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[emacs.git] / lispref / lists.texi
blob41b3918de065b0d5c243710113c8aa6f131b15c8
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1998, 1999
4 @c   Free Software Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @setfilename ../info/lists
7 @node Lists, Sequences Arrays Vectors, Strings and Characters, Top
8 @chapter Lists
9 @cindex list
10 @cindex element (of list)
12   A @dfn{list} represents a sequence of zero or more elements (which may
13 be any Lisp objects).  The important difference between lists and
14 vectors is that two or more lists can share part of their structure; in
15 addition, you can insert or delete elements in a list without copying
16 the whole list.
18 @menu
19 * Cons Cells::          How lists are made out of cons cells.
20 * Lists as Boxes::                 Graphical notation to explain lists.
21 * List-related Predicates::        Is this object a list?  Comparing two lists.
22 * List Elements::       Extracting the pieces of a list.
23 * Building Lists::      Creating list structure.
24 * Modifying Lists::     Storing new pieces into an existing list.
25 * Sets And Lists::      A list can represent a finite mathematical set.
26 * Association Lists::   A list can represent a finite relation or mapping.
27 @end menu
29 @node Cons Cells
30 @section Lists and Cons Cells
31 @cindex lists and cons cells
32 @cindex @code{nil} and lists
34   Lists in Lisp are not a primitive data type; they are built up from
35 @dfn{cons cells}.  A cons cell is a data object that represents an
36 ordered pair.  That is, it has two slots, and each slot @dfn{holds}, or
37 @dfn{refers to}, some Lisp object.  One slot is known as the @sc{car},
38 and the other is known as the @sc{cdr}.  (These names are traditional;
39 see @ref{Cons Cell Type}.)  @sc{cdr} is pronounced ``could-er.''
41   We say that ``the @sc{car} of this cons cell is'' whatever object
42 its @sc{car} slot currently holds, and likewise for the @sc{cdr}.
44   A list is a series of cons cells ``chained together,'' so that each
45 cell refers to the next one.  There is one cons cell for each element of
46 the list.  By convention, the @sc{car}s of the cons cells hold the
47 elements of the list, and the @sc{cdr}s are used to chain the list: the
48 @sc{cdr} slot of each cons cell refers to the following cons cell.  The
49 @sc{cdr} of the last cons cell is @code{nil}.  This asymmetry between
50 the @sc{car} and the @sc{cdr} is entirely a matter of convention; at the
51 level of cons cells, the @sc{car} and @sc{cdr} slots have the same
52 characteristics.
54 @cindex list structure
55   Because most cons cells are used as part of lists, the phrase
56 @dfn{list structure} has come to mean any structure made out of cons
57 cells.
59   The symbol @code{nil} is considered a list as well as a symbol; it is
60 the list with no elements.  For convenience, the symbol @code{nil} is
61 considered to have @code{nil} as its @sc{cdr} (and also as its
62 @sc{car}).
64   The @sc{cdr} of any nonempty list @var{l} is a list containing all the
65 elements of @var{l} except the first.
67 @node Lists as Boxes
68 @comment  node-name,  next,  previous,  up
69 @section Lists as Linked Pairs of Boxes
70 @cindex box representation for lists
71 @cindex lists represented as boxes
72 @cindex cons cell as box
74   A cons cell can be illustrated as a pair of boxes.  The first box
75 represents the @sc{car} and the second box represents the @sc{cdr}.
76 Here is an illustration of the two-element list, @code{(tulip lily)},
77 made from two cons cells:
79 @example
80 @group
81  ---------------         ---------------
82 | car   | cdr   |       | car   | cdr   |
83 | tulip |   o---------->| lily  |  nil  |
84 |       |       |       |       |       |
85  ---------------         ---------------
86 @end group
87 @end example
89   Each pair of boxes represents a cons cell.  Each box ``refers to'',
90 ``points to'' or ``holds'' a Lisp object.  (These terms are
91 synonymous.)  The first box, which describes the @sc{car} of the first
92 cons cell, contains the symbol @code{tulip}.  The arrow from the
93 @sc{cdr} box of the first cons cell to the second cons cell indicates
94 that the @sc{cdr} of the first cons cell is the second cons cell.
96   The same list can be illustrated in a different sort of box notation
97 like this:
99 @example
100 @group
101     --- ---      --- ---
102    |   |   |--> |   |   |--> nil
103     --- ---      --- ---
104      |            |
105      |            |
106       --> tulip    --> lily
107 @end group
108 @end example
110   Here is a more complex illustration, showing the three-element list,
111 @code{((pine needles) oak maple)}, the first element of which is a
112 two-element list:
114 @example
115 @group
116     --- ---      --- ---      --- ---
117    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
118     --- ---      --- ---      --- ---
119      |            |            |
120      |            |            |
121      |             --> oak      --> maple
122      |
123      |     --- ---      --- ---
124       --> |   |   |--> |   |   |--> nil
125            --- ---      --- ---
126             |            |
127             |            |
128              --> pine     --> needles
129 @end group
130 @end example
132   The same list represented in the first box notation looks like this:
134 @example
135 @group
136  --------------       --------------       --------------
137 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
138 |   o   |   o------->| oak   |   o------->| maple |  nil |
139 |   |   |      |     |       |      |     |       |      |
140  -- | ---------       --------------       --------------
141     |
142     |
143     |        --------------       ----------------
144     |       | car   | cdr  |     | car     | cdr  |
145      ------>| pine  |   o------->| needles |  nil |
146             |       |      |     |         |      |
147              --------------       ----------------
148 @end group
149 @end example
151   @xref{Cons Cell Type}, for the read and print syntax of cons cells and
152 lists, and for more ``box and arrow'' illustrations of lists.
154 @node List-related Predicates
155 @section Predicates on Lists
157   The following predicates test whether a Lisp object is an atom, is a
158 cons cell or is a list, or whether it is the distinguished object
159 @code{nil}.  (Many of these predicates can be defined in terms of the
160 others, but they are used so often that it is worth having all of them.)
162 @defun consp object
163 This function returns @code{t} if @var{object} is a cons cell, @code{nil}
164 otherwise.  @code{nil} is not a cons cell, although it @emph{is} a list.
165 @end defun
167 @defun atom object
168 @cindex atoms
169 This function returns @code{t} if @var{object} is an atom, @code{nil}
170 otherwise.  All objects except cons cells are atoms.  The symbol
171 @code{nil} is an atom and is also a list; it is the only Lisp object
172 that is both.
174 @example
175 (atom @var{object}) @equiv{} (not (consp @var{object}))
176 @end example
177 @end defun
179 @defun listp object
180 This function returns @code{t} if @var{object} is a cons cell or
181 @code{nil}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
183 @example
184 @group
185 (listp '(1))
186      @result{} t
187 @end group
188 @group
189 (listp '())
190      @result{} t
191 @end group
192 @end example
193 @end defun
195 @defun nlistp object
196 This function is the opposite of @code{listp}: it returns @code{t} if
197 @var{object} is not a list.  Otherwise, it returns @code{nil}.
199 @example
200 (listp @var{object}) @equiv{} (not (nlistp @var{object}))
201 @end example
202 @end defun
204 @defun null object
205 This function returns @code{t} if @var{object} is @code{nil}, and
206 returns @code{nil} otherwise.  This function is identical to @code{not},
207 but as a matter of clarity we use @code{null} when @var{object} is
208 considered a list and @code{not} when it is considered a truth value
209 (see @code{not} in @ref{Combining Conditions}).
211 @example
212 @group
213 (null '(1))
214      @result{} nil
215 @end group
216 @group
217 (null '())
218      @result{} t
219 @end group
220 @end example
221 @end defun
223 @need 2000
225 @node List Elements
226 @section Accessing Elements of Lists
227 @cindex list elements
229 @defun car cons-cell
230 This function returns the value referred to by the first slot of the
231 cons cell @var{cons-cell}.  Expressed another way, this function
232 returns the @sc{car} of @var{cons-cell}.
234 As a special case, if @var{cons-cell} is @code{nil}, then @code{car}
235 is defined to return @code{nil}; therefore, any list is a valid argument
236 for @code{car}.  An error is signaled if the argument is not a cons cell
237 or @code{nil}.
239 @example
240 @group
241 (car '(a b c))
242      @result{} a
243 @end group
244 @group
245 (car '())
246      @result{} nil
247 @end group
248 @end example
249 @end defun
251 @defun cdr cons-cell
252 This function returns the value referred to by the second slot of
253 the cons cell @var{cons-cell}.  Expressed another way, this function
254 returns the @sc{cdr} of @var{cons-cell}.
256 As a special case, if @var{cons-cell} is @code{nil}, then @code{cdr}
257 is defined to return @code{nil}; therefore, any list is a valid argument
258 for @code{cdr}.  An error is signaled if the argument is not a cons cell
259 or @code{nil}.
261 @example
262 @group
263 (cdr '(a b c))
264      @result{} (b c)
265 @end group
266 @group
267 (cdr '())
268      @result{} nil
269 @end group
270 @end example
271 @end defun
273 @defun car-safe object
274 This function lets you take the @sc{car} of a cons cell while avoiding
275 errors for other data types.  It returns the @sc{car} of @var{object} if
276 @var{object} is a cons cell, @code{nil} otherwise.  This is in contrast
277 to @code{car}, which signals an error if @var{object} is not a list.
279 @example
280 @group
281 (car-safe @var{object})
282 @equiv{}
283 (let ((x @var{object}))
284   (if (consp x)
285       (car x)
286     nil))
287 @end group
288 @end example
289 @end defun
291 @defun cdr-safe object
292 This function lets you take the @sc{cdr} of a cons cell while
293 avoiding errors for other data types.  It returns the @sc{cdr} of
294 @var{object} if @var{object} is a cons cell, @code{nil} otherwise.
295 This is in contrast to @code{cdr}, which signals an error if
296 @var{object} is not a list.
298 @example
299 @group
300 (cdr-safe @var{object})
301 @equiv{}
302 (let ((x @var{object}))
303   (if (consp x)
304       (cdr x)
305     nil))
306 @end group
307 @end example
308 @end defun
310 @tindex pop
311 @defmac pop listname
312 This macro is a way of examining the @sc{car} of a list,
313 and taking it off the list, all at once.  It is new in Emacs 21.
315 It operates on the list which is stored in the symbol @var{listname}.
316 It removes this element from the list by setting @var{listname}
317 to the @sc{cdr} of its old value---but it also returns the @sc{car}
318 of that list, which is the element being removed.
320 @example
322      @result{} (a b c)
323 (pop x)
324      @result{} a
326      @result{} (b c)
327 @end example
328 @end defmac
330 @defun nth n list
331 This function returns the @var{n}th element of @var{list}.  Elements
332 are numbered starting with zero, so the @sc{car} of @var{list} is
333 element number zero.  If the length of @var{list} is @var{n} or less,
334 the value is @code{nil}.
336 If @var{n} is negative, @code{nth} returns the first element of
337 @var{list}.
339 @example
340 @group
341 (nth 2 '(1 2 3 4))
342      @result{} 3
343 @end group
344 @group
345 (nth 10 '(1 2 3 4))
346      @result{} nil
347 @end group
348 @group
349 (nth -3 '(1 2 3 4))
350      @result{} 1
352 (nth n x) @equiv{} (car (nthcdr n x))
353 @end group
354 @end example
356 The function @code{elt} is similar, but applies to any kind of sequence.
357 For historical reasons, it takes its arguments in the opposite order.
358 @xref{Sequence Functions}.
359 @end defun
361 @defun nthcdr n list
362 This function returns the @var{n}th @sc{cdr} of @var{list}.  In other
363 words, it skips past the first @var{n} links of @var{list} and returns
364 what follows.
366 If @var{n} is zero or negative, @code{nthcdr} returns all of
367 @var{list}.  If the length of @var{list} is @var{n} or less,
368 @code{nthcdr} returns @code{nil}.
370 @example
371 @group
372 (nthcdr 1 '(1 2 3 4))
373      @result{} (2 3 4)
374 @end group
375 @group
376 (nthcdr 10 '(1 2 3 4))
377      @result{} nil
378 @end group
379 @group
380 (nthcdr -3 '(1 2 3 4))
381      @result{} (1 2 3 4)
382 @end group
383 @end example
384 @end defun
386 @defun last list &optional n
387 This function returns the last link of @var{list}.  The @code{car} of
388 this link is the list's last element.  If @var{list} is null,
389 @code{nil} is returned.  If @var{n} is non-@code{nil}, the
390 @var{n}th-to-last link is returned instead, or the whole of @var{list}
391 if @var{n} is bigger than @var{list}'s length.
392 @end defun
394 @defun safe-length list
395 This function returns the length of @var{list}, with no risk
396 of either an error or an infinite loop.
398 If @var{list} is not really a list, @code{safe-length} returns 0.  If
399 @var{list} is circular, it returns a finite value which is at least the
400 number of distinct elements.
401 @end defun
403   The most common way to compute the length of a list, when you are not
404 worried that it may be circular, is with @code{length}.  @xref{Sequence
405 Functions}.
407 @defun caar cons-cell
408 This is the same as @code{(car (car @var{cons-cell}))}.
409 @end defun
411 @defun cadr cons-cell
412 This is the same as @code{(car (cdr @var{cons-cell}))}
413 or @code{(nth 1 @var{cons-cell})}.
414 @end defun
416 @defun cdar cons-cell
417 This is the same as @code{(cdr (car @var{cons-cell}))}.
418 @end defun
420 @defun cddr cons-cell
421 This is the same as @code{(cdr (cdr @var{cons-cell}))}
422 or @code{(nthcdr 2 @var{cons-cell})}.
423 @end defun
425 @defun butlast x &optional n
426 This function returns the list @var{x} with the last element,
427 or the last @var{n} elements, removed.  If @var{n} is greater
428 than zero it makes a copy of the list so as not to damage the
429 original list.  In general, @code{(append (butlast @var{x} @var{n})
430 (last @var{x} @var{n}))} will return a list equal to @var{x}.
431 @end defun
433 @defun nbutlast x &optional n
434 This is a version of @code{butlast} that works by destructively
435 modifying the @code{cdr} of the appropriate element, rather than
436 making a copy of the list.
437 @end defun
439 @node Building Lists
440 @comment  node-name,  next,  previous,  up
441 @section Building Cons Cells and Lists
442 @cindex cons cells
443 @cindex building lists
445   Many functions build lists, as lists reside at the very heart of Lisp.
446 @code{cons} is the fundamental list-building function; however, it is
447 interesting to note that @code{list} is used more times in the source
448 code for Emacs than @code{cons}.
450 @defun cons object1 object2
451 This function is the most basic function for building new list
452 structure.  It creates a new cons cell, making @var{object1} the
453 @sc{car}, and @var{object2} the @sc{cdr}.  It then returns the new
454 cons cell.  The arguments @var{object1} and @var{object2} may be any
455 Lisp objects, but most often @var{object2} is a list.
457 @example
458 @group
459 (cons 1 '(2))
460      @result{} (1 2)
461 @end group
462 @group
463 (cons 1 '())
464      @result{} (1)
465 @end group
466 @group
467 (cons 1 2)
468      @result{} (1 . 2)
469 @end group
470 @end example
472 @cindex consing
473 @code{cons} is often used to add a single element to the front of a
474 list.  This is called @dfn{consing the element onto the list}.
475 @footnote{There is no strictly equivalent way to add an element to
476 the end of a list.  You can use @code{(append @var{listname} (list
477 @var{newelt}))}, which creates a whole new list by copying @var{listname}
478 and adding @var{newelt} to its end.  Or you can use @code{(nconc
479 @var{listname} (list @var{newelt}))}, which modifies @var{listname}
480 by following all the @sc{cdr}s and then replacing the terminating
481 @code{nil}.  Compare this to adding an element to the beginning of a
482 list with @code{cons}, which neither copies nor modifies the list.}
483 For example:
485 @example
486 (setq list (cons newelt list))
487 @end example
489 Note that there is no conflict between the variable named @code{list}
490 used in this example and the function named @code{list} described below;
491 any symbol can serve both purposes.
492 @end defun
494 @tindex push
495 @defmac push newelt listname
496 This macro provides an alternative way to write
497 @code{(setq @var{listname} (cons @var{newelt} @var{listname}))}.
498 It is new in Emacs 21.
500 @example
501 (setq l '(a b))
502      @result{} (a b)
503 (push 'c l)
504      @result{} (c a b)
506      @result{} (c a b)
507 @end example
508 @end defmac
510 @defun list &rest objects
511 This function creates a list with @var{objects} as its elements.  The
512 resulting list is always @code{nil}-terminated.  If no @var{objects}
513 are given, the empty list is returned.
515 @example
516 @group
517 (list 1 2 3 4 5)
518      @result{} (1 2 3 4 5)
519 @end group
520 @group
521 (list 1 2 '(3 4 5) 'foo)
522      @result{} (1 2 (3 4 5) foo)
523 @end group
524 @group
525 (list)
526      @result{} nil
527 @end group
528 @end example
529 @end defun
531 @defun make-list length object
532 This function creates a list of @var{length} elements, in which each
533 element is @var{object}.  Compare @code{make-list} with
534 @code{make-string} (@pxref{Creating Strings}).
536 @example
537 @group
538 (make-list 3 'pigs)
539      @result{} (pigs pigs pigs)
540 @end group
541 @group
542 (make-list 0 'pigs)
543      @result{} nil
544 @end group
545 @group
546 (setq l (make-list 3 '(a b))
547      @result{} ((a b) (a b) (a b))
548 (eq (car l) (cadr l))
549      @result{} t
550 @end group
551 @end example
552 @end defun
554 @defun append &rest sequences
555 @cindex copying lists
556 This function returns a list containing all the elements of
557 @var{sequences}.  The @var{sequences} may be lists, vectors,
558 bool-vectors, or strings, but the last one should usually be a list.
559 All arguments except the last one are copied, so none of the arguments
560 is altered.  (See @code{nconc} in @ref{Rearrangement}, for a way to join
561 lists with no copying.)
563 More generally, the final argument to @code{append} may be any Lisp
564 object.  The final argument is not copied or converted; it becomes the
565 @sc{cdr} of the last cons cell in the new list.  If the final argument
566 is itself a list, then its elements become in effect elements of the
567 result list.  If the final element is not a list, the result is a
568 ``dotted list'' since its final @sc{cdr} is not @code{nil} as required
569 in a true list.
571 In Emacs 20 and before, the @code{append} function also allowed
572 integers as (non last) arguments.  It converted them to strings of
573 digits, making up the decimal print representation of the integer, and
574 then used the strings instead of the original integers.  This obsolete
575 usage no longer works.  The proper way to convert an integer to a
576 decimal number in this way is with @code{format} (@pxref{Formatting
577 Strings}) or @code{number-to-string} (@pxref{String Conversion}).
578 @end defun
580   Here is an example of using @code{append}:
582 @example
583 @group
584 (setq trees '(pine oak))
585      @result{} (pine oak)
586 (setq more-trees (append '(maple birch) trees))
587      @result{} (maple birch pine oak)
588 @end group
590 @group
591 trees
592      @result{} (pine oak)
593 more-trees
594      @result{} (maple birch pine oak)
595 @end group
596 @group
597 (eq trees (cdr (cdr more-trees)))
598      @result{} t
599 @end group
600 @end example
602   You can see how @code{append} works by looking at a box diagram.  The
603 variable @code{trees} is set to the list @code{(pine oak)} and then the
604 variable @code{more-trees} is set to the list @code{(maple birch pine
605 oak)}.  However, the variable @code{trees} continues to refer to the
606 original list:
608 @smallexample
609 @group
610 more-trees                trees
611 |                           |
612 |     --- ---      --- ---   -> --- ---      --- ---
613  --> |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
614       --- ---      --- ---      --- ---      --- ---
615        |            |            |            |
616        |            |            |            |
617         --> maple    -->birch     --> pine     --> oak
618 @end group
619 @end smallexample
621   An empty sequence contributes nothing to the value returned by
622 @code{append}.  As a consequence of this, a final @code{nil} argument
623 forces a copy of the previous argument:
625 @example
626 @group
627 trees
628      @result{} (pine oak)
629 @end group
630 @group
631 (setq wood (append trees nil))
632      @result{} (pine oak)
633 @end group
634 @group
635 wood
636      @result{} (pine oak)
637 @end group
638 @group
639 (eq wood trees)
640      @result{} nil
641 @end group
642 @end example
644 @noindent
645 This once was the usual way to copy a list, before the function
646 @code{copy-sequence} was invented.  @xref{Sequences Arrays Vectors}.
648   Here we show the use of vectors and strings as arguments to @code{append}:
650 @example
651 @group
652 (append [a b] "cd" nil)
653      @result{} (a b 99 100)
654 @end group
655 @end example
657   With the help of @code{apply} (@pxref{Calling Functions}), we can append
658 all the lists in a list of lists:
660 @example
661 @group
662 (apply 'append '((a b c) nil (x y z) nil))
663      @result{} (a b c x y z)
664 @end group
665 @end example
667   If no @var{sequences} are given, @code{nil} is returned:
669 @example
670 @group
671 (append)
672      @result{} nil
673 @end group
674 @end example
676   Here are some examples where the final argument is not a list:
678 @example
679 (append '(x y) 'z)
680      @result{} (x y . z)
681 (append '(x y) [z])
682      @result{} (x y . [z])
683 @end example
685 @noindent
686 The second example shows that when the final argument is a sequence but
687 not a list, the sequence's elements do not become elements of the
688 resulting list.  Instead, the sequence becomes the final @sc{cdr}, like
689 any other non-list final argument.
691 @defun reverse list
692 This function creates a new list whose elements are the elements of
693 @var{list}, but in reverse order.  The original argument @var{list} is
694 @emph{not} altered.
696 @example
697 @group
698 (setq x '(1 2 3 4))
699      @result{} (1 2 3 4)
700 @end group
701 @group
702 (reverse x)
703      @result{} (4 3 2 1)
705      @result{} (1 2 3 4)
706 @end group
707 @end example
708 @end defun
710 @defun copy-tree tree &optional vecp
711 This function returns a copy the tree @code{tree}.  If @var{tree} is a
712 cons cell, this makes a new cons cell with the same @sc{car} and
713 @sc{cdr}, then recursively copies the @sc{car} and @sc{cdr} in the
714 same way.
716 Normally, when @var{tree} is anything other than a cons cell,
717 @code{copy-tree} simply returns @var{tree}.  However, if @var{vecp} is
718 non-@code{nil}, it copies vectors too (and operates recursively on
719 their elements).
720 @end defun
722 @defun number-sequence from &optional to separation
723 This returns a list of numbers starting with @var{from} and
724 incrementing by @var{separation}, and ending at or just before
725 @var{to}.  @var{separation} can be positive or negative and defaults
726 to 1.  If @var{to} is @code{nil} or numerically equal to @var{from},
727 the one element list @code{(from)} is returned.  If @var{separation}
728 is 0 and @var{to} is neither @code{nil} nor numerically equal to
729 @var{from}, an error is signaled.
731 All arguments can be integers or floating point numbers.  However,
732 floating point arguments can be tricky, because floating point
733 arithmetic is inexact.  For instance, depending on the machine, it may
734 quite well happen that @code{(number-sequence 0.4 0.6 0.2)} returns
735 the one element list @code{(0.4)}, whereas 
736 @code{(number-sequence 0.4 0.8 0.2)} returns a list with three
737 elements.  The @var{n}th element of the list is computed by the exact
738 formula @code{(+ @var{from} (* @var{n} @var{separation}))}.  Thus, if
739 one wants to make sure that @var{to} is included in the list, one can
740 pass an expression of this exact type for @var{to}.  Alternatively,
741 one can replace @var{to} with a slightly larger value (or a slightly
742 more negative value if @var{separation} is negative).
744 Some examples:
746 @example
747 (number-sequence 4 9)
748      @result{} (4 5 6 7 8 9)
749 (number-sequence 9 4 -1)
750      @result{} (9 8 7 6 5 4)
751 (number-sequence 9 4 -2)
752      @result{} (9 7 5)
753 (number-sequence 8)
754      @result{} (8)
755 (number-sequence 8 5)
756      @result{} nil
757 (number-sequence 5 8 -1)
758      @result{} nil
759 (number-sequence 1.5 6 2)
760      @result{} (1.5 3.5 5.5)
761 @end example
762 @end defun
764 @node Modifying Lists
765 @section Modifying Existing List Structure
766 @cindex destructive list operations
768   You can modify the @sc{car} and @sc{cdr} contents of a cons cell with the
769 primitives @code{setcar} and @code{setcdr}.  We call these ``destructive''
770 operations because they change existing list structure.
772 @cindex CL note---@code{rplaca} vrs @code{setcar}
773 @quotation
774 @findex rplaca
775 @findex rplacd
776 @b{Common Lisp note:} Common Lisp uses functions @code{rplaca} and
777 @code{rplacd} to alter list structure; they change structure the same
778 way as @code{setcar} and @code{setcdr}, but the Common Lisp functions
779 return the cons cell while @code{setcar} and @code{setcdr} return the
780 new @sc{car} or @sc{cdr}.
781 @end quotation
783 @menu
784 * Setcar::          Replacing an element in a list.
785 * Setcdr::          Replacing part of the list backbone.
786                       This can be used to remove or add elements.
787 * Rearrangement::   Reordering the elements in a list; combining lists.
788 @end menu
790 @node Setcar
791 @subsection Altering List Elements with @code{setcar}
793   Changing the @sc{car} of a cons cell is done with @code{setcar}.  When
794 used on a list, @code{setcar} replaces one element of a list with a
795 different element.
797 @defun setcar cons object
798 This function stores @var{object} as the new @sc{car} of @var{cons},
799 replacing its previous @sc{car}.  In other words, it changes the
800 @sc{car} slot of @var{cons} to refer to @var{object}.  It returns the
801 value @var{object}.  For example:
803 @example
804 @group
805 (setq x '(1 2))
806      @result{} (1 2)
807 @end group
808 @group
809 (setcar x 4)
810      @result{} 4
811 @end group
812 @group
814      @result{} (4 2)
815 @end group
816 @end example
817 @end defun
819   When a cons cell is part of the shared structure of several lists,
820 storing a new @sc{car} into the cons changes one element of each of
821 these lists.  Here is an example:
823 @example
824 @group
825 ;; @r{Create two lists that are partly shared.}
826 (setq x1 '(a b c))
827      @result{} (a b c)
828 (setq x2 (cons 'z (cdr x1)))
829      @result{} (z b c)
830 @end group
832 @group
833 ;; @r{Replace the @sc{car} of a shared link.}
834 (setcar (cdr x1) 'foo)
835      @result{} foo
836 x1                           ; @r{Both lists are changed.}
837      @result{} (a foo c)
839      @result{} (z foo c)
840 @end group
842 @group
843 ;; @r{Replace the @sc{car} of a link that is not shared.}
844 (setcar x1 'baz)
845      @result{} baz
846 x1                           ; @r{Only one list is changed.}
847      @result{} (baz foo c)
849      @result{} (z foo c)
850 @end group
851 @end example
853   Here is a graphical depiction of the shared structure of the two lists
854 in the variables @code{x1} and @code{x2}, showing why replacing @code{b}
855 changes them both:
857 @example
858 @group
859         --- ---        --- ---      --- ---
860 x1---> |   |   |----> |   |   |--> |   |   |--> nil
861         --- ---        --- ---      --- ---
862          |        -->   |            |
863          |       |      |            |
864           --> a  |       --> b        --> c
865                  |
866        --- ---   |
867 x2--> |   |   |--
868        --- ---
869         |
870         |
871          --> z
872 @end group
873 @end example
875   Here is an alternative form of box diagram, showing the same relationship:
877 @example
878 @group
880  --------------       --------------       --------------
881 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
882 |   a   |   o------->|   b   |   o------->|   c   |  nil |
883 |       |      |  -->|       |      |     |       |      |
884  --------------  |    --------------       --------------
885                  |
886 x2:              |
887  --------------  |
888 | car   | cdr  | |
889 |   z   |   o----
890 |       |      |
891  --------------
892 @end group
893 @end example
895 @node Setcdr
896 @subsection Altering the CDR of a List
898   The lowest-level primitive for modifying a @sc{cdr} is @code{setcdr}:
900 @defun setcdr cons object
901 This function stores @var{object} as the new @sc{cdr} of @var{cons},
902 replacing its previous @sc{cdr}.  In other words, it changes the
903 @sc{cdr} slot of @var{cons} to refer to @var{object}.  It returns the
904 value @var{object}.
905 @end defun
907   Here is an example of replacing the @sc{cdr} of a list with a
908 different list.  All but the first element of the list are removed in
909 favor of a different sequence of elements.  The first element is
910 unchanged, because it resides in the @sc{car} of the list, and is not
911 reached via the @sc{cdr}.
913 @example
914 @group
915 (setq x '(1 2 3))
916      @result{} (1 2 3)
917 @end group
918 @group
919 (setcdr x '(4))
920      @result{} (4)
921 @end group
922 @group
924      @result{} (1 4)
925 @end group
926 @end example
928   You can delete elements from the middle of a list by altering the
929 @sc{cdr}s of the cons cells in the list.  For example, here we delete
930 the second element, @code{b}, from the list @code{(a b c)}, by changing
931 the @sc{cdr} of the first cons cell:
933 @example
934 @group
935 (setq x1 '(a b c))
936      @result{} (a b c)
937 (setcdr x1 (cdr (cdr x1)))
938      @result{} (c)
940      @result{} (a c)
941 @end group
942 @end example
944 @need 4000
945   Here is the result in box notation:
947 @example
948 @group
949                    --------------------
950                   |                    |
951  --------------   |   --------------   |    --------------
952 | car   | cdr  |  |  | car   | cdr  |   -->| car   | cdr  |
953 |   a   |   o-----   |   b   |   o-------->|   c   |  nil |
954 |       |      |     |       |      |      |       |      |
955  --------------       --------------        --------------
956 @end group
957 @end example
959 @noindent
960 The second cons cell, which previously held the element @code{b}, still
961 exists and its @sc{car} is still @code{b}, but it no longer forms part
962 of this list.
964   It is equally easy to insert a new element by changing @sc{cdr}s:
966 @example
967 @group
968 (setq x1 '(a b c))
969      @result{} (a b c)
970 (setcdr x1 (cons 'd (cdr x1)))
971      @result{} (d b c)
973      @result{} (a d b c)
974 @end group
975 @end example
977   Here is this result in box notation:
979 @smallexample
980 @group
981  --------------        -------------       -------------
982 | car  | cdr   |      | car  | cdr  |     | car  | cdr  |
983 |   a  |   o   |   -->|   b  |   o------->|   c  |  nil |
984 |      |   |   |  |   |      |      |     |      |      |
985  --------- | --   |    -------------       -------------
986            |      |
987      -----         --------
988     |                      |
989     |    ---------------   |
990     |   | car   | cdr   |  |
991      -->|   d   |   o------
992         |       |       |
993          ---------------
994 @end group
995 @end smallexample
997 @node Rearrangement
998 @subsection Functions that Rearrange Lists
999 @cindex rearrangement of lists
1000 @cindex modification of lists
1002   Here are some functions that rearrange lists ``destructively'' by
1003 modifying the @sc{cdr}s of their component cons cells.  We call these
1004 functions ``destructive'' because they chew up the original lists passed
1005 to them as arguments, relinking their cons cells to form a new list that
1006 is the returned value.
1008 @ifnottex
1009   See @code{delq}, in @ref{Sets And Lists}, for another function
1010 that modifies cons cells.
1011 @end ifnottex
1012 @iftex
1013    The function @code{delq} in the following section is another example
1014 of destructive list manipulation.
1015 @end iftex
1017 @defun nconc &rest lists
1018 @cindex concatenating lists
1019 @cindex joining lists
1020 This function returns a list containing all the elements of @var{lists}.
1021 Unlike @code{append} (@pxref{Building Lists}), the @var{lists} are
1022 @emph{not} copied.  Instead, the last @sc{cdr} of each of the
1023 @var{lists} is changed to refer to the following list.  The last of the
1024 @var{lists} is not altered.  For example:
1026 @example
1027 @group
1028 (setq x '(1 2 3))
1029      @result{} (1 2 3)
1030 @end group
1031 @group
1032 (nconc x '(4 5))
1033      @result{} (1 2 3 4 5)
1034 @end group
1035 @group
1037      @result{} (1 2 3 4 5)
1038 @end group
1039 @end example
1041    Since the last argument of @code{nconc} is not itself modified, it is
1042 reasonable to use a constant list, such as @code{'(4 5)}, as in the
1043 above example.  For the same reason, the last argument need not be a
1044 list:
1046 @example
1047 @group
1048 (setq x '(1 2 3))
1049      @result{} (1 2 3)
1050 @end group
1051 @group
1052 (nconc x 'z)
1053      @result{} (1 2 3 . z)
1054 @end group
1055 @group
1057      @result{} (1 2 3 . z)
1058 @end group
1059 @end example
1061 However, the other arguments (all but the last) must be lists.
1063 A common pitfall is to use a quoted constant list as a non-last
1064 argument to @code{nconc}.  If you do this, your program will change
1065 each time you run it!  Here is what happens:
1067 @smallexample
1068 @group
1069 (defun add-foo (x)            ; @r{We want this function to add}
1070   (nconc '(foo) x))           ;   @r{@code{foo} to the front of its arg.}
1071 @end group
1073 @group
1074 (symbol-function 'add-foo)
1075      @result{} (lambda (x) (nconc (quote (foo)) x))
1076 @end group
1078 @group
1079 (setq xx (add-foo '(1 2)))    ; @r{It seems to work.}
1080      @result{} (foo 1 2)
1081 @end group
1082 @group
1083 (setq xy (add-foo '(3 4)))    ; @r{What happened?}
1084      @result{} (foo 1 2 3 4)
1085 @end group
1086 @group
1087 (eq xx xy)
1088      @result{} t
1089 @end group
1091 @group
1092 (symbol-function 'add-foo)
1093      @result{} (lambda (x) (nconc (quote (foo 1 2 3 4) x)))
1094 @end group
1095 @end smallexample
1096 @end defun
1098 @defun nreverse list
1099 @cindex reversing a list
1100   This function reverses the order of the elements of @var{list}.
1101 Unlike @code{reverse}, @code{nreverse} alters its argument by reversing
1102 the @sc{cdr}s in the cons cells forming the list.  The cons cell that
1103 used to be the last one in @var{list} becomes the first cons cell of the
1104 value.
1106   For example:
1108 @example
1109 @group
1110 (setq x '(a b c))
1111      @result{} (a b c)
1112 @end group
1113 @group
1115      @result{} (a b c)
1116 (nreverse x)
1117      @result{} (c b a)
1118 @end group
1119 @group
1120 ;; @r{The cons cell that was first is now last.}
1122      @result{} (a)
1123 @end group
1124 @end example
1126   To avoid confusion, we usually store the result of @code{nreverse}
1127 back in the same variable which held the original list:
1129 @example
1130 (setq x (nreverse x))
1131 @end example
1133   Here is the @code{nreverse} of our favorite example, @code{(a b c)},
1134 presented graphically:
1136 @smallexample
1137 @group
1138 @r{Original list head:}                       @r{Reversed list:}
1139  -------------        -------------        ------------
1140 | car  | cdr  |      | car  | cdr  |      | car | cdr  |
1141 |   a  |  nil |<--   |   b  |   o  |<--   |   c |   o  |
1142 |      |      |   |  |      |   |  |   |  |     |   |  |
1143  -------------    |   --------- | -    |   -------- | -
1144                   |             |      |            |
1145                    -------------        ------------
1146 @end group
1147 @end smallexample
1148 @end defun
1150 @defun sort list predicate
1151 @cindex stable sort
1152 @cindex sorting lists
1153 This function sorts @var{list} stably, though destructively, and
1154 returns the sorted list.  It compares elements using @var{predicate}.  A
1155 stable sort is one in which elements with equal sort keys maintain their
1156 relative order before and after the sort.  Stability is important when
1157 successive sorts are used to order elements according to different
1158 criteria.
1160 The argument @var{predicate} must be a function that accepts two
1161 arguments.  It is called with two elements of @var{list}.  To get an
1162 increasing order sort, the @var{predicate} should return @code{t} if the
1163 first element is ``less than'' the second, or @code{nil} if not.
1165 The comparison function @var{predicate} must give reliable results for
1166 any given pair of arguments, at least within a single call to
1167 @code{sort}.  It must be @dfn{antisymmetric}; that is, if @var{a} is
1168 less than @var{b}, @var{b} must not be less than @var{a}.  It must be
1169 @dfn{transitive}---that is, if @var{a} is less than @var{b}, and @var{b}
1170 is less than @var{c}, then @var{a} must be less than @var{c}.  If you
1171 use a comparison function which does not meet these requirements, the
1172 result of @code{sort} is unpredictable.
1174 The destructive aspect of @code{sort} is that it rearranges the cons
1175 cells forming @var{list} by changing @sc{cdr}s.  A nondestructive sort
1176 function would create new cons cells to store the elements in their
1177 sorted order.  If you wish to make a sorted copy without destroying the
1178 original, copy it first with @code{copy-sequence} and then sort.
1180 Sorting does not change the @sc{car}s of the cons cells in @var{list};
1181 the cons cell that originally contained the element @code{a} in
1182 @var{list} still has @code{a} in its @sc{car} after sorting, but it now
1183 appears in a different position in the list due to the change of
1184 @sc{cdr}s.  For example:
1186 @example
1187 @group
1188 (setq nums '(1 3 2 6 5 4 0))
1189      @result{} (1 3 2 6 5 4 0)
1190 @end group
1191 @group
1192 (sort nums '<)
1193      @result{} (0 1 2 3 4 5 6)
1194 @end group
1195 @group
1196 nums
1197      @result{} (1 2 3 4 5 6)
1198 @end group
1199 @end example
1201 @noindent
1202 @strong{Warning}: Note that the list in @code{nums} no longer contains
1203 0; this is the same cons cell that it was before, but it is no longer
1204 the first one in the list.  Don't assume a variable that formerly held
1205 the argument now holds the entire sorted list!  Instead, save the result
1206 of @code{sort} and use that.  Most often we store the result back into
1207 the variable that held the original list:
1209 @example
1210 (setq nums (sort nums '<))
1211 @end example
1213 @xref{Sorting}, for more functions that perform sorting.
1214 See @code{documentation} in @ref{Accessing Documentation}, for a
1215 useful example of @code{sort}.
1216 @end defun
1218 @node Sets And Lists
1219 @section Using Lists as Sets
1220 @cindex lists as sets
1221 @cindex sets
1223   A list can represent an unordered mathematical set---simply consider a
1224 value an element of a set if it appears in the list, and ignore the
1225 order of the list.  To form the union of two sets, use @code{append} (as
1226 long as you don't mind having duplicate elements).  You can remove
1227 @code{equal} duplicates using @code{delete-dups}.  Other useful
1228 functions for sets include @code{memq} and @code{delq}, and their
1229 @code{equal} versions, @code{member} and @code{delete}.
1231 @cindex CL note---lack @code{union}, @code{intersection}
1232 @quotation
1233 @b{Common Lisp note:} Common Lisp has functions @code{union} (which
1234 avoids duplicate elements) and @code{intersection} for set operations,
1235 but GNU Emacs Lisp does not have them.  You can write them in Lisp if
1236 you wish.
1237 @end quotation
1239 @defun memq object list
1240 @cindex membership in a list
1241 This function tests to see whether @var{object} is a member of
1242 @var{list}.  If it is, @code{memq} returns a list starting with the
1243 first occurrence of @var{object}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
1244 The letter @samp{q} in @code{memq} says that it uses @code{eq} to
1245 compare @var{object} against the elements of the list.  For example:
1247 @example
1248 @group
1249 (memq 'b '(a b c b a))
1250      @result{} (b c b a)
1251 @end group
1252 @group
1253 (memq '(2) '((1) (2)))    ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are not @code{eq}.}
1254      @result{} nil
1255 @end group
1256 @end example
1257 @end defun
1259 @defun delq object list
1260 @cindex deletion of elements
1261 This function destructively removes all elements @code{eq} to
1262 @var{object} from @var{list}.  The letter @samp{q} in @code{delq} says
1263 that it uses @code{eq} to compare @var{object} against the elements of
1264 the list, like @code{memq} and @code{remq}.
1265 @end defun
1267 When @code{delq} deletes elements from the front of the list, it does so
1268 simply by advancing down the list and returning a sublist that starts
1269 after those elements:
1271 @example
1272 @group
1273 (delq 'a '(a b c)) @equiv{} (cdr '(a b c))
1274 @end group
1275 @end example
1277 When an element to be deleted appears in the middle of the list,
1278 removing it involves changing the @sc{cdr}s (@pxref{Setcdr}).
1280 @example
1281 @group
1282 (setq sample-list '(a b c (4)))
1283      @result{} (a b c (4))
1284 @end group
1285 @group
1286 (delq 'a sample-list)
1287      @result{} (b c (4))
1288 @end group
1289 @group
1290 sample-list
1291      @result{} (a b c (4))
1292 @end group
1293 @group
1294 (delq 'c sample-list)
1295      @result{} (a b (4))
1296 @end group
1297 @group
1298 sample-list
1299      @result{} (a b (4))
1300 @end group
1301 @end example
1303 Note that @code{(delq 'c sample-list)} modifies @code{sample-list} to
1304 splice out the third element, but @code{(delq 'a sample-list)} does not
1305 splice anything---it just returns a shorter list.  Don't assume that a
1306 variable which formerly held the argument @var{list} now has fewer
1307 elements, or that it still holds the original list!  Instead, save the
1308 result of @code{delq} and use that.  Most often we store the result back
1309 into the variable that held the original list:
1311 @example
1312 (setq flowers (delq 'rose flowers))
1313 @end example
1315 In the following example, the @code{(4)} that @code{delq} attempts to match
1316 and the @code{(4)} in the @code{sample-list} are not @code{eq}:
1318 @example
1319 @group
1320 (delq '(4) sample-list)
1321      @result{} (a c (4))
1322 @end group
1323 @end example
1325 @defun remq object list
1326 This function returns a copy of @var{list}, with all elements removed
1327 which are @code{eq} to @var{object}.  The letter @samp{q} in @code{remq}
1328 says that it uses @code{eq} to compare @var{object} against the elements
1329 of @code{list}.
1331 @example
1332 @group
1333 (setq sample-list '(a b c a b c))
1334      @result{} (a b c a b c)
1335 @end group
1336 @group
1337 (remq 'a sample-list)
1338      @result{} (b c b c)
1339 @end group
1340 @group
1341 sample-list
1342      @result{} (a b c a b c)
1343 @end group
1344 @end example
1345 @noindent
1346 The function @code{delq} offers a way to perform this operation
1347 destructively.  See @ref{Sets And Lists}.
1348 @end defun
1350 The following three functions are like @code{memq}, @code{delq} and
1351 @code{remq}, but use @code{equal} rather than @code{eq} to compare
1352 elements.  @xref{Equality Predicates}.
1354 @defun member object list
1355 The function @code{member} tests to see whether @var{object} is a member
1356 of @var{list}, comparing members with @var{object} using @code{equal}.
1357 If @var{object} is a member, @code{member} returns a list starting with
1358 its first occurrence in @var{list}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
1360 Compare this with @code{memq}:
1362 @example
1363 @group
1364 (member '(2) '((1) (2)))  ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are @code{equal}.}
1365      @result{} ((2))
1366 @end group
1367 @group
1368 (memq '(2) '((1) (2)))    ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are not @code{eq}.}
1369      @result{} nil
1370 @end group
1371 @group
1372 ;; @r{Two strings with the same contents are @code{equal}.}
1373 (member "foo" '("foo" "bar"))
1374      @result{} ("foo" "bar")
1375 @end group
1376 @end example
1377 @end defun
1379 @defun delete object sequence
1380 If @code{sequence} is a list, this function destructively removes all
1381 elements @code{equal} to @var{object} from @var{sequence}.  For lists,
1382 @code{delete} is to @code{delq} as @code{member} is to @code{memq}: it
1383 uses @code{equal} to compare elements with @var{object}, like
1384 @code{member}; when it finds an element that matches, it removes the
1385 element just as @code{delq} would.
1387 If @code{sequence} is a vector or string, @code{delete} returns a copy
1388 of @code{sequence} with all elements @code{equal} to @code{object}
1389 removed.
1391 For example:
1393 @example
1394 @group
1395 (delete '(2) '((2) (1) (2)))
1396      @result{} ((1))
1397 @end group
1398 @group
1399 (delete '(2) [(2) (1) (2)])
1400      @result{} [(1)]
1401 @end group
1402 @end example
1403 @end defun
1405 @defun remove object sequence
1406 This function is the non-destructive counterpart of @code{delete}.  If
1407 returns a copy of @code{sequence}, a list, vector, or string, with
1408 elements @code{equal} to @code{object} removed.  For example:
1410 @example
1411 @group
1412 (remove '(2) '((2) (1) (2)))
1413      @result{} ((1))
1414 @end group
1415 @group
1416 (remove '(2) [(2) (1) (2)])
1417      @result{} [(1)]
1418 @end group
1419 @end example
1420 @end defun
1422 @quotation
1423 @b{Common Lisp note:} The functions @code{member}, @code{delete} and
1424 @code{remove} in GNU Emacs Lisp are derived from Maclisp, not Common
1425 Lisp.  The Common Lisp versions do not use @code{equal} to compare
1426 elements.
1427 @end quotation
1429 @defun member-ignore-case object list
1430 This function is like @code{member}, except that @var{object} should
1431 be a string and that it ignores differences in letter-case and text
1432 representation: upper-case and lower-case letters are treated as
1433 equal, and unibyte strings are converted to multibyte prior to
1434 comparison.
1435 @end defun
1437 @defun delete-dups list
1438 This function destructively removes all @code{equal} duplicates from
1439 @var{list}, stores the result in @var{list} and returns it.  Of
1440 several @code{equal} occurrences of an element in @var{list},
1441 @code{delete-dups} keeps the first one.
1442 @end defun
1444   See also the function @code{add-to-list}, in @ref{Setting Variables},
1445 for another way to add an element to a list stored in a variable.
1447 @node Association Lists
1448 @section Association Lists
1449 @cindex association list
1450 @cindex alist
1452   An @dfn{association list}, or @dfn{alist} for short, records a mapping
1453 from keys to values.  It is a list of cons cells called
1454 @dfn{associations}: the @sc{car} of each cons cell is the @dfn{key}, and the
1455 @sc{cdr} is the @dfn{associated value}.@footnote{This usage of ``key''
1456 is not related to the term ``key sequence''; it means a value used to
1457 look up an item in a table.  In this case, the table is the alist, and
1458 the alist associations are the items.}
1460   Here is an example of an alist.  The key @code{pine} is associated with
1461 the value @code{cones}; the key @code{oak} is associated with
1462 @code{acorns}; and the key @code{maple} is associated with @code{seeds}.
1464 @example
1465 @group
1466 ((pine . cones)
1467  (oak . acorns)
1468  (maple . seeds))
1469 @end group
1470 @end example
1472   The associated values in an alist may be any Lisp objects; so may the
1473 keys.  For example, in the following alist, the symbol @code{a} is
1474 associated with the number @code{1}, and the string @code{"b"} is
1475 associated with the @emph{list} @code{(2 3)}, which is the @sc{cdr} of
1476 the alist element:
1478 @example
1479 ((a . 1) ("b" 2 3))
1480 @end example
1482   Sometimes it is better to design an alist to store the associated
1483 value in the @sc{car} of the @sc{cdr} of the element.  Here is an
1484 example of such an alist:
1486 @example
1487 ((rose red) (lily white) (buttercup yellow))
1488 @end example
1490 @noindent
1491 Here we regard @code{red} as the value associated with @code{rose}.  One
1492 advantage of this kind of alist is that you can store other related
1493 information---even a list of other items---in the @sc{cdr} of the
1494 @sc{cdr}.  One disadvantage is that you cannot use @code{rassq} (see
1495 below) to find the element containing a given value.  When neither of
1496 these considerations is important, the choice is a matter of taste, as
1497 long as you are consistent about it for any given alist.
1499   Note that the same alist shown above could be regarded as having the
1500 associated value in the @sc{cdr} of the element; the value associated
1501 with @code{rose} would be the list @code{(red)}.
1503   Association lists are often used to record information that you might
1504 otherwise keep on a stack, since new associations may be added easily to
1505 the front of the list.  When searching an association list for an
1506 association with a given key, the first one found is returned, if there
1507 is more than one.
1509   In Emacs Lisp, it is @emph{not} an error if an element of an
1510 association list is not a cons cell.  The alist search functions simply
1511 ignore such elements.  Many other versions of Lisp signal errors in such
1512 cases.
1514   Note that property lists are similar to association lists in several
1515 respects.  A property list behaves like an association list in which
1516 each key can occur only once.  @xref{Property Lists}, for a comparison
1517 of property lists and association lists.
1519 @defun assoc key alist
1520 This function returns the first association for @var{key} in
1521 @var{alist}.  It compares @var{key} against the alist elements using
1522 @code{equal} (@pxref{Equality Predicates}).  It returns @code{nil} if no
1523 association in @var{alist} has a @sc{car} @code{equal} to @var{key}.
1524 For example:
1526 @smallexample
1527 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1528      @result{} ((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds))
1529 (assoc 'oak trees)
1530      @result{} (oak . acorns)
1531 (cdr (assoc 'oak trees))
1532      @result{} acorns
1533 (assoc 'birch trees)
1534      @result{} nil
1535 @end smallexample
1537 Here is another example, in which the keys and values are not symbols:
1539 @smallexample
1540 (setq needles-per-cluster
1541       '((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1542         (3 "Pitch Pine")
1543         (5 "White Pine")))
1545 (cdr (assoc 3 needles-per-cluster))
1546      @result{} ("Pitch Pine")
1547 (cdr (assoc 2 needles-per-cluster))
1548      @result{} ("Austrian Pine" "Red Pine")
1549 @end smallexample
1550 @end defun
1552   The function @code{assoc-string} is much like @code{assoc} except
1553 that it ignores certain differences between strings.  @xref{Text
1554 Comparison}.
1556 @defun rassoc value alist
1557 This function returns the first association with value @var{value} in
1558 @var{alist}.  It returns @code{nil} if no association in @var{alist} has
1559 a @sc{cdr} @code{equal} to @var{value}.
1561 @code{rassoc} is like @code{assoc} except that it compares the @sc{cdr} of
1562 each @var{alist} association instead of the @sc{car}.  You can think of
1563 this as ``reverse @code{assoc}'', finding the key for a given value.
1564 @end defun
1566 @defun assq key alist
1567 This function is like @code{assoc} in that it returns the first
1568 association for @var{key} in @var{alist}, but it makes the comparison
1569 using @code{eq} instead of @code{equal}.  @code{assq} returns @code{nil}
1570 if no association in @var{alist} has a @sc{car} @code{eq} to @var{key}.
1571 This function is used more often than @code{assoc}, since @code{eq} is
1572 faster than @code{equal} and most alists use symbols as keys.
1573 @xref{Equality Predicates}.
1575 @smallexample
1576 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1577      @result{} ((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds))
1578 (assq 'pine trees)
1579      @result{} (pine . cones)
1580 @end smallexample
1582 On the other hand, @code{assq} is not usually useful in alists where the
1583 keys may not be symbols:
1585 @smallexample
1586 (setq leaves
1587       '(("simple leaves" . oak)
1588         ("compound leaves" . horsechestnut)))
1590 (assq "simple leaves" leaves)
1591      @result{} nil
1592 (assoc "simple leaves" leaves)
1593      @result{} ("simple leaves" . oak)
1594 @end smallexample
1595 @end defun
1597 @defun rassq value alist
1598 This function returns the first association with value @var{value} in
1599 @var{alist}.  It returns @code{nil} if no association in @var{alist} has
1600 a @sc{cdr} @code{eq} to @var{value}.
1602 @code{rassq} is like @code{assq} except that it compares the @sc{cdr} of
1603 each @var{alist} association instead of the @sc{car}.  You can think of
1604 this as ``reverse @code{assq}'', finding the key for a given value.
1606 For example:
1608 @smallexample
1609 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1611 (rassq 'acorns trees)
1612      @result{} (oak . acorns)
1613 (rassq 'spores trees)
1614      @result{} nil
1615 @end smallexample
1617 Note that @code{rassq} cannot search for a value stored in the @sc{car}
1618 of the @sc{cdr} of an element:
1620 @smallexample
1621 (setq colors '((rose red) (lily white) (buttercup yellow)))
1623 (rassq 'white colors)
1624      @result{} nil
1625 @end smallexample
1627 In this case, the @sc{cdr} of the association @code{(lily white)} is not
1628 the symbol @code{white}, but rather the list @code{(white)}.  This
1629 becomes clearer if the association is written in dotted pair notation:
1631 @smallexample
1632 (lily white) @equiv{} (lily . (white))
1633 @end smallexample
1634 @end defun
1636 @defun assoc-default key alist &optional test default
1637 This function searches @var{alist} for a match for @var{key}.  For each
1638 element of @var{alist}, it compares the element (if it is an atom) or
1639 the element's @sc{car} (if it is a cons) against @var{key}, by calling
1640 @var{test} with two arguments: the element or its @sc{car}, and
1641 @var{key}.  The arguments are passed in that order so that you can get
1642 useful results using @code{string-match} with an alist that contains
1643 regular expressions (@pxref{Regexp Search}).  If @var{test} is omitted
1644 or @code{nil}, @code{equal} is used for comparison.
1646 If an alist element matches @var{key} by this criterion,
1647 then @code{assoc-default} returns a value based on this element.
1648 If the element is a cons, then the value is the element's @sc{cdr}.
1649 Otherwise, the return value is @var{default}.
1651 If no alist element matches @var{key}, @code{assoc-default} returns
1652 @code{nil}.
1653 @end defun
1655 @defun copy-alist alist
1656 @cindex copying alists
1657 This function returns a two-level deep copy of @var{alist}: it creates a
1658 new copy of each association, so that you can alter the associations of
1659 the new alist without changing the old one.
1661 @smallexample
1662 @group
1663 (setq needles-per-cluster
1664       '((2 . ("Austrian Pine" "Red Pine"))
1665         (3 . ("Pitch Pine"))
1666 @end group
1667         (5 . ("White Pine"))))
1668 @result{}
1669 ((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1670  (3 "Pitch Pine")
1671  (5 "White Pine"))
1673 (setq copy (copy-alist needles-per-cluster))
1674 @result{}
1675 ((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1676  (3 "Pitch Pine")
1677  (5 "White Pine"))
1679 (eq needles-per-cluster copy)
1680      @result{} nil
1681 (equal needles-per-cluster copy)
1682      @result{} t
1683 (eq (car needles-per-cluster) (car copy))
1684      @result{} nil
1685 (cdr (car (cdr needles-per-cluster)))
1686      @result{} ("Pitch Pine")
1687 @group
1688 (eq (cdr (car (cdr needles-per-cluster)))
1689     (cdr (car (cdr copy))))
1690      @result{} t
1691 @end group
1692 @end smallexample
1694   This example shows how @code{copy-alist} makes it possible to change
1695 the associations of one copy without affecting the other:
1697 @smallexample
1698 @group
1699 (setcdr (assq 3 copy) '("Martian Vacuum Pine"))
1700 (cdr (assq 3 needles-per-cluster))
1701      @result{} ("Pitch Pine")
1702 @end group
1703 @end smallexample
1704 @end defun
1706 @defun assq-delete-all key alist
1707 @tindex assq-delete-all
1708 This function deletes from @var{alist} all the elements whose @sc{car}
1709 is @code{eq} to @var{key}, much as if you used @code{delq} to delete
1710 each such element one by one.  It returns the shortened alist, and
1711 often modifies the original list structure of @var{alist}.  For
1712 correct results, use the return value of @code{assq-delete-all} rather
1713 than looking at the saved value of @var{alist}.
1715 @example
1716 (setq alist '((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4)))
1717      @result{} ((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4))
1718 (assq-delete-all 'foo alist)
1719      @result{} ((bar 2) (lose 4))
1720 alist
1721      @result{} ((foo 1) (bar 2) (lose 4))
1722 @end example
1723 @end defun
1725 @ignore
1726    arch-tag: 31fb8a4e-4aa8-4a74-a206-aa00451394d4
1727 @end ignore