セマンティクス

すべての Clojure フォームは、ファイル読込時に、rontolisp の他の部分が既に消費する Common Lisp の核フォームへ低下します。どのバックエッドも Clojure の名前を知りません。 このページは低下の対応表と、名前で拒否されるフォームの一覧です。

名前と呼び出し

識別子は c% 接頭辞の後ろのシンボルへ低下するので、Foo と foo は別物のまま and どの名前も核フォームの case ラベルには届きません。defn は直接呼び出しされる defun で、パラメータや let/loop 束縛、def された変数といった値束縛のうち実関数を持つものの head 位置呼び出しは値セルの funcall になります -- だから (defn call-it [f x] (f x)) が動きます。コレクションを持つかもしれない変数は代わりに prelude ディスパッチャ経由です （rontolisp::%clojure-call。関数は apply で、セット・マップ・ベクター・キーワード・シンボルは それぞれの読み取りで、IFn 同様です。キーワードとシンボルの引数は 1 個か 2 個で、それ以外はアリティエラーです）。 declare されただけで定義されていない名前の呼び出しはオラクルと同じ Attempting to call unbound fn をシグナルします（REPL では後の入力が定義しうるので直接呼び出しのままです）。def は トップレベル setq で -- 本体内にあっても本体が走るときにグローバルを設定します。

複数アリティの defn はアリティごとの defun 1 つと、引数数で選ぶディスパッチ defun です（可変長節が 1 つだけなら固定パラメータを超える任意の個数を受けます）。それ以外の個数は シグナルします。複数アリティの fn は同じ方法でディスパッチする 1 つの lambda で、名前付き fn は自己呼び出しのために自分自身を束縛します。#(...) はオラクルと同じ (fn* [p1__N# ...] (body)) と読まれ、使われた最大の %N までの引数と %& の rest 引数をとる lambda に なります。本体フォームは 1 呼び出しに包まれます。 declare は後で定義される名前を前もって宣言します。

名前空間とファイル

名前空間はそれぞれ自分の var を持ちます。定義は現在の名前空間（ns か in-ns が切り替える までは user）に属します。名前はローカル、現在の名前空間自身の var、refer された var の順に 解決され、alias/name や full.name/name は別の名前空間の var を指します。その var が private（defn-、^:private）なら、oracle のコンパイラと同じく拒否します。user の var は c%name に、それ以外の名前空間の var は c%ns/name に lower され、プログラムを load した Common Lisp ファイルはこの名前で呼び出します。

プログラムが宣言していない名前空間を require・use・ns 節が指すと、そのファイルを ロードします。my-app.core は my_app/core.clj で、それを含む最初のソースルートから 読みます。ルートは、エントリファイル自身の名前空間が示すディレクトリ（demo.main を宣言 する src/demo/main.clj なら src、ns のないファイルならそのファイルのディレクトリ）、 次にエントリファイルの位置から上へたどって最初に見つかる deps.edn の :paths（指定が なければ ["src"]）の順で、deps.edn がどこにもなければ作業ディレクトリの src です。 ファイルはプログラムにつき 1 度だけ lower されます。定義は require したフォームより前に 残り、それ以外のトップレベルフォームは require の実行時に走ります。関数本体の中の require も、本体の実行時にロードします。2 度目の require は何もロードしません。 :reload はファイルを再実行し（def はリセット、defonce はルートを保持）、 :reload-all は依存先を先に再実行します。いずれも oracle と同じです。ns フォームのないファイルは、require した側の 名前空間に定義を追加します。use と :refer :all は public な var をすべて refer します。 どのルートにもないファイル、require の循環、存在しない var や private な var の refer は、 oracle と同じ文言のエラーになります。

*ns* は現在の名前空間を値として持ちます。ns と in-ns が実行された時点で切り替わり、 読むコードの実行時に読まれるため、関数は呼び出し側の名前空間を答えます。require された ファイルの実行中は *ns* が再束縛され（ファイルの ns が切り替え、終われば require した側の 名前空間に戻ります）、*file* はルートからのファイルのパス（my_app/core.clj）、 *source-path* はファイル名を持ちます。エントリファイルの *file* はその絶対パスです。 the-ns、find-ns、 ns-name は名前から名前空間を得ます。

# deps.edn は {:paths ["src"]}、demo.main と demo.main-test が demo.lib を require する
rontolisp src/demo/main.clj          # ルート: src（自身の ns）、src（deps.edn）
rontolisp test/demo/main_test.clj    # ルート: test（自身の ns）、src（deps.edn）

束縛

let は let* です（Clojure の let は逐次）。letfn は事前走査された項目群上の 1 つの labels で、兄弟同士が互いを呼びます。loop/recur は labels の自己呼び出しで、 どのバックエンドでも定数スタック、初期値は逐次です。recur は名前付き・無名の fn、defn の節、letfn の項目、0引数の lazy-seq 本体にも届きます（多アリティの各節がそれぞれ対象）。個数の不一致は 名前付き拒否です。パラメータと束縛は分配を受けます:ベクター パターンは seq ビュー経由で位置的に束縛し（& は残りを seq として、そのパターンも分配可。 :as は全体）、マップパターンはテーブル対応の読み出し経由で束縛します（:keys/:syms/ :strs、明示ローカル、:as、:or デフォルト）-- 対象は let、loop、fn/defn パラメータのいずれでも同じで、ネストしたパターンは再帰します。不正な形は名前付き拒否です。

マクロ

defmacro はコンパイル時 expander を定義し、lower の脇に格納されます。各呼び出し位置 は lower 中に datum から datum へ展開されます。引数フォームは quote されて 1 回の expander 適用へ渡り、答えは datum に decode されて他のフォームと同様に lower されます。 そのため、すべてのバックエンドも、マクロ呼び出しに対するインタプリタ自身の eval も、展開後のコードを実行します。パラメータには未評価フォームが束縛され（& rest、 destructuring、複数アリティは defn と同様。docstring と attr map は読み飛ばし）、 &form/&env は拒否されます。本体が見えるのは核の built-in と clojure.lisp ライブラリであり、プログラム自身の定義は見えません。定義は同じ expander を実行時 テーブルにも登録し、nil を返し、セッションをまたいで有効です。定義より上での 呼び出しはエラーとなり、マクロに関数値はなく、後からの同名 def/defn が呼び出し 位置を取り戻します。核の名前（with-out-str、when-not、inc、declare など）の defmacro は、oracle のフォーム単位のコンパイルと同じく、定義以降でその名前を覆い隠します。 定義より上の呼び出し位置と、定義より上で定義されたマクロの syntax-quote は核の意味を 保ちます。clojure.core/name は、プログラムがその名前で何を定義していても常に核の var を指します。special form と、リーダーが綴る先頭（@x の deref、with-meta）は マクロの名前にできません。fn のマクロは定義でき、fn の呼び出し位置だけを捕らえます （#(...) は special form の fn* と読まれるので捕らえません）。

`form は mangle 済み名前空間上のデータとしてフォームを組み立てます。定義側の 名前空間から見える var を指すシンボルは oracle と同じくその var の名前空間で限定され （special form は素のままです。核の名前は clojure.core/name、その他の解決できない シンボルは定義側の名前空間で綴ります）、~ はそのフォームの値を埋め込み、~@ は外側の リスト・ベクター・マップ・セットの中に列を継ぎ足します。各 x# は syntax-quote ごとに 1 つの (gensym "x") を束縛します。1 展開につき 1 シンボルであり、同じ展開 の中では出現箇所によらず同じものになります。syntax-quote の外の unquote、列の外の splice はエラーです。macroexpand-1 は 1 回、macroexpand は fixpoint まで展開し、 いずれも展開結果を mangle されたデータそのものとして返すため、quote したフォームとの = が成り立ち、表示は oracle と同じ小文字綴りになります。gensym は 評価ごとに新しい uninterned シンボルを返します。

スレッディングと制御フロー

->/->> は値を 2 番目/最後に挿入し、裸の名前やキーワードは値を渡して呼び出す/参照する ステップになります。as-> は名前を段階的に再束縛します（ネストした let なのでシャドウ イングはオラクル一致）。doto は（変更されない）ターゲットをそのまま返します。 cond->/cond->> は真のテストだけをスレッドし、some->/some->> は nil で止まります が false では止まりません。if/when/cond/do/and/or は核フォームそのもの: すべてのテストは nil と false オブジェクトを偽として扱い、cond は寛容な読みを保ちます （奇数の末尾 arm はデフォルト）。list* は seq ビュー上の cons 折り畳みです。

反復

doseq は副作用のために seq ビューを反復し nil を答えます:束縛ペアごとにループ が 1 つ、左から右へ入れ子になり、本体は暗黙の do です。各ループは lazy 入力を 1 要素 ずつ進むため、:while は無限の入力も止めます。dotimes はカウント未満の 0 から同じく束縛し nil を答えます。カウントは先に truncate を通るため、2.5 は 0 1 を数え、非数はそこでシグナルします（オラクルの intCast と同様）。for は 本体を全組合せに適用して答えます。辿るコレクションがすべて strict な間は一度に realize した strict なリストで（空なら nil で、オラクルが () と印字する点と異なります）、最初の lazy なコレクションから先は消費されるにつれて realize される lazy seq です。そのため first/take は答える分だけ realize し、無限のコレクションもその後ろで終わります。各ペア は seq ビューが取る任意のコレクションを取れ、パターンは let と同様に分配束縛します。 :when/:while/:let 修飾子は束縛の後に順に続きます::when は要素を飛ばし、:while はそのレベルを終え（外側のレベルのものは全体を終える）、:let は逐次に束縛します。 それ以外のキーワードは拒否されます。dorun は効果のためにコレクションを最後まで辿って （lazy なものは realize されます）nil を答え、doall はコレクション自身を答えます。

コレクション

ベクターリテラルは vector 呼び出し、マップリテラルは equal ハッシュテーブル -- 決してその場では変更されず、すべての操作が新しいテーブルを作るので、永続性は観測可能な 形で保たれます。セットリテラルは各要素を自分自身の下に格納した同じテーブルで、操作がセットを マップと区別できるよう包まれます。キーは = で一致します: ベクター・リスト・マップ・セットの キーは、プログラムが最初に格納した同じ種類の = なキーの下に格納されるので、equal テーブルで見つかります。ベクターも変更されません: assoc・update・assoc-in・update-in はベクター全体をコピーして添字の要素を置き換え、要素数と等しい添字は末尾に追加します。キーワードは綴りを (:C%KEYWORD name) と包んだもの: equal で比較されるデータで、呼び出し位置（(:k m)、省略可能なデフォルト付き）や関数値として はマップ参照です。配列は general です。(make-array Class dim...) はクラスを無視した 一般配列を作り、aget で読み、aset で書き、alength で測ります（本の interop.clj の形。Clojure の綴りだけが新しく、どのバックエンドでも動きます）。

seq 群はすべてのコレクションのリストビュー上で動きます:リストはそのまま通り抜け、 ベクターと文字列は変換され、マップはエントリごとに 2 要素ベクターを、セットは要素ごとに 1 メンバーを供給します（ともにテーブルの走査順で、未規定）。nil と false は空です。 それ以外はオラクルのようにシグナルします。strict なコレクションは先に強制されますが、 lazy seq（lazy-seq、lazy-cat、repeat、cycle、iterate、repeatedly）は同じ ビューを通じて1要素ずつ realize します。take は辿って進み無限 seq でも終了します。 drop/first/rest/next/seq はそれを通じて realize し、cons/concat/map/ filter、remove、keep、keep-indexed、map-indexed、distinct、interpose、 partition、interleave は入力が lazy なら再び lazy を答えます（そうでなければ strict なリスト）。 lazy-seq の本体は seq オブジェクトごとに最大1回だけ実行されます。表示はオラクル同様に lazy seq を realize します（空のものは ()、無限のものは終わりなく表示されます）。chunk 化はありません。count/empty?/= はマップとセットにも届き（= は構造的で深い）、get は省略可能な デフォルトを取り、マップ・セット・ベクター・文字列・nil を読みます。

状態と動的スコープ

名前やローカルについたリーダーメタデータ（^:private、^:dynamic、^{...} attr マップ、型ヒント）は解析して捨てられます。ディスパッチに影響しません。ただし def/defonce/defn の名前についた ^:dynamic は var を再束縛可能にします。 ^:dynamic な defn は直接の定義を保ちつつ、呼び出しは var 経由になるため、 binding が届きます。再束縛を通すのは binding だけです。defn- は慣習上のプライベート defn です。def は defn 同様に docstring と attr マップを取ります。defonce は束縛済みでない場合の def であり、リロードでルートを保ちます。

値のメタデータは実在します。with-meta はマップを持つコピーを 返し、meta がそれを読み、vary-meta が 更新します。ベクター・マップ・セットのリテラルについたリーダーメタデータも with-meta と同様に付きます。= はメタデータを無視します。逸脱は2つです。コピーから導いた値 （assoc、conj など）はメタデータなしで始まり（オラクルは引き継ぎます）、シンボルは メタデータを持ちません（with-meta はシンボルをそのまま返します）。

#'x（(var x)）はプログラムの定義の var を返します。名前ごとに 1 つのオブジェクトで、 #'ns/x と表示され、deref と呼び出しはルートを通ります。メタデータは #' より上にある 最新の定義が記録したものです。def/defn/defn-/defmacro は :arglists、 docstring の :doc、名前のメタデータと attr マップ（定義の位置で評価されるため ^{:test (fn [] ...)} が動きます）、:line/:column/:file、:name、:ns を 与えます。test はその :test 関数を呼びます。ローカルは var では ありません。プログラムの定義が占めていない名前と clojure.core/ の綴りは core の var （#'clojure.core/inc）です。ルートは core の値で、マクロのルートはシグナルを上げ、 メタデータは :name、:ns とマクロの :macro です。ここで値を持たない core の var （#'all-ns）は拒否されます。

ref はトランザクション規律つきのアトムセルです。dosync がエクステントを開き （単一スレッドのためリトライも分離もなし）、alter/commute は :validator を通して適用し（失敗はシグナルを上げて書き込まない）、ref-set はそれを通して 置き換え、ensure は ref 自身を答えます。いずれの動詞もエクステントが必要です。 agent は send/send-off で更新される同じセルです。送信は即時に適用され （スレッドプールがないため非同期の順序付けは対象外）、agent を答えます。送信の 実行中 *agent* が束縛されます。await の待ち合わせと shutdown-agents は nil を答えます。future/delay/force/promise/deliver は名前で拒否された ままで、proxy-super も同様です（proxy メソッドに super ハンドルはありません）。

binding は ^:dynamic な var と clojure.core の特殊変数を動的エクステントで 再束縛します。それ以外は拒否されます。*out*/*in*/*err* は *standard-output*/ *standard-input*/*error-output* です。フラグは clojure -M でのオラクルの値を持ち （*print-length* は nil、*assert* は true、*data-readers* は {}、 *command-line-args* はプログラムの引数、*clojure-version* は 1.12.6 など）、 プリンタは *print-length*、*print-level*、*print-readably*、*print-meta*、 *print-namespace-maps* に従い（キーが一つの名前空間を共有するマップは #:a{:b 1} と 印字されます）、assert は展開される時点の *assert* を読みます。それ以外はただの値です。*ns*、*file*、*source-path* はロードに従い（上述）、*repl* は false、*1/*2/*3/*e は REPL の外では nil です。with-in-str は *in* を文字列リーダに束縛し、read-line、 read、(.read *in*) はそこから読みます。defstruct はキーベクターを名前の裏に保持します。 struct/struct-map はその上に新しいマップを組み立てます。with-out-str は *standard-output* を文字列ストリームに束縛し（リテラルの with-output-to-string は使いません）、印字内容を答えます。time は Elapsed time: N msecs（オラクル同様、倍精度の数）を報告して値を答えます。 with-open は束縛して unwind-protect 越しに逆順で閉じ、close メソッドを呼びます（Java の closeable は他の interop 同様 JVM が要ります）。(. stream write x) は princ 越しに印字され、どのバックエンドでも動きます。(.readLine stream) は read-line 越しに読み（末尾越しはオラクル同様 nil）、(.read stream) は次の 文字のコードを答えます（末尾越しは -1）。 lazy 入力はどの seq 動詞にも届きます。コレクション全体を辿る動詞（count、last、 sort、apply、reverse、set、frequencies、reduce、into）は先に すべて realize します（無限の入力はオラクル同様に答えを返しません）。途中で止まる動詞 （second、nth、some、every?、take-while、drop-while、zipmap、 位置による分配束縛、doseq/for）は1要素ずつ辿るため、無限の入力でも 答えます。

プロトコル、レコード、型

defprotocol はメソッドを宣言します。各メソッドはターゲットのタグ上のディスパッチャ （階層探索なしの multimethod 形:タグの完全一致、それから Object 行）に lower され ます。extend-protocol/extend-type/extend はターゲットのタグの下に行を足し、 satisfies? は所属を調べます。extend 対象は class が答える種類（String、 Number、Boolean、Keyword、Symbol、Character、Map、Vector、Set、 List/Seq、それに外れ既定としての nil と Object）と既知の record/deftype 名 で、それ以外は名前付きで拒否されます。Object 行なしの外れはオラクル同様シグナル を上げます。各メソッドは1つのパラメータベクターを取ります（複数アリティは拒否のまま）。 :extend-via-metadata true と宣言したプロトコルは、ターゲットのメタデータからも 名前空間で修飾したメソッドのシンボルでメソッドを探します。オラクル同様、 defrecord/deftype/reify 本体の実装の後、extend の行の前です （defprotocol 参照）。

defrecord 値は型タグ付きのマップです。すべてのマップが使うエントリ表を (:C%RECORD tag fields table class) で包むため、マップ動詞はそれを通して読みます （get/contains?/keys/vals/count/seq/select-keys はエントリを読み、 assoc/update/conj/merge は表を組み直してタグを保ち、dissoc は宣言 フィールドが全部残る間はレコードを保ち、そうでなければオラクル同様プレーンな マップに落ちます）。= は2つのレコードをタグとエントリで比べ、プレーンなマップ と等しくなることは決してありません（オラクル同様）。deftype は不透明タグで 同じ形を共有します。読みは外れ、書きと seq/count/empty? はシグナルを上げ、 = は同一性です（オラクル同様）。reify は評価ごとに新しいタグを答え、各 プロトコルの表に行を持ちます。コンストラクタはマングルされた関数です。位置指定の ->Type、マップからの map->Type（record のみ -- オラクルは deftype に map-> を定義しません）。(Type. ...)/(new Type ...) は ->Type に書き換わります。 instance? の record/deftype 名はタグを調べ、(.-field x) はフィールド表を読み ます（欠けたフィールドはオラクル同様シグナル）。インラインのメソッド本体には フィールドがローカルとして見えます（明示パラメータは同名フィールドを隠します。 オラクル同様）。型ヒント（^String、^H）はパースして捨てられ、ディスパッチに 影響しません。

^:unsynchronized-mutable または ^:volatile-mutable を付けた deftype フィールドは 代入できます。その型自身のインラインメソッド内の (set! field value) が書き込んで 値を返し、以降の読み（同じ呼び出し内でも、別メソッドの書き込み後でも）は新しい値を 見ます。このフィールドはメソッド専用（.-field からは見えません）で、メソッド内で 作ったクロージャ（fn・#()・letfn・reify・lazy-seq・for・dosync）は作成時に値を コピーし、defrecord はこの指定を拒否します。いずれもオラクル同様です。 ClojureScript の ^:mutable は指定になりません。ローカル・パラメータ・不変 フィールドへの set! はオラクルと同じ Cannot assign to non-mutable: ...、 非 dynamic なグローバルへの set! は実行時に Can't change/establish root binding of: ... with set をシグナルします。

読み取り

read-string は文字列の最初のデータを、read はリーダからデータを1つ、実行時に すべてのバックエンドで読みます。答えは同じテキストをクオートしたときの値と同じです。 数・文字列・文字・キーワード（::kw は呼び出し元の名前空間で解決）・コレクションを 同じように読み、メタデータは捨て、#_ は読み飛ばします。レコードリテラルは プログラムが定義するクラスのレコードを組みます。#= の読み取り時評価、リーダ条件、 タグ付きリテラルはソースと同様に拒否されます。リーダとして渡せるのは clojure.java.io/reader、*in*、それらや java.io.StringReader の上の java.io.PushbackReader/BufferedReader で、いずれもどのバックエンドでも ストリームです。read はリーダをデータの直後に残します。str はオラクル同様、 コレクション内の文字列をクォートするので、spit が書いたものは読み戻せます。 eval と load-string は提供しません。実行時にコンパイラが動かないためです。

未対応

各拒否は unknown name ではなく欠けた設計を名指します:

エラーと位置

低下エラーは最も内側のフォームの位置を名指し（ファイルが判れば file:line:column）、 リーダのエラーも同じ方法で接頭辞付きです。