パッケージ

rontolispには、一連の組み込みパッケージとdefpackage によるユーザー定義パッケージを持つ小さな名前空間(パッケージ)システムがあります:

cl — 標準パッケージ。すべての組み込み関数、マクロ、特殊形式、および *package* 変数がここに属します。
cl-user — デフォルトの作業パッケージ。cl を使用するため、標準シンボルを修飾なしで利用できます。プログラム開始時のカレントパッケージです。ユーザ定義はここに置かれます。
rontolisp — 実装固有のシンボルのためのパッケージ。cl を 使用しません。version、list-functions、list-macros、list-special-forms の各関数を所有します。
linalg — numpy スタイルのベクトル・行列演算(linalg:zeros、linalg:matmul、linalg:solve など)。Lisp ソースで一度だけ実装され、すべてのバックエンドで利用できます。cl を 使用しません。ベクトルと行列ガイドを参照してください。
java — リフレクションによる Java 連携。JVM インタプリタ (java -jar rontolisp.jar) でのみ使え、コンパイラやネイティブバイナリでは使えません。cl を 使用しません。new、call、static、field、proxy を所有します。Java 連携ガイドを参照してください。
asdf — ASDF の限定的な API 互換サブセット(システム定義): defsystem と load-system。cl を 使用しません。システムガイドを参照してください。
ql — Quicklisp の限定的な API 互換サブセット: quickload は本物の Quicklisp ディストリビューションからシステムをダウンロードし、asdf サブセットを経由してロードします。quicklisp は組み込みのニックネームです。cl を 使用しません。システムガイドを参照してください。
usocket — rontolisp:tcp-* ソケット組み込みの上に載った usocket 互換シム(usocket:socket-connect、usocket:socket-listen など)。Lisp ソースで一度だけ実装され、組み込み ASDF システム "usocket" としても登録されています。cl を 使用しません。TCPソケットガイドを参照してください。

シンボルはパッケージ修飾子で参照できます: package:symbol(例: cl:car、rontolisp:version)はパッケージの external(export 済み)シンボルに届き、package::symbol は internal を含む任意のシンボルに届きます — Common Lisp と同じシングル/ダブルコロンの区別です(external シンボルと internal シンボルを参照)。*package* はカレントパッケージの名前に評価され、(in-package name) はそれを切り替えます(名前はキーワード、シンボル、または文字列です: :rontolisp、rontolisp、"rontolisp")。標準の Common Lisp 名 common-lisp と common-lisp-user は cl と cl-user の組み込み ニックネーム なので、ポータブルな (:use #:common-lisp) clause や common-lisp:car の参照も解決されます。ユーザーパッケージは defpackage の :nicknames clause で独自のニックネームを登録できます。

rontolisp:version は rontolisp --version と同じ情報をプロパティリストとして返します。

rontolisp パッケージは cl を使用しないため、その中では標準シンボルを cl: で修飾する必要がありますが、(所有している)version は修飾なしで利用できます:

(in-package rontolisp)
(cl:print (version))           ; the rontolisp package owns version
(cl:print (cl:car '(1 2)))     ; standard symbols need the cl: prefix here
;; (car '(1 2)) would be an error: Undefined symbol: car (use cl:car)

デフォルトパッケージ cl-user は空で cl を使用するため、通常のプログラムでは修飾子は不要です。

external シンボルと internal シンボル

Common Lisp と同様、各パッケージは external(export 済み)シンボルと internal シンボルを区別し、2 つの修飾子の綴りで届く範囲が異なります:

package:symbol(シングルコロン)は external シンボルのみを参照します。
package::symbol(ダブルコロン)は internal を含むパッケージの 任意の シンボルを参照します。

組み込みパッケージはドキュメント化された API 全体を export しています: 標準の cl シンボルはすべて external で、本マニュアルに載っている rontolisp・java の関数もすべて external です(そのためダブルコロンが必須になることはありませんが、rontolisp::version も受け付けられ、 rontolisp:version と同じ意味になります)。internal シンボルは % プレフィックス規約に従います — 例えば rontolisp:json-parse の背後にある固定引数ヘルパー rontolisp::%json-parse — これらは実装詳細であり、予告なく変わることがあります。cl-user は Common Lisp の COMMON-LISP-USER パッケージと同じく何も export しないため、まれに cl-user のシンボルに修飾子が必要な場合は cl-user::name と書きます。

external でないシンボルへのシングルコロンでの参照は read/コンパイル時にエラーになります:

> (rontolisp:%json-parse "1" nil)
Error: The symbol %json-parse is not external in the rontolisp package (use rontolisp::%json-parse)

ランタイムの export 関数はありません — パッケージの export セットは定義時に固定されます: 組み込みパッケージはドキュメント化された API を export し、ユーザー定義パッケージは (:export ...) clause の内容を export します (未対応の機能を参照)。(in-package rontolisp) が有効な間に定義されたシンボルは rontolisp パッケージに internal シンボルとして intern されるため、他のパッケージからはダブルコロンで参照する必要があります。

ユーザー定義パッケージ(defpackage)

新しいパッケージは defpackage で定義します:

in-package と同様に、defpackage は read/コンパイル時に消費されるリテラルなトップレベルディレクティブ であり、パッケージは使用より前に、ソース順に定義されます。サポートされる clause は (:use package...)、 (:export symbol...)、(:nicknames name...)、 (:import-from package symbol...)、および受理されるが無視される (:documentation "...")/(:size n) です。名前と clause の引数はキーワード、裸のシンボル、文字列、または uninterned シンボル(#:name、ポータブルな defpackage の慣用形)です。:shadow と :shadowing-import-from はエラーで (rontolisp にシンボルのシャドウイングはありません)、それ以外の clause、既存パッケージの再定義、まだ存在しないパッケージの使用もエラーです。

:use は、使用するパッケージの external シンボルを修飾なしで見えるようにします(Common Lisp と同様) — 使用先パッケージの internal シンボルには依然としてダブルコロンが必要です。:use clause がなければ何も継承されない (SBCL と同様)ため、cl シンボルには cl: プレフィックスが必要になります。通常のパッケージでは (:use :cl)(ポータブルには (:use #:common-lisp))と書いてください。複数の使用先パッケージが同じ名前を export している場合、:use 順で最初のパッケージが優先されます (Common Lisp はコンフリクトをシグナルします)。
:export はパッケージの external シンボルを宣言します。後から intern されるシンボル((in-package name) の下で定義され :export clause に含まれない defun や自由変数)は、組み込みパッケージとまったく同様に internal です。
:nicknames は、正規名が解決されるすべての場所(修飾子、in-package、:use など)で解決される別名を登録します。既存のパッケージやニックネームと衝突するニックネームはエラーです。
:import-from は、パッケージ全体を use せずに、1 つのパッケージの指定シンボルだけを修飾なしで見えるようにします。解決はテキストベースです: import された名前はソースパッケージの正規表記に解決されるため、import して re-export したシンボルの mypkg:name は元の定義を参照します。

ランタイムのパッケージ操作はありません: make-package、export、import、 use-package、find-package などは利用できず、(トップレベルでない)他のフォームの中の defpackage はエラーです。

パッケージのイントロスペクション

rontolisp:list-functions、rontolisp:list-macros、rontolisp:list-special-forms はパッケージのシンボルをカテゴリ別に、アルファベット順にソートして返します。省略可能な引数はパッケージ指定子(キーワード、裸のシンボル、引用されたシンボル、または文字列: :cl、cl、'cl、"cl")で、デフォルトは :cl です。未知のパッケージはエラーです(No such package: foo)。

(print (rontolisp:list-macros))
; => (and assert case ccase check-type complement complex cond decf declaim declare define-compiler-macro define-condition define-modify-macro define-setf-expander deftype destructuring-bind do do* documentation dolist dotimes ecase error etypecase eval-when flet format incf labels let* loop macrolet make-condition make-instance multiple-value-bind multiple-value-call multiple-value-list multiple-value-setq nth-value or pop proclaim prog1 prog2 psetq push pushnew remf restart-case return-from rotatef setf slot-value the time typecase unless warn when with-input-from-string with-open-file with-output-to-string)
(print (rontolisp:list-special-forms))
; => (defclass defconstant defgeneric defmacro defmethod defpackage defparameter defstruct defun defvar function if in-package lambda let progn quote return setq while)
(print (length (rontolisp:list-functions)))
; => 242
(defun square (x) (* x x))
(print (rontolisp:list-functions :cl-user))
; => (square)
(print (rontolisp:list-functions :rontolisp))
; => (await fetch http-handler json-parse json-stringify list-functions list-macros list-special-forms promisep query-param query-params tcp-accept tcp-connect tcp-listen tcp-local-address tcp-local-port tcp-peer-address tcp-peer-port then tls-connect tls-listen tls-listen-pem url-decode url-encode url-path url-query version)
(print (rontolisp:list-functions :java))
; => (call field new proxy static)

この分類は関数名前空間に従います。ある名前が関数として列挙されるのは、#'name を通じて関数値として使用できる場合に限られます(そのため first、length、1+ ... はインライン展開でコンパイルされるにもかかわらず関数です)。一方 list-macros/list-special-forms は関数値を持たない演算子を列挙します。注記:

cl-user の list-functions はユーザ定義関数(defun)を列挙します。パッケージ修飾された名前、% プレフィックスの内部用、または cl シンボルをシャドウする名前は除外されます。コンパイル出力では、これはプログラムの defun の コンパイル時スナップショット です。load/eval を通じて実行時に定義された関数(--dynamic を使っても)は含まれず、(in-package :rontolisp) が有効な間に定義された関数はどのパッケージにも列挙されません。
ユーザー定義パッケージの list-functions は、そのパッケージの defun を正規の修飾名で列挙します — export された関数は mypkg:fn、internal な関数は mypkg::fn です。ユーザーパッケージの list-macros と list-special-forms は nil です。
car/cdrの合成(cadr、caddr ...)はパターンで認識され列挙されないため、list-functions には現れません。
パッケージ指定子はリテラルでなければなりません。計算された指定子は読み込み/コンパイル時に拒否されます(インタプリタはさらに funcall を通じて計算された指定子を受け付けますが、その場合、未知のパッケージはエラーではなく nil になります — ユーザーパッケージは read/コンパイル時にのみ知られているためです)。
version と同様に、これらの関数はコンパイルされたランタイムの eval/load 内ではサポートされません。

パッケージは読み込み/コンパイル時に(ソース順で)解決されるため、in-package はトップレベルのディレクティブであり、*package* は可変のランタイム変数ではなくカレントパッケージを反映します。コンパイル出力では、実行時に読み込まれたファイルのパッケージディレクティブは処理されません。rontolisp パッケージの関数(version、list-functions ...)は第一級の値として利用できません(mapcar/funcall に渡せません)。また cl を使用しないパッケージ内では、cl シンボル名をローカル変数としてシャドウしてはいけません。

rontolisp パッケージの拡張

rontolisp パッケージが所有するシンボルは 実装固有であり、Common Lispの一部ではありません。rontolisp: 修飾子で参照する(または (in-package rontolisp) の後に修飾なしで使用する)必要があります。上記のイントロスペクションヘルパー(version、list-functions、list-macros、list-special-forms)に加え、このパッケージは rontolisp:fetch (プロミスを返す) と、汎用のプロミス操作である rontolisp:await (解決・ブロッキング)、rontolisp:then (コールバックのチェーン)、 rontolisp:promisep (型述語) を通じて非同期の外向きHTTPを提供し、さらに rontolisp:json-parse / rontolisp:json-stringify によるJSON変換(JavaScriptの JSON.parse/JSON.stringify 相当)を提供します。これらはすべて関数リファレンスに独自のページを持ち、完全な rontolisp:fetch / rontolisp:await / rontolisp:then / rontolisp:promisep ドキュメントも含まれます。