Scheme - 超言語的抽象(超循環評価器(評価器のデータ構造(述語のテスト、手続きの表現、環境に対する操作(フレームの表現方法, 環境演算))))

計算機プログラムの構造と解釈[第2版]
(翔泳社)
ハロルド エイブルソン (著) ジュリー サスマン (著)
ジェラルド・ジェイ サスマン (著)
Harold Abelson (原著) Julie Sussman (原著)
Gerald Jay Sussman (原著) 和田 英一 (翻訳)

開発環境

• OS X Mavericks - Apple(OS)
• Emacs (CUI)、BBEdit - Bare Bones Software, Inc. (GUI) (Text Editor)
• Scheme (プログラミング言語)
• Gauche (処理系)

計算機プログラムの構造と解釈[第2版](ハロルド エイブルソン (著)、ジュリー サスマン (著)、ジェラルド・ジェイ サスマン (著)、Harold Abelson (原著)、Julie Sussman (原著)、Gerald Jay Sussman (原著)、和田 英一 (翻訳)、翔泳社、原書: Structure and Interpretation of Computer Programs (MIT Electrical Engineering and Computer Science)(SICP))の4(超言語的抽象)、4.1(超循環評価器)、4.1.3(評価器のデータ構造)、述語のテスト、手続きの表現、環境に対する操作、問題 4.11.を解いてみる。

その他参考書籍

• Instructor's Manual to Accompany Structure & Interpretation of Computer Programs
• プログラミングGauche (Kahuaプロジェクト (著), 川合 史朗 (監修), オライリージャパン)

問題 4.11.

コード(BBEdit, Emacs)

sample11.scm

#!/usr/bin/env gosh
;; -*- coding: utf-8 -*-

(define (enclosing-environment env) (cdr env))
(define (first-frame env) (car env))
(define the-empty-environment '())

(define (add-binding-to-frame! var val frame)
  (cons (cons var val) frame))

(define (extend-environment frame base-env)
  (cons frame base-env))

(define (lookup-variable-value var env)
  (define (env-loop env)
    (define (scan frame)
      (cond ((null? frame)
             (env-loop (enclosing-environment env)))
            ((eq? var (caar frame))
             (cdar frame))
            (else (scan (cdr frame)))))
    (if (eq? env the-empty-environment)
        (error "Unbound variable" var)
        (scan (first-frame env))))
  (env-loop env))

(define (set-variable-value! var val env)
  (define (env-loop env)
    (define (scanf frame)
      (cond ((null? frame)
             (env-loop (enclosing-environment env)))
            ((eq? var (caar frame))
             (set-cdr! (car frame) val))
            (else (scan (cdr frame)))))
    (if (eq? env the-empty-environment)
        (error "Unbound variable -- SET!" var)
        (scan (first-frame env))))
  (env-loop env))

(define (define-variable! var val env)
  (define (scan frame)
    (cond ((null? frame)
           (add-binding-to-frame! var val frame))
          ((eq? var (caar frame))
           (set-cdr! (car frame) val))
          (else (scan (cdr frame)))))
  (scan (first-frame env)))

入出力結果(Terminal(gosh), REPL(Read, Eval, Print, Loop))

$ ./sample11.scm
$