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5.5.2 Functions and Variables for Lists

特殊シンボル: [
特殊シンボル: ]

先頭が[で終わりが]のマークはリストです。

[]は、リスト、配列、ハッシュ配列、配列関数の添字もくくります。

例:

(%i1) x: [a, b, c];
(%o1)                       [a, b, c]
(%i2) x[3];
(%o2)                           c
(%i3) array (y, fixnum, 3);
(%o3)                           y
(%i4) y[2]: %pi;
(%o4)                          %pi
(%i5) y[2];
(%o5)                          %pi
(%i6) z['foo]: 'bar;
(%o6)                          bar
(%i7) z['foo];
(%o7)                          bar
(%i8) g[k] := 1/(k^2+1);
                                  1
(%o8)                     g  := ------
                           k     2
                                k  + 1
(%i9) g[10];
                                1
(%o9)                          ---
                               101
関数: append (list_1, …, list_n)

list_1の要素のあとに list_2の要素が続き、… という1つのリストを返します。 appendは一般式上でも機能します。 例えば、 append (f(a,b), f(c,d,e));f(a,b,c,d,e)をもたらします。

例を見るには、 example(append);を実行してください。

関数: assoc (key, list, default)
関数: assoc (key, list)

この関数は 形式 [x,y,z,...]の入力 listの左辺の中で keyを探します。 ここで listの要素のそれぞれは二項演算子と2つの要素の式です。 例えば、 x=1, 2^3, [a,b]など。 最初のオペランドに対して keyがチェックされます。 もし keyが見つかったら、 assocは二番目のオペランドを返します。 もし keyが見つからなかったら、 default値を返します。 defaultはオプションで、省略すると falseに設定されます。

関数: cons (expr, list)

最初の要素として要素 exprで構成され、 listの要素が続く新しいリストを返します。 consは他の式上でも機能します。 例えば、 cons(x, f(a,b,c)); -> f(x,a,b,c)

関数: copylist (list)

リスト listのコピーを返します。

Lists ·
関数: create_list (form, x_1, list_1, …, x_n, list_n)

list_1の要素それぞれにバインドされた x_1で、 また、それぞれのバインドに対して、 x_2list_2の要素それぞれにバインドして、... それらのバインドを使って formを評価することによって リストを生成します。 結果の要素の数はそれぞれのリストの要素の数の積です。 それぞれの変数 x_iは実際に、シンボルでなければいけません。ーそれは評価されません。 リスト引数は繰り返しの始めに一度だけ評価されます。

(%i1) create_list(x^i,i,[1,3,7]);
                 3   7
(%o1)       [x, x , x ]

二重の繰り返しで:

(%i1) create_list([i,j],i,[a,b],j,[e,f,h]);
(%o1) [[a, e], [a, f], [a, h], [b, e], [b, f], [b, h]]

list_iの代わりに、 それぞれが数に評価される2つの引数を供給することもできます。 これらは繰り返しの下限と上限になります。

(%i1) create_list([i,j],i,[1,2,3],j,1,i);
(%o1) [[1, 1], [2, 1], [2, 2], [3, 1], [3, 2], [3, 3]]

j変数の範囲やリストは iの現在値に依存することができることに注意してください。

Lists ·
関数: delete (expr_1, expr_2)
関数: delete (expr_1, expr_2, n)

delete(expr_1, expr_2)は、 expr_2から そのトップレベル演算子の引数のうち、 expr_1と("="で決定される意味で)同じ引数を取り除きます。 "="は、同値ではなく、形式的な同一をテストすることに注意してください。 部分式の引数には影響しないことにも注意してください。

expr_1はアトムか、非アトムの式を取り得ます。 expr_2は任意の非アトムの式を取り得ます。 deleteは新しい式を返します; expr_2を変更しません。

delete(expr_1, expr_2, n)は、

expr_2から そのトップレベル演算子の引数のうち、 expr_1と同じ最初の n個の引数を取り除きます。 もしそんな引数が n個より少ないなら、 該当するすべての引数が取り除かれます。

例:

リストから要素を削除。

(%i1) delete (y, [w, x, y, z, z, y, x, w]);
(%o1)                  [w, x, z, z, x, w]

和から項を削除。

(%i1) delete (sin(x), x + sin(x) + y);
(%o1)                         y + x

積から因子を削除。

(%i1) delete (u - x, (u - w)*(u - x)*(u - y)*(u - z));
(%o1)                (u - w) (u - y) (u - z)

任意の式から引数を削除。

(%i1) delete (a, foo (a, b, c, d, a));
(%o1)                     foo(b, c, d)

削除する引数の数を制限。

(%i1) delete (a, foo (a, b, a, c, d, a), 2);
(%o1)                    foo(b, c, d, a)

引数が expr_1と同じかどうかは"="で決定されます。 equalですが、"="でない引数は取り除かれません。

(%i1) [is(equal(0, 0)), is(equal(0, 0.0)), is(equal(0, 0b0))];

`rat' replaced 0.0 by 0/1 = 0.0
`rat' replaced 0.0B0 by 0/1 = 0.0B0
(%o1)                  [true, true, true]
(%i2) [is (0 = 0), is (0 = 0.0), is (0 = 0b0)];
(%o2)                 [true, false, false]
(%i3) delete (0, [0, 0.0, 0b0]);
(%o3)                     [0.0, 0.0b0]
(%i4) is (equal ((x + y)*(x - y), x^2 - y^2));
(%o4)                         true
(%i5) is ((x + y)*(x - y) = x^2 - y^2);
(%o5)                         false
(%i6) delete ((x + y)*(x - y), [(x + y)*(x - y), x^2 - y^2]);
                              2    2
(%o6)                       [x  - y ]
関数: eighth (expr)

式またはリスト exprの8番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: endcons (expr, list)

exprが続く listの要素から成る新しいリストを返します。 endconsは一般式上でも機能します。 例えば、 endcons(x, f(a,b,c)); -> f(a,b,c,x)

関数: fifth (expr)

式またはリスト exprの5番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: first (expr)

リストの最初の要素、行列の最初の行、和の最初の項などに帰着する、 exprの最初の部分を返します。 firstとその関連関数 restlastは、 入力時にタイプした形式ではなく、 exprの表示形式上で機能することに注意してください。 しかしながら、もし変数 inflagtrueに設定されているなら、 これらの関数は exprの内部形式を見ます。 整理器は式を再配置することに注意してください。 例えば、 first(x+y)は、 もし inflagtrueなら xで、 もし inflagfalseなら y です。 (first(y+x)は同じ結果を与えます。) 関数 second .. tenthは 入力引数の二番目から十番目の部分をもたらします。

関数: fourth (expr)

式またはリスト exprの4番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: join (l, m)

リストlmの要素を交互に含む新しいリストを生成します。 結果は、要素 [l[1], m[1], l[2], m[2], ...]を持ちます。 リスト lmは、任意のタイプの要素を含めます。

もしリストの長さが違ったら、 joinは長いリストの要素を無視します。

もし lmがリストでなかったら、 Maximaは文句を言います。

例:

(%i1) L1: [a, sin(b), c!, d - 1];
(%o1)                [a, sin(b), c!, d - 1]
(%i2) join (L1, [1, 2, 3, 4]);
(%o2)          [a, 1, sin(b), 2, c!, 3, d - 1, 4]
(%i3) join (L1, [aa, bb, cc, dd, ee, ff]);
(%o3)        [a, aa, sin(b), bb, c!, cc, d - 1, dd]
Lists ·
関数: last (expr)

expr最後の(項、行、要素など)部分を返します。

関数: length (expr)

(デフォルトでは) exprの外部(表示)形式の部分の数を返します。 リストに関しては、これは要素の数を返し、 行列に関しては行数であり、 和に関しては項数です。 (dispformを参照してください。)

lengthコマンドは inflagスイッチに影響されます。 だから例えば、 length(a/(b*c));は、 (exptdispflagtrueと仮定して) もし inflagfalseなら2を与えますが、 もし inflagtrueなら3を与えます。 (内部表現は本質的には a*b^-1*c^-1です。)

オプション変数: listarith

デフォルト値: true - もし falseなら、 リストを伴う任意の算術演算が抑制されるようになります; trueの時、リスト-行列演算では、 リストが行列に変換されるようになり、いつも行列の結果をもたらすよう連鎖します。 しかしながら、リスト-リスト演算はリストを返します。

関数: listp (expr)

もし exprがリストなら true、 そうでなければ falseを返します。

関数: makelist (expr, i, i_0, i_1)
関数: makelist (expr, x, list)

要素それぞれが exprから生成されたリストを構成し、返します。

makelist (expr, i, i_0, i_1)は、 i_0から i_1に等しい jに対して j番目の要素が ev (expr, i=j)に等しい リストを返します。

makelist (expr, x, list)は、 1から length (list)に等しい jに対して、 j番目の要素が ev (expr, x=list[j])に等しい リストを返します。

例:

(%i1) makelist(concat(x,i),i,1,6);
(%o1)               [x1, x2, x3, x4, x5, x6]
(%i2) makelist(x=y,y,[a,b,c]);
(%o2)                 [x = a, x = b, x = c]

Lists ·
関数: member (expr_1, expr_2)

もし args(expr_2)の中のある要素aに対して is(expr_1 = a)なら trueを返し、 そうでなければ falseを返します。

expr_2は通常リストです。 その場合、 args(expr_2) = expr_2かつ expr_2の中のある要素 aに対して、 is(expr_1 = a)であることがテストです。

memberexpr_2の引数の部分を検査しません。 だから、 たとえ expr_1expr_2のある引数の部分であっても falseを返すかもしれません。

elementpも参照してください。

例:

(%i1) member (8, [8, 8.0, 8b0]);
(%o1)                         true
(%i2) member (8, [8.0, 8b0]);
(%o2)                         false
(%i3) member (b, [a, b, c]);
(%o3)                         true
(%i4) member (b, [[a, b], [b, c]]);
(%o4)                         false
(%i5) member ([b, c], [[a, b], [b, c]]);
(%o5)                         true
(%i6) F (1, 1/2, 1/4, 1/8);
                               1  1  1
(%o6)                     F(1, -, -, -)
                               2  4  8
(%i7) member (1/8, %);
(%o7)                         true
(%i8) member ("ab", ["aa", "ab", sin(1), a + b]);
(%o8)                         true
関数: ninth (expr)

式またはリスト exprの9番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: pop (list)

popは、リスト listから最初の要素を取り除き、この要素を返します。 listはリストそのものではなく、リストにバインドされたシンボルでなければいけません。

もし引数 listがリストにバインドされていないかリストが空なら、 Maximaはエラーメッセージを生成します。

例には pushも参照してください。

load("basic")はこの関数をロードします。

関数: push (item, list)

pushは項目 itemをリスト listの先頭に追加し、 新しいリストのコピーを返します。 listはリストそのものではなく、リストにバインドされたシンボルでなければいけません。 itemは任意のMaximaシンボルや式が使えます。

もし引数 listがリストにバインドされていないかリストが空なら、 Maximaはエラーメッセージを生成します。

リストから最初の項目を取り除くには popも参照してください。

load("basic")はこの関数をロードします。

例:

(%i1) ll:[];
(%o1)                          []
(%i2) push(x,ll);
(%o2)                          [x]
(%i3) push(x^2+y,ll);
                                 2
(%o3)                      [y + x , x]
(%i4) a:push("string",ll);
                                     2
(%o4)                  [string, y + x , x]
(%i5) pop(ll);
(%o5)                        string
(%i6) pop(ll);
                                  2
(%o6)                        y + x
(%i7) pop(ll);
(%o7)                           x
(%i8) ll;
(%o8)                          []
(%i9) a;
                                     2
(%o9)                  [string, y + x , x]
関数: rest (expr, n)
関数: rest (expr)

もし nが正なら、 頭の n個の要素を取り除いた exprを返し、 もし nが負なら、 お尻の - n個の要素を取り除いた exprを返します。 もし nが1なら、省略できます。 exprは、リスト、行列、他の式を取り得ます。

関数: reverse (list)

list のメンバーの順序を逆にします。 (メンバー自身は変えません。) reverseは、一般式でも機能します。 例えば、 reverse(a=b);b=aを与えます。

関数: second (expr)

式またはリスト exprの二番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: seventh (expr)

式またはリスト exprの7番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: sixth (expr)

式またはリスト exprの6番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: sort (L, P)
関数: sort (L)

任意の隣り合う要素についてP (L[k], L[k + 1])true になるように 2つの引数の述語論理Pに従ってリストLをソートします。 述語論理は関数や2値中値演算子の名前として、lambda式として指定されるかもしれません。 もし演算子名として指定されたなら、名前は「ダブルクォート」でくくられます。

ソートされたリストは新しいオブジェクトとして返されます; Lは変更されません。 戻り値を構成するために、 sortは、Lの要素の浅いコピーを実行します。

もし述語論理PLの要素の総順序でなければ、 sortは、エラーなしに実行を完了するかもしれませんが、結果は未定義です。 もし述語論理がtrueもしくはfalse以外の何かに評価されるなら、 sortはエラーを出力します。

sort (L)sort (L, orderlessp)と同値です。 すなわち、デフォルトソート順序は昇順です。orderlesspで決められているように。

述語論理ordergreatpはリストを降順にソートします。 述語論理ordermagnitudepはMaxima数や数値を持つ定数シンボル、 定数に評価されることができる式を大きさによってソートします。 リストLの他のすべての要素はorderlesspによってソートされます。 述語論理"<"も大きさによる順序付けを許しますが、 もしリストLの要素が"<"の下で比較可能でないなら完全には並べません。

例:

(%i1) sort ([11, -17, 29b0, 7.55, 3, -5/2, b + a, 9 * c,
      19 - 3 * x]);
               5
(%o1) [- 17, - -, 3, 7.55, 11, 2.9b1, b + a, 9 c, 19 - 3 x]
               2
(%i2) sort ([11, -17, 29b0, 7.55, 3, -5/2, b + a, 9*c, 19 - 3*x],
      ordergreatp);
                                                   5
(%o2) [19 - 3 x, 9 c, b + a, 2.9b1, 11, 7.55, 3, - -, - 17]
                                                   2
(%i3) sort ([%pi, 3, 4, %e, %gamma]);
(%o3)                [3, 4, %e, %gamma, %pi]
(%i4) sort ([%pi, 3, 4, %e, %gamma], "<");
(%o4)                [%gamma, %e, 3, %pi, 4]
(%i5) my_list: [[aa,hh,uu], [ee,cc], [zz,xx,mm,cc], [%pi,%e]];
(%o5) [[aa, hh, uu], [ee, cc], [zz, xx, mm, cc], [%pi, %e]]
(%i6) sort (my_list);
(%o6) [[%pi, %e], [aa, hh, uu], [ee, cc], [zz, xx, mm, cc]]
(%i7) sort (my_list, lambda ([a, b], orderlessp (reverse (a),
      reverse (b))));
(%o7) [[%pi, %e], [ee, cc], [zz, xx, mm, cc], [aa, hh, uu]]

Maxima数と定数、定数式を大きさ順に並べ、他のすべての要素を降順で並べます:

(%i8) sort([%i,1+%i,2*x,minf,inf,%e,sin(1),0,1,2,3,1.0,1.0b0],
      ordermagnitudep);
(%o8)  [minf, 0, sin(1), 1, 1.0, 1.0b0, 2, %e, 3, inf, %i, 
                                                      %i + 1, 2 x]
Lists ·
関数: sublist (list, p)

述語論理ptrueを返すlistの要素のリストを返します。

例:

(%i1) L: [1, 2, 3, 4, 5, 6];
(%o1)                  [1, 2, 3, 4, 5, 6]
(%i2) sublist (L, evenp);
(%o2)                       [2, 4, 6]
Lists ·
関数: sublist_indices (L, P)

述語論理 maybe(P(x))trueを返す、 リスト Lの要素 xのインデックスを返します; これは falseはもちろん unknownも除外します。 Pは関数名かラムダ式を取り得ます。 Lはリストリテラルでなければいけません。

例:

(%i1) sublist_indices ('[a, b, b, c, 1, 2, b, 3, b],
                       lambda ([x], x='b));
(%o1)                     [2, 3, 7, 9]
(%i2) sublist_indices ('[a, b, b, c, 1, 2, b, 3, b], symbolp);
(%o2)                  [1, 2, 3, 4, 7, 9]
(%i3) sublist_indices ([1 > 0, 1 < 0, 2 < 1, 2 > 1, 2 > 0],
                       identity);
(%o3)                       [1, 4, 5]
(%i4) assume (x < -1);
(%o4)                       [x < - 1]
(%i5) map (maybe, [x > 0, x < 0, x < -2]);
(%o5)                [false, true, unknown]
(%i6) sublist_indices ([x > 0, x < 0, x < -2], identity);
(%o6)                          [2]
Lists ·
関数: unique (L)

リスト Lの重複しない要素を返します。

Lの要素すべてが重複しない時、 uniqueは、 L自身ではなく、 Lの浅いコピーを返します。

もし Lがリストでないなら、 uniqueLを返します。

例:

(%i1) unique ([1, %pi, a + b, 2, 1, %e, %pi, a + b, [1]]);
(%o1)              [1, 2, %e, %pi, [1], b + a]
関数: tenth (expr)

式またはリスト exprの10番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。

関数: third (expr)

式またはリスト exprの三番目の項を返します。 詳細は firstを参照してください。


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