Слово «символ» в русском языке, применительно к типам в ЯП, двузначно: это и печатные знаки (из которых состоят строки), и некоторые имена (например, часть компилятора — таблица символов (symbol table) хранит в себе свойства именованных сущностей — переменных, функций, типов и т.д.).
По-английски первое называется «character», второе — «symbol». Чтобы нам не путаться, слово «character» в курсе «Основы информатики» мы будем называть литерой.
Литерный тип хранит в себе печатные знаки, т.е. знаки, которые вводятся с клавиатуры и выводятся на экран. Из литер состоят строки.
Сообщение о языке R5RS не описывает множество символов, реализация Racket допускает использование всех знаков Юникода (в том числе, кириллицы).
Предикат типа — (char? ch).
Литералы, т.е. то, как записываются символы в программе. Они бывают двух
видов: когда символ можно представить печатным знаком, и когда нельзя.
В первом случае они записываются как #\x, где x — сам знак. Например:
#\a — строчная латинская a. #\! — восклицательный знак.
Во втором случае они записываются как #\‹слово›, например:
#\tab — знак табуляции#\space — пробел#\newline — перевод строки (в Си — \n)#\return — возврат каретки (в Си — \r)Замечу, что #\n — строчная латинская буква n.
Преобразование между символом и его числовым кодом:
(char->integer char) → code
(integer->char code) → char
(char->integer #\@) → 48
(integer->char 48) → #\@
Сравнение символов (по числовым кодам):
(char<? ch1 ch2)
(char>? ch1 ch2)
(char<=? ch1 ch2)
(char>=? ch1 ch2)
(char=? ch1 ch2)
Сравнение без учёта регистра:
(char-ci<? ch1 ch2)
(char-ci>? ch1 ch2)
...
Преобразование регистра (??):
(char-upcase #\a) → #\A
(char-downcase #\Q) → #\q
(char-upcase #\1) → #\1
(char-downcase #\!) → #\!
Предикаты видов литер:
(char-whitespace? ch) ; пробельный символ: пробел, табуляция,
; перевод строки и т.д.
(char-numeric? ch) ; цифра
(char-alphabetic? ch) ; буква
(char-upper-case? ch) ; большая буква
(char-lower-case? ch) ; строчная буква
Строка — последовательность литер. Строка может быть пустой.
Литерал — текст, записанный в двойных кавычках. Внутри строки допустимы стандартные escape-последовательности языка Си. Примеры:
"Hello!"
"First line\nSecond line"
"Он крикнул: \"Превед!\""
Создание строк:
(make-string count char)
(make-string count)
Если символ char не указан, то создаётся строка, состоящая count
символов с кодом 0 (т.е. (integer->char 0)).
(string-ref str k) → k-й символ строки
(string-set! str k char) ; присваивает k-му символу
Нумерация ведётся с нуля.
Функция string-set! будет работать со строками, созданными при помощи
make-string, но при этом может не работать со строками, созданными
при помощи литералов.
(define s1 (make-string 3 #\a))
s1 → "aaa"
(define s2 "aaa")
s2 → "aaa"
(string-set! s1 1 #\b)
s1 → "aba"
(string-set! s2) → ОШИБКА
Строку можно создать из отдельных литер:
(string #\H #\e #\l #\l #\o) → "Hello"
Можно преобразовать строку в список литер и наоборот:
(string->list "Hello") → (#\H #\e #\l #\l #\o)
(list->string '(#\H #\e #\l #\l #\o)) → "Hello"
Сравнение строк (в лексинографическом порядке), с учётом регистра
и без него (с суффиксом -ci):
(string=? str1 str2)
(string<? str1 str2)
...
(string-ci=? str1 str2)
(string-ci<? str1 str2)
(Для всех пяти знаков =, <, >, <=, >=.)
(string<? "Hello" "Hi") → #t ; #\e < #\i
(string<? "Hello" "Hell") → #f ; вторая строка короче
Длина строки:
(string-length "abcdef") → 6
Выбор подстроки:
(substring "abcdef" 2 5) → "cde"
(substring "abcdef" 2 3) → "c"
Башня числовых типов (каждый верхний предикат включает в себя все нижние):
(number? x) ; это число
(complex? x) ; комплексное число
(real? x) ; вещественное число
(rational? x) ; дробное число
(integer? x) ; целое число
Литералы типов:
3/4 ; дробное число
+3.14 6.022e23 1.38e-23 ; вещественные числа
3+5i -10-7.5i 2/3+3/4i ; комплексные числа
Целые числа в Scheme имеют неограниченную точность, т.е. число цифр в них
ограничено только памятью компьютера. Внутренне, скорее всего, небольшие
числа представлены как длинные машинные числа (т.е. long в языке Си),
большие числа — как массивы цифр в некоторой системе счисления (например,
как unsinged int[] в системе по основанию 2³²).
Предикат eq? может различать два больших равных по значению целых числа,
если они в памяти представлены двумя разными массивами.
Вещественные числа имеют ограниченную точность (мантисса имеет конечное
число значимых цифр). Скорее всего, они будут представлены как double.
Язык Scheme — один из редких языков программирования, где поддерживаются рациональные числа на уровне языка:
(/ 1 3) → 1/3
(/ 10 3) → 3 1/3
В Scheme числа делятся на точные (exact) и неточные (inexact). Синтаксически
неточные записываются с использованием знаков . (точка) и e (показатель
степени).
Арифметические операции с точными числами дают точный ответ. Если хотя бы один из операндов неточный — результат будет неточный (приближённый).
Точные числа — целые числа, рациональные числа и комплексные числа, обе компоненты которых тоже точные (т.е. целые или рациональные).
Неточные числа — вещественные числа или комплексные с вещественными компонентами.
Предикаты:
(exact? num)
(inexcat? num)
Есть операции преобразования:
(exact->inexact num) → ближайшее вещественное число
(inexact->exact num) → ближайшее дробное число
Примеры:
(define pi (* 4 (atan 1)))
pi → 3.141592653589793
(exact? pi) → #f
(inexact? pi) → #t
(inexact->exact pi) → 3 39854788871587/281474976710656
(define googol 10000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000)
googol → 10000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
(exact? googol) → #t
(exact->inexact googol) → 1e+100
(exact? 1+2/3i) → #t
(exact? 1.0+2i) → #f
(string->number "10.3e7") → 103000000.0
(number->string 100500) → "100500"
(string->list "abc") → (#\a #\b #\c)
(list->vector '(1 2 3)) → #(1 2 3)
(string->number "qwerty") → #f