((Pythonで) 書く (Lisp) インタプリタ)

Pythonで書くSchemeインタプリタです。

	#!/usr/bin/env python
	# -*- coding: utf-8 -*-
	### Env クラス
	class Env(dict):
	"環境: ペア{'var':val} の dict で、外部環境(outer)を持つ。"
	def __init__(self, parms = (), args = (), outer = None):
	self.update(zip(parms, args))
	self.outer = outer
	def find(self, var):
	"var が現れる一番内側の Env を見つける"
	return self if var in self else self.outer.find(var)
	### グローバル環境
	def add_globals(env):
	"環境に Scheme 標準の手続きのいくつか追加する"
	import math, operator as op
	env.update(vars(math)) # sin, sqrt, ...
	env.update(
	{'+':op.add, '-':op.sub, '*':op.mul, '/':op.div, 'not':op.not_,
	'>':op.gt, '<':op.lt, '>=':op.ge, '<=':op.le, '=':op.eq,
	'equal?':op.eq, 'eq?':op.is_, 'length':len, 'cons':lambda x, y: [x] + y,
	'car':lambda x: x[0], 'cdr':lambda x:x[1:], 'append':op.add,
	'list':lambda *x:list(x), 'list?':lambda x:isa(x, list),
	'null?':lambda x:x==[], 'symbol?':lambda x: isa(x, Symbol)})
	return env
	global_env = add_globals(Env())
	### 実行: eval
	def interpret(x, env = global_env):
	"環境の中で式を評価する。"
	if isa(x, Symbol): # 変数参照
	return env.find(x)[x]
	elif not isa(x, list): # 定数リテラル
	return x
	elif x[0] == 'quote': # (quote exp)
	(_, exp) = x
	return exp
	elif x[0] == 'if': # (if test conseq alt)
	(_, test, conseq, alt) = x
	return interpret((conseq if interpret(test, env) else alt), env)
	elif x[0] == 'define': # (define var exp)
	(_, var, exp) = x
	env[var] = interpret(exp, env)
	elif x[0] == 'lambda': # (lambda (var*) exp)
	(_, vars, exp) = x
	return lambda *args: interpret(exp, Env(vars, args, env))
	elif x[0] == 'begin': # (begin exp*)
	for exp in x[1:]:
	val = interpret(exp, env)
	return val
	else: # (proc exp*)
	exps = [interpret(exp, env) for exp in x]
	proc = exps.pop(0)
	return proc(*exps)
	isa = isinstance
	Symbol = str
	### 構文解析: read と parse
	def read(s):
	"文字列から Scheme 式を読み込む。"
	return read_from(tokenize(s))
	parse = read
	def tokenize(s):
	"文字列をトークンのリストに変換する。"
	return s.replace('(', ' ( ').replace(')', ' ) ').split()
	def read_from(tokens):
	"トークンの列から式を読み込む。"
	if len(tokens) == 0:
	raise SyntaxError('unexpected EOF while reading')
	token = tokens.pop(0)
	if '(' == token:
	L = []
	while tokens[0] != ')':
	L.append(read_from(tokens))
	tokens.pop(0) # pop off ')'
	return L
	elif ')' == token:
	raise SyntaxError('unexpected )')
	else:
	return atom(token)
	def atom(token):
	"数は数にし、それ以外のトークンはシンボルにする。"
	try: return int (token)
	except ValueError:
	try: return float(token)
	except ValueError:
	return Symbol(token)
	def to_string(exp):
	"Python オブジェクトを Lisp の読める文字列に戻す。"
	return '('+' '.join(map(to_string, exp))+')' if isa(exp, list) else str(exp)
	def repl(prompt='lis.py> '):
	"read-eval-print-loop のプロンプト"
	while True:
	val = interpret(parse(raw_input(prompt)))
	if val is not None: print to_string(val)
	repl()

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実際は、Schemeとは呼べないんですけどね(笑)。仕様満たしてませんし。かつ単なる写経です(爆)。
作者はPAIPの著者として有名なPeter Norvig。過去はLisperとして有名でしたが、現在はPythonistaとして有名な人です。

「Lisp以外の言語で」Lispを実装してみる、ってのは初めての経験で、結構面白いとは思いました。
ただ、Pythonの構文の細かいトコには明るくないんで、「読解」自体は上手く行ってるとは思いませんが(笑)。んで、やっぱOOPは嫌いです(笑)。

ちなみに、Python2.6.xだとだいぶ改良されてはいますが、やっぱエンコーディングはめんどっちいと思っています。