Emacs折腾日记(十四)——buffer操作 教程 中的下一节应该是正则表达式。但是我觉得目前来说正则表达式对我来说不是重点，而且正则表达式我还是比较了解，没必要专门去学习，在使用的时候看看相应的章节就好。况且现在有AI这个利器，在处理正则表达式应该问题不大。所以这里就略过这节，直接进入后面的学习截止到前面的一些文章，我觉得应该已经涉及到了emacs lisp中的语法要点，现在去看一些emacs配置中的代码不太会一头雾水了。离攒自己的配置又进了一步。期间我想过是不是可以跳过教程后面的内容直接进入配置的过程呢？仔细考虑了一下，我觉得还是有必要跟着教程深入了解一下操作emacs对象的一些API。就像我之前学习C/C++编程一样，如果只学语法部分，最多也就能写写基于链表等数据结构的黑框框的信息管理系统。如果想要写点带界面的或者带网络功能的或者稍微复杂点的程序就离不开操作系统，网络编程，数据库等等知识。emacs的学习可能也是这样，现在也只能写点算术运算或者say-hello 这样的玩具。想要跟emacs结合起来，真正流畅的操作emacs，还需要学一些emacs自身的知识。缓冲区名称在学习vim的时候已经很详细的了解过什么是缓冲区，以及缓冲区与文件有什么区别。在这里我想就没有必要再谈论了，如果有读者不太清楚这方面的内容，欢迎阅读我博客中关于vim缓冲区的部分。emacs中缓冲区的概念与vim基本没什么区别。唯一的区别可能是emacs中一些内置的缓冲区与vim的不太一样。emacs 里的所有缓冲区都有一个不重复的名字。所以和缓冲区相关的函数通常都是可以接受一个缓冲区对象或一个字符串作为缓冲区名查找对应的缓冲区。有一个习惯是名字以空格开头的缓冲区是临时的，用户不需要关心的缓冲区。所以现在一般显示缓冲区列表的命令都不会显示这样的变量，除非这个缓冲区关联一个文件。要得到缓冲区的名字，可以用 buffer-name 函数，它的参数是可选的，如果不指定参数，则返回当前缓冲区的名字，否则返回指定缓冲区的名字。更改一个缓冲区的名字用 rename-buffer，这是一个命令，所以你可以用 M-x 调用来修改当前缓冲区的名字。如果你指定的名字与现有的缓冲区冲突，则会产生一个错误，除非你使用第二个可选参数以产生一个不相同的名字，通常是在名字后加上 <序号> 的方式使名字变得不同。你也可以用 generate-new-buffer-name 来产生一个唯一的缓冲区名。它需要传入一个参数，表示buffer的名称，如果当前buffer有名称与指定名称冲突，它会在你提供的名称后面加一些后缀，否则就采用传入的名称;; scratch buffer 中 (buffer-name) ;; ==> *scratch* ;; 此时 *scratch* 已经被重命名成了 scratch (rename-buffer (generate-new-buffer-name "scratch")) ;; ==> scratch当前缓冲区可以使用 current-buffer 来获取当前缓冲区，需要注意的是当前缓冲区不一定是显示在当前屏幕上的那个缓冲区。这个跟工作目录有点像，当前目录并不一定就是程序所在的目录或者当前打开的文件所在的目录。我们可以使用 set-buffer 来设置当前缓冲区，但是前面我们说过当前缓冲区并不一定是显示在屏幕上的那个缓冲区，即使修改当前缓冲区，也不会改变当前窗口上显示的缓冲区(set-buffer "*Messages*") ;; ==> #<buffer *Messages*>，但是屏幕上显示的缓冲区没有变化如果要切换当前屏幕显示的缓冲区需要配置窗口相关的函数，例如我们可以使用 switch-to-buffer(switch-to-buffer "*Messages*")前面提到 set-buffer 可以改变当前缓冲区，但是我们调用 buffer-name 获取当前缓冲区的名称时得到还是 scratch buffer(set-buffer "*Messages*") ;; ==> #<buffer *Messages*> (buffer-name) ;; ==> #<buffer *scratch*> (buffer-name) ;; ==> "*scratch*"这是因为我们如果采用 C-x C-e 来分别执行，这就相当于在命令行执行命令一样，每次语句结束之后，emacs会重新刷新上下文环境。而 buffer-name获取的是当前上下文环境中的当前缓冲区名称。上下文环境随着上一条语句的结束而更新，这就导致了当前缓冲区变化。这个过程可以描述为如下的过程[主进程环境] │ ├── [逐行执行L1] → 创建临时子环境 → 执行set-buffer → 销毁子环境 └── [逐行执行L2] → 创建新子环境 → 读取buffer-name → 返回主环境值 所以如果要得到正确的结果，就是一次性执行完这两条语句，按照我当前的知识储备有三种办法：第一个办法就是使用 eval-buffer，从messages buffer 中获取输出信息第二个办法，使用 progn 将两条语句包含起来第三个办法就是将它包装成一个函数或者宏来执行(progn (set-buffer "*Messages*") (buffer-name)) ;; ==> "*Messages*"但是我们不能仅仅依靠这种包裹代码的方式来实现切换buffer的效果。因为这个命令很可以会被另一个程序员来调用。你也不能直接用 set-buffer 设置成原来的缓冲区，因为set-buffer不能处理错误或退出情况。正确的作法是使用 save-current-buffer、with-current-buffer 和 save-excursion 等方法save-current-buffer 能保存当前缓冲区，执行其中的表达式，最后恢复为原来的缓冲区。如果原来的缓冲区被关闭了，则使用最后使用的那个当前缓冲区作为语句返回后的当前缓冲区。lisp 中很多以 with 开头的宏，这些宏通常是在不改变当前状态下，临时用另一个变量代替现有变量执行语句。比如 with-current-buffer 使用另一个缓冲区作为当前缓冲区，语句执行结束后恢复成执行之前的那个缓冲区save-excursion 与 save-current-buffer 不同之处在于，它不仅保存当前缓冲区，还保存了当前的位置和 mark。在 scratch 缓冲区中运行下面两个语句就能看出它们的差别了(save-current-buffer (set-buffer "*scratch*") (goto-char (point-min)) (save-excursion (set-buffer "*scratch*") (goto-char (point-min))上面两段代码，都是先保存当前缓冲区，然后使用 set-buffer 保证当前缓冲区是 scratch buffer，接着调用goto-char移动鼠标光标到buffer最开始的位置。随着代码块的结束，会自动切换回对应的buffer。但是因为 save-excursion 会额外保存当前位置和 mark，所以我们发现第一段代码光标位置跑到缓冲区最开始的位置，而第二段代码光标位置不变在对比一下它们与 with-current-buffer 的区别，with-current-buffer 调用时已经帮我们使用 set-buffer设置好了当前缓冲区，而且也会保存当前缓冲区，在结束之后也会还原当前缓冲区。但是它使用的是 save-current-buffer。我们可以使用 C-h C-f 来查看并找到它的源代码(defmacro with-current-buffer (buffer-or-name &rest body) (declare (indent 1) (debug t)) `(save-current-buffer (set-buffer ,buffer-or-name) ,@body))我们发现它其实就是用 save-current-buffer 做了一次封装。如果我们对上面的测试代码稍加修改使用 with-current-buffer 实现，例如(with-current-buffer "*Messages*" (goto-char (point-min)))执行之后我们发现，它的光标位置也改变了。创建和关闭缓冲区产生一个缓冲区必须用给这个缓冲区一个名字，所以两个能产生新缓冲区的函数都是以一个字符串为参数：get-buffer-create 和 generate-new-buffer。这两个函数的差别在于前者如果给定名字的缓冲区已经存在，则返回这个缓冲区对象，否则新建一个缓冲区，名字为参数字符串，而后者在给定名字的缓冲区存在时，会使用加上后缀 （N 是一个整数，从2开始） 的名字创建新的缓冲区。(get-buffer-create "temp") (with-current-buffer "temp" (insert "this is temp buffer")) (switch-to-buffer "temp")上面的代码，我们先创建一个新的temp buffer，并且切换到这个buffer，然后在这个buffer中调用insert函数，插入一段话。最后可以让窗口显示这个buffer来验证结果关闭一个缓冲区可以用 kill-buffer。当关闭缓冲区时，如果要用户确认是否要关闭缓冲区，可以加到 kill-buffer-query-functions 里。如果要做一些善后处理，可以用 kill-buffer-hook。通常一个接受缓冲区作为参数的函数都需要参数所指定的缓冲区是存在的。如果要确认一个缓冲区是否依然还存在可以使用 buffer-live-p。要对所有缓冲区进行某个操作，可以用 buffer-list获得所有缓冲区的列表。如果你只是想使用一个临时的缓冲区，而不想先建一个缓冲区，使用结束后又需要关闭这个缓冲区，可以用 with-temp-buffer 这个宏。从这个宏的名字可以看出，它所做的事情是先新建一个临时缓冲区，并把这个缓冲区作为当前缓冲区，使用结束后，关闭这个缓冲区，并恢复之前的缓冲区为当前缓冲区。在缓冲区内移动在学会移动函数之前，先要理解两个概念：位置（position）和标记（mark）。位置是指某个字符在缓冲区内的下标，它从1开始。更准确的说位置是在两个字符之间，所以有在位置之前的字符和在位置之后的字符之说。但是通常我们说在某个位置的字符都是指在这个位置之后的字符。这点很符合我们的直觉，一般在编写代码或者文档的时候当前的光标就是在文本之间移动。标记和位置的区别在于位置会随文本插入和删除而改变位置。一个标记包含了缓冲区和位置两个信息。在插入和删除缓冲区里的文本时，所有的标记都会检查一遍，并重新设置位置。这对于含有大量标记的缓冲区处理是很花时间的，所以当你确认某个标记不用的话应该释放这个标记。创建一个标记使用函数 make-marker。这样产生的标记不会指向任何地方。你需要用 set-marker 命令来设置标记的位置和缓冲区。(setq foo (make-marker)) ; ==> #<marker in no buffer> (set-marker foo (point)) ; ==> #<marker at 195 in *scratch*>point 函数其实返回一个整数，表示当前光标在哪个位置，既然这里只用传入位置就可以正确的将foo这个标签绑定到对应的缓冲区，这里set-marker 应该是以当前缓冲区作为标签的缓冲区，我们可以使用下面的代码来验证(with-current-buffer "*Messages*" (set-marker foo (point))) ;; ==> #<marker at 477 in *Messages*>也可以用 point-marker 直接得到 point 处的标记。或者用 copy-marker 复制一个标记或者直接用位置生成一个标记(point-marker) ;; ==> #<marker at 211 in *scratch*> (copy-marker 20) ;; ==> #<marker at 20 in *scratch*> (copy-marker foo) ;; ==> #<marker at 195 in *scratch*>如果要得一个标记的内容，可以用 marker-position，marker-buffer(marker-position foo) ;; ==> 195 (marker-buffer foo) ;; ==> #<buffer *scratch*>位置就是一个整数，而标记在一般情况下都是以整数的形式使用，所以很多接受整数运算的函数也可以接受标记为参数。比如加减乘。(goto-char (+ (marker-position foo) 10)例如上面的代码我们移动光标到第205个字符的位置。和缓冲区相关的变量，有的可以用变量得到，比如缓冲区关联的文件名，有的只能用函数来得到，比如 point。point 是一个特殊的缓冲区位置，许多命令在这个位置进行文本插入。每个缓冲区都有一个 point 值，它总是比函数 point-min 大，比另一个函数 point-max 返回值小。注意，point-min 的返回值不一定是 1，point-max 的返回值也不定是比缓冲区大小函数 buffer-size 的返回值大 1 的数，因为 emacs 可以把一个缓冲区缩小（narrow）到一个区域，这时 point-min 和 point-max 返回值就是这个区域的起点和终点位置。所以要得到 point 的范围，只能用这两个函数，而不能用 1 和 buffer-size 函数。按单个字符位置来移动的函数主要使用 goto-char 和 forward-char、backward-char。前者是按缓冲区的绝对位置移动，而后者是按 point 的偏移位置移动比如(goto-char (point-min)) ; 跳到缓冲区开始位置 (forward-char 10) ; 向前移动 10 个字符 (forward-char -10) ; 向后移动 10 个字符 (backward-char 10) ; 向后移动 10 个字符 (backward-char -10) ; 向前移动 10 个字符按词移动使用 forward-word 和 backward-word。至于什么是词，这就要看语法表格的定义了。按行移动使用 forward-line。没有 backward-line。forward-line 每次移动都是移动到行首的。所以，如果要移动到当前行的行首，使用 (forward-line 0)。如果不想移动就得到行首和行尾的位置，可以用 line-beginning-position 和 line-end-position。得到当前行的行号可以用 line-number-at-pos。需要注意的是这个行号是从当前状态下的行号，如果使用 narrow-to-region 或者用 widen 之后都有可能改变行号。由于 point 只能在 point-min 和 point-max 之间，所以 point 位置测试有时是很重要的，特别是在循环条件测试里。常用的测试函数是 bobp（beginning of buffer predicate）和 eobp（end of buffer predicate）。对于行位置测试使用 bolp（beginning of line predicate）和 eolp（end of line predicate）缓冲区的内容要得到整个缓冲区的文本，可以用 buffer-string 函数。如果只要一个区间的文本，使用 buffer-substring 函数。point 附近的字符可以用 char-after 和 char-before 得到。point 处的词可以用 current-word 得到，其它类型的文本，比如符号，数字，S 表达式等等，可以用 thing-at-point 函数得到。ting-at-point 可以获取光标处的很多类型的内容，它需要传入一个符号作为类型，例如 'word、'symbol、'url。不同的类型包含有不同的文本属性，第二个参数表示是否去除文本属性。如果当前位置有内容，则返回内容，否则返回nil(defun show-current-word () (interactive) (let ((word (thing-at-point 'word t))) ;; 'word 类型，t 表示去除文本属性 (if word (message "当前单词: %s" word) (message "光标位置没有单词"))))修改缓冲区的内容要修改缓冲区的内容，最常见的就是插入、删除、查找、替换了。下面就分别介绍这几种操作。插入文本最常用的命令是 insert。它可以插入一个或者多个字符串到当前缓冲区的 point 后。也可以用 insert-char 插入单个字符。插入另一个缓冲区的一个区域使用 insert-buffer-substring。删除一个或多个字符使用 delete-char 或 delete-backward-char。删除一个区间使用 delete-region。如果既要删除一个区间又要得到这部分的内容使用 delete-and-extract-region，它返回包含被删除部分的字符串。最常用的查找函数是 re-search-forward 和 re-search-backward。这两个函数参数如下(re-search-forward REGEXP &optional BOUND NOERROR COUNT) (re-search-backward REGEXP &optional BOUND NOERROR COUNT)其中 BOUND 指定查找的范围，默认是 point-max（对于 re-search-forward）或 point-min（对于 re-search-backward），NOERROR 是当查找失败后是否要产生一个错误，一般来说在 elisp 里都是自己进行错误处理，所以这个一般设置为 t，这样在查找成功后返回区配的位置，失败后会返回 nil。COUNT 是指定查找匹配的次数。替换一般都是在查找之后进行，也是使用 replace-match 函数。和字符串的替换不同的是不需要指定替换的对象了。

Emacs 折腾日记（十二）——变量 本文是依据 emacs lisp 简明教程 而来在此之前我们已经了解了elisp中的全局变量和函数中的局部变量，也了解了elisp中各种数据类型。这一篇主要谈谈elisp中各种变量的生命周期和作用域let 绑定的变量使用let绑定的变量只在let范围内有效，如果是多层嵌套的let，只有最里层的那个变量是有效的，用 setq 改变的也只是最里层的变量，而不影响外层的变量。比如(progn (setq foo "I'm global variable!") (let ((foo 5)) (message "foo value is: %S" foo) ;; ==> "foo value is: 5" (let (foo) (setq foo "I'm local variable!") (message foo)) ;; ==> "i’m local variable!" (message "foo value is still: %S" foo)) ;; ==> "foo value is still: 5" (message foo)) ;; ==> "i’m global variable!"这个有点像C/C++中的{} 定义的语句块中的变量只在当前 {} 内有效，当内部变量与外部变量重名的时候只影响{}内，而不影响外部。我们可以给出这样的c++代码int n = 0; printf("n = %d\n", n); { int n = 10; printf("n = %d\n", n); } printf("n = %d\n", n);elisp中的let两边的括号就有点像这里的 {}，出了这个范围定义的变量就无效了。但是定义变量使用的是栈空间，而程序的栈空间是有大小限制的，一旦超过这个范围就会发生栈溢出。在C/C++程序中一般发生在递归层数过大。我们可以在编译时修改这个栈空间的大小。在elisp中也有变量控制递归层数，它就是 max-specpdl-size 但是在最新的29中已经将它弃用，新版的emacs可以使用 max-lisp-eval-depth 来限制specpdl堆栈的大小，该堆栈主要用于 存储动态变量绑定和 unwind-protect 激活等。buffer-local 变量顾名思义，它的值只在当前buffer中生效，在其他buffer中可能是另外的值。它有点像之前介绍的vim中的setlocal变量，仅在当前缓冲区内生效。该特性常用于实现缓冲区特定的配置和行为。声明一个 buffer-local 的变量可以用 make-variable-buffer-local 或用 make-local-variable。这两个函数的区别在于前者是在所有缓冲区都创建一个 buffer-local 的变量。而后者只在声明时所在的缓冲区内产生一个局部变量，而其它缓冲区仍然使用的是全局变量。一般来说推荐使用 make-local-variable。下面来举例说明它们的区别，在举例之前介绍例子中用到的函数或者宏with-current-buffer, 它的使用方式是(with-current-buffer buffer body)其中 buffer 可以是一个缓冲区对象，也可以是缓冲区的名字。它的作用是使其中的 body 表达式在指定的缓冲区里执行。default-value 可以访问符号所对应的全局变量下面是使用 make-local-variable 创建buffer-local变量的例子(setq foo "i'm a global variable!") (make-local-variable 'foo) foo ;; ==> "i'm a global variable!" (setq foo "i'm buffer-local variable in scratch buffer") foo ;; ==> "i'm buffer-local variable in scratch buffer" (with-current-buffer "*Messages*" (progn (message "%s" foo) ;; ==> "i'm a global variable!" (setq foo "i'm buffer-local variable in message buffer") (message "%s" foo))) ;; ==> "i'm buffer-local variable in message buffer" (default-value 'foo) ;; ==> i'm buffer-local variable in message buffer上述代码因为message buffer 中未定义foo的buffer-local 变量，所以它修改的是全局变量的值，我们使用 default-value 发现全局变量的值被修改了。(setq foo "i'm a global variable!") (make-variable-buffer-local 'foo) foo (setq foo "i'm buffer-local variable in scratch buffer") foo (with-current-buffer "*Messages*" (progn (message "%s" foo) (setq foo "i'm buffer-local variable in message buffer") (message "%s" foo))) (default-value 'foo) ;; ==> "i'm a global variable!"前面的结果都一样，但是我们关注一下最后输出的全局的 foo 变量，它的值没有被修改，而使用 make-local-variable 的时候它被修改了。这是因为 make-variable-buffer-local 会在每一个缓冲区内都创建一个 buffer-local 的拷贝，所以后面在 message 缓冲区中修改的是缓冲区内自己的 buffer-local 变量而不影响全局变量的值，而 make-local-variable则不同，它会在 message 缓冲区中为foo也创建一个buffer-local变量。message 缓冲区中修改的是 buffer-local 变量，不影响全局的foo变量。一般来说根据实际情况选择使用哪种，我并不是资深的elisp开发者，以我浅薄的认知，一般使用 make-local-variable情况较多，它影响面较小，仅仅影响当前缓冲区。而make-variable-buffer-local 影响面较大，一旦使用它设置了local-buffer 变量，那么在后面其他缓冲区中想要使用 setq 设置全局的值就没那么简单了。这种一般是需要隐藏起来的核心变量，例如某些功能依靠这个变量来驱动，一旦修改了可能导致后面的代码运行行为不准确。可能会使用 make-variable-buffer-local 定义，不让用户自己随便修改全局的值。我们可以使用 setq-default 来设置全局变量的值。这里的例子就不给出了，各位读者可以根据上面的例子稍加修改就可以了。测试一个变量是不是 buffer-local 可以用 local-variable-p。这里我们再介绍一个新的函数 get-buffer。它需要一个buffer的名称作为参数，返回这个buffer的对象，如果未找到对应的buffer，则返回nil。(setq foo 5) (make-local-variable 'foo) (local-variable-p 'foo) ;; ==> t (local-variable-p 'foo (get-buffer "*Messages*")) ;; ==> nil如果要在当前缓冲区里得到其它缓冲区的 buffer-local 变量的值可以用 buffer-local-value(setq foo "i'm a global variable!") (make-local-variable 'foo) (setq foo "i'm buffer-local variable in scratch buffer") (with-current-buffer "*Messages*" (buffer-local-value 'foo (get-buffer "*scratch*"))) ;; ==> "i'm buffer-local variable in scratch buffer"变量的作用域在之前我们已经介绍过几种变量，分别是使用 setq 或者 defvar 定义的变量，它们是全局变量，即使在一些语法块或者函数中定义的，在外围也可以正常访问使用 let 或者 let* 定义的变量，只在 let 语法块中有效使用 make-local-variable 或者 make-variable-buffer-local 定义的buffer-local 变量，在当前buffer中有效但是函数参数列表的变量生命周期与我们平常在C/C++、Java、Python等语言中有些不同。作用域（scope）是指变量在代码中能够访问的位置。emacs lisp 这种绑定称为 indefinite scope。indefinite scope 也就是说可以在任何位置都可能访问一个变量名。而 lexical scope（词法作用域）指局部变量只能作用在函数中和一个块里（block）。比如 let 绑定和函数参数列表的变量在整个表达式内都是可见的，这有别于其它语言词法作用域的变量。先看下面这个例子(defun foo(x) (getx)) (defun getx() x) (message "%s" (foo "hello,x")) ;; ==> "hello,x"我们可以看到最终成功输出了结果，而根据之前学习C/C++的经验，在C、C++等语言中，这样的代码是无法执行成功的，因为在getx中并未定义x的值。但是在elisp 中，foo函数执行期间，x变量的都是有效的且可以正常访问到的。当然，在elisp中，let也具有这一效果，在let的语法块中，定义的变量总是有效的。例如(let ((x "hello, x")) (message "%s" (getx))) (defun getx() x)在let语句块中 x 是一直有效的，如果脱离let，在最外层调用 getx 将会得到一个x未定义的错误需要注意的是，上面的例子无法再使用 C-x C-e 来一条条的执行了，这个时候需要使用 eval-buffer 来执行整个缓冲区的代码。emacs 从 24.1 版本开始，引入了 lexical binding 这一特性，在代码中如果启用这个属性，那么它将采用C/C++ 等普通编程语言的那种 lexical scope 的作用形式。官方文档中提到使用 lexical binding 特性可以提高代码的运行效率，并且鼓励使用。可以在代码文件最开始的位置添加这么一个注释 -*- lexical-binding: t -*- 来开启这一特性。上面的代码只要加上这一特性就能得到不一样的结果;; -*- lexical-binding: t -*- (let ((x "hello, x")) (message "%s" (getx))) (defun getx() x)这个时候执行将会得到一个错误信息 "Symbol’s value as variable is void: x"，x这个符号是一个未定义的变量。生存期是指程序运行过程中，变量什么时候是有效的。全局变量和 buffer-local 变量都是始终存在的，前者只能当关闭emacs 或者用 unintern 从 obarray 里除去时才能消除。而 buffer-local 的变量也只能关闭缓冲区或者用 kill-local-variable 才会消失。而对于局部变量，elisp 使用的方式称为动态生存期：只有当绑定了这个变量的表达式运行时才是有效的。在 emacs lisp 简明教程 中举了一个闭包的例子，在elisp中并不支持闭包，它采用的是与普通编程语言一样的变量生存周期，这里我就不列出来了。JavaScript等语言中是支持闭包的，有兴趣的读者可以去看看JavaScript中的闭包。其他函数一个符号如果值为空，直接使用可能会产生一个错误。可以用 boundp 来测试一个变量是否有定义。这通常用于 elisp 扩展的移植（用于不同版本或 XEmacs）。对于一个 buffer-local 变量，它的缺省值可能是没有定义的，这时用 default-value 函数可能会出错。这时就先用 default-boundp 先进行测试。使一个变量的值重新为空，可以用 makunbound。要消除一个 buffer-local 变量用函数 kill-local-variable。可以用 kill-all-local-variables 消除所有的 buffer-local 变量。但是有属性 permanent-local 的不会消除，带有这些标记的变量一般都是和缓冲区模式无关的，比如输入法。(setq foo "I'm local variable!") foo ; ==> "I'm local variable!" (boundp 'foo) ; ==> t (default-boundp 'foo) ; ==> t (with-current-buffer "*Messages*" (boundp 'foo)) ; ==> t (makunbound 'foo) ; ==> foo foo ; This will signal an error (boundp 'foo) ; ==> t (default-boundp 'foo) ; ==> t (kill-local-variable 'foo) ; ==> foo (with-current-buffer "*Messages*" (boundp 'foo)) ; ==> t上面的例子需要注意以下几点这里只是使变量的值为空，并没有消除这个变量的符号。所以在执行makunbound 之后，关于foo 是否绑定的测试都是tkill-local-variable 只是消除了foo作为buffer-local变量，并没有影响到全局变量，所以在messages-buffer中测试它仍然是有效的变量变量命名习惯对于变量的命名，有一些习惯，这样可以从变量名就能看出变量的用途：hook 一个在特定情况下调用的函数列表，比如关闭缓冲区时，进入某个模式时。function 值为一个函数functions 值为一个函数列表flag 值为 nil 或 non-nilpredicate 值是一个作判断的函数，返回 nil 或 non-nilprogram 或 -command 一个程序或 shell 命令名form 一个表达式forms 一个表达式列表。map 一个按键映射（keymap）

Emacs折腾日记（十一）——求值规则 截至到现在，我觉得我自己的elisp水平有了一定的提高，希望各位读者借助之前的文章也能有一些收获。现在已经可以尝试写一点elisp的程序了，但是如果想深入了解一下 lisp 是如何工作的，不妨先花些时间看看 lisp 的求值过程。对于我这样一个日常使用C/C++的程序员来说，习惯了C/C++的语法和写法，初次见到lisp这样使用括号并且主要是S-表达式的语言，开始总会有点不习惯，但是在尝试自己写了这么些文章之后，对lisp有那么一点感觉。这篇我想就着 求值规则 这篇文章以及自己的一些理解来尝试梳理一下自己是如何理解elisp表达式的。S表达式要理解S表达式，我们先从如何解析四则运算开始。在之前我鸽了一个系列就是使用C来实现C语言解析器的系列。在那个系列中提到，一个普通的4则运算最终会生成一个抽象语法树，例如 a * b - (c + d) 最终可以生成如下的抽象语法树 - / \ * + / \ / \ a b c d二叉树的每个节点，或者是叶节点，或者有2个子节点，叶节点可以用来存储数据。而每颗子树的根节点存储操作符，或者说表示要对数据进行的操作，而如果操作符需要一个或者多个操作数，那么可以对抽象语法树进行调整。可以用上面的图来表示树的话有些麻烦了，后来发明了点对表示法， 如果只关心叶子节点，每颗子树的根节点采用.来表示，那么这颗二叉树可以表示为 ((a . b) . (c . d)) 。看到这里各位读者想到了什么呢？cons cell。S表达式是点对表示法的形式定义：原子 -> 数字 | 符号 S表达式 -> 原子 | (S表达式 . S表达式)所以，S表达式或者是原子，或者是递归的由其他S表达式构成的点对。虽然抽象语法树可以使用这种点对来描述，但是语法树大了，点的数量大了，其实也挺麻烦的，所以lisp中有一些简单的写法。回顾一下之前学习列表和cons cell的知识，简化也就得到了列表，例如'((a . b) . (c . d)) ⇒ ((a . b) c . d) '((a . b) . (c . (d . nil))) ⇒ ((a . b) c d)如果我们考虑这颗树的根节点，并且采用先序遍历的方式访问，结果仍然采用点对来表示，那么将得到这样的结果 (- (* a b) (+ c d))。 这样我们得到了计算这个四则运算的lisp代码，这个它可以作为列表，也可以让lisp解释器来执行。到此为止，各位读者应该理解了S表达式。它其实就是对应了一颗语法树。现在看到S表达式也不那么恐惧了，解释器如何执行它似乎也慢慢的清晰起来了呢S表达式的求值理解了S表达式，再回过头来看看它的求值过程。所有的表达式可以分为三种：符号、列表和其它类型。我们来分别说明最简单的就是自求值表达式，前面说过数字、字符串、向量都是自求值表达式。还有两个特殊的符号 t 和 nil 也可以看成是自求值表达式。第二种表达式是符号。符号的求值结果就是符号的值。如果它没有值，就会出现 void-variable 的错误。第三种表达式是列表表达式。而列表表达式又可以根据第一个元素分为函数调用、宏调用和特殊表达式（special form）三种。根据上面对S表达式的理解，这里的第一个元素也就是放在语法树的每颗子树的根节点上，表示对它的子节点进行的操作，例如上面的加减乘除，或者使用car之类的函数。而它的子节点可以是一颗语法树，也可以是简单的值，对应在elisp中的话，就是这个操作可以针对上面两种自求值表达式或者符号值，也可以是另一个S表达式。整个求值过程就是不断的求子树然后使用根节点来对子树进行操作，例如针对上面的二叉树可以写下这么一段伪代码来实现求值float calc-ast(ast* pRoot) { switch(pRoot->eOprType) { case function: //函数调用 return function(calc-ast(pRoot->left), calc-ast(pRoot->right)); case math: // 数学计算 return calc-ast(pRoot->left) + calc-ast(pRoot->right); //这里以加法为例 .... default: calc-ast(pRoot->left); calc-ast(pRoot->right); break } }第一个元素如果是一个特殊表达式时，它的参数可能并不会全求值。这些特殊表达式通常是用于控制结构或者变量绑定。每个特殊表达式都有对应的求值规则。这个就根据具体的语法来定，例如 and 和 or 这些操作符具有短路的特性。本文内容到此就结束了，本文比较简单，算是对之前的一个总结，对lisp有一个大概的了解。最后，本文可能是年前最后一篇文章了，在这里提前祝各位读者新年快乐！

Emacs 折腾日记(八)——CONS CELL和列表 本篇我们来介绍emacs lisp中的第一种复核结构——列表类型。cons cell从概念上讲 cons cell 非常简单，就是两个有顺序的元素。第一个元素叫 CAR、第二个元素叫 CDR。CAR 和 CDR 名字来自于 Lisp。根据 emacs lisp 简明教程 上的说法：它最初在IBM 704机器上的实现。在这种机器有一种取址模式，使人可以访问一个存储地址中的“地址（address）”部分和“减量（decrement）”部分。CAR 指令用于取出地址部分，表示(Contents of Address part of Register)，CDR 指令用于取出地址的减量部分(Contents of the Decrement part of Register)。cons cell 也就是 construction of cells。至于历史出处我们并不需要特别关心，也不用掌握，我们只需要掌握相关用法即可。其实我们可以将它想象成一个有两个抽屉的柜子，有一个抽屉叫 car 另一个叫cdr 。具体里面放什么东西没有限制，可以放基本的数据类型，也可以同样的放入这么一个柜子。首先使用 cons 来构建一个cons cell。例如(setq my-cons (cons 1 "hello")) ;; ⇒ (1 . "hello") (setq my-cons (cons 1 nil)) ;; ⇒ (1)因为一个cons cell 包含 car 和 cdr 两个元素，所以一般我们传入的时候需要两个参数。但是第二个参数可以为nil。根据emacs在mini-buffer上的输出，其实还可以使用另一种方式来构建一个cons cell(setq my-cons '(1 . "hello"))我们看到在前面的代码中我们带了一个单引号，这个单引号用于表示符号（symbol）或字面量（literal）。具体来说，它的作用是防止后面的表达式被求值。Lisp的语句是一个S-表达式，在解释器读到到一个S-表达式的时候会尝试对这个S-表达式求值。在出现括号的表达式的时候，会将括号内第一个元素作为函数进行调用，而将其他元素作为参数。如果不加引号，那么上面的代码就变成了(setq my-cons (1 . "hello"))这个表达式的含义就是调用1 这个函数，传入 "hello" 参数，并将函数的返回值设置成变量 my-cons 的值。因为没有这么一个函数，所以它执行会报错。这里的引号就是 quote 函数，它用来表示对后面的内容不求值，仅仅作为一个符号传入。上面的代码也可以改成(setq my-cons (quote (1 . "hello")))再举一个例子(setq my-cons '(a . b));; error上述的代码会报错，虽然我们指定了 (a . b) 是一个符号，是一个cons cell，但是对于里面的 a 和 b 却没有指定，因此解释器会尝试解释 a和b，然后发现a和b未定义，所以也会报错，我们可以使用单引号单独的指定a、b都是符号，或者给a、b变量设定值。虽然都不报错，但是它们的含义却是不同的。(setq my-cons ('a . 'b)) (let ((a 1) (b 2)) (setq my-cons '(a . b)))cons cell还有一个特殊的值，那就是 nil 它表示一个空的 cons cell。它可以使用如下形式来给出nil '()空表并不是一个真正的 cons cell , 但是为了编程方便，还是可以通过 car 和 cdr 来取值，结果都是空。(car '()) ;; ⇒ nil (cdr '()) ;; ⇒ nil (car nil) ;; ⇒ nil列表lisp的全程是 List Processing ，列表处理，从这点上看列表在lisp中的比重非常重，非常重要。列表可以看作一个特殊形式的cons cell。在上面的介绍中，cons cell有两个元素，car和cdr，列表第一个元素是car，其余的是cdr。以此规律往下递归。我们可以使用 list 函数来构建(list 1 2 3) ;; ⇒ (1 2 3)也可以使用上面的 quote 来构造'(1 2 3) ;; ⇒ (1 2 3)二者定义的时候有什么区别呢？quote 方式是直接将内容作为一个列表，而list 函数则是先解释执行后面的代码，再将结果构建成列表，下面是二者不同的一个例子(list (+ 1 2 ) 3) ;; ⇒ (3 3) '((+ 1 2) 3) ;; ⇒ '((+ 1 2) 3)再来看一个例子'(a b c) ;; ⇒ (a b c) (list a b c) ;; ⇒ error, 因为a b c都未定义，无法解释执行如果要使用 list 来生成类似于 (a b c) 这样的列表，关键点在于要告诉解释器a b c 它们不需要解释执行，可以使用 quote 来做到这点(list 'a 'b 'c) ;; ⇒ (a b c)测试函数可以使用 consp 来判断一个对象是否是cons cell。使用 listp 来判断对象是否是列表，但是我们说列表是特殊的 cons cell 所以使用 consp 来检测列表，也会返回真(consp '(1 2 3)) ⇒ t除此之外，elisp 将cons cell也视为一种特殊的列表，因此下面的代码也返回t(listp (cons 1 2)) ;; ⇒ t但是nil 或者 '() 它们不是cons cell 也不是 list，所以判断它们都会返回 nil(consp nil) (consp '())深入理解 cons cell 和列表上面提到我们可以使用 cons 和 list 来分别构造一个 cons cell 和列表，但是它们构造一个新的，不影响之前的，例如(setq my-cons (cons 1 2)) (cons my-cons my-cons) my-cons ;; ⇒ (1 . 2)同时 cons 也可以在列表前增加一个元素，例如(setq foo '(a b)) (cons 'x foo) ;; ⇒ (x a b) foo ;; ⇒ (a b)从上面返回的结果来看，cons 会创建一个新的列表，并且在新列表的最前面加上指定元素，但是它不会修改原有的列表。cons 会返回新元素，不修改老元素还可以理解，因为它本来就是用来构建新的 cons cell 的。那么还有一个问题需要解释，为什么这样一个用来构建cons cell的函数会用来添加列表元素呢？要回答这个问题，我们可以需要回归到列表的本质了。先看这么一个例子'(1 . (2 . (3 . nil))) ;; ⇒ (1 2 3)我们执行它，发现它会返回一个列表，从这个例子上看，列表本身就是一个cons cell。它是一个特殊的cons cell 。按照列表最后一个 cdr 来区分的话，可以分成三类：第一类就是上述例子这样的，它的最后一个cdr是nil，它也被叫做真列表第二类，既不是cons cell也不是nil，这种被称之为点列表第三类，最后一个cdr 指向之前一个cons cell'(1 . #1=(2 3 . #1#)) ; => (1 2 3 . #1)这个是教程中给出的环形列表的表示形式，它比较复杂。但是它的结构与当初学过的数据结构中的环形链表类似。'(1 . (2 . (3 . 4))) ;; ⇒ (1 2 3 . 4)上述代码是第二类列表的形式，它的最后一个cdr 是 4，既不是cons cell 也不是nil。上述的代码中也可以看出来，并不是说有 . 的都是 cons cell，没有. 的就是列表。还是以前面的抽屉来类比，第二个抽屉里放的是nil或者其他基本数据类型，那么它就是一个 cons cell。如果放的是另外一个同样类型的抽屉，那么它就是一个列表。用数据结构中的概念来类比的话，cons cell是一个不带指针的结构体，而列表就是一个带有指向自身结构体类型的指针域。即使它只有一个这种结构的对象也是一个列表的节点。(cons 1 nil) ;; ⇒ (1)上述代码就是这样的，第二节点域指向空，没有指向下一个节点，虽然只有一个节点，但它也是一个列表。我个人的理解是，不应该严格区分cons cell 和列表，就像C/C++中的struct 和list，struct是组成list的基础，而list中每个节点又都是一个struct， 所以前面使用 consp 和 listp 无法区分cons cell 和 lisp。而. 则可以看作是分隔符，分隔数据域和指针域的数据，指针域同样可以放入其他类型的数据，也可以放入 cons cell列表的操作函数添加列表元素如果希望修改原始列表可以使用 push ，与栈操作类似，它是将当前值添加到列表头，例如(setq foo '(a b)) (push 'x foo) foo ;; ⇒ (x a b)在列表前面添加元素使用 cons ，在列表后面添加元素可以使用 append。(setq foo '(a b)) (append foo '(x)) ;; ⇒ (a b x) foo ;; ⇒ (a b)(setq foo '(a b)) (append foo 'x) ;; ⇒ (a b . x) foo ;; ⇒ (a b)(setq foo '(a . b)) (append foo 'x) ;; error foo与cons 类似，它同样不修改原始列表的值。 用上面C/C++结构体和链表的类比话术来说的话，它的作用是将第一个参数的最后一个节点的指针域的空指针替换成第二个参数。上面的第一个例子，原本列表应该是 (a . (b . nil)) 它的最后一节点的指针域就是 nil，它被替换成了 (x), 可以写成 (x . nil) 。最后的结果就是 (a . (b . (x . nil))) 它是一个真列表，(a b x) 。第二个例子，还是先将列表展开 (a . (b . nil)) ，将nil替换成 x ，最后的结果就是 (a . (b . x)) 第三个例子，使用cdr 取出来的最后一个例子并不是空，所以它会报错与C中链表类似，采用头插法的速度要比使用尾插法快得多。即使用 cons 速度要比使用 append 快获取列表元素列表就是一个个cons cell 串起来组成的，可以使用 car 和 cdr 来获取元素，我们可以自己尝试仿照着C中对链表的操作来写一个函数获取列表中任意位置的元素(defun my-get-list-item(lst index) (let ((i 0)) (while (and (cdr lst) (< i index)) (setq lst (cdr lst)) (setq i (+ i 1))) (if (<= index i) (car lst) nil))) (my-get-list-item '(0 1 2 3 4 5) 2) ;; ⇒ 2当然也可以使用递归来完成(defun my-get-list-item(lst index) (if (or (not lst) (= 0 index)) (car lst) (my-get-list-item (cdr lst) (1- index)))) (my-get-list-item '(0 1 2 3 4 5) 2)递归版本相对于上面的循环来说要简单的多，代码量也少。递归版本中当列表为空或者当前索引为0时，停止递归并返回。利用空列表表的car 和 cdr 都是空这个特性，来将两种不同的情况使用同一操作进行处理。条件不满足时对cdr进行递归处理。虽然可以自己写这样的算法来取列表的第n个元素，但是elisp中也提供的对应的操作函数。使用 nth 来获取第n个元素，使用 nthcdr 来获取第n次调用cdr 的结果，也就是获取包含第n个元素的子列表(nth 2 '(0 1 2 3 4 5)) ;; ⇒ 2 (nthcdr 2 '(0 1 2 3 4 5)) ;; ⇒ (2 3 4 5)同时还提供了 last 来返回从右往左数第n个元素的子列表。和 butlast 来返回last之外的其它列表元素。(last '(0 1 2 3 4 5) 3) ;; ⇒ (3 4 5) (butlast '(0 1 2 3 4 5) 3) ;; ⇒ (0 1 2)利用这些函数可以实现取某一范围的子列表(defun my-get-sub-items (lst start end) (if (nthcdr start lst) (butlast (nthcdr start lst) (- (length lst) end)))) (my-get-sub-items '(0 1 2 3 4 5) 2 5) ;; ⇒ (2 3 4)上面的代码比较简单，首先使用 nthcdr 来取start后面的内容，然后使用 butlast 来去掉 end 后面的内容。不知道各位读者还记不记得 length 这个函数，前面我们用它来获取字符串的长度，这里我们用它来获取列表的长度。设置列表元素一般情况下，我们可以放心的递归和对列表进行操作，因为上述的一些函数都不会修改原列表的值，在递归或者循环的过程中我们使用的是产生的临时列表。但是有时候会希望修改列表的值，例如在将列表作为栈来使用的时候，就需要出栈和压栈的操作。设置元素的值，可以使用 setcar 和 setcdr 这两个函数。如果我想设置任意索引位置的值该怎么办呢？可以配合使用 nthcdr 和 setcar。(setq foo '(a b c)) (setcar foo 'x) foo ;; ⇒ (x b c) (setq foo '(a b c)) (setcdr foo '(x y)) foo ;; ⇒ (a x y) (setq foo '(a b c)) (setcdr foo 'x) foo ;; ⇒ (a . x) (setq foo '(a b c)) (setcar (nthcdr 1 foo) 'x) ;; ⇒ x foo ;; ⇒ (a x c)前面提到使用 push 在表头添加元素，这里再介绍一个 pop 函数，它用来删除表头元素，它们两个配合使用就能组成一个栈的数据结构(setq foo '(a b c)) (push 'x foo) ;; ⇒ foo (pop foo)列表排序将列表从尾到头进行反转可以使用 reverse ,例如(setq foo '(a b c)) (reverse foo) ;; ⇒ (c b a) foo ;; ⇒ (a b c)我们可以看到，reverse也是不修改原始的列表，而是返回一个新的列表。如果想要修改原始列表可以使用 nreverse(setq foo '(a b c)) (reverse foo) ;; ⇒ (c b a) foo ;; ⇒ (a)为什么这里foo 指向了列表的最后一个元素呢？使用当初学习C/C++链表操作时掌握的知识很好解释，原本foo指向的是列表头，但是反转之后，原来的链表头就变成最后一个元素，而没有修改foo指针指向的情况下，它就是指向链表的最后一个元素(这个原因是我猜的，不知道对不对)。我们还可以对列表进行排序，可以使用sort 函数进行排序，它接收一个列表，并且接收一个排序方式的函数。例如(setq foo '(3 4 5 1 2 0)) (sort foo '<) ;; ⇒ (0 1 2 3 4 5) foo ;; ⇒ (0 1 2 3 4 5)这里的 '< 是一个排序函数，有点像C++ 11 标准里面的 sort 函数，它可以传入一个函数用来表示排序时比较大小的一个过程。而且这里我们并不需要在这个时候调用 < 这个函数，所以先使用 quote 。在后续真正执行排序要比较大小的时候会调用它。这里我们可以自己定义比较函数，比如这里我们按照字符串长度进行排序(defun strlen-cmp (str1 str2) (< (length str1) (length str2))) (setq foo '("hello" "emacs" "aaa" "bbbbbb")) (sort foo 'strlen-cmp) ;; ⇒ ("aaa" "hello" "emacs" "bbbbbb") foo ;; ⇒ ("aaa" "hello" "emacs" "bbbbbb") ;; 这里也可以使用lambda表达式 (setq foo '("hello" "emacs" "aaa" "bbbbbb")) (sort foo (lambda (str1 str2) (< (length str1) (length str2)))) ;; ⇒ ("aaa" "hello" "emacs" "bbbbbb") foo ;; ⇒ ("aaa" "hello" "emacs" "bbbbbb")这里我们发现sort 已经将修改了原始列表，如果想要保留原始列表，可以使用 copy-sequence(setq foo '(3 4 5 1 2 0)) (let ((temp (copy-sequence foo))) (sort temp '<)) ;; ⇒ (0 1 2 3 4 5) foo ;; ⇒ (3 4 5 1 2 0)还有像 nconc 和 append 功能相似，但是它会修改除最后一个参数以外的所有的参数，nbutlast 和 butlast 功能相似，也会修改参数。这些函数都是在效率优先时才使用。总而言之，以 n 开头的函数都要慎用遍历列表前面我们已经使用 car 和 cdr 能做到遍历列表，这里再介绍一下专门用来遍历的函数 mapc 和 mapcar 。它们都可以遍历列表中的所有元素，它们的第一个参数是一个函数，每次遍历到一个元素的时候会调用这个函数并将元素作为参数传入这个函数。C++中没有提供这样的函数，但是也有类似的操作。例如使用 foreach 获取每个元素，然后根据元素来执行操作。(setq foo '(0 1 2 3 4)) (mapc '1+ foo) ;; ⇒ (0 1 2 3 4) foo ;; ⇒ (0 1 2 3 4) (setq foo '(0 1 2 3 4)) (mapcar '1+ foo) ;; ⇒ (1 2 3 4 5) foo ;; ⇒ (0 1 2 3 4)这两个遍历函数的区别就是，是否使用返回值来构建新的列表，其中 mapcar 会根据返回值构建新的列表，而 mapc 则返回原列表。我们发现无论是哪个函数都无法修改原始列表，要修改原始列表当然也有方法，我能想到的一个方法就是循环，然后配合 setcar 和 ntdcdr 根据索引来设置。好了，本篇的内容就到此为止了。本篇按照 emacs lisp 简明教程 的内容修改而来的。原教程还有好多其他数据结构的操作，但是我作为初学者还是希望本篇内容专注在列表上，至于教程中涉及的其他操作或者数据结构，等后面学到了再了解也不迟。

Emacs 折腾日记(五)——elisp 数字类型 本文是参考 emacs lisp 简明教程 写的，很多东西都是照搬里面的内容，如果各位读者觉得本文没有这篇教程优秀或者有抄袭嫌疑、又或者觉得我更新比较慢、再或者其他什么原因，请直接阅读上述链接中的教程。上一篇我们讲了elisp中的流程控制结构相关的内容，下面就该进入到对应数据结构的学习了。elisp中主要的数据结构有：整数、浮点数、列表、符号、向量、散列表等等类型。下面我们先从最简单的类型——整数和浮点数说起数字类型与C/C++对比起来，elisp数字类型少的多，C/C++ 整数类型就有好几种，包括有符号、无符号、int、short、long之类的。elisp不区分这些，它仅仅有整数和浮点数。而且elisp 中只有浮点数这一种小数类型，不像C/C++还有双精度浮点数和单精度浮点数之分。elisp的整数范围与具体的机器有关，它的范围可以通过变量 most-positive-fixnum 和 most-negative-fixnum 来得到。例如在我的机器上它们的值如下most-positive-fixnum ;; 2305843009213693951 most-negative-fixnum ;; -2305843009213693952在给变量使用数字类型赋值的时候，我们可以使用10进制或者其他任意进制的形式。例如#b101100 => 44 ; 二进制 #o54 => 44 ; 八进制 #x2c => 44 ; 十进制 #24r1k => 44 ; 二十四进制因为26个英文字母+10个数字的原因，我们最大只能使用36进制来表示一个数字，但是基本不用到这么大的。日常最多也就用用10进制、二进制、16进制、8进制都算用的少。浮点数的表达遵循 IEEE 标准，也就是可以使用带小数点的数字来表示，或者带上 e 来使用科学计数法，例如3.14 1.0e-10数字类型的测试作为动态类型的语言，在代码执行阶段，变量的类型是会发生变化的。我们无法仅通过变量名或者变量的初始化值来判断变量类型。emacs的变量在执行阶段都知道自己的类型，但是它无法主动向我们报告，我们需要使用一些函数来进行判断，关于数字类型，提供了下列的函数integerp floatp numberp从字面上能理解它们分别判断是否是整形、浮点数、以及数字类型。elisp 测试函数一般都是用 p 来结尾，p 是 predicate 的第一个字母。如果函数名是一个单词，通常只是在这个单词后加一个 p，如果是多个单词，一般是加 -p数的比较与C/C++ 类似，数字的比较一般有 >、<、>=、<= 。但是也有不同的地方，因为elisp中都是使用 setq 来进行赋值的，所以它采用 = 来表示数学意义上的相等。还有一个不同的地方因为elisp中没有 += 、-=、/= 、*= 这样的运算符，所以它使用 /= 来作为不等的判断符号与其他语言类似的，浮点数直接使用等于或者不等于来判断并不准确，需要在一定范围内忽略误差。在C/C++中，我们常见的写法是给定一个误差值，然后二者差的绝对值在这个误差值范围内则认为它们相等。我们将这个算法使用elisp改写一下就得到下面的代码(defun approx-equal (x y) (let ((fuzz-factor 1.0e-6)) (< (abs (- x y)) fuzz-factor))) (approx-equal 1.000001 1.00000000000000001) ;; => t上述的写法并不严谨，在一定误差范围内，它是对的，但是在某些情况下它就不对了，例如 1.0e-7 和 1.0e-12 。它们本身并不相等，但是它们都超过了这个误差范围，相减之后的值小于这个误差范围。但是我们看到其实它们直接的差距还是挺大的，间隔1.0e5 的数量积。我们可以将上述算法进行一些改进(defun approx-equal(x y) (let ((fuzz-factor 1.0e-6)) (or (and (= x 0) (= y 0)) (< (/ (abs (- x y)) (max (abs x) (abs y))) fuzz-factor)))) (approx-equal 1.0e-7 1.0e-12) ;; => t这段代码采用的是比较相对差距的办法。因为涉及到除法，所以先把二者等于0的情况排除了，避免发生除0的问题。上述代码改造成对应的C代码就是#define FUZZ_FACTOR 1.0e-6 // 定义误差范围 bool approx_equal(double x, double y) { // 处理特殊情况：如果两个数都是 0 if (x == 0 && y == 0) { return true; } // 计算相对差并进行比较 double relative_difference = fabs(x - y) / fmax(fabs(x), fabs(y)); return relative_difference < FUZZ_FACTOR; }另外 elisp 中有 eql 函数来判断两个数是否相等(eql 1 1.0) ;; => nil (eql 1.0e-7 1.0e-12) ;; => nileql 在判断数字时不光判断值，也判断类型。第一条语句，因为二者类型不同，第二条语句二者都是float属于同类型，但是二者的值不同，因此两个结果都是假。数字的转换elisp 中可以进行 整形和float型数字的相互转换。在C/C++ 中，整形可以通过隐式转换自动转换成float，而float转换成int时会丢失小数位，比如哪怕是 1.9 在转换为整数时也会是 1。在elisp中，可以通过float将整数转化为浮点数。例如(floatp 1) ; ⇒ nil (floatp (float 1)) ; ⇒ t (eql (float 1) 1.0) ; ⇒ t而浮点数转化成整数有下面几个函数truncate: 抹除小数位，也就是C/C++语言中float转int的操作floor: 类似于C/C++ 中的floor 函数，返回小于等于该数的最大整数ceiling: 类似于 C/C++ 中的 ceil 函数，返回大于等于该数的最小整数round: 类似于 C/C++ 中的 round 函数，返回四舍五入后的整数数的运算一般的语言，数的运算无外乎 +、-、*、/ 取整、取模。elisp 中同样有这些操作，前面的加减乘除跟其他语言一致，没什么特别的。C/C++ 以及 elisp 中的除法都不是纯粹数学意义上的除法，它会将结果抹掉小数位转换成整数。我们如果将除数或者被除数转换为float类型的话，那么就得到数学意义上的除法结果 (当然也不全是，毕竟float数据有表达数据的限制)但是python 不一样，它就是纯粹数学意义上的除法。这个设计我也不知道算是好还是不好，毕竟它与其他语言不一致增加了记忆的负担。(/ 3 2) ; ⇒ 1 (/ (float 3) 2) ; ⇒ 1.5 (/ 3.0 2) ; ⇒ 1.5C/C++ 中有 ++ 、 -- 操作，而且还分 前++ 和 后++ 。在 elisp 中没有这两个操作，也没有类似于 += 的操作。elisp的赋值一直是用的 setq。而且它提供了 1+ 1- 这两个符号来表示 ++ 和 --。至于是前 ++ 还是 后++ 呢？两个都不是，C/C++中的 ++ 本身具有改变变量值的作用，它们的区别在于是返回值之前改变还是之后改变。而elisp 主要使用 setq 来改变变量的值， 1+ 这个操作无法改变变量的，它仅仅改变这条语句返回的值。例如可以使用下面的代码来测试(defun inc (num) (1+ num)) (setq foo (inc 3)) ;; ⇒ 4这里将传入的参数加了1，但是其实函数中 num 的值并没有变化，我们可以对函数做一下修改来验证这一点(defun inc (num) (progn (1+ num) num)) (setq foo (inc 3)) ; ⇒ 3要改变变量的值需要使用 setq 来进行赋值，这个函数可以做一下修改(defun inc (num) (progn (setq num (1+ num)) num)) (setq foo (inc 3)) ; ⇒ 4取模的操作，elisp 中提供了两个方式 % 和 mod 函数，其中 % 与其他语言类似，它要求除数与被除数都是整数，而 mod 则没有这个要求。我们查看mod函数，发现它是被写在C代码里面的。它虽然也是取余，但是它与数学意义上取余的结果并不一致，例如(mod -10 3) ;; ⇒ 2 (mod 10 -3) ;; => -2 (% -10 3) ;; ⇒ -1 (% 10 -3) ;; ⇒ 1% 单纯的就是数学意义上的取模的操作，首先找到商，然后根据商来决定模而 mod 则不同，mod 中首先一个原则就是余数和除数的符号相同。所以第一个的结果应该是正数 也就是 -3 * 4 + 2 = 10，余数是2。第二个结果应该是 - 3 * (-4) - 2 = 10 mod 还有一个原则，那就是商的结果应该是整数。利用这两个原则我们就可以大概的还原一下计算的过程(mod 3.5 2) ;; ⇒ 1.5 (mod -3.5 2) ;; ⇒ 0.5 (mod 3.5 -2) ;; ⇒ -0.5根据上面两个原则，那么它们分别可以还原为1 * 2 + 1.5 = 3.5-2 * 2 + 0.5 = -3.5-2 * (-2) + 0.5 = 3.5另外还有一些其他数学上的操作，对于学习后面写配置的话，大多数应该是用不到的。后续需要使用的话再查询就好了，这里就不在多啰嗦了。到此为止我们已经介绍完了elisp中数的常见操作。后续将陆续介绍其他数据类型，敬请期待。

Emacs折腾日记(三)——简单的elisp 入门 Emacs本身的使用并不复杂，利用帮助文档，差不多半小时左右就能把一些常见的操作方式和快捷键过一遍，剩下的就是慢慢使用并且熟悉了。Emacs真正有价值的是它高度的客制化。任何人都可以利用elisp代码将Emacs改造成只属于自己的编辑器。会elisp 的不一定是高手，但是高手没有一个是不会elisp的。学习Emacs也绕不开elisp。下面我们就来简单的学点elisp一个简单的 Hello Word(message "hello world")这是一个简单的elisp版本的hello world程序。麻雀虽小但是五脏俱全。从这个简单的程序来说我们可以看出lisp的最大特点，就是以括号作为作为一个完整的表达式。曾今有一个段子说苏联的特工冒死偷到了美国阿波罗计划代码的最后一页，结果回来一看全是括号。这也鲜明的表达了一个lisp的特点，那就是大量的括号我们简单的解析一下上面的代码，上面的代码调用了一个函数，函数的参数就是一个字符串的 hello world。我们可以打开Emacs，进入 scratch buffer，输入上述代码。之后可以将光标移动到代码尾部，按下快捷键 C-x C-e 来执行代码，或者使用 M-x 输入命令 eval-buffer 来看效果。我们可以看到，mini-buffer 位置出现了 "hello world" 的字符串变量我们可以使用 setq 来定义变量，它类似于C/C++ 中的= ，用来给变量赋值或者定义并初始化一个变量。例如我们可以改一下上述的代码(setq name "Emacs") (message "hello, %s" name)将上述代码输入到scratch buffer之后就需要依次在每行的最后执行 C-x C-e 或者直接执行eval-buffer 命令，这样就可以看到效果了上面我们说，elisp的表达式是使用括号来表示的，但是如果在上面代码的基础上加上一句(name)此时就会报错，显示的错误为 void-function name 。我们的本意是想让解释器返回name的值，但是解释器将它作为了一个函数。通过这个错误我们能了解到，elisp基本的表达式中函数需要用括号括起来，但是变量自己本身被作为一个完整的表达式。除了使用setq我们还可以使用 defvar 来定义变量，defvar 的使用如下(defvar variable-name value "variable document")例如(defvar name "Emacs" "a defvar demo name") name ;; ==> "Emacs"我们将光标放到name上，按下 C-h v 可以看到关于name的说明文档。需要注意的是，defvar与setq 除了defvar可以指定变量的说明文档外，还有一个区别就是defvar在定义变量前，这个变量已经有值的话，defvar不会改变变量的值例如下面的例子(setq foo "foo") (defvar foo "this is foo" "document for variable foo") (defvar bar "this is bar" "document for variable bar") foo ;; =>"foo" bar ;; =>"this is bar"C-x C-e(eval-last-sexp) treatsdefvarexpressions specially. Normally, evaluating adefvarexpression does nothing if the variable it defines already has a value. But this command unconditionally resets the variable to the initial value specified by thedefvar; this is convenient for debugging Emacs Lisp programs.defcustomanddeffaceexpressions are treated similarly. Note the other commands documented in this section, excepteval-defun, do not have this special feature.上述英文翻译过来就是 eval-last-sexp 对 defvar 做了特殊处理，默认情况下 defvar 在变量有值的情况下不做任何操作，但是在这个命令中，defvar 会无条件的将变量值重置为它指定的值。主要是为了方便调试代码。同时 defcustom 和 deface 做了同样的操作。请注意在本节中记录的其他命令(eval-defun 除外)没有做这样的处理这就解释了为什么我们使用 C-x C-e 执行的时候 foo 的值发生了改变函数函数的定义与使用作为一门函数式编程语言，函数是elisp的一等公民。如何使用一个函数我们已经在前面的hello world程序中见识过了，那么如何定义一个函数呢？定义一个函数使用 defun 关键字。它的语法如下(defun func-name(args) "document string" body)第一行代表一个函数名和函数的参数列表，第二行表示可以使用一个双引号包含函数的说明文档，Emacs是一个自文档的系统，后续我们可以查看这里写的文档。最后一行是函数的主体内容，例如下面的例子(defun say-hello(name) "say hello to define user" (message "hello, %s" name)) (say-hello "emacs") ;; => "hello, emacs"执行将会输出对应的信息。我们将光标移动到say-hello这个函数上，执行 C-h f 默认回车将会得到我们针对函数写的文档lambda 表达式其实像C++、Java、Python 之类的语言也有lambda表达式，它就是一个匿名函数。一般我们使用函数都是先定义同时给函数取一个名字，但是有时候我们仅仅需要一个临时函数作为参数或者仅仅只会在某些地方调用一次，这个时候就可以使用匿名函数。lambda表达式的形式与defun类似，它的使用规则如下(lambda (args) "document string" body)除了关键字变了，就是不用写函数名称了。我们使用 funcall 来调用一个lambda表达式(funcall (lambda (name) (message "hello, %s" name)) "emacs")我们执行它将会在mini-buffer中看到显示的字符串信息另外我们也可以将一个lambda表达式赋值给一个变量，最后通过funcall 来调用(setq say-hello (lambda (name) (message "hello, %s" name))) (funcall say-hello "emacs") (say-hello "emacs") ;; error, void-function say-hello知乎的大牛指出，这里原本有一个错误，在这里更正：defun 会把函数值绑定到符号的 function-cell 上，setq 会绑定到符号的 value-cell 上上述的说法，我查过 funcall 、value-cell 以及 function-cell 相关的文档，里面涉及到的一些知识点比较复杂，目前我还没有完全搞明白，而且把它贴出来作为入门来讲有点过于复杂了。变量作用域elisp默认使用 setq 定义的变量不管是在函数内还是函数外全都是全局变量，它们的作用域是全局作用域，例如(defun say-hello () (setq name "Emacs") (message "hello, %s" name)) (say-hello) ;;需要执行一下函数解释器才能执行到定义`name`变量的位置 (message name)一般来说代码如果都是全局变量的话，会给代码的编写和维护带来很大的不便。elisp中同样支持定义局部变量，我们可以使用 let 和 let* 它们的用法类似(let (bindings) body)其中的 bindings 可以是单个值，也可以是括号包裹的键值对。如果是单个值，则默认赋值nil，也就是空。如果是键值对，则将值赋值给对应的键。let定义的变量只能作用在let语句块内，例如下面一个计算圆面积的函数，这里知乎的大牛告诉我，pi 是emacs中的内置变量，我采用PI来定义圆周率(defun circle-area (radix) (let ((PI 3.1415926) area) (setq area (* PI radix radix)) (message "半径为 %.2f 的圆的面积是 %.2f" radix area))) (circle-area 3) (message "%f" area) ;; error void-variable area其中我们在let语句块中定义了两个变量，pi初始化为3.1415926，area 初始化为 nil同样的，可以使用 let* 改写上面的程序(defun circle-area (radix) (let* ((PI 3.1415926) area) (setq area (* PI radix radix)) (message "半径为 %.2f 的圆的面积是 %.2f" radix area))) (circle-area 3)let* 与 let 的区别在于，let* 可以在binding时候使用前面已经定义过的变量。例如上面的代码可以改写成(defun circle-area (radix) (let* ((PI 3.1415926) (area (* PI radix radix))) (message "半径为 %.2f 的圆的面积是 %.2f" radix area))) (circle-area 3)我们使用 let 来改写一下这个程序，发现它会报错(defun circle-area (radix) (let ((PI 3.1415926) (area (* PI radix radix))) (message "半径为 %.2f 的圆的面积是 %.2f" radix area))) (circle-area 3) ;; error void-variable PI好了本篇也该结束了，本篇主要了解了基本的elisp语法，下面进行一下总结:使用 defvar 和 setq 来定义全局变量，其中defvar可以给变量设置一个说明文档，我们使用 C-h v 来查看这个文档使用 let 和 let 来定义变量，其中 let 可以在变量定义的时候使用前面定义过的变量使用 defun 来定义函数使用lambda 来定义一个lambda表达式，使用funcall 来调用lambda，lambda可以赋值给变量，后续使用funcall来调用

Emacs 折腾日记(二)——Emacs简单入门 环境 准备这里我们根据之前博客 配置的wsl2+archlinux环境，安装Emacssudo pacman -S emacs如果之前配置的关于gui的部分正确，那么在终端输入 emacs 来启动 或者在Windows的开始菜单中能找到emacs(Arch) 之类的启动项目。当然你也可以使用 emacs -nw 来开始一个终端的emacs程序Emacs 主要界面展示打开之后，映入眼帘的是一个比较丑陋原始的充满历史感的软件，看着都有点让人倒胃口我们能不能将Emacs改造的漂亮一点呢？记住在Emacs上永远不要问能不能，而应该问怎么做。Emacs上没有不可能上面的图中，我将Emacs的各个区域都给标记了一下，很好理解，一般的软件都有这些部分。中间显示的是欢迎信息，欢迎界面中这些链接都是Emacs的帮助信息，都可以点进入看。而下面的状态栏显示了一些基本的信息。最下面的部分我们称之为mini-buffer，会显示一些运行信息我们可以使用q 来退出欢迎界面，进入该界面需要注意下面几个地方软件中间位置已经出现了输入的光标，我们可以在里面输入内容下面有一个 scratch 的字样，它表示当前处于scratch buffer (草稿)，顾名思义，它就是一个输入临时内容的地方。它没有绑定任何的文件后面的 Lisp Interaction 和 ElDoc表示当前的mode，会加载一些有关mode的配置，例如lispmode会加载一些有关lisp的高亮等至于状态栏每个字符都代表什么意思，这里就不解释了，后面我们希望对Emacs进行一些美化，美化完成之后就看不到这些信息了。Emacs 的一些概念介绍在学习玩Vim之后，Emacs 的一些概念就变得很好理解了，很多东西都根vim是相似的bufferVim 中的buffer与文件有关联，将来可以保存在文件中，但是Emacs的buffer除了包括vim中buffer相关的内容之外，也有一些其他类型的buffer，目前我知道的有：minibuffer: 界面最下方的一栏，主要显示当前状态和一些其他内容，后续可以对它进行一些定制，可以显示很多有用的信息scratch buffer: 顾名思义，就是草稿箱的概念，用来输入一些临时的内容Message buffer: 用来显示一些信息，例如message 函数的内容modemode，模式。Emacs中一个十分重要的概念，一般来说buffer都会有mode加载在其上，给buffer提供额外的支持。mode 分为两种, major mode 和 minor mode。一般一个buffer只能有一个major mode，但是可以有多个minor mode。每个mode都有一些额外的特征和快捷键绑定，与vim中的文件类型有点类似。不知道小伙伴还记不记得，我们可以针对vim中的文件类型，给每个类型指定额外的快捷键和语法高亮等信息。同样的Emacs的mode也具有这些功能。例如 elisp mode 里面有语法高亮、快速执行lisp代码的一些快捷键。另外也可以做到同样的功能在不同的mode中体现出不一样的效果。相比于vim的文本类型来说，mode的方式更加的灵活，我们可以将一些在不同文件类型中同样的功能抽出来，放到一个mode中，然后在需要的时候以minor mode的形式加载到buffer中。windowwindow的概念与vim中的相同，都是同时显示多个buffer。frame相比vim来说，Emacs多出来了一个frame的概念。上述emacs 的界面就是一个frame，每创建一个frame，就会多出来一个上面的带有标题栏的窗口。相信各位读者也看出来了，只有gui的Emacs可以创建多个frame。一般来说我们使用到window就已经足够了，特别是要进行全键盘操作的时候，多个frame反而是一个负担Emacs 的重要快捷键介绍快捷键之前，我们先来介绍一下Emacs相关的键位。Ctrl：ctrl键，一般简写为CMeta: 一般是Windows键盘布局中的 Alt 键盘，简写为 MSupper: 一般是WIndows键盘布局中的Win 键，简写为S因为vim利用不同的模式来映射快捷键，所以vim能用较少的按键实现很多的功能，而Emacs本身不具备mode的功能，所以它需要很多前缀来将不同的功能进行映射。对于一个vim转Emacs的用户来说，Emacs的快捷键统统不重要，第一，后续肯定会将它改造成vim的按键模式。主要是相比于vim来说，Emacs的文本操作快捷键太长了，没有vim那么简洁。第二，没有人会去特意记忆那么多快捷键，以我使用vim的经验来说，都是慢慢用，慢慢形成肌肉记忆的。作为一个初学者一上来就告诉他，需要记住这些快捷键，很容易就把人吓跑了。但是Emacs毕竟不同与vim，我们还是需要记忆一些特别重要的快捷键快捷键功能C-h f查看函数的帮助信息C-h v查看变量的帮助信息C-f k查看快捷键的帮助信息M-x执行命令前三个主要是查看各种帮助信息，Emacs有一个特点叫自文档，就是它很多东西都自带文档，一切都可以通过查询文档来了解。所以在使用和熟悉的过程中，我们离不开前三个快捷键。它可以互相查，例如忘记了某个功能的快捷键，可以使用 C-h f 输入对应的函数就可以找到它对应的快捷键。或者忘记了某个快捷键绑定到哪个命令了，可以使用 C-h k来查看关于快捷键绑定命令的信息。对于最后一个快捷键，一般来说Emacs的功能都绑定到了一个命令或者说一个函数上，即使我们忘记了快捷键，也可以通过M-x 输入命令来完成操作，有些时候配合自动补全，输入命令不比使用快捷键慢。vim与Emacs的很多地方都是相通的，学习了vim之后，Emacs的很多概念都不需要细说，很快就能上手用了，但是想要用好，用出个性来，还是要对elisp有一定的了解，后面可以会陆续介绍一些elsip的知识。

emacs 折腾日记(一)——序言 初次知道emacs这个东西是在《程序员的呐喊》这本书。书中的作者提倡学习编译原理，推崇emacs。现在距离我知道emacs已经过去了快8年，期间不断的重复学习——放弃——学习的路子。与过去学习vim类似，vim我也经历过放弃到学习，最后有项目需要使用Vim在Linux上开发，没办法慢慢学会了它的操作，以及一些简单的配置。后来我写了vim的操作和配置，我发现这样做很有用首先就是在写vim操作的时候，相关的概念和操作技巧我又重新梳理了一遍，加深了它的印象，过去一些不怎么用的操作我发现在之后我用的越来越顺手。其次就是我目前使用的配置在出错或者需要做修改的时候根据之前的文章我又梳理了一遍，很方便我回顾之前的思路能快速定位到每个模块当初的思路以及一些被遗忘的知识点。既然之前的教程对我有这么大的帮助，那么我想这次学习emacs就采用这种策略。首先日常记笔记，记录工作的日志之类的操作就从markdown转化到emacs的org-mode中以便熟悉emacs的日常操作。另外通过写博客的方式记笔记，记录自己做的一些配置以及一些操作技巧。日后用来回顾也好或者仅仅为了加深印象也好都可以。另外我想这一系列既然是折腾日记，而且我还是emacs的小白，那么这一系列的文章自然是不成体系的，基本上是想到什么就写什么。如果看这一系列的文章的读者存在问题我可能也没有能力解答。在这里给读者说一声抱歉。emacs 是什么任何技术或者工具我都喜欢从这几个方面先了解一下，再考虑是不是值得学。首先一个问题就是“是是什么”，其次是“为什么”，最后是“怎么做”。我想现在就来说说我对这几个问题的理解首先Emacs是什么呢？Emacs 其实并不特指某一款编辑器，而是一个文本编辑器大家族的统称。最初由理查德·斯托曼于1975年在MIT协同盖伊·史提尔二世共同完成。这一创意的灵感来源于TECO宏编辑器TECMAC和TMACS。这里我们提到Emacs主要特指 GNU EMacs，它是由理查德·斯托曼于1984年开始开发，至今已经有40多年的历史。它的核心理念官网上是这么介绍的An extensible, customizable, free/libre text editor — and more它是一个 可扩展、可定制、自由的文本编辑器，并且远不止于此。EMacs 是自由软件，它没有对用户做出任何限制，包括内核代码完全是开放的。你可以在此基础之上进行任何改动。同时它提供了一个完成的lisp解释器，随着这些年的发展，它的插件系统已经特别丰富了，利用插件几乎可以实现任何功能。有人戏称Emacs是一个伪装成文本编辑器的操作系统，在Emacs上几乎无所不能。emacs 是否值得学我个人认为Emacs还是很值的学习的。说说我学习Emacs的理由：它是一个与vim齐名的编辑器，因为它的插件丰富，结构设计良好，它几乎可以做到vim能做的所有事情，包括vim那一套操作逻辑它使用lisp作为扩展语言，我目前掌握了面向过程的语言C，面向对象的语言 C++/Python，但是还从来没有完整的学习过函数式编程语言，而且《黑客与画家》的作者也推荐lisp语言。平时写普通的脚本我都是用shell 或者 python 就搞定了，没什么几乎接触到lisp的实战，借这个机会学习一下lisp并且用于实战，也是一个不错的选择emacs 的 orgmode很吸引我，它的功能比markdown要丰富，借助Emacs这个平台能提供非常棒的体验，包括但不限于写博客，做计划，管理日程，甚至能在里面运行代码如何学下面是一张网上流传的图，各个编辑器的难易程度虽然有点夸张，但是Emacs的学习过程并不算简单。目前我也没有好的学习路径，而且这一系列的文章只是我的尝试。目前我也没有掌握Emacs，甚至是一个小白。我想以写文章的方式来慢慢学习关于Emac的内容网上有很多Emacs的教程，最经典应该要数这篇 一年成为Emacs高手但是我之前尝试过使用高手的配置，总是用着不是那么舒服，总想要折腾出一套属于自己的配置，后面慢慢的就放弃了。这次我想慢慢的根据其他人的教程折腾出一套属于自己的配置，然后通过使用 org-mode 来写博客、记笔记、并且进行日程管理，后续慢慢的将写脚本之类的简单开发工作转移到Emacs上，通过折腾配置并且多用Emacs来学习。祝我好运吧。

在wsl2中安装archlinux 在之前的博客中，我介绍了如何在虚拟机或者真实机上安装archlinux并且进行一定的配置，但是实际上Linux不管怎么配置在日常使用中都没有Windows简单便利，在开发有关Linux的程序时过去用虚拟机或者直接在Windows上使用ssh在远程服务器上进行开发。但是微软发布了wsl以及后续更新的wsl2，可以很方便的实现在Windows中拥有两个系统，并且两个系统可以进行互联。在不改变Windows操作习惯的基础之上操作Linux。进一步提升了Linux的便捷易用性。晚上的教程大多数都是使用wsl安装Ubuntu的，作为一个铁archlinux党，我不太用得惯Ubuntu，那么就要想办法安装自己习惯的arch，好在在网上有现成的教程。终于完成了这一工作准备工作安装wsl2，需要Windows 11或者Windows 10 的19041 及更高版本。因此如果系统版本不够需要提前进行系统的更新操作我们需要在Windows功能中开启 "适用于Linux的Windows子系统"，如下图所示勾选之后可能需要重启。或者也可以在应用商店进行安装。这里就不得不吐槽一下微软的应用商店了，它居然能做到挂梯子和不挂梯子一样卡。我这里死活登录不上，就不演示这种方式了安装完成之后可以在powershell中查看它的版本wsl -v从图上可以看到，我们已经安装上了wsl2安装 archlinux安装完wsl2 之后，我们可以在GitHub官网上下载最新的ArchWSL。这里我们要下载两个东西，一个是不带online 标识的appx文件以及同名的cer文件。下载完成之后双击 .cer 文件，点击“安装证书”，选择“本地计算机”，在下一个页面中选择“将所有的证书都放入下列存储”，点击“浏览”，选择“受信任的根证书颁发机构”，执行安装。证书安装完成之后，我们双击下载的appx 文件，直接点击安装appx文件安装完成之后，可以使用wsl --list来查看当前wsl中的Linux子系统此时已经有了对应的系统了我们在命令行输入 arch 即可进入archlinux子系统，此时是以root的身份进入的配置arch配置普通用户新系统安装之后的第一件事就是创建一个普通用户，并且永远以这个普通用户进行登录，在需要的时候使用 sudo 来申请某些管理员权限进行操作我们在之前安装archlinux的教程中已经提到过对应的操作方式useradd -m -G wheel -s /bin/bash arch我们创建一个名为 arch 的用户，并指定shell为 bash接下来我们使用passwd arch passwd root来设置root和arch两个用户的密码。因为archlinux中安装的编辑器是vim，所以我们先将vim设置一个名为vi的别名ln -sf /usr/bin/vim /usr/bin/vi然后 使用visudo 将文件中 #%whell ALL=(ALL) ALL 这行的注释去掉，以便当前用户能够使用 sudo 命令接着可以使用su arch 将当前用户切换到arch。并且使用命令sudo pacman -Syyu来更新系统，同时测试一下输入用户密码之后能否执行一些root命令之后我们推出 arch 子系统，在powershell中执行Arch.exe config --default-user arch来指定默认使用arch 来登录系统设置完登录用户之后，在powershell中输入 arch 进入archlinux子系统中，此时我们发现，登录用户已经变成arch了初始化密钥环和更新源接着我们执行以下命令，来初始化密钥环sudo pacman-key --init sudo pacman-key --populate sudo pacman -Syy archlinux-keyring sudo pacman -Su鉴于目前国内的网络环境，上述几条命令有可能执行出问题或者卡着不动，我们可以进行换源的操作，这里我采用清华源在/etc/pacman.d/mirrorlist 文件的最顶端添加Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/archlinux/$repo/os/$arch开启32位软件库支持与ArchLinuxCN库的支持按照之前博客中的内容，我们先打开 32位软件的支持，在 /etc/pacman.conf 中去掉[multilib]一节中两行的注释，来开启 32 位库支持。然后在该文件的结尾处加入下面的文字，来开启 ArchLinuxCN 源[archlinuxcn] Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/archlinuxcn/$arch之后通过以下命令安装 archlinuxcn-keyring 包导入 GPG key。pacman -Sy archlinuxcn-keyring具体的使用可以看镜像的官方文档如果报错可以看官网或者看我博客的办法是否能解决上述命令都成功之后使用 sudo pacman -S yay 来安装 yay成功之后我们可以试着安装一下neofetchyay -S neofetch安装成功之后，执行neofetch 就可以看到系统信息了配置终端基础内容安装完成之后，我们可以对终端进行一下美化和配置，毕竟日常使用上大部分时间都是直接在终端中使用，有一个漂亮点的终端用起来也舒服一点我们首先安装一下必要的组件sudo pacman -S net-tools man-db man-pages man-pages-zh_cn texinfo ntfs-3g tree pacman-contrib neofetch wget git usbutils pciutils acpi base-devel接着我们安装一下相应的字体sudo pacman -S adobe-source-han-serif-cn-fonts wqy-zenhei sudo pacman -S noto-fonts-cjk noto-fonts-emoji noto-fonts-extra ## 这里我把官方推荐的所有带unicode标识的全装上了,这样后续就不太会出现乱码的情况了 yay -S ttf-ubraille ttf-symbola otf-cm-unicode ttf-arphic-ukai ttf-arphic-uming ttf-dejavu gnu-free-fonts ttf-google-fonts-git nerd-fonts-complete ttf-hack ttf-joypixels默认的bash 功能比较弱，我们采用zshsudo pacman -S zsh然后将默认的shell 设置为 zshchsh -l # 列出系统中存在的所有shell chsh -s /bin/zsh #根据上一个命令得到的shell路径，设置当前shell我们推出系统再次登录的时候，shell已经切换到zsh了，我们按照提示生成一个默认的 .zshrc 文件即可为了支持终端上显示一些图形，我们需要安装 nerd-font 。可以在GitHub上找到 nerd-font可以通过git clone https://github.com/ryanoasis/nerd-fonts.git --depth=1来克隆，也可以通过在宿主机上下载zip包，然后传入archlinux 中。我们可以直接在Windows的文件资源管理器上输入 \\wsl$ 来访问archlinux的文件系统在获取项目之后，在项目的根目录执行 sh ./install.sh 来执行安装需要注意的是，如果你是通过本地的windows terminal 来ssh到远程archlinux化，本地也需要安装 nerd-font 因为这个时候显示的责任在宿主机的终端程序。需要宿主机本身也有那些字体。Windows上可以使用 .\install.ps1 来安装字体准备好后，我们可以使用 powerlevel10k 来美化终端git clone --depth=1 https://github.com/romkatv/powerlevel10k.git ~/powerlevel10k echo 'source ~/powerlevel10k/powerlevel10k.zsh-theme' >>~/.zshrc source ~/.zshrc接着按照它的提示选择样式即可,如果不满意了，可以在 .zshrc 中对应的配置，直接重新选择样式即可。完成之后，可以看到终端相对来说比较好看了接下来我们对zsh 进行一些简单的配置安装 zsh-autosuggestions ，它是一个命令提示插件，当你输入命令时，会自动推测你可能需要输入的命令，按下右键可以快速采用建议git clone https://github.com/zsh-users/zsh-autosuggestions ~/.zsh/zsh-autosuggestions在 .zshrc 中添加下列代码source ~/.zsh/zsh-autosuggestions/zsh-autosuggestions.zsh安装完成之后效果如下我们可以按TAB自动补全[zsh-syntax-highlighting]() 是一个命令语法校验插件，在输入命令的过程中，若指令不合法，则指令显示为红色，若指令合法就会显示为绿色。git clone https://github.com/zsh-users/zsh-syntax-highlighting.git echo "source ${(q-)PWD}/zsh-syntax-highlighting/zsh-syntax-highlighting.zsh" >> ${ZDOTDIR:-$HOME}/.zshrc安装完成之后效果如下autojump 是一个懒人神奇，有了它，当我们此前跳转过某个路径之后，可以很方便的跳转到之前路径。例如我们之前跳转到/usr/bin /home/arch那么我们可以直接使用 j b 跳转到 /usr/bin 中，或者在其他目录使用 j a 跳转到家目录中，如果跳转的目录路径有相似的字符，可能需要多输入一些字符来区分我们下面来安装它git clone https://github.com/wting/autojump.git cd autojump ./install.py安装好之后，它会提示我们需要手动将下列命令加入到 /zshrc 中，我们添加就好了thefuck 这也是一个懒人神奇，当命令输入错误的时候只要fuck一下就好了在archlinux中，我们可以直接使用sudo pacman -S thefuck我们将下列代码放入到 .zshrc 中eval $(thefuck --alias)安装完成之后，效果如下使用gui程序在Windows11和Windows 10 的内部版本在19045以上的时候，wsl本身就可以直接在打开Linux的gui程序。这里我们安装一个firefox作为测试例子sudo pacman -S firefox firefox-i18n-zh-cn我们启动firefox，这个时候报错了不要慌，这里我们需要链接wslg的接口套接字到x11sudo rm -r /tmp/.X11-unix ln -s /mnt/wslg/.X11-unix /tmp/.X11-unix可以将这段代码手动添加到 .zshrc 中，以便重启之后仍然能生效if ! [ -S /tmp/.X11-unix/X0 ]; then sudo ln -sf /mnt/wslg/.X11-unix/X0 /tmp/.X11-unix/X0 fi这个时候再打开就能在Windows上看到firefox的界面了还有一个惊喜，那就是我们可以从开始菜单中找到对应的Linux gui程序，并且直接点击就能打开。使用rdp连接除了这种使用方式，我们还可以使用rdp通过Windows的远程连接来进入archlinux子系统。这里我不太推荐这种方式，因为上面那种方式可以直接在Windows上使用linux gui程序，已经特别方便了，而且这种方式需要有桌面环境，需要消耗资源，但是当你的Windows版本不够的时候，可以考虑使用这种方式来使用gui程序这里我们先安装桌面环境sudo pacman -S xfce4 xfce4-goodies这里我采用轻量的xfce4，不管是使用kde 还是gnome，感觉都比较重接着我们下载rdp相关的软件yay -S xrdp xorgxrdp-glamor pulseaudio-module-xrdp根据 arch wiki 的说法，xrdp 仅支持使用XVNC作为后端，所以这里我们需要安装一下 vncsudo pacman -S tigervnc安装完成之后，需要在home目录下，添加一个.xinitrc 文件，这个文件会在rdp新建一个虚拟桌面的时候执行，文件的内容如下unset SESSION_MANAGER unset DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS exec dbus-launch startxfce4最后我们启动一个rdp服务sudo systemctl start xrdp.service最后我们就可以使用Windows远程桌面连接上Linux的桌面了好了，配置到这里也就基本结束了，希望各位小伙伴在其中玩的愉快。总体来说Windows的wsl用起来还是很香的，特别是使用wslg服务在Windows中使用Linux的gui程序。它用起来就跟在Windows上开启一个gui程序一样丝滑，可以很好的将Linux程序融入到Windows的工作流中。

dwm 美化 在之前的博客中，我们将arch linux这个系统进行了一些美化，当然也是仅仅做到能看这个地步，要说跟网上其他那些惊艳的特效对比，肯定是不如的。但是我一直秉持一个观点，美化应该适可而止，只要不是丑的你不想打开，不想用，就已经足够了。所以我们不再对系统本身做其他美化，下面开始进行dwm本身的美化dwm美化相关插件安装上一篇博文中，为了解决从登陆管理器进入dwm无法加载背景图片的问题，我们已经安装了dwm的autostart插件，为了进一步的美化，这里再安装几个插件wget https://dwm.suckless.org/patches/alpha/dwm-alpha-20201019-61bb8b2.diff # 半透明 wget https://dwm.suckless.org/patches/barpadding/dwm-barpadding-20211020-a786211.diff #适当添加标题栏间距 wget https://dwm.suckless.org/patches/uselessgap/dwm-uselessgap-20211119-58414bee958f2.diff #dwm窗口间添加边距 使用patch 命令之后，重新编译安装。重启之后发现dwm已经变样了设置状态条根据dwm官方的说法，使用xsetroot -name 来设置标题栏的内容，比如说我们使用如下命令来打印当前用户xsetroot -name $(whoami)运行之后发现dwm的右上角显示的内容变了知道原理之后我们只需要在dwm启动的时候执行相关脚本，获取相关数据并刷新即可，例如可以使用如下命令实现每秒刷新时间while true do xsetroot -name "$(date)" sleep 1s done根据这个我们可以写一些脚本，获取各个状态，然后使用 xsetroot -name 来输出这些状态。但是这里我并不打算完全使用脚本来定义输出，而是使用dwmblocks来管理这个状态栏，输出各种状态。git clone https://github.com/torrinfail/dwmblocks.git进到对应目录中，编译并安装它make sudo make clean install安装完成之后我们在autostart 脚本末尾添加一行代码中启动dwmblocks程序dwmblocks &重启dwm之后可以看到变化,原来输出的日期变为了内存使用情况加日期的显示了进入到dwmblocks的目录中，会发现一个blocks.def.h和blocks.h的文件，这里我们删掉前一个文件，后续想要修改显示内容可以修改blocks.h文件//Modify this file to change what commands output to your statusbar, and recompile using the make command. static const Block blocks[] = { /*Icon*/ /*Command*/ /*Update Interval*/ /*Update Signal*/ {"Mem:", "free -h | awk '/^Mem/ { print $3\"/\"$2 }' | sed s/i//g", 30, 0}, {"", "date '+%b %d (%a) %I:%M%p'", 5, 0}, }; //sets delimeter between status commands. NULL character ('\0') means no delimeter. static char delim[] = " | "; static unsigned int delimLen = 5;其中blocks 数组是用来保存要获取的状态，每组状态用一个数组成员，其中每个成员又是一个字符串数组，每个部分分别代表了：状态前显示的图标，获取状态的命令，状态刷新的时间，更新的标志; 变量delim 表示各个状态之间的分割符这样我们可以讲获取状态和显示状态分离开来，实现模块化，后续可以将不同状态组织成不同模块，便于管理脚本这里我们计划输出网速、内存使用占比、cpu使用占比、音量、电量、亮度、时间这里我在dwmblocks 源码目录中创建一个scripts的目录用来存储获取这些状态的脚本,分别命名为: wlan.sh、memory.sh、cpu.sh、volume.sh、power.sh、light.sh、clock.sh然后修改blocks变量，通过调用这些脚本获取状态//Modify this file to change what commands output to your statusbar, and recompile using the make command. static const Block blocks[] = { /*Icon*/ /*Command*/ /*Update Interval*/ /*Update Signal*/ {" ", "~/scripts/wlan.sh", 1, 0}, //网速 {" ", "~/scripts/cpu.sh", 5, 0}, //cpu占用率 {" ", "~/scripts/memory.sh", 3, 0}, //内存占用率 {"", "~/scripts/volume.sh", 0, 11}, //音量 {"ﯦ ", "~/scripts/backlight.sh", 0, 11}, //亮度 {"", "~/scripts/battery.sh", 2, 0}, //电量 {"", "~/scripts/date.sh", 1, 0}, //时间 }; //sets delimeter between status commands. NULL character ('\0') means no delimeter. static char delim[] = " | "; static int delimLen = 5;接着在用户目录下新建一个scripts 目录，并新建这些脚本文件backlight.shxbacklight -get要使用xbacklight 这个工具需要事先安装acpilightsudo pacman -S acpilight sudo gpasswd video -a 用户名 # 将当前用户添加到video实现免root控制亮度 # 获取当前亮度 xbacklight -get # 设置亮度 xbacklight -set 70 # 增加亮度 xbacklight -inc 10 # 减少亮度 xbacklight -dec 10battery.sh#!/bin/bash get_battery_combined_percent() { total_charge=$(expr $(acpi -b | awk '{print $4}' | grep -Eo "[0-9]+" | paste -sd+ | bc)) battery_number=$(acpi -b | wc -l) percent=$(expr $total_charge / $battery_number) if [ "$percent" -le 33 ]; then if $(acpi -b | grep --quit Discharging); then printf " %s%%" "$percent" else printf " %s%%" "$percent" fi elif [ "$percent" -ge 33 ] && [ "$percent" -le 66 ]; then if $(acpi -b | grep --quit Discharging); then print " %s%%" "$percent" else printf " %s%%" "$percent" fi else if $(acpi -b | grep --quit Discharging); then printf " %s%%" "$percent" else printf " %s%%" "$percent" fi fi } get_battery_combined_percentcpu.sh#!/bin/sh # #脚本功能描述：依据/proc/stat文件获取并计算CPU使用率 # #CPU时间计算公式：CPU_TIME=user+system+nice+idle+iowait+irq+softirq #CPU使用率计算公式：cpu_usage=(idle2-idle1)/(cpu2-cpu1)*100 #默认时间间隔 TIME_INTERVAL=5 time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S") LAST_CPU_INFO=$(cat /proc/stat | grep -w cpu | awk '{print $2,$3,$4,$5,$6,$7,$8}') LAST_SYS_IDLE=$(echo $LAST_CPU_INFO | awk '{print $4}') LAST_TOTAL_CPU_T=$(echo $LAST_CPU_INFO | awk '{print $1+$2+$3+$4+$5+$6+$7}') sleep ${TIME_INTERVAL} NEXT_CPU_INFO=$(cat /proc/stat | grep -w cpu | awk '{print $2,$3,$4,$5,$6,$7,$8}') NEXT_SYS_IDLE=$(echo $NEXT_CPU_INFO | awk '{print $4}') NEXT_TOTAL_CPU_T=$(echo $NEXT_CPU_INFO | awk '{print $1+$2+$3+$4+$5+$6+$7}') #系统空闲时间 SYSTEM_IDLE=`echo ${NEXT_SYS_IDLE} ${LAST_SYS_IDLE} | awk '{print $1-$2}'` #CPU总时间 TOTAL_TIME=`echo ${NEXT_TOTAL_CPU_T} ${LAST_TOTAL_CPU_T} | awk '{print $1-$2}'` CPU_USAGE=`echo ${SYSTEM_IDLE} ${TOTAL_TIME} | awk '{printf "%.2f", 100-$1/$2*100}'` echo "${CPU_USAGE}%"date.shdate '+ %Y年%m月%d日 %H:%M:%S'memory.shmemfree=$(($(grep -m1 'MemAvailable:' /proc/meminfo | awk '{print $2}'))) memtotal=$(($(grep -m1 'MemTotal:' /proc/meminfo | awk '{print $2}'))) useage=$(echo "scale=2;100 * ($memfree/$memtotal)" | bc) echo -e "$useage%"volume.sh#!/bin/bash VOL=$(amixer get Master | tail -n1 | sed -r "s/.*\[(.*)%\].*/\1/") if [ "$VOL" -eq 0 ]; then printf "ﱝ " elif [ "$VOL" -gt 0 ] && [ "$VOL" -le 33 ]; then print " %s%%" "$VOL" elif [ "$VOL" -gt 33 ] && [ "$VOL" -le 66 ]; then print "墳 %s%%" "$VOL" else print " %s%%" "$VOL" fiwlan.sh#!/bin/zsh function get_bytes { interface=$(ip route get 8.8.8.8 2>/dev/null | awk '{print $5}') line=$(grep $interface /proc/net/dev | cut -d ':' -f2 | awk '{print "received_bytes="$1, "transmitted_bytes="$9}') eval $line now=$(date +%s%N) } function get_velocity { value=$1 old_value=$2 now=$3 timediff=$(($now - $old_time)) velKB=$(echo "1000000000*($value-$old_value)/1024/$timediff" | bc) if test "$velKB" -gt 1024 then echo $(echo "scale=2; $velKB/1024" |bc)MB/s else echo ${velKB}KB/s fi } get_bytes old_received_bytes=$received_bytes old_transmitted_bytes=$transmitted_bytes old_time=$now get_bytes vel_recv=$(get_velocity $received_bytes $old_received_bytes $now) vel_trans=$(get_velocity $transmitted_bytes $old_transmitted_bytes $now) echo "$vel_recv⬇$vel_trans⬆"这些脚本主要取材自B站的UP主 TheCW ,脚本的地址如下：dwm status scripts也有部分参考了这个地址 dt scripts在上述脚本中有部分图标可能显示为乱码，这是因为读者本地没有安装对应的字体，这些图标都是我在nerd font 官网上找到的：Nerd Font Icons做完这些修改后重新编译dwmblocks 然后重启dwm就可以看到效果了dwm 其他部分修改这部分的修改主要在dwm目录的config.f1.修改左侧图标static const char *tags[] = { "", "", "", "", "", "ﱘ", ""};2.修改dwm配色static const char col_gray1[] = "#222222"; static const char col_gray2[] = "#444444"; static const char col_gray3[] = "#bbbbbb"; static const char col_gray4[] = "#ffffff"; static const char col_cyan[] = "#37374f";3.修改 窗口布局的图标static const Layout layouts[] = { /* symbol arrange function */ { "", tile }, /* first entry is default */ { "缾", NULL }, /* no layout function means floating behavior */ { "[M]", monocle }, };修改完成之后的样子如下针对终端和程序启动器的简单配置suckless 全家桶本身也有终端st和程序启动器dmenu,也是一贯以极简著称，但是我已经不想在过多的投入精力到这些的配置中了，这里我找到了一些开箱即用的程序作为st dmenu的替代瓶，等有精力和时间了再来折腾他们这里终端使用alacritty 程序启动器使用rofisudo pacman -S alacritty rofi可以在这里找到关于alacritty 的配色alacritty themes从 /usr/share/doc/alacritty/example/alacritty.yml 拷贝一份到~/.config/alacritty/alacritty.yml 作为配置文件，然后找到自己喜欢的配色，修改里面关于color的部分修改dwm中启动终端的快捷键static const char *termcmd[] = {"alacritty", NULL};关于rofi的主题，可以在这个网站中找到 rofi themegit clone --depth=1 https://github.com/adi1090x/rofi.git cd rofi ./setup.sh # 安装这里以misc里面的simple_kde 主题为例, 在~/.config/rofi/launcher/misc 中有launcher.sh ，找到最后一行rofi -no-lazy-grab -show drun -modi drun -theme $dir/"$theme"将这行写入dwm的配置文件中，修改最后的路径为对应的.rasi文件static const char *dmenucmd[] = { "rofi", "-no-lazy-grab","-show", "drun", "-modi", "drun", "-theme", "~/.config/rofi/launchers/misc/kde_simplemenu.rasi", NULL };最终的效果如下图当然还有一些其他的配置没有做，例如终端透明，标题栏也不算好看。比起一些网上大神的配置来，这些显得还是太朴素了，但是工具这种东西只要够用就行，实在不行还可以照抄其他觉得好的配置。我主要通过这段时间的折腾搞明白了如何从一个裸机一步步的搭建属于自己定制的初步可用的操作系统。以后使用别人的配置如果出现问题了也大概能知道如何处理。当然，我自己如今自己的机器也不是完全是这样，我主要使用的是YouTube上一个老外自己搞的一个DTOS,也是一个基于archlinux加其他工具配置起来的一个，对于工具我一项的主张是先找到别人好用的配置，然后根据自己的日常使用习惯进行修改，最后形成一套完全贴合自己的版本。在还不了解这个工具的情况从0开始配置一个是耗费时间，二是出现暂时无法解决的问题时会产生退却心理，第三个就是自己独立摸索出来的配置可能并不如一些大神配置的好用，最终可能会降低效率。