Tighter floating-point type constraints in some cases
[sbcl.git] / src / code / string.lisp
1 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
2 ;;;; more information.
3 ;;;;
4 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
5 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
6 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
7 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
8 ;;;; files for more information.
9
10 (in-package "SB!IMPL")
11
12 (eval-when (:compile-toplevel)
13   (sb!xc:defmacro %string (x) `(if (stringp ,x) ,x (string ,x))))
14
15 (defun string (x)
16   #!+sb-doc
17   "Coerces X into a string. If X is a string, X is returned. If X is a
18    symbol, X's pname is returned. If X is a character then a one element
19    string containing that character is returned. If X cannot be coerced
20    into a string, an error occurs."
21   (cond ((stringp x) x)
22         ((symbolp x) (symbol-name x))
23         ((characterp x)
24          (let ((res (make-string 1)))
25            (setf (schar res 0) x) res))
26         (t
27          (error 'simple-type-error
28                 :datum x
29                 :expected-type 'string-designator
30                 :format-control "~S cannot be coerced to a string."
31                 :format-arguments (list x)))))
32
33 ;;; %CHECK-VECTOR-SEQUENCE-BOUNDS is used to verify that the START and
34 ;;; END arguments are valid bounding indices.
35 (defun %check-vector-sequence-bounds (vector start end)
36   (%check-vector-sequence-bounds vector start end))
37
38 (eval-when (:compile-toplevel)
39 ;;; WITH-ONE-STRING is used to set up some string hacking things. The
40 ;;; keywords are parsed, and the string is hacked into a
41 ;;; simple-string.
42 (sb!xc:defmacro with-one-string ((string start end) &body forms)
43   `(let ((,string (%string ,string)))
44      (with-array-data ((,string ,string)
45                        (,start ,start)
46                        (,end ,end)
47                        :check-fill-pointer t)
48        ,@forms)))
49 ;;; WITH-TWO-STRINGS is used to set up string comparison operations. The
50 ;;; keywords are parsed, and the strings are hacked into SIMPLE-STRINGs.
51 (sb!xc:defmacro with-two-strings (string1 string2 start1 end1 cum-offset-1
52                                             start2 end2 &rest forms)
53   `(let ((,string1 (%string ,string1))
54          (,string2 (%string ,string2)))
55      (with-array-data ((,string1 ,string1 :offset-var ,cum-offset-1)
56                        (,start1 ,start1)
57                        (,end1 ,end1)
58                        :check-fill-pointer t)
59        (with-array-data ((,string2 ,string2)
60                          (,start2 ,start2)
61                          (,end2 ,end2)
62                          :check-fill-pointer t)
63          ,@forms))))
64 ) ; EVAL-WHEN
65
66 (defun char (string index)
67   #!+sb-doc
68   "Given a string and a non-negative integer index less than the length of
69   the string, returns the character object representing the character at
70   that position in the string."
71   (declare (optimize (safety 1)))
72   (char string index))
73
74 (defun %charset (string index new-el)
75   (declare (optimize (safety 1)))
76   (setf (char string index) new-el))
77
78 (defun schar (string index)
79   #!+sb-doc
80   "SCHAR returns the character object at an indexed position in a string
81    just as CHAR does, except the string must be a simple-string."
82   (declare (optimize (safety 1)))
83   (schar string index))
84
85 (defun %scharset (string index new-el)
86   (declare (optimize (safety 1)))
87   (setf (schar string index) new-el))
88
89 (defun string=* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
90   (with-two-strings string1 string2 start1 end1 nil start2 end2
91     (not (%sp-string-compare string1 start1 end1 string2 start2 end2))))
92
93 (defun string/=* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
94   (with-two-strings string1 string2 start1 end1 offset1 start2 end2
95     (let ((comparison (%sp-string-compare string1 start1 end1
96                                           string2 start2 end2)))
97       (if comparison (- (the fixnum comparison) offset1)))))
98
99 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
100
101 ;;; LESSP is true if the desired expansion is for STRING<* or STRING<=*.
102 ;;; EQUALP is true if the desired expansion is for STRING<=* or STRING>=*.
103 (sb!xc:defmacro string<>=*-body (lessp equalp)
104   (let ((offset1 (gensym)))
105     `(with-two-strings string1 string2 start1 end1 ,offset1 start2 end2
106        (let ((index (%sp-string-compare string1 start1 end1
107                                         string2 start2 end2)))
108          (if index
109              (cond ((= (the fixnum index) (the fixnum end1))
110                     ,(if lessp
111                          `(- (the fixnum index) ,offset1)
112                        `nil))
113                    ((= (+ (the fixnum index) (- start2 start1))
114                        (the fixnum end2))
115                     ,(if lessp
116                          `nil
117                        `(- (the fixnum index) ,offset1)))
118                    ((,(if lessp 'char< 'char>)
119                      (schar string1 index)
120                      (schar string2 (+ (the fixnum index) (- start2 start1))))
121                     (- (the fixnum index) ,offset1))
122                    (t nil))
123              ,(if equalp `(- (the fixnum end1) ,offset1) nil))))))
124 ) ; EVAL-WHEN
125
126 (defun string<* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
127   (declare (fixnum start1 start2))
128   (string<>=*-body t nil))
129
130 (defun string>* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
131   (declare (fixnum start1 start2))
132   (string<>=*-body nil nil))
133
134 (defun string<=* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
135   (declare (fixnum start1 start2))
136   (string<>=*-body t t))
137
138 (defun string>=* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
139   (declare (fixnum start1 start2))
140   (string<>=*-body nil t))
141
142 (defun string< (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
143   #!+sb-doc
144   "Given two strings, if the first string is lexicographically less than
145   the second string, returns the longest common prefix (using char=)
146   of the two strings. Otherwise, returns ()."
147   (string<* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
148
149 (defun string> (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
150   #!+sb-doc
151   "Given two strings, if the first string is lexicographically greater than
152   the second string, returns the longest common prefix (using char=)
153   of the two strings. Otherwise, returns ()."
154   (string>* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
155
156 (defun string<= (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
157   #!+sb-doc
158   "Given two strings, if the first string is lexicographically less than
159   or equal to the second string, returns the longest common prefix
160   (using char=) of the two strings. Otherwise, returns ()."
161   (string<=* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
162
163 (defun string>= (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
164   "Given two strings, if the first string is lexicographically greater
165   than or equal to the second string, returns the longest common prefix
166   (using char=) of the two strings. Otherwise, returns ()."
167   (string>=* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
168
169 ;;; Note: (STRING= "PREFIX" "SHORT" :END2 (LENGTH "PREFIX")) gives
170 ;;; an error instead of returning NIL as I would have expected.
171 ;;; The ANSI spec for STRING= itself doesn't seem to clarify this
172 ;;; much, but the SUBSEQ-OUT-OF-BOUNDS writeup seems to say that
173 ;;; this is conforming (and required) behavior, because any index
174 ;;; out of range is an error. (So there seems to be no concise and
175 ;;; efficient way to test for strings which begin with a particular
176 ;;; pattern. Alas..) -- WHN 19991206
177 (defun string= (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
178   #!+sb-doc
179   "Given two strings (string1 and string2), and optional integers start1,
180   start2, end1 and end2, compares characters in string1 to characters in
181   string2 (using char=)."
182   (string=* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
183
184 (defun string/= (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
185   #!+sb-doc
186   "Given two strings, if the first string is not lexicographically equal
187   to the second string, returns the longest common prefix (using char=)
188   of the two strings. Otherwise, returns ()."
189   (string/=* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
190
191 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
192
193 ;;; STRING-NOT-EQUAL-LOOP is used to generate character comparison loops for
194 ;;; STRING-EQUAL and STRING-NOT-EQUAL.
195 (sb!xc:defmacro string-not-equal-loop (end
196                                          end-value
197                                          &optional (abort-value nil abortp))
198   (declare (fixnum end))
199   (let ((end-test (if (= end 1)
200                       `(= index1 (the fixnum end1))
201                       `(= index2 (the fixnum end2)))))
202     `(do ((index1 start1 (1+ index1))
203           (index2 start2 (1+ index2)))
204          (,(if abortp
205                end-test
206                `(or ,end-test
207                     (not (char-equal (schar string1 index1)
208                                      (schar string2 index2)))))
209           ,end-value)
210        (declare (fixnum index1 index2))
211        ,@(if abortp
212              `((if (not (char-equal (schar string1 index1)
213                                     (schar string2 index2)))
214                    (return ,abort-value)))))))
215
216 ) ; EVAL-WHEN
217
218 (defun string-equal (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
219   #!+sb-doc
220   "Given two strings (string1 and string2), and optional integers start1,
221   start2, end1 and end2, compares characters in string1 to characters in
222   string2 (using char-equal)."
223   (declare (fixnum start1 start2))
224   (with-two-strings string1 string2 start1 end1 nil start2 end2
225     (let ((slen1 (- (the fixnum end1) start1))
226           (slen2 (- (the fixnum end2) start2)))
227       (declare (fixnum slen1 slen2))
228       (if (= slen1 slen2)
229           ;;return () immediately if lengths aren't equal.
230           (string-not-equal-loop 1 t nil)))))
231
232 (defun string-not-equal (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
233   #!+sb-doc
234   "Given two strings, if the first string is not lexicographically equal
235   to the second string, returns the longest common prefix (using char-equal)
236   of the two strings. Otherwise, returns ()."
237   (with-two-strings string1 string2 start1 end1 offset1 start2 end2
238     (let ((slen1 (- end1 start1))
239           (slen2 (- end2 start2)))
240       (declare (fixnum slen1 slen2))
241       (cond ((= slen1 slen2)
242              (string-not-equal-loop 1 nil (- index1 offset1)))
243             ((< slen1 slen2)
244              (string-not-equal-loop 1 (- index1 offset1)))
245             (t
246              (string-not-equal-loop 2 (- index1 offset1)))))))
247
248 (eval-when (:compile-toplevel :execute)
249
250 ;;; STRING-LESS-GREATER-EQUAL-TESTS returns a test on the lengths of string1
251 ;;; and string2 and a test on the current characters from string1 and string2
252 ;;; for the following macro.
253 (defun string-less-greater-equal-tests (lessp equalp)
254   (if lessp
255       (if equalp
256           ;; STRING-NOT-GREATERP
257           (values '<= `(not (char-greaterp char1 char2)))
258           ;; STRING-LESSP
259           (values '< `(char-lessp char1 char2)))
260       (if equalp
261           ;; STRING-NOT-LESSP
262           (values '>= `(not (char-lessp char1 char2)))
263           ;; STRING-GREATERP
264           (values '> `(char-greaterp char1 char2)))))
265
266 (sb!xc:defmacro string-less-greater-equal (lessp equalp)
267   (multiple-value-bind (length-test character-test)
268       (string-less-greater-equal-tests lessp equalp)
269     `(with-two-strings string1 string2 start1 end1 offset1 start2 end2
270        (let ((slen1 (- (the fixnum end1) start1))
271              (slen2 (- (the fixnum end2) start2)))
272          (declare (fixnum slen1 slen2))
273          (do ((index1 start1 (1+ index1))
274               (index2 start2 (1+ index2))
275               (char1)
276               (char2))
277              ((or (= index1 (the fixnum end1)) (= index2 (the fixnum end2)))
278               (if (,length-test slen1 slen2) (- index1 offset1)))
279            (declare (fixnum index1 index2))
280            (setq char1 (schar string1 index1))
281            (setq char2 (schar string2 index2))
282            (if (not (char-equal char1 char2))
283                (if ,character-test
284                    (return (- index1 offset1))
285                    (return ()))))))))
286
287 ) ; EVAL-WHEN
288
289 (defun string-lessp* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
290   (declare (fixnum start1 start2))
291   (string-less-greater-equal t nil))
292
293 (defun string-greaterp* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
294   (declare (fixnum start1 start2))
295   (string-less-greater-equal nil nil))
296
297 (defun string-not-lessp* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
298   (declare (fixnum start1 start2))
299   (string-less-greater-equal nil t))
300
301 (defun string-not-greaterp* (string1 string2 start1 end1 start2 end2)
302   (declare (fixnum start1 start2))
303   (string-less-greater-equal t t))
304
305 (defun string-lessp (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
306   #!+sb-doc
307   "Given two strings, if the first string is lexicographically less than
308   the second string, returns the longest common prefix (using char-equal)
309   of the two strings. Otherwise, returns ()."
310   (string-lessp* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
311
312 (defun string-greaterp (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
313   #!+sb-doc
314   "Given two strings, if the first string is lexicographically greater than
315   the second string, returns the longest common prefix (using char-equal)
316   of the two strings. Otherwise, returns ()."
317   (string-greaterp* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
318
319 (defun string-not-lessp (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2)
320   #!+sb-doc
321   "Given two strings, if the first string is lexicographically greater
322   than or equal to the second string, returns the longest common prefix
323   (using char-equal) of the two strings. Otherwise, returns ()."
324   (string-not-lessp* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
325
326 (defun string-not-greaterp (string1 string2 &key (start1 0) end1 (start2 0)
327                                     end2)
328   #!+sb-doc
329   "Given two strings, if the first string is lexicographically less than
330   or equal to the second string, returns the longest common prefix
331   (using char-equal) of the two strings. Otherwise, returns ()."
332   (string-not-greaterp* string1 string2 start1 end1 start2 end2))
333
334 (defun make-string (count &key
335                     (element-type 'character)
336                     ((:initial-element fill-char)))
337   #!+sb-doc
338   "Given a character count and an optional fill character, makes and returns a
339 new string COUNT long filled with the fill character."
340   (declare (fixnum count))
341   (if fill-char
342       (make-string count :element-type element-type :initial-element fill-char)
343       (make-string count :element-type element-type)))
344
345 (flet ((%upcase (string start end)
346          (declare (string string) (index start) (type sequence-end end))
347          (let ((saved-header string))
348            (with-one-string (string start end)
349              (do ((index start (1+ index)))
350                  ((= index (the fixnum end)))
351                (declare (fixnum index))
352                (setf (schar string index) (char-upcase (schar string index)))))
353            saved-header)))
354 (defun string-upcase (string &key (start 0) end)
355   (%upcase (copy-seq (string string)) start end))
356 (defun nstring-upcase (string &key (start 0) end)
357   (%upcase string start end))
358 ) ; FLET
359
360 (flet ((%downcase (string start end)
361          (declare (string string) (index start) (type sequence-end end))
362          (let ((saved-header string))
363            (with-one-string (string start end)
364              (do ((index start (1+ index)))
365                  ((= index (the fixnum end)))
366                (declare (fixnum index))
367                (setf (schar string index)
368                      (char-downcase (schar string index)))))
369            saved-header)))
370 (defun string-downcase (string &key (start 0) end)
371   (%downcase (copy-seq (string string)) start end))
372 (defun nstring-downcase (string &key (start 0) end)
373   (%downcase string start end))
374 ) ; FLET
375
376 (flet ((%capitalize (string start end)
377          (declare (string string) (index start) (type sequence-end end))
378          (let ((saved-header string))
379            (with-one-string (string start end)
380              (do ((index start (1+ index))
381                   (new-word? t)
382                   (char nil))
383                  ((= index (the fixnum end)))
384                (declare (fixnum index))
385                (setq char (schar string index))
386                (cond ((not (alphanumericp char))
387                       (setq new-word? t))
388                      (new-word?
389                       ;; CHAR is the first case-modifiable character after
390                       ;; a sequence of non-case-modifiable characters.
391                       (setf (schar string index) (char-upcase char))
392                       (setq new-word? nil))
393                      (t
394                       (setf (schar string index) (char-downcase char))))))
395            saved-header)))
396 (defun string-capitalize (string &key (start 0) end)
397   (%capitalize (copy-seq (string string)) start end))
398 (defun nstring-capitalize (string &key (start 0) end)
399   (%capitalize string start end))
400 ) ; FLET
401
402 (defun generic-string-trim (char-bag string left-p right-p)
403   (let ((header (%string string)))
404     (with-array-data ((string header)
405                       (start)
406                       (end)
407                       :check-fill-pointer t)
408       (let* ((left-end (if left-p
409                            (do ((index start (1+ index)))
410                                ((or (= index (the fixnum end))
411                                     (not (find (schar string index)
412                                                char-bag
413                                                :test #'char=)))
414                                 index)
415                              (declare (fixnum index)))
416                            start))
417              (right-end (if right-p
418                             (do ((index (1- (the fixnum end)) (1- index)))
419                                 ((or (< index left-end)
420                                      (not (find (schar string index)
421                                                 char-bag
422                                                 :test #'char=)))
423                                  (1+ index))
424                               (declare (fixnum index)))
425                             end)))
426         (if (and (eql left-end start)
427                  (eql right-end end))
428             header
429             (subseq (the simple-string string) left-end right-end))))))
430
431 (defun string-left-trim (char-bag string)
432   (generic-string-trim char-bag string t nil))
433
434 (defun string-right-trim (char-bag string)
435   (generic-string-trim char-bag string nil t))
436
437 (defun string-trim (char-bag string)
438   (generic-string-trim char-bag string t t))