Lisp meets Web : A tutorial of Portable AllegroServe and build a tiny BBS application.

1. Lisp tutorial for Pythonista.
Day #3 : Lisp meets web.
Ransui Iso
Strategic Technology Group, X-Listing Co, Ltd.

2. 宿題やった？

3. 今日は Web アプリだよ！
超基本部分しかやらないけど
モチベーション維持のためにもネタは重要

4. Allegro Serve ってのがある
有名な商用処理系の Allegro Common Lisp に
ついてくる Web サーバとちょっとしたフレームワーク

5. Portable Allegroserve
ってのを使います
Allegro serve を他の処理系でも使えるように
移植したやつがあるので、有り難く使わさせて頂く

6. インストールは簡単
最初の日にインストールした QuickLisp を使うです
CL­USER> (ql:system­apropos "aserve")
#<SYSTEM aserve / portableaserve­20101006­cvs / quicklisp 2010­12­07>
NIL
CL­USER> (ql:quickload "aserve")
**** なんかいろいろでる ****
("aserve")
CL­USER>

7. QuickLisp の更新方法
リポジトリとかたまに更新されるのでチェックしとけ！
CL­USER> (ql:update­client)
Installed version 2010121400 is as new as upstream version 2010121400.
No update.
T
CL­USER> (ql:update­all­dists)
No update available for "quicklisp 2010­12­07".
NIL

8. REPL 環境下でテストしてみる
● とりあえずお約束の Hello World から
CL­USER> (require :aserve)
NIL
CL­USER> (use­package :net.aserve)
T
CL­USER> (use­package :net.html.generator)
T
CL­USER> (start :port 4040)
#<WSERVER port 4040 {1002D47421}>
CL­USER> (defun hello­world (request entity)
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(princ "Hello World" *html­stream*))))
HELLO­WORLD
CL­USER> (publish :path "/hello­world"
:content­type "text/plain; charset=utf8"
:function #'hello­world)
で、ブラウザで http://localhost:4040/hello­world にアクセス

9. UTF8 なんだし日本語出るだろ jk
● .sbclrc に設定もしてるし大丈夫じゃね？
CL­USER> (defun hello­world (request entity)
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(princ " 波浪ワールド " *html­stream*))))

10. UTF8 なんだし日本語出るだろ jk
● .sbclrc に設定もしてるし大丈夫じゃね？
CL­USER> (defun hello­world (request entity)
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(princ " 波浪ワールド " *html­stream*))))
2­aserve­worker: 01/04/11 ­ 17:56:08 ­ while processing command "GET
/hello­world HTTP/1.1"
got error The value 27874 is not of type (UNSIGNED­BYTE 8).
多バイト文字文化圏の悲哀！

11. unicode/byte 文字列変換
● 最終的に byte 列として解釈できりゃ OK らしい
(defun bin­to­str (data)
(let* ((size (length data))
(octets (make­array size
:element­type '(unsigned­byte 8)
:fill­pointer 0)))
(dotimes (i size)
(vector­push (char­code (elt data i)) octets))
(sb­ext:octets­to­string octets :external­format :utf­8)))
● ついでなので逆変換もいっとけ
(defun str­to­bin (str)
(let* ((octets (sb­ext:string­to­octets str
:external­format :utf­8
:null­terminate nil))
(size (length octets))
(result (make­array size
:element­type 'character
:fill­pointer 0)))
(dotimes (i size)
(vector­push (code­char (elt octets i)) result))
result))

12. また色々新しいの出た！
例によってザックリと解説

13. let と let* の違い
● let は変数束縛が同時に起こる感じ
●
(let ((x 10)
(y 20)
●
(z (+ x y))
●
●
... body ... )
●
● z の初期化には x と y が必要だけど、初期化は * 同時 * なので x,y
ともにまだ存在しない！なので未定義変数参照エラー。
● let* は変数束縛が逐次的に起こる感じ
(let* ((x 10)
(y 20)
(z (+ x y))
... body ... )
● こっちは問題ない。この差は多分にコンパイラの都合。

14. 配列の作成
● make-array で作成する
(make­array 次元指定 or 最大サイズ
:element­type データ型
:initial­contents 初期値
:fill­pointer 要素の追加位置ポインタを使うか？
:adjustable サイズを可変にするか？
他にもオプションあるけど、普通使うのはこんくらい
(setf arr (make­array 3 :element­type 'simple­string
:initial­contents '("ham" "spam" "egg"))
(serf arr (make­array '(2 2) :element­type 'integer
:initial­contents '((1 0) (0 1)))
(setf arr (make­array 0 :fill­pointer t :adjustable t))

15. 配列の参照と書き換え
● 単純に参照する場合は aref か elt を使う
(setf arr (make­array 3 :element­type 'integer))
(setf (aref arr 0) 0)
(setf (elt arr 1) 5)
(setf (aref arr 5) 10) ← 当然のことながらエラー
aref は配列専用で elt はシーケンス汎用。 aref のほうが効率はいいはず。
● fill-pointer を使うと色々便利
(setf arr (make­array 3 :element­type 'integer :fill­pointer t))
(fill­pointer arr)
(setf (fill­pointer arr) 0)
arr
(vector­push 1 arr)
(vector­push 2 arr)
(vector­push 3 arr)
(vector­push 4 arr) ← 配列の長さを超えたので値は追加できない
:adjustable を t に指定して vector­push­extend を使えば可変長配列として
要素ををどんどん追加できる。

16. dotimes フォーム
● 単純なカウンタ付きループ
(dotimes (var max­value result­value) body)
● 変数 var は 0 からスタートして (­ max­value 1) まで回る
● result­value でループが終了したときの dotimes フォームの戻
り値を指定できる。省略時は nil 。
● body は普通に色々書けばいい。
– ループを脱出したい場合は return を使う。この場合 result­value は使われ
ない。
– return と書くのが気持ち悪い人は
(defmacro break­loop (&body body) `(return ,@body))
とか定義しておくとちょびっと幸せかも。
– ちなみに break って名前はすでに cl:break として使われてて、デバッガへ
行くとかいう機能になってるですと！こんなイイ名前をもったいない！

17. 他のパッケージ内のシンボルの参照
● 2 つの参照方法がある
● package­name:symbol­name
– 公開 (export されている ) シンボルを参照する
● package­name::symbol­name
– 非公開 (export されていない ) シンボルを強制的に参照する
sb-ext パッケージ SBCL の拡張機能
sb-impl パッケージ SBCL の内部実装へのインタフェース

18. さっきまでのプログラムをファイルに書く
● pastebin 見てね
● http://pastebin.com/7AfPE0GG
● helloworld.lisp とか名前をつけて保存
● 実行と終了
● sbcl ­­load helloworld.lisp
● REPL が生きてるので (quit) で終了できる
● リロード
● REPL で (load "helloworld.lisp")
● (publish­pages)

19. パッケージに関する操作
● (require :module­name)
● 標準パッケージはこれでロードできる。
● (asdf:oos 'asdf:load­op :module­name)
● インストールされているモジュールをロードする
● QuickLisp でインストールしたモジュールも内部では ASDF の管
理下にある
● (use­package :package­name)
● Python で言うところの from package­name import * に似
ているけど、名前空間の操作しかしない点が異なる。

20. HTML で出力してみる
● html マクロを使う
(defun hello­html­world (request entity)
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(html (:html
(:head (:title (u " 波浪ワールド ")))
(:body
(:h1 (u " 波浪ワールド "))
((:p :style "color: red;") (u " 赤い文字ですよ "))
((:p :style (format nil "color: ~a;"
(nth (random 5)
'("red" "blue"
"green" "purple" "black"))))
(u " ここはランダムで色が変わるのです ")) ))) )))
Lisp の中にテンプレートが完全に組み込まれてますよ！
テンプレの中に処理もそのまま書ける！

21. HTML マクロの基礎
● (:tag­name body)
● タグ名はキーワードで指定する
● タグに囲まれる値部分はリストの要素として書く
● ((:tag­name :attr­name value) body)
● タグに属性をつけたい場合はタグ全体をリスト化して属性名をキー
にしたキーワード引数風味に書く
● 値部分は普通の書き方と同じ
● テンプレ的機能
● body とか value 部分には「バイナリ文字列」を返す S 式が書ける
– 便宜的にバイナリ文字列って言ってるよ
– いまんとこはマルチバイト文字想定される時は u マクロで囲んどけ。

22. フォームの取り扱い
● 入力欄は普通に書けばイイ
(defun hello (request entity)
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(html (:html
(:head (:title (u " あいさつ ")))
(:body
(:h1 (u " あいさつ "))
((:form :method "POST" :action "greeting")
((:input :type "text" :name "name" :value ""))
((:input :type "submit" :name "greeting­button"
:value "Hi!")) ) )) ))))

23. フォーム値の取り出し方法
● request 引数に入ってるので引っ張り出す
(defun get­field­value (request field­name)
(cdr (assoc field­name (request­query request) :test #'equal)))
– assoc 関数：連想リストを検索する
● 連想リストとは
((key1 value1) (key2 value2) ...)
形式のリスト。すごく単純な Key Value データの表現。
● 線形検索なので当然のことながら効率は良くない。
● が、 hash­table に比べればずっとお手軽。
– request­query 関数は
((name1 . value1) (name2 . value2) ...)
形式の dot pair のリストでフォーム値を返す
● dot pair については先週のスライド見てね

24. テンプレへの値の埋め込み
● :princ­safe キーワードを使おう
● < > & をエスケープしてくれるので安全
(defun greeting (request entity)
(let ((name (get­field­value request "name")))
(if (null name)
(setf name " 名無しさん ")
(setf name (bin­to­str name)))
(with­http­response (request entity)
(with­http­body (request entity)
(html (:html
(:head (:title (u " あいさつ ")))
(:body
(:h1 (u " あいさつ "))
(:p (:princ­safe (u (format nil "Hello ~a" name)))) ))
)))))
(format t ... ) : 標準出力ストリームへ書き出す
(format nil ... ) : ストリームへの書き出し無し

25. お待ちかねの課題です

26. こんなの作ってね！
超シンプル掲示板！

27. 書きこまれたデータの保持
● SQL 系は次回やる予定なので、今回はオンメモリ
(defvar *bbs­datas* nil)
(defun add­new­article (subject body)
(push (cons subject body) *bbs­datas*))

28. テンプレートの構成
書き込みエリア
ページ全体
表示エリア

29. ページ全体テンプレート
● こんな感じかな？
(defun page­template ()
(html
(:html
(:head (:title "Tiny BBS"))
(:body
(write­section­template)
(dolist (article *bbs­datas*)
(view­template article))))))

30. 表示部分のテンプレ
● こんな感じ
(defun view­template (article)
(html
((:div :style "border: 1px solid black; padding: 2px;")
((:div :style "background­color: lightgray; color: black;")
(:princ­safe (u (car article))))
(:pre (:princ­safe (u (cdr article))))) ))

31. で、あと書かなきゃいけないのは
書き込み部分のテンプレ
コントローラ関数 :bbs

32. コントローラ関数 bbs の作り方のヒント
● request からフォーム値を取り出す
● 書き込みボタンが押されてたら
– add-new-article を呼ぶ
● ページ全体テンプレを呼ぶ
● おしまい！

33. いやー。ヒント出しすぎ
もう、余裕で作れるでしょ？