概要

rlisp は、 LISP風S式 で Rustコード を書くための週末プロジェクト。 Rustの型・所有権システム を維持しつつ、 LISPのマクロ や構文を利用可能。 rlisp は構文変換のみ担当し、 rustc が型・所有権・最適化を担当。 Ariadne によるエラーダイアグノスティクス、 インストール・利用方法 も簡単。 SYNTAX.md で全機能を網羅、 MITライセンス で公開。

rlisp：RustセマンティクスをLISP構文で

• rlisp はLISPの S式 でRustプログラムを記述し、Rustソースコードへ変換するツール
  • 例：(struct Point (x f64) (y f64)) → struct Point { x: f64, y: f64 }
• 所有権・借用・ライフタイム・ジェネリクス・トレイト・パターンマッチ など、Rustの主要機能をS式で表現
• rustc による型チェック・借用チェック・最適化を活用、 rlisp は構文変換に特化
• Ariadne による分かりやすいエラー出力

インストール・使い方

• インストール手順
  • git clone https://github.com/ThatXliner/rlisp.git
  • cd rlisp
  • cargo install --path .
• コマンド例
  • rlisp compile file.lisp　# Rustソース生成
  • rlisp build file.lisp　　# Rustソース生成＆コンパイル
  • rlisp run file.lisp　　　# 生成・コンパイル・実行

LISP→Rust 構文変換クイックリファレンス

• 関数定義：(fn add ((x i32) (y i32)) i32 (+ x y)) ⇒ fn add(x: i32, y: i32) -> i32 { x + y }
• 変数定義：(let x i32 42) ⇒ let x: i32 = 42;
• 構造体：(struct Point (x f64) (y f64)) ⇒ struct Point { x: f64, y: f64 }
• 列挙型：(enum Option (generic T) (Some T) None) ⇒ enum Option<T> { Some(T), None }
• パターンマッチ：(match val ((Some x) (handle x)) (None ())) ⇒ match val { Some(x) => handle(x), None => {} }
• if文：(if (> x 0) (println! "yes") (println! "no")) ⇒ if x > 0 { println!("yes") } else { println!("no") }
• 実装ブロック：(impl Point (fn new (...) ...)) ⇒ impl Point { fn new(...) ... }
• トレイト：(trait Display (fn fmt (...) Result)) ⇒ trait Display { fn fmt(...) -> Result; }
• フィールド・メソッドアクセス：(. obj field) / (. obj method arg) ⇒ obj.field / obj.method(arg)
• 構造体初期化：(new Point (x 1.0) (y 2.0)) ⇒ Point { x: 1.0, y: 2.0 }
• ループ：(loop (body)) / (while cond (body)) / (for x in iter (body)) ⇒ loop { body } / while cond { body } / for x in iter { body }
• クロージャ：(lambda (x y) (+ x y)) ⇒ |x, y| { x + y }
• マクロ・プリント：(foo! args) / (println! "{}" x) ⇒ foo!(args) / println!("{}", x)
• 公開関数：(pub fn foo () i32 42) ⇒ pub fn foo() -> i32 { 42 }
• インラインRust：(rust "let x: i32 = 42; x") ⇒ let x: i32 = 42; x

詳細仕様と注意点

• SYNTAX.md にて、 ジェネリクス・ライフタイム・可視性・モジュール・turbofish・if-let・unsafe など全構文を解説
• 二項演算子 は自動で中置記法に変換：(＋ a b) → (a + b)
• ケバブケース識別子 はRust用に自動変換：page-header → page__header
  • 名前衝突時はコンパイル警告

マクロ機能

• rlispマクロ は、 S式→S式 のコンパイル時変換関数
  • Rustの proc_macro や syn/quote 不要
• マクロ定義はLISP同様、 quasiquote/unquote/unquote-splicing を使用
  • (quasiquote template)：テンプレート全体をクオート、unquote箇所のみ展開
  • (unquote name)：テンプレート内の穴埋め
  • (unquote-splicing name)：リストを展開して挿入
• 可変長引数 は&restで受け取り、unquote-splicingで展開
• 例：(defmacro when (condition &rest body) (quasiquote (if (unquote condition) (do (unquote-splicing body)))))
  • (when (> x 10) (print "big") (print "huge")) ⇒ if x > 10 { print("big"); print("huge") }

ループ・クロージャ・モジュール

• ループ例
  • (while (> x 0) (println! "{}" x) (-= x 1))
  • (loop (println! "tick"))
  • (for x in 0..10 (println! "{}" x))
• クロージャ例
  • 型なし：(let add (lambda (x y) (+ x y)))
  • 型あり：(let mul (lambda ((x i32) (y i32)) i32 (* x y)))
  • move：(let s "hello") (let greet (lambda move () (println! "{}" s)))
• モジュール・可視性・import
  • (pub fn public_api () i32 42)
  • (pub (crate) fn internal () i32 0)
  • (pub struct Config (pub host String) (port u16))
  • (mod external_lib)
  • (use std::collections::HashMap)

インラインRust・高度な構文

• rlispで表現困難な場合、(rust "...")で生のRustコード挿入可能
• ライフタイム・turbofish・制御フローもS式で表現
  • (fn longest (generic 'a) ((x &'a str) (y &'a str)) (&'a str) ...)
  • (let nums ((:: (. (0..10) collect) Vec<i32>)))
  • (if-let (Some v) (. map get key) (println! "found: {}" v) (println! "missing"))
  • (unsafe (rust "let ptr: *const i32 = &42;") (rust "*ptr"))

rlispの目的とメリット

• 目的 ：Rustの型・所有権システムを維持しつつ、LISPの 柔軟なマクロ や 均一なS式構文 を楽しむ
• LISPマクロ の強み：proc_macro不要、S式を返すだけで強力な構文拡張が可能
• 構造的編集 ：S式は括弧が常に対応し、構造化編集が容易
• 統一構文 ：関数シグネチャもmatchアームも同じS式で記述、理解負荷が低減

ライセンス

• MITライセンス で公開、誰でも自由に利用・改変可能