Print a warning when translating subscripted functions
[maxima.git] / doc / info / Runtime.texi
bloba044d0ac5c4f8c7ce284f686995e784fc38fb762
1 @menu
2 * Introduction for Runtime Environment::  
3 * Interrupts::                  
4 * Functions and Variables for Runtime Environment::  
5 @end menu
7 @c -----------------------------------------------------------------------------
8 @node Introduction for Runtime Environment, Interrupts, Runtime Environment, Runtime Environment
9 @section Introduction for Runtime Environment
10 @c -----------------------------------------------------------------------------
12 @c THIS DISCUSSION OF maxima-init.mac REPLACES AN EARLIER WRITE-UP. !!!
13 @c HOWEVER IT SEEMS THAT THIS TEXT REALLY WANTS TO BE UNDER A DIFFERENT HEADING. !!!
14 @code{maxima-init.mac} is a file which is loaded automatically when Maxima
15 starts.  You can use @code{maxima-init.mac} to customize your Maxima
16 environment.  @code{maxima-init.mac}, if it exists, is typically placed in the
17 directory named by @code{maxima_userdir},
18 although it can be in any directory searched by the function @code{file_search}.
20 Here is an example @code{maxima-init.mac} file:
22 @example
23 setup_autoload ("specfun.mac", ultraspherical, assoc_legendre_p);
24 showtime:all;
25 @end example
27 In this example, @code{setup_autoload} tells Maxima to load the
28 specified file
29 (@code{specfun.mac}) if any of the functions (@code{ultraspherical},
30 @code{assoc_legendre_p}) are called but not yet defined.
31 Thus you needn't remember to load the file before calling the functions.
33 The statement @code{showtime: all} tells Maxima to set the @code{showtime}
34 variable.  The @code{maxima-init.mac} file can contain any other assignments or
35 other Maxima statements.
37 @opencatbox{Categories:}
38 @category{Session management}
39 @closecatbox
41 @c -----------------------------------------------------------------------------
42 @node Interrupts, Functions and Variables for Runtime Environment, Introduction for Runtime Environment, Runtime Environment
43 @section Interrupts
44 @c -----------------------------------------------------------------------------
46 The user can stop a time-consuming computation with the
47 ^C (control-C) character.
48 The default action is to stop the computation
49 and print another user prompt.
50 In this case, it is not possible to restart a stopped computation.
52 If the Lisp variable @code{*debugger-hook*} is set to @code{nil}, by executing
54 @example
55 :lisp (setq *debugger-hook* nil)
56 @end example
58 @noindent
59 then upon receiving ^C, Maxima will enter the Lisp debugger,
60 and the user may use the debugger to inspect the Lisp environment.
61 The stopped computation can be restarted by entering
62 @code{continue} in the Lisp debugger.
63 The means of returning to Maxima from the Lisp debugger
64 (other than running the computation to completion)
65 is different for each version of Lisp.
67 On Unix systems, the character ^Z (control-Z) causes Maxima
68 to stop altogether, and control is returned to the shell prompt.
69 The @code{fg} command causes Maxima
70 to resume from the point at which it was stopped.
72 @opencatbox{Categories:}
73 @category{Console interaction}
74 @closecatbox
76 @c end concepts Runtime Environment
78 @c -----------------------------------------------------------------------------
79 @node Functions and Variables for Runtime Environment,  , Interrupts, Runtime Environment
80 @section Functions and Variables for Runtime Environment
81 @c -----------------------------------------------------------------------------
83 @c -----------------------------------------------------------------------------
84 @anchor{maxima_tempdir}
85 @defvr {System variable} maxima_tempdir
87 @code{maxima_tempdir} names the directory in which Maxima creates some temporary
88 files.  In particular, temporary files for plotting are created in
89 @code{maxima_tempdir}.
91 The initial value of @code{maxima_tempdir} is the user's home directory, if
92 Maxima can locate it; otherwise Maxima makes a guess about a suitable directory.
94 @code{maxima_tempdir} may be assigned a string which names a directory.
96 @opencatbox{Categories:}
97 @category{Global variables}
98 @closecatbox
99 @end defvr
101 @c -----------------------------------------------------------------------------
102 @anchor{maxima_userdir}
103 @defvr {System variable} maxima_userdir
105 @code{maxima_userdir} names a directory which Maxima searches to find Maxima and
106 Lisp files.  (Maxima searches some other directories as well;
107 @code{file_search_maxima} and @code{file_search_lisp} are the complete lists.)
109 The initial value of @code{maxima_userdir} is a subdirectory of the user's home
110 directory, if Maxima can locate it; otherwise Maxima makes a guess about a
111 suitable directory.
113 @code{maxima_userdir} may be assigned a string which names a directory.
114 However, assigning to @code{maxima_userdir} does not automatically change
115 @code{file_search_maxima} and @code{file_search_lisp};
116 those variables must be changed separately.
118 @opencatbox{Categories:}
119 @category{Global variables}
120 @closecatbox
121 @end defvr
123 @c -----------------------------------------------------------------------------
124 @anchor{room}
125 @deffn  {Function} room @
126 @fname{room} () @
127 @fname{room} (true) @
128 @fname{room} (false)
130 Prints out a description of the state of storage and
131 stack management in Maxima.  @code{room} calls the Lisp function of 
132 the same name.
134 @itemize @bullet
135 @item
136 @code{room ()} prints out a moderate description.
137 @item
138 @code{room (true)} prints out a verbose description.
139 @item
140 @code{room (false)} prints out a terse description.
141 @end itemize
143 @opencatbox{Categories:}
144 @category{Debugging}
145 @closecatbox
146 @end deffn
148 @c -----------------------------------------------------------------------------
149 @anchor{sstatus}
150 @deffn {Function} sstatus (@var{keyword}, @var{item})
152 When @var{keyword} is the symbol @code{feature}, @var{item} is put on the list
153 of system features.  After @code{sstatus (keyword, item)} is executed,
154 @code{status (feature, item)} returns @code{true}.  If @var{keyword} is the
155 symbol @code{nofeature}, @var{item} is deleted from the list of system features.
156 This can be useful for package writers, to keep track of what features they have
157 loaded in.
159 See also @mrefdot{status}
161 @opencatbox{Categories:}
162 @category{Programming}
163 @closecatbox
164 @end deffn
166 @c -----------------------------------------------------------------------------
167 @anchor{status}
168 @deffn  {Function} status @
169 @fname{status} (@code{feature}) @
170 @fname{status} (@code{feature}, @var{item})
172 Returns information about the presence or absence of certain system-dependent 
173 features.
175 @itemize @bullet
176 @item
177 @code{status (feature)} returns a list of system features. These include Lisp 
178 version, operating system type, etc. The list may vary from one Lisp type to 
179 another.
181 @item 
182 @code{status (feature, item)} returns @code{true} if @var{item} is on the
183 list of items returned by @code{status (feature)} and @code{false} otherwise.
184 @code{status} quotes the argument @var{item}. The quote-quote operator 
185 @code{'@w{}'} defeats quotation. A feature whose name contains a special 
186 character, such as a hyphen, must be given as a string argument. For example,
187 @code{status (feature, "ansi-cl")}.
188 @end itemize
190 See also @mrefdot{sstatus}
192 The variable @code{features} contains a list of features which apply to 
193 mathematical expressions. See @code{features} and @code{featurep} for more 
194 information.
196 @opencatbox{Categories:}
197 @category{Programming}
198 @closecatbox
199 @end deffn
201 @c NEEDS CLARIFICATION
203 @c -----------------------------------------------------------------------------
204 @anchor{system}
205 @deffn {Function} system (@var{command})
207 Executes @var{command} as a separate process.  The command is passed to the
208 default shell for execution.  @code{system} is not supported by all operating
209 systems, but generally exists in Unix and Unix-like environments.
211 Supposing @code{_hist.out} is a list of frequencies which you wish to plot as a
212 bar graph using @code{xgraph}.
214 @example
215 (%i1) (with_stdout("_hist.out",
216            for i:1 thru length(hist) do (
217              print(i,hist[i]))),
218        system("xgraph -bar -brw .7 -nl < _hist.out"));
219 @end example
221 In order to make the plot be done in the background (returning control to
222 Maxima) and remove the temporary file after it is done do:
224 @example
225 system("(xgraph -bar -brw .7 -nl < _hist.out;  rm -f _hist.out)&")
226 @end example
227 @end deffn
229 @c -----------------------------------------------------------------------------
230 @anchor{time}
231 @deffn {Function} time (%o1, %o2, %o3, @dots{})
233 Returns a list of the times, in seconds, taken to compute the output lines
234 @code{%o1}, @code{%o2}, @code{%o3}, @dots{} The time returned is Maxima's
235 estimate of the internal computation time, not the elapsed time.  @code{time}
236 can only be applied to output line variables; for any other variables,
237 @code{time} returns @code{unknown}.
239 Set @code{showtime: true} to make Maxima print out the computation time 
240 and elapsed time with each output line.
242 @opencatbox{Categories:}
243 @category{Debugging}
244 @closecatbox
245 @end deffn
247 @c -----------------------------------------------------------------------------
248 @anchor{timedate}
249 @deffn {Function} timedate @
250 @fname{timedate} (@var{T}, @var{tz_offset}) @
251 @fname{timedate} (@var{T}) @
252 @fname{timedate} ()
254 @code{timedate(@var{T}, @var{tz_offset})} returns a string
255 representing the time @var{T} in the time zone @var{tz_offset}.
256 The string format is @code{YYYY-MM-DD HH:MM:SS.NNN[+|-]ZZ:ZZ}
257 (using as many digits as necessary to represent the fractional part)
258 if @var{T} has a nonzero fractional part,
259 or @code{YYYY-MM-DD HH:MM:SS[+|-]ZZ:ZZ} if its fractional part is zero.
261 @var{T} measures time, in seconds, since midnight, January 1, 1900,
262 in the GMT time zone.
264 @var{tz_offset} measures the offset of the time zone, in hours,
265 east (positive) or west (negative) of GMT.
266 @var{tz_offset} must be an integer, rational, or float between -24 and 24, inclusive.
267 If @var{tz_offset} is not a multiple of 1/60, 
268 it is rounded to the nearest multiple of 1/60.
270 @code{timedate(@var{T})} is equivalent to @code{timedate(@var{T}, @var{tz_offset})}
271 with @var{tz_offset} equal to the offset of the local time zone.
273 @code{timedate()} is equivalent to @code{timedate(absolute_real_time())}.
274 That is, it returns the current time in the local time zone.
276 Example:
278 @code{timedate} with no argument returns a string representing the current time and date.
280 @c ===beg===
281 @c d : timedate ();
282 @c print ("timedate reports current time", d) $
283 @c ===end===
284 @example
285 (%i1) d : timedate ();
286 (%o1)                      2010-06-08 04:08:09+01:00
287 (%i2) print ("timedate reports current time", d) $
288 timedate reports current time 2010-06-08 04:08:09+01:00
289 @end example
291 @code{timedate} with an argument returns a string representing the argument.
293 @c ===beg===
294 @c timedate (0);
295 @c timedate (absolute_real_time () - 7*24*3600);
296 @c ===end===
297 @example
298 (%i1) timedate (0);
299 (%o1)                      1900-01-01 01:00:00+01:00
300 (%i2) timedate (absolute_real_time () - 7*24*3600);
301 (%o2)                      2010-06-01 04:19:51+01:00
302 @end example
304 @code{timedate} with optional timezone offset.
306 @c ===beg===
307 @c timedate (1000000000, -9.5);
308 @c ===end===
309 @example
310 (%i1) timedate (1000000000, -9.5);
311 (%o1)               1931-09-09 16:16:40-09:30
312 @end example
314 @opencatbox{Categories:}
315 @category{Time and date functions}
316 @closecatbox
317 @end deffn
319 @c -----------------------------------------------------------------------------
320 @anchor{parse_timedate}
321 @deffn  {Function} parse_timedate @
322 @fname{parse_timedate} (@var{S})
324 Parses a string @var{S} representing a date or date and time of day
325 and returns the number of seconds since midnight, January 1, 1900 GMT.
326 If there is a nonzero fractional part, the value returned is a rational number,
327 otherwise, it is an integer.
328 @code{parse_timedate} returns @code{false}
329 if it cannot parse @var{S} according to any of the allowed formats.
331 The string @var{S} must have one of the following formats,
332 optionally followed by a timezone designation:
334 @itemize @bullet
335 @item
336 @code{YYYY-MM-DD[ T]hh:mm:ss[,.]nnn}
337 @item
338 @code{YYYY-MM-DD[ T]hh:mm:ss}
339 @item
340 @code{YYYY-MM-DD}
341 @end itemize
343 where the fields are year, month, day, hours, minutes, seconds, and fraction of a second,
344 and square brackets indicate acceptable alternatives.
345 The fraction may contain one or more digits.
347 Except for the fraction of a second,
348 each field must have exactly the number of digits indicated:
349 four digits for the year, and two for the month, day of the month, hours, minutes, and seconds.
351 A timezone designation must have one of the following forms:
353 @itemize @bullet
354 @item
355 @code{[+-]hh:mm}
356 @item
357 @code{[+-]hhmm}
358 @item
359 @code{[+-]hh}
360 @item
361 @code{Z}
362 @end itemize
364 where @code{hh} and @code{mm} indicate hours and minutes east (@code{+}) or west (@code{-}) of GMT.
365 The timezone may be from +24 hours (inclusive) to -24 hours (inclusive).
367 A literal character @code{Z} is equivalent to @code{+00:00} and its variants,
368 indicating GMT.
370 If no timezone is indicated,
371 the time is assumed to be in the local time zone.
373 Any leading or trailing whitespace (space, tab, newline, and carriage return) is ignored,
374 but any other leading or trailing characters cause @code{parse_timedate} to fail and return @code{false}.
376 See also @mref{timedate} and @mrefdot{absolute_real_time}
378 Examples:
380 Midnight, January 1, 1900, in the local time zone, in each acceptable format.
381 The result is the number of seconds the local time zone
382 is ahead (negative result) or behind (positive result) GMT.
383 In this example, the local time zone is 8 hours behind GMT.
385 @c ===beg===
386 @c parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00,000");
387 @c parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00.000");
388 @c parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00,000");
389 @c parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00.000");
390 @c parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00");
391 @c parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00");
392 @c parse_timedate ("1900-01-01");
393 @c ===end===
394 @example
395 (%i1) parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00,000");
396 (%o1)                         28800
397 (%i2) parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00.000");
398 (%o2)                         28800
399 (%i3) parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00,000");
400 (%o3)                         28800
401 (%i4) parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00.000");
402 (%o4)                         28800
403 (%i5) parse_timedate ("1900-01-01 00:00:00");
404 (%o5)                         28800
405 (%i6) parse_timedate ("1900-01-01T00:00:00");
406 (%o6)                         28800
407 (%i7) parse_timedate ("1900-01-01");
408 (%o7)                         28800
409 @end example
411 Midnight, January 1, 1900, GMT, in different indicated time zones.
413 @c ===beg===
414 @c parse_timedate ("1900-01-01 19:00:00+19:00");
415 @c parse_timedate ("1900-01-01 07:00:00+07:00");
416 @c parse_timedate ("1900-01-01 01:00:00+01:00");
417 @c parse_timedate ("1900-01-01Z");
418 @c parse_timedate ("1899-12-31 21:00:00-03:00");
419 @c parse_timedate ("1899-12-31 13:00:00-11:00");
420 @c parse_timedate ("1899-12-31 08:00:00-16:00");
421 @c ===end===
422 @example
423 (%i1) parse_timedate ("1900-01-01 19:00:00+19:00");
424 (%o1)                           0
425 (%i2) parse_timedate ("1900-01-01 07:00:00+07:00");
426 (%o2)                           0
427 (%i3) parse_timedate ("1900-01-01 01:00:00+01:00");
428 (%o3)                           0
429 (%i4) parse_timedate ("1900-01-01Z");
430 (%o4)                           0
431 (%i5) parse_timedate ("1899-12-31 21:00:00-03:00");
432 (%o5)                           0
433 (%i6) parse_timedate ("1899-12-31 13:00:00-11:00");
434 (%o6)                           0
435 (%i7) parse_timedate ("1899-12-31 08:00:00-16:00");
436 (%o7)                           0
437 @end example
439 @opencatbox{Categories:}
440 @category{Time and date functions}
441 @closecatbox
442 @end deffn
444 @c -----------------------------------------------------------------------------
445 @anchor{encode_time}
446 @deffn {Function} encode_time @
447 @fname{encode_time} (@var{year}, @var{month}, @var{day}, @var{hours}, @var{minutes}, @var{seconds}, @var{tz_offset}) @
448 @fname{encode_time} (@var{year}, @var{month}, @var{day}, @var{hours}, @var{minutes}, @var{seconds})
450 Given a time and date specified by
451 @var{year}, @var{month}, @var{day}, @var{hours}, @var{minutes}, and @var{seconds},
452 @code{encode_time} returns the number of seconds (possibly including a fractional part)
453 since midnight, January 1, 1900 GMT.
455 @var{year} must be an integer greater than or equal to 1899.
456 However, 1899 is allowed only if the resulting encoded time is greater than or equal to 0.
458 @var{month} must be an integer from 1 to 12, inclusive.
460 @var{day} must be an integer from 1 to @var{n}, inclusive,
461 where @var{n} is the number of days in the month specified by @var{month}.
463 @var{hours} must be an integer from 0 to 23, inclusive.
465 @var{minutes} must be an integer from 0 to 59, inclusive.
467 @var{seconds} must be an integer, rational, or float
468 greater than or equal to 0 and less than 60.
469 When @var{seconds} is not an integer,
470 @code{encode_time} returns a rational,
471 such that the fractional part of the return value is equal to the fractional part of @var{seconds}.
472 Otherwise, @var{seconds} is an integer, and the return value is likewise an integer.
474 @var{tz_offset} measures the offset of the time zone, in hours,
475 east (positive) or west (negative) of GMT.
476 @var{tz_offset} must be an integer, rational, or float between -24 and 24, inclusive.
477 If @var{tz_offset} is not a multiple of 1/3600, 
478 it is rounded to the nearest multiple of 1/3600.
480 If @var{tz_offset} is not present, the offset of the local time zone is assumed.
482 See also @mrefdot{decode_time}
484 Examples:
486 @c ===beg===
487 @c encode_time (1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0);
488 @c encode_time (1970, 1, 1, 0, 0, 0, 0);
489 @c encode_time (1970, 1, 1, 8, 30, 0, 8.5);
490 @c encode_time (1969, 12, 31, 16, 0, 0, -8);
491 @c encode_time (1969, 12, 31, 16, 0, 1/1000, -8);
492 @c % - 2208988800;
493 @c ===end===
494 @example
495 (%i1) encode_time (1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0);
496 (%o1)                           0
497 (%i2) encode_time (1970, 1, 1, 0, 0, 0, 0);
498 (%o2)                      2208988800
499 (%i3) encode_time (1970, 1, 1, 8, 30, 0, 8.5);
500 (%o3)                      2208988800
501 (%i4) encode_time (1969, 12, 31, 16, 0, 0, -8);
502 (%o4)                      2208988800
503 (%i5) encode_time (1969, 12, 31, 16, 0, 1/1000, -8);
504                           2208988800001
505 (%o5)                     -------------
506                               1000
507 (%i6) % - 2208988800;
508                                1
509 (%o6)                         ----
510                               1000
511 @end example
513 @opencatbox{Categories:}
514 @category{Time and date functions}
515 @closecatbox
516 @end deffn
518 @c -----------------------------------------------------------------------------
519 @anchor{decode_time}
520 @deffn {Function} decode_time @
521 @fname{decode_time} (@var{T}, @var{tz_offset}) @
522 @fname{decode_time} (@var{T})
524 Given the number of seconds (possibly including a fractional part)
525 since midnight, January 1, 1900 GMT,
526 returns the date and time as represented by a list comprising
527 the year, month, day of the month, hours, minutes, seconds, and time zone offset.
529 @var{tz_offset} measures the offset of the time zone, in hours,
530 east (positive) or west (negative) of GMT.
531 @var{tz_offset} must be an integer, rational, or float between -24 and 24, inclusive.
532 If @var{tz_offset} is not a multiple of 1/3600, 
533 it is rounded to the nearest multiple of 1/3600.
535 If @var{tz_offset} is not present, the offset of the local time zone is assumed.
537 See also @mrefdot{encode_time}
539 Examples:
541 @c ===beg===
542 @c decode_time (0, 0);
543 @c decode_time (0);
544 @c decode_time (2208988800, 9.25);
545 @c decode_time (2208988800);
546 @c decode_time (2208988800 + 1729/1000, -6);
547 @c decode_time (2208988800 + 1729/1000);
548 @c ===end===
549 @example
550 (%i1) decode_time (0, 0);
551 (%o1)               [1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0]
552 (%i2) decode_time (0);
553 (%o2)             [1899, 12, 31, 16, 0, 0, - 8]
554 (%i3) decode_time (2208988800, 9.25);
555                                           37
556 (%o3)              [1970, 1, 1, 9, 15, 0, --]
557                                           4
558 (%i4) decode_time (2208988800);
559 (%o4)             [1969, 12, 31, 16, 0, 0, - 8]
560 (%i5) decode_time (2208988800 + 1729/1000, -6);
561                                       1729
562 (%o5)           [1969, 12, 31, 18, 0, ----, - 6]
563                                       1000
564 (%i6) decode_time (2208988800 + 1729/1000);
565                                       1729
566 (%o6)           [1969, 12, 31, 16, 0, ----, - 8]
567                                       1000
568 @end example
570 @opencatbox{Categories:}
571 @category{Time and date functions}
572 @closecatbox
573 @end deffn
575 @c -----------------------------------------------------------------------------
576 @anchor{absolute_real_time}
577 @deffn {Function} absolute_real_time ()
579 Returns the number of seconds since midnight, January 1, 1900 GMT.
580 The return value is an integer.
582 See also @mref{elapsed_real_time} and @mrefdot{elapsed_run_time}
584 Example:
586 @c ===beg===
587 @c absolute_real_time ();
588 @c 1900 + absolute_real_time () / (365.25 * 24 * 3600);
589 @c ===end===
590 @example
591 (%i1) absolute_real_time ();
592 (%o1)                      3385045277
593 (%i2) 1900 + absolute_real_time () / (365.25 * 24 * 3600);
594 (%o2)                   2007.265612087104
595 @end example
597 @opencatbox{Categories:}
598 @category{Time and date functions}
599 @closecatbox
600 @end deffn
602 @c -----------------------------------------------------------------------------
603 @anchor{elapsed_real_time}
604 @deffn {Function} elapsed_real_time ()
606 Returns the number of seconds (including fractions of a second)
607 since Maxima was most recently started or restarted.
608 The return value is a floating-point number.
610 See also @mref{absolute_real_time} and @mrefdot{elapsed_run_time}
612 Example:
614 @c ===beg===
615 @c elapsed_real_time ();
616 @c expand ((a + b)^500)$
617 @c elapsed_real_time ();
618 @c ===end===
619 @example
620 (%i1) elapsed_real_time ();
621 (%o1)                       2.559324
622 (%i2) expand ((a + b)^500)$
623 (%i3) elapsed_real_time ();
624 (%o3)                       7.552087
625 @end example
627 @opencatbox{Categories:}
628 @category{Time and date functions}
629 @closecatbox
630 @end deffn
632 @c -----------------------------------------------------------------------------
633 @anchor{elapsed_run_time}
634 @deffn {Function} elapsed_run_time ()
636 Returns an estimate of the number of seconds (including fractions of a second)
637 which Maxima has spent in computations since Maxima was most recently started
638 or restarted.  The return value is a floating-point number.
640 See also @mref{absolute_real_time} and @mrefdot{elapsed_real_time}
642 Example:
644 @c ===beg===
645 @c elapsed_run_time ();
646 @c expand ((a + b)^500)$
647 @c elapsed_run_time ();
648 @c ===end===
649 @example
650 (%i1) elapsed_run_time ();
651 (%o1)                         0.04
652 (%i2) expand ((a + b)^500)$
653 (%i3) elapsed_run_time ();
654 (%o3)                         1.26
655 @end example
657 @opencatbox{Categories:}
658 @category{Time and date functions}
659 @closecatbox
660 @end deffn