o-b-worg.org: minor edits
[rgr-org-mode.git] / org-babel-worg.org
blob695cf0ad7b4b26980668a325a96543ddac23d033
1 #+OPTIONS:    H:3 num:nil toc:2 \n:nil @:t ::t |:t ^:{} -:t f:t *:t TeX:t LaTeX:t skip:nil d:(HIDE) tags:not-in-toc
2 #+STARTUP:    align fold nodlcheck hidestars oddeven lognotestate hideblocks
3 #+SEQ_TODO:   TODO(t) INPROGRESS(i) WAITING(w@) | DONE(d) CANCELED(c@)
4 #+TAGS:       Write(w) Update(u) Fix(f) Check(c) 
5 #+TITLE:      Org-babel
6 #+AUTHOR:     Eric Schulte, Dan Davison
7 #+EMAIL:      schulte.eric at gmail dot com, davison at stats dot ox dot ac dot uk
8 #+LANGUAGE:   en
9 #+CATEGORY:   worg
11 # #+INFOJS_OPT: view:content
13 #+begin_html
14   <div id="subtitle">
15     <p>executable source code blocks in org-mode</p>
16   </div>
17   <div id="logo">
18     <p>
19       <img src="images/tower-of-babel.png"  alt="images/tower-of-babel.png"/>
20       <div id="attr">
21         The Tower of Babel by
22         <a href="http://commons.wikimedia.org/wiki/Pieter_Brueghel_the_Elder" title="">
23           <b>Pieter Brueghel the Elder</b>
24         </a>
25       </div>
26       <p>
27         And the Lord said, Behold, the people is one, and they have all
28         one language; and this they begin to do; and now nothing will be
29         restrained from them, which they have imagined to do. Genesis
30         11:1-9
31       </p>
32     </p>
33   </div>
34 #+end_html
36 #+begin_html
37   <p>
38   </p>
39 #+end_html
41 * Introduction
42   :PROPERTIES:
43   :CUSTOM_ID: introduction
44   :END:
45   Org-babel is an extension to the very excellent [[http://orgmode.org/][Org-mode]], providing
46   the ability to execute source code in many different languages
47   within org-mode documents. The results of code execution --- text,
48   tables and graphics --- can be integrated into the powerful
49   publishing facilities of org-mode. Org-mode is an [[http://www.gnu.org/software/emacs/][Emacs]] major mode
50   for doing almost anything with plain text.  If you are not familiar
51   with Org-mode please take a moment to read [[http://orgmode.org/][the Org-mode homepage]]
52   before continuing.
54   Org-babel provides the following modifications to [[http://orgmode.org/manual/Literal-examples.html][the existing
55   support]] for blocks of source code examples in the org-mode core.
57   1. Interactive source code execution
58   2. Arguments to source code blocks
59   3. Exportation of source code blocks to files (literate programming)
61 * Getting started
62   :PROPERTIES:
63   :CUSTOM_ID: getting-started
64   :END:
66   1) Grab the latest code from the git repo at [[http://github.com/eschulte/org-babel/tree/master][github/org-babel]]
67      #+begin_src sh
68      git clone git://github.com/eschulte/org-babel.git
69      #+end_src
71   2) Add the following lines to your .emacs, replacing the path as
72      appropriate. A good place to check that things are up and running
73      would the examples in [[* Basic org-babel functionality][Basic org-babel functionality]].
74      #+begin_src emacs-lisp
75        (add-to-list 'load-path "/path/to/org-babel/lisp")
76        (require 'org-babel-init)
77      #+end_src
79   3) Finally, activate the subset of supported Org-babel languages
80      which you want to be able to execute on your system. As an
81      example, the following activates python, ruby and R. For a full
82      list of languages, with notes on their dependencies see the
83      [[#reference-and-documentation][Reference / Documentation]] section below.
84      #+begin_src emacs-lisp
85        (require 'org-babel-python)
86        (require 'org-babel-ruby)
87        (require 'org-babel-R)
88        ;;
89        ;; Once you've activated languages, load the library of babel to
90        ;; make pre-built helper functions available in the languages you will be using.
91        (org-babel-load-library-of-babel)
92      #+end_src
93   
94 * Basic org-babel functionality
95   :PROPERTIES:
96   :CUSTOM_ID: basic-functionality
97   :END:
98 *** Source code blocks
99     :PROPERTIES:
100     :CUSTOM_ID: source-code-blocks
101     :END:
103     Org-babel is all about *source code blocks* in org mode. These are
104     blocks of code (in whatever language), that can occur anywhere in
105     an org-mode file. For example, the following is a source block
106     containing [[http://www.ruby-lang.org/][ruby]] code:
108 : #+begin_src ruby
109 : "This file was last evaluated on #{Date.today}"
110 : #+end_src
112 If you are unfamiliar with the notion of a source code block in
113 org-mode, please have a look at the [[http://orgmode.org/manual/Literal-examples.html][relevant manual section]] before
114 proceding.
116 Note that above is what the source block looks like in the org-mode
117 file. We had to take [[http://orgmode.org/manual/Literal-examples.html#Literal-examples][special steps]] to make it look that way in the
118 HTML output. Normally, when exported to HTML, source blocks are
119 fontified according to their language, and the begin_src...end_src
120 mark-up is omitted, like this:
122 #+begin_src ruby
123 "This file was last evaluated on #{Date.today}"
124 #+end_src
126 From now on, if you are viewing the HTML version, you will see the
127 HTML output only. However, much of this document consists of
128 interactive examples, and therefore in order to get a feeling for the
129 mechanics of Org-babel it might make most sense to grab the plain text
130 version of this file
131 #+HTML: <a href="org-babel-worg.org">org-babel-worg.org</a>
132 and work through it in Emacs. Alternatively the htmlized
133 version of the plain text of this file at
134 #+HTML: <a href="org-babel-worg.org.html">org-babel-worg.html</a>
135 allows the plain text version to be viewed (non-interactively) in a web browser.
136 *** Source code execution
137     :PROPERTIES:
138     :CUSTOM_ID: source-code-execution
139     :END:
140 For interpreted languages such as shell, python, R, etc, org-babel
141 allows source blocks to be executed: the code is passed to the
142 interpreter and you have control over what is done with the results of
143 execution. Here are three examples of code blocks in three different
144 languages, followed by their output. If you are viewing the plain text
145 version of this document in emacs, place point anywhere inside the
146 blocks and use =C-c C-c= to run the code[fn:1] (and feel free to alter
147 it!).
149 **** Ruby
150 #+begin_src ruby
151 "This file was last evaluated on #{Date.today}"
152 #+end_src
154 #+resname:
155 : This file was last evaluated on 2009-08-09
157 **** [[http://www.r-project.org/][R]] 
158 #+begin_src R :results value
159 matrix(rnorm(6), nrow=2)
160 #+end_src
162 #+resname:
163 | -0.138279734486552 |   -2.2476234005706 | -0.0839549402407832 |
164 | 0.0730510956002737 | 0.0634015508602321 |   0.174013159381603 |
166 **** [[http://ditaa.sourceforge.net/][ditaa]]
167 #+begin_src ditaa :file images/blue.png :cmdline -r
168 +---------+
169 | cBLU    |
170 |         |
171 |    +----+
172 |    |cPNK|
173 |    |    |
174 +----+----+
175 #+end_src
177 #+resname:
178 [[file:images/blue.png]]
180 *** Source code block syntax
182 The basic syntax of source-code blocks in Org-babel is as follows:
184 : #+srcname: name(arguments)
185 : #+begin_src language header-arguments
186 : body
187 : #+end_src
189 - name :: This name is associated with the source-code block.  This is
190      similar to the =#+tblname= lines which can be used to name tables
191      in org-mode files.  By referencing the srcname of a source-code
192      block it is possible to evaluate the block from other places,
193      files, or from inside tables.
194 - arguments :: Code blocks can have arguments (see [[#arguments-to-source-code-blocks][below]]) which are
195                provided using a familiar function-call syntax similar
196                to (e.g.)  python or R.
197 - language :: The language of the code in the source-code block. Valid
198      values must be members of `org-babel-interpreters'.
199 - header-arguments :: Header arguments control many facets of the
200      evaluation and output of source-code blocks.  See the [[* Header Arguments][Header
201      Arguments]] section for a complete review of available header
202      arguments.
203 - body :: The actual source code which will be evaluated.  An
204           important key-binding to become familiar with is =C-c
205           '=. This calls `org-edit-special' which brings up an edit
206           buffer containing the code using the emacs major mode
207           appropriate to the language.
209 *** What happens to the results?
210     :PROPERTIES:
211     :CUSTOM_ID: results
212     :END:
213     Org-babel provides two fundamentally different modes for capturing
214     the results of code evaluation, specified by the =:results= header
215     argument.
216 **** =:results value= (functional mode)
217      This means that the 'result' of code evaluation is defined to be
218      the *value* of the last statement in the block. Thus with this
219      setting, one can view the code block as a function with a return
220      value. And not only can you view it that way, but you can
221      actually use the return value of one source block as input for
222      another (see [[meta-programming-language]]). This setting is the
223      default.
224      
225      As an example, consider the following block of python code and its
226      output.
228 #+begin_src python :results value
229 import time
230 print("Hello, today's date is %s" % time.ctime())
231 print('Two plus two is')
232 2 + 2
233 #+end_src
235 #+resname:
236 : 4
238 Notice that in functional mode, the output consists of the value of
239 the last statement, and nothing else.
241 **** =:results output= (scripting mode)
242      With this setting, org-babel captures all the text output of the
243      code block and places it in the org buffer. One can think of this
244      as a 'scripting' mode: the code block contains a series of
245      commands, and you get the output of all the commands. Unlike in
246      the 'functional' mode, the code block has no return value. (This
247      mode will be more familiar to Sweave users).
249      Now consider the result of evaluating the same source block as
250      before, but under scripting mode.
252 #+srcname: name
253 #+begin_src python :results output
254 import time
255 print("Hello, today's date is %s" % time.ctime())
256 print('Two plus two is')
257 2 + 2
258 #+end_src
260 #+resname: name
261 : Hello, today's date is Fri Sep  4 19:49:06 2009
262 : Two plus two is
264 Again, we got what we asked for: all the text output (stdout) from
265 python. Since we didn't print the last value (2 + 2), we didn't get it
266 in our output.
268 *** Arguments to source code blocks
269     :PROPERTIES:
270     :CUSTOM_ID: arguments-to-source-code-blocks
271     :END:
272     In addition to evaluation of code blocks, org-babel allows them to
273     be parameterised (i.e. have arguments). Thus source code blocks
274     now have the status of *functions*. Arguments to code blocks can
275     be used in both functional and scripting mode.
277 **** Simple example of using a source block as a function
279      First let's look at a very simple example. The following source
280      block defines an org-babel function that will square its input.
282 #+srcname: square(x)
283 #+begin_src python
285 #+end_src
287 In the org-mode file that looks like this:
288 : #+srcname: square(x)
289 : #+begin_src python
290 : x*x
291 : #+end_src
294 Now we use the source block:
296 : #+lob: square(x=6)
297 (/for information on the/ =lob= /syntax see [[library-of-babel]]/)
299 #+lob: square(x=6)
301 #+resname: square(x=6)
302 : 36
304 **** A more complex example: using an org-table as input
306      In this example we're going to define a function to compute a
307      Fibonacci sequence, and we're going to make it take its input
308      from a table in the org-mode buffer.
310      Here are the inputs for fibonacci-seq:
312 #+tblname: fibonacci-inputs
313 | 1 | 2 | 3 | 4 |  5 |  6 |  7 |  8 |  9 | 10 |
314 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
316 in the Org-mode buffer this looks like
317 : #+tblname: fibonacci-inputs
318 : | 1 | 2 | 3 | 4 |  5 |  6 |  7 |  8 |  9 | 10 |
319 : | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
321 [[http://www.gnu.org/software/emacs/manual/elisp.html][Emacs Lisp]] source code
322 #+srcname: fibonacci-seq(fib-inputs=fibonacci-inputs)
323 #+begin_src emacs-lisp
324   (defun fibonacci (n)
325     (if (or (= n 0) (= n 1))
326         n
327       (+ (fibonacci (- n 1)) (fibonacci (- n 2)))))
328   
329   (mapcar (lambda (row)
330             (mapcar #'fibonacci row)) fib-inputs)
331 #+end_src
333 in the Org-mode buffer this looks like
334 : #+srcname: fibonacci-seq(fib-inputs=fibonacci-inputs)
335 : #+begin_src emacs-lisp
336 :   (defun fibonacci (n)
337 :     (if (or (= n 0) (= n 1))
338 :         n
339 :       (+ (fibonacci (- n 1)) (fibonacci (- n 2)))))
340 :   
341 :   (mapcar (lambda (row)
342 :             (mapcar #'fibonacci row)) fib-inputs)
343 : #+end_src
345 Results of Emacs Lisp code evaluation
346 #+resname:
347 | 1 | 1 | 2 |  3 |  5 |   8 |  13 |  21 |   34 |   55 |
348 | 1 | 3 | 8 | 21 | 55 | 144 | 377 | 987 | 2584 | 6765 |
350 * A meta-programming language for org-mode
351   :PROPERTIES:
352   :CUSTOM_ID: meta-programming-language
353   :END:
355 Since information can pass freely between source-code blocks and
356 org-mode tables you can mix and match languages using each language
357 for those tasks to which it is suited.  This makes Org-mode files with
358 Org-babel into a kind of meta-functional programming language in which
359 functions from many languages can work together.
361 As an example, lets take some system diagnostics in the shell, and
362 then graph them with R.
364 1. First we create a code block containing shell code creating a list
365    of the directories in our home directory, together with their
366    sizes. Org-babel automatically converts the output into an org
367    table.
368    
369 #+srcname: directories
370    #+begin_src bash :results replace
371    cd ~ && du -sc * |grep -v total
372    #+end_src
373    
374 #+resname: directories
375 |       72 | "Desktop"   |
376 | 12156104 | "Documents" |
377 |  3482440 | "Downloads" |
378 |  2901720 | "Library"   |
379 |    57344 | "Movies"    |
380 | 16548024 | "Music"     |
381 |      120 | "News"      |
382 |  7649472 | "Pictures"  |
383 |        0 | "Public"    |
384 |   152224 | "Sites"     |
385 |        8 | "System"    |
386 |       56 | "bin"       |
387 |  3821872 | "mail"      |
388 | 10605392 | "src"       |
389 |     1264 | "tools"     |
390 2. Now we use a single line of R code to plot the data as a
391    pie-chart. Note the way that this source block uses the =srcname=
392    of the previous source block to obtain the data.
393 #+srcname: directory-pie-chart(dirs = directories)
394    #+begin_src R :session R-pie-example
395    pie(dirs[,1], labels = dirs[,2])
396    #+end_src
397  [[file:images/dirs.png]]
399 * Multilingual spreadsheet plugins for org-mode
400   :PROPERTIES:
401   :CUSTOM_ID: spreadsheet
402   :END:
404 *** Example 1: data summaries using R
405 As a simple example, we'll fill in a cell in an org-table with the
406 average value of a few numbers. First, let's make some data. The
407 following source block creates an org table filled with five random
408 numbers between 0 and 1.
410 #+srcname: tbl-example-data()
411 #+begin_src R 
412 runif(n=5, min=0, max=1)
413 #+end_src
415 #+resname: tbl-example-data
416 | 0.850250755203888 |
417 | 0.745323235634714 |
418 | 0.845673063071445 |
419 | 0.761818468105048 |
420 | 0.525476417969912 |
422 Now we define a source block to do the calculation we want.
423 #+srcname: R-mean(x)
424 #+begin_src R 
425 mean(x)
426 #+end_src
428 Finally we create the table which is going to make use of the R
429 code. This is done using the =sbe= ('source block evaluate') macro in
430 the table formula line.
431 #+tblname: summaries
432 |              mean |
433 |-------------------|
434 | 0.533130449522286 |
435 #+TBLFM: @2$1='(sbe "R-mean" (x "generate-data()"))
437 To recalculate the table formula, use =C-u C-c C-c= in the
438 table. Notice that as things stand the calculated value doesn't
439 change, because the data (held in the table above named
440 "tbl-example-data") are static. However, if you delete that data table
441 then the reference will be interpreted as a reference to the source
442 block responsible for generating the data; each time the table formula
443 is recalculated the source block will be evaluated again, and
444 therefore the calculated average value will change.
446 *** Example 2: Org-babel test suite
447 Not only can Org-babel pass entire tables of data to source code
448 blocks (see [[arguments-to-source-code-blocks]]), Org-babel can also be
449 used to call source code blocks from *within* tables using the
450 Org-mode's [[http://orgmode.org/manual/The-spreadsheet.html#The-spreadsheet][existing spreadsheet functionality]].
452 In fact the functional test suite for Org-babel is implemented as a
453 large Org-mode table.  To run the entire test suite you simple
454 evaluate the table =C-u C-c C-c=, and all of the tests are run
455 updating the table with pass/fail statistics.
457 Here's a sample of our test suite.
459 #+TBLNAME: org-babel-tests
460 | functionality    | block        | arg |    expected |     results | pass |
461 |------------------+--------------+-----+-------------+-------------+------|
462 | basic evaluation |              |     |             |             | pass |
463 |------------------+--------------+-----+-------------+-------------+------|
464 | emacs lisp       | basic-elisp  |   2 |           4 |           4 | pass |
465 | shell            | basic-shell  |     |           6 |           6 | pass |
466 | ruby             | basic-ruby   |     |   org-babel |   org-babel | pass |
467 | python           | basic-python |     | hello world | hello world | pass |
468 | R                | basic-R      |     |          13 |          13 | pass |
469 #+TBLFM: $5='(if (= (length $3) 1) (sbe $2 (n $3)) (sbe $2)) :: $6='(if (string= $4 $5) "pass" (format "expected %S but was %S" $4 $5))
471 **** code blocks for tests
473 #+srcname: basic-elisp(n)
474 #+begin_src emacs-lisp
475 (* 2 n)
476 #+end_src
478 #+srcname: basic-shell
479 #+begin_src sh :results silent
480 expr 1 + 5
481 #+end_src
483 #+srcname: date-simple
484 #+begin_src sh :results silent
485 date
486 #+end_src
488 #+srcname: basic-ruby
489 #+begin_src ruby :results silent
490 "org-babel"
491 #+end_src
493 #+srcname: basic-python
494 #+begin_src python :results silent
495 'hello world'
496 #+end_src
498 #+srcname: basic-R
499 #+begin_src R :results silent
500 b <- 9
501 b + 4
502 #+end_src
504 * The Library of Babel
505   :PROPERTIES:
506   :CUSTOM_ID: library-of-babel
507   :END:
508 #+begin_html 
509   <div id="logo">
510     <p>
511       <img src="images/library-of-babel-clayette.png" />
512       <div id="attr">
513         The Library of Babel, by Pierre Clayette
514         <p>
515         <a href="http://downlode.org/Etext/library_of_babel.html">Full text of the Borges short story</a>
516         </p>
517       </div>
518     </p>  
519   </div>
520 #+end_html
522   As we saw above with the [[*Simple%20example%20of%20using%20a%20source%20block%20as%20a%20function][=square=]] example, once a source block
523   function has been defined it can be called using the following short
524   =lob= notation:
526   : #+lob: square(x=6)
528   But what about those source code blocks which are so useful you want
529   to have them available in every org-mode buffer?
531   In addition to the current buffer, Org-babel searches for
532   pre-defined source block functions in the Library of Babel. This is
533   a user-extensible collection of ready-made source-code blocks for
534   handling common tasks.  One use for the LoB (not yet done!) will be
535   to provide a choice of data graphing procedures for data held in
536   org-mode tables, using languages such as R, gnuplot, asymptote,
537   etc. If you implement something that might be of use to other org
538   users, please consider adding it to the LoB; similarly, feel free to
539   request help solving a problem using external code via org-babel --
540   there's always a chance that other org users will be able to
541   contribute some helpful code. Org-mode demonstrates that an enormous
542   amount can be achieved using plain text and emacs lisp; the LoB is
543   intended to fill in the gaps.
545   Org-babel comes pre-populated with the source-code blocks located in
546   the [[file:library-of-babel.org][library-of-babel.org]] file. It is possible to add source-code
547   blocks from any org-mode file to the library by calling
549   #+srcname: add-file-to-lob
550   #+begin_src emacs-lisp 
551   (org-babel-lob-ingest "path/to/file.org")
552   #+end_src
554   Note that it is also possible to pass table values or the output of
555   a source-code block to lob functions, and it is possible to
556   reference lob functions in source block arguments.
558 * Reproducible Research
559   :PROPERTIES:
560   :CUSTOM_ID: reproducable-research
561   :END:
562 #+begin_quote 
563 An article about computational science in a scientific publication is
564 not the scholarship itself, it is merely advertising of the
565 scholarship. The actual scholarship is the complete software
566 development environment and the complete set of instructions which
567 generated the figures.
569 -- D. Donoho
570 #+end_quote
572 [[http://reproducibleresearch.net/index.php/Main_Page][Reproducible Research]] (RR) is the practice of distributing along with
573 an article of research all data, code, and tools required to reproduce
574 the results discussed in the paper.  As such the paper becomes not
575 only a document describing the research but a complete laboratory in
576 which the research can be reproduced and extended.
578 Org-mode already has exceptional support for [[http://orgmode.org/manual/Exporting.html#Exporting][exporting to html and
579 LaTeX]].  Org-babel makes Org-mode a tool for RR by *activating* the
580 data and source code embedded into Org-mode documents making the
581 entire document executable.  This makes it not only possible, but
582 natural to distribute research in a format that encourages readers to
583 recreate your results, and perform their own analysis.
585 One notable existing RR tool is [[http://en.wikipedia.org/wiki/Sweave][Sweave]] which provides for the
586 embedding of [[http://www.r-project.org/][R]] code into LaTeX documents.  While Sweave is a mature
587 and very useful tool, we believe that Org-babel has several
588 advantages:
589  - It supports multiple languages (we're not aware of other RR tools that do this)
590  - The [[http://orgmode.org/manual/Exporting.html#Exporting][export process]] is flexible and powerful, including HTML as a target in addition to LaTeX
591  - The document can make native use of all the features of Org-mode,
592    such as those for [[http://orgmode.org/manual/Agenda-Views.html#Agenda-Views][project planning]] and [[http://orgmode.org/manual/TODO-Items.html#TODO-Items][task management]]
594 * Literate programming
595   :PROPERTIES:
596   :CUSTOM_ID: literate-programming
597   :END:
599 #+begin_quote 
600 Let us change our traditional attitude to the construction of
601 programs: Instead of imagining that our main task is to instruct a
602 /computer/ what to do, let us concentrate rather on explaining to
603 /human beings/ what we want a computer to do.
605 The practitioner of literate programming can be regarded as an
606 essayist, whose main concern is with exposition and excellence of
607 style. Such an author, with thesaurus in hand, chooses the names of
608 variables carefully and explains what each variable means. He or she
609 strives for a program that is comprehensible because its concepts have
610 been introduced in an order that is best for human understanding,
611 using a mixture of formal and informal methods that reinforce each
612 other.
614  -- Donald Knuth
615 #+end_quote
617 Org-babel supports [[http://en.wikipedia.org/wiki/Literate_programming][Literate Programming]] (LP) by allowing the act of
618 programming to take place inside of Org-mode documents.  The Org-mode
619 file can then be exported (*woven* in LP speak) to html or LaTeX for
620 consumption by a human, and the embedded source code can be extracted
621 (*tangled* in LP speak) into structured source code files for
622 consumption by a computer.
624 To support these operations Org-babel relies on Org-mode's [[http://orgmode.org/manual/Exporting.html#Exporting][existing
625 exporting functionality]] for *weaving* of documentation, and on the
626 =org-babel-tangle= function which makes use of [[http://www.cs.tufts.edu/~nr/noweb/][Noweb]] [[reference-expansion][reference syntax]]
627 for *tangling* of code files.
629 The [[literate-programming-example][following example]] demonstrates the process of *tangling* in
630 Org-babel.
632 *** Simple Literate Programming Example (Noweb syntax)
633     :PROPERTIES:
634     :CUSTOM_ID: literate-programming-example
635     :END:
637 Tangling functionality is controlled by the =tangle= family of
638 [[header-arguments]].  These arguments can be used to turn tangling on or
639 off (the default) on the source code block, or the outline heading
640 level.
642 The following demonstrates the combination of three source code blocks
643 into a single source code file using =org-babel-tangle=.
645 The following two blocks will not be tangled by default since they
646 have no =tangle= header arguments.
648 #+srcname: hello-world-prefix
649 #+begin_src sh :exports none
650   echo "/-----------------------------------------------------------\\"
651 #+end_src
653 : #+srcname: hello-world-prefix
654 : #+begin_src sh :exports none
655 :   echo "/-----------------------------------------------------------\\"
656 : #+end_src
658 #+srcname: hello-world-postfix
659 #+begin_src sh :exports none
660   echo "\-----------------------------------------------------------/"
661 #+end_src
663 : #+srcname: hello-world-postfix
664 : #+begin_src sh :exports none
665 :   echo "\-----------------------------------------------------------/"
666 : #+end_src
669 The third block does have a =tangle= header argument indicating the
670 name of the file to which it should be written.  It also has [[http://www.cs.tufts.edu/~nr/noweb/][Noweb]]
671 style references to the two previous source code blocks which will be
672 expanded during tangling to include them in the output file as well.
674 #+srcname: hello-world
675 #+begin_src sh :tangle hello :exports none
676   # <<hello-world-prefix>>
677   echo "|                       hello world                         |"
678   # <<hello-world-postfix>>
679 #+end_src
681 : #+srcname: hello-world
682 : #+begin_src sh :tangle hello :exports none
683 :   # <<hello-world-prefix>>
684 :   echo "|                       hello world                         |"
685 :   # <<hello-world-postfix>>
686 : #+end_src
688 Calling =org-babel-tangle= will result in the following being written
689 to the =hello.sh= file.
691 #+srcname: hello-world-output
692 #+begin_src sh 
693   #!/usr/bin/env sh
694   # generated by org-babel-tangle
695   
696   # [[file:~/src/org-babel/org-babel-worg.org::#literate-programming-example][block-16]]
697   # <<hello-world-prefix>>
698   echo "/-----------------------------------------------------------\\"
699   
700   echo "|                       hello world                         |"
701   # <<hello-world-postfix>>
702   echo "\-----------------------------------------------------------/"
703   # block-16 ends here
704 #+end_src
706 *** Emacs Initialization with Org-babel
707 Org-babel has special support for embedding your emacs initialization
708 into Org-mode files.  The =org-babel-load-file= function can be used
709 to load the emacs lisp embedded in a literate Org-mode file in the
710 same way that you might load a regular elisp file.
712 This allows you to have all the niceness of Org-mode (folding, tags,
713 notes, html export, etc...) available in your emacs initialization.
715 To try this out either see the simple [[literate-emacs-init][Literate Emacs Initialization]]
716 example directly below, or check out the Org-babel Literate
717 Programming version of Phil Hagelberg's excellent [[http://github.com/technomancy/emacs-starter-kit/tree/master][emacs-starter-kit]]
718 available at [[http://github.com/eschulte/emacs-starter-kit/tree/master][Org-babel-emacs-starter-kit]].
720 ***** Literate Emacs Initialization
721       :PROPERTIES:
722       :CUSTOM_ID: literate-emacs-init
723       :END:
725 For a simple example of usage follow these 4 steps.
727 1) create a directory named =.emacs.d= in the base of your home
728    directory.
729    #+begin_src sh 
730    mkdir ~/.emacs.d
731    #+end_src
732 2) checkout the latest versions of Org-mode and Org-babel into the src
733    subdirectory of this new directory
734    #+begin_src sh
735    cd ~/.emacs.d
736    mkdir src
737    cd src
738    git clone git://repo.or.cz/org-mode.git
739    git clone git://github.com/eschulte/org-babel.git
740    #+end_src
741 3) place the following in a file called =init.el= in your emacs
742    initialization directory (=~/.emacs.d=).
743    #+srcname: emacs-init
744    #+begin_src emacs-lisp 
745      ;;; init.el --- Where all the magic begins
746      ;;
747      ;; This file loads both
748      ;; - Org-mode : http://orgmode.org/ and
749      ;; - Org-babel: http://eschulte.github.com/org-babel/
750      ;;
751      ;; It then loads the rest of our Emacs initialization from Emacs lisp
752      ;; embedded in literate Org-mode files.
753      
754      ;; Load up Org Mode and Org Babel for elisp embedded in Org Mode files
755      (setq dotfiles-dir (file-name-directory (or (buffer-file-name) load-file-name)))
756      (add-to-list 'load-path (expand-file-name
757                               "lisp" (expand-file-name
758                                       "org" (expand-file-name
759                                              "src" dotfiles-dir))))
760      (add-to-list 'load-path (expand-file-name
761                               "lisp" (expand-file-name
762                                       "org-babel" (expand-file-name
763                                                    "src" dotfiles-dir))))
764      (require 'org-babel-init)
765      
766      ;; load up all literate org-mode files in this directory
767      (mapc #'org-babel-load-file (directory-files dotfiles-dir t "\\.org$"))
768      
769      ;;; init.el ends here
770    #+end_src
771 4) Implement all of your emacs customizations inside of elisp
772    source-code blocks located in Org-mode files in this directory.
773    They will be loaded by emacs on startup.
775 * Reference / Documentation
776   :PROPERTIES:
777   :CUSTOM_ID: reference-and-documentation
778   :END:
779 *** Languages
780     The following can be added to your .emacs and used to activate
781     languages.  It includes a brief list of the requirements for each
782     language.  *Note*: this also serves as the list of languages
783     currently supported by Org-babel.
784      #+begin_src emacs-lisp 
785        ;; Uncomment each of the following require lines if you want org-babel
786        ;; to support that language.  Each language has a comment explaining
787        ;; it's dependencies.  See the related files in lisp/langs for more
788        ;; detailed explanations of requirements.
789        ;; (require 'org-babel-R)         ;; R and ess-mode
790        ;; (require 'org-babel-asymptote) ;; asymptote
791        ;; (require 'org-babel-css)       ;; none
792        ;; (require 'org-babel-ditaa)     ;; ditaa
793        ;; (require 'org-babel-dot)       ;; dot
794        ;; (require 'org-babel-gnuplot)   ;; gnuplot, and gnuplot-mode
795        ;; (require 'org-babel-haskell)   ;; haskell, haskell-mode, inf-haskell
796        ;; (require 'org-babel-ocaml)     ;; ocaml, and tuareg-mode
797        ;; (require 'org-babel-python)    ;; python, and python-mode
798        ;; (require 'org-babel-ruby)      ;; ruby, irb, ruby-mode, and inf-ruby
799        ;; (require 'org-babel-sass)      ;; sass, sass-mode
800        ;; (require 'org-babel-sql)       ;; none
801      #+end_src
803 *** Header Arguments
804      :PROPERTIES:
805      :CUSTOM_ID: header-arguments
806      :END:
808 - results :: results arguments specify what should be done with the
809              output of source-code blocks
810   - The following options are mutually exclusive, and specify how the
811     results should be collected from the source-code block
812     - value ::
813     - output :: 
814   - The following options are mutually exclusive and specify what type
815     of results the code block will return
816     - vector :: specifies that the results should be interpreted as a
817                 multidimensional vector (even if the vector is
818                 trivial), and will be inserted into the org-mode file
819                 as a table
820     - scalar :: specifies that the results should be interpreted as a
821                 scalar value, and will be inserted into the org-mode
822                 file as quoted text
823     - file :: specifies that the results should be interpreted as the
824               path to a file, and will be inserted into the org-mode
825               file as a link
826   - The following options specify how the results should be inserted
827     into the org-mode file
828     - replace :: the current results replace any previously inserted
829                  results from the code block
830     - silent :: rather than being inserted into the org-mode file the
831                 results are echoed into the message bar
832 - exports :: exports arguments specify what should be included in html
833              or latex exports of the org-mode file
834   - code :: the body of code is included into the exported file
835   - results :: the results of evaluating the code is included in the
836                exported file
837   - both :: both the code and results are included in the exported
838             file
839   - none :: nothing is included in the exported file
840 - tangle :: tangle arguments specify whether or not the source-code
841             block should be included in tangled extraction of
842             source-code files
843   - yes :: the source-code block is exported to a source-code file
844            named after the basename (name w/o extension) of the
845            org-mode file
846   - no :: (default) the source-code block is not exported to a
847           source-code file
848   - other :: any other string passed to the =tangle= header argument
849              is interpreted as a file basename to which the block will
850              be exported
852 *** Noweb reference syntax
853 The [[http://www.cs.tufts.edu/~nr/noweb/][Noweb]] Literate Programming system allows named blocks of code to
854 be referenced by using a =<<code-block-name>>= syntax.  When a
855 document is tangled these references are replaced with the named code.
856 An example is provided in the [[literate-programming-example]] in this
857 document.
859 * Footnotes
861 [fn:1] Calling =C-c C-o= on a source-code block will open the
862 block's results in a separate buffer.