git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp.h

   1 /*
   2  * Copyright © 2016 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #ifndef _AO_LISP_H_
  16 #define _AO_LISP_H_
  17
  18 #define DBG_MEM         0
  19 #define DBG_EVAL        0
  20 #define DBG_READ        0
  21 #define DBG_FREE_CONS   0
  22 #define NDEBUG          1
  23
  24 #include <stdint.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <ao_lisp_os.h>
  27 #ifndef __BYTE_ORDER
  28 #include <endian.h>
  29 #endif
  30
  31 typedef uint16_t        ao_poly;
  32 typedef int16_t         ao_signed_poly;
  33
  34 #ifdef AO_LISP_SAVE
  35
  36 struct ao_lisp_os_save {
  37         ao_poly         atoms;
  38         ao_poly         globals;
  39         uint16_t        const_checksum;
  40         uint16_t        const_checksum_inv;
  41 };
  42
  43 #define AO_LISP_POOL_EXTRA      (sizeof(struct ao_lisp_os_save))
  44 #define AO_LISP_POOL    ((int) (AO_LISP_POOL_TOTAL - AO_LISP_POOL_EXTRA))
  45
  46 int
  47 ao_lisp_os_save(void);
  48
  49 int
  50 ao_lisp_os_restore_save(struct ao_lisp_os_save *save, int offset);
  51
  52 int
  53 ao_lisp_os_restore(void);
  54
  55 #endif
  56
  57 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
  58 #define AO_LISP_POOL_CONST      16384
  59 extern uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute__((aligned(4)));
  60 #define ao_lisp_pool ao_lisp_const
  61 #define AO_LISP_POOL AO_LISP_POOL_CONST
  62
  63 #define _atom(n) ao_lisp_atom_poly(ao_lisp_atom_intern(n))
  64 #define _bool(v) ao_lisp_bool_poly(ao_lisp_bool_get(v))
  65
  66 #define _ao_lisp_bool_true      _bool(1)
  67 #define _ao_lisp_bool_false     _bool(0)
  68
  69 #define _ao_lisp_atom_eof       _atom("eof")
  70 #define _ao_lisp_atom_else      _atom("else")
  71
  72 #define AO_LISP_BUILTIN_ATOMS
  73 #include "ao_lisp_builtin.h"
  74
  75 #else
  76 #include "ao_lisp_const.h"
  77 #ifndef AO_LISP_POOL
  78 #define AO_LISP_POOL    3072
  79 #endif
  80 extern uint8_t          ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL + AO_LISP_POOL_EXTRA] __attribute__((aligned(4)));
  81 #endif
  82
  83 /* Primitive types */
  84 #define AO_LISP_CONS            0
  85 #define AO_LISP_INT             1
  86 #define AO_LISP_STRING          2
  87 #define AO_LISP_OTHER           3
  88
  89 #define AO_LISP_TYPE_MASK       0x0003
  90 #define AO_LISP_TYPE_SHIFT      2
  91 #define AO_LISP_REF_MASK        0x7ffc
  92 #define AO_LISP_CONST           0x8000
  93
  94 /* These have a type value at the start of the struct */
  95 #define AO_LISP_ATOM            4
  96 #define AO_LISP_BUILTIN         5
  97 #define AO_LISP_FRAME           6
  98 #define AO_LISP_FRAME_VALS      7
  99 #define AO_LISP_LAMBDA          8
 100 #define AO_LISP_STACK           9
 101 #define AO_LISP_BOOL            10
 102 #define AO_LISP_BIGINT          11
 103 #define AO_LISP_FLOAT           12
 104 #define AO_LISP_NUM_TYPE        13
 105
 106 /* Leave two bits for types to use as they please */
 107 #define AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK 0x3f
 108
 109 #define AO_LISP_NIL     0
 110
 111 extern uint16_t         ao_lisp_top;
 112
 113 #define AO_LISP_OOM             0x01
 114 #define AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO  0x02
 115 #define AO_LISP_INVALID         0x04
 116 #define AO_LISP_UNDEFINED       0x08
 117 #define AO_LISP_REDEFINED       0x10
 118 #define AO_LISP_EOF             0x20
 119 #define AO_LISP_EXIT            0x40
 120
 121 extern uint8_t          ao_lisp_exception;
 122
 123 static inline int
 124 ao_lisp_is_const(ao_poly poly) {
 125         return poly & AO_LISP_CONST;
 126 }
 127
 128 #define AO_LISP_IS_CONST(a)     (ao_lisp_const <= ((uint8_t *) (a)) && ((uint8_t *) (a)) < ao_lisp_const + AO_LISP_POOL_CONST)
 129 #define AO_LISP_IS_POOL(a)      (ao_lisp_pool <= ((uint8_t *) (a)) && ((uint8_t *) (a)) < ao_lisp_pool + AO_LISP_POOL)
 130 #define AO_LISP_IS_INT(p)       (ao_lisp_poly_base_type(p) == AO_LISP_INT)
 131
 132 void *
 133 ao_lisp_ref(ao_poly poly);
 134
 135 ao_poly
 136 ao_lisp_poly(const void *addr, ao_poly type);
 137
 138 struct ao_lisp_type {
 139         int     (*size)(void *addr);
 140         void    (*mark)(void *addr);
 141         void    (*move)(void *addr);
 142         char    name[];
 143 };
 144
 145 struct ao_lisp_cons {
 146         ao_poly         car;
 147         ao_poly         cdr;
 148 };
 149
 150 struct ao_lisp_atom {
 151         uint8_t         type;
 152         uint8_t         pad[1];
 153         ao_poly         next;
 154         char            name[];
 155 };
 156
 157 struct ao_lisp_val {
 158         ao_poly         atom;
 159         ao_poly         val;
 160 };
 161
 162 struct ao_lisp_frame_vals {
 163         uint8_t                 type;
 164         uint8_t                 size;
 165         struct ao_lisp_val      vals[];
 166 };
 167
 168 struct ao_lisp_frame {
 169         uint8_t                 type;
 170         uint8_t                 num;
 171         ao_poly                 prev;
 172         ao_poly                 vals;
 173 };
 174
 175 struct ao_lisp_bool {
 176         uint8_t                 type;
 177         uint8_t                 value;
 178         uint16_t                pad;
 179 };
 180
 181 struct ao_lisp_bigint {
 182         uint32_t                value;
 183 };
 184
 185 struct ao_lisp_float {
 186         uint8_t                 type;
 187         uint8_t                 pad1;
 188         uint16_t                pad2;
 189         float                   value;
 190 };
 191
 192 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
 193 static inline uint32_t
 194 ao_lisp_int_bigint(int32_t i) {
 195         return AO_LISP_BIGINT | (i << 8);
 196 }
 197 static inline int32_t
 198 ao_lisp_bigint_int(uint32_t bi) {
 199         return (int32_t) bi >> 8;
 200 }
 201 #else
 202 static inline uint32_t
 203 ao_lisp_int_bigint(int32_t i) {
 204         return (uint32_t) (i & 0xffffff) | (AO_LISP_BIGINT << 24);
 205 }
 206 static inlint int32_t
 207 ao_lisp_bigint_int(uint32_t bi) {
 208         return (int32_t) (bi << 8) >> 8;
 209 }
 210 #endif
 211
 212 #define AO_LISP_MIN_INT         (-(1 << (15 - AO_LISP_TYPE_SHIFT)))
 213 #define AO_LISP_MAX_INT         ((1 << (15 - AO_LISP_TYPE_SHIFT)) - 1)
 214 #define AO_LISP_MIN_BIGINT      (-(1 << 24))
 215 #define AO_LISP_MAX_BIGINT      ((1 << 24) - 1)
 216
 217 #define AO_LISP_NOT_INTEGER     0x7fffffff
 218
 219 /* Set on type when the frame escapes the lambda */
 220 #define AO_LISP_FRAME_MARK      0x80
 221 #define AO_LISP_FRAME_PRINT     0x40
 222
 223 static inline int ao_lisp_frame_marked(struct ao_lisp_frame *f) {
 224         return f->type & AO_LISP_FRAME_MARK;
 225 }
 226
 227 static inline struct ao_lisp_frame *
 228 ao_lisp_poly_frame(ao_poly poly) {
 229         return ao_lisp_ref(poly);
 230 }
 231
 232 static inline ao_poly
 233 ao_lisp_frame_poly(struct ao_lisp_frame *frame) {
 234         return ao_lisp_poly(frame, AO_LISP_OTHER);
 235 }
 236
 237 static inline struct ao_lisp_frame_vals *
 238 ao_lisp_poly_frame_vals(ao_poly poly) {
 239         return ao_lisp_ref(poly);
 240 }
 241
 242 static inline ao_poly
 243 ao_lisp_frame_vals_poly(struct ao_lisp_frame_vals *vals) {
 244         return ao_lisp_poly(vals, AO_LISP_OTHER);
 245 }
 246
 247 enum eval_state {
 248         eval_sexpr,             /* Evaluate an sexpr */
 249         eval_val,               /* Value computed */
 250         eval_formal,            /* Formal computed */
 251         eval_exec,              /* Start a lambda evaluation */
 252         eval_apply,             /* Execute apply */
 253         eval_cond,              /* Start next cond clause */
 254         eval_cond_test,         /* Check cond condition */
 255         eval_begin,             /* Start next begin entry */
 256         eval_while,             /* Start while condition */
 257         eval_while_test,        /* Check while condition */
 258         eval_macro,             /* Finished with macro generation */
 259 };
 260
 261 struct ao_lisp_stack {
 262         uint8_t                 type;           /* AO_LISP_STACK */
 263         uint8_t                 state;          /* enum eval_state */
 264         ao_poly                 prev;           /* previous stack frame */
 265         ao_poly                 sexprs;         /* expressions to evaluate */
 266         ao_poly                 values;         /* values computed */
 267         ao_poly                 values_tail;    /* end of the values list for easy appending */
 268         ao_poly                 frame;          /* current lookup frame */
 269         ao_poly                 list;           /* most recent function call */
 270 };
 271
 272 #define AO_LISP_STACK_MARK      0x80    /* set on type when a reference has been taken */
 273 #define AO_LISP_STACK_PRINT     0x40    /* stack is being printed */
 274
 275 static inline int ao_lisp_stack_marked(struct ao_lisp_stack *s) {
 276         return s->type & AO_LISP_STACK_MARK;
 277 }
 278
 279 static inline void ao_lisp_stack_mark(struct ao_lisp_stack *s) {
 280         s->type |= AO_LISP_STACK_MARK;
 281 }
 282
 283 static inline struct ao_lisp_stack *
 284 ao_lisp_poly_stack(ao_poly p)
 285 {
 286         return ao_lisp_ref(p);
 287 }
 288
 289 static inline ao_poly
 290 ao_lisp_stack_poly(struct ao_lisp_stack *stack)
 291 {
 292         return ao_lisp_poly(stack, AO_LISP_OTHER);
 293 }
 294
 295 extern ao_poly                  ao_lisp_v;
 296
 297 #define AO_LISP_FUNC_LAMBDA     0
 298 #define AO_LISP_FUNC_NLAMBDA    1
 299 #define AO_LISP_FUNC_MACRO      2
 300 #define AO_LISP_FUNC_LEXPR      3
 301
 302 #define AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS  0x80
 303 #define AO_LISP_FUNC_MASK       0x7f
 304
 305 #define AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA   (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_LAMBDA)
 306 #define AO_LISP_FUNC_F_NLAMBDA  (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_NLAMBDA)
 307 #define AO_LISP_FUNC_F_MACRO    (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_MACRO)
 308 #define AO_LISP_FUNC_F_LEXPR    (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_LEXPR)
 309
 310 struct ao_lisp_builtin {
 311         uint8_t         type;
 312         uint8_t         args;
 313         uint16_t        func;
 314 };
 315
 316 #define AO_LISP_BUILTIN_ID
 317 #include "ao_lisp_builtin.h"
 318
 319 typedef ao_poly (*ao_lisp_func_t)(struct ao_lisp_cons *cons);
 320
 321 extern const ao_lisp_func_t     ao_lisp_builtins[];
 322
 323 static inline ao_lisp_func_t
 324 ao_lisp_func(struct ao_lisp_builtin *b)
 325 {
 326         return ao_lisp_builtins[b->func];
 327 }
 328
 329 struct ao_lisp_lambda {
 330         uint8_t         type;
 331         uint8_t         args;
 332         ao_poly         code;
 333         ao_poly         frame;
 334 };
 335
 336 static inline struct ao_lisp_lambda *
 337 ao_lisp_poly_lambda(ao_poly poly)
 338 {
 339         return ao_lisp_ref(poly);
 340 }
 341
 342 static inline ao_poly
 343 ao_lisp_lambda_poly(struct ao_lisp_lambda *lambda)
 344 {
 345         return ao_lisp_poly(lambda, AO_LISP_OTHER);
 346 }
 347
 348 static inline void *
 349 ao_lisp_poly_other(ao_poly poly) {
 350         return ao_lisp_ref(poly);
 351 }
 352
 353 static inline uint8_t
 354 ao_lisp_other_type(void *other) {
 355 #if DBG_MEM
 356         if ((*((uint8_t *) other) & AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK) >= AO_LISP_NUM_TYPE)
 357                 ao_lisp_abort();
 358 #endif
 359         return *((uint8_t *) other) & AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK;
 360 }
 361
 362 static inline ao_poly
 363 ao_lisp_other_poly(const void *other)
 364 {
 365         return ao_lisp_poly(other, AO_LISP_OTHER);
 366 }
 367
 368 static inline int
 369 ao_lisp_size_round(int size)
 370 {
 371         return (size + 3) & ~3;
 372 }
 373
 374 static inline int
 375 ao_lisp_size(const struct ao_lisp_type *type, void *addr)
 376 {
 377         return ao_lisp_size_round(type->size(addr));
 378 }
 379
 380 #define AO_LISP_OTHER_POLY(other) ((ao_poly)(other) + AO_LISP_OTHER)
 381
 382 static inline int ao_lisp_poly_base_type(ao_poly poly) {
 383         return poly & AO_LISP_TYPE_MASK;
 384 }
 385
 386 static inline int ao_lisp_poly_type(ao_poly poly) {
 387         int     type = poly & AO_LISP_TYPE_MASK;
 388         if (type == AO_LISP_OTHER)
 389                 return ao_lisp_other_type(ao_lisp_poly_other(poly));
 390         return type;
 391 }
 392
 393 static inline int
 394 ao_lisp_is_cons(ao_poly poly) {
 395         return (ao_lisp_poly_base_type(poly) == AO_LISP_CONS);
 396 }
 397
 398 static inline int
 399 ao_lisp_is_pair(ao_poly poly) {
 400         return poly != AO_LISP_NIL && (ao_lisp_poly_base_type(poly) == AO_LISP_CONS);
 401 }
 402
 403 static inline struct ao_lisp_cons *
 404 ao_lisp_poly_cons(ao_poly poly)
 405 {
 406         return ao_lisp_ref(poly);
 407 }
 408
 409 static inline ao_poly
 410 ao_lisp_cons_poly(struct ao_lisp_cons *cons)
 411 {
 412         return ao_lisp_poly(cons, AO_LISP_CONS);
 413 }
 414
 415 static inline int32_t
 416 ao_lisp_poly_int(ao_poly poly)
 417 {
 418         return (int32_t) ((ao_signed_poly) poly >> AO_LISP_TYPE_SHIFT);
 419 }
 420
 421 static inline ao_poly
 422 ao_lisp_int_poly(int32_t i)
 423 {
 424         return ((ao_poly) i << 2) | AO_LISP_INT;
 425 }
 426
 427 static inline struct ao_lisp_bigint *
 428 ao_lisp_poly_bigint(ao_poly poly)
 429 {
 430         return ao_lisp_ref(poly);
 431 }
 432
 433 static inline ao_poly
 434 ao_lisp_bigint_poly(struct ao_lisp_bigint *bi)
 435 {
 436         return ao_lisp_poly(bi, AO_LISP_OTHER);
 437 }
 438
 439 static inline char *
 440 ao_lisp_poly_string(ao_poly poly)
 441 {
 442         return ao_lisp_ref(poly);
 443 }
 444
 445 static inline ao_poly
 446 ao_lisp_string_poly(char *s)
 447 {
 448         return ao_lisp_poly(s, AO_LISP_STRING);
 449 }
 450
 451 static inline struct ao_lisp_atom *
 452 ao_lisp_poly_atom(ao_poly poly)
 453 {
 454         return ao_lisp_ref(poly);
 455 }
 456
 457 static inline ao_poly
 458 ao_lisp_atom_poly(struct ao_lisp_atom *a)
 459 {
 460         return ao_lisp_poly(a, AO_LISP_OTHER);
 461 }
 462
 463 static inline struct ao_lisp_builtin *
 464 ao_lisp_poly_builtin(ao_poly poly)
 465 {
 466         return ao_lisp_ref(poly);
 467 }
 468
 469 static inline ao_poly
 470 ao_lisp_builtin_poly(struct ao_lisp_builtin *b)
 471 {
 472         return ao_lisp_poly(b, AO_LISP_OTHER);
 473 }
 474
 475 static inline ao_poly
 476 ao_lisp_bool_poly(struct ao_lisp_bool *b)
 477 {
 478         return ao_lisp_poly(b, AO_LISP_OTHER);
 479 }
 480
 481 static inline struct ao_lisp_bool *
 482 ao_lisp_poly_bool(ao_poly poly)
 483 {
 484         return ao_lisp_ref(poly);
 485 }
 486
 487 static inline ao_poly
 488 ao_lisp_float_poly(struct ao_lisp_float *f)
 489 {
 490         return ao_lisp_poly(f, AO_LISP_OTHER);
 491 }
 492
 493 static inline struct ao_lisp_float *
 494 ao_lisp_poly_float(ao_poly poly)
 495 {
 496         return ao_lisp_ref(poly);
 497 }
 498
 499 float
 500 ao_lisp_poly_number(ao_poly p);
 501
 502 /* memory functions */
 503
 504 extern int ao_lisp_collects[2];
 505 extern int ao_lisp_freed[2];
 506 extern int ao_lisp_loops[2];
 507
 508 /* returns 1 if the object was already marked */
 509 int
 510 ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
 511
 512 /* returns 1 if the object was already marked */
 513 int
 514 ao_lisp_mark_memory(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
 515
 516 void *
 517 ao_lisp_move_map(void *addr);
 518
 519 /* returns 1 if the object was already moved */
 520 int
 521 ao_lisp_move(const struct ao_lisp_type *type, void **ref);
 522
 523 /* returns 1 if the object was already moved */
 524 int
 525 ao_lisp_move_memory(const struct ao_lisp_type *type, void **ref);
 526
 527 void *
 528 ao_lisp_alloc(int size);
 529
 530 #define AO_LISP_COLLECT_FULL            1
 531 #define AO_LISP_COLLECT_INCREMENTAL     0
 532
 533 int
 534 ao_lisp_collect(uint8_t style);
 535
 536 #if DBG_FREE_CONS
 537 void
 538 ao_lisp_cons_check(struct ao_lisp_cons *cons);
 539 #endif
 540
 541 void
 542 ao_lisp_cons_stash(int id, struct ao_lisp_cons *cons);
 543
 544 struct ao_lisp_cons *
 545 ao_lisp_cons_fetch(int id);
 546
 547 void
 548 ao_lisp_poly_stash(int id, ao_poly poly);
 549
 550 ao_poly
 551 ao_lisp_poly_fetch(int id);
 552
 553 void
 554 ao_lisp_string_stash(int id, char *string);
 555
 556 char *
 557 ao_lisp_string_fetch(int id);
 558
 559 static inline void
 560 ao_lisp_stack_stash(int id, struct ao_lisp_stack *stack) {
 561         ao_lisp_poly_stash(id, ao_lisp_stack_poly(stack));
 562 }
 563
 564 static inline struct ao_lisp_stack *
 565 ao_lisp_stack_fetch(int id) {
 566         return ao_lisp_poly_stack(ao_lisp_poly_fetch(id));
 567 }
 568
 569 void
 570 ao_lisp_frame_stash(int id, struct ao_lisp_frame *frame);
 571
 572 struct ao_lisp_frame *
 573 ao_lisp_frame_fetch(int id);
 574
 575 /* bool */
 576
 577 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_bool_type;
 578
 579 void
 580 ao_lisp_bool_write(ao_poly v);
 581
 582 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
 583 struct ao_lisp_bool     *ao_lisp_true, *ao_lisp_false;
 584
 585 struct ao_lisp_bool *
 586 ao_lisp_bool_get(uint8_t value);
 587 #endif
 588
 589 /* cons */
 590 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_cons_type;
 591
 592 struct ao_lisp_cons *
 593 ao_lisp_cons_cons(ao_poly car, ao_poly cdr);
 594
 595 /* Return a cons or NULL for a proper list, else error */
 596 struct ao_lisp_cons *
 597 ao_lisp_cons_cdr(struct ao_lisp_cons *cons);
 598
 599 ao_poly
 600 ao_lisp__cons(ao_poly car, ao_poly cdr);
 601
 602 extern struct ao_lisp_cons *ao_lisp_cons_free_list;
 603
 604 void
 605 ao_lisp_cons_free(struct ao_lisp_cons *cons);
 606
 607 void
 608 ao_lisp_cons_write(ao_poly);
 609
 610 void
 611 ao_lisp_cons_display(ao_poly);
 612
 613 int
 614 ao_lisp_cons_length(struct ao_lisp_cons *cons);
 615
 616 /* string */
 617 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_string_type;
 618
 619 char *
 620 ao_lisp_string_copy(char *a);
 621
 622 char *
 623 ao_lisp_string_cat(char *a, char *b);
 624
 625 ao_poly
 626 ao_lisp_string_pack(struct ao_lisp_cons *cons);
 627
 628 ao_poly
 629 ao_lisp_string_unpack(char *a);
 630
 631 void
 632 ao_lisp_string_write(ao_poly s);
 633
 634 void
 635 ao_lisp_string_display(ao_poly s);
 636
 637 /* atom */
 638 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_atom_type;
 639
 640 extern struct ao_lisp_atom      *ao_lisp_atoms;
 641 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_global;
 642 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_current;
 643
 644 void
 645 ao_lisp_atom_write(ao_poly a);
 646
 647 struct ao_lisp_atom *
 648 ao_lisp_atom_intern(char *name);
 649
 650 ao_poly *
 651 ao_lisp_atom_ref(ao_poly atom);
 652
 653 ao_poly
 654 ao_lisp_atom_get(ao_poly atom);
 655
 656 ao_poly
 657 ao_lisp_atom_set(ao_poly atom, ao_poly val);
 658
 659 ao_poly
 660 ao_lisp_atom_def(ao_poly atom, ao_poly val);
 661
 662 /* int */
 663 void
 664 ao_lisp_int_write(ao_poly i);
 665
 666 int32_t
 667 ao_lisp_poly_integer(ao_poly p);
 668
 669 ao_poly
 670 ao_lisp_integer_poly(int32_t i);
 671
 672 static inline int
 673 ao_lisp_integer_typep(uint8_t t)
 674 {
 675         return (t == AO_LISP_INT) || (t == AO_LISP_BIGINT);
 676 }
 677
 678 void
 679 ao_lisp_bigint_write(ao_poly i);
 680
 681 extern const struct ao_lisp_type        ao_lisp_bigint_type;
 682 /* prim */
 683 void
 684 ao_lisp_poly_write(ao_poly p);
 685
 686 void
 687 ao_lisp_poly_display(ao_poly p);
 688
 689 int
 690 ao_lisp_poly_mark(ao_poly p, uint8_t note_cons);
 691
 692 /* returns 1 if the object has already been moved */
 693 int
 694 ao_lisp_poly_move(ao_poly *p, uint8_t note_cons);
 695
 696 /* eval */
 697
 698 void
 699 ao_lisp_eval_clear_globals(void);
 700
 701 int
 702 ao_lisp_eval_restart(void);
 703
 704 ao_poly
 705 ao_lisp_eval(ao_poly p);
 706
 707 ao_poly
 708 ao_lisp_set_cond(struct ao_lisp_cons *cons);
 709
 710 /* float */
 711 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_float_type;
 712
 713 void
 714 ao_lisp_float_write(ao_poly p);
 715
 716 ao_poly
 717 ao_lisp_float_get(float value);
 718
 719 static inline uint8_t
 720 ao_lisp_number_typep(uint8_t t)
 721 {
 722         return ao_lisp_integer_typep(t) || (t == AO_LISP_FLOAT);
 723 }
 724
 725 float
 726 ao_lisp_poly_number(ao_poly p);
 727
 728 /* builtin */
 729 void
 730 ao_lisp_builtin_write(ao_poly b);
 731
 732 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_builtin_type;
 733
 734 /* Check argument count */
 735 ao_poly
 736 ao_lisp_check_argc(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max);
 737
 738 /* Check argument type */
 739 ao_poly
 740 ao_lisp_check_argt(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int argc, int type, int nil_ok);
 741
 742 /* Fetch an arg (nil if off the end) */
 743 ao_poly
 744 ao_lisp_arg(struct ao_lisp_cons *cons, int argc);
 745
 746 char *
 747 ao_lisp_args_name(uint8_t args);
 748
 749 /* read */
 750 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_cons;
 751 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_cons_tail;
 752 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_stack;
 753
 754 ao_poly
 755 ao_lisp_read(void);
 756
 757 /* rep */
 758 ao_poly
 759 ao_lisp_read_eval_print(void);
 760
 761 /* frame */
 762 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_frame_type;
 763 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_frame_vals_type;
 764
 765 #define AO_LISP_FRAME_FREE      6
 766
 767 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_free_list[AO_LISP_FRAME_FREE];
 768
 769 ao_poly
 770 ao_lisp_frame_mark(struct ao_lisp_frame *frame);
 771
 772 ao_poly *
 773 ao_lisp_frame_ref(struct ao_lisp_frame *frame, ao_poly atom);
 774
 775 struct ao_lisp_frame *
 776 ao_lisp_frame_new(int num);
 777
 778 void
 779 ao_lisp_frame_free(struct ao_lisp_frame *frame);
 780
 781 void
 782 ao_lisp_frame_bind(struct ao_lisp_frame *frame, int num, ao_poly atom, ao_poly val);
 783
 784 ao_poly
 785 ao_lisp_frame_add(struct ao_lisp_frame *frame, ao_poly atom, ao_poly val);
 786
 787 void
 788 ao_lisp_frame_write(ao_poly p);
 789
 790 void
 791 ao_lisp_frame_init(void);
 792
 793 /* lambda */
 794 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_lambda_type;
 795
 796 extern const char *ao_lisp_state_names[];
 797
 798 struct ao_lisp_lambda *
 799 ao_lisp_lambda_new(ao_poly cons);
 800
 801 void
 802 ao_lisp_lambda_write(ao_poly lambda);
 803
 804 ao_poly
 805 ao_lisp_lambda_eval(void);
 806
 807 /* stack */
 808
 809 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_stack_type;
 810 extern struct ao_lisp_stack     *ao_lisp_stack;
 811 extern struct ao_lisp_stack     *ao_lisp_stack_free_list;
 812
 813 void
 814 ao_lisp_stack_reset(struct ao_lisp_stack *stack);
 815
 816 int
 817 ao_lisp_stack_push(void);
 818
 819 void
 820 ao_lisp_stack_pop(void);
 821
 822 void
 823 ao_lisp_stack_clear(void);
 824
 825 void
 826 ao_lisp_stack_write(ao_poly stack);
 827
 828 ao_poly
 829 ao_lisp_stack_eval(void);
 830
 831 /* error */
 832
 833 void
 834 ao_lisp_vprintf(char *format, va_list args);
 835
 836 void
 837 ao_lisp_printf(char *format, ...);
 838
 839 void
 840 ao_lisp_error_poly(char *name, ao_poly poly, ao_poly last);
 841
 842 void
 843 ao_lisp_error_frame(int indent, char *name, struct ao_lisp_frame *frame);
 844
 845 ao_poly
 846 ao_lisp_error(int error, char *format, ...);
 847
 848 /* builtins */
 849
 850 #define AO_LISP_BUILTIN_DECLS
 851 #include "ao_lisp_builtin.h"
 852
 853 /* debugging macros */
 854
 855 #if DBG_EVAL || DBG_READ || DBG_MEM
 856 #define DBG_CODE        1
 857 int ao_lisp_stack_depth;
 858 #define DBG_DO(a)       a
 859 #define DBG_INDENT()    do { int _s; for(_s = 0; _s < ao_lisp_stack_depth; _s++) printf("  "); } while(0)
 860 #define DBG_IN()        (++ao_lisp_stack_depth)
 861 #define DBG_OUT()       (--ao_lisp_stack_depth)
 862 #define DBG_RESET()     (ao_lisp_stack_depth = 0)
 863 #define DBG(...)        ao_lisp_printf(__VA_ARGS__)
 864 #define DBGI(...)       do { printf("%4d: ", __LINE__); DBG_INDENT(); DBG(__VA_ARGS__); } while (0)
 865 #define DBG_CONS(a)     ao_lisp_cons_write(ao_lisp_cons_poly(a))
 866 #define DBG_POLY(a)     ao_lisp_poly_write(a)
 867 #define OFFSET(a)       ((a) ? (int) ((uint8_t *) a - ao_lisp_pool) : -1)
 868 #define DBG_STACK()     ao_lisp_stack_write(ao_lisp_stack_poly(ao_lisp_stack))
 869 static inline void
 870 ao_lisp_frames_dump(void)
 871 {
 872         struct ao_lisp_stack *s;
 873         DBGI(".. current frame: "); DBG_POLY(ao_lisp_frame_poly(ao_lisp_frame_current)); DBG("\n");
 874         for (s = ao_lisp_stack; s; s = ao_lisp_poly_stack(s->prev)) {
 875                 DBGI(".. stack frame: "); DBG_POLY(s->frame); DBG("\n");
 876         }
 877 }
 878 #define DBG_FRAMES()    ao_lisp_frames_dump()
 879 #else
 880 #define DBG_DO(a)
 881 #define DBG_INDENT()
 882 #define DBG_IN()
 883 #define DBG_OUT()
 884 #define DBG(...)
 885 #define DBGI(...)
 886 #define DBG_CONS(a)
 887 #define DBG_POLY(a)
 888 #define DBG_RESET()
 889 #define DBG_STACK()
 890 #define DBG_FRAMES()
 891 #endif
 892
 893 #if DBG_READ
 894 #define RDBGI(...)      DBGI(__VA_ARGS__)
 895 #define RDBG_IN()       DBG_IN()
 896 #define RDBG_OUT()      DBG_OUT()
 897 #else
 898 #define RDBGI(...)
 899 #define RDBG_IN()
 900 #define RDBG_OUT()
 901 #endif
 902
 903 #define DBG_MEM_START   1
 904
 905 #if DBG_MEM
 906
 907 #include <assert.h>
 908 extern int dbg_move_depth;
 909 #define MDBG_DUMP 1
 910 #define MDBG_OFFSET(a)  ((a) ? (int) ((uint8_t *) (a) - ao_lisp_pool) : -1)
 911
 912 extern int dbg_mem;
 913
 914 #define MDBG_DO(a)      DBG_DO(a)
 915 #define MDBG_MOVE(...) do { if (dbg_mem) { int d; for (d = 0; d < dbg_move_depth; d++) printf ("  "); printf(__VA_ARGS__); } } while (0)
 916 #define MDBG_MORE(...) do { if (dbg_mem) printf(__VA_ARGS__); } while (0)
 917 #define MDBG_MOVE_IN()  (dbg_move_depth++)
 918 #define MDBG_MOVE_OUT() (assert(--dbg_move_depth >= 0))
 919
 920 #else
 921
 922 #define MDBG_DO(a)
 923 #define MDBG_MOVE(...)
 924 #define MDBG_MORE(...)
 925 #define MDBG_MOVE_IN()
 926 #define MDBG_MOVE_OUT()
 927
 928 #endif
 929
 930 #endif /* _AO_LISP_H_ */