#ifndef _AO_LISP_H_
#define _AO_LISP_H_
+#if !defined(AO_LISP_TEST) && !defined(AO_LISP_MAKE_CONST)
+#include <ao.h>
+#define AO_LISP_ALTOS 1
+#endif
+
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
+#ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
+#define AO_LISP_POOL_CONST 16384
+extern uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST];
+#else
+#include "ao_lisp_const.h"
+#endif
+
+/* Primitive types */
+#define AO_LISP_CONS 0
+#define AO_LISP_INT 1
+#define AO_LISP_STRING 2
+#define AO_LISP_OTHER 3
-# define AO_LISP_CONS 0
-# define AO_LISP_INT 1
-# define AO_LISP_STRING 2
-# define AO_LISP_OTHER 3
+#define AO_LISP_TYPE_MASK 0x0003
+#define AO_LISP_TYPE_SHIFT 2
+#define AO_LISP_REF_MASK 0x7ffc
+#define AO_LISP_CONST 0x8000
-# define AO_LISP_ATOM 4
-# define AO_LISP_BUILTIN 5
+/* These have a type value at the start of the struct */
+#define AO_LISP_ATOM 4
+#define AO_LISP_BUILTIN 5
+#define AO_LISP_NUM_TYPE 6
-# define AO_LISP_NIL 0
+#define AO_LISP_NIL 0
#define AO_LISP_POOL 1024
-#define AO_LISP_ROOT 16
-static inline void *ao_lisp_set_ref(void *addr) {
- return (void *) ((intptr_t)addr | 1);
+extern uint8_t ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL];
+extern uint16_t ao_lisp_top;
+
+#define AO_LISP_OOM 0x01
+#define AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO 0x02
+#define AO_LISP_INVALID 0x04
+
+extern uint8_t ao_lisp_exception;
+
+typedef uint16_t ao_poly;
+
+static inline void *
+ao_lisp_ref(ao_poly poly) {
+ if (poly == AO_LISP_NIL)
+ return NULL;
+ if (poly & AO_LISP_CONST)
+ return (void *) ((ao_lisp_const - 4) + (poly & AO_LISP_REF_MASK));
+ else
+ return (void *) ((ao_lisp_pool - 4) + (poly & AO_LISP_REF_MASK));
}
-static inline void *ao_lisp_clear_ref(void *addr) {
- return (void *) ((intptr_t)addr & ~1);
+static inline ao_poly
+ao_lisp_poly(const void *addr, ao_poly type) {
+ const uint8_t *a = addr;
+ if (addr == NULL)
+ return AO_LISP_NIL;
+ if (ao_lisp_pool <= a && a < ao_lisp_pool + AO_LISP_POOL)
+ return (a - (ao_lisp_pool - 4)) | type;
+ else if (ao_lisp_const <= a && a <= ao_lisp_const + AO_LISP_POOL_CONST)
+ return AO_LISP_CONST | (a - (ao_lisp_const - 4)) | type;
+ else {
+ ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+ return AO_LISP_NIL;
+ }
}
-extern uint8_t ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL];
+#define AO_LISP_POLY(addr, type) (((ao_lisp_pool <= ((uint8_t *) (a)) && \
+ ((uint8_t *) (a)) < ao_lisp_pool + AO_LISP_POOL) ? \
+ ((uint8_t *) (a) - (ao_lisp_pool - 4)) : \
+ (((uint8_t *) (a) - (ao_lisp_const - 4)) | AO_LISP_POOL_CONST)) | \
+ (type))
-struct ao_lisp_mem_type {
+struct ao_lisp_type {
void (*mark)(void *addr);
int (*size)(void *addr);
void (*move)(void *addr);
};
-typedef intptr_t ao_lisp_poly;
-
struct ao_lisp_cons {
- ao_lisp_poly car;
- struct ao_lisp_cons *cdr;
+ ao_poly car;
+ ao_poly cdr;
};
struct ao_lisp_atom {
- uint8_t type;
- ao_lisp_poly val;
- struct ao_lisp_atom *next;
- char name[];
+ uint8_t type;
+ uint8_t pad[1];
+ ao_poly val;
+ ao_poly next;
+ char name[];
};
-#define AO_LISP_ATOM_CONST ((struct ao_lisp_atom *) (intptr_t) 1)
-
-extern const struct ao_lisp_atom *ao_lisp_builtins[];
+#define AO_LISP_LAMBDA 0
+#define AO_LISP_NLAMBDA 1
+#define AO_LISP_MACRO 2
+#define AO_LISP_LEXPR 3
struct ao_lisp_builtin {
- uint8_t type;
- ao_lisp_poly (*func)(struct ao_lisp_cons *cons);
- char name[];
+ uint8_t type;
+ uint8_t args;
+ uint16_t func;
};
+enum ao_lisp_builtin_id {
+ builtin_car,
+ builtin_cdr,
+ builtin_cons,
+ builtin_quote,
+ builtin_print,
+ builtin_plus,
+ builtin_minus,
+ builtin_times,
+ builtin_divide,
+ builtin_mod,
+ builtin_last
+};
+
+typedef ao_poly (*ao_lisp_func_t)(struct ao_lisp_cons *cons);
+
+extern ao_lisp_func_t ao_lisp_builtins[];
+
+static inline ao_lisp_func_t
+ao_lisp_func(struct ao_lisp_builtin *b)
+{
+ return ao_lisp_builtins[b->func];
+}
+
static inline void *
-ao_lisp_poly_other(ao_lisp_poly poly) {
- return (void *) (poly - AO_LISP_OTHER);
+ao_lisp_poly_other(ao_poly poly) {
+ return ao_lisp_ref(poly);
}
-static const inline ao_lisp_poly
+static inline ao_poly
ao_lisp_other_poly(const void *other)
{
- return (ao_lisp_poly) other + AO_LISP_OTHER;
+ return ao_lisp_poly(other, AO_LISP_OTHER);
+}
+
+static inline int
+ao_lisp_mem_round(int size)
+{
+ return (size + 3) & ~3;
}
-#define AO_LISP_OTHER_POLY(other) ((ao_lisp_poly)(other) + AO_LISP_OTHER)
+#define AO_LISP_OTHER_POLY(other) ((ao_poly)(other) + AO_LISP_OTHER)
-static inline int ao_lisp_poly_type(ao_lisp_poly poly) {
+static inline int ao_lisp_poly_type(ao_poly poly) {
int type = poly & 3;
if (type == AO_LISP_OTHER)
return *((uint8_t *) ao_lisp_poly_other(poly));
}
static inline struct ao_lisp_cons *
-ao_lisp_poly_cons(ao_lisp_poly poly)
+ao_lisp_poly_cons(ao_poly poly)
{
- return (struct ao_lisp_cons *) (poly - AO_LISP_CONS);
+ return ao_lisp_ref(poly);
}
-static inline ao_lisp_poly
+static inline ao_poly
ao_lisp_cons_poly(struct ao_lisp_cons *cons)
{
- return (ao_lisp_poly) cons + AO_LISP_CONS;
+ return ao_lisp_poly(cons, AO_LISP_CONS);
}
static inline int
-ao_lisp_poly_int(ao_lisp_poly poly)
+ao_lisp_poly_int(ao_poly poly)
{
- return (int) (poly >> 2);
+ return (int) poly >> AO_LISP_TYPE_SHIFT;
}
-static inline ao_lisp_poly
+static inline ao_poly
ao_lisp_int_poly(int i)
{
- return ((ao_lisp_poly) i << 2) + AO_LISP_INT;
+ return ((ao_poly) i << 2) + AO_LISP_INT;
}
static inline char *
-ao_lisp_poly_string(ao_lisp_poly poly)
+ao_lisp_poly_string(ao_poly poly)
{
- return (char *) (poly - AO_LISP_STRING);
+ return ao_lisp_ref(poly);
}
-static inline ao_lisp_poly
-ao_lisp_string_poly(char *s) {
- return (ao_lisp_poly) s + AO_LISP_STRING;
+static inline ao_poly
+ao_lisp_string_poly(char *s)
+{
+ return ao_lisp_poly(s, AO_LISP_STRING);
}
static inline struct ao_lisp_atom *
-ao_lisp_poly_atom(ao_lisp_poly poly)
+ao_lisp_poly_atom(ao_poly poly)
{
- return (struct ao_lisp_atom *) (poly - AO_LISP_OTHER);
+ return ao_lisp_ref(poly);
}
-static inline ao_lisp_poly
+static inline ao_poly
ao_lisp_atom_poly(struct ao_lisp_atom *a)
{
- return (ao_lisp_poly) a + AO_LISP_OTHER;
+ return ao_lisp_poly(a, AO_LISP_OTHER);
}
static inline struct ao_lisp_builtin *
-ao_lisp_poly_builtin(ao_lisp_poly poly)
+ao_lisp_poly_builtin(ao_poly poly)
{
- return (struct ao_lisp_builtin *) (poly - AO_LISP_OTHER);
+ return ao_lisp_ref(poly);
}
-static inline ao_lisp_poly
+static inline ao_poly
ao_lisp_builtin_poly(struct ao_lisp_builtin *b)
{
- return (ao_lisp_poly) b + AO_LISP_OTHER;
+ return ao_lisp_poly(b, AO_LISP_OTHER);
}
/* memory functions */
-
void
-ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr);
+ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
/* returns 1 if the object was already marked */
int
ao_lisp_mark_memory(void *addr, int size);
void *
-ao_lisp_move(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr);
+ao_lisp_move(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
/* returns NULL if the object was already moved */
void *
ao_lisp_alloc(int size);
int
-ao_lisp_root_add(const struct ao_lisp_mem_type *type, void *addr);
+ao_lisp_root_add(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
void
ao_lisp_root_clear(void *addr);
/* cons */
-extern const struct ao_lisp_mem_type ao_lisp_cons_type;
+extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_cons_type;
struct ao_lisp_cons *
-ao_lisp_cons(ao_lisp_poly car, struct ao_lisp_cons *cdr);
+ao_lisp_cons_cons(ao_poly car, struct ao_lisp_cons *cdr);
void
-ao_lisp_cons_print(struct ao_lisp_cons *cons);
+ao_lisp_cons_print(ao_poly);
/* string */
-extern const struct ao_lisp_mem_type ao_lisp_string_type;
+extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_string_type;
char *
ao_lisp_string_new(int len);
ao_lisp_string_cat(char *a, char *b);
void
-ao_lisp_string_print(char *s);
+ao_lisp_string_print(ao_poly s);
/* atom */
-extern const struct ao_lisp_mem_type ao_lisp_atom_type;
+extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_atom_type;
+
+extern struct ao_lisp_atom *ao_lisp_atoms;
void
ao_lisp_atom_init(void);
void
-ao_lisp_atom_print(struct ao_lisp_atom *atom);
+ao_lisp_atom_print(ao_poly a);
struct ao_lisp_atom *
ao_lisp_atom_intern(char *name);
/* int */
void
-ao_lisp_int_print(int i);
+ao_lisp_int_print(ao_poly i);
/* prim */
-ao_lisp_poly
-ao_lisp_poly_print(ao_lisp_poly p);
+ao_poly
+ao_lisp_poly_print(ao_poly p);
void
-ao_lisp_poly_mark(ao_lisp_poly p);
+ao_lisp_poly_mark(ao_poly p);
-ao_lisp_poly
-ao_lisp_poly_move(ao_lisp_poly p);
+ao_poly
+ao_lisp_poly_move(ao_poly p);
/* eval */
-ao_lisp_poly
-ao_lisp_eval(ao_lisp_poly p);
+ao_poly
+ao_lisp_eval(ao_poly p);
/* builtin */
void
-ao_lisp_builtin_print(struct ao_lisp_builtin *b);
+ao_lisp_builtin_print(ao_poly b);
/* read */
-ao_lisp_poly
+ao_poly
ao_lisp_read(void);
+/* rep */
+ao_poly
+ao_lisp_read_eval_print(void);
+
#endif /* _AO_LISP_H_ */