Imported Debian patch 21-11
[debian/pforth] / c_struct.fth
1 \ @(#) c_struct.fth 98/01/26 1.2
2 \ STRUCTUREs are for interfacing with 'C' programs.
3 \ Structures are created using :STRUCT and ;STRUCT
4 \
5 \ This file must be loaded before loading any .J files.
6 \
7 \ Author: Phil Burk
8 \ Copyright 1994 3DO, Phil Burk, Larry Polansky, Devid Rosenboom
9 \
10 \ The pForth software code is dedicated to the public domain,
11 \ and any third party may reproduce, distribute and modify
12 \ the pForth software code or any derivative works thereof
13 \ without any compensation or license.  The pForth software
14 \ code is provided on an "as is" basis without any warranty
15 \ of any kind, including, without limitation, the implied
16 \ warranties of merchantability and fitness for a particular
17 \ purpose and their equivalents under the laws of any jurisdiction.
18 \
19 \ MOD: PLB 1/16/87 Use abort" instead of er.report
20 \      MDH 4/14/87 Added sign-extend words to ..@
21 \ MOD: PLB 9/1/87 Add pointer to last member for debug.
22 \ MOD: MDH 4/30/88 Use fast addressing for ..@ and ..!
23 \ MOD: PLB/MDH 9/30/88 Fixed offsets for 16@+long and 8@+long
24 \        fixed OB.COMPILE.+@/! for 0 offset
25 \ MOD: PLB 1/11/89 Added EVEN-UP in case of last member BYTE
26 \ MOD: RDG 9/19/90 Added floating point member support
27 \ MOD: PLB 12/21/90 Optimized ..@ and ..!
28 \ 00001 PLB 11/20/91 Make structures IMMEDIATE with ALITERAL for speed
29 \           Don't need MOVEQ.L  #0,D0 for 16@+WORD and 8@+WORD
30 \ 00002 PLB 8/3/92 Added S@ and S!, and support for RPTR
31 \ 951112 PLB Added FS@ and FS!
32 \ This version for the pForth system.
33
34 ANEW TASK-C_STRUCT
35
36 decimal
37 \ STRUCT ======================================================
38 : <:STRUCT> ( pfa -- , run time action for a structure)
39     [COMPILE] CREATE  
40         @ even-up here swap dup ( -- here # # )
41         allot  ( make room for ivars )
42         0 fill  ( initialize to zero )
43 \               immediate \ 00001
44 \       DOES> [compile] aliteral \ 00001
45 ;
46
47 \ Contents of a structure definition.
48 \    CELL 0 = size of instantiated structures
49 \    CELL 1 = #bytes to last member name in dictionary.
50 \             this is relative so it will work with structure
51 \             relocation schemes like MODULE
52
53 : :STRUCT (  -- , Create a 'C' structure )
54 \ Check pairs
55    ob-state @
56    warning" :STRUCT - Previous :STRUCT or :CLASS unfinished!"
57    ob_def_struct ob-state !     ( set pair flags )
58 \
59 \ Create new struct defining word.
60   CREATE
61       here ob-current-class !  ( set current )
62       0 ,        ( initial ivar offset )
63       0 ,        ( location for #byte to last )
64    DOES>  <:STRUCT>
65 ;
66
67 : ;STRUCT ( -- , terminate structure )
68    ob-state @ ob_def_struct = NOT
69    abort" ;STRUCT - Missing :STRUCT above!"
70    false ob-state !
71
72 \ Point to last member.
73    latest ob-current-class @ body> >name -  ( byte difference of NFAs )
74    ob-current-class @ cell+ !
75 \
76 \ Even up byte offset in case last member was BYTE.
77    ob-current-class @ dup @ even-up swap !
78 ;
79
80 \ Member reference words.
81 : ..   ( object <member> -- member_address , calc addr of member )
82     ob.stats? drop state @
83     IF   ?dup
84          IF   [compile] literal compile +
85          THEN
86     ELSE +
87     THEN
88 ; immediate
89
90
91 : (S+C!)  ( val addr offset -- )  + c! ;
92 : (S+W!)  ( val addr  offset -- )  + w! ;
93 : (S+!)  ( val addr offset -- )  + ! ;
94 : (S+REL!)  ( ptr addr offset -- )  + >r if.use->rel r> ! ;
95
96 : compile+!bytes ( offset size -- )
97 \       ." compile+!bytes ( " over . dup . ." )" cr
98         swap [compile] literal   \ compile offset into word
99         CASE
100         cell OF compile (s+!)  ENDOF
101         2 OF compile (s+w!)      ENDOF
102         1 OF compile (s+c!)      ENDOF
103         -4 OF compile (s+rel!)   ENDOF \ 00002
104         -2 OF compile (s+w!)     ENDOF
105         -1 OF compile (s+c!)     ENDOF
106         true abort" s! - illegal size!"
107         ENDCASE
108 ;
109
110 : !BYTES ( value address size -- )
111     CASE
112     cell OF ! ENDOF
113         -4 OF ( aptr addr )  swap if.use->rel swap ! ENDOF \ 00002
114         ABS
115        2 OF w! ENDOF
116        1 OF c! ENDOF
117        true abort" s! - illegal size!"
118     ENDCASE
119 ;
120
121 \ These provide ways of setting and reading members values
122 \ without knowing their size in bytes.
123 : (S!) ( offset size -- , compile proper fetch )
124         state @
125     IF  compile+!bytes 
126     ELSE ( -- value addr off size )
127         >r + r> !bytes
128     THEN
129 ;
130 : S! ( value object <member> -- , store value in member )
131     ob.stats?
132         (s!)
133 ; immediate
134
135 : @BYTES ( addr +/-size -- value )
136     CASE
137     cell OF @  ENDOF
138        2 OF w@      ENDOF
139        1 OF c@      ENDOF
140       -4 OF @ if.rel->use      ENDOF \ 00002
141       -2 OF w@ w->s     ENDOF
142       -1 OF c@ b->s     ENDOF
143        true abort" s@ - illegal size!"
144     ENDCASE
145 ;
146
147 : (S+UC@)  ( addr offset -- val )  + c@ ;
148 : (S+UW@)  ( addr offset -- val )  + w@ ;
149 : (S+@)  ( addr offset -- val )  + @ ;
150 : (S+REL@)  ( addr offset -- val )  + @ if.rel->use ;
151 : (S+C@)  ( addr offset -- val )  + c@ b->s ;
152 : (S+W@)  ( addr offset -- val )  + w@ w->s ;
153
154 : compile+@bytes ( offset size -- )
155 \       ." compile+@bytes ( " over . dup . ." )" cr
156         swap [compile] literal   \ compile offset into word
157         CASE
158         cell OF compile (s+@)  ENDOF
159         2 OF compile (s+uw@)      ENDOF
160         1 OF compile (s+uc@)      ENDOF
161         -4 OF compile (s+rel@)      ENDOF \ 00002
162         -2 OF compile (s+w@)     ENDOF
163         -1 OF compile (s+c@)     ENDOF
164         true abort" s@ - illegal size!"
165         ENDCASE
166 ;
167
168 : (S@) ( offset size -- , compile proper fetch )
169         state @
170         IF compile+@bytes
171         ELSE >r + r> @bytes
172         THEN
173 ;
174
175 : S@ ( object <member> -- value , fetch value from member )
176     ob.stats?
177         (s@)
178 ; immediate
179
180
181
182 exists? F* [IF]
183 \ 951112 Floating Point support
184 : FLPT  ( <name> -- , declare space for a floating point value. )
185      1 floats bytes
186 ;
187 : (S+F!)  ( val addr offset -- )  + f! ;
188 : (S+F@)  ( addr offset -- val )  + f@ ;
189
190 : FS! ( value object <member> -- , fetch value from member )
191     ob.stats?
192     1 floats <> abort" FS@ with non-float!"
193         state @
194         IF
195                 [compile] literal
196                 compile (s+f!)
197         ELSE (s+f!)
198         THEN
199 ; immediate
200 : FS@ ( object <member> -- value , fetch value from member )
201     ob.stats?
202     1 floats <> abort" FS@ with non-float!"
203         state @
204         IF
205                 [compile] literal
206                 compile (s+f@)
207         ELSE (s+f@)
208         THEN
209 ; immediate
210 [THEN]
211
212 0 [IF]
213 :struct mapper
214     long map_l1
215     long map_l2
216     aptr map_a1
217     rptr map_r1
218     flpt map_f1
219     short map_s1
220     ushort map_s2
221     byte map_b1
222     ubyte map_b2
223 ;struct
224 mapper map1
225
226 : TT
227         -500 map1 s! map_s1
228         map1 s@ map_s1 -500 - abort" map_s1 failed!"
229         -500 map1 s! map_s2
230         map1 s@ map_s2 -500 $ FFFF and - abort" map_s2 failed!"
231         -89 map1 s! map_b1
232         map1 s@ map_b1 -89 - abort" map_s1 failed!"
233         here map1 s! map_r1
234         map1 s@ map_r1 here - abort" map_r1 failed!"
235         -89 map1 s! map_b2
236         map1 s@ map_b2 -89 $ FF and - abort" map_s2 failed!"
237         23.45 map1 fs! map_f1
238         map1 fs@ map_f1 f. ." =?= 23.45" cr
239 ;
240 ." Testing c_struct.fth" cr
241 TT
242 [THEN]