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