git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp_builtin.c

   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 #include "ao_lisp.h"
  16
  17 static int
  18 builtin_size(void *addr)
  19 {
  20         (void) addr;
  21         return sizeof (struct ao_lisp_builtin);
  22 }
  23
  24 static void
  25 builtin_mark(void *addr)
  26 {
  27         (void) addr;
  28 }
  29
  30 static void
  31 builtin_move(void *addr)
  32 {
  33         (void) addr;
  34 }
  35
  36 const struct ao_lisp_type ao_lisp_builtin_type = {
  37         .size = builtin_size,
  38         .mark = builtin_mark,
  39         .move = builtin_move
  40 };
  41
  42 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
  43
  44 #define AO_LISP_BUILTIN_CASENAME
  45 #include "ao_lisp_builtin.h"
  46
  47 #define _atomn(n)       ao_lisp_poly_atom(_atom(n))
  48
  49 char *ao_lisp_args_name(uint8_t args) {
  50         args &= AO_LISP_FUNC_MASK;
  51         switch (args) {
  52         case AO_LISP_FUNC_LAMBDA: return _atomn(lambda)->name;
  53         case AO_LISP_FUNC_LEXPR: return _atomn(lexpr)->name;
  54         case AO_LISP_FUNC_NLAMBDA: return _atomn(nlambda)->name;
  55         case AO_LISP_FUNC_MACRO: return _atomn(macro)->name;
  56         default: return "???";
  57         }
  58 }
  59 #else
  60
  61 #define AO_LISP_BUILTIN_ARRAYNAME
  62 #include "ao_lisp_builtin.h"
  63
  64 static char *
  65 ao_lisp_builtin_name(enum ao_lisp_builtin_id b) {
  66         if (b < _builtin_last)
  67                 return ao_lisp_poly_atom(builtin_names[b])->name;
  68         return "???";
  69 }
  70
  71 static const ao_poly ao_lisp_args_atoms[] = {
  72         [AO_LISP_FUNC_LAMBDA] = _ao_lisp_atom_lambda,
  73         [AO_LISP_FUNC_LEXPR] = _ao_lisp_atom_lexpr,
  74         [AO_LISP_FUNC_NLAMBDA] = _ao_lisp_atom_nlambda,
  75         [AO_LISP_FUNC_MACRO] = _ao_lisp_atom_macro,
  76 };
  77
  78 char *
  79 ao_lisp_args_name(uint8_t args)
  80 {
  81         args &= AO_LISP_FUNC_MASK;
  82         if (args < sizeof ao_lisp_args_atoms / sizeof ao_lisp_args_atoms[0])
  83                 return ao_lisp_poly_atom(ao_lisp_args_atoms[args])->name;
  84         return "(unknown)";
  85 }
  86 #endif
  87
  88 void
  89 ao_lisp_builtin_print(ao_poly b)
  90 {
  91         struct ao_lisp_builtin *builtin = ao_lisp_poly_builtin(b);
  92         printf("%s", ao_lisp_builtin_name(builtin->func));
  93 }
  94
  95 ao_poly
  96 ao_lisp_check_argc(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max)
  97 {
  98         int     argc = 0;
  99
 100         while (cons && argc <= max) {
 101                 argc++;
 102                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 103         }
 104         if (argc < min || argc > max)
 105                 return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "%s: invalid arg count", ao_lisp_poly_atom(name)->name);
 106         return _ao_lisp_bool_true;
 107 }
 108
 109 ao_poly
 110 ao_lisp_arg(struct ao_lisp_cons *cons, int argc)
 111 {
 112         if (!cons)
 113                 return AO_LISP_NIL;
 114         while (argc--) {
 115                 if (!cons)
 116                         return AO_LISP_NIL;
 117                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 118         }
 119         return cons->car;
 120 }
 121
 122 ao_poly
 123 ao_lisp_check_argt(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int argc, int type, int nil_ok)
 124 {
 125         ao_poly car = ao_lisp_arg(cons, argc);
 126
 127         if ((!car && !nil_ok) || ao_lisp_poly_type(car) != type)
 128                 return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "%s: invalid type for arg %d", ao_lisp_poly_atom(name)->name, argc);
 129         return _ao_lisp_bool_true;
 130 }
 131
 132 ao_poly
 133 ao_lisp_do_car(struct ao_lisp_cons *cons)
 134 {
 135         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_car, cons, 1, 1))
 136                 return AO_LISP_NIL;
 137         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_car, cons, 0, AO_LISP_CONS, 0))
 138                 return AO_LISP_NIL;
 139         return ao_lisp_poly_cons(cons->car)->car;
 140 }
 141
 142 ao_poly
 143 ao_lisp_do_cdr(struct ao_lisp_cons *cons)
 144 {
 145         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_cdr, cons, 1, 1))
 146                 return AO_LISP_NIL;
 147         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_cdr, cons, 0, AO_LISP_CONS, 0))
 148                 return AO_LISP_NIL;
 149         return ao_lisp_poly_cons(cons->car)->cdr;
 150 }
 151
 152 ao_poly
 153 ao_lisp_do_cons(struct ao_lisp_cons *cons)
 154 {
 155         ao_poly car, cdr;
 156         if(!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_cons, cons, 2, 2))
 157                 return AO_LISP_NIL;
 158         car = ao_lisp_arg(cons, 0);
 159         cdr = ao_lisp_arg(cons, 1);
 160         return ao_lisp__cons(car, cdr);
 161 }
 162
 163 ao_poly
 164 ao_lisp_do_last(struct ao_lisp_cons *cons)
 165 {
 166         ao_poly l;
 167         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_last, cons, 1, 1))
 168                 return AO_LISP_NIL;
 169         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_last, cons, 0, AO_LISP_CONS, 1))
 170                 return AO_LISP_NIL;
 171         l = ao_lisp_arg(cons, 0);
 172         while (l) {
 173                 struct ao_lisp_cons *list = ao_lisp_poly_cons(l);
 174                 if (!list->cdr)
 175                         return list->car;
 176                 l = list->cdr;
 177         }
 178         return AO_LISP_NIL;
 179 }
 180
 181 ao_poly
 182 ao_lisp_do_length(struct ao_lisp_cons *cons)
 183 {
 184         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_length, cons, 1, 1))
 185                 return AO_LISP_NIL;
 186         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_length, cons, 0, AO_LISP_CONS, 1))
 187                 return AO_LISP_NIL;
 188         return ao_lisp_int_poly(ao_lisp_cons_length(ao_lisp_poly_cons(ao_lisp_arg(cons, 0))));
 189 }
 190
 191 ao_poly
 192 ao_lisp_do_quote(struct ao_lisp_cons *cons)
 193 {
 194         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_quote, cons, 1, 1))
 195                 return AO_LISP_NIL;
 196         return ao_lisp_arg(cons, 0);
 197 }
 198
 199 ao_poly
 200 ao_lisp_do_set(struct ao_lisp_cons *cons)
 201 {
 202         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_set, cons, 2, 2))
 203                 return AO_LISP_NIL;
 204         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_set, cons, 0, AO_LISP_ATOM, 0))
 205                 return AO_LISP_NIL;
 206
 207         return ao_lisp_atom_set(ao_lisp_arg(cons, 0), ao_lisp_arg(cons, 1));
 208 }
 209
 210 ao_poly
 211 ao_lisp_do_setq(struct ao_lisp_cons *cons)
 212 {
 213         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_setq, cons, 2, 2))
 214                 return AO_LISP_NIL;
 215         return ao_lisp__cons(_ao_lisp_atom_set,
 216                              ao_lisp__cons(ao_lisp__cons(_ao_lisp_atom_quote,
 217                                                          ao_lisp__cons(cons->car, AO_LISP_NIL)),
 218                                            cons->cdr));
 219 }
 220
 221 ao_poly
 222 ao_lisp_do_cond(struct ao_lisp_cons *cons)
 223 {
 224         ao_lisp_set_cond(cons);
 225         return AO_LISP_NIL;
 226 }
 227
 228 ao_poly
 229 ao_lisp_do_progn(struct ao_lisp_cons *cons)
 230 {
 231         ao_lisp_stack->state = eval_progn;
 232         ao_lisp_stack->sexprs = ao_lisp_cons_poly(cons);
 233         return AO_LISP_NIL;
 234 }
 235
 236 ao_poly
 237 ao_lisp_do_while(struct ao_lisp_cons *cons)
 238 {
 239         ao_lisp_stack->state = eval_while;
 240         ao_lisp_stack->sexprs = ao_lisp_cons_poly(cons);
 241         return AO_LISP_NIL;
 242 }
 243
 244 ao_poly
 245 ao_lisp_do_print(struct ao_lisp_cons *cons)
 246 {
 247         ao_poly val = AO_LISP_NIL;
 248         while (cons) {
 249                 val = cons->car;
 250                 ao_lisp_poly_print(val);
 251                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 252                 if (cons)
 253                         printf(" ");
 254         }
 255         printf("\n");
 256         return val;
 257 }
 258
 259 ao_poly
 260 ao_lisp_do_patom(struct ao_lisp_cons *cons)
 261 {
 262         ao_poly val = AO_LISP_NIL;
 263         while (cons) {
 264                 val = cons->car;
 265                 ao_lisp_poly_patom(val);
 266                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 267         }
 268         return val;
 269 }
 270
 271 ao_poly
 272 ao_lisp_math(struct ao_lisp_cons *cons, enum ao_lisp_builtin_id op)
 273 {
 274         ao_poly ret = AO_LISP_NIL;
 275
 276         while (cons) {
 277                 ao_poly         car = cons->car;
 278                 uint8_t         rt = ao_lisp_poly_type(ret);
 279                 uint8_t         ct = ao_lisp_poly_type(car);
 280
 281                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 282
 283                 if (rt == AO_LISP_NIL)
 284                         ret = car;
 285
 286                 else if (rt == AO_LISP_INT && ct == AO_LISP_INT) {
 287                         int     r = ao_lisp_poly_int(ret);
 288                         int     c = ao_lisp_poly_int(car);
 289
 290                         switch(op) {
 291                         case builtin_plus:
 292                                 r += c;
 293                                 break;
 294                         case builtin_minus:
 295                                 r -= c;
 296                                 break;
 297                         case builtin_times:
 298                                 r *= c;
 299                                 break;
 300                         case builtin_divide:
 301                                 if (c == 0)
 302                                         return ao_lisp_error(AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO, "divide by zero");
 303                                 r /= c;
 304                                 break;
 305                         case builtin_mod:
 306                                 if (c == 0)
 307                                         return ao_lisp_error(AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO, "mod by zero");
 308                                 r %= c;
 309                                 break;
 310                         default:
 311                                 break;
 312                         }
 313                         ret = ao_lisp_int_poly(r);
 314                 }
 315
 316                 else if (rt == AO_LISP_STRING && ct == AO_LISP_STRING && op == builtin_plus)
 317                         ret = ao_lisp_string_poly(ao_lisp_string_cat(ao_lisp_poly_string(ret),
 318                                                                      ao_lisp_poly_string(car)));
 319                 else
 320                         return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "invalid args");
 321         }
 322         return ret;
 323 }
 324
 325 ao_poly
 326 ao_lisp_do_plus(struct ao_lisp_cons *cons)
 327 {
 328         return ao_lisp_math(cons, builtin_plus);
 329 }
 330
 331 ao_poly
 332 ao_lisp_do_minus(struct ao_lisp_cons *cons)
 333 {
 334         return ao_lisp_math(cons, builtin_minus);
 335 }
 336
 337 ao_poly
 338 ao_lisp_do_times(struct ao_lisp_cons *cons)
 339 {
 340         return ao_lisp_math(cons, builtin_times);
 341 }
 342
 343 ao_poly
 344 ao_lisp_do_divide(struct ao_lisp_cons *cons)
 345 {
 346         return ao_lisp_math(cons, builtin_divide);
 347 }
 348
 349 ao_poly
 350 ao_lisp_do_mod(struct ao_lisp_cons *cons)
 351 {
 352         return ao_lisp_math(cons, builtin_mod);
 353 }
 354
 355 ao_poly
 356 ao_lisp_compare(struct ao_lisp_cons *cons, enum ao_lisp_builtin_id op)
 357 {
 358         ao_poly left;
 359
 360         if (!cons)
 361                 return _ao_lisp_bool_true;
 362
 363         left = cons->car;
 364         cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 365         while (cons) {
 366                 ao_poly right = cons->car;
 367
 368                 if (op == builtin_equal) {
 369                         if (left != right)
 370                                 return _ao_lisp_bool_false;
 371                 } else {
 372                         uint8_t lt = ao_lisp_poly_type(left);
 373                         uint8_t rt = ao_lisp_poly_type(right);
 374                         if (lt == AO_LISP_INT && rt == AO_LISP_INT) {
 375                                 int l = ao_lisp_poly_int(left);
 376                                 int r = ao_lisp_poly_int(right);
 377
 378                                 switch (op) {
 379                                 case builtin_less:
 380                                         if (!(l < r))
 381                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 382                                         break;
 383                                 case builtin_greater:
 384                                         if (!(l > r))
 385                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 386                                         break;
 387                                 case builtin_less_equal:
 388                                         if (!(l <= r))
 389                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 390                                         break;
 391                                 case builtin_greater_equal:
 392                                         if (!(l >= r))
 393                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 394                                         break;
 395                                 default:
 396                                         break;
 397                                 }
 398                         } else if (lt == AO_LISP_STRING && rt == AO_LISP_STRING) {
 399                                 int c = strcmp(ao_lisp_poly_string(left),
 400                                                ao_lisp_poly_string(right));
 401                                 switch (op) {
 402                                 case builtin_less:
 403                                         if (!(c < 0))
 404                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 405                                         break;
 406                                 case builtin_greater:
 407                                         if (!(c > 0))
 408                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 409                                         break;
 410                                 case builtin_less_equal:
 411                                         if (!(c <= 0))
 412                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 413                                         break;
 414                                 case builtin_greater_equal:
 415                                         if (!(c >= 0))
 416                                                 return _ao_lisp_bool_false;
 417                                         break;
 418                                 default:
 419                                         break;
 420                                 }
 421                         }
 422                 }
 423                 left = right;
 424                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 425         }
 426         return _ao_lisp_bool_true;
 427 }
 428
 429 ao_poly
 430 ao_lisp_do_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
 431 {
 432         return ao_lisp_compare(cons, builtin_equal);
 433 }
 434
 435 ao_poly
 436 ao_lisp_do_less(struct ao_lisp_cons *cons)
 437 {
 438         return ao_lisp_compare(cons, builtin_less);
 439 }
 440
 441 ao_poly
 442 ao_lisp_do_greater(struct ao_lisp_cons *cons)
 443 {
 444         return ao_lisp_compare(cons, builtin_greater);
 445 }
 446
 447 ao_poly
 448 ao_lisp_do_less_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
 449 {
 450         return ao_lisp_compare(cons, builtin_less_equal);
 451 }
 452
 453 ao_poly
 454 ao_lisp_do_greater_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
 455 {
 456         return ao_lisp_compare(cons, builtin_greater_equal);
 457 }
 458
 459 ao_poly
 460 ao_lisp_do_pack(struct ao_lisp_cons *cons)
 461 {
 462         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_pack, cons, 1, 1))
 463                 return AO_LISP_NIL;
 464         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_pack, cons, 0, AO_LISP_CONS, 1))
 465                 return AO_LISP_NIL;
 466         return ao_lisp_string_pack(ao_lisp_poly_cons(ao_lisp_arg(cons, 0)));
 467 }
 468
 469 ao_poly
 470 ao_lisp_do_unpack(struct ao_lisp_cons *cons)
 471 {
 472         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_unpack, cons, 1, 1))
 473                 return AO_LISP_NIL;
 474         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_unpack, cons, 0, AO_LISP_STRING, 0))
 475                 return AO_LISP_NIL;
 476         return ao_lisp_string_unpack(ao_lisp_poly_string(ao_lisp_arg(cons, 0)));
 477 }
 478
 479 ao_poly
 480 ao_lisp_do_flush(struct ao_lisp_cons *cons)
 481 {
 482         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_flush, cons, 0, 0))
 483                 return AO_LISP_NIL;
 484         ao_lisp_os_flush();
 485         return _ao_lisp_bool_true;
 486 }
 487
 488 ao_poly
 489 ao_lisp_do_led(struct ao_lisp_cons *cons)
 490 {
 491         ao_poly led;
 492         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
 493                 return AO_LISP_NIL;
 494         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_led, cons, 0, AO_LISP_INT, 0))
 495                 return AO_LISP_NIL;
 496         led = ao_lisp_arg(cons, 0);
 497         ao_lisp_os_led(ao_lisp_poly_int(led));
 498         return led;
 499 }
 500
 501 ao_poly
 502 ao_lisp_do_delay(struct ao_lisp_cons *cons)
 503 {
 504         ao_poly delay;
 505         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
 506                 return AO_LISP_NIL;
 507         if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_led, cons, 0, AO_LISP_INT, 0))
 508                 return AO_LISP_NIL;
 509         delay = ao_lisp_arg(cons, 0);
 510         ao_lisp_os_delay(ao_lisp_poly_int(delay));
 511         return delay;
 512 }
 513
 514 ao_poly
 515 ao_lisp_do_eval(struct ao_lisp_cons *cons)
 516 {
 517         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_eval, cons, 1, 1))
 518                 return AO_LISP_NIL;
 519         ao_lisp_stack->state = eval_sexpr;
 520         return cons->car;
 521 }
 522
 523 ao_poly
 524 ao_lisp_do_read(struct ao_lisp_cons *cons)
 525 {
 526         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_read, cons, 0, 0))
 527                 return AO_LISP_NIL;
 528         return ao_lisp_read();
 529 }
 530
 531 ao_poly
 532 ao_lisp_do_collect(struct ao_lisp_cons *cons)
 533 {
 534         int     free;
 535         (void) cons;
 536         free = ao_lisp_collect(AO_LISP_COLLECT_FULL);
 537         return ao_lisp_int_poly(free);
 538 }
 539
 540 ao_poly
 541 ao_lisp_do_nullp(struct ao_lisp_cons *cons)
 542 {
 543         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
 544                 return AO_LISP_NIL;
 545         if (ao_lisp_arg(cons, 0) == AO_LISP_NIL)
 546                 return _ao_lisp_bool_true;
 547         else
 548                 return _ao_lisp_bool_false;
 549 }
 550
 551 ao_poly
 552 ao_lisp_do_not(struct ao_lisp_cons *cons)
 553 {
 554         if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
 555                 return AO_LISP_NIL;
 556         if (ao_lisp_arg(cons, 0) == _ao_lisp_bool_false)
 557                 return _ao_lisp_bool_true;
 558         else
 559                 return _ao_lisp_bool_false;
 560 }
 561
 562 #define AO_LISP_BUILTIN_FUNCS
 563 #include "ao_lisp_builtin.h"