altos/lisp: Clean up OS integration bits, add defun
[fw/altos] / src / lisp / ao_lisp_builtin.c
index 63fb69fda2ba44071cc1c3ffda34a54ecc2709b7..5bd180e2500370766c7c22981e01397e5e1b85a5 100644 (file)
 
 #include "ao_lisp.h"
 
+static int
+builtin_size(void *addr)
+{
+       (void) addr;
+       return sizeof (struct ao_lisp_builtin);
+}
+
+static void
+builtin_mark(void *addr)
+{
+       (void) addr;
+}
+
+static void
+builtin_move(void *addr)
+{
+       (void) addr;
+}
+
+const struct ao_lisp_type ao_lisp_builtin_type = {
+       .size = builtin_size,
+       .mark = builtin_mark,
+       .move = builtin_move
+};
+
+#ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
+char *ao_lisp_builtin_name(enum ao_lisp_builtin_id b) {
+       return "???";
+}
+char *ao_lisp_args_name(uint8_t args) {
+       return "???";
+}
+#else
+static const ao_poly builtin_names[] = {
+       [builtin_lambda] = _ao_lisp_atom_lambda,
+       [builtin_lexpr] = _ao_lisp_atom_lexpr,
+       [builtin_nlambda] = _ao_lisp_atom_nlambda,
+       [builtin_macro] = _ao_lisp_atom_macro,
+       [builtin_car] = _ao_lisp_atom_car,
+       [builtin_cdr] = _ao_lisp_atom_cdr,
+       [builtin_cons] = _ao_lisp_atom_cons,
+       [builtin_last] = _ao_lisp_atom_last,
+       [builtin_quote] = _ao_lisp_atom_quote,
+       [builtin_set] = _ao_lisp_atom_set,
+       [builtin_setq] = _ao_lisp_atom_setq,
+       [builtin_cond] = _ao_lisp_atom_cond,
+       [builtin_print] = _ao_lisp_atom_print,
+       [builtin_patom] = _ao_lisp_atom_patom,
+       [builtin_plus] = _ao_lisp_atom_2b,
+       [builtin_minus] = _ao_lisp_atom_2d,
+       [builtin_times] = _ao_lisp_atom_2a,
+       [builtin_divide] = _ao_lisp_atom_2f,
+       [builtin_mod] = _ao_lisp_atom_25,
+       [builtin_equal] = _ao_lisp_atom_3d,
+       [builtin_less] = _ao_lisp_atom_3c,
+       [builtin_greater] = _ao_lisp_atom_3e,
+       [builtin_less_equal] = _ao_lisp_atom_3c3d,
+       [builtin_greater_equal] = _ao_lisp_atom_3e3d,
+       [builtin_delay] = _ao_lisp_atom_delay,
+       [builtin_led] = _ao_lisp_atom_led,
+};
+
+static char *
+ao_lisp_builtin_name(enum ao_lisp_builtin_id b) {
+       if (b < _builtin_last)
+               return ao_lisp_poly_atom(builtin_names[b])->name;
+       return "???";
+}
+
+static const ao_poly ao_lisp_args_atoms[] = {
+       [AO_LISP_FUNC_LAMBDA] = _ao_lisp_atom_lambda,
+       [AO_LISP_FUNC_LEXPR] = _ao_lisp_atom_lexpr,
+       [AO_LISP_FUNC_NLAMBDA] = _ao_lisp_atom_nlambda,
+       [AO_LISP_FUNC_MACRO] = _ao_lisp_atom_macro,
+};
+
+char *
+ao_lisp_args_name(uint8_t args)
+{
+       if (args < sizeof ao_lisp_args_atoms / sizeof ao_lisp_args_atoms[0])
+               return ao_lisp_poly_atom(ao_lisp_args_atoms[args])->name;
+       return "(unknown)";
+}
+#endif
+
 void
 ao_lisp_builtin_print(ao_poly b)
 {
-       (void) b;
-       printf("[builtin]");
+       struct ao_lisp_builtin *builtin = ao_lisp_poly_builtin(b);
+       printf("[builtin %s %s]",
+              ao_lisp_args_name(builtin->args),
+              ao_lisp_builtin_name(builtin->func));
 }
 
-static int check_argc(struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max)
+ao_poly
+ao_lisp_check_argc(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max)
 {
        int     argc = 0;
 
@@ -29,59 +117,51 @@ static int check_argc(struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max)
                argc++;
                cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
        }
-       if (argc < min || argc > max) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
-               return 0;
-       }
-       return 1;
+       if (argc < min || argc > max)
+               return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "%s: invalid arg count", ao_lisp_poly_atom(name)->name);
+       return _ao_lisp_atom_t;
 }
 
-static int check_argt(struct ao_lisp_cons *cons, int argc, int type, int nil_ok)
+ao_poly
+ao_lisp_arg(struct ao_lisp_cons *cons, int argc)
 {
-       ao_poly car;
-
-       /* find the desired arg */
-       while (argc--)
+       if (!cons)
+               return AO_LISP_NIL;
+       while (argc--) {
+               if (!cons)
+                       return AO_LISP_NIL;
                cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
-       car = cons->car;
-       if ((!car && !nil_ok) ||
-           ao_lisp_poly_type(car) != type)
-       {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
-               return 0;
        }
-       return 1;
+       return cons->car;
 }
 
-enum math_op { math_plus, math_minus, math_times, math_divide, math_mod };
+ao_poly
+ao_lisp_check_argt(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int argc, int type, int nil_ok)
+{
+       ao_poly car = ao_lisp_arg(cons, argc);
+
+       if ((!car && !nil_ok) || ao_lisp_poly_type(car) != type)
+               return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "%s: invalid type for arg %d", ao_lisp_poly_atom(name)->name, argc);
+       return _ao_lisp_atom_t;
+}
 
 ao_poly
 ao_lisp_car(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       if (!check_argc(cons, 1, 1))
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_car, cons, 1, 1))
                return AO_LISP_NIL;
-       if (!check_argt(cons, 0, AO_LISP_CONS, 0)) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_car, cons, 0, AO_LISP_CONS, 0))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
        return ao_lisp_poly_cons(cons->car)->car;
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_cdr(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       if (!cons) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_cdr, cons, 1, 1))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
-       if (!cons->car) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
-               return AO_LISP_NIL;
-       }
-       if (ao_lisp_poly_type(cons->car) != AO_LISP_CONS) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_cdr, cons, 0, AO_LISP_CONS, 0))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
        return ao_lisp_poly_cons(cons->car)->cdr;
 }
 
@@ -89,58 +169,57 @@ ao_poly
 ao_lisp_cons(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
        ao_poly car, cdr;
-       if (!cons) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if(!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_cons, cons, 2, 2))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
-       car = cons->car;
-       cdr = cons->cdr;
-       if (!car || !cdr) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_cons, cons, 1, AO_LISP_CONS, 1))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
-       cdr = ao_lisp_poly_cons(cdr)->car;
-       if (ao_lisp_poly_type(cdr) != AO_LISP_CONS) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       car = ao_lisp_arg(cons, 0);
+       cdr = ao_lisp_arg(cons, 1);
+       return ao_lisp_cons_poly(ao_lisp_cons_cons(car, ao_lisp_poly_cons(cdr)));
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_last(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       ao_poly l;
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_last, cons, 1, 1))
                return AO_LISP_NIL;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_last, cons, 0, AO_LISP_CONS, 1))
+               return AO_LISP_NIL;
+       l = ao_lisp_arg(cons, 0);
+       while (l) {
+               struct ao_lisp_cons *list = ao_lisp_poly_cons(l);
+               if (!list->cdr)
+                       return list->car;
+               l = list->cdr;
        }
-       return ao_lisp_cons_poly(ao_lisp_cons_cons(car, ao_lisp_poly_cons(cdr)));
+       return AO_LISP_NIL;
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_quote(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       if (!cons) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_quote, cons, 1, 1))
                return AO_LISP_NIL;
-       }
-       return cons->car;
+       return ao_lisp_arg(cons, 0);
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_set(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       ao_poly atom, val;
-       if (!check_argc(cons, 2, 2))
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_set, cons, 2, 2))
                return AO_LISP_NIL;
-       if (!check_argt(cons, 0, AO_LISP_ATOM, 0))
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_set, cons, 0, AO_LISP_ATOM, 0))
                return AO_LISP_NIL;
 
-       atom = cons->car;
-       val = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr)->car;
-       if (ao_lisp_is_const(atom)) {
-               ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
-               return AO_LISP_NIL;
-       }
-       ao_lisp_poly_atom(atom)->val = val;
-       return val;
+       return ao_lisp_atom_set(ao_lisp_arg(cons, 0), ao_lisp_arg(cons, 1));
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_setq(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
        struct ao_lisp_cons     *expand = 0;
-       if (!check_argc(cons, 2, 2))
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_setq, cons, 2, 2))
                return AO_LISP_NIL;
        expand = ao_lisp_cons_cons(_ao_lisp_atom_set,
                                   ao_lisp_cons_cons(ao_lisp_cons_poly(ao_lisp_cons_cons(_ao_lisp_atom_quote,
@@ -149,6 +228,13 @@ ao_lisp_setq(struct ao_lisp_cons *cons)
        return ao_lisp_cons_poly(expand);
 }
 
+ao_poly
+ao_lisp_cond(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       ao_lisp_set_cond(cons);
+       return AO_LISP_NIL;
+}
+
 ao_poly
 ao_lisp_print(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
@@ -157,12 +243,27 @@ ao_lisp_print(struct ao_lisp_cons *cons)
                val = cons->car;
                ao_lisp_poly_print(val);
                cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
+               if (cons)
+                       printf(" ");
+       }
+       printf("\n");
+       return val;
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_patom(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       ao_poly val = AO_LISP_NIL;
+       while (cons) {
+               val = cons->car;
+               ao_lisp_poly_patom(val);
+               cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
        }
        return val;
 }
 
 ao_poly
-ao_lisp_math(struct ao_lisp_cons *cons, enum math_op op)
+ao_lisp_math(struct ao_lisp_cons *cons, enum ao_lisp_builtin_id op)
 {
        ao_poly ret = AO_LISP_NIL;
 
@@ -181,40 +282,36 @@ ao_lisp_math(struct ao_lisp_cons *cons, enum math_op op)
                        int     c = ao_lisp_poly_int(car);
 
                        switch(op) {
-                       case math_plus:
+                       case builtin_plus:
                                r += c;
                                break;
-                       case math_minus:
+                       case builtin_minus:
                                r -= c;
                                break;
-                       case math_times:
+                       case builtin_times:
                                r *= c;
                                break;
-                       case math_divide:
-                               if (c == 0) {
-                                       ao_lisp_exception |= AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO;
-                                       return AO_LISP_NIL;
-                               }
+                       case builtin_divide:
+                               if (c == 0)
+                                       return ao_lisp_error(AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO, "divide by zero");
                                r /= c;
                                break;
-                       case math_mod:
-                               if (c == 0) {
-                                       ao_lisp_exception |= AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO;
-                                       return AO_LISP_NIL;
-                               }
+                       case builtin_mod:
+                               if (c == 0)
+                                       return ao_lisp_error(AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO, "mod by zero");
                                r %= c;
                                break;
+                       default:
+                               break;
                        }
                        ret = ao_lisp_int_poly(r);
                }
 
-               else if (rt == AO_LISP_STRING && ct == AO_LISP_STRING && op == math_plus)
+               else if (rt == AO_LISP_STRING && ct == AO_LISP_STRING && op == builtin_plus)
                        ret = ao_lisp_string_poly(ao_lisp_string_cat(ao_lisp_poly_string(ret),
                                                                     ao_lisp_poly_string(car)));
-               else {
-                       ao_lisp_exception |= AO_LISP_INVALID;
-                       return AO_LISP_NIL;
-               }
+               else
+                       return ao_lisp_error(AO_LISP_INVALID, "invalid args");
        }
        return ret;
 }
@@ -222,45 +319,189 @@ ao_lisp_math(struct ao_lisp_cons *cons, enum math_op op)
 ao_poly
 ao_lisp_plus(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       return ao_lisp_math(cons, math_plus);
+       return ao_lisp_math(cons, builtin_plus);
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_minus(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       return ao_lisp_math(cons, math_minus);
+       return ao_lisp_math(cons, builtin_minus);
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_times(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       return ao_lisp_math(cons, math_times);
+       return ao_lisp_math(cons, builtin_times);
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_divide(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       return ao_lisp_math(cons, math_divide);
+       return ao_lisp_math(cons, builtin_divide);
 }
 
 ao_poly
 ao_lisp_mod(struct ao_lisp_cons *cons)
 {
-       return ao_lisp_math(cons, math_mod);
+       return ao_lisp_math(cons, builtin_mod);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_compare(struct ao_lisp_cons *cons, enum ao_lisp_builtin_id op)
+{
+       ao_poly left;
+
+       if (!cons)
+               return _ao_lisp_atom_t;
+
+       left = cons->car;
+       cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
+       while (cons) {
+               ao_poly right = cons->car;
+
+               if (op == builtin_equal) {
+                       if (left != right)
+                               return AO_LISP_NIL;
+               } else {
+                       uint8_t lt = ao_lisp_poly_type(left);
+                       uint8_t rt = ao_lisp_poly_type(right);
+                       if (lt == AO_LISP_INT && rt == AO_LISP_INT) {
+                               int l = ao_lisp_poly_int(left);
+                               int r = ao_lisp_poly_int(right);
+
+                               switch (op) {
+                               case builtin_less:
+                                       if (!(l < r))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_greater:
+                                       if (!(l > r))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_less_equal:
+                                       if (!(l <= r))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_greater_equal:
+                                       if (!(l >= r))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               default:
+                                       break;
+                               }
+                       } else if (lt == AO_LISP_STRING && rt == AO_LISP_STRING) {
+                               int c = strcmp(ao_lisp_poly_string(left),
+                                              ao_lisp_poly_string(right));
+                               switch (op) {
+                               case builtin_less:
+                                       if (!(c < 0))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_greater:
+                                       if (!(c > 0))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_less_equal:
+                                       if (!(c <= 0))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               case builtin_greater_equal:
+                                       if (!(c >= 0))
+                                               return AO_LISP_NIL;
+                                       break;
+                               default:
+                                       break;
+                               }
+                       }
+               }
+               left = right;
+               cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
+       }
+       return _ao_lisp_atom_t;
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       return ao_lisp_compare(cons, builtin_equal);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_less(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       return ao_lisp_compare(cons, builtin_less);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_greater(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       return ao_lisp_compare(cons, builtin_greater);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_less_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       return ao_lisp_compare(cons, builtin_less_equal);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_greater_equal(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       return ao_lisp_compare(cons, builtin_greater_equal);
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_led(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       ao_poly led;
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
+               return AO_LISP_NIL;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_led, cons, 0, AO_LISP_INT, 0))
+               return AO_LISP_NIL;
+       led = ao_lisp_arg(cons, 0);
+       ao_lisp_os_led(ao_lisp_poly_int(led));
+       return led;
+}
+
+ao_poly
+ao_lisp_delay(struct ao_lisp_cons *cons)
+{
+       ao_poly delay;
+       if (!ao_lisp_check_argc(_ao_lisp_atom_led, cons, 1, 1))
+               return AO_LISP_NIL;
+       if (!ao_lisp_check_argt(_ao_lisp_atom_led, cons, 0, AO_LISP_INT, 0))
+               return AO_LISP_NIL;
+       delay = ao_lisp_arg(cons, 0);
+       ao_lisp_os_delay(ao_lisp_poly_int(delay));
+       return delay;
 }
 
-ao_lisp_func_t ao_lisp_builtins[] = {
+const ao_lisp_func_t ao_lisp_builtins[] = {
+       [builtin_lambda] = ao_lisp_lambda,
+       [builtin_lexpr] = ao_lisp_lexpr,
+       [builtin_nlambda] = ao_lisp_nlambda,
+       [builtin_macro] = ao_lisp_macro,
        [builtin_car] = ao_lisp_car,
        [builtin_cdr] = ao_lisp_cdr,
        [builtin_cons] = ao_lisp_cons,
+       [builtin_last] = ao_lisp_last,
        [builtin_quote] = ao_lisp_quote,
        [builtin_set] = ao_lisp_set,
        [builtin_setq] = ao_lisp_setq,
+       [builtin_cond] = ao_lisp_cond,
        [builtin_print] = ao_lisp_print,
+       [builtin_patom] = ao_lisp_patom,
        [builtin_plus] = ao_lisp_plus,
        [builtin_minus] = ao_lisp_minus,
        [builtin_times] = ao_lisp_times,
        [builtin_divide] = ao_lisp_divide,
-       [builtin_mod] = ao_lisp_mod
+       [builtin_mod] = ao_lisp_mod,
+       [builtin_equal] = ao_lisp_equal,
+       [builtin_less] = ao_lisp_less,
+       [builtin_greater] = ao_lisp_greater,
+       [builtin_less_equal] = ao_lisp_less_equal,
+       [builtin_greater_equal] = ao_lisp_greater_equal,
+       [builtin_led] = ao_lisp_led,
+       [builtin_delay] = ao_lisp_delay,
 };