Extend Scheme reader, reduce C reader dependency.
[mes.git] / module / mes / read-0.mes
1 ;;; -*-scheme-*-
2
3 ;;; Mes --- Maxwell Equations of Software
4 ;;; Copyright © 2016 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
5 ;;;
6 ;;; This file is part of Mes.
7 ;;;
8 ;;; Mes is free software; you can redistribute it and/or modify it
9 ;;; under the terms of the GNU General Public License as published by
10 ;;; the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at
11 ;;; your option) any later version.
12 ;;;
13 ;;; Mes is distributed in the hope that it will be useful, but
14 ;;; WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 ;;; GNU General Public License for more details.
17 ;;;
18 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
19 ;;; along with Mes.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20
21 ;;; Commentary:
22
23 ;;; read-0.mes - bootstrap reader from Scheme.  Use
24 ;;;    ./mes --dump < module/mes/read-0.mes > read-0.mo
25 ;;; to read, garbage collect, and dump this reader; then
26 ;;;    ./mes --load < tests/gc-3.test
27 ;;; to use this reader to read and run the minimal gc-3.test
28 ;;; TODO: complete this reader, remove reader from C.
29
30 ;;; Code:
31
32 (begin
33
34   ;; (define car (make-function 'car 0))
35   ;; (define cdr (make-function 'cdr 1))
36   ;; (define cons (make-function 'cons 1))
37
38   ;; TODO:
39   ;; * use case/cond, expand
40   ;; * etc int/char?
41   ;; * lookup in Scheme
42   ;; * read characters, quote, strings
43
44   (define (read)
45     (read-word (read-byte) (list) (current-module)))
46
47   (define (read-env a)
48     (read-word (read-byte) (list) a))
49
50   (define (read-input-file)
51     (define (helper x)
52       (if (null? x) x
53           (cons x (helper (read)))))
54     (helper (read)))
55
56   (define-macro (cond . clauses)
57     (list (quote if) (null? clauses) *unspecified*
58           (if (null? (cdr clauses))
59               (list (quote if) (car (car clauses))
60                     (list (cons (quote lambda) (cons (list) (cons (car (car clauses)) (cdr (car clauses))))))
61                     *unspecified*)
62               (if (eq? (car (cadr clauses)) (quote else))
63                   (list (quote if) (car (car clauses))
64                         (list (cons (quote lambda) (cons (list) (car clauses))))
65                         (list (cons (quote lambda) (cons (list) (cons *unspecified* (cdr (cadr clauses)))))))
66                   (list (quote if) (car (car clauses))
67                         (list (cons (quote lambda) (cons (list) (car clauses))))
68                         (cons (quote cond) (cdr clauses)))))))
69
70   (define (eat-whitespace)
71     (cond
72      ((eq? (peek-byte) 9) (read-byte) (eat-whitespace))
73      ((eq? (peek-byte) 10) (read-byte) (eat-whitespace))
74      ((eq? (peek-byte) 13) (read-byte) (eat-whitespace))
75      ((eq? (peek-byte) 32) (read-byte) (eat-whitespace))
76      ((eq? (peek-byte) 59) (begin (read-line-comment (read-byte))
77                                   (eat-whitespace)))
78      ((eq? (peek-byte) 35) (begin (read-byte)
79                                   (if (eq? (peek-byte) 33) (begin (read-byte)
80                                                                   (read-block-comment (read-byte))
81                                                                   (eat-whitespace))
82                                       (unread-byte 35))))))
83
84   (define (read-block-comment c)
85     (if (eq? c 33) (if (eq? (peek-byte) 35) (read-byte)
86                        (read-block-comment (read-byte)))
87         (read-block-comment (read-byte))))
88
89   ;; (define (read-hex c)
90   ;;   (if (eq? c 10) c
91   ;;       (read-line-comment (read-byte))))
92
93   (define (read-line-comment c)
94     (if (eq? c 10) c
95         (read-line-comment (read-byte))))
96
97   (define (read-list a)
98     (eat-whitespace)
99     (if (eq? (peek-byte) 41) (begin (read-byte) (list))
100         ((lambda (w)
101            (if (eq? w *dot*) (car (read-list a))
102                (cons w (read-list a))))
103          (read-word (read-byte) (list) a))))
104
105   ;;(define (read-string))
106
107   (define (lookup-char c a)
108     (lookup (cons (integer->char c) (list)) a))
109
110   (define (read-word c w a)
111     (cond
112       ((eq? c -1) (list))
113       ((eq? c 10) (if (null? w) (read-word (read-byte) (list) a)
114                       (lookup w a)))
115       ((eq? c 32) (read-word 10 w a))
116       ((eq? c 34) (if (null? w) (read-string)
117                       (begin (unread-byte c) (lookup w a))))
118       ((eq? c 35) (cond
119                    ((eq? (peek-byte) 33) (begin (read-byte)
120                                                 (read-block-comment (read-byte))
121                                                 (read-word (read-byte) w a)))
122                    ((eq? (peek-byte) 40) (read-byte) (list->vector (read-list a)))
123                    ((eq? (peek-byte) 92) (read-byte) (read-character))
124                    ((eq? (peek-byte) 120) (read-byte) (read-hex))
125                    ((eq? (peek-byte) 44)
126                     (read-byte)
127                     (cond ((eq? (peek-byte) 64)
128                            (read-byte)
129                            (cons (lookup (symbol->list (quote unsyntax-splicing)) a)
130                                  (cons (read-word (read-byte) w a) (list))))
131                           (else
132                            (cons (lookup (symbol->list (quote unsyntax)) a)
133                                  (cons (read-word (read-byte) w a) (list))))))
134                    ((eq? (peek-byte) 39) (read-byte)
135                     (cons (lookup (cons (integer->char 35) (cons (integer->char 39) (list))) a)
136                           (cons (read-word (read-byte) w a) (list))))
137                    ((eq? (peek-byte) 96) (read-byte)
138                     (cons (lookup (cons (integer->char 35) (cons (integer->char 96) (list))) a)
139                           (cons (read-word (read-byte) w a) (list))))
140                    (else (read-word (read-byte) (append2 w (cons (integer->char c) (list))) a))))
141       ((eq? c 39) (if (null? w) (cons (lookup (cons (integer->char c) (list)) a)
142                                       (cons (read-word (read-byte) w a) (list)))
143                       (begin (unread-byte c) (lookup w a))))
144       ((eq? c 40) (if (null? w) (read-list a)
145                       (begin (unread-byte c) (lookup w a))))
146       ((eq? c 41) (if (null? w) (cons (lookup (cons (integer->char c) (list)) a)
147                                       (cons (read-word (read-byte) w a) (list)))
148                       (begin (unread-byte c) (lookup w a))))
149       ((eq? c 44) (cond
150                    ((eq? (peek-byte) 64) (begin (read-byte)
151                                                 (cons
152                                                  (lookup (symbol->list (quote unquote-splicing)) a)
153                                                  (cons (read-word (read-byte) w a) (list)))))
154                    (else  (cons (lookup-char c a) (cons (read-word (read-byte) w a)
155                                                         (list))))))
156       ((eq? c 96) (cons (lookup-char c a) (cons (read-word (read-byte) w a) (list))))
157       ((eq? c 59) (read-line-comment c) (read-word 10 w a))
158       (else (read-word (read-byte) (append2 w (cons (integer->char c) (list))) a))))
159
160   ((lambda (p)
161      ;;(display (quote scheme-program=)) (display p) (newline)
162      (begin-env p (current-module)))
163    (read-input-file)))