scaffold/cons-mes.c

   1 /* -*-comment-start: "//";comment-end:""-*-
   2  * Mes --- Maxwell Equations of Software
   3  * Copyright © 2016,2017 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   4  *
   5  * This file is part of Mes.
   6  *
   7  * Mes is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8  * under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at
  10  * your option) any later version.
  11  *
  12  * Mes is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with Mes.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  */
  20
  21 #define MES_MINI 1
  22 #define FIXED_PRIMITIVES 0
  23
  24 #if __GNUC__
  25 #define FIXME_NYACC 1
  26 #define  __NYACC__ 0
  27 #define NYACC_CAR
  28 #define NYACC_CDR
  29 #else
  30 #define  __NYACC__ 1
  31 #define NYACC_CAR nyacc_car
  32 #define NYACC_CDR nyacc_cdr
  33 #endif
  34
  35 char arena[2000];
  36 //char buf0[400];
  37
  38 int g_stdin = 0;
  39
  40 #if __GNUC__
  41 typedef long size_t;
  42 void *malloc (size_t i);
  43 int open (char const *s, int mode);
  44 int read (int fd, void* buf, size_t n);
  45 void write (int fd, char const* s, int n);
  46
  47 void
  48 exit (int code)
  49 {
  50   asm (
  51        "movl %0,%%ebx\n\t"
  52        "movl $1,%%eax\n\t"
  53        "int  $0x80"
  54        : // no outputs "=" (r)
  55        : "" (code)
  56        );
  57   // not reached
  58   exit (0);
  59 }
  60
  61 char const*
  62 getenv (char const* p)
  63 {
  64   return 0;
  65 }
  66
  67 int
  68 read (int fd, void* buf, size_t n)
  69 {
  70   int r;
  71   //syscall (SYS_write, fd, s, n));
  72   asm (
  73        "movl %1,%%ebx\n\t"
  74        "movl %2,%%ecx\n\t"
  75        "movl %3,%%edx\n\t"
  76        "movl $0x3,%%eax\n\t"
  77        "int  $0x80\n\t"
  78        "mov %%eax,%0\n\t"
  79        : "=r" (r)
  80        : "" (fd), "" (buf), "" (n)
  81        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
  82        );
  83   return r;
  84 }
  85
  86 int
  87 open (char const *s, int mode)
  88 {
  89   int r;
  90   //syscall (SYS_open, mode));
  91   asm (
  92        "mov %1,%%ebx\n\t"
  93        "mov %2,%%ecx\n\t"
  94        "mov $0x5,%%eax\n\t"
  95        "int $0x80\n\t"
  96        "mov %%eax,%0\n\t"
  97        : "=r" (r)
  98        : "" (s), "" (mode)
  99        : "eax", "ebx", "ecx"
 100        );
 101   return r;
 102 }
 103
 104 int
 105 getchar ()
 106 {
 107   char c;
 108   int r = read (g_stdin, &c, 1);
 109   if (r < 1) return -1;
 110   return c;
 111 }
 112
 113 void
 114 write (int fd, char const* s, int n)
 115 {
 116   int r;
 117   //syscall (SYS_write, fd, s, n));
 118   asm (
 119        "mov %0,%%ebx\n\t"
 120        "mov %1,%%ecx\n\t"
 121        "mov %2,%%edx\n\t"
 122
 123        "mov $0x4, %%eax\n\t"
 124        "int $0x80\n\t"
 125        : // no outputs "=" (r)
 126        : "" (fd), "" (s), "" (n)
 127        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
 128        );
 129 }
 130
 131 int
 132 putchar (int c)
 133 {
 134   //write (STDOUT, s, strlen (s));
 135   //int i = write (STDOUT, s, strlen (s));
 136   write (1, (char*)&c, 1);
 137   return 0;
 138 }
 139
 140 void *
 141 malloc (size_t size)
 142 {
 143   int *n;
 144   int len = size + sizeof (size);
 145   //n = mmap (0, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, 0, 0 );
 146   *n = len;
 147   return (void*)(n+1);
 148 }
 149
 150 void
 151 free (void *p)
 152 {
 153   int *n = (int*)p-1;
 154   //munmap ((void*)p, *n);
 155 }
 156
 157 #define EOF -1
 158 #define STDIN 0
 159 #define STDOUT 1
 160 #define STDERR 2
 161
 162 size_t
 163 strlen (char const* s)
 164 {
 165   int i = 0;
 166   while (s[i]) i++;
 167   return i;
 168 }
 169
 170 int
 171 strcmp (char const* a, char const* b)
 172 {
 173   while (*a && *b && *a == *b) {a++;b++;}
 174   return *a - *b;
 175 }
 176
 177 int
 178 puts (char const* s)
 179 {
 180   //write (STDOUT, s, strlen (s));
 181   //int i = write (STDOUT, s, strlen (s));
 182   int i = strlen (s);
 183   write (1, s, i);
 184   return 0;
 185 }
 186
 187 int
 188 eputs (char const* s)
 189 {
 190   //write (STDERR, s, strlen (s));
 191   //int i = write (STDERR, s, strlen (s));
 192   int i = strlen (s);
 193   write (2, s, i);
 194   return 0;
 195 }
 196
 197 char const*
 198 itoa (int x)
 199 {
 200   static char buf[10];
 201   char *p = buf+9;
 202   *p-- = 0;
 203
 204   int sign = x < 0;
 205   if (sign)
 206     x = -x;
 207
 208   do
 209     {
 210       *p-- = '0' + (x % 10);
 211       x = x / 10;
 212     } while (x);
 213
 214   if (sign)
 215     *p-- = '-';
 216
 217   return p+1;
 218 }
 219 #endif
 220
 221 void
 222 assert_fail (char* s)
 223 {
 224   eputs ("assert fail:");
 225 #if __GNUC__
 226   eputs (s);
 227 #endif
 228   eputs ("\n");
 229 #if __GNUC__
 230   *((int*)0) = 0;
 231 #endif
 232 }
 233
 234 #if __GNUC__
 235 #define assert(x) ((x) ? (void)0 : assert_fail ("boo:" #x))
 236 #else
 237 //#define assert(x) ((x) ? (void)0 : assert_fail ("boo:" #x))
 238 #define assert(x) ((x) ? (void)0 : assert_fail (0))
 239 #endif
 240
 241 typedef int SCM;
 242
 243 #if __GNUC__
 244 int g_debug = 0;
 245 #endif
 246
 247 int g_free = 0;
 248
 249 SCM g_symbols = 0;
 250 SCM g_stack = 0;
 251 // a/env
 252 SCM r0 = 0;
 253 // param 1
 254 SCM r1 = 0;
 255 // save 2+load/dump
 256 SCM r2 = 0;
 257 // continuation
 258 SCM r3 = 0;
 259
 260 #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
 261 enum type_t {CHAR, CLOSURE, CONTINUATION, TFUNCTION, KEYWORD, MACRO, NUMBER, PAIR, REF, SPECIAL, TSTRING, SYMBOL, VALUES, TVECTOR, BROKEN_HEART};
 262 #else
 263 enum type_t {CHAR, CLOSURE, CONTINUATION, FUNCTION, KEYWORD, MACRO, NUMBER, PAIR, REF, SPECIAL, STRING, SYMBOL, VALUES, VECTOR, BROKEN_HEART};
 264 #endif
 265
 266 struct scm {
 267   enum type_t type;
 268   SCM car;
 269   SCM cdr;
 270 };
 271
 272 typedef int (*f_t) (void);
 273 struct function {
 274   int (*function) (void);
 275   int arity;
 276 };
 277
 278 struct scm *g_cells = arena;
 279
 280 //scm *g_news = 0;
 281
 282 // struct scm scm_nil = {SPECIAL, "()"};
 283 // struct scm scm_f = {SPECIAL, "#f"};
 284 // struct scm scm_t = {SPECIAL, "#t"};
 285 // struct scm_dot = {SPECIAL, "."};
 286 // struct scm_arrow = {SPECIAL, "=>"};
 287 // struct scm_undefined = {SPECIAL, "*undefined*"};
 288 // struct scm_unspecified = {SPECIAL, "*unspecified*"};
 289 // struct scm_closure = {SPECIAL, "*closure*"};
 290 // struct scm_circular = {SPECIAL, "*circular*"};
 291 // struct scm_begin = {SPECIAL, "*begin*"};
 292
 293 // struct scm_vm_apply = {SPECIAL, "core:apply"};
 294 // struct scm_vm_apply2 = {SPECIAL, "*vm-apply2*"};
 295
 296 // struct scm_vm_eval = {SPECIAL, "core:eval"};
 297
 298 // struct scm_vm_begin = {SPECIAL, "*vm-begin*"};
 299 // //scm scm_vm_begin_read_input_file = {SPECIAL, "*vm-begin-read-input-file*"};
 300 // struct scm_vm_begin2 = {SPECIAL, "*vm-begin2*"};
 301
 302 // struct scm_vm_return = {SPECIAL, "*vm-return*"};
 303
 304 // //#include "mes.symbols.h"
 305
 306 #define cell_nil 1
 307 #define cell_f 2
 308 #define cell_t 3
 309 #define cell_dot 4
 310 // #define cell_arrow 5
 311 #define cell_undefined 6
 312 #define cell_unspecified 7
 313 #define cell_closure 8
 314 #define cell_circular 9
 315 #define cell_begin 10
 316 #define cell_symbol_dot 11
 317 #define cell_symbol_lambda 12
 318 #define cell_symbol_begin 13
 319 #define cell_symbol_if 14
 320 #define cell_symbol_quote 15
 321 #define cell_symbol_set_x 16
 322
 323 #define cell_vm_apply 45
 324 #define cell_vm_apply2 46
 325
 326 #define cell_vm_eval 47
 327
 328 #define cell_vm_begin 56
 329 //#define cell_vm_begin_read_input_file 57
 330 #define cell_vm_begin2 58
 331
 332 #define cell_vm_return 63
 333
 334 SCM tmp;
 335 SCM tmp_num;
 336 SCM tmp_num2;
 337
 338 int ARENA_SIZE = 200;
 339 struct function g_functions[5];
 340 int g_function = 0;
 341
 342
 343 #if __GNUC__
 344 //FIXME
 345 SCM make_cell (SCM type, SCM car, SCM cdr);
 346 #endif
 347 struct function fun_make_cell = {&make_cell, 3};
 348 struct scm scm_make_cell = {TFUNCTION,0,0};
 349    //, "make-cell", 0};
 350 SCM cell_make_cell;
 351
 352 #if __GNUC__
 353 //FIXME
 354 SCM cons (SCM x, SCM y);
 355 #endif
 356 struct function fun_cons = {&cons, 2};
 357 struct scm scm_cons = {TFUNCTION,0,0};
 358   // "cons", 0};
 359 SCM cell_cons;
 360
 361 #if __GNUC__
 362 //FIXME
 363 SCM car (SCM x);
 364 #endif
 365 struct function fun_car = {&car, 1};
 366 struct scm scm_car = {TFUNCTION,0,0};
 367   // "car", 0};
 368 SCM cell_car;
 369
 370 #if __GNUC__
 371 //FIXME
 372 SCM cdr (SCM x);
 373 #endif
 374 struct function fun_cdr = {&cdr, 1};
 375 struct scm scm_cdr = {TFUNCTION,0,0};
 376 // "cdr", 0};
 377 SCM cell_cdr;
 378
 379 // SCM eq_p (SCM x, SCM y);
 380 // struct function fun_eq_p = {&eq_p, 2};
 381 // scm scm_eq_p = {TFUNCTION,0,0};// "eq?", 0};
 382 // SCM cell_eq_p;
 383
 384 #define TYPE(x) (g_cells[x].type)
 385
 386 #define CAR(x) g_cells[x].car
 387 #define LENGTH(x) g_cells[x].car
 388 #define STRING(x) g_cells[x].car
 389
 390 #define CDR(x) g_cells[x].cdr
 391 #if __GNUC__
 392 //#define CLOSURE(x) g_cells[x].closure
 393 #endif
 394 #define CONTINUATION(x) g_cells[x].cdr
 395 #if __GNUC__
 396 //#define FUNCTION(x) g_functions[g_cells[x].function]
 397 #endif
 398
 399 #define FUNCTION(x) g_functions[g_cells[x].cdr]
 400 #define VALUE(x) g_cells[x].cdr
 401 #define VECTOR(x) g_cells[x].cdr
 402
 403 #define MAKE_CHAR(n) make_cell (tmp_num_ (CHAR), 0, tmp_num2_ (n))
 404 //#define MAKE_CONTINUATION(n) make_cell (tmp_num_ (CONTINUATION), n, g_stack)
 405 #define MAKE_NUMBER(n) make_cell (tmp_num_ (NUMBER), 0, tmp_num2_ (n))
 406 //#define MAKE_REF(n) make_cell (tmp_num_ (REF), n, 0)
 407
 408
 409 #define CAAR(x) CAR (CAR (x))
 410 // #define CDAR(x) CDR (CAR (x))
 411 #define CADAR(x) CAR (CDR (CAR (x)))
 412 // #define CADDR(x) CAR (CDR (CDR (x)))
 413 // #define CDDDR(x) CDR (CDR (CDR (x)))
 414 #define CDADAR(x) CAR (CDR (CAR (CDR (x))))
 415 #define CADR(x) CAR (CDR (x))
 416
 417
 418 #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
 419 #define MAKE_STRING(x) make_cell (tmp_num_ (TSTRING), x, 0)
 420 // #else
 421 // #define MAKE_STRING(x) make_cell (tmp_num_ (STRING), x, 0)
 422 #endif
 423
 424 SCM
 425 alloc (int n)
 426 {
 427   assert (g_free + n < ARENA_SIZE);
 428   SCM x = g_free;
 429   g_free += n;
 430   return x;
 431 }
 432
 433 SCM
 434 make_cell (SCM type, SCM car, SCM cdr)
 435 {
 436   SCM x = alloc (1);
 437   assert (TYPE (type) == NUMBER);
 438   TYPE (x) = VALUE (type);
 439   if (VALUE (type) == CHAR || VALUE (type) == NUMBER) {
 440     if (car) CAR (x) = CAR (car);
 441     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
 442   }
 443   else if (VALUE (type) == TFUNCTION) {
 444     if (car) CAR (x) = car;
 445     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
 446   }
 447   else {
 448     CAR (x) = car;
 449     CDR(x) = cdr;
 450   }
 451   return x;
 452 }
 453
 454 SCM
 455 tmp_num_ (int x)
 456 {
 457   VALUE (tmp_num) = x;
 458   return tmp_num;
 459 }
 460
 461 SCM
 462 tmp_num2_ (int x)
 463 {
 464   VALUE (tmp_num2) = x;
 465   return tmp_num2;
 466 }
 467
 468 SCM
 469 cons (SCM x, SCM y)
 470 {
 471   puts ("cons x=");
 472 #if __GNUC__
 473   puts (itoa (x));
 474 #endif
 475   puts ("\n");
 476   VALUE (tmp_num) = PAIR;
 477   return make_cell (tmp_num, x, y);
 478 }
 479
 480 SCM
 481 car (SCM x)
 482 {
 483   puts ("car x=");
 484 #if __GNUC__
 485   puts (itoa (x));
 486 #endif
 487   puts ("\n");
 488 #if MES_MINI
 489   //Nyacc
 490   //assert ("!car");
 491 #else
 492   if (TYPE (x) != PAIR) error (cell_symbol_not_a_pair, cons (x, cell_symbol_car));
 493 #endif
 494   return CAR (x);
 495 }
 496
 497 SCM
 498 cdr (SCM x)
 499 {
 500   puts ("cdr x=");
 501 #if __GNUC__
 502   puts (itoa (x));
 503 #endif
 504   puts ("\n");
 505 #if MES_MINI
 506   //Nyacc
 507   //assert ("!cdr");
 508 #else
 509   if (TYPE (x) != PAIR) error (cell_symbol_not_a_pair, cons (x, cell_symbol_cdr));
 510 #endif
 511   return CDR(x);
 512 }
 513
 514 SCM
 515 gc_push_frame ()
 516 {
 517   SCM frame = cons (r1, cons (r2, cons (r3, cons (r0, cell_nil))));
 518   g_stack = cons (frame, g_stack);
 519   return g_stack;
 520 }
 521
 522 SCM
 523 append2 (SCM x, SCM y)
 524 {
 525   if (x == cell_nil) return y;
 526 #if __GNUC__
 527   //FIXME GNUC
 528   assert (TYPE (x) == PAIR);
 529 #endif
 530   return cons (car (x), append2 (cdr (x), y));
 531 }
 532
 533 SCM
 534 pairlis (SCM x, SCM y, SCM a)
 535 {
 536   if (x == cell_nil)
 537     return a;
 538   if (TYPE (x) != PAIR)
 539     return cons (cons (x, y), a);
 540   return cons (cons (car (x), car (y)),
 541                pairlis (cdr (x), cdr (y), a));
 542 }
 543
 544 SCM
 545 assq (SCM x, SCM a)
 546 {
 547   //while (a != cell_nil && eq_p (x, CAAR (a)) == cell_f) a = CDR (a);
 548   while (a != cell_nil && x == CAAR (a)) a = CDR (a);
 549   return a != cell_nil ? car (a) : cell_f;
 550 }
 551
 552 SCM
 553 push_cc (SCM p1, SCM p2, SCM a, SCM c) ///((internal))
 554 {
 555   puts ("push cc\n");
 556   SCM x = r3;
 557   r3 = c;
 558   r2 = p2;
 559   gc_push_frame ();
 560   r1 = p1;
 561   r0 = a;
 562   r3 = x;
 563   return cell_unspecified;
 564 }
 565
 566 SCM caar (SCM x) {return car (car (x));}
 567 SCM cadr (SCM x) {return car (cdr (x));}
 568 SCM cdar (SCM x) {return cdr (car (x));}
 569 SCM cddr (SCM x) {return cdr (cdr (x));}
 570
 571 #if __GNUC__
 572 //FIXME
 573 SCM call (SCM,SCM);
 574 SCM gc_pop_frame ();
 575 #endif
 576
 577 SCM
 578 eval_apply ()
 579 {
 580  eval_apply:
 581   // if (g_free + GC_SAFETY > ARENA_SIZE)
 582   //   gc_pop_frame (gc (gc_push_frame ()));
 583
 584   switch (r3)
 585     {
 586     case cell_vm_apply: {goto apply;}
 587     case cell_unspecified: {return r1;}
 588     }
 589
 590   SCM x = cell_nil;
 591   SCM y = cell_nil;
 592
 593  apply:
 594   switch (TYPE (car (r1)))
 595     {
 596     case TFUNCTION: {
 597       puts ("apply.function\n");
 598       //check_formals (car (r1), MAKE_NUMBER (FUNCTION (car (r1)).arity), cdr (r1));
 599       r1 = call (car (r1), cdr (r1));
 600       goto vm_return;
 601     }
 602     }
 603  vm_return:
 604   x = r1;
 605   gc_pop_frame ();
 606   r1 = x;
 607   goto eval_apply;
 608 }
 609
 610 SCM
 611 call (SCM fn, SCM x)
 612 {
 613   puts ("call\n");
 614   if ((FUNCTION (fn).arity > 0 || FUNCTION (fn).arity == -1)
 615       && x != cell_nil && TYPE (CAR (x)) == VALUES)
 616     x = cons (CADAR (x), CDR (x));
 617   if ((FUNCTION (fn).arity > 1 || FUNCTION (fn).arity == -1)
 618       && x != cell_nil && TYPE (CDR (x)) == PAIR && TYPE (CADR (x)) == VALUES)
 619     x = cons (CAR (x), cons (CDADAR (x), CDR (x)));
 620   switch (FUNCTION (fn).arity)
 621     {
 622     // case 0: return FUNCTION (fn).function0 ();
 623     // case 1: return FUNCTION (fn).function1 (car (x));
 624     // case 2: return FUNCTION (fn).function2 (car (x), cadr (x));
 625     // case 3: return FUNCTION (fn).function3 (car (x), cadr (x), car (cddr (x)));
 626     // case -1: return FUNCTION (fn).functionn (x);
 627     case 0: {return (FUNCTION (fn).function) ();}
 628     case 1: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x));}
 629     case 2: {return ((SCM(*)(SCM,SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x), cadr (x));}
 630     case 3: {return ((SCM(*)(SCM,SCM,SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x), cadr (x), car (cddr (x)));}
 631 #if __GNUC__
 632       // FIXME GNUC
 633     case -1: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (x);}
 634 #endif
 635     default: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (x);}
 636     }
 637   return cell_unspecified;
 638 }
 639
 640 SCM
 641 gc_peek_frame ()
 642 {
 643   SCM frame = car (g_stack);
 644   r1 = car (frame);
 645 #if __GNUC__
 646   r2 = cadr (frame);
 647   r3 = car (cddr (frame));
 648   r0 = cadr (cddr (frame));
 649 #else
 650   r2 = cdr (frame);
 651   r2 = car (r2);
 652
 653   r3 = cdr (frame);
 654   r3 = cdr (r3);
 655   r3 = car (r3);
 656
 657   r0 = cdr (frame);
 658   r0 = cdr (r0);
 659   r0 = cdr (r0);
 660   r0 = cdr (r0);
 661   r0 = car (r0);
 662 #endif
 663   return frame;
 664 }
 665
 666 SCM
 667 gc_pop_frame ()
 668 {
 669   SCM frame = gc_peek_frame (g_stack);
 670   g_stack = cdr (g_stack);
 671   return frame;
 672 }
 673
 674 SCM
 675 mes_g_stack (SCM a) ///((internal))
 676 {
 677   r0 = a;
 678   r1 = MAKE_CHAR (0);
 679   r2 = MAKE_CHAR (0);
 680   r3 = MAKE_CHAR (0);
 681   g_stack = cons (cell_nil, cell_nil);
 682   return r0;
 683 }
 684
 685 //\f Environment setup
 686 SCM
 687 make_tmps (struct scm* cells)
 688 {
 689   tmp = g_free++;
 690   cells[tmp].type = CHAR;
 691   tmp_num = g_free++;
 692   cells[tmp_num].type = NUMBER;
 693   tmp_num2 = g_free++;
 694   cells[tmp_num2].type = NUMBER;
 695   return 0;
 696 }
 697
 698 SCM
 699 make_symbol_ (SCM s)
 700 {
 701   VALUE (tmp_num) = SYMBOL;
 702   SCM x = make_cell (tmp_num, s, 0);
 703   g_symbols = cons (x, g_symbols);
 704   return x;
 705 }
 706
 707 SCM
 708 make_symbol (SCM s)
 709 {
 710 #if MES_MINI
 711   SCM x = 0;
 712 #else
 713   SCM x = lookup_symbol_ (s);
 714 #endif
 715   return x ? x : make_symbol_ (s);
 716 }
 717
 718 SCM
 719 cstring_to_list (char const* s)
 720 {
 721   SCM p = cell_nil;
 722   int i = strlen (s);
 723   while (i--)
 724     p = cons (MAKE_CHAR (s[i]), p);
 725   return p;
 726 }
 727
 728 SCM
 729 acons (SCM key, SCM value, SCM alist)
 730 {
 731   return cons (cons (key, value), alist);
 732 }
 733
 734 //\f Jam Collector
 735 SCM g_symbol_max;
 736
 737 SCM
 738 gc_init_cells ()
 739 {
 740   return 0;
 741 //   g_cells = (scm *)malloc (2*ARENA_SIZE*sizeof(scm));
 742
 743 // #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
 744 //   TYPE (0) = TVECTOR;
 745 // // #else
 746 // //   TYPE (0) = VECTOR;
 747 // #endif
 748 //   LENGTH (0) = 1000;
 749 //   VECTOR (0) = 0;
 750 //   g_cells++;
 751 //   TYPE (0) = CHAR;
 752 //   VALUE (0) = 'c';
 753 }
 754
 755 // INIT NEWS
 756
 757 SCM
 758 mes_symbols () ///((internal))
 759 {
 760   gc_init_cells ();
 761   //  gc_init_news ();
 762
 763 #if __GNUC__ && 0
 764   //#include "mes.symbols.i"
 765 #else
 766 g_free++;
 767 // g_cells[cell_nil] = scm_nil;
 768
 769 g_free++;
 770 // g_cells[cell_f] = scm_f;
 771
 772 g_free++;
 773 // g_cells[cell_t] = scm_t;
 774
 775 g_free++;
 776 // g_cells[cell_dot] = scm_dot;
 777
 778 g_free++;
 779 // g_cells[cell_arrow] = scm_arrow;
 780
 781 g_free++;
 782 // g_cells[cell_undefined] = scm_undefined;
 783
 784 g_free++;
 785 // g_cells[cell_unspecified] = scm_unspecified;
 786
 787 g_free++;
 788 // g_cells[cell_closure] = scm_closure;
 789
 790 g_free++;
 791 // g_cells[cell_circular] = scm_circular;
 792
 793 g_free++;
 794 // g_cells[cell_begin] = scm_begin;
 795
 796 ///
 797 g_free = 44;
 798 g_free++;
 799 // g_cells[cell_vm_apply] = scm_vm_apply;
 800
 801 g_free++;
 802 // g_cells[cell_vm_apply2] = scm_vm_apply2;
 803
 804 g_free++;
 805 // g_cells[cell_vm_eval] = scm_vm_eval;
 806
 807 ///
 808 g_free = 55;
 809 g_free++;
 810 // g_cells[cell_vm_begin] = scm_vm_begin;
 811
 812 g_free++;
 813 // g_cells[cell_vm_begin_read_input_file] = scm_vm_begin_read_input_file;
 814
 815 g_free++;
 816 // g_cells[cell_vm_begin2] = scm_vm_begin2;
 817
 818 ///
 819 g_free = 62;
 820 g_free++;
 821 // g_cells[cell_vm_return] = scm_vm_return;
 822
 823 #endif
 824
 825   g_symbol_max = g_free;
 826   make_tmps (g_cells);
 827
 828   g_symbols = 0;
 829   for (int i=1; i<g_symbol_max; i++)
 830     g_symbols = cons (i, g_symbols);
 831
 832   SCM a = cell_nil;
 833
 834 #if __GNUC__ && 0
 835   //#include "mes.symbol-names.i"
 836 #else
 837 // g_cells[cell_nil].car = cstring_to_list (scm_nil.name);
 838 // g_cells[cell_f].car = cstring_to_list (scm_f.name);
 839 // g_cells[cell_t].car = cstring_to_list (scm_t.name);
 840 // g_cells[cell_dot].car = cstring_to_list (scm_dot.name);
 841 // g_cells[cell_arrow].car = cstring_to_list (scm_arrow.name);
 842 // g_cells[cell_undefined].car = cstring_to_list (scm_undefined.name);
 843 // g_cells[cell_unspecified].car = cstring_to_list (scm_unspecified.name);
 844 // g_cells[cell_closure].car = cstring_to_list (scm_closure.name);
 845 // g_cells[cell_circular].car = cstring_to_list (scm_circular.name);
 846 // g_cells[cell_begin].car = cstring_to_list (scm_begin.name);
 847 #endif
 848
 849   // a = acons (cell_symbol_mes_version, MAKE_STRING (cstring_to_list (VERSION)), a);
 850   // a = acons (cell_symbol_mes_prefix, MAKE_STRING (cstring_to_list (PREFIX)), a);
 851
 852   a = acons (cell_symbol_dot, cell_dot, a);
 853   a = acons (cell_symbol_begin, cell_begin, a);
 854   a = acons (cell_closure, a, a);
 855
 856   // a = acons (cell_symbol_call_with_current_continuation, cell_call_with_current_continuation, a);
 857   // a = acons (cell_symbol_sc_expand, cell_f, a);
 858
 859   return a;
 860 }
 861
 862 SCM
 863 make_closure (SCM args, SCM body, SCM a)
 864 {
 865   return make_cell (tmp_num_ (CLOSURE), cell_f, cons (cons (cell_circular, a), cons (args, body)));
 866 }
 867
 868 SCM
 869 mes_environment () ///((internal))
 870 {
 871   SCM a = 0;
 872   a = mes_symbols ();
 873   a = mes_g_stack (a);
 874   return a;
 875 }
 876
 877 SCM
 878 mes_builtins (SCM a)
 879 {
 880 #if 0
 881   //__GNUC__
 882 //#include "mes.i"
 883
 884 // #include "lib.i"
 885 // #include "math.i"
 886 // #include "posix.i"
 887 // #include "reader.i"
 888
 889 // #include "lib.environment.i"
 890 // #include "math.environment.i"
 891 // #include "mes.environment.i"
 892 // #include "posix.environment.i"
 893 // #include "reader.environment.i"
 894 #else
 895
 896 scm_make_cell.cdr = g_function;
 897 g_functions[g_function++] = fun_make_cell;
 898 cell_make_cell = g_free++;
 899  g_cells[cell_make_cell] = scm_make_cell;
 900
 901 scm_cons.cdr = g_function;
 902 g_functions[g_function++] = fun_cons;
 903 cell_cons = g_free++;
 904 g_cells[cell_cons] = scm_cons;
 905
 906 scm_car.cdr = g_function;
 907 g_functions[g_function++] = fun_car;
 908 cell_car = g_free++;
 909 g_cells[cell_car] = scm_car;
 910
 911 scm_cdr.cdr = g_function;
 912 g_functions[g_function++] = fun_cdr;
 913 cell_cdr = g_free++;
 914 g_cells[cell_cdr] = scm_cdr;
 915
 916 // scm_make_cell.string = cstring_to_list (scm_make_cell.name);
 917 // g_cells[cell_make_cell].string = MAKE_STRING (scm_make_cell.string);
 918 // a = acons (make_symbol (scm_make_cell.string), cell_make_cell, a);
 919
 920 // scm_cons.string = cstring_to_list (scm_cons.name);
 921 // g_cells[cell_cons].string = MAKE_STRING (scm_cons.string);
 922 // a = acons (make_symbol (scm_cons.string), cell_cons, a);
 923
 924 // scm_car.string = cstring_to_list (scm_car.name);
 925 // g_cells[cell_car].string = MAKE_STRING (scm_car.string);
 926 // a = acons (make_symbol (scm_car.string), cell_car, a);
 927
 928 // scm_cdr.string = cstring_to_list (scm_cdr.name);
 929 // g_cells[cell_cdr].string = MAKE_STRING (scm_cdr.string);
 930 // a = acons (make_symbol (scm_cdr.string), cell_cdr, a);
 931 #endif
 932   return a;
 933 }
 934
 935 SCM
 936 bload_env (SCM a) ///((internal))
 937 {
 938   g_stdin = open ("module/mes/read-0.mo", 0);
 939 #if __GNUC__
 940   //FIXME GNUC
 941   //g_stdin = g_stdin ? g_stdin : fopen (PREFIX "module/mes/read-0.mo", "r");
 942 #endif
 943   char *p = (char*)g_cells;
 944   assert (getchar () == 'M');
 945   assert (getchar () == 'E');
 946   assert (getchar () == 'S');
 947   g_stack = getchar () << 8;
 948   g_stack += getchar ();
 949   int c = getchar ();
 950   while (c != EOF)
 951     {
 952       *p++ = c;
 953       c = getchar ();
 954     }
 955   g_free = (p-(char*)g_cells) / sizeof (struct scm);
 956   gc_peek_frame ();
 957   g_symbols = r1;
 958   g_stdin = STDIN;
 959   r0 = mes_builtins (r0);
 960   return r2;
 961 }
 962
 963 SCM
 964 fill ()
 965 {
 966   TYPE (0) = 0x6c6c6168;
 967   CAR (0) = 0x6a746f6f;
 968   CDR (0) = 0x00002165;
 969
 970   TYPE (1) = SYMBOL;
 971   CAR (1) = 0x2d2d2d2d;
 972   CDR (1) = 0x3e3e3e3e;
 973
 974   TYPE (9) = 0x2d2d2d2d;
 975   CAR (9) = 0x2d2d2d2d;
 976   CDR (9) = 0x3e3e3e3e;
 977
 978   // (cons 0 1)
 979   TYPE (10) = PAIR;
 980   CAR (10) = 11;
 981   CDR (10) = 12;
 982
 983   TYPE (11) = TFUNCTION;
 984   CAR (11) = 0x58585858;
 985   // 0 = make_cell
 986   // 1 = cons
 987   // 2 = car
 988   CDR (11) = 1;
 989
 990   TYPE (12) = PAIR;
 991   CAR (12) = 13;
 992   //CDR (12) = 1;
 993   CDR (12) = 14;
 994
 995   TYPE (13) = NUMBER;
 996   CAR (13) = 0x58585858;
 997   CDR (13) = 0;
 998
 999   TYPE (14) = PAIR;
1000   CAR (14) = 15;
1001   CDR (14) = 1;
1002
1003   TYPE (15) = NUMBER;
1004   CAR (15) = 0x58585858;
1005   CDR (15) = 1;
1006
1007   return 0;
1008 }
1009
1010 SCM
1011 display_ (SCM x)
1012 {
1013   //puts ("<display>\n");
1014   switch (TYPE (x))
1015     {
1016     case CHAR:
1017       {
1018         //puts ("<char>\n");
1019         puts ("#\\");
1020         putchar (VALUE (x));
1021         break;
1022       }
1023     case TFUNCTION:
1024       {
1025         //puts ("<function>\n");
1026         if (VALUE (x) == 0)
1027           puts ("make-cell");
1028         if (VALUE (x) == 1)
1029           puts ("cons");
1030         if (VALUE (x) == 2)
1031           puts ("car");
1032         if (VALUE (x) == 3)
1033           puts ("cdr");
1034         break;
1035       }
1036     case NUMBER:
1037       {
1038         //puts ("<number>\n");
1039 #if __GNUC__
1040         puts (itoa (VALUE (x)));
1041 #else
1042         int i;
1043         i = VALUE (x);
1044         i = i + 48;
1045         putchar (i);
1046 #endif
1047         break;
1048       }
1049     case PAIR:
1050       {
1051         //puts ("<pair>\n");
1052         //if (cont != cell_f) puts "(");
1053         puts ("(");
1054         if (x && x != cell_nil) display_ (CAR (x));
1055         if (CDR (x) && CDR (x) != cell_nil)
1056           {
1057 #if __GNUC__
1058             if (TYPE (CDR (x)) != PAIR)
1059               puts (" . ");
1060 #else
1061             int c;
1062             c = CDR (x);
1063             c = TYPE (c);
1064             if (c != PAIR)
1065               puts (" . ");
1066 #endif
1067             display_ (CDR (x));
1068           }
1069         //if (cont != cell_f) puts (")");
1070         puts (")");
1071         break;
1072       }
1073     case SPECIAL:
1074       {
1075         switch (x)
1076           {
1077           case 1: {puts ("()"); break;}
1078           case 2: {puts ("#f"); break;}
1079           case 3: {puts ("#t"); break;}
1080           default:
1081             {
1082 #if __GNUC__
1083         puts ("<x:");
1084         puts (itoa (x));
1085         puts (">");
1086 #else
1087         puts ("<x>");
1088 #endif
1089             }
1090           }
1091         break;
1092       }
1093     case SYMBOL:
1094       {
1095         switch (x)
1096           {
1097           case 11: {puts (" . "); break;}
1098           case 12: {puts ("lambda"); break;}
1099           case 13: {puts ("begin"); break;}
1100           case 14: {puts ("if"); break;}
1101           case 15: {puts ("quote"); break;}
1102           case 37: {puts ("car"); break;}
1103           case 38: {puts ("cdr"); break;}
1104           case 39: {puts ("null?"); break;}
1105           case 40: {puts ("eq?"); break;}
1106           case 41: {puts ("cons"); break;}
1107           default:
1108             {
1109 #if __GNUC__
1110         puts ("<s:");
1111         puts (itoa (x));
1112         puts (">");
1113 #else
1114         puts ("<s>");
1115 #endif
1116             }
1117           }
1118         break;
1119       }
1120     default:
1121       {
1122         //puts ("<default>\n");
1123 #if __GNUC__
1124         puts ("<");
1125         puts (itoa (TYPE (x)));
1126         puts (":");
1127         puts (itoa (x));
1128         puts (">");
1129 #else
1130         puts ("_");
1131 #endif
1132         break;
1133       }
1134     }
1135   return 0;
1136 }
1137
1138 SCM
1139 simple_bload_env (SCM a) ///((internal))
1140 {
1141   puts ("reading: ");
1142   char *mo = "module/mes/hack-32.mo";
1143   puts (mo);
1144   puts ("\n");
1145   g_stdin = open (mo, 0);
1146   if (g_stdin < 0) {eputs ("no such file: module/mes/read-0-32.mo\n");return 1;}
1147
1148   char *p = (char*)g_cells;
1149   int c;
1150
1151 #if 0
1152   //__GNUC__
1153   puts ("fd: ");
1154   puts (itoa (g_stdin));
1155   puts ("\n");
1156 #endif
1157
1158   assert (getchar () == 'M');
1159   assert (getchar () == 'E');
1160   assert (getchar () == 'S');
1161   puts (" *GOT MES*\n");
1162   g_stack = getchar () << 8;
1163   g_stack += getchar ();
1164
1165 #if __GNUC__
1166   puts ("stack: ");
1167   puts (itoa (g_stack));
1168   puts ("\n");
1169 #endif
1170
1171   c = getchar ();
1172   while (c != -1)
1173     {
1174       *p++ = c;
1175       c = getchar ();
1176       putchar (c);
1177     }
1178
1179   puts ("read done\n");
1180
1181   g_free = (p-(char*)g_cells) / sizeof (struct scm);
1182
1183   if (g_free != 15) exit (33);
1184
1185 #if 0
1186   gc_peek_frame ();
1187   g_symbols = r1;
1188 #else
1189   g_symbols = 1;
1190 #endif
1191   g_stdin = STDIN;
1192   r0 = mes_builtins (r0);
1193
1194   if (g_free != 19) exit (34);
1195
1196 #if __GNUC__
1197   puts ("cells read: ");
1198   puts (itoa (g_free));
1199   puts ("\n");
1200
1201   puts ("symbols: ");
1202   puts (itoa (g_symbols));
1203   puts ("\n");
1204   // display_ (g_symbols);
1205   // puts ("\n");
1206 #endif
1207
1208   display_ (10);
1209   puts ("\n");
1210
1211   fill ();
1212   r2 = 10;
1213
1214   if (TYPE (12) != PAIR)
1215     exit (33);
1216
1217   puts ("program[");
1218 #if __GNUC__
1219   puts (itoa (r2));
1220 #endif
1221   puts ("]: ");
1222
1223   display_ (r2);
1224   //display_ (14);
1225   puts ("\n");
1226
1227   r0 = 1;
1228   //r2 = 10;
1229   return r2;
1230 }
1231
1232 char const*
1233 string_to_cstring (SCM s)
1234 {
1235   static char buf[1024];
1236   char *p = buf;
1237   s = STRING(s);
1238   while (s != cell_nil)
1239     {
1240       *p++ = VALUE (car (s));
1241       s = cdr (s);
1242     }
1243   *p = 0;
1244   return buf;
1245 }
1246
1247 SCM
1248 stderr_ (SCM x)
1249 {
1250   //SCM write;
1251 #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
1252   if (TYPE (x) == TSTRING)
1253 // #else
1254 //   if (TYPE (x) == STRING)
1255 #endif
1256     eputs (string_to_cstring (x));
1257   // else if ((write = assq_ref_env (cell_symbol_write, r0)) != cell_undefined)
1258   //   apply (assq_ref_env (cell_symbol_display, r0), cons (x, cons (MAKE_NUMBER (2), cell_nil)), r0);
1259 #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
1260   else if (TYPE (x) == SPECIAL || TYPE (x) == TSTRING || TYPE (x) == SYMBOL)
1261 // #else
1262 //   else if (TYPE (x) == SPECIAL || TYPE (x) == STRING || TYPE (x) == SYMBOL)
1263 #endif
1264     eputs (string_to_cstring (x));
1265   else if (TYPE (x) == NUMBER)
1266     eputs (itoa (VALUE (x)));
1267   else
1268     eputs ("display: undefined\n");
1269   return cell_unspecified;
1270 }
1271
1272 int
1273 main (int argc, char *argv[])
1274 {
1275   puts ("Hello cons-mes!\n");
1276   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--help")) return eputs ("Usage: mes [--dump|--load] < FILE");
1277 #if __GNUC__
1278   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--version")) {eputs ("Mes ");return eputs (VERSION);};
1279 #else
1280   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--version")) {eputs ("Mes ");return eputs ("0.4");};
1281 #endif
1282   g_stdin = STDIN;
1283
1284   r0 = mes_environment ();
1285
1286 #if MES_MINI
1287   SCM program = simple_bload_env (r0);
1288 #else
1289   SCM program = (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--load"))
1290     ? bload_env (r0) : load_env (r0);
1291   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--dump")) return dump ();
1292 #endif
1293
1294 #if __GNUC__
1295   puts ("g_free=");
1296   puts (itoa(g_free));
1297   puts ("\n");
1298 #endif
1299
1300   push_cc (r2, cell_unspecified, r0, cell_unspecified);
1301
1302 #if __GNUC__
1303
1304   puts ("g_free=");
1305   puts (itoa(g_free));
1306   puts ("\n");
1307
1308   puts ("g_stack=");
1309   puts (itoa(g_stack));
1310   puts ("\n");
1311
1312   puts ("r0=");
1313   puts (itoa(r0));
1314   puts ("\n");
1315
1316   puts ("r1=");
1317   puts (itoa(r1));
1318   puts ("\n");
1319
1320   puts ("r2=");
1321   puts (itoa(r2));
1322   puts ("\n");
1323
1324   puts ("r3=");
1325   puts (itoa(r3));
1326   puts ("\n");
1327 #endif
1328
1329   r3 = cell_vm_apply;
1330   r1 = eval_apply ();
1331   display_ (r1);
1332
1333   eputs ("\n");
1334 #if !MES_MINI
1335   gc (g_stack);
1336 #endif
1337 #if __GNUC__
1338   if (g_debug)
1339     {
1340       eputs ("\nstats: [");
1341       eputs (itoa (g_free));
1342       eputs ("]\n");
1343     }
1344 #endif
1345   return 0;
1346 }
1347
1348 #if __GNUC__
1349 void
1350 _start ()
1351 {
1352   int r;
1353   asm (
1354        "mov %%ebp,%%eax\n\t"
1355        "addl $8,%%eax\n\t"
1356        "push %%eax\n\t"
1357
1358        "mov %%ebp,%%eax\n\t"
1359        "addl $4,%%eax\n\t"
1360        "movzbl (%%eax),%%eax\n\t"
1361        "push %%eax\n\t"
1362
1363        "call main\n\t"
1364        "movl %%eax,%0\n\t"
1365        : "=r" (r)
1366        : //no inputs "" (&main)
1367        );
1368   exit (r);
1369 }
1370 #endif