scaffold/mini-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 #if __GNUC__
  22 #include "mlibc.c"
  23 #endif
  24 #define assert(x) ((x) ? (void)0 : assert_fail (#x))
  25
  26 #if __MESC__
  27 //void *g_malloc_base = 0;
  28 char *g_malloc_base = 0;
  29 // int ungetc_char = -1;
  30 // char ungetc_buf[2];
  31 #endif
  32
  33 #define MES_MINI 1
  34 #define FIXED_PRIMITIVES 1
  35
  36 #if __GNUC__
  37 #define FIXME_NYACC 1
  38 #define  __NYACC__ 0
  39 #define NYACC_CAR
  40 #define NYACC_CDR
  41 #else
  42 #define  __NYACC__ 1
  43 #define NYACC_CAR nyacc_car
  44 #define NYACC_CDR nyacc_cdr
  45 #endif
  46
  47
  48 //int ARENA_SIZE = 4000000;
  49 int ARENA_SIZE = 1000000000;
  50 char *arena = 0;
  51
  52 typedef int SCM;
  53
  54 int g_debug = 0;
  55 int g_free = 0;
  56
  57 SCM g_continuations = 0;
  58 SCM g_symbols = 0;
  59 SCM g_stack = 0;
  60 // a/env
  61 SCM r0 = 0;
  62 // param 1
  63 SCM r1 = 0;
  64 // save 2+load/dump
  65 SCM r2 = 0;
  66 // continuation
  67 SCM r3 = 0;
  68
  69 enum type_t {TCHAR, TCLOSURE, TCONTINUATION, TFUNCTION, TKEYWORD, TMACRO, TNUMBER, TPAIR, TREF, TSPECIAL, TSTRING, TSYMBOL, TVALUES, TVECTOR, TBROKEN_HEART};
  70
  71 struct scm {
  72   enum type_t type;
  73   SCM car;
  74   SCM cdr;
  75 };
  76
  77 struct function {
  78   int (*function) (void);
  79   int arity;
  80   char *name;
  81 };
  82
  83 //struct scm *g_cells = arena;
  84 int *foobar = 0;
  85 #if __GNUC__
  86 struct scm *g_cells;
  87 #else
  88 struct scm *g_cells = foobar;
  89 #endif
  90
  91 //FIXME
  92 //struct scm *g_news = 0;
  93
  94 struct scm scm_nil = {TSPECIAL, "()",0};
  95 struct scm scm_f = {TSPECIAL, "#f",0};
  96 struct scm scm_t = {TSPECIAL, "#t",0};
  97 struct scm scm_dot = {TSPECIAL, ".",0};
  98 struct scm scm_arrow = {TSPECIAL, "=>",0};
  99 struct scm scm_undefined = {TSPECIAL, "*undefined*",0};
 100 struct scm scm_unspecified = {TSPECIAL, "*unspecified*",0};
 101 struct scm scm_closure = {TSPECIAL, "*closure*",0};
 102 struct scm scm_circular = {TSPECIAL, "*circular*",0};
 103 struct scm scm_begin = {TSPECIAL, "*begin*",0};
 104
 105 struct scm scm_symbol_dot = {TSYMBOL, "*dot*",0};
 106 struct scm scm_symbol_lambda = {TSYMBOL, "lambda",0};
 107 struct scm scm_symbol_begin = {TSYMBOL, "begin",0};
 108 struct scm scm_symbol_if = {TSYMBOL, "if",0};
 109 struct scm scm_symbol_quote = {TSYMBOL, "quote",0};
 110 struct scm scm_symbol_set_x = {TSYMBOL, "set!",0};
 111
 112 struct scm scm_symbol_sc_expand = {TSYMBOL, "sc-expand",0};
 113 struct scm scm_symbol_macro_expand = {TSYMBOL, "macro-expand",0};
 114 struct scm scm_symbol_sc_expander_alist = {TSYMBOL, "*sc-expander-alist*",0};
 115
 116 struct scm scm_symbol_call_with_values = {TSYMBOL, "call-with-values",0};
 117 struct scm scm_call_with_current_continuation = {TSPECIAL, "*call/cc*",0};
 118 struct scm scm_symbol_call_with_current_continuation = {TSYMBOL, "call-with-current-continuation",0};
 119 struct scm scm_symbol_current_module = {TSYMBOL, "current-module",0};
 120 struct scm scm_symbol_primitive_load = {TSYMBOL, "primitive-load",0};
 121 struct scm scm_symbol_read_input_file = {TSYMBOL, "read-input-file",0};
 122 struct scm scm_symbol_write = {TSYMBOL, "write",0};
 123 struct scm scm_symbol_display = {TSYMBOL, "display",0};
 124
 125 struct scm scm_symbol_throw = {TSYMBOL, "throw",0};
 126 struct scm scm_symbol_not_a_pair = {TSYMBOL, "not-a-pair",0};
 127 struct scm scm_symbol_system_error = {TSYMBOL, "system-error",0};
 128 struct scm scm_symbol_wrong_number_of_args = {TSYMBOL, "wrong-number-of-args",0};
 129 struct scm scm_symbol_wrong_type_arg = {TSYMBOL, "wrong-type-arg",0};
 130 struct scm scm_symbol_unbound_variable = {TSYMBOL, "unbound-variable",0};
 131
 132 struct scm scm_symbol_argv = {TSYMBOL, "%argv",0};
 133 struct scm scm_symbol_mes_prefix = {TSYMBOL, "%prefix",0};
 134 struct scm scm_symbol_mes_version = {TSYMBOL, "%version",0};
 135
 136 struct scm scm_symbol_car = {TSYMBOL, "car",0};
 137 struct scm scm_symbol_cdr = {TSYMBOL, "cdr",0};
 138 struct scm scm_symbol_null_p = {TSYMBOL, "null?",0};
 139 struct scm scm_symbol_eq_p = {TSYMBOL, "eq?",0};
 140 struct scm scm_symbol_cons = {TSYMBOL, "cons",0};
 141
 142 struct scm scm_vm_evlis = {TSPECIAL, "*vm-evlis*",0};
 143 struct scm scm_vm_evlis2 = {TSPECIAL, "*vm-evlis2*",0};
 144 struct scm scm_vm_evlis3 = {TSPECIAL, "*vm-evlis3*",0};
 145 struct scm scm_vm_apply = {TSPECIAL, "core:apply",0};
 146 struct scm scm_vm_apply2 = {TSPECIAL, "*vm-apply2*",0};
 147 struct scm scm_vm_eval = {TSPECIAL, "core:eval",0};
 148
 149 //FIXED_PRIMITIVES
 150 struct scm scm_vm_eval_car = {TSPECIAL, "*vm-eval-car*",0};
 151 struct scm scm_vm_eval_cdr = {TSPECIAL, "*vm-eval-cdr*",0};
 152 struct scm scm_vm_eval_cons = {TSPECIAL, "*vm-eval-cons*",0};
 153 struct scm scm_vm_eval_null_p = {TSPECIAL, "*vm-eval-null-p*",0};
 154
 155 struct scm scm_vm_eval_set_x = {TSPECIAL, "*vm-eval-set!*",0};
 156 struct scm scm_vm_eval_macro = {TSPECIAL, "*vm-eval-macro*",0};
 157 struct scm scm_vm_eval2 = {TSPECIAL, "*vm-eval2*",0};
 158 struct scm scm_vm_macro_expand = {TSPECIAL, "core:macro-expand",0};
 159 struct scm scm_vm_begin = {TSPECIAL, "*vm-begin*",0};
 160 struct scm scm_vm_begin_read_input_file = {TSPECIAL, "*vm-begin-read-input-file*",0};
 161 struct scm scm_vm_begin2 = {TSPECIAL, "*vm-begin2*",0};
 162 struct scm scm_vm_if = {TSPECIAL, "*vm-if*",0};
 163 struct scm scm_vm_if_expr = {TSPECIAL, "*vm-if-expr*",0};
 164 struct scm scm_vm_call_with_values2 = {TSPECIAL, "*vm-call-with-values2*",0};
 165 struct scm scm_vm_call_with_current_continuation2 = {TSPECIAL, "*vm-call-with-current-continuation2*",0};
 166 struct scm scm_vm_return = {TSPECIAL, "*vm-return*",0};
 167
 168 struct scm scm_symbol_gnuc = {TSYMBOL, "%gnuc",0};
 169 struct scm scm_symbol_mesc = {TSYMBOL, "%mesc",0};
 170
 171 struct scm scm_test = {TSYMBOL, "test",0};
 172
 173 #include "mini-mes.symbols.h"
 174
 175 SCM tmp;
 176 SCM tmp_num;
 177 SCM tmp_num2;
 178
 179 struct function g_functions[200];
 180 int g_function = 0;
 181
 182 // #include "lib.h"
 183 // #include "math.h"
 184 #include "mini-mes.h"
 185 // #include "posix.h"
 186 // #include "reader.h"
 187
 188
 189 #define TYPE(x) (g_cells[x].type)
 190
 191 #define CAR(x) g_cells[x].car
 192 #define LENGTH(x) g_cells[x].car
 193 #define STRING(x) g_cells[x].car
 194
 195 #define CDR(x) g_cells[x].cdr
 196 #define CLOSURE(x) g_cells[x].cdr
 197 #define CONTINUATION(x) g_cells[x].cdr
 198
 199 #define FUNCTION(x) g_functions[g_cells[x].cdr]
 200 #define MACRO(x) g_cells[x].cdr
 201 #define VALUE(x) g_cells[x].cdr
 202 #define VECTOR(x) g_cells[x].cdr
 203
 204 #define MAKE_CHAR(n) make_cell (tmp_num_ (TCHAR), 0, tmp_num2_ (n))
 205 #define MAKE_CONTINUATION(n) make_cell (tmp_num_ (TCONTINUATION), n, g_stack)
 206 #define MAKE_NUMBER(n) make_cell (tmp_num_ (TNUMBER), 0, tmp_num2_ (n))
 207 //#define MAKE_REF(n) make_cell (tmp_num_ (REF), n, 0)
 208
 209
 210 #define CAAR(x) CAR (CAR (x))
 211 #define CDAR(x) CDR (CAR (x))
 212 #define CADAR(x) CAR (CDR (CAR (x)))
 213 #define CADDR(x) CAR (CDR (CDR (x)))
 214 // #define CDDDR(x) CDR (CDR (CDR (x)))
 215 #define CDADAR(x) CAR (CDR (CAR (CDR (x))))
 216 #define CADR(x) CAR (CDR (x))
 217
 218 #define MAKE_STRING(x) make_cell (tmp_num_ (TSTRING), x, 0)
 219
 220 SCM
 221 alloc (int n)
 222 {
 223 #if 1
 224   //__GNUC__
 225   assert (g_free + n < ARENA_SIZE);
 226 #endif
 227   SCM x = g_free;
 228   g_free += n;
 229   return x;
 230 }
 231
 232 #define DEBUG 0
 233
 234 SCM
 235 make_cell (SCM type, SCM car, SCM cdr)
 236 {
 237   SCM x = alloc (1);
 238 #if __GNUC__
 239   assert (TYPE (type) == TNUMBER);
 240 #endif
 241   TYPE (x) = VALUE (type);
 242   if (VALUE (type) == TCHAR || VALUE (type) == TNUMBER) {
 243     if (car) CAR (x) = CAR (car);
 244     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
 245   }
 246   else if (VALUE (type) == TFUNCTION) {
 247     if (car) CAR (x) = car;
 248     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
 249   }
 250   else {
 251     CAR (x) = car;
 252     CDR(x) = cdr;
 253   }
 254   return x;
 255 }
 256
 257 SCM
 258 tmp_num_ (int x)
 259 {
 260   VALUE (tmp_num) = x;
 261   return tmp_num;
 262 }
 263
 264 SCM
 265 tmp_num2_ (int x)
 266 {
 267   VALUE (tmp_num2) = x;
 268   return tmp_num2;
 269 }
 270
 271 SCM
 272 cons (SCM x, SCM y)
 273 {
 274   VALUE (tmp_num) = TPAIR;
 275   return make_cell (tmp_num, x, y);
 276 }
 277
 278 SCM
 279 car (SCM x)
 280 {
 281 #if MES_MINI
 282   //Nyacc
 283   //assert ("!car");
 284 #else
 285   if (TYPE (x) != TPAIR) error (cell_symbol_not_a_pair, cons (x, cell_symbol_car));
 286 #endif
 287   return CAR (x);
 288 }
 289
 290 SCM
 291 cdr (SCM x)
 292 {
 293 #if MES_MINI
 294   //Nyacc
 295   //assert ("!cdr");
 296 #else
 297   if (TYPE (x) != TPAIR) error (cell_symbol_not_a_pair, cons (x, cell_symbol_cdr));
 298 #endif
 299   return CDR(x);
 300 }
 301
 302 SCM
 303 list (SCM x) ///((arity . n))
 304 {
 305   return x;
 306 }
 307
 308 SCM
 309 null_p (SCM x)
 310 {
 311   return x == cell_nil ? cell_t : cell_f;
 312 }
 313
 314 SCM
 315 eq_p (SCM x, SCM y)
 316 {
 317   return (x == y
 318           || ((TYPE (x) == TKEYWORD && TYPE (y) == TKEYWORD
 319                && STRING (x) == STRING (y)))
 320           || (TYPE (x) == TCHAR && TYPE (y) == TCHAR
 321               && VALUE (x) == VALUE (y))
 322           || (TYPE (x) == TNUMBER && TYPE (y) == TNUMBER
 323               && VALUE (x) == VALUE (y)))
 324     ? cell_t : cell_f;
 325 }
 326
 327 SCM
 328 type_ (SCM x)
 329 {
 330   return MAKE_NUMBER (TYPE (x));
 331 }
 332
 333 SCM
 334 car_ (SCM x)
 335 {
 336   return (TYPE (x) != TCONTINUATION
 337           && (TYPE (CAR (x)) == TPAIR // FIXME: this is weird
 338               || TYPE (CAR (x)) == TREF
 339               || TYPE (CAR (x)) == TSPECIAL
 340               || TYPE (CAR (x)) == TSYMBOL
 341               || TYPE (CAR (x)) == TSTRING)) ? CAR (x) : MAKE_NUMBER (CAR (x));
 342 }
 343
 344 SCM
 345 cdr_ (SCM x)
 346 {
 347   return (TYPE (CDR (x)) == TPAIR
 348           || TYPE (CDR (x)) == TREF
 349           || TYPE (CAR (x)) == TSPECIAL
 350           || TYPE (CDR (x)) == TSYMBOL
 351           || TYPE (CDR (x)) == TSTRING) ? CDR (x) : MAKE_NUMBER (CDR (x));
 352 }
 353
 354 SCM
 355 length (SCM x)
 356 {
 357   int n = 0;
 358   while (x != cell_nil)
 359     {
 360       n++;
 361       if (TYPE (x) != TPAIR) return MAKE_NUMBER (-1);
 362       x = cdr (x);
 363     }
 364   return MAKE_NUMBER (n);
 365 }
 366
 367 SCM
 368 error (SCM key, SCM x)
 369 {
 370   SCM throw;
 371   if ((throw = assq_ref_env (cell_symbol_throw, r0)) != cell_undefined)
 372     return apply (throw, cons (key, cons (x, cell_nil)), r0);
 373   eputs ("error");
 374   assert (0);
 375 }
 376
 377 SCM
 378 assert_defined (SCM x, SCM e) ///((internal))
 379 {
 380   if (e != cell_undefined) return e;
 381   // error (cell_symbol_unbound_variable, x);
 382   eputs ("unbound variable: ");
 383   display_ (x);
 384   eputs ("\n");
 385   exit (33);
 386   return e;
 387 }
 388
 389 SCM
 390 cstring_to_list (char const* s)
 391 {
 392   char *x = s;
 393   SCM p = cell_nil;
 394   int i = strlen (s);
 395   while (i--)
 396     {
 397       p = cons (MAKE_CHAR (s[i]), p);
 398       x++;
 399     }
 400   return p;
 401 }
 402
 403 SCM
 404 check_formals (SCM f, SCM formals, SCM args) ///((internal))
 405 {
 406   int flen = (TYPE (formals) == TNUMBER) ? VALUE (formals) : VALUE (length (formals));
 407   int alen = VALUE (length (args));
 408   if (alen != flen && alen != -1 && flen != -1)
 409     {
 410       // FIXME
 411       //char buf[1024];
 412       char buf = "TODO:check_formals";
 413       // sprintf (buf, "apply: wrong number of arguments; expected: %d, got: %d: ", flen, alen);
 414       eputs ("apply: wrong number of arguments; expected: ");
 415       eputs (itoa (flen));
 416       eputs (", got: ");
 417       eputs (itoa (alen));
 418       eputs ("\n");
 419       display_ (f);
 420       SCM e = MAKE_STRING (cstring_to_list (buf));
 421       return error (cell_symbol_wrong_number_of_args, cons (e, f));
 422     }
 423   return cell_unspecified;
 424 }
 425
 426 SCM
 427 check_apply (SCM f, SCM e) ///((internal))
 428 {
 429   //char const* type = 0;
 430   char* type = 0;
 431   if (f == cell_f || f == cell_t) type = "bool";
 432   if (f == cell_nil) type = "nil";
 433   if (f == cell_unspecified) type = "*unspecified*";
 434   if (f == cell_undefined) type = "*undefined*";
 435   if (TYPE (f) == TCHAR) type = "char";
 436   if (TYPE (f) == TNUMBER) type = "number";
 437   if (TYPE (f) == TSTRING) type = "string";
 438
 439   if (type)
 440     {
 441       //FIXME
 442       //char buf[1024];
 443       char buf = "TODO:check_apply";
 444       // sprintf (buf, "cannot apply: %s:", type);
 445       // fprintf (stderr, " [");
 446       // stderr_ (e);
 447       // fprintf (stderr, "]\n");
 448       eputs ("cannot apply: ");
 449       eputs (type);
 450       eputs ("[");
 451       display_ (e);
 452       eputs ("]\n");
 453       SCM e = MAKE_STRING (cstring_to_list (buf));
 454       return error (cell_symbol_wrong_type_arg, cons (e, f));
 455     }
 456   return cell_unspecified;
 457 }
 458
 459 SCM
 460 gc_push_frame () ///((internal))
 461 {
 462   SCM frame = cons (r1, cons (r2, cons (r3, cons (r0, cell_nil))));
 463   g_stack = cons (frame, g_stack);
 464   return g_stack;
 465 }
 466
 467 SCM
 468 apply (SCM f, SCM x, SCM a) ///((internal))
 469 {
 470   push_cc (cons (f, x), cell_unspecified, r0, cell_unspecified);
 471   r3 = cell_vm_apply;
 472   return eval_apply ();
 473 }
 474
 475 SCM
 476 append2 (SCM x, SCM y)
 477 {
 478   if (x == cell_nil) return y;
 479 #if __GNUC__
 480   assert (TYPE (x) == TPAIR);
 481 #endif
 482   return cons (car (x), append2 (cdr (x), y));
 483 }
 484
 485 SCM
 486 pairlis (SCM x, SCM y, SCM a)
 487 {
 488   if (x == cell_nil)
 489     return a;
 490   if (TYPE (x) != TPAIR)
 491     return cons (cons (x, y), a);
 492   return cons (cons (car (x), car (y)),
 493                pairlis (cdr (x), cdr (y), a));
 494 }
 495
 496 SCM display_ (SCM);
 497
 498 SCM
 499 call (SCM fn, SCM x)
 500 {
 501   if ((FUNCTION (fn).arity > 0 || FUNCTION (fn).arity == -1)
 502       && x != cell_nil && TYPE (CAR (x)) == TVALUES)
 503     x = cons (CADAR (x), CDR (x));
 504   if ((FUNCTION (fn).arity > 1 || FUNCTION (fn).arity == -1)
 505       && x != cell_nil && TYPE (CDR (x)) == TPAIR && TYPE (CADR (x)) == TVALUES)
 506     x = cons (CAR (x), cons (CDADAR (x), CDR (x)));
 507 #if 0
 508   eputs ("call: ");
 509   if (FUNCTION (fn).name) eputs (FUNCTION (fn).name);
 510   else eputs (itoa (CDR (fn)));
 511   eputs ("\n");
 512 #endif
 513   switch (FUNCTION (fn).arity)
 514     {
 515     case 0: {return (FUNCTION (fn).function) ();}
 516     case 1: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x));}
 517     case 2: {return ((SCM(*)(SCM,SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x), cadr (x));}
 518     case 3: {return ((SCM(*)(SCM,SCM,SCM))(FUNCTION (fn).function)) (car (x), cadr (x), car (cddr (x)));}
 519     case -1: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (x);}
 520     default: {return ((SCM(*)(SCM))(FUNCTION (fn).function)) (x);}
 521     }
 522
 523   return cell_unspecified;
 524 }
 525
 526 SCM
 527 assq (SCM x, SCM a)
 528 {
 529   //FIXME: eq_p
 530   //while (a != cell_nil && eq_p (x, CAAR (a)) == cell_f) a = CDR (a);
 531   while (a != cell_nil && x != CAAR (a)) a = CDR (a);
 532   return a != cell_nil ? car (a) : cell_f;
 533 }
 534
 535 SCM
 536 assq_ref_env (SCM x, SCM a)
 537 {
 538   x = assq (x, a);
 539   if (x == cell_f) return cell_undefined;
 540   return cdr (x);
 541 }
 542
 543 SCM
 544 set_car_x (SCM x, SCM e)
 545 {
 546 #if __GNUC__
 547   assert (TYPE (x) == TPAIR);
 548 #endif
 549   CAR (x) = e;
 550   return cell_unspecified;
 551 }
 552
 553 SCM
 554 set_cdr_x (SCM x, SCM e)
 555 {
 556   //if (TYPE (x) != TPAIR) error (cell_symbol_not_a_pair, cons (x, cell_set_cdr_x));
 557   CDR (x) = e;
 558   return cell_unspecified;
 559 }
 560
 561 SCM
 562 set_env_x (SCM x, SCM e, SCM a)
 563 {
 564   SCM p = assert_defined (x, assq (x, a));
 565   //if (TYPE (p) != TPAIR)  error (cell_symbol_not_a_pair, cons (p, x));
 566   return set_cdr_x (p, e);
 567 }
 568
 569 SCM
 570 call_lambda (SCM e, SCM x, SCM aa, SCM a) ///((internal))
 571 {
 572   SCM cl = cons (cons (cell_closure, x), x);
 573   cl = cons (cons (cell_closure, x), x);
 574   r1 = e;
 575   r0 = cl;
 576   return cell_unspecified;
 577 }
 578
 579 SCM
 580 make_closure (SCM args, SCM body, SCM a)
 581 {
 582   return make_cell (tmp_num_ (TCLOSURE), cell_f, cons (cons (cell_circular, a), cons (args, body)));
 583 }
 584
 585 SCM
 586 lookup_macro (SCM x, SCM a)
 587 {
 588   if (TYPE (x) != TSYMBOL) return cell_f;
 589   SCM m = assq_ref_env (x, a);
 590 #if 0
 591   if (TYPE (m) == TMACRO)
 592     {
 593       fputs ("XXmacro: ", 1);
 594       fputs ("[", 1);
 595       fputs (itoa (m), 1);
 596       fputs ("]: ", 1);
 597       display_ (m);
 598       fputs ("\n", 1);
 599
 600     }
 601 #endif
 602   if (TYPE (m) == TMACRO) return MACRO (m);
 603   return cell_f;
 604 }
 605
 606 SCM
 607 push_cc (SCM p1, SCM p2, SCM a, SCM c) ///((internal))
 608 {
 609   SCM x = r3;
 610   r3 = c;
 611   r2 = p2;
 612   gc_push_frame ();
 613   r1 = p1;
 614   r0 = a;
 615   r3 = x;
 616   return cell_unspecified;
 617 }
 618
 619 SCM caar (SCM x) {return car (car (x));}
 620 SCM cadr (SCM x) {return car (cdr (x));}
 621 SCM cdar (SCM x) {return cdr (car (x));}
 622 SCM cddr (SCM x) {return cdr (cdr (x));}
 623
 624 SCM gc_pop_frame (); //((internal))
 625
 626 SCM
 627 eval_apply ()
 628 {
 629  eval_apply:
 630   // if (g_free + GC_SAFETY > ARENA_SIZE)
 631   //   gc_pop_frame (gc (gc_push_frame ()));
 632
 633   switch (r3)
 634     {
 635     case cell_vm_evlis: goto evlis;
 636     case cell_vm_evlis2: goto evlis2;
 637     case cell_vm_evlis3: goto evlis3;
 638     case cell_vm_apply: goto apply;
 639     case cell_vm_apply2: goto apply2;
 640     case cell_vm_eval: goto eval;
 641 #if FIXED_PRIMITIVES
 642     case cell_vm_eval_car: goto eval_car;
 643     case cell_vm_eval_cdr: goto eval_cdr;
 644     case cell_vm_eval_cons: goto eval_cons;
 645     case cell_vm_eval_null_p: goto eval_null_p;
 646 #endif
 647     case cell_vm_eval_set_x: goto eval_set_x;
 648     case cell_vm_eval_macro: goto eval_macro;
 649     case cell_vm_eval2: goto eval2;
 650     case cell_vm_macro_expand: goto macro_expand;
 651     case cell_vm_begin: goto begin;
 652     case cell_vm_begin_read_input_file: goto begin_read_input_file;
 653     case cell_vm_begin2: goto begin2;
 654     case cell_vm_if: goto vm_if;
 655     case cell_vm_if_expr: goto if_expr;
 656     case cell_vm_call_with_current_continuation2: goto call_with_current_continuation2;
 657     case cell_vm_call_with_values2: goto call_with_values2;
 658     case cell_vm_return: goto vm_return;
 659     case cell_unspecified: return r1;
 660     default: assert (0);
 661     }
 662
 663   SCM x = cell_nil;
 664   SCM y = cell_nil;
 665  evlis:
 666   if (r1 == cell_nil) goto vm_return;
 667   if (TYPE (r1) != TPAIR) goto eval;
 668   push_cc (car (r1), r1, r0, cell_vm_evlis2);
 669   goto eval;
 670  evlis2:
 671   push_cc (cdr (r2), r1, r0, cell_vm_evlis3);
 672   goto evlis;
 673  evlis3:
 674   r1 = cons (r2, r1);
 675   goto vm_return;
 676
 677  apply:
 678   switch (TYPE (car (r1)))
 679     {
 680     case TFUNCTION: {
 681       check_formals (car (r1), MAKE_NUMBER (FUNCTION (car (r1)).arity), cdr (r1));
 682       r1 = call (car (r1), cdr (r1)); /// FIXME: move into eval_apply
 683       goto vm_return;
 684     }
 685     case TCLOSURE:
 686       {
 687         SCM cl = CLOSURE (car (r1));
 688         SCM formals = cadr (cl);
 689         SCM body = cddr (cl);
 690         SCM aa = cdar (cl);
 691         aa = cdr (aa);
 692         check_formals (car (r1), formals, cdr (r1));
 693         SCM p = pairlis (formals, cdr (r1), aa);
 694         call_lambda (body, p, aa, r0);
 695         goto begin;
 696       }
 697       case TCONTINUATION:
 698         {
 699           x = r1;
 700           g_stack = CONTINUATION (CAR (r1));
 701           gc_pop_frame ();
 702           r1 = cadr (x);
 703           goto eval_apply;
 704         }
 705     case TSPECIAL:
 706       {
 707         switch (car (r1))
 708           {
 709           case cell_vm_apply:
 710             {
 711               push_cc (cons (CADR (r1), CADDR (r1)), r1, r0, cell_vm_return);
 712               goto apply;
 713             }
 714           case cell_vm_eval:
 715             {
 716               push_cc (CADR (r1), r1, CADDR (r1), cell_vm_return);
 717               goto eval;
 718             }
 719           case cell_call_with_current_continuation:
 720             {
 721               r1 = cdr (r1);
 722               goto call_with_current_continuation;
 723             }
 724           default: check_apply (cell_f, car (r1));
 725           }
 726       }
 727     case TSYMBOL:
 728       {
 729         if (car (r1) == cell_symbol_call_with_values)
 730           {
 731             r1 = cdr (r1);
 732             goto call_with_values;
 733           }
 734         if (car (r1) == cell_symbol_current_module)
 735           {
 736             r1 = r0;
 737             goto vm_return;
 738           }
 739         break;
 740       }
 741     case TPAIR:
 742       {
 743         switch (caar (r1))
 744           {
 745           case cell_symbol_lambda:
 746             {
 747               SCM formals = cadr (car (r1));
 748               SCM body = cddr (car (r1));
 749               SCM p = pairlis (formals, cdr (r1), r0);
 750               check_formals (r1, formals, cdr (r1));
 751               call_lambda (body, p, p, r0);
 752               goto begin;
 753             }
 754           }
 755       }
 756     }
 757   push_cc (car (r1), r1, r0, cell_vm_apply2);
 758   goto eval;
 759  apply2:
 760   check_apply (r1, car (r2));
 761   r1 = cons (r1, cdr (r2));
 762   goto apply;
 763
 764  eval:
 765   switch (TYPE (r1))
 766     {
 767     case TPAIR:
 768       {
 769         switch (car (r1))
 770           {
 771 #if FIXED_PRIMITIVES
 772           case cell_symbol_car:
 773             {
 774               push_cc (CADR (r1), r1, r0, cell_vm_eval_car); goto eval;
 775             eval_car:
 776               x = r1; gc_pop_frame (); r1 = car (x); goto eval_apply;
 777             }
 778           case cell_symbol_cdr:
 779             {
 780               push_cc (CADR (r1), r1, r0, cell_vm_eval_cdr); goto eval;
 781             eval_cdr:
 782               x = r1; gc_pop_frame (); r1 = cdr (x); goto eval_apply;
 783             }
 784           case cell_symbol_cons: {
 785             push_cc (CDR (r1), r1, r0, cell_vm_eval_cons); goto evlis;
 786             eval_cons:
 787             x = r1;
 788             gc_pop_frame ();
 789             r1 = cons (CAR (x), CADR (x));
 790             goto eval_apply;
 791           }
 792           case cell_symbol_null_p:
 793             {
 794               push_cc (CADR (r1), r1, r0, cell_vm_eval_null_p);
 795               goto eval;
 796             eval_null_p:
 797               x = r1; gc_pop_frame (); r1 = null_p (x); goto eval_apply;
 798             }
 799 #endif // FIXED_PRIMITIVES
 800           case cell_symbol_quote:
 801             {
 802               x = r1; gc_pop_frame (); r1 = cadr (x); goto eval_apply;
 803             }
 804           case cell_symbol_begin: goto begin;
 805           case cell_symbol_lambda:
 806             {
 807               r1 = make_closure (cadr (r1), cddr (r1), assq (cell_closure, r0));
 808               goto vm_return;
 809             }
 810           case cell_symbol_if: {r1=cdr (r1); goto vm_if;}
 811           case cell_symbol_set_x:
 812             {
 813               push_cc (car (cddr (r1)), r1, r0, cell_vm_eval_set_x);
 814               goto eval;
 815             eval_set_x:
 816               x = r2;
 817               r1 = set_env_x (cadr (x), r1, r0);
 818               goto vm_return;
 819             }
 820           case cell_vm_macro_expand:
 821             {
 822               push_cc (cadr (r1), r1, r0, cell_vm_return);
 823               goto macro_expand;
 824             }
 825           default: {
 826             push_cc (r1, r1, r0, cell_vm_eval_macro);
 827             goto macro_expand;
 828             eval_macro:
 829             x = r2;
 830             if (r1 != r2)
 831               {
 832                 if (TYPE (r1) == TPAIR)
 833                   {
 834                     set_cdr_x (r2, cdr (r1));
 835                     set_car_x (r2, car (r1));
 836                   }
 837                 goto eval;
 838               }
 839             push_cc (CDR (r1), r1, r0, cell_vm_eval2); goto evlis;
 840             eval2:
 841             r1 = cons (car (r2), r1);
 842             goto apply;
 843           }
 844           }
 845       }
 846     case TSYMBOL:
 847       {
 848         r1 = assert_defined (r1, assq_ref_env (r1, r0));
 849         goto vm_return;
 850       }
 851     default: {goto vm_return;}
 852     }
 853
 854   SCM macro;
 855   SCM expanders;
 856  macro_expand:
 857   if (TYPE (r1) == TPAIR
 858       && (macro = lookup_macro (car (r1), r0)) != cell_f)
 859     {
 860       r1 = cons (macro, CDR (r1));
 861 #if 0
 862       puts ("macro: ");
 863       display_ (macro);
 864       puts ("\n");
 865       puts ("r1: ");
 866       display_ (r1);
 867       puts ("\n");
 868 #endif
 869       goto apply;
 870     }
 871   else if (TYPE (r1) == TPAIR
 872            && TYPE (CAR (r1)) == TSYMBOL
 873            && ((expanders = assq_ref_env (cell_symbol_sc_expander_alist, r0)) != cell_undefined)
 874            && ((macro = assq (CAR (r1), expanders)) != cell_f))
 875     {
 876       SCM sc_expand = assq_ref_env (cell_symbol_macro_expand, r0);
 877       if (sc_expand != cell_undefined && sc_expand != cell_f)
 878         {
 879           r1 = cons (sc_expand, cons (r1, cell_nil));
 880           goto apply;
 881         }
 882     }
 883   goto vm_return;
 884  begin:
 885   x = cell_unspecified;
 886   while (r1 != cell_nil) {
 887     if (TYPE (r1) == TPAIR && TYPE (CAR (r1)) == TPAIR)
 888       {
 889         if (caar (r1) == cell_symbol_begin)
 890           r1 = append2 (cdar (r1), cdr (r1));
 891         else if (caar (r1) == cell_symbol_primitive_load)
 892           {
 893             push_cc (cons (cell_symbol_read_input_file, cell_nil), r1, r0, cell_vm_begin_read_input_file);
 894             goto apply;
 895           begin_read_input_file:
 896             r1 = append2 (r1, cdr (r2));
 897           }
 898       }
 899     if (CDR (r1) == cell_nil)
 900       {
 901         r1 = car (r1);
 902 #if 0
 903         puts ("begin: ");
 904         display_ (r1);
 905         puts ("\n");
 906 #endif
 907         goto eval;
 908       }
 909     push_cc (CAR (r1), r1, r0, cell_vm_begin2);
 910     goto eval;
 911   begin2:
 912     x = r1;
 913     r1 = CDR (r2);
 914   }
 915   r1 = x;
 916   goto vm_return;
 917
 918  vm_if:
 919   push_cc (car (r1), r1, r0, cell_vm_if_expr);
 920   goto eval;
 921  if_expr:
 922   x = r1;
 923   r1 = r2;
 924   if (x != cell_f)
 925     {
 926       r1 = cadr (r1);
 927       goto eval;
 928     }
 929   if (cddr (r1) != cell_nil)
 930     {
 931       r1 = car (cddr (r1));
 932       goto eval;
 933     }
 934   r1 = cell_unspecified;
 935   goto vm_return;
 936
 937  call_with_current_continuation:
 938   gc_push_frame ();
 939 #if __GNUC__
 940   // FIXME GCC
 941   x = MAKE_CONTINUATION (g_continuations++);
 942 #else
 943   x = MAKE_CONTINUATION (g_continuations);
 944   g_continuations++;
 945 #endif
 946   gc_pop_frame ();
 947   push_cc (cons (car (r1), cons (x, cell_nil)), x, r0, cell_vm_call_with_current_continuation2);
 948   goto apply;
 949  call_with_current_continuation2:
 950   CONTINUATION (r2) = g_stack;
 951   goto vm_return;
 952
 953  call_with_values:
 954   push_cc (cons (car (r1), cell_nil), r1, r0, cell_vm_call_with_values2);
 955   goto apply;
 956  call_with_values2:
 957   if (TYPE (r1) == TVALUES)
 958     r1 = CDR (r1);
 959   r1 = cons (cadr (r2), r1);
 960   goto apply;
 961
 962  vm_return:
 963   x = r1;
 964   gc_pop_frame ();
 965   r1 = x;
 966   goto eval_apply;
 967 }
 968
 969 SCM
 970 gc_peek_frame () ///((internal))
 971 {
 972   SCM frame = car (g_stack);
 973   r1 = car (frame);
 974   r2 = cadr (frame);
 975   r3 = car (cddr (frame));
 976   r0 = cadr (cddr (frame));
 977   return frame;
 978 }
 979
 980 SCM
 981 gc_pop_frame () ///((internal))
 982 {
 983   SCM frame = gc_peek_frame (g_stack);
 984   g_stack = cdr (g_stack);
 985   return frame;
 986 }
 987
 988 SCM
 989 mes_g_stack (SCM a) ///((internal))
 990 {
 991   r0 = a;
 992   r1 = MAKE_CHAR (0);
 993   r2 = MAKE_CHAR (0);
 994   r3 = MAKE_CHAR (0);
 995   g_stack = cons (cell_nil, cell_nil);
 996   return r0;
 997 }
 998
 999 //\f Environment setup
1000 SCM
1001 make_tmps (struct scm* cells)
1002 {
1003   tmp = g_free++;
1004   cells[tmp].type = TCHAR;
1005   tmp_num = g_free++;
1006   cells[tmp_num].type = TNUMBER;
1007   tmp_num2 = g_free++;
1008   cells[tmp_num2].type = TNUMBER;
1009   return 0;
1010 }
1011
1012 SCM
1013 make_symbol_ (SCM s)
1014 {
1015   VALUE (tmp_num) = TSYMBOL;
1016   SCM x = make_cell (tmp_num, s, 0);
1017   g_symbols = cons (x, g_symbols);
1018   return x;
1019 }
1020
1021 SCM
1022 list_of_char_equal_p (SCM a, SCM b)
1023 {
1024   while (a != cell_nil && b != cell_nil && VALUE (car (a)) == VALUE (car (b))) {
1025 #if __GNUC__
1026     assert (TYPE (car (a)) == TCHAR);
1027     assert (TYPE (car (b)) == TCHAR);
1028 #endif
1029     a = cdr (a);
1030     b = cdr (b);
1031   }
1032   return (a == cell_nil && b == cell_nil) ? cell_t : cell_f;
1033 }
1034
1035 SCM
1036 lookup_symbol_ (SCM s)
1037 {
1038   SCM x = g_symbols;
1039   while (x) {
1040     //if (list_of_char_equal_p (STRING (car (x)), s) == cell_t) break;
1041     if (list_of_char_equal_p (STRING (car (x)), s) == cell_t) goto dun;
1042     x = cdr (x);
1043   }
1044  dun:
1045   if (x) x = car (x);
1046   return x;
1047 }
1048
1049 SCM
1050 make_symbol (SCM s)
1051 {
1052   SCM x = lookup_symbol_ (s);
1053   return x ? x : make_symbol_ (s);
1054 }
1055
1056 //MINI_MES reader.c
1057 SCM
1058 lookup_ (SCM s, SCM a)
1059 {
1060   if (isdigit (VALUE (car (s))) || (VALUE (car (s)) == '-' && cdr (s) != cell_nil)) {
1061     SCM p = s;
1062     int sign = 1;
1063     if (VALUE (car (s)) == '-') {
1064       sign = -1;
1065       p = cdr (s);
1066     }
1067     int n = 0;
1068     while (p != cell_nil && isdigit (VALUE (car (p)))) {
1069 #if __GNUC__
1070       //FIXME
1071       n *= 10;
1072       n += VALUE (car (p)) - '0';
1073 #else
1074       n = n * 10;
1075       n = n + VALUE (car (p)) - '0';
1076 #endif
1077       p = cdr (p);
1078     }
1079     if (p == cell_nil) return MAKE_NUMBER (n * sign);
1080   }
1081
1082   SCM x = lookup_symbol_ (s);
1083   return x ? x : make_symbol_ (s);
1084 }
1085
1086 SCM
1087 acons (SCM key, SCM value, SCM alist)
1088 {
1089   return cons (cons (key, value), alist);
1090 }
1091
1092 //\f Posix
1093 int
1094 ungetchar (int c)
1095 {
1096   return ungetc (c, g_stdin);
1097 }
1098
1099 int
1100 peekchar ()
1101 {
1102   int c = getchar ();
1103   ungetchar (c);
1104   return c;
1105 }
1106
1107 SCM
1108 peek_byte ()
1109 {
1110   return MAKE_NUMBER (peekchar ());
1111 }
1112
1113 SCM
1114 read_byte ()
1115 {
1116   return MAKE_NUMBER (getchar ());
1117 }
1118
1119 SCM
1120 unread_byte (SCM i)
1121 {
1122   ungetchar (VALUE (i));
1123   return i;
1124 }
1125
1126 SCM
1127 write_byte (SCM x) ///((arity . n))
1128 {
1129   SCM c = car (x);
1130   SCM p = cdr (x);
1131   int fd = 1;
1132   if (TYPE (p) == TPAIR && TYPE (car (p)) == TNUMBER) fd = VALUE (car (p));
1133   //FILE *f = fd == 1 ? stdout : stderr;
1134 #if __GNUC__
1135   assert (TYPE (c) == TNUMBER || TYPE (c) == TCHAR);
1136 #endif
1137   //  fputc (VALUE (c), f);
1138   char cc = VALUE (c);
1139   write (1, (char*)&cc, fd);
1140   return c;
1141 }
1142
1143 char string_to_cstring_buf[1024];
1144 char const*
1145 string_to_cstring (SCM s)
1146 {
1147   //static char buf[1024];
1148   //char *p = buf;
1149   char *p = string_to_cstring_buf;
1150   s = STRING(s);
1151   while (s != cell_nil)
1152     {
1153       *p++ = VALUE (car (s));
1154       s = cdr (s);
1155     }
1156   *p = 0;
1157   //return buf;
1158   return string_to_cstring_buf;
1159 }
1160
1161 int g_depth;
1162
1163 SCM
1164 display_helper (SCM x, int cont, char* sep)
1165 {
1166   puts (sep);
1167   if (g_depth == 0) return cell_unspecified;
1168   //FIXME:
1169   //g_depth--;
1170   g_depth = g_depth - 1;
1171
1172   // eputs ("<display>\n");
1173   switch (TYPE (x))
1174     {
1175     case TCHAR:
1176       {
1177         //puts ("<char>\n");
1178         puts ("#\\");
1179         putchar (VALUE (x));
1180         break;
1181       }
1182     case TFUNCTION:
1183       {
1184         puts ("#<procedure ");
1185         ///puts (FUNCTION (x).name ? FUNCTION (x).name : "?");
1186         char *p = "?";
1187         if (FUNCTION (x).name != 0)
1188           p = FUNCTION (x).name;
1189         puts (p);
1190         puts ("[");
1191         puts (itoa (CDR (x)));
1192         puts (",");
1193         puts (itoa (x));
1194         puts ("]>");
1195         break;
1196       }
1197     case TMACRO:
1198       {
1199         puts ("#<macro ");
1200         display_helper (cdr (x), cont, "");
1201         puts (">");
1202         break;
1203       }
1204     case TNUMBER:
1205       {
1206         //puts ("<number>\n");
1207         puts (itoa (VALUE (x)));
1208         break;
1209       }
1210     case TPAIR:
1211       {
1212         if (!cont) puts ("(");
1213         if (x && x != cell_nil) display_ (CAR (x));
1214         if (CDR (x) && TYPE (CDR (x)) == TPAIR)
1215           display_helper (CDR (x), 1, " ");
1216         else if (CDR (x) && CDR (x) != cell_nil)
1217           {
1218             if (TYPE (CDR (x)) != TPAIR)
1219               puts (" . ");
1220             display_ (CDR (x));
1221           }
1222         if (!cont) puts (")");
1223         break;
1224       }
1225     case TSPECIAL:
1226 #if __NYACC__
1227       // FIXME
1228       //{}
1229       {
1230         SCM t = CAR (x);
1231         while (t && t != cell_nil)
1232           {
1233             putchar (VALUE (CAR (t)));
1234             t = CDR (t);
1235           }
1236         break;
1237       }
1238 #endif
1239     case TSTRING:
1240 #if __NYACC__
1241       // FIXME
1242       //{}
1243       {
1244         SCM t = CAR (x);
1245         while (t && t != cell_nil)
1246           {
1247             putchar (VALUE (CAR (t)));
1248             t = CDR (t);
1249           }
1250         break;
1251       }
1252 #endif
1253     case TSYMBOL:
1254       {
1255         SCM t = CAR (x);
1256         while (t && t != cell_nil)
1257           {
1258             putchar (VALUE (CAR (t)));
1259             t = CDR (t);
1260           }
1261         break;
1262       }
1263     default:
1264       {
1265         //puts ("<default>\n");
1266         puts ("<");
1267         puts (itoa (TYPE (x)));
1268         puts (":");
1269         puts (itoa (x));
1270         puts (">");
1271         break;
1272       }
1273     }
1274   return 0;
1275 }
1276
1277 SCM
1278 display_ (SCM x)
1279 {
1280   g_depth = 5;
1281   return display_helper (x, 0, "");
1282 }
1283
1284 SCM
1285 stderr_ (SCM x)
1286 {
1287   SCM write;
1288   if (TYPE (x) == TSTRING)
1289     eputs (string_to_cstring (x));
1290 #if __GNUC__
1291   else if ((write = assq_ref_env (cell_symbol_write, r0)) != cell_undefined)
1292     apply (assq_ref_env (cell_symbol_display, r0), cons (x, cons (MAKE_NUMBER (2), cell_nil)), r0);
1293 #endif
1294   else if (TYPE (x) == TSPECIAL || TYPE (x) == TSTRING || TYPE (x) == TSYMBOL)
1295     eputs (string_to_cstring (x));
1296   else if (TYPE (x) == TNUMBER)
1297     eputs (itoa (VALUE (x)));
1298   else
1299     eputs ("core:stderr: display undefined\n");
1300   return cell_unspecified;
1301 }
1302
1303 SCM
1304 getenv_ (SCM s) ///((name . "getenv"))
1305 {
1306 #if 0
1307   char *p = getenv (string_to_cstring (s));
1308   return p ? MAKE_STRING (cstring_to_list (p)) : cell_f;
1309 #else
1310   return cell_t;
1311 #endif
1312 }
1313
1314 SCM
1315 open_input_file (SCM file_name)
1316 {
1317   return MAKE_NUMBER (open (string_to_cstring (file_name), O_RDONLY));
1318   // char *s = string_to_cstring (file_name);
1319   // int x = open (s, 0);
1320   // return MAKE_NUMBER (x);
1321 }
1322
1323 SCM
1324 current_input_port ()
1325 {
1326   return MAKE_NUMBER (g_stdin);
1327 }
1328
1329 SCM
1330 set_current_input_port (SCM port)
1331 {
1332   g_stdin = VALUE (port) ? VALUE (port) : STDIN;
1333   return current_input_port ();
1334 }
1335
1336 SCM
1337 force_output (SCM p) ///((arity . n))
1338 {
1339 #if 0
1340   //FIXME
1341   int fd = 1;
1342   if (TYPE (p) == TPAIR && TYPE (car (p)) == TNUMBER) fd = VALUE (car (p));
1343   FILE *f = fd == 1 ? stdout : stderr;
1344   fflush (f);
1345 #endif
1346   return cell_unspecified;
1347 }
1348
1349 //\f Math
1350 SCM
1351 greater_p (SCM x) ///((name . ">") (arity . n))
1352 {
1353   int n = INT_MAX;
1354   while (x != cell_nil)
1355     {
1356       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1357       if (VALUE (car (x)) >= n) return cell_f;
1358       n = VALUE (car (x));
1359       x = cdr (x);
1360     }
1361   return cell_t;
1362 }
1363
1364 SCM
1365 less_p (SCM x) ///((name . "<") (arity . n))
1366 {
1367   int n = INT_MIN;
1368   while (x != cell_nil)
1369     {
1370       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1371       if (VALUE (car (x)) <= n) return cell_f;
1372       n = VALUE (car (x));
1373       x = cdr (x);
1374     }
1375   return cell_t;
1376 }
1377
1378 SCM
1379 is_p (SCM x) ///((name . "=") (arity . n))
1380 {
1381   if (x == cell_nil) return cell_t;
1382   assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1383   int n = VALUE (car (x));
1384   x = cdr (x);
1385   while (x != cell_nil)
1386     {
1387       if (VALUE (car (x)) != n) return cell_f;
1388       x = cdr (x);
1389     }
1390   return cell_t;
1391 }
1392
1393 SCM
1394 minus (SCM x) ///((name . "-") (arity . n))
1395 {
1396   SCM a = car (x);
1397   assert (TYPE (a) == TNUMBER);
1398   int n = VALUE (a);
1399   x = cdr (x);
1400   if (x == cell_nil)
1401     n = -n;
1402   while (x != cell_nil)
1403     {
1404       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1405 #if __GNUC__
1406       n -= VALUE (car (x));
1407 #else
1408       n = n - VALUE (car (x));
1409 #endif
1410       x = cdr (x);
1411     }
1412   return MAKE_NUMBER (n);
1413 }
1414
1415 SCM
1416 plus (SCM x) ///((name . "+") (arity . n))
1417 {
1418   int n = 0;
1419   while (x != cell_nil)
1420     {
1421       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1422 #if __GNUC__
1423       n += VALUE (car (x));
1424 #else
1425       n = n + VALUE (car (x));
1426 #endif
1427       x = cdr (x);
1428     }
1429   return MAKE_NUMBER (n);
1430 }
1431
1432 SCM
1433 divide (SCM x) ///((name . "/") (arity . n))
1434 {
1435   int n = 1;
1436   if (x != cell_nil) {
1437     assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1438     n = VALUE (car (x));
1439     x = cdr (x);
1440   }
1441   while (x != cell_nil)
1442     {
1443       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1444 #if __GNUC__
1445       n /= VALUE (car (x));
1446 #else
1447       n = n / VALUE (car (x));
1448 #endif
1449       x = cdr (x);
1450     }
1451   return MAKE_NUMBER (n);
1452 }
1453
1454 SCM
1455 modulo (SCM a, SCM b)
1456 {
1457   assert (TYPE (a) == TNUMBER);
1458   assert (TYPE (b) == TNUMBER);
1459   int x = VALUE (a);
1460   while (x < 0) x += VALUE (b);
1461   return MAKE_NUMBER (x % VALUE (b));
1462 }
1463
1464 SCM
1465 multiply (SCM x) ///((name . "*") (arity . n))
1466 {
1467   int n = 1;
1468   while (x != cell_nil)
1469     {
1470       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1471 #if __GNUC__
1472       n *= VALUE (car (x));
1473 #else
1474       n = n * VALUE (car (x));
1475 #endif
1476       x = cdr (x);
1477     }
1478   return MAKE_NUMBER (n);
1479 }
1480
1481 SCM
1482 logior (SCM x) ///((arity . n))
1483 {
1484   int n = 0;
1485   while (x != cell_nil)
1486     {
1487       assert (TYPE (car (x)) == TNUMBER);
1488 #if __GNUC__
1489       n |= VALUE (car (x));
1490 #else
1491       n = n | VALUE (car (x));
1492 #endif
1493       x = cdr (x);
1494     }
1495   return MAKE_NUMBER (n);
1496 }
1497
1498 SCM
1499 ash (SCM n, SCM count)
1500 {
1501   assert (TYPE (n) == TNUMBER);
1502   assert (TYPE (count) == TNUMBER);
1503   int cn = VALUE (n);
1504   int ccount = VALUE (count);
1505 #if __GNUC__
1506   return MAKE_NUMBER ((ccount < 0) ? cn >> -ccount : cn << ccount);
1507 #else
1508   //FIXME
1509   assert (ccount >= 0);
1510   return MAKE_NUMBER (cn << ccount);
1511 #endif
1512 }
1513
1514 //\f Lib [rest of]
1515
1516 SCM
1517 exit_ (SCM x) ///((name . "exit"))
1518 {
1519   assert (TYPE (x) == TNUMBER);
1520   exit (VALUE (x));
1521 }
1522
1523 SCM
1524 append (SCM x) ///((arity . n))
1525 {
1526   if (x == cell_nil) return cell_nil;
1527   if (cdr (x) == cell_nil) return car (x);
1528   return append2 (car (x), append (cdr (x)));
1529 }
1530
1531 SCM
1532 values (SCM x) ///((arity . n))
1533 {
1534   SCM v = cons (0, x);
1535   TYPE (v) = TVALUES;
1536   return v;
1537 }
1538
1539 SCM
1540 arity_ (SCM x)
1541 {
1542   assert (TYPE (x) == TFUNCTION);
1543   return MAKE_NUMBER (FUNCTION (x).arity);
1544 }
1545
1546 SCM
1547 xassq (SCM x, SCM a) ///for speed in core only
1548 {
1549   while (a != cell_nil && x != CDAR (a)) a = CDR (a);
1550   return a != cell_nil ? CAR (a) : cell_f;
1551 }
1552
1553 //\f Jam Collector
1554 SCM g_symbol_max;
1555
1556 SCM
1557 gc_init_cells () ///((internal))
1558 {
1559   //return 0;
1560   //g_cells = (scm *)malloc (ARENA_SIZE);
1561 #if __GNUC__
1562   arena = (char*)malloc (ARENA_SIZE);
1563 #else
1564   char *p = 0;
1565   p = malloc (ARENA_SIZE);
1566   arena = p;
1567 #endif
1568   g_cells = arena;
1569   return 0;
1570   //g_cells = (scm *)malloc (2*ARENA_SIZE*sizeof(scm));
1571
1572 // #if __NYACC__ || FIXME_NYACC
1573 //   TYPE (0) = TVECTOR;
1574 // // #else
1575 // //   TYPE (0) = VECTOR;
1576 // #endif
1577 //   LENGTH (0) = 1000;
1578 //   VECTOR (0) = 0;
1579 //   g_cells++;
1580 //   TYPE (0) = CHAR;
1581 //   VALUE (0) = 'c';
1582 }
1583
1584 // INIT NEWS
1585
1586 SCM
1587 mes_symbols () ///((internal))
1588 {
1589   gc_init_cells ();
1590   //  gc_init_news ();
1591
1592   #include "mini-mes.symbols.i"
1593
1594   g_symbol_max = g_free;
1595   make_tmps (g_cells);
1596
1597   g_symbols = 0;
1598   for (int i=1; i<g_symbol_max; i++)
1599     g_symbols = cons (i, g_symbols);
1600
1601   SCM a = cell_nil;
1602
1603   #include "mini-mes.symbol-names.i"
1604
1605   a = acons (cell_symbol_mes_version, MAKE_STRING (cstring_to_list (VERSION)), a);
1606   a = acons (cell_symbol_mes_prefix, MAKE_STRING (cstring_to_list (PREFIX)), a);
1607
1608   a = acons (cell_symbol_dot, cell_dot, a);
1609   a = acons (cell_symbol_begin, cell_begin, a);
1610   a = acons (cell_symbol_call_with_current_continuation, cell_call_with_current_continuation, a);
1611   a = acons (cell_symbol_sc_expand, cell_f, a);
1612
1613 #if __GNUC__
1614   a = acons (cell_symbol_gnuc, cell_t, a);
1615   a = acons (cell_symbol_mesc, cell_f, a);
1616 #else
1617   a = acons (cell_symbol_gnuc, cell_f, a);
1618   a = acons (cell_symbol_mesc, cell_t, a);
1619 #endif
1620
1621   a = acons (cell_closure, a, a);
1622
1623   return a;
1624 }
1625
1626 SCM
1627 mes_environment () ///((internal))
1628 {
1629   SCM a = 0;
1630   a = mes_symbols ();
1631   a = mes_g_stack (a);
1632   return a;
1633 }
1634
1635 SCM
1636 mes_builtins (SCM a) ///((internal))
1637 {
1638   #include "mini-mes.i"
1639
1640 // #include "lib.i"
1641 // #include "math.i"
1642 // #include "posix.i"
1643 // #include "reader.i"
1644
1645 // #include "lib.environment.i"
1646 // #include "math.environment.i"
1647   #include "mini-mes.environment.i"
1648 // #include "posix.environment.i"
1649 // #include "reader.environment.i"
1650
1651   return a;
1652 }
1653
1654 SCM
1655 bload_env (SCM a) ///((internal))
1656 {
1657   char *mo = "module/mes/read-0-32.mo";
1658   g_stdin = open (mo, 0);
1659   if (g_stdin < 0) {eputs ("no such file: ");eputs (mo);eputs ("\n");return 1;}
1660   assert (getchar () == 'M');
1661   assert (getchar () == 'E');
1662   assert (getchar () == 'S');
1663   eputs ("*GOT MES*\n");
1664   g_stack = getchar () << 8;
1665   g_stack += getchar ();
1666
1667   char *p = (char*)g_cells;
1668   int c = getchar ();
1669   while (c != -1)
1670     {
1671       *p++ = c;
1672       c = getchar ();
1673     }
1674   g_free = (p-(char*)g_cells) / sizeof (struct scm);
1675   gc_peek_frame ();
1676   g_symbols = r1;
1677   g_stdin = STDIN;
1678   r0 = mes_builtins (r0);
1679
1680 #if __GNUC__
1681   set_env_x (cell_symbol_gnuc, cell_t, r0);
1682   set_env_x (cell_symbol_mesc, cell_f, r0);
1683 #else
1684   set_env_x (cell_symbol_gnuc, cell_f, r0);
1685   set_env_x (cell_symbol_mesc, cell_t, r0);
1686 #endif
1687
1688   if (g_debug)
1689     {
1690       puts ("symbols: ");
1691       SCM s = g_symbols;
1692       while (s && s != cell_nil) {
1693         display_ (CAR (s));
1694         puts (" ");
1695         s = CDR (s);
1696       }
1697       puts ("\n");
1698       puts ("functions: ");
1699       puts (itoa (g_function));
1700       puts ("\n");
1701       for (int i = 0; i < g_function; i++)
1702         {
1703           puts ("[");
1704           puts (itoa (i));
1705           puts ("]: ");
1706           puts (g_functions[i].name);
1707           puts ("\n");
1708         }
1709       display_ (r0);
1710       puts ("\n");
1711     }
1712   return r2;
1713 }
1714
1715 int
1716 main (int argc, char *argv[])
1717 {
1718   eputs ("Hello mini-mes!\n");
1719 #if __GNUC__
1720   //g_debug = getenv ("MES_DEBUG");
1721 #endif
1722   //if (getenv ("MES_ARENA")) ARENA_SIZE = atoi (getenv ("MES_ARENA"));
1723   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--help")) return eputs ("Usage: mes [--dump|--load] < FILE");
1724 #if __GNUC__
1725   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--version")) {eputs ("Mes ");return eputs (VERSION);};
1726 #else
1727   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--version")) {eputs ("Mes ");return eputs ("0.4");};
1728 #endif
1729   g_stdin = STDIN;
1730
1731   r0 = mes_environment ();
1732
1733 #if MES_MINI
1734   SCM program = bload_env (r0);
1735 #else
1736   SCM program = (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--load"))
1737     ? bload_env (r0) : load_env (r0);
1738   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--dump")) return dump ();
1739 #endif
1740
1741   push_cc (r2, cell_unspecified, r0, cell_unspecified);
1742   if (g_debug)
1743     {
1744       eputs ("program: ");
1745       display_ (r1);
1746       eputs ("\n");
1747     }
1748   r3 = cell_vm_begin;
1749   r1 = eval_apply ();
1750   display_ (r1);
1751   eputs ("\n");
1752
1753 #if !MES_MINI
1754   gc (g_stack);
1755 #endif
1756   if (g_debug)
1757     {
1758       eputs ("\nstats: [");
1759       eputs (itoa (g_free));
1760       eputs ("]\n");
1761     }
1762   return 0;
1763 }
1764
1765 #if __GNUC__
1766 #include "mstart.c"
1767 #endif