ac369acf2e285210c475bd1661dc4e7d88f8f8cf
[mes.git] / scaffold / t.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 struct scm {
27   int type;
28   int car;
29   int cdr;
30 };
31
32 int bla = 1234;
33 char arena[84];
34 struct scm *g_cells = arena;
35 char *g_chars = arena;
36
37 int foo () {puts ("t: foo\n"); return 0;};
38 int bar (int i) {puts ("t: bar\n"); return 0;};
39 struct function {
40   int (*function) (void);
41   int arity;
42   char *name;
43 };
44 struct function g_fun = {&exit,1,"fun"};
45 struct function g_foo = {&foo,0,"foo"};
46 struct function g_bar = {&bar,1,"bar"};
47
48 //void *functions[2];
49 int functions[2];
50
51 struct function g_functions[2];
52 int g_function = 0;
53
54 enum type_t {TCHAR, TCLOSURE, TCONTINUATION, TFUNCTION, TKEYWORD, TMACRO, TNUMBER, TPAIR, TREF, TSPECIAL, TSTRING, TSYMBOL, TVALUES, TVECTOR, TBROKEN_HEART};
55
56 typedef int SCM;
57 int g_free = 3;
58 SCM tmp;
59 SCM tmp_num;
60
61 int ARENA_SIZE = 200;
62 #define TYPE(x) (g_cells[x].type)
63 #define CAR(x) g_cells[x].car
64 #define CDR(x) g_cells[x].cdr
65 #define VALUE(x) g_cells[x].cdr
66
67 #define CAAR(x) CAR (CAR (x))
68
69 struct scm scm_fun = {TFUNCTION,0,0};
70 SCM cell_fun;
71
72 #if 1
73 int
74 add (int a, int b)
75 {
76   return a + b;
77 }
78
79 int
80 inc (int i)
81 {
82   return i + 1;
83 }
84
85 int
86 identity (int i)
87 {
88   return i;
89 }
90
91 int
92 label (int c)
93 {
94  label:
95   if (c == 0) return c;
96   c--;
97   goto label;
98   return 1;
99 }
100
101 int
102 swits (int c)
103 {
104   int x = -1;
105
106   switch (c)
107     {
108     case TCHAR: {goto next;}
109     case 1: {goto next;}
110     case 2: {goto next;}
111     default: {goto next;}
112     }
113
114   return 1;
115  next:
116   switch (c)
117     {
118       case 0:
119         {
120           x = 0;
121           c = 34;
122           break;
123         }
124       case 1:
125         {
126           x = 1;
127           break;
128         }
129       default:
130         {
131           x = 2;
132           break;
133         }
134     }
135   return x;
136 }
137
138 int g = 48;
139 int
140 get ()
141 {
142   int i = g;
143   g++;
144   return i;
145 }
146
147 int
148 read_test ()
149 {
150   char *p = (char*)g_chars;
151   int i = 0;
152   puts ("t: read 0123456789\nt: ");
153   int c = get ();
154   while (i < 10) {
155     *p++ = c;
156     putchar (c);
157     c = get ();
158     i++;
159   }
160   puts ("\n");
161   if (strcmp (g_chars, "0123456789")) return 1;
162
163   puts ("t: ungetc ('A') == getchar ()\n");
164   ungetc ('A', STDIN);
165   if (getchar () != 'A') return 1;
166   ungetc (0, STDIN);
167   //ungetc ('\1', STDIN);
168   ungetc (1, STDIN);
169   puts ("t: ungetc ();ungetc ();getchar ();getchar ()\n");
170   if (getchar () != 1) return 1;
171   //if (getchar () != '\0') return 1;
172   if (getchar () != 0) return 1;
173
174   return 0;
175 }
176
177 int
178 math_test ()
179 {
180   int i;
181
182   puts ("t: 0 < 0\n");
183   if (0 < 0) return 1;
184
185   puts ("t: 2 < 1\n");
186   if (2 < 1) return 1;
187
188   puts ("t: -1 < -2\n");
189   if (-1 < -2) return 1;
190
191   puts ("t: 0 < -1\n");
192   if (0 < -1) return 1;
193
194   puts ("t: 0 > 0\n");
195   if (0 > 0) return 1;
196
197   puts ("t: 1 > 2\n");
198   if (1 > 2) return 1;
199
200   puts ("t: -2 > -1\n");
201   if (-2 > -1) return 1;
202
203   puts ("t: -1 > 0\n");
204   if (-1 > 0) return 1;
205
206   puts ("t: 1 == inc (0)\n");
207   if (1 == inc (0)) goto ok0;
208   return 1;
209  ok0:
210
211   puts ("t: 0 < inc (0)\n");
212   if (0 < inc (0)) goto ok1;
213   return 1;
214  ok1:
215
216   puts ("t: inc (0) + 2 != 3\n");
217   if (inc (0) + inc (1) != 3) return 1;
218
219   puts ("t: 4/2=");
220   i = 4 / 2;
221   if (i!=2) return 1;
222   i += 48;
223   putchar (i);
224   puts ("\n");
225
226   puts ("t: 3*4=");
227   i = 3 * 4;
228   if (i!=12) return 1;
229
230   puts ("t: 1 << 3\n");
231   if (1 << 3 != 8) return 1 << 3;
232
233   puts ("t: 3 << 4\n");
234   if (3 << 4 != 48) return 3 << 4;
235
236   puts ("t: 48 >> 3\n");
237   if (48 >> 4 != 3) return 48 >> 4;
238
239   puts ("t: 10 >> 1\n");
240   if (10 >> 1 != 5) return 10 >> 1;
241
242   puts ("t: 1 | 4\n");
243   if ((1 | 4) != 5) return 1 | 4;
244
245   i = -3;
246   puts ("t: -i\n");
247   if (-i != 3) return 1;
248
249   puts ("t: -1 + 2\n");
250   if (-1 + 2 != 1) return 1;
251
252   return read_test ();
253 }
254
255 SCM
256 alloc (int n)
257 {
258   SCM x = g_free;
259   g_free += n;
260   return x;
261 }
262
263 SCM
264 make_cell (SCM type, SCM car, SCM cdr)
265 {
266   SCM x = alloc (1);
267   TYPE (x) = VALUE (type);
268   if (VALUE (type) == TCHAR || VALUE (type) == TNUMBER) {
269     if (car) CAR (x) = CAR (car);
270     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
271   }
272   else if (VALUE (type) == TFUNCTION) {
273     if (car) CAR (x) = car;
274     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
275   }
276   else {
277     CAR (x) = car;
278     CDR(x) = cdr;
279   }
280   return x;
281 }
282
283 SCM
284 make_cell_test ()
285 {
286   VALUE (tmp_num) = TPAIR;
287   make_cell (tmp_num, 0, 1);
288   return math_test ();
289 }
290
291 SCM
292 make_tmps_test (struct scm* cells)
293 {
294   puts ("t: tmp = g_free++\n");
295   tmp = g_free++;
296   puts ("t: cells[tmp].type = CHAR\n");
297   cells[tmp].type = TCHAR;
298   tmp_num = g_free++;
299   cells[tmp_num].type = TNUMBER;
300
301   return make_cell_test();
302 }
303
304 int
305 struct_test ()
306 {
307   puts ("t: g_cells[0] = g_cells[1]\n");
308   TYPE (1) = 1;
309   CAR (1) = 2;
310   CDR (1) = 3;
311   g_cells[0] = g_cells[1];
312   if (TYPE (0) != 1) return 1;
313   if (CAR (0) != 2) return 2;
314   if (CDR (0) != 3) return 3;
315
316   puts ("t: g_cells[i] = g_cells[j]\n");
317   int i = 0;
318   int j = 1;
319   TYPE (1) = 4;
320   CAR (1) = 5;
321   CDR (1) = 6;
322   g_cells[i] = g_cells[j];
323   if (TYPE (0) != 4) return 1;
324   if (CAR (0) != 5) return 2;
325   if (CDR (0) != 6) return 3;
326
327   puts ("t: g_cells[0+add(0,0] = g_cells[0+inc(0)]\n");
328   TYPE (1) = 1;
329   CAR (1) = 2;
330   CDR (1) = 3;
331   g_cells[0+add(0, 0)] = g_cells[0+inc(0)];
332   if (TYPE (0) != 1) return 1;
333   if (CAR (0) != 2) return 2;
334   if (CDR (0) != 3) return 3;
335
336   g_cells[0].type = TNUMBER;
337   g_cells[0].car = 0;
338   g_cells[0].cdr = 0;
339   g_cells[1].type = TNUMBER;
340   g_cells[1].car = 0;
341   g_cells[1].cdr = 0;
342
343   puts ("t: TYPE (0) != TYPE (1)\n");
344   if (TYPE (0) == TYPE (1)) goto ok;
345   return 1;
346  ok:
347
348   g_cells[0].car = 1;
349   g_cells[1].car = 2;
350
351   puts ("t: int c = VALUE (0)\n");
352   int c = CAR (0);
353   if (c != 1) return 1;
354
355   puts ("t: CAAR (0) != 2\n");
356   if (CAAR (0) != 2) return 1;
357
358   puts ("t: 2 != CAAR (0)\n");
359   if (2 != CAAR (0)) return 1;
360
361   g_cells[3].type = 0x64;
362   if (g_cells[3].type != 0x64)
363     return g_cells[3].type;
364
365   TYPE (4) = 4;
366   if (TYPE (4) != 4)
367     return 4;
368   
369   CDR (3) = 0x22;
370   CDR (4) = 0x23;
371   if (CDR (3) != 0x22)
372     return CDR (3);
373
374   puts ("t: g_fun.arity != 1;\n");
375   if (g_fun.arity != 1) return 1;
376
377   puts ("t: g_fun.function != exit;\n");
378   if (g_fun.function != &exit) return 1;
379
380   puts ("t: struct fun = {&exit,1,\"exit\"};\n");
381   struct function fun = {&exit,1,"exit"};
382
383   puts ("t: fun.arity != 1;\n");
384   if (fun.arity != 1) return 1;
385
386   puts ("t: fun.function != exit;\n");
387   if (fun.function != &exit) return 1;
388
389   puts ("t: puts (fun.name)\n");
390   if (strcmp (fun.name, "exit")) return 1;
391
392   puts ("t: puts (g_fun.name)\n");
393   if (strcmp (g_fun.name, "fun")) return 1;
394
395   puts ("t: g_functions[g_function++] = g_foo;\n");
396   g_functions[g_function++] = g_foo;
397
398   int fn = 0;
399   puts ("t: g_functions[g_cells[fn].cdr].arity\n");
400   if (g_functions[g_cells[fn].cdr].arity) return 1;
401   if (g_functions[g_cells[fn].cdr].arity != 0) return 1;
402
403   int (*functionx) (void) = 0;
404   functionx = g_functions[0].function;
405   puts ("t: functionx == foo\n");
406   if (functionx != foo) return 11;
407
408   puts ("t: g_functions[0].name\n");
409   if (strcmp (g_functions[0].name, "foo")) return 1;
410
411   puts ("t: (functionx) () == foo\n");
412   if ((functionx) () != 0) return 12;
413
414   puts ("t: g_functions[<foo>].arity\n");
415   if (g_functions[0].arity != 0) return 17;
416
417   fn++;
418   g_functions[fn] = g_bar;
419   g_cells[fn].cdr = fn;
420   if (g_cells[fn].cdr != fn) return 13;
421
422   puts ("t: g_functions[g_cells[fn].cdr].function\n");
423   functionx = g_functions[g_cells[fn].cdr].function;
424
425   puts ("t: g_functions[1].name\n");
426   if (strcmp (g_functions[1].name, "bar")) return 1;
427
428   puts ("t: functionx == bar\n");
429   if (functionx != bar) return 15;
430
431   puts ("t: (functiony) (1) == bar\n");
432   int (*functiony) (int) = 0;
433   functiony = g_functions[g_cells[fn].cdr].function;
434   if ((functiony) (1) != 0) return 16;
435
436   puts ("t: g_functions[<bar>].arity\n");
437   if (g_functions[fn].arity != 1) return 18;
438
439   // fake name
440   scm_fun.car = 33;
441   scm_fun.cdr = g_function;
442   //g_functions[g_function++] = g_fun;
443   g_functions[g_function] = g_fun;
444   cell_fun = g_free++;
445   g_cells[cell_fun] = scm_fun;
446
447   puts ("t: TYPE (cell_fun)\n");
448   if (TYPE (cell_fun) != TFUNCTION) return 1;
449
450   puts ("t: CAR (cell_fun)\n");
451   if (CAR (cell_fun) != 33) return 1;
452
453   puts ("t: CDR (cell_fun)\n");
454   if (CDR (cell_fun) != g_function) return 1;
455
456   return make_tmps_test  (g_cells);
457 }
458
459 int
460 test (char *p)
461 {
462   int f = 0;
463   int t = 1;
464   int one = 1;
465   char c = 'C';
466   int i=0;
467
468   char *x = arena;
469   char *y = g_chars;
470
471   puts ("t: for (i=1; i<5; ++i)\n");
472   for (i=1; i<5; ++i);
473   if (i != 5) return i;
474
475   puts ("t: while (i<3) i++\n");
476   i = 1;
477   while (i<3) i++;
478   if (i != 3) return i;
479
480   puts ("t: do i-- while (i>0)\n");
481   do i--; while (i>0);
482   if (i != 0) return 1;
483
484   puts ("t: if (0)\n");
485   if (0) return 1;
486
487   if (i)
488     return 1;
489   else
490     puts ("t: else 1\n");
491
492   if (i)
493     puts ("0");
494   else if (i == 1)
495     puts ("1");
496   else
497     puts ("t: else if 2\n");
498
499   puts ("t: if (f)\n");
500   if (f) return 1;
501
502   puts ("t: if (one != 1)\n");
503   if (one != 1) return 1;
504
505   puts ("t: if (1 != one)\n");
506   if (1 != one) return 1;
507
508   puts ("t: if (one > 1)\n");
509   if (one > 1) return 1;
510
511   puts ("t: if (one < 0)\n");
512   if (one < 0) return 1;
513
514   puts ("t: if (one <= 0)\n");
515   if (one <= 0) return 1;
516
517   puts ("t: if (one >= 2)\n");
518   if (one >= 2) return 1;
519
520   puts ("t: if (strlen (\"\"))\n");
521   if (strlen ("")) return 1;
522
523   puts ("t: if (strlen (p) != 4)\n");
524   if (strlen (p) != 4) return 1;
525
526   puts ("t: if (!strlen (\".\"))\n");
527   if (!strlen (".")) return 1;
528
529   puts ("t: if (strcmp (p, \"foo\"))\n");
530   if (!strcmp (p, "foo")) return 1;
531
532   puts ("t: if (strcmp (p, \"t.c\\n\"))\n");
533   if (strcmp (p, "t.c\n")) return 1;
534
535   puts ("t: if (!1)\n");
536   if (!1) return 1;
537
538   puts ("t: if (one == 0)\n");
539   if (one == 0) return 1;
540
541   puts ("t: if (f != 0)\n");
542   if (one != 1) return 1;
543
544   puts ("t: if (1 && 0)\n");
545   if (1 && 0) return 1;
546
547   puts ("t: if (!t && f)\n");
548   if (!t && f) return 1;
549
550   puts ("t: if (t && !one)\n");
551   if (t && !one) return 1;
552
553   puts ("t: if (f || !t)\n");
554   if (f || !t) return 1;
555
556   puts ("t: if (i++)\n");
557   if (i++) return 1;
558
559   puts ("t: if (--i)\n");
560   if (--i) return 1;
561
562   puts ("t: i += 2\n");
563   i += 2;
564   if (i != 2) return 1;
565
566   puts ("t: i -= 2\n");
567   i -= 2;
568   if (i != 0) return 1;
569
570   puts ("t: if (f = 0) ?\n");
571   if (f = 0) return 1;
572
573   puts ("t: if (!(t = 1)) ?\n");
574   if (!(t = 1)) return 1;
575
576   puts ("t: if ((f = 0) != 0) ?\n");
577   if ((f = 0) != 0) return 1;
578
579   puts ("t: if ((t = 1) != 1) ?\n");
580   if ((t = 1) != 1) return 1;
581
582   puts ("t: (one == 1) ?\n");
583   (one == 1) ? 1 : exit (1);
584
585   puts ("t: (f) ?\n");
586   (f) ? exit (1) : 1;
587
588   puts ("t: assert (1) ?\n");
589   assert (1);
590
591   puts ("t: assert (f==0) ?\n");
592   assert (f==0);
593
594   puts ("t: p[0] != 't'\n");
595   if (p[0] != 't') return p[0];
596
597   puts ("t: p[i] != 't'\n");
598   if (p[i] != 't') return p[i];
599
600   puts ("t: identity (p[i]) != 't'\n");
601   if (identity (p[i]) != 't') return identity (p[i]);
602
603   puts ("t: *g_chars != 'A'\n");
604   arena[0] = 'A';
605   if (*g_chars != 'A') return 1;
606
607   puts ("t: *x != 'A'\n");
608   if (*x != 'A') return 1;
609
610   puts ("t: *y != 'A'\n");
611   if (*y != 'A') return 1;
612
613   puts ("t: *x != 'Q'\n");
614   g_chars[0] = 'Q';
615   if (*x != 'Q') return 1;
616
617   puts ("t: *x++ != 'C'\n");
618   *x++ = c;
619   if (*g_chars != 'C') return 1;
620
621   puts ("t: 1 + 2\n");
622   if (1 + 2 != 3) return 1;
623
624   puts ("t: 2 - 1\n");
625   if (2 - 1 != 1) return 1;
626
627   puts ("t: 1 << 3\n");
628   if (1 << 3 != 8) return 1;
629
630   puts ("t: 8 >> 3\n");
631   if (8 >> 3 != 1) return 1;
632
633   puts ("t: 8 / 4\n");
634   if (8 / 4 != 2) return 1;
635
636   puts ("t: inc (0)\n");
637   if (inc (0) != 1) return 1;
638
639   puts ("t: inc (inc (0))\n");
640   if (inc (inc (0)) != 2) return 1;
641
642   puts ("t: inc (inc (inc (0)))\n");
643   if (inc (inc (inc (0))) != 3) return 1;
644
645   puts ("t: add (1, 2)\n");
646   if (add (1, 2) != 3) return 1;
647
648   puts ("t: add (inc (0), inc (1))\n");
649   if (add (inc (0), inc (1)) != 3) return 1;
650
651   puts ("t: add (TSTRING, 3)\n");
652   if (add (TSTRING, 3) != 13) return 1;
653
654   puts ("t: add (inc (inc (0)), inc (inc (1)))\n");
655   if (add (inc (inc (0)), inc (inc (1))) != 5) return 1;
656
657   puts ("t: goto label\n");
658   if (label (1) != 0) return 1;
659
660   puts ("t: switch 0\n");
661   if (swits (0) != 0) return swits (0);
662
663   puts ("t: switch 1\n");
664   if (swits (1) != 1) return 1;
665
666   puts ("t: switch -1\n");
667   if (swits (-1) != 2) return 1;
668
669   puts ("t: if (1)\n");
670   if (1) goto ok0;
671   return 1;
672  ok0:
673   
674   puts ("t: while (1) { goto label; };\n");
675   while (1) {
676     goto ok00;
677   }
678  ok00:
679
680   puts ("t: if (0); return 1; else;\n");
681   if (0) return 1; else goto ok01;
682  ok01:
683
684   puts ("t: if (t)\n");
685   if (t) goto ok1;
686   return 1;
687  ok1:
688
689   puts ("t: if (one > 0)\n");
690   if (one > 0) goto ok2;
691   return 1;
692  ok2:
693
694   puts ("t: if (one < 2)\n");
695   if (one < 2) goto ok3;
696   return 1;
697  ok3:
698
699   puts ("t: if (one >= 0)\n");
700   if (one >= 0) goto ok30;
701   return 1;
702  ok30:
703
704   puts ("t: if (one >= 1)\n");
705   if (one >= 0) goto ok31;
706   return 1;
707  ok31:
708
709   puts ("t: if (one <= 2)\n");
710   if (one <= 2) goto ok32;
711   return 1;
712  ok32:
713
714   puts ("t: if (one <= 1)\n");
715   if (one <= 1) goto ok33;
716   return 1;
717  ok33:
718
719   puts ("t: if (strlen (\".\"))\n");
720   if (strlen (".")) goto ok4;
721   return 1;
722  ok4:
723
724   puts ("t: if (strlen (p) == 4)\n");
725   if (strlen (p) == 4) goto ok40;
726  ok40:
727
728   puts ("t: if (!strcmp (p, \"t.c\\n\"))\n");
729   if (!strcmp (p, "t.c\n")) goto ok41;
730   return 1;
731  ok41:
732
733   puts ("t: if (strcmp (p, \"foo\"))\n");
734   if (strcmp (p, "foo")) goto ok42;
735   return 1;
736  ok42:
737
738   puts ("t: if (!0)\n");
739   if (!0) goto ok5;
740   return 1;
741  ok5:
742
743   puts ("t: if (one == 1)\n");
744   if (one == 1) goto ok6;
745   return 1;
746  ok6:
747
748   puts ("t: if (one != 0)\n");
749   if (one != 0) goto ok7;
750   return 1;
751  ok7:
752
753   puts ("t: if (1 && !0)\n");
754   if (1 && !0) goto ok8;
755   return 1;
756  ok8:
757
758   puts ("t: if (f || t)\n");
759   if (f || t) goto ok80;
760   return 1;
761  ok80:
762
763   puts ("t: if (++i)\n");
764   if (++i) goto ok9;
765   return 1;
766  ok9:
767
768   puts ("t: if (i--)\n");
769   if (i--) goto ok10;
770   return 1;
771  ok10:
772
773   puts ("t: *g_chars == 'B'\n");
774   arena[0] = 'B';
775   if (*g_chars == 'B') goto ok11;
776   return 1;
777   ok11:
778
779   puts ("t: *x == 'B'\n");
780   x = arena;
781   if (*x == 'B') goto ok12;
782   return 1;
783  ok12:
784
785   puts ("t: *y == 'B'\n");
786   y = g_chars;
787   if (*y == 'B') goto ok13;
788   return 1;
789  ok13:
790
791   puts ("t: *x == 'R'\n");
792   g_chars[0] = 'R';
793   if (*x == 'R') goto ok14;
794   return 1;
795  ok14:
796
797   puts ("t: *x++ == 'C'\n");
798   *x++ = c;
799   if (*g_chars == 'C') goto ok15;
800   return 1;
801  ok15:
802
803   puts ("t: itoa (33) == \"33\"\n");
804   if (strcmp (itoa (33), "33")) return 1;
805
806   return struct_test ();
807 }
808 #endif
809
810 int
811 main (int argc, char *argv[])
812 {
813   char *p = "t.c\n";
814   puts ("t.c\n");
815
816   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--help")) return 1;
817   puts ("t: if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], \"--help\")\n");
818
819   // FIXME mescc?!
820   if (argc > 1) if (!strcmp (argv[1], "--help")) return 1;
821
822   return test (p);
823
824   return 22;
825 }
826
827 #if __GNUC__
828 #include "mstart.c"
829 #endif