mescc: Refactor array ref.
[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   puts ("t: 0 < 0\n");
181   if (0 < 0) return 1;
182
183   puts ("t: 2 < 1\n");
184   if (2 < 1) return 1;
185
186   puts ("t: -1 < -2\n");
187   if (-1 < -2) return 1;
188
189   puts ("t: 0 < -1\n");
190   if (0 < -1) return 1;
191
192   puts ("t: 0 > 0\n");
193   if (0 > 0) return 1;
194
195   puts ("t: 1 > 2\n");
196   if (1 > 2) return 1;
197
198   puts ("t: -2 > -1\n");
199   if (-2 > -1) return 1;
200
201   puts ("t: -1 > 0\n");
202   if (-1 > 0) return 1;
203
204   int i;
205   puts ("t: 4/2=");
206   i = 4 / 2;
207   if (i!=2) return 1;
208   i += 48;
209   putchar (i);
210   puts ("\n");
211
212   puts ("t: 3*4=");
213   i = 3 * 4;
214   if (i!=12) return 1;
215
216   puts ("t: 1 << 3\n");
217   if (1 << 3 != 8) return 1 << 3;
218
219   puts ("t: 3 << 4\n");
220   if (3 << 4 != 48) return 3 << 4;
221
222   puts ("t: 48 >> 3\n");
223   if (48 >> 4 != 3) return 48 >> 4;
224
225   puts ("t: 10 >> 1\n");
226   if (10 >> 1 != 5) return 10 >> 1;
227
228   puts ("t: 1 | 4\n");
229   if ((1 | 4) != 5) return 1 | 4;
230
231   i = -3;
232   puts ("t: -i\n");
233   if (-i != 3) return 1;
234
235   puts ("t: -1 + 2\n");
236   if (-1 + 2 != 1) return 1;
237
238   return read_test ();
239 }
240
241 SCM
242 alloc (int n)
243 {
244   SCM x = g_free;
245   g_free += n;
246   return x;
247 }
248
249 SCM
250 make_cell (SCM type, SCM car, SCM cdr)
251 {
252   SCM x = alloc (1);
253   TYPE (x) = VALUE (type);
254   if (VALUE (type) == TCHAR || VALUE (type) == TNUMBER) {
255     if (car) CAR (x) = CAR (car);
256     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
257   }
258   else if (VALUE (type) == TFUNCTION) {
259     if (car) CAR (x) = car;
260     if (cdr) CDR(x) = CDR(cdr);
261   }
262   else {
263     CAR (x) = car;
264     CDR(x) = cdr;
265   }
266   return x;
267 }
268
269 SCM
270 make_cell_test ()
271 {
272   VALUE (tmp_num) = TPAIR;
273   make_cell (tmp_num, 0, 1);
274   return math_test ();
275 }
276
277 SCM
278 make_tmps_test (struct scm* cells)
279 {
280   puts ("t: tmp = g_free++\n");
281   tmp = g_free++;
282   puts ("t: cells[tmp].type = CHAR\n");
283   cells[tmp].type = TCHAR;
284   tmp_num = g_free++;
285   cells[tmp_num].type = TNUMBER;
286
287   return make_cell_test();
288 }
289
290 int
291 struct_test ()
292 {
293   puts ("t: g_cells[0] = g_cells[1]\n");
294   TYPE (1) = 1;
295   CAR (1) = 2;
296   CDR (1) = 3;
297   g_cells[0] = g_cells[1];
298   if (TYPE (0) != 1) return 1;
299   if (CAR (0) != 2) return 2;
300   if (CDR (0) != 3) return 3;
301
302   puts ("t: g_cells[i] = g_cells[j]\n");
303   int i = 0;
304   int j = 1;
305   TYPE (1) = 4;
306   CAR (1) = 5;
307   CDR (1) = 6;
308   g_cells[i] = g_cells[j];
309   if (TYPE (0) != 4) return 1;
310   if (CAR (0) != 5) return 2;
311   if (CDR (0) != 6) return 3;
312
313   puts ("t: g_cells[0+add(0,0] = g_cells[0+inc(0)]\n");
314   TYPE (1) = 1;
315   CAR (1) = 2;
316   CDR (1) = 3;
317   g_cells[0+add(0, 0)] = g_cells[0+inc(0)];
318   if (TYPE (0) != 1) return 1;
319   if (CAR (0) != 2) return 2;
320   if (CDR (0) != 3) return 3;
321
322   g_cells[0].type = TNUMBER;
323   g_cells[0].car = 0;
324   g_cells[0].cdr = 0;
325   g_cells[1].type = TNUMBER;
326   g_cells[1].car = 0;
327   g_cells[1].cdr = 0;
328
329   puts ("t: TYPE (0) != TYPE (1)\n");
330   if (TYPE (0) == TYPE (1)) goto ok;
331   return 1;
332  ok:
333
334   g_cells[0].car = 1;
335   g_cells[1].car = 2;
336
337   puts ("t: int c = VALUE (0)\n");
338   int c = CAR (0);
339   if (c != 1) return 1;
340
341   puts ("t: CAAR (0) != 2\n");
342   if (CAAR (0) != 2) return 1;
343
344   puts ("t: 2 != CAAR (0)\n");
345   if (2 != CAAR (0)) return 1;
346
347   g_cells[3].type = 0x64;
348   if (g_cells[3].type != 0x64)
349     return g_cells[3].type;
350
351   TYPE (4) = 4;
352   if (TYPE (4) != 4)
353     return 4;
354   
355   CDR (3) = 0x22;
356   CDR (4) = 0x23;
357   if (CDR (3) != 0x22)
358     return CDR (3);
359
360   puts ("t: g_fun.arity != 1;\n");
361   if (g_fun.arity != 1) return 1;
362
363   puts ("t: g_fun.function != exit;\n");
364   if (g_fun.function != &exit) return 1;
365
366   puts ("t: struct fun = {&exit,1,\"exit\"};\n");
367   struct function fun = {&exit,1,"exit"};
368
369   puts ("t: fun.arity != 1;\n");
370   if (fun.arity != 1) return 1;
371
372   puts ("t: fun.function != exit;\n");
373   if (fun.function != &exit) return 1;
374
375   puts ("t: puts (fun.name)\n");
376   if (strcmp (fun.name, "exit")) return 1;
377
378   puts ("t: puts (g_fun.name)\n");
379   if (strcmp (g_fun.name, "fun")) return 1;
380
381   puts ("t: g_functions[g_function++] = g_foo;\n");
382   g_functions[g_function++] = g_foo;
383
384   int fn = 0;
385   puts ("t: g_functions[g_cells[fn].cdr].arity\n");
386   if (g_functions[g_cells[fn].cdr].arity) return 1;
387   if (g_functions[g_cells[fn].cdr].arity != 0) return 1;
388
389   int (*functionx) (void) = 0;
390   functionx = g_functions[0].function;
391   puts ("t: functionx == foo\n");
392   if (functionx != foo) return 11;
393
394   puts ("t: g_functions[0].name\n");
395   if (strcmp (g_functions[0].name, "foo")) return 1;
396
397   puts ("t: (functionx) () == foo\n");
398   if ((functionx) () != 0) return 12;
399
400   puts ("t: g_functions[<foo>].arity\n");
401   if (g_functions[0].arity != 0) return 17;
402
403   fn++;
404   g_functions[fn] = g_bar;
405   g_cells[fn].cdr = fn;
406   if (g_cells[fn].cdr != fn) return 13;
407
408   puts ("t: g_functions[g_cells[fn].cdr].function\n");
409   functionx = g_functions[g_cells[fn].cdr].function;
410
411   puts ("t: g_functions[1].name\n");
412   if (strcmp (g_functions[1].name, "bar")) return 1;
413
414   puts ("t: functionx == bar\n");
415   if (functionx != bar) return 15;
416
417   puts ("t: (functiony) (1) == bar\n");
418   int (*functiony) (int) = 0;
419   functiony = g_functions[g_cells[fn].cdr].function;
420   if ((functiony) (1) != 0) return 16;
421
422   puts ("t: g_functions[<bar>].arity\n");
423   if (g_functions[fn].arity != 1) return 18;
424
425   // fake name
426   scm_fun.car = 33;
427   scm_fun.cdr = g_function;
428   //g_functions[g_function++] = g_fun;
429   g_functions[g_function] = g_fun;
430   cell_fun = g_free++;
431   g_cells[cell_fun] = scm_fun;
432
433   puts ("t: TYPE (cell_fun)\n");
434   if (TYPE (cell_fun) != TFUNCTION) return 1;
435
436   puts ("t: CAR (cell_fun)\n");
437   if (CAR (cell_fun) != 33) return 1;
438
439   puts ("t: CDR (cell_fun)\n");
440   if (CDR (cell_fun) != g_function) return 1;
441
442   return make_tmps_test  (g_cells);
443 }
444
445 int
446 test (char *p)
447 {
448   int f = 0;
449   int t = 1;
450   int one = 1;
451   char c = 'C';
452   int i=0;
453
454   char *x = arena;
455   char *y = g_chars;
456
457   puts ("t: for (i=1; i<5; ++i)\n");
458   for (i=1; i<5; ++i);
459   if (i != 5) return i;
460
461   puts ("t: while (i<3) i++\n");
462   i = 1;
463   while (i<3) i++;
464   if (i != 3) return i;
465
466   puts ("t: do i-- while (i>0)\n");
467   do i--; while (i>0);
468   if (i != 0) return 1;
469
470   puts ("t: if (0)\n");
471   if (0) return 1;
472
473   if (i)
474     return 1;
475   else
476     puts ("t: else 1\n");
477
478   if (i)
479     puts ("0");
480   else if (i == 1)
481     puts ("1");
482   else
483     puts ("t: else if 2\n");
484
485   puts ("t: if (f)\n");
486   if (f) return 1;
487
488   puts ("t: if (one != 1)\n");
489   if (one != 1) return 1;
490
491   puts ("t: if (1 != one)\n");
492   if (1 != one) return 1;
493
494   puts ("t: if (one > 1)\n");
495   if (one > 1) return 1;
496
497   puts ("t: if (one < 0)\n");
498   if (one < 0) return 1;
499
500   puts ("t: if (one <= 0)\n");
501   if (one <= 0) return 1;
502
503   puts ("t: if (one >= 2)\n");
504   if (one >= 2) return 1;
505
506   puts ("t: if (strlen (\"\"))\n");
507   if (strlen ("")) return 1;
508
509   puts ("t: if (strlen (p) != 4)\n");
510   if (strlen (p) != 4) return 1;
511
512   puts ("t: if (!strlen (\".\"))\n");
513   if (!strlen (".")) return 1;
514
515   puts ("t: if (strcmp (p, \"foo\"))\n");
516   if (!strcmp (p, "foo")) return 1;
517
518   puts ("t: if (strcmp (p, \"t.c\\n\"))\n");
519   if (strcmp (p, "t.c\n")) return 1;
520
521   puts ("t: if (!1)\n");
522   if (!1) return 1;
523
524   puts ("t: if (one == 0)\n");
525   if (one == 0) return 1;
526
527   puts ("t: if (f != 0)\n");
528   if (one != 1) return 1;
529
530   puts ("t: if (1 && 0)\n");
531   if (1 && 0) return 1;
532
533   puts ("t: if (!t && f)\n");
534   if (!t && f) return 1;
535
536   puts ("t: if (t && !one)\n");
537   if (t && !one) return 1;
538
539   puts ("t: if (f || !t)\n");
540   if (f || !t) return 1;
541
542   puts ("t: if (i++)\n");
543   if (i++) return 1;
544
545   puts ("t: if (--i)\n");
546   if (--i) return 1;
547
548   puts ("t: i += 2\n");
549   i += 2;
550   if (i != 2) return 1;
551
552   puts ("t: i -= 2\n");
553   i -= 2;
554   if (i != 0) return 1;
555
556   puts ("t: if (f = 0) ?\n");
557   if (f = 0) return 1;
558
559   puts ("t: if (!(t = 1)) ?\n");
560   if (!(t = 1)) return 1;
561
562   puts ("t: if ((f = 0) != 0) ?\n");
563   if ((f = 0) != 0) return 1;
564
565   puts ("t: if ((t = 1) != 1) ?\n");
566   if ((t = 1) != 1) return 1;
567
568   puts ("t: (one == 1) ?\n");
569   (one == 1) ? 1 : exit (1);
570
571   puts ("t: (f) ?\n");
572   (f) ? exit (1) : 1;
573
574   puts ("t: assert (1) ?\n");
575   assert (1);
576
577   puts ("t: assert (f==0) ?\n");
578   assert (f==0);
579
580   puts ("t: p[0] != 't'\n");
581   if (p[0] != 't') return p[0];
582
583   puts ("t: p[i] != 't'\n");
584   if (p[i] != 't') return p[i];
585
586   puts ("t: identity (p[i]) != 't'\n");
587   if (identity (p[i]) != 't') return identity (p[i]);
588
589   puts ("t: *g_chars != 'A'\n");
590   arena[0] = 'A';
591   if (*g_chars != 'A') return 1;
592
593   puts ("t: *x != 'A'\n");
594   if (*x != 'A') return 1;
595
596   puts ("t: *y != 'A'\n");
597   if (*y != 'A') return 1;
598
599   puts ("t: *x != 'Q'\n");
600   g_chars[0] = 'Q';
601   if (*x != 'Q') return 1;
602
603   puts ("t: *x++ != 'C'\n");
604   *x++ = c;
605   if (*g_chars != 'C') return 1;
606
607   puts ("t: 1 + 2\n");
608   if (1 + 2 != 3) return 1;
609
610   puts ("t: 2 - 1\n");
611   if (2 - 1 != 1) return 1;
612
613   puts ("t: 1 << 3\n");
614   if (1 << 3 != 8) return 1;
615
616   puts ("t: 8 >> 3\n");
617   if (8 >> 3 != 1) return 1;
618
619   puts ("t: 8 / 4\n");
620   if (8 / 4 != 2) return 1;
621
622   puts ("t: inc (0)\n");
623   if (inc (0) != 1) return 1;
624
625   puts ("t: inc (inc (0))\n");
626   if (inc (inc (0)) != 2) return 1;
627
628   puts ("t: inc (inc (inc (0)))\n");
629   if (inc (inc (inc (0))) != 3) return 1;
630
631   puts ("t: add (1, 2)\n");
632   if (add (1, 2) != 3) return 1;
633
634   puts ("t: add (inc (0), inc (1))\n");
635   if (add (inc (0), inc (1)) != 3) return 1;
636
637   puts ("t: add (TSTRING, 3)\n");
638   if (add (TSTRING, 3) != 13) return 1;
639
640   puts ("t: add (inc (inc (0)), inc (inc (1)))\n");
641   if (add (inc (inc (0)), inc (inc (1))) != 5) return 1;
642
643   puts ("t: goto label\n");
644   if (label (1) != 0) return 1;
645
646   puts ("t: switch 0\n");
647   if (swits (0) != 0) return swits (0);
648
649   puts ("t: switch 1\n");
650   if (swits (1) != 1) return 1;
651
652   puts ("t: switch -1\n");
653   if (swits (-1) != 2) return 1;
654
655   puts ("t: if (1)\n");
656   if (1) goto ok0;
657   return 1;
658  ok0:
659   
660   puts ("t: while (1) { goto label; };\n");
661   while (1) {
662     goto ok00;
663   }
664  ok00:
665
666   puts ("t: if (0); return 1; else;\n");
667   if (0) return 1; else goto ok01;
668  ok01:
669
670   puts ("t: if (t)\n");
671   if (t) goto ok1;
672   return 1;
673  ok1:
674
675   puts ("t: if (one > 0)\n");
676   if (one > 0) goto ok2;
677   return 1;
678  ok2:
679
680   puts ("t: if (one < 2)\n");
681   if (one < 2) goto ok3;
682   return 1;
683  ok3:
684
685   puts ("t: if (one >= 0)\n");
686   if (one >= 0) goto ok30;
687   return 1;
688  ok30:
689
690   puts ("t: if (one >= 1)\n");
691   if (one >= 0) goto ok31;
692   return 1;
693  ok31:
694
695   puts ("t: if (one <= 2)\n");
696   if (one <= 2) goto ok32;
697   return 1;
698  ok32:
699
700   puts ("t: if (one <= 1)\n");
701   if (one <= 1) goto ok33;
702   return 1;
703  ok33:
704
705   puts ("t: if (strlen (\".\"))\n");
706   if (strlen (".")) goto ok4;
707   return 1;
708  ok4:
709
710   puts ("t: if (strlen (p) == 4)\n");
711   if (strlen (p) == 4) goto ok40;
712  ok40:
713
714   puts ("t: if (!strcmp (p, \"t.c\\n\"))\n");
715   if (!strcmp (p, "t.c\n")) goto ok41;
716   return 1;
717  ok41:
718
719   puts ("t: if (strcmp (p, \"foo\"))\n");
720   if (strcmp (p, "foo")) goto ok42;
721   return 1;
722  ok42:
723
724   puts ("t: if (!0)\n");
725   if (!0) goto ok5;
726   return 1;
727  ok5:
728
729   puts ("t: if (one == 1)\n");
730   if (one == 1) goto ok6;
731   return 1;
732  ok6:
733
734   puts ("t: if (one != 0)\n");
735   if (one != 0) goto ok7;
736   return 1;
737  ok7:
738
739   puts ("t: if (1 && !0)\n");
740   if (1 && !0) goto ok8;
741   return 1;
742  ok8:
743
744   puts ("t: if (f || t)\n");
745   if (f || t) goto ok80;
746   return 1;
747  ok80:
748
749   puts ("t: if (++i)\n");
750   if (++i) goto ok9;
751   return 1;
752  ok9:
753
754   puts ("t: if (i--)\n");
755   if (i--) goto ok10;
756   return 1;
757  ok10:
758
759   puts ("t: *g_chars == 'B'\n");
760   arena[0] = 'B';
761   if (*g_chars == 'B') goto ok11;
762   return 1;
763   ok11:
764
765   puts ("t: *x == 'B'\n");
766   x = arena;
767   if (*x == 'B') goto ok12;
768   return 1;
769  ok12:
770
771   puts ("t: *y == 'B'\n");
772   y = g_chars;
773   if (*y == 'B') goto ok13;
774   return 1;
775  ok13:
776
777   puts ("t: *x == 'R'\n");
778   g_chars[0] = 'R';
779   if (*x == 'R') goto ok14;
780   return 1;
781  ok14:
782
783   puts ("t: *x++ == 'C'\n");
784   *x++ = c;
785   if (*g_chars == 'C') goto ok15;
786   return 1;
787  ok15:
788
789   puts ("t: itoa (33) == \"33\"\n");
790   if (strcmp (itoa (33), "33")) return 1;
791
792   return struct_test ();
793 }
794 #endif
795
796 int
797 main (int argc, char *argv[])
798 {
799   char *p = "t.c\n";
800   puts ("t.c\n");
801
802   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--help")) return 1;
803   puts ("t: if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], \"--help\")\n");
804
805   // FIXME mescc?!
806   if (argc > 1) if (!strcmp (argv[1], "--help")) return 1;
807
808   return test (p);
809
810   return 22;
811 }
812
813 #if __GNUC__
814 #include "mstart.c"
815 #endif