/[cvs]/stack/stack.c
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revision 1.51 by teddy, Thu Feb 7 23:53:14 2002 UTC revision 1.137 by masse, Thu Feb 19 15:35:38 2004 UTC
# Line 1  Line 1 
1  /* printf */  /* -*- coding: utf-8; -*- */
2  #include <stdio.h>  /*
3  /* EXIT_SUCCESS */      stack - an interactive interpreter for a stack-based language
4  #include <stdlib.h>      Copyright (C) 2002  Mats Alritzson and Teddy Hogeborn
5  /* NULL */  
6  #include <stddef.h>      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  /* dlopen, dlsym, dlerror */      it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  #include <dlfcn.h>      the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  /* assert */      (at your option) any later version.
10  #include <assert.h>  
11  /* strcat */      This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  #include <string.h>      but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13        MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  #define HASHTBLSIZE 65536      GNU General Public License for more details.
15    
16  /* First, define some types. */      You should have received a copy of the GNU General Public License
17        along with this program; if not, write to the Free Software
18  /* A value of some type */      Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
19  typedef struct {  
20    enum {      Authors: Mats Alritzson <masse@fukt.bth.se>
21      integer,               Teddy Hogeborn <teddy@fukt.bth.se>
22      string,  */
23      func,                       /* Function pointer */  
24      symb,  #include "stack.h"
25      list  
26    } type;                       /* Type of stack element */  const char* start_message= "Stack version $Revision$\n\
27    Copyright (C) 2002  Mats Alritzson and Teddy Hogeborn\n\
28    union {  Stack comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details type 'warranty;'.\n\
29      void *ptr;                  /* Pointer to the content */  This is free software, and you are welcome to redistribute it\n\
30      int val;                    /* ...or an integer */  under certain conditions; type 'copying;' for details.";
31    } content;                    /* Stores a pointer or an integer */  
   
   int refcount;                 /* Reference counter */  
   
 } value;  
   
 /* A symbol with a name and possible value */  
 /* (These do not need reference counters, they are kept unique by  
    hashing.) */  
 typedef struct symbol_struct {  
   char *id;                     /* Symbol name */  
   value *val;                   /* The value (if any) bound to it */  
   struct symbol_struct *next;   /* In case of hashing conflicts, a */  
 } symbol;                       /* symbol is a kind of stack item. */  
   
 /* A type for a hash table for symbols */  
 typedef symbol *hashtbl[HASHTBLSIZE]; /* Hash table declaration */  
   
 /* An item (value) on a stack */  
 typedef struct stackitem_struct  
 {  
   value *item;                  /* The value on the stack */  
   struct stackitem_struct *next; /* Next item */  
 } stackitem;  
   
 /* An environment; gives access to the stack and a hash table of  
    defined symbols */  
 typedef struct {  
   stackitem *head;              /* Head of the stack */  
   hashtbl symbols;              /* Hash table of all variable bindings */  
   int err;                      /* Error flag */  
   int non_eval_flag;  
 } environment;  
   
 /* A type for pointers to external functions */  
 typedef void (*funcp)(environment *); /* funcp is a pointer to a void  
                                          function (environment *) */  
32    
33  /* Initialize a newly created environment */  /* Initialize a newly created environment */
34  void init_env(environment *env)  void init_env(environment *env)
35  {  {
36    int i;    int i;
37    
38    env->err= 0;    env->gc_limit= 400000;
39    env->non_eval_flag= 0;    env->gc_count= 0;
40      env->gc_ref= NULL;
41    
42      env->head= new_val(env);
43    for(i= 0; i<HASHTBLSIZE; i++)    for(i= 0; i<HASHTBLSIZE; i++)
44      env->symbols[i]= NULL;      env->symbols[i]= NULL;
45      env->err= 0;
46      env->in_string= NULL;
47      env->free_string= NULL;
48      env->inputstream= stdin;
49      env->interactive= 1;
50  }  }
51    
 void printerr(const char* in_string) {  
   fprintf(stderr, "Err: %s\n", in_string);  
 }  
   
 /* Throw away a value */  
 void free_val(value *val){  
   stackitem *item, *temp;  
   
   val->refcount--;              /* Decrease the reference count */  
   if(val->refcount == 0){  
     switch (val->type){         /* and free the contents if necessary */  
     case string:  
       free(val->content.ptr);  
       break;  
     case list:                  /* lists needs to be freed recursively */  
       item=val->content.ptr;  
       while(item != NULL) {     /* for all stack items */  
         free_val(item->item);   /* free the value */  
         temp=item->next;        /* save next ptr */  
         free(item);             /* free the stackitem */  
         item=temp;              /* go to next stackitem */  
       }  
       free(val);                /* Free the actual list value */  
       break;  
     default:  
       break;  
     }  
   }  
 }  
52    
53  /* Discard the top element of the stack. */  void printerr(environment *env)
 extern void toss(environment *env)  
54  {  {
55    stackitem *temp= env->head;    char *in_string;
56    
57    if((env->head)==NULL) {    switch(env->err) {
58      printerr("Too Few Arguments");    case 0:
     env->err=1;  
59      return;      return;
60      case 1:
61        in_string= "Too Few Arguments";
62        break;
63      case 2:
64        in_string= "Bad Argument Type";
65        break;
66      case 3:
67        in_string= "Unbound Variable";
68        break;
69      case 5:
70        return perror(env->errsymb);
71      default:
72        in_string= "Unknown error";
73        break;
74    }    }
75      
76    free_val(env->head->item);    /* Free the value */    fprintf(stderr, "\"%s\":\nErr: %s\n", env->errsymb, in_string);
   env->head= env->head->next;   /* Remove the top stack item */  
   free(temp);                   /* Free the old top stack item */  
77  }  }
78    
79    
80  /* Returns a pointer to a pointer to an element in the hash table. */  /* Returns a pointer to a pointer to an element in the hash table. */
81  symbol **hash(hashtbl in_hashtbl, const char *in_string)  symbol **hash(hashtbl in_hashtbl, const char *in_string)
82  {  {
# Line 152  symbol **hash(hashtbl in_hashtbl, const Line 106  symbol **hash(hashtbl in_hashtbl, const
106    }    }
107  }  }
108    
109  /* Generic push function. */  
110  void push(stackitem** stack_head, stackitem* in_item)  /* Create new value */
111    value* new_val(environment *env)
112  {  {
113    in_item->next= *stack_head;    value *nval= malloc(sizeof(value));
114    *stack_head= in_item;    stackitem *nitem= malloc(sizeof(stackitem));
115    
116      assert(nval != NULL);
117      assert(nitem != NULL);
118    
119      nval->content.ptr= NULL;
120      nval->type= empty;
121    
122      nitem->item= nval;
123      nitem->next= env->gc_ref;
124    
125      env->gc_ref= nitem;
126    
127      env->gc_count += sizeof(value);
128      nval->gc.flag.mark= 0;
129      nval->gc.flag.protect= 0;
130    
131      return nval;
132  }  }
133    
134    
135  /* Push a value onto the stack */  /* Push a value onto the stack */
136  void push_val(stackitem **stack_head, value *val)  void push_val(environment *env, value *val)
137  {  {
138    stackitem *new_item= malloc(sizeof(stackitem));    value *new_value= new_val(env);
139    new_item->item= val;  
140    val->refcount++;    new_value->content.c= malloc(sizeof(pair));
141    push(stack_head, new_item);    assert(new_value->content.c!=NULL);
142      env->gc_count += sizeof(pair);
143      new_value->type= tcons;
144      CAR(new_value)= val;
145      CDR(new_value)= env->head;
146      env->head= new_value;
147  }  }
148    
149  /* Push an integer onto the stack. */  
150  void push_int(stackitem **stack_head, int in_val)  /* Push an integer onto the stack */
151    void push_int(environment *env, int in_val)
152  {  {
153    value *new_value= malloc(sizeof(value));    value *new_value= new_val(env);
   stackitem *new_item= malloc(sizeof(stackitem));  
   new_item->item= new_value;  
154        
155    new_value->content.val= in_val;    new_value->content.i= in_val;
156    new_value->type= integer;    new_value->type= integer;
   new_value->refcount=1;  
157    
158    push(stack_head, new_item);    push_val(env, new_value);
159  }  }
160    
161    
162    /* Push a floating point number onto the stack */
163    void push_float(environment *env, float in_val)
164    {
165      value *new_value= new_val(env);
166    
167      new_value->content.f= in_val;
168      new_value->type= tfloat;
169    
170      push_val(env, new_value);
171    }
172    
173    
174  /* Copy a string onto the stack. */  /* Copy a string onto the stack. */
175  void push_cstring(stackitem **stack_head, const char *in_string)  void push_cstring(environment *env, const char *in_string)
176  {  {
177    value *new_value= malloc(sizeof(value));    value *new_value= new_val(env);
178    stackitem *new_item= malloc(sizeof(stackitem));    int length= strlen(in_string)+1;
   new_item->item=new_value;  
179    
180    new_value->content.ptr= malloc(strlen(in_string)+1);    new_value->content.string= malloc(length);
181    strcpy(new_value->content.ptr, in_string);    assert(new_value != NULL);
182      env->gc_count += length;
183      strcpy(new_value->content.string, in_string);
184    new_value->type= string;    new_value->type= string;
   new_value->refcount=1;  
185    
186    push(stack_head, new_item);    push_val(env, new_value);
187  }  }
188    
189    
190  /* Mangle a symbol name to a valid C identifier name */  /* Mangle a symbol name to a valid C identifier name */
191  char *mangle_str(const char *old_string){  char *mangle_str(const char *old_string)
192    char validchars[]  {
193      ="0123456789abcdef";    char validchars[]= "0123456789abcdef";
194    char *new_string, *current;    char *new_string, *current;
195    
196    new_string=malloc((strlen(old_string)*2)+4);    new_string= malloc((strlen(old_string)*2)+4);
197      assert(new_string != NULL);
198    strcpy(new_string, "sx_");    /* Stack eXternal */    strcpy(new_string, "sx_");    /* Stack eXternal */
199    current=new_string+3;    current= new_string+3;
200    
201    while(old_string[0] != '\0'){    while(old_string[0] != '\0'){
202      current[0]=validchars[old_string[0]/16];      current[0]= validchars[(unsigned char)(old_string[0])/16];
203      current[1]=validchars[old_string[0]%16];      current[1]= validchars[(unsigned char)(old_string[0])%16];
204      current+=2;      current+= 2;
205      old_string++;      old_string++;
206    }    }
207    current[0]='\0';    current[0]= '\0';
208    
209    return new_string;            /* The caller must free() it */    return new_string;            /* The caller must free() it */
210  }  }
211    
 extern void mangle(environment *env){  
   value *new_value;  
   char *new_string;  
   
   if((env->head)==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
     return;  
   }  
   
   if(env->head->item->type!=string) {  
     printerr("Bad Argument Type");  
     env->err=2;  
     return;  
   }  
   
   new_string= mangle_str((const char *)(env->head->item->content.ptr));  
   
   toss(env);  
   if(env->err) return;  
   
   new_value= malloc(sizeof(value));  
   new_value->content.ptr= new_string;  
   new_value->type= string;  
   new_value->refcount=1;  
   
   push_val(&(env->head), new_value);  
 }  
212    
213  /* Push a symbol onto the stack. */  /* Push a symbol onto the stack. */
214  void push_sym(environment *env, const char *in_string)  void push_sym(environment *env, const char *in_string)
215  {  {
   stackitem *new_item;          /* The new stack item */  
   /* ...which will contain... */  
216    value *new_value;             /* A new symbol value */    value *new_value;             /* A new symbol value */
217    /* ...which might point to... */    /* ...which might point to... */
218    symbol **new_symbol;          /* (if needed) A new actual symbol */    symbol **new_symbol;          /* (if needed) A new actual symbol */
# Line 263  void push_sym(environment *env, const ch Line 225  void push_sym(environment *env, const ch
225    const char *dlerr;            /* Dynamic linker error */    const char *dlerr;            /* Dynamic linker error */
226    char *mangled;                /* Mangled function name */    char *mangled;                /* Mangled function name */
227    
228    /* Create a new stack item containing a new value */    new_value= new_val(env);
229    new_item= malloc(sizeof(stackitem));    new_fvalue= new_val(env);
   new_value= malloc(sizeof(value));  
   new_item->item=new_value;  
230    
231    /* The new value is a symbol */    /* The new value is a symbol */
232    new_value->type= symb;    new_value->type= symb;
   new_value->refcount= 1;  
233    
234    /* Look up the symbol name in the hash table */    /* Look up the symbol name in the hash table */
235    new_symbol= hash(env->symbols, in_string);    new_symbol= hash(env->symbols, in_string);
236    new_value->content.ptr= *new_symbol;    new_value->content.sym= *new_symbol;
237    
238    if(*new_symbol==NULL) { /* If symbol was undefined */    if(*new_symbol==NULL) { /* If symbol was undefined */
239    
240      /* Create a new symbol */      /* Create a new symbol */
241      (*new_symbol)= malloc(sizeof(symbol));      (*new_symbol)= malloc(sizeof(symbol));
242        assert((*new_symbol) != NULL);
243      (*new_symbol)->val= NULL;   /* undefined value */      (*new_symbol)->val= NULL;   /* undefined value */
244      (*new_symbol)->next= NULL;      (*new_symbol)->next= NULL;
245      (*new_symbol)->id= malloc(strlen(in_string)+1);      (*new_symbol)->id= malloc(strlen(in_string)+1);
246        assert((*new_symbol)->id != NULL);
247      strcpy((*new_symbol)->id, in_string);      strcpy((*new_symbol)->id, in_string);
248    
249      /* Intern the new symbol in the hash table */      /* Intern the new symbol in the hash table */
250      new_value->content.ptr= *new_symbol;      new_value->content.sym= *new_symbol;
251    
252      /* Try to load the symbol name as an external function, to see if      /* Try to load the symbol name as an external function, to see if
253         we should bind the symbol to a new function pointer value */         we should bind the symbol to a new function pointer value */
254      if(handle==NULL)            /* If no handle */      if(handle==NULL)            /* If no handle */
255        handle= dlopen(NULL, RTLD_LAZY);        handle= dlopen(NULL, RTLD_LAZY);
256    
257      funcptr= dlsym(handle, in_string); /* Get function pointer */      mangled= mangle_str(in_string); /* mangle the name */
258      dlerr=dlerror();      funcptr= dlsym(handle, mangled); /* and try to find it */
259    
260        dlerr= dlerror();
261      if(dlerr != NULL) {         /* If no function was found */      if(dlerr != NULL) {         /* If no function was found */
262        mangled=mangle_str(in_string);        funcptr= dlsym(handle, in_string); /* Get function pointer */
263        funcptr= dlsym(handle, mangled); /* try mangling it */        dlerr= dlerror();
       free(mangled);  
       dlerr=dlerror();  
264      }      }
265    
266      if(dlerr==NULL) {           /* If a function was found */      if(dlerr==NULL) {           /* If a function was found */
267        new_fvalue= malloc(sizeof(value)); /* Create a new value */        new_fvalue->type= func;   /* The new value is a function pointer */
268        new_fvalue->type=func;    /* The new value is a function pointer */        new_fvalue->content.func= funcptr; /* Store function pointer */
       new_fvalue->content.ptr=funcptr; /* Store function pointer */  
269        (*new_symbol)->val= new_fvalue; /* Bind the symbol to the new        (*new_symbol)->val= new_fvalue; /* Bind the symbol to the new
270                                           function value */                                           function value */
       new_fvalue->refcount= 1;  
271      }      }
272    
273        free(mangled);
274    }    }
   push(&(env->head), new_item);  
 }  
275    
276  /* Print newline. */    push_val(env, new_value);
 extern void nl()  
 {  
   printf("\n");  
277  }  }
278    
 /* Gets the type of a value */  
 extern void type(environment *env){  
   int typenum;  
279    
280    if((env->head)==NULL) {  /* Print a value */
281      printerr("Too Few Arguments");  void print_val(environment *env, value *val, int noquote, stackitem *stack,
282      env->err=1;                 FILE *stream)
283      return;  {
284    }    stackitem *titem, *tstack;
285    typenum=env->head->item->type;    int depth;
286    toss(env);  
287    switch(typenum){    switch(val->type) {
288    case integer:    case empty:
289      push_sym(env, "integer");      if(fprintf(stream, "[]") < 0)
290      break;        env->err= 5;
   case string:  
     push_sym(env, "string");  
     break;  
   case symb:  
     push_sym(env, "symbol");  
     break;  
   case func:  
     push_sym(env, "function");  
291      break;      break;
292    case list:    case unknown:
293      push_sym(env, "list");      if(fprintf(stream, "UNKNOWN") < 0)
294          env->err= 5;
295      break;      break;
   default:  
     push_sym(env, "unknown");  
     break;  
   }  
 }      
   
 /* Prints the top element of the stack. */  
 void print_h(stackitem *stack_head)  
 {  
   switch(stack_head->item->type) {  
296    case integer:    case integer:
297      printf("%d", stack_head->item->content.val);      if(fprintf(stream, "%d", val->content.i) < 0)
298          env->err= 5;
299        break;
300      case tfloat:
301        if(fprintf(stream, "%f", val->content.f) < 0)
302          env->err= 5;
303      break;      break;
304    case string:    case string:
305      printf("\"%s\"", (char*)stack_head->item->content.ptr);      if(noquote){
306          if(fprintf(stream, "%s", val->content.string) < 0)
307            env->err= 5;
308        } else {                    /* quote */
309          if(fprintf(stream, "\"%s\"", val->content.string) < 0)
310            env->err= 5;
311        }
312      break;      break;
313    case symb:    case symb:
314      printf("%s", ((symbol *)(stack_head->item->content.ptr))->id);      if(fprintf(stream, "%s", val->content.sym->id) < 0)
315          env->err= 5;
316      break;      break;
317    case func:    case func:
318      printf("#<function %p>", (funcp)(stack_head->item->content.ptr));      if(fprintf(stream, "#<function %p>", val->content.func) < 0)
319          env->err= 5;
320      break;      break;
321    case list:    case port:
322      /* A list is just a stack, so make stack_head point to it */      if(fprintf(stream, "#<port %p>", val->content.p) < 0)
323      stack_head=(stackitem *)(stack_head->item->content.ptr);        env->err= 5;
324      printf("[ ");      break;
325      while(stack_head != NULL) {    case tcons:
326        print_h(stack_head);      if(fprintf(stream, "[ ") < 0) {
327        printf(" ");        env->err= 5;
328        stack_head=stack_head->next;        return printerr(env);
329      }      }
330      printf("]");      tstack= stack;
331      break;  
332    default:      do {
333      printf("#<unknown %p>", (stack_head->item->content.ptr));        titem=malloc(sizeof(stackitem));
334      break;        assert(titem != NULL);
335    }        titem->item=val;
336  }        titem->next=tstack;
337          tstack=titem;             /* Put it on the stack */
338          /* Search a stack of values being printed to see if we are already
339             printing this value */
340          titem=tstack;
341          depth=0;
342    
343          while(titem != NULL && titem->item != CAR(val)){
344            titem=titem->next;
345            depth++;
346          }
347    
348  extern void print_(environment *env) {        if(titem != NULL){        /* If we found it on the stack, */
349    if(env->head==NULL) {          if(fprintf(stream, "#%d#", depth) < 0){ /* print a depth reference */
350      printerr("Too Few Arguments");            env->err= 5;
351      env->err=1;            free(titem);
352      return;            return printerr(env);
353    }          }
354    print_h(env->head);        } else {
355  }          print_val(env, CAR(val), noquote, tstack, stream);
356          }
357    
358  /* Prints the top element of the stack and then discards it. */        val= CDR(val);
359  extern void print(environment *env)        switch(val->type){
360  {        case empty:
361    print_(env);          break;
362    if(env->err) return;        case tcons:
363    toss(env);          /* Search a stack of values being printed to see if we are already
364  }             printing this value */
365            titem=tstack;
366            depth=0;
367    
368            while(titem != NULL && titem->item != val){
369              titem=titem->next;
370              depth++;
371            }
372            if(titem != NULL){      /* If we found it on the stack, */
373              if(fprintf(stream, " . #%d#", depth) < 0){ /* print a depth reference */
374                env->err= 5;
375                printerr(env);
376                goto printval_end;
377              }
378            } else {
379              if(fprintf(stream, " ") < 0){
380                env->err= 5;
381                printerr(env);
382                goto printval_end;
383              }
384            }
385            break;
386          default:
387            if(fprintf(stream, " . ") < 0){ /* Improper list */
388              env->err= 5;
389              printerr(env);
390              goto printval_end;
391            }
392            print_val(env, val, noquote, tstack, stream);
393          }
394        } while(val->type == tcons && titem == NULL);
395    
396  /* Only to be called by function printstack. */    printval_end:
 void print_st(stackitem *stack_head, long counter)  
 {  
   if(stack_head->next != NULL)  
     print_st(stack_head->next, counter+1);  
   printf("%ld: ", counter);  
   print_h(stack_head);  
   nl();  
 }  
397    
398  /* Prints the stack. */      titem=tstack;
399  extern void printstack(environment *env)      while(titem != stack){
400  {        tstack=titem->next;
401    if(env->head == NULL) {        free(titem);
402      return;        titem=tstack;
403        }
404    
405        if(! (env->err)){
406          if(fprintf(stream, " ]") < 0){
407            env->err= 5;
408          }
409        }
410        break;
411    }    }
412    print_st(env->head, 1);    
413    nl();    if(env->err)
414        return printerr(env);
415  }  }
416    
417    
418  /* Swap the two top elements on the stack. */  /* Swap the two top elements on the stack. */
419  extern void swap(environment *env)  extern void swap(environment *env)
420  {  {
421    stackitem *temp= env->head;    value *temp= env->head;
     
   if(env->head==NULL || env->head->next==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
     return;  
   }  
422    
423    env->head= env->head->next;    if(check_args(env, 2, unknown, unknown))
424    temp->next= env->head->next;      return printerr(env);
425    env->head->next= temp;    
426      env->head= CDR(env->head);
427      CDR(temp)= CDR(env->head);
428      CDR(env->head)= temp;
429  }  }
430    
431    
432  /* Recall a value from a symbol, if bound */  /* Recall a value from a symbol, if bound */
433  extern void rcl(environment *env)  extern void rcl(environment *env)
434  {  {
435    value *val;    value *val;
436    
437    if(env->head == NULL) {    if(check_args(env, 1, symb))
438      printerr("Too Few Arguments");      return printerr(env);
     env->err=1;  
     return;  
   }  
439    
440    if(env->head->item->type!=symb) {    val= CAR(env->head)->content.sym->val;
     printerr("Bad Argument Type");  
     env->err=2;  
     return;  
   }  
   
   val=((symbol *)(env->head->item->content.ptr))->val;  
441    if(val == NULL){    if(val == NULL){
442      printerr("Unbound Variable");      env->err= 3;
443      env->err=3;      return printerr(env);
     return;  
444    }    }
445    toss(env);            /* toss the symbol */  
446      push_val(env, val);           /* Return the symbol's bound value */
447      swap(env);
448    if(env->err) return;    if(env->err) return;
449    push_val(&(env->head), val); /* Return its bound value */    env->head= CDR(env->head);
450  }  }
451    
 void stack_read(environment*, char*);  
452    
453  /* If the top element is a symbol, determine if it's bound to a  /* If the top element is a symbol, determine if it's bound to a
454     function value, and if it is, toss the symbol and execute the     function value, and if it is, toss the symbol and execute the
# Line 475  extern void eval(environment *env) Line 457  extern void eval(environment *env)
457  {  {
458    funcp in_func;    funcp in_func;
459    value* temp_val;    value* temp_val;
460    stackitem* iterator;    value* iterator;
   char* temp_string;  
461    
462    if(env->head==NULL) {   eval_start:
463      printerr("Too Few Arguments");  
464      env->err=1;    gc_maybe(env);
     return;  
   }  
465    
466    switch(env->head->item->type) {    if(check_args(env, 1, unknown))
467        return printerr(env);
468    
469      switch(CAR(env->head)->type) {
470      /* if it's a symbol */      /* if it's a symbol */
471    case symb:    case symb:
472        env->errsymb= CAR(env->head)->content.sym->id;
473      rcl(env);                   /* get its contents */      rcl(env);                   /* get its contents */
474      if(env->err) return;      if(env->err) return;
475      if(env->head->item->type!=symb){ /* don't recurse symbols */      if(CAR(env->head)->type!=symb){ /* don't recurse symbols */
476        eval(env);                        /* evaluate the value */        goto eval_start;
       return;  
477      }      }
478      break;      return;
479    
480      /* If it's a lone function value, run it */      /* If it's a lone function value, run it */
481    case func:    case func:
482      in_func= (funcp)(env->head->item->content.ptr);      in_func= CAR(env->head)->content.func;
483      toss(env);      env->head= CDR(env->head);
484      if(env->err) return;      return in_func((void*)env);
     (*in_func)(env);  
     break;  
485    
486      /* If it's a list */      /* If it's a list */
487    case list:    case tcons:
488      temp_val= env->head->item;      temp_val= CAR(env->head);
489      env->head->item->refcount++;      protect(temp_val);
490      toss(env);  
491      if(env->err) return;      env->head= CDR(env->head);
492      iterator= (stackitem*)temp_val->content.ptr;      iterator= temp_val;
493      while(iterator!=NULL && iterator->item!=NULL) {      
494        push_val(&(env->head), iterator->item);      while(iterator->type != empty) {
495        if(env->head->item->type==symb        push_val(env, CAR(iterator));
496          && strcmp(";", ((symbol*)(env->head->item->content.ptr))->id)==0) {        
497          toss(env);       if(CAR(env->head)->type==symb
498          if(env->err) return;           && CAR(env->head)->content.sym->id[0]==';') {
499            env->head= CDR(env->head);
500            
501            if(CDR(iterator)->type == empty){
502              goto eval_start;
503            }
504          eval(env);          eval(env);
505          if(env->err) return;          if(env->err) return;
506        }        }
507        iterator= iterator->next;        if (CDR(iterator)->type == empty || CDR(iterator)->type == tcons)
508            iterator= CDR(iterator);
509          else {
510            env->err= 2; /* Improper list */
511            return printerr(env);
512          }
513      }      }
514      free_val(temp_val);      unprotect(temp_val);
     break;  
   
     /* If it's a string */  
   case string:  
     temp_val= env->head->item;  
     env->head->item->refcount++;  
     toss(env);  
     if(env->err) return;  
     temp_string= malloc(strlen((char*)temp_val->content.ptr)+5);  
     strcpy(temp_string, "[ ");  
     strcat(temp_string, (char*)temp_val->content.ptr);  
     strcat(temp_string, " ]");  
     stack_read(env, temp_string);  
     eval(env);  
     if(env->err) return;  
     free_val(temp_val);  
     free(temp_string);  
     break;  
   
   default:  
   }  
 }  
   
 /* Reverse (flip) a list */  
 extern void rev(environment *env){  
   stackitem *old_head, *new_head, *item;  
   
   if((env->head)==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
515      return;      return;
   }  
516    
517    if(env->head->item->type!=list) {    case empty:
518      printerr("Bad Argument Type");      env->head= CDR(env->head);
519      env->err=2;    case integer:
520      case tfloat:
521      case string:
522      case port:
523      case unknown:
524      return;      return;
525    }    }
   
   old_head=(stackitem *)(env->head->item->content.ptr);  
   new_head=NULL;  
   while(old_head != NULL){  
     item=old_head;  
     old_head=old_head->next;  
     item->next=new_head;  
     new_head=item;  
   }  
   env->head->item->content.ptr=new_head;  
526  }  }
527    
 /* Make a list. */  
 extern void pack(environment *env)  
 {  
   void* delimiter;  
   stackitem *iterator, *temp;  
   value *pack;  
528    
529    delimiter= env->head->item->content.ptr; /* Get delimiter */  /* Internal forget function */
530    toss(env);  void forget_sym(symbol **hash_entry)
531    {
532      symbol *temp;
533    
534    iterator= env->head;    temp= *hash_entry;
535      *hash_entry= (*hash_entry)->next;
536      
537      free(temp->id);
538      free(temp);
539    }
540    
   if(iterator==NULL || iterator->item->content.ptr==delimiter) {  
     temp= NULL;  
     toss(env);  
   } else {  
     /* Search for first delimiter */  
     while(iterator->next!=NULL  
           && iterator->next->item->content.ptr!=delimiter)  
       iterator= iterator->next;  
       
     /* Extract list */  
     temp= env->head;  
     env->head= iterator->next;  
     iterator->next= NULL;  
       
     if(env->head!=NULL)  
       toss(env);  
   }  
541    
542    /* Push list */  int main(int argc, char **argv)
543    pack= malloc(sizeof(value));  {
544    pack->type= list;    environment myenv;
545    pack->content.ptr= temp;    int c;                        /* getopt option character */
   pack->refcount= 1;  
546    
547    temp= malloc(sizeof(stackitem));  #ifdef __linux__
548    temp->item= pack;    mtrace();
549    #endif
550    
551    push(&(env->head), temp);    init_env(&myenv);
   rev(env);  
 }  
552    
553  /* Parse input. */    myenv.interactive = isatty(STDIN_FILENO) && isatty(STDOUT_FILENO);
 void stack_read(environment *env, char *in_line)  
 {  
   char *temp, *rest;  
   int itemp;  
   size_t inlength= strlen(in_line)+1;  
   int convert= 0;  
   
   temp= malloc(inlength);  
   rest= malloc(inlength);  
   
   do {  
     /* If comment */  
     if((convert= sscanf(in_line, "#%[^\n\r]", rest))) {  
       free(temp); free(rest);  
       return;  
     }  
554    
555      /* If string */    while ((c = getopt (argc, argv, "i")) != -1)
556      if((convert= sscanf(in_line, "\"%[^\"\n\r]\" %[^\n\r]", temp, rest))) {      switch (c)
557        push_cstring(&(env->head), temp);        {
558        break;        case 'i':
559      }          myenv.interactive = 1;
     /* If integer */  
     if((convert= sscanf(in_line, "%d %[^\n\r]", &itemp, rest))) {  
       push_int(&(env->head), itemp);  
       break;  
     }  
     /* Escape ';' with '\' */  
     if((convert= sscanf(in_line, "\\%c%[^\n\r]", temp, rest))) {  
       temp[1]= '\0';  
       push_sym(env, temp);  
       break;  
     }  
     /* If symbol */  
     if((convert= sscanf(in_line, "%[^][ ;\n\r]%[^\n\r]", temp, rest))) {  
         push_sym(env, temp);  
         break;  
     }  
     /* If single char */  
     if((convert= sscanf(in_line, "%c%[^\n\r]", temp, rest))) {  
       if(*temp==';') {  
         if(!env->non_eval_flag) {  
           eval(env);            /* Evaluate top element */  
           break;  
         }  
           
         push_sym(env, ";");  
         break;  
       }  
   
       if(*temp==']') {  
         push_sym(env, "[");  
         pack(env);  
         if(env->non_eval_flag)  
           env->non_eval_flag--;  
560          break;          break;
561          case '?':
562            fprintf (stderr,
563                     "Unknown option character '\\x%x'.\n",
564                     optopt);
565            return EX_USAGE;
566          default:
567            abort ();
568        }        }
569      
570      if (optind < argc) {
571        myenv.interactive = 0;
572        myenv.inputstream= fopen(argv[optind], "r");
573        if(myenv.inputstream== NULL) {
574          perror(argv[0]);
575          exit (EX_NOINPUT);
576        }
577      }
578    
579        if(*temp=='[') {    if(myenv.interactive)
580          push_sym(env, "[");      puts(start_message);
581          env->non_eval_flag++;  
582          break;    while(1) {
583        if(myenv.in_string==NULL) {
584          if (myenv.interactive) {
585            if(myenv.err) {
586              printf("(error %d)\n", myenv.err);
587              myenv.err= 0;
588            }
589            printf("\n");
590            printstack(&myenv);
591            printf("> ");
592        }        }
593          myenv.err=0;
594        }
595        readstream(&myenv, myenv.inputstream);
596        if (myenv.err) {            /* EOF or other error */
597          myenv.err=0;
598          quit(&myenv);
599        } else if(myenv.head->type!=empty
600                  && CAR(myenv.head)->type==symb
601                  && CAR(myenv.head)->content.sym->id[0] == ';') {
602          if(myenv.head->type != empty)
603            myenv.head= CDR(myenv.head);
604          eval(&myenv);
605        } else {
606          gc_maybe(&myenv);
607      }      }
   } while(0);  
   
   free(temp);  
   
   if(convert<2) {  
     free(rest);  
     return;  
608    }    }
609        quit(&myenv);
610    stack_read(env, rest);    return EXIT_FAILURE;
     
   free(rest);  
611  }  }
612    
 /* Relocate elements of the list on the stack. */  
 extern void expand(environment *env)  
 {  
   stackitem *temp, *new_head;  
   
   /* Is top element a list? */  
   if(env->head==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
     return;  
   }  
   if(env->head->item->type!=list) {  
     printerr("Bad Argument Type");  
     env->err=2;  
     return;  
   }  
613    
614    rev(env);  /* Return copy of a value */
615    value *copy_val(environment *env, value *old_value)
616    {
617      value *new_value;
618    
619    if(env->err)    if(old_value==NULL)
620      return;      return NULL;
621    
622    /* The first list element is the new stack head */    new_value= new_val(env);
623    new_head= temp= env->head->item->content.ptr;    new_value->type= old_value->type;
624    
625    env->head->item->refcount++;    switch(old_value->type){
626    toss(env);    case tfloat:
627      case integer:
628      case func:
629      case symb:
630      case empty:
631      case unknown:
632      case port:
633        new_value->content= old_value->content;
634        break;
635      case string:
636        new_value->content.string= strdup(old_value->content.string);
637        break;
638      case tcons:
639    
640    /* Find the end of the list */      new_value->content.c= malloc(sizeof(pair));
641    while(temp->next!=NULL)      assert(new_value->content.c!=NULL);
642      temp= temp->next;      env->gc_count += sizeof(pair);
643    
644    /* Connect the tail of the list with the old stack head */      CAR(new_value)= copy_val(env, CAR(old_value)); /* recurse */
645    temp->next= env->head;      CDR(new_value)= copy_val(env, CDR(old_value)); /* recurse */
646    env->head= new_head;          /* ...and voila! */      break;
647      }
648    
649      return new_value;
650  }  }
651    
652  /* Compares two elements by reference. */  
653  extern void eq(environment *env)  /* read a line from a stream; used by readline */
654    void readlinestream(environment *env, FILE *stream)
655  {  {
656    void *left, *right;    char in_string[101];
   int result;  
657    
658    if((env->head)==NULL || env->head->next==NULL) {    if(fgets(in_string, 100, stream)==NULL) {
659      printerr("Too Few Arguments");      push_cstring(env, "");
660      env->err=1;      if (! feof(stream)){
661      return;        env->err= 5;
662          return printerr(env);
663        }
664      } else {
665        push_cstring(env, in_string);
666    }    }
   
   left= env->head->item->content.ptr;  
   swap(env);  
   right= env->head->item->content.ptr;  
   result= (left==right);  
     
   toss(env); toss(env);  
   push_int(&(env->head), result);  
667  }  }
668    
669  /* Negates the top element on the stack. */  
670  extern void not(environment *env)  /* Reverse (flip) a list */
671    extern void rev(environment *env)
672  {  {
673    int val;    value *old_head, *new_head, *item;
674    
675    if((env->head)==NULL) {    if(CAR(env->head)->type==empty)
676      printerr("Too Few Arguments");      return;                     /* Don't reverse an empty list */
     env->err=1;  
     return;  
   }  
677    
678    if(env->head->item->type!=integer) {    if(check_args(env, 1, tcons))
679      printerr("Bad Argument Type");      return printerr(env);
     env->err=2;  
     return;  
   }  
680    
681    val= env->head->item->content.val;    old_head= CAR(env->head);
682    toss(env);    new_head= new_val(env);
683    push_int(&(env->head), !val);    while(old_head->type != empty) {
684        item= old_head;
685        old_head= CDR(old_head);
686        CDR(item)= new_head;
687        new_head= item;
688      }
689      CAR(env->head)= new_head;
690  }  }
691    
 /* Compares the two top elements on the stack and return 0 if they're the  
    same. */  
 extern void neq(environment *env)  
 {  
   eq(env);  
   not(env);  
 }  
692    
693  /* Give a symbol some content. */  /* Make a list. */
694  extern void def(environment *env)  extern void pack(environment *env)
695  {  {
696    symbol *sym;    value *iterator, *temp, *ending;
697    
698    /* Needs two values on the stack, the top one must be a symbol */    ending=new_val(env);
   if(env->head==NULL || env->head->next==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
     return;  
   }  
699    
700    if(env->head->item->type!=symb) {    iterator= env->head;
701      printerr("Bad Argument Type");    if(iterator->type == empty
702      env->err=2;       || (CAR(iterator)->type==symb
703      return;       && CAR(iterator)->content.sym->id[0]=='[')) {
704    }      temp= ending;
705        if(env->head->type != empty)
706    /* long names are a pain */        env->head= CDR(env->head);
707    sym=env->head->item->content.ptr;    } else {
708        /* Search for first delimiter */
709        while(CDR(iterator)->type != empty
710              && (CAR(CDR(iterator))->type!=symb
711               || CAR(CDR(iterator))->content.sym->id[0]!='['))
712          iterator= CDR(iterator);
713        
714        /* Extract list */
715        temp= env->head;
716        env->head= CDR(iterator);
717        CDR(iterator)= ending;
718    
719    /* if the symbol was bound to something else, throw it away */      if(env->head->type != empty)
720    if(sym->val != NULL)        env->head= CDR(env->head);
721      free_val(sym->val);    }
   
   /* Bind the symbol to the value */  
   sym->val= env->head->next->item;  
   sym->val->refcount++;         /* Increase the reference counter */  
722    
723    toss(env); toss(env);    /* Push list */
 }  
724    
725  /* Quit stack. */    push_val(env, temp);
726  extern void quit(environment *env)    rev(env);
 {  
   exit(EXIT_SUCCESS);  
727  }  }
728    
 /* Clear stack */  
 extern void clear(environment *env)  
 {  
   while(env->head!=NULL)  
     toss(env);  
 }  
729    
730  /* List all defined words */  /* read from a stream; used by "read" and "readport" */
731  extern void words(environment *env)  void readstream(environment *env, FILE *stream)
732  {  {
733    symbol *temp;    const char symbform[]= "%[a-zA-Z0-9!$%*+./:<=>?@^_~-]%n";
734    int i;    const char strform[]= "\"%[^\"]\"%n";
735        const char intform[]= "%i%n";
736    for(i= 0; i<HASHTBLSIZE; i++) {    const char fltform[]= "%f%n";
737      temp= env->symbols[i];    const char blankform[]= "%*[ \t]%n";
738      while(temp!=NULL) {    const char ebrackform[]= "]%n";
739        printf("%s\n", temp->id);    const char semicform[]= ";%n";
740        temp= temp->next;    const char bbrackform[]= "[%n";
741    
742      int itemp, readlength= -1;
743      int count= -1;
744      float ftemp;
745      static int depth= 0;
746      char *match;
747      size_t inlength;
748    
749      if(env->in_string==NULL) {
750        if(depth > 0 && env->interactive) {
751          printf("]> ");
752      }      }
753    }      readlinestream(env, env->inputstream);
754  }      if(env->err) return;
   
 /* Forgets a symbol (remove it from the hash table) */  
 extern void forget(environment *env)  
 {  
   char* sym_id;  
   stackitem *stack_head= env->head;  
   symbol **hash_entry, *temp;  
755    
756    if(stack_head==NULL) {      if((CAR(env->head)->content.string)[0]=='\0'){
757      printerr("Too Few Arguments");        env->err= 4;              /* "" means EOF */
758      env->err=1;        return;
759      return;      }
760        
761        env->in_string= malloc(strlen(CAR(env->head)->content.string)+1);
762        assert(env->in_string != NULL);
763        env->free_string= env->in_string; /* Save the original pointer */
764        strcpy(env->in_string, CAR(env->head)->content.string);
765        env->head= CDR(env->head);
766    }    }
767        
768    if(stack_head->item->type!=symb) {    inlength= strlen(env->in_string)+1;
769      printerr("Bad Argument Type");    match= malloc(inlength);
770      env->err=2;    assert(match != NULL);
771      return;  
772      if(sscanf(env->in_string, blankform, &readlength) != EOF
773         && readlength != -1) {
774        ;
775      } else if(sscanf(env->in_string, fltform, &ftemp, &readlength) != EOF
776                && readlength != -1) {
777        if(sscanf(env->in_string, intform, &itemp, &count) != EOF
778           && count==readlength) {
779          push_int(env, itemp);
780        } else {
781          push_float(env, ftemp);
782        }
783      } else if(sscanf(env->in_string, "\"\"%n", &readlength) != EOF
784                && readlength != -1) {
785        push_cstring(env, "");
786      } else if(sscanf(env->in_string, strform, match, &readlength) != EOF
787                && readlength != -1) {
788        push_cstring(env, match);
789      } else if(sscanf(env->in_string, symbform, match, &readlength) != EOF
790                && readlength != -1) {
791        push_sym(env, match);
792      } else if(sscanf(env->in_string, ebrackform, &readlength) != EOF
793                && readlength != -1) {
794        pack(env); if(env->err) return;
795        if(depth != 0) depth--;
796      } else if(sscanf(env->in_string, semicform, &readlength) != EOF
797                && readlength != -1) {
798        push_sym(env, ";");
799      } else if(sscanf(env->in_string, bbrackform, &readlength) != EOF
800                && readlength != -1) {
801        push_sym(env, "[");
802        depth++;
803      } else {
804        free(env->free_string);
805        env->in_string = env->free_string = NULL;
806      }
807      if (env->in_string != NULL) {
808        env->in_string += readlength;
809    }    }
810    
811    sym_id= ((symbol*)(stack_head->item->content.ptr))->id;    free(match);
   toss(env);  
812    
813    hash_entry= hash(env->symbols, sym_id);    if(depth)
814    temp= *hash_entry;      return readstream(env, env->inputstream);
   *hash_entry= (*hash_entry)->next;  
     
   if(temp->val!=NULL) {  
     free_val(temp->val);  
   }  
   free(temp->id);  
   free(temp);  
815  }  }
816    
 /* Returns the current error number to the stack */  
 extern void errn(environment *env){  
   push_int(&(env->head), env->err);  
 }  
817    
818  int main()  int check_args(environment *env, int num_args, ...)
819  {  {
820    environment myenv;    va_list ap;
821    char in_string[100];    enum type_enum mytype;
822      int i;
823    
824    init_env(&myenv);    value *iter= env->head;
825      int errval= 0;
826    
827    printf("okidok\n ");    va_start(ap, num_args);
828      for(i=1; i<=num_args; i++) {
829        mytype= va_arg(ap, enum type_enum);
830        //    fprintf(stderr, "%s\n", env->errsymb);
831    
832    while(fgets(in_string, 100, stdin) != NULL) {      if(iter->type==empty || iter==NULL) {
833      stack_read(&myenv, in_string);        errval= 1;
834      if(myenv.err) {        break;
       printf("(error %d) ", myenv.err);  
       myenv.err=0;  
835      }      }
     printf("okidok\n ");  
   }  
   quit(&myenv);  
   return EXIT_FAILURE;  
 }  
836    
837  /* + */      if(mytype!=unknown && CAR(iter)->type!=mytype) {
838  extern void sx_2b(environment *env) {        errval= 2;
839    int a, b;        break;
840    size_t len;      }
   char* new_string;  
   value *a_val, *b_val;  
   
   if((env->head)==NULL || env->head->next==NULL) {  
     printerr("Too Few Arguments");  
     env->err=1;  
     return;  
   }  
841    
842    if(env->head->item->type==string      iter= CDR(iter);
      && env->head->next->item->type==string) {  
     a_val= env->head->item;  
     b_val= env->head->next->item;  
     a_val->refcount++;  
     b_val->refcount++;  
     toss(env); if(env->err) return;  
     toss(env); if(env->err) return;  
     len= strlen(a_val->content.ptr)+strlen(b_val->content.ptr)+1;  
     new_string= malloc(len);  
     strcpy(new_string, b_val->content.ptr);  
     strcat(new_string, a_val->content.ptr);  
     free_val(a_val); free_val(b_val);  
     push_cstring(&(env->head), new_string);  
     free(new_string);  
     return;  
   }  
     
   if(env->head->item->type!=integer  
      || env->head->next->item->type!=integer) {  
     printerr("Bad Argument Type");  
     env->err=2;  
     return;  
843    }    }
844    a=env->head->item->content.val;  
845    toss(env);    va_end(ap);
846    if(env->err) return;  
847    b=env->head->item->content.val;    env->err= errval;
848    toss(env);    return errval;
   if(env->err) return;  
   push_int(&(env->head), a+b);  
849  }  }
Legend:
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