stdlib/ffi.ajla

   1 {*
   2  * Copyright (C) 2024 Mikulas Patocka
   3  *
   4  * This file is part of Ajla.
   5  *
   6  * Ajla is free software: you can redistribute it and/or modify it under the
   7  * terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
   8  * Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later
   9  * version.
  10  *
  11  * Ajla is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  12  * WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR
  13  * A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * Ajla. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
  17  *}
  18
  19 unit ffi;
  20
  21 uses io;
  22
  23 type ffi_structure;
  24
  25 option ffi_type [
  26         t_void;
  27         t_uint8;
  28         t_sint8;
  29         t_uint16;
  30         t_sint16;
  31         t_uint32;
  32         t_sint32;
  33         t_uint64;
  34         t_sint64;
  35         t_float;
  36         t_double;
  37         t_longdouble;
  38         t_pointer;
  39         t_uchar;
  40         t_schar;
  41         t_ushort;
  42         t_sshort;
  43         t_uint;
  44         t_sint;
  45         t_ulong;
  46         t_slong;
  47         t_usize;
  48         t_ssize;
  49         t_bool;
  50         t_structure : ffi_structure;
  51 ]
  52
  53 option ffi_error [
  54         e_none;
  55         e_errno;
  56         e_get_last_error;
  57         e_get_last_socket_error;
  58 ]
  59
  60 type ffi_function;
  61 type ffi_destructor;
  62
  63 fn ffi_unsafe_get_world : world;
  64
  65 fn ffi_get_size(ft : ffi_type) : int;
  66 fn ffi_get_alignment(ft : ffi_type) : int;
  67
  68 fn ffi_create_structure(elements : list(ffi_type)) : (ffi_structure, list(int));
  69 fn ffi_get_structure_offset(str : ffi_structure, element : int) : int;
  70
  71 fn ffi_poke(w : world, ptr : int, ft : ffi_type, val : int) : world;
  72 fn ffi_peek(w : world, ptr : int, ft : ffi_type) : (world, int);
  73
  74 fn ffi_poke_array(t : type, w : world, ptr : int, a : list(t)) : world;
  75 fn ffi_peek_array(w : world, ptr : int, l : int, ft : ffi_type, t : type) : (world, list(t));
  76
  77 fn ffi_handle_to_number(w : world, desc : ffi_destructor, h : handle) : (world, int);
  78 fn ffi_number_to_handle(w : world, n : int, sckt : bool) : (world, handle);
  79
  80 fn ffi_create_function(filename : bytes, funcname : bytes, err_type : ffi_error, nvarargs : int, rtype : ffi_type, args : list(ffi_type)) : ffi_function;
  81 fn ffi_call_function(w : world, func : ffi_function, args : list(int)) : (world, int, int);
  82
  83 fn ffi_encode_float(f : real32) : int;
  84 fn ffi_encode_double(f : real64) : int;
  85 fn ffi_encode_longdouble(f : real80) : int;
  86 fn ffi_decode_float(i : int) : real32;
  87 fn ffi_decode_double(i : int) : real64;
  88 fn ffi_decode_longdouble(i : int) : real80;
  89
  90 fn ffi_destructor_new(w : world) : (world, ffi_destructor);
  91 fn ffi_destructor_destroy(w : world, fd : ffi_destructor) : world;
  92 fn ffi_destructor_allocate(w : world, fd : ffi_destructor, size align : int, zero : bool) : (world, int);
  93 fn ffi_destructor_free(w : world, fd : ffi_destructor, ptr : int) : world;
  94 fn ffi_destructor_call(w : world, fd : ffi_destructor, func : ffi_function, args : list(int)) : world;
  95
  96 implementation
  97
  98 type ffi_structure := internal_type;
  99 type ffi_function := internal_type;
 100
 101 fn ffi_unsafe_get_world : world
 102 [
 103         return unsafe_get_world;
 104 ]
 105
 106 fn ffi_get_size(ft : ffi_type) : int
 107 [
 108         var r : int;
 109         pcode IO IO_FFI_Get_Size_Alignment 1 1 1 =r ft 0;
 110         return r;
 111 ]
 112
 113 fn ffi_get_alignment(ft : ffi_type) : int
 114 [
 115         var r : int;
 116         pcode IO IO_FFI_Get_Size_Alignment 1 1 1 =r ft 1;
 117         return r;
 118 ]
 119
 120 fn ffi_create_structure(elements : list(ffi_type)) : (ffi_structure, list(int))
 121 [
 122         var r : ffi_structure;
 123         var offs : list(int);
 124         pcode IO IO_FFI_Create_Structure 2 1 0 =r =offs elements;
 125         return r, offs;
 126 ]
 127
 128 fn ffi_get_structure_offset(str : ffi_structure, element : int) : int
 129 [
 130         var r : int;
 131         pcode IO IO_FFI_Structure_Offset 1 2 0 =r str element;
 132         return r;
 133 ]
 134
 135 fn ffi_poke(w : world, ptr : int, ft : ffi_type, val : int) : world
 136 [
 137         var w2 : world;
 138         pcode IO IO_FFI_Poke 1 4 0 =w2 w ptr ft val;
 139         return w2;
 140 ]
 141
 142 fn ffi_peek(w : world, ptr : int, ft : ffi_type) : (world, int)
 143 [
 144         var r : int;
 145         var w2 : world;
 146         pcode IO IO_FFI_Peek 2 3 0 =w2 =r w ptr ft;
 147         return w2, r;
 148 ]
 149
 150 fn ffi_poke_array(t : type, w : world, ptr : int, a : list(t)) : world
 151 [
 152         var w2 : world;
 153         pcode IO IO_FFI_Poke_Array 1 3 0 =w2 w ptr a;
 154         return w2;
 155 ]
 156
 157 fn ffi_peek_array(w : world, ptr : int, l : int, ft : ffi_type, t : type) : (world, list(t))
 158 [
 159         var r : list(t);
 160         var w2 : world;
 161         pcode IO IO_FFI_Peek_Array 2 4 0 =w2 =r w ptr l ft;
 162         return w2, r;
 163 ]
 164
 165 fn ffi_handle_to_number(w : world, desc : ffi_destructor, h : handle) : (world, int)
 166 [
 167         var n : int;
 168         var w2 : world;
 169         pcode IO IO_FFI_Handle_To_Number 2 3 0 =w2 =n w desc h;
 170         return w2, n;
 171 ]
 172
 173 fn ffi_number_to_handle(w : world, n : int, sckt : bool) : (world, handle)
 174 [
 175         var h : handle;
 176         var w2 : world;
 177         pcode IO IO_FFI_Number_To_Handle 2 3 0 =w2 =h w n sckt;
 178         return w2, h;
 179 ]
 180
 181 fn ffi_create_function(filename : bytes, funcname : bytes, err_type : ffi_error, nvarargs : int, rtype : ffi_type, args : list(ffi_type)) : ffi_function
 182 [
 183         var r : ffi_function;
 184         pcode IO IO_FFI_Create_Function 1 6 0 =r filename funcname err_type nvarargs rtype args;
 185         return r;
 186 ]
 187
 188 fn ffi_call_function(w : world, func : ffi_function, args : list(int)) : (world, int, int)
 189 [
 190         var r e : int;
 191         var w2 : world;
 192         pcode IO IO_FFI_Call_Function 3 3 0 =w2 =r =e w func args;
 193         return w2, r, e;
 194 ]
 195
 196 fn ffi_encode_float(f : real32) : int
 197 [
 198         var r : int;
 199         pcode IO IO_FFI_Encode_Real 1 1 0 =r f;
 200         return r;
 201 ]
 202
 203 fn ffi_encode_double(f : real64) : int
 204 [
 205         var r : int;
 206         pcode IO IO_FFI_Encode_Real 1 1 0 =r f;
 207         return r;
 208 ]
 209
 210 fn ffi_encode_longdouble(f : real80) : int
 211 [
 212         var r : int;
 213         pcode IO IO_FFI_Encode_Real 1 1 0 =r f;
 214         return r;
 215 ]
 216
 217 fn ffi_decode_float(i : int) : real32
 218 [
 219         var r : real32;
 220         pcode IO IO_FFI_Decode_Real 1 1 0 =r i;
 221         return r;
 222 ]
 223
 224 fn ffi_decode_double(i : int) : real64
 225 [
 226         var r : real64;
 227         pcode IO IO_FFI_Decode_Real 1 1 0 =r i;
 228         return r;
 229 ]
 230
 231 fn ffi_decode_longdouble(i : int) : real80
 232 [
 233         var r : real80;
 234         pcode IO IO_FFI_Decode_Real 1 1 0 =r i;
 235         return r;
 236 ]
 237
 238 type ffi_destructor := internal_type;
 239
 240 fn ffi_destructor_new(w : world) : (world, ffi_destructor)
 241 [
 242         var r : ffi_destructor;
 243         var w2 : world;
 244         pcode IO IO_FFI_Destructor_New 2 1 0 =w2 =r w;
 245         return w2, r;
 246 ]
 247
 248 fn ffi_destructor_destroy(w : world, fd : ffi_destructor) : world
 249 [
 250         var w2 : world;
 251         pcode IO IO_Consume_Parameters 1 2 0 =w2 w fd;
 252         return w2;
 253 ]
 254
 255 fn ffi_destructor_allocate(w : world, fd : ffi_destructor, size align : int, zero : bool) : (world, int)
 256 [
 257         var r : int;
 258         var w2 : world;
 259         pcode IO IO_FFI_Destructor_Allocate 2 5 0 =w2 =r w fd size align zero;
 260         return w2, r;
 261 ]
 262
 263 fn ffi_destructor_free(w : world, fd : ffi_destructor, ptr : int) : world
 264 [
 265         var w2 : world;
 266         pcode IO IO_FFI_Destructor_Free 1 3 0 =w2 w fd ptr;
 267         return w2;
 268 ]
 269
 270 fn ffi_destructor_call(w : world, fd : ffi_destructor, func : ffi_function, args : list(int)) : world
 271 [
 272         var w2 : world;
 273         pcode IO IO_FFI_Destructor_Call 1 4 0 =w2 w fd func args;
 274         return w2;
 275 ]