ast.scm

   1 ;;; definition of ast types
   2
   3 (define-type ast
   4   extender: define-type-of-ast
   5   (parent unprintable:)
   6   subasts)
   7
   8 (define (link-parent! subast parent)
   9   (ast-parent-set! subast parent)
  10   parent)
  11
  12 (define (multi-link-parent! subasts parent)
  13   (for-each (lambda (subast) (link-parent! subast parent))
  14             subasts)
  15   parent)
  16
  17 (define (unlink-parent! subast)
  18   (let ((parent (ast-parent subast)))
  19     (if (and (def-variable? subast) (def-procedure? parent))
  20         (def-procedure-params-set!
  21           parent
  22           (remove subast (def-procedure-params parent)))
  23         (ast-subasts-set!
  24          parent
  25          (remove subast (ast-subasts parent))))
  26     (ast-parent-set! subast #f)
  27     subast))
  28
  29 (define (subast1 ast) (car (ast-subasts ast)))
  30 (define (subast2 ast) (cadr (ast-subasts ast)))
  31 (define (subast3 ast) (caddr (ast-subasts ast)))
  32 (define (subast4 ast) (cadddr (ast-subasts ast)))
  33
  34 (define-type-of-ast def
  35   extender: define-type-of-def
  36   id
  37   unprintable:
  38   refs)
  39
  40 (define-type value
  41   bytes)
  42 (define (new-value bytes)
  43   (make-value bytes))
  44
  45 (define-type byte-cell
  46   adr
  47   (interferes-with unprintable:) ; these 2 are stored as sets
  48   (coalesceable-with unprintable:))
  49 (define (new-byte-cell)
  50   (make-byte-cell #f (new-empty-set) (new-empty-set)))
  51 (define (get-register n)
  52   (make-byte-cell n  (new-empty-set) (new-empty-set)))
  53
  54 (define-type byte-lit
  55   val)
  56 (define (new-byte-lit x)
  57   (make-byte-lit x))
  58
  59 (define types-bytes
  60   '((void  . 0)
  61     (bool  . 1)
  62     (int   . 1)
  63     (byte  . 1)
  64     (int8  . 1)
  65     (int16 . 2)
  66     (int24 . 3)
  67     (int32 . 4)))
  68
  69 (define (type->bytes type)
  70   (cond ((assq type types-bytes)
  71          => (lambda (x) (cdr x)))
  72         (else (error "wrong number of bytes ?"))))
  73
  74 (define (bytes->type n)
  75   (let loop ((l types-bytes))
  76     (cond ((null? l)     (error (string-append "no type contains "
  77                                                (number->string n)
  78                                                " bytes")))
  79           ((= n (cdar l)) (caar l))
  80           (else (loop (cdr l))))))
  81
  82 (define (int->value n type)
  83   (let ((len (type->bytes type)))
  84     (let loop ((len len) (n n) (rev-bytes '()))
  85       (if (= len 0)
  86           (new-value (reverse rev-bytes))
  87           (loop (- len 1)
  88                 (arithmetic-shift n -8)
  89                 (cons (new-byte-lit (modulo n 256))
  90                       rev-bytes))))))
  91 (define (value->int val)
  92   (let loop ((bytes (reverse (value-bytes val)))
  93              (n     0))
  94     (if (null? bytes)
  95         n
  96         (loop (cdr bytes)
  97               (+ (* 256 n) (byte-lit-val (car bytes)))))))
  98
  99 ;; TODO instead of carrying types around, use the length instead
 100 (define (extend value type)
 101   ;; literals must be extended with literal 0s, while variables must be
 102   ;; extended with byte cells
 103   (let* ((bytes (value-bytes value))
 104          (lit?  (byte-lit? (car bytes))))
 105     (let loop ((rev-bytes (reverse bytes))
 106                (n         (max 0 (- (type->bytes type) (length bytes)))))
 107       (if (= n 0)
 108           (new-value (reverse rev-bytes))
 109           (loop (cons (if lit? (new-byte-lit 0) (new-byte-cell))
 110                       rev-bytes)
 111                 (- n 1))))))
 112
 113 (define (alloc-value type)
 114   (let ((len (type->bytes type)))
 115     (let loop ((len len) (rev-bytes '()))
 116       (if (= len 0)
 117           (new-value (reverse rev-bytes))
 118           (loop (- len 1)
 119                 (cons (new-byte-cell)
 120                       rev-bytes))))))
 121
 122 (define-type-of-def def-variable
 123   type
 124   value
 125   unprintable:
 126   sets)
 127 (define (new-def-variable subasts id refs type value sets)
 128   (multi-link-parent!
 129    subasts
 130    (make-def-variable #f subasts id refs type value sets)))
 131
 132 (define-type-of-def def-procedure
 133   type
 134   value
 135   params
 136   entry
 137   live-after-calls) ; stored as a set
 138 (define (new-def-procedure subasts id refs type value params)
 139   (multi-link-parent!
 140    subasts
 141    (make-def-procedure #f subasts id refs type value params #f (new-empty-set))))
 142
 143
 144 (define-type-of-ast expr
 145   extender: define-type-of-expr
 146   type)
 147
 148 (define-type-of-expr literal
 149   val)
 150 (define (new-literal type val)
 151   (make-literal #f '() type val))
 152
 153 (define-type-of-expr ref
 154   def-var)
 155 (define (new-ref type def)
 156   (make-ref #f '() type def))
 157
 158 (define-type-of-expr oper
 159   op)
 160 (define (new-oper subasts type op)
 161   (multi-link-parent!
 162    subasts
 163    (make-oper #f subasts type op)))
 164
 165 (define-type-of-expr call
 166   (def-proc unprintable:))
 167 (define (new-call subasts type proc-def)
 168   (multi-link-parent!
 169    subasts
 170    (make-call #f subasts type proc-def)))
 171
 172 (define-type-of-ast block
 173   name) ; blocks that begin with a label have a name, the other have #f
 174 (define (new-block subasts)
 175   (multi-link-parent!
 176    subasts
 177    (make-block #f subasts #f)))
 178 (define (new-named-block name subasts)
 179   (multi-link-parent!
 180    subasts
 181    (make-block #f subasts name)))
 182
 183 (define-type-of-ast if)
 184 (define (new-if subasts)
 185   (multi-link-parent!
 186    subasts
 187    (make-if #f subasts)))
 188
 189 (define-type-of-ast switch)
 190 (define (new-switch subasts)
 191   (multi-link-parent!
 192    subasts
 193    (make-switch #f subasts)))
 194
 195 (define-type-of-ast while)
 196 (define (new-while subasts)
 197   (multi-link-parent!
 198    subasts
 199    (make-while #f subasts)))
 200
 201 (define-type-of-ast do-while)
 202 (define (new-do-while subasts)
 203   (multi-link-parent!
 204    subasts
 205    (make-do-while #f subasts)))
 206
 207 (define-type-of-ast for)
 208 (define (new-for subasts)
 209   (multi-link-parent!
 210    subasts
 211    (make-for #f subasts)))
 212
 213 (define-type-of-ast return)
 214 (define (new-return subasts)
 215   (multi-link-parent!
 216    subasts
 217    (make-return #f subasts)))
 218
 219 (define-type-of-ast break)
 220 (define (new-break)
 221   (make-break #f '()))
 222
 223 (define-type-of-ast continue)
 224 (define (new-continue)
 225   (make-continue #f '()))
 226
 227 (define-type-of-ast goto)
 228 (define (new-goto label)
 229   (make-goto #f (list label)))
 230
 231 (define-type-of-ast program)
 232 (define (new-program subasts) ;; TODO add suport for main
 233   (multi-link-parent!
 234    subasts
 235    (make-program #f subasts)))
 236
 237 (define-type op
 238   extender: define-type-of-op
 239   (six-id unprintable:)
 240   id
 241   unprintable:
 242   type-rule
 243   constant-fold
 244   code-gen)
 245
 246 (define-type-of-op op1)
 247 (define-type-of-op op2)
 248 (define-type-of-op op3)