src/ebisp/expr.h

   1 #ifndef EXPR_H_
   2 #define EXPR_H_
   3
   4 #include <stdbool.h>
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7
   8 typedef struct Gc Gc;
   9 typedef struct Scope Scope;
  10
  11 struct Cons;
  12 struct Atom;
  13
  14 #define NUMBER(G, X) atom_as_expr(create_number_atom(G, X))
  15 #define STRING(G, S) atom_as_expr(create_string_atom(G, S, NULL))
  16 #define SYMBOL(G, S) atom_as_expr(create_symbol_atom(G, S, NULL))
  17 #define NATIVE(G, F, P) atom_as_expr(create_native_atom(G, F, P))
  18 #define CONS(G, CAR, CDR) cons_as_expr(create_cons(G, CAR, CDR))
  19 #define NIL(G) SYMBOL(G, "nil")
  20 #define T(G) SYMBOL(G, "t")
  21
  22 #define CAR(O) ((O).cons->car)
  23 #define CDR(O) ((O).cons->cdr)
  24
  25 enum ExprType
  26 {
  27     EXPR_ATOM = 0,
  28     EXPR_CONS,
  29     EXPR_VOID
  30 };
  31
  32 struct Expr
  33 {
  34     enum ExprType type;
  35     union {
  36         struct Cons *cons;
  37         struct Atom *atom;
  38     };
  39 };
  40
  41 // Prototype to prevent https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=54113
  42 const char *expr_type_as_string(enum ExprType expr_type);
  43
  44 struct Expr atom_as_expr(struct Atom *atom);
  45 struct Expr cons_as_expr(struct Cons *cons);
  46 struct Expr void_expr(void);
  47
  48 void destroy_expr(struct Expr expr);
  49 void print_expr_as_sexpr(FILE *stream, struct Expr expr);
  50 void print_expr_as_c(FILE *stream, struct Expr expr);
  51 int expr_as_sexpr(struct Expr expr, char *output, size_t n);
  52
  53 // TODO(#337): EvalResult does not belong to expr unit
  54 struct EvalResult
  55 {
  56     bool is_error;
  57     struct Expr expr;
  58 };
  59
  60
  61 typedef struct EvalResult (*NativeFunction)(void *param, Gc *gc, struct Scope *scope, struct Expr args);
  62
  63 struct Native
  64 {
  65     NativeFunction fun;
  66     void *param;
  67 };
  68
  69 struct Lambda
  70 {
  71     struct Expr args_list;
  72     struct Expr body;
  73     struct Expr envir;
  74 };
  75
  76 enum AtomType
  77 {
  78     ATOM_SYMBOL = 0,
  79     ATOM_NUMBER,
  80     ATOM_STRING,
  81     ATOM_LAMBDA,
  82     ATOM_NATIVE
  83 };
  84
  85 const char *atom_type_as_string(enum AtomType atom_type);
  86
  87 struct Atom
  88 {
  89     enum AtomType type;
  90     union
  91     {
  92         // TODO(#330): Atom doesn't support floats
  93         long int num;           // ATOM_NUMBER
  94         char *sym;              // ATOM_SYMBOL
  95         char *str;              // ATOM_STRING
  96         struct Lambda lambda;   // ATOM_LAMBDA
  97         struct Native native;   // ATOM_NATIVE
  98     };
  99 };
 100
 101 struct Atom *create_number_atom(Gc *gc, long int num);
 102 struct Atom *create_string_atom(Gc *gc, const char *str, const char *str_end);
 103 struct Atom *create_symbol_atom(Gc *gc, const char *sym, const char *sym_end);
 104 struct Atom *create_lambda_atom(Gc *gc, struct Expr args_list, struct Expr body, struct Expr envir);
 105 struct Atom *create_native_atom(Gc *gc, NativeFunction fun, void *param);
 106 void destroy_atom(struct Atom *atom);
 107 void print_atom_as_sexpr(FILE *stream, struct Atom *atom);
 108
 109 struct Cons
 110 {
 111     struct Expr car;
 112     struct Expr cdr;
 113 };
 114
 115 struct Cons *create_cons(Gc *gc, struct Expr car, struct Expr cdr);
 116 void destroy_cons(struct Cons *cons);
 117 void print_cons_as_sexpr(FILE *stream, struct Cons *cons);
 118
 119 #endif  // EXPR_H_