pec 0.1 → 0.1.1
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README view
@@ -4,7 +4,7 @@ modern language features. Pec is a procedural language with a functional/declarative feel. Programming in pec is very similar to monadic programming in Haskell. The primary use case for pec is to -provide a productive environment for writing safe, performant embedded +provide a productive environment for writing safe, efficient, embedded applications. Feature list @@ -26,7 +26,8 @@ small codebase (thanks to several existing Haskell tools/libraries). You can download and install pec via cabal or access the git -repository on github (git@github.com:stevezhee/pec.git). +repository on github (git@github.com:stevezhee/pec.git). You'll need +to install the llvm tools (http://llvm.org/) to build the examples. Any feedback on the design and/or implementation of pec would be greatly appreciated :)
+ dist/build/pec/pec-tmp/Language/Pec/Lex.hs view
@@ -0,0 +1,361 @@+{-# OPTIONS -fglasgow-exts -cpp #-}+{-# LINE 3 "Language/Pec/Lex.x" #-}++{-# OPTIONS -fno-warn-incomplete-patterns #-}+module Language.Pec.Lex where+++++#if __GLASGOW_HASKELL__ >= 603+#include "ghcconfig.h"+#elif defined(__GLASGOW_HASKELL__)+#include "config.h"+#endif+#if __GLASGOW_HASKELL__ >= 503+import Data.Array+import Data.Char (ord)+import Data.Array.Base (unsafeAt)+#else+import Array+import Char (ord)+#endif+#if __GLASGOW_HASKELL__ >= 503+import GHC.Exts+#else+import GlaExts+#endif+alex_base :: AlexAddr+alex_base = AlexA# 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:: AlexAddr+alex_check = AlexA# 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l+tokenPos (Err (Pn _ l _) :_) = "line " ++ show l+tokenPos _ = "end of file"++posLineCol (Pn _ l c) = (l,c)+mkPosToken t@(PT p _) = (posLineCol p, prToken t)++prToken t = case t of+ PT _ (TS s _) -> s+ PT _ (TL s) -> s+ PT _ (TI s) -> s+ PT _ (TV s) -> s+ PT _ (TD s) -> s+ PT _ (TC s) -> s+ PT _ (T_Frac s) -> s+ PT _ (T_Uident s) -> s+ PT _ (T_Lident s) -> s+ PT _ (T_USym s) -> s+ PT _ (T_Number s) -> s+ PT _ (T_Count s) -> s+++data BTree = N | B String Tok BTree BTree deriving (Show)++eitherResIdent :: (String -> Tok) -> String -> Tok+eitherResIdent tv s = treeFind resWords+ where+ treeFind N = tv s+ treeFind (B a t left right) | s < a = treeFind left+ | s > a = treeFind right+ | s == a = t++resWords = b "as" 17 (b ";" 9 (b "->" 5 (b ")" 3 (b "(" 2 (b "#" 1 N N) N) (b "," 4 N N)) (b ".." 7 (b "." 6 N N) (b "::" 8 N N))) (b "Array" 13 (b "=" 11 (b "<-" 10 N N) (b "@" 12 N N)) (b "]" 15 (b "[" 14 N N) (b "all" 16 N N)))) (b "let" 25 (b "exports" 21 (b "case" 19 (b "branch" 18 N N) (b "do" 20 N N)) (b "import" 23 (b "extern" 22 N N) (b "in" 24 N N))) (b "where" 29 (b "of" 27 (b "module" 26 N N) (b "type" 28 N N)) (b "|" 31 (b "{" 30 N N) (b "}" 32 N N))))+ where b s n = let bs = id s+ in B bs (TS bs n)++unescapeInitTail :: String -> String+unescapeInitTail = id . unesc . tail . id where+ unesc s = case s of+ '\\':c:cs | elem c ['\"', '\\', '\''] -> c : unesc cs+ '\\':'n':cs -> '\n' : unesc cs+ '\\':'t':cs -> '\t' : unesc cs+ '"':[] -> []+ c:cs -> c : unesc cs+ _ -> []++-------------------------------------------------------------------+-- Alex wrapper code.+-- A modified "posn" wrapper.+-------------------------------------------------------------------++data Posn = Pn !Int !Int !Int+ deriving (Eq, Show,Ord)++alexStartPos :: Posn+alexStartPos = Pn 0 1 1++alexMove :: Posn -> Char -> Posn+alexMove (Pn a l c) '\t' = Pn (a+1) l (((c+7) `div` 8)*8+1)+alexMove (Pn a l c) '\n' = Pn (a+1) (l+1) 1+alexMove (Pn a l c) _ = Pn (a+1) l (c+1)++type AlexInput = (Posn, -- current position,+ Char, -- previous char+ String) -- current input string++tokens :: String -> [Token]+tokens str = go (alexStartPos, '\n', str)+ where+ go :: AlexInput -> [Token]+ go inp@(pos, _, str) =+ case alexScan inp 0 of+ AlexEOF -> []+ AlexError (pos, _, _) -> [Err pos]+ AlexSkip inp' len -> go inp'+ AlexToken inp' len act -> act pos (take len str) : (go inp')++alexGetChar :: AlexInput -> Maybe (Char,AlexInput)+alexGetChar (p, _, s) =+ case s of+ [] -> Nothing+ (c:s) ->+ let p' = alexMove p c+ in p' `seq` Just (c, (p', c, s))++alexInputPrevChar :: AlexInput -> Char+alexInputPrevChar (p, c, s) = c++alex_action_3 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (TV . share) s)) +alex_action_4 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_Frac . share) s)) +alex_action_5 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_Uident . share) s)) +alex_action_6 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_Lident . share) s)) +alex_action_7 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_USym . share) s)) +alex_action_8 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_Number . share) s)) +alex_action_9 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_Count . share) s)) +alex_action_10 = tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (TV . share) s)) +alex_action_11 = tok (\p s -> PT p (TL $ share $ unescapeInitTail s)) +alex_action_12 = tok (\p s -> PT p (TC $ share s)) +{-# LINE 1 "templates/GenericTemplate.hs" #-}+{-# LINE 1 "templates/GenericTemplate.hs" #-}+{-# LINE 1 "<built-in>" #-}+{-# LINE 1 "<command-line>" #-}+{-# LINE 1 "templates/GenericTemplate.hs" #-}+-- -----------------------------------------------------------------------------+-- ALEX TEMPLATE+--+-- This code is in the PUBLIC DOMAIN; you may copy it freely and use+-- it for any purpose whatsoever.++-- -----------------------------------------------------------------------------+-- INTERNALS and main scanner engine++{-# LINE 35 "templates/GenericTemplate.hs" #-}++{-# LINE 45 "templates/GenericTemplate.hs" #-}+++data AlexAddr = AlexA# Addr#++#if __GLASGOW_HASKELL__ < 503+uncheckedShiftL# = shiftL#+#endif++{-# INLINE alexIndexInt16OffAddr #-}+alexIndexInt16OffAddr (AlexA# arr) off =+#ifdef WORDS_BIGENDIAN+ narrow16Int# i+ where+ i = word2Int# ((high `uncheckedShiftL#` 8#) `or#` low)+ high = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr (off' +# 1#)))+ low = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr off'))+ off' = off *# 2#+#else+ indexInt16OffAddr# arr off+#endif++++++{-# INLINE alexIndexInt32OffAddr #-}+alexIndexInt32OffAddr (AlexA# arr) off = +#ifdef WORDS_BIGENDIAN+ narrow32Int# i+ where+ i = word2Int# ((b3 `uncheckedShiftL#` 24#) `or#`+ (b2 `uncheckedShiftL#` 16#) `or#`+ (b1 `uncheckedShiftL#` 8#) `or#` b0)+ b3 = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr (off' +# 3#)))+ b2 = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr (off' +# 2#)))+ b1 = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr (off' +# 1#)))+ b0 = int2Word# (ord# (indexCharOffAddr# arr off'))+ off' = off *# 4#+#else+ indexInt32OffAddr# arr off+#endif++++++#if __GLASGOW_HASKELL__ < 503+quickIndex arr i = arr ! i+#else+-- GHC >= 503, unsafeAt is available from Data.Array.Base.+quickIndex = unsafeAt+#endif+++++-- -----------------------------------------------------------------------------+-- Main lexing routines++data AlexReturn a+ = AlexEOF+ | AlexError !AlexInput+ | AlexSkip !AlexInput !Int+ | AlexToken !AlexInput !Int a++-- alexScan :: AlexInput -> StartCode -> AlexReturn a+alexScan input (I# (sc))+ = alexScanUser undefined input (I# (sc))++alexScanUser user input (I# (sc))+ = case alex_scan_tkn user input 0# input sc AlexNone of+ (AlexNone, input') ->+ case alexGetChar input of+ Nothing -> ++++ AlexEOF+ Just _ ->++++ AlexError input'++ (AlexLastSkip input len, _) ->++++ AlexSkip input len++ (AlexLastAcc k input len, _) ->++++ AlexToken input len k+++-- Push the input through the DFA, remembering the most recent accepting+-- state it encountered.++alex_scan_tkn user orig_input len input s last_acc =+ input `seq` -- strict in the input+ let + new_acc = check_accs (alex_accept `quickIndex` (I# (s)))+ in+ new_acc `seq`+ case alexGetChar input of+ Nothing -> (new_acc, input)+ Just (c, new_input) -> ++++ let+ base = alexIndexInt32OffAddr alex_base s+ (I# (ord_c)) = ord c+ offset = (base +# ord_c)+ check = alexIndexInt16OffAddr alex_check offset+ + new_s = if (offset >=# 0#) && (check ==# ord_c)+ then alexIndexInt16OffAddr alex_table offset+ else alexIndexInt16OffAddr alex_deflt s+ in+ case new_s of + -1# -> (new_acc, input)+ -- on an error, we want to keep the input *before* the+ -- character that failed, not after.+ _ -> alex_scan_tkn user orig_input (len +# 1#) + new_input new_s new_acc++ where+ check_accs [] = last_acc+ check_accs (AlexAcc a : _) = AlexLastAcc a input (I# (len))+ check_accs (AlexAccSkip : _) = AlexLastSkip input (I# (len))+ check_accs (AlexAccPred a pred : rest)+ | pred user orig_input (I# (len)) input+ = AlexLastAcc a input (I# (len))+ check_accs (AlexAccSkipPred pred : rest)+ | pred user orig_input (I# (len)) input+ = AlexLastSkip input (I# (len))+ check_accs (_ : rest) = check_accs rest++data AlexLastAcc a+ = AlexNone+ | AlexLastAcc a !AlexInput !Int+ | AlexLastSkip !AlexInput !Int++data AlexAcc a user+ = AlexAcc a+ | AlexAccSkip+ | AlexAccPred a (AlexAccPred user)+ | AlexAccSkipPred (AlexAccPred user)++type AlexAccPred user = user -> AlexInput -> Int -> AlexInput -> Bool++-- -----------------------------------------------------------------------------+-- Predicates on a rule++alexAndPred p1 p2 user in1 len in2+ = p1 user in1 len in2 && p2 user in1 len in2++--alexPrevCharIsPred :: Char -> AlexAccPred _ +alexPrevCharIs c _ input _ _ = c == alexInputPrevChar input++--alexPrevCharIsOneOfPred :: Array Char Bool -> AlexAccPred _ +alexPrevCharIsOneOf arr _ input _ _ = arr ! alexInputPrevChar input++--alexRightContext :: Int -> AlexAccPred _+alexRightContext (I# (sc)) user _ _ input = + case alex_scan_tkn user input 0# input sc AlexNone of+ (AlexNone, _) -> False+ _ -> True+ -- TODO: there's no need to find the longest+ -- match when checking the right context, just+ -- the first match will do.++-- used by wrappers+iUnbox (I# (i)) = i
+ lib/Prelude.pec view
@@ -0,0 +1,287 @@+module Prelude++exports all++where++type W8 = W #256 //singleton "Count" type. In this case, used to specify a word that holds 256 values.+type W16 = W #65536+type I32 = I #4294967296 // 32 bit int++type Bool = | False | True+// enum type+// the "|" is used to specify "or"++type Maybe a = | Nothing | Just a // polymorphic variant+// order doesn't matter+// type Maybe a = | Just a | Nothing would be compiled exactly the same way++type Either a b = | Left a | Right b // polymorphic variant++type Ordering = | LT | EQ | GT // another enum++extern putchar :: Char -> ()+// external C call+// name on the left, type on the right++extern puts :: Ptr Char -> ()+extern exit :: I32 -> ()++to_ordering :: I32 -> Ordering+to_ordering x = branch of+ | x < 0 -> LT+ | x > 0 -> GT+ | -> EQ++putCh :: Char -> ()+putCh c = putchar c++assert :: Bool -> ()+assert x = when (not x)+ (do+ putLn "assertion failed"+ exit -1+ )+// "when" is not a primitive, it is a library function, see "when_" below++not :: Bool -> Bool+not x = if x False True++putLn :: IString -> ()+putLn x = puts (from_istring x)++is_upper :: Char -> Bool+is_upper c = (c >= 'A') && (c <= 'Z') // operators don't have precedence, parens are required++is_lower :: Char -> Bool+is_lower c = (c >= 'a') && (c <= 'z')++is_digit :: Char -> Bool+is_digit c = (c >= '0') && (c <= '9')++to_lower :: Char -> Char+to_lower c = branch of+ | is_upper c -> chr (ord c + 32)+ | -> c++to_upper :: Char -> Char+to_upper c = branch of+ | is_lower c -> chr (ord c - 32)+ | -> c++// inline Haskell "library" DSL code++>import Pec.Base+>import Data.List+>+>type CntW8 = Cnt256+>type W8 = W CntW8+>type Char_ = Char+>type Ptr_ a = Ptr a+>type IString_ = IString+>type W32_ = W32+>type Float_ = Float+>type Double_ = Double+>+>class Typed a => ARITH a where+> add :: Term a -> Term a -> Term a+> sub :: Term a -> Term a -> Term a+> mul :: Term a -> Term a -> Term a+> adiv :: Term a -> Term a -> Term a+> arem :: Term a -> Term a -> Term a+>+>class Typed a => BITS a where+> shl :: Term a -> Term a -> Term a+> shr :: Typed a => Term a -> Term a -> Term a+> band :: Term a -> Term a -> Term a+> bor :: Term a -> Term a -> Term a+> xor :: Term a -> Term a -> Term a+> -- support ashr?+>+>class Typed a => ORD a where+> gt :: Term a -> Term a -> Term Bool_+> ge :: Term a -> Term a -> Term Bool_+> lt :: Term a -> Term a -> Term Bool_+> le :: Term a -> Term a -> Term Bool_+>+>class Typed a => EQ a where+> eq :: Term a -> Term a -> Term Bool_+> eq = prim2 "icmp eq"+> ne :: Term a -> Term a -> Term Bool_+> ne = prim2 "icmp ne"+>+>class (Typed a, Show a) => FRAC a where+> frac :: a -> Term a+> frac = val . show+>+// operators must be defined using the DSL+// The '$' is tacked on by the compiler in order to avoid name clashes.+>(@$) :: Typed a => Term (Ptr a) -> Term a+>(@$) = load+>+>(>$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(>$) = gt+>+>(>=$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(>=$) = ge+>+>(<$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(<$) = lt+>+>(<=$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(<=$) = le+>+>(+$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a+>(+$) = add+>+>(-$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a+>(-$) = sub+>+>(*$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a+>(*$) = mul+>+>(/$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a+>(/$) = adiv+>+>(%$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a+>(%$) = arem+>+>(==$) :: EQ a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(==$) = eq+>+>(!=$) :: EQ a => Term a -> Term a -> Term Bool_+>(!=$) = ne+>+>(<<$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a+>(<<$) = shl+>+>(>>$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a+>(>>$) = shr+>+>(&$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a+>(&$) = band+>+>(|$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a+>(|$) = bor+>+>(^$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a+>(^$) = xor+>+>(&&$) :: Term Bool_ -> Term Bool_ -> Term Bool_+>(&&$) x y = Lift $ do+> a <- eval x+> b <- eval y+> return $ switch a+> [(false_tag, false_alt (\ _ -> false_))+> ,(defaulttag, \ _ -> b)]+>+>(||$) :: Term Bool_ -> Term Bool_ -> Term Bool_+>(||$) x y = Lift $ do+> a <- eval x+> b <- eval y+> return $ switch a+> [(true_tag, true_alt (\ _ -> true_))+> ,(defaulttag, \ _ -> b)]+>+// ad-hoc polymorphism, using Haskell classes+>instance Count cnt => EQ (I cnt)+>instance Count cnt => EQ (W cnt)+>instance EQ Char+>instance EQ IString+>instance (EQ a, EQ b) => EQ (a,b)+>instance INT Double where int = frac . fromInteger+>instance INT Float where int = frac . fromInteger+>instance FRAC Double+>instance FRAC Float+>+>instance Count cnt => BITS (W cnt) where+> shl = prim2 "shl"+> shr = prim2 "lshr"+> band = prim2 "and"+> bor = prim2 "or"+> xor = prim2 "xor"+>+>instance Count cnt => ORD (W cnt) where+> gt = prim2 "icmp ugt"+> ge = prim2 "icmp uge"+> lt = prim2 "icmp ult"+> le = prim2 "icmp ule"+>+>instance ORD Char where+> gt = prim2 "icmp ugt"+> ge = prim2 "icmp uge"+> lt = prim2 "icmp ult"+> le = prim2 "icmp ule"+>+>instance Count cnt => ORD (I cnt) where+> gt = prim2 "icmp sgt"+> ge = prim2 "icmp sge"+> lt = prim2 "icmp slt"+> le = prim2 "icmp sle"+>+>instance ORD Double where+> gt = prim2 "fcmp ogt"+> ge = prim2 "fcmp oge"+> lt = prim2 "fcmp olt"+> le = prim2 "fcmp ole"+>+>instance ORD Float where+> gt = prim2 "fcmp ogt"+> ge = prim2 "fcmp oge"+> lt = prim2 "fcmp olt"+> le = prim2 "fcmp ole"+>+>instance Count cnt => ARITH (I cnt) where+> add = prim2 "add"+> sub = prim2 "sub"+> mul = prim2 "mul"+> adiv = prim2 "sdiv"+> arem = prim2 "srem"+>+>instance Count cnt => ARITH (W cnt) where+> add = prim2 "add"+> sub = prim2 "sub"+> mul = prim2 "mul"+> adiv = prim2 "udiv"+> arem = prim2 "urem"+>+>instance ARITH Double where+> add = prim2 "fadd"+> sub = prim2 "fsub"+> mul = prim2 "fmul"+> adiv = prim2 "fdiv"+> arem = prim2 "frem"+>+>instance ARITH Float where+> add = prim2 "fadd"+> sub = prim2 "fsub"+> mul = prim2 "fmul"+> adiv = prim2 "fdiv"+> arem = prim2 "frem"+>+>eq_unit = \_ _ -> true_+>ne_unit = \_ _ -> false_+>+>instance EQ () where+> eq = eq_unit+> ne = ne_unit+>+// polymorphic function+// note that the '_' is added to the end of pec names to avoid name clashes+>array_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) => Term (cnt -> a -> Array cnt a)+>array_ = lam2_ $ \(cnt :: Term cnt) x -> Lift $ do+> a <- eval x+> return $ array cnt $ genericReplicate (countof (unused :: cnt)) a+>+>ord_ :: Term (Char -> W8)+>ord_ = lam_ cast+>+>chr_ :: Term (W8 -> Char)+>chr_ = lam_ cast+>+>if_ :: Typed a => Term (Bool_ -> a -> a -> a)+>if_ = lam3_ $ \f g h ->+> switch f [(true_tag, \_ -> g), (false_tag, \_ -> h)]+>+>when_ :: Term (Bool_ -> () -> ())+>when_ = lam2_ $ \a b -> app3 if_ a b unit
+ lib/Stack.pec view
@@ -0,0 +1,50 @@+module Stack++exports (Stack, stack, push, pop, is_empty, is_full)+// explicit export list++where++import Prelude++type Stck #cnt a = { height :: W32, data :: Array cnt a }+// stacks are polymorphic in their size and what they contain++type Stack #cnt a = Stck cnt a++>type Stack cnt a = Stack_ cnt a+>+>stack_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) => Term (cnt -> Stack cnt a)+>stack_ = lam_ $ \_ -> lift $ do+> p <- eval $ alloca unused+> eval_ $ store (height_get p) (int 0)+> return $ load p+>+>push_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>+> Term (a -> Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)+>push_ = lam2_ $ \a (p :: Term (Ptr (Stack cnt a))) ->+> app3 if_ (app is_full_ p)+> false_+> (lift (do i <- eval $ load (height_get p)+> evalv $ store (idx (data_get p) (cast i)) a+> evalv $ store (height_get p) (add i (int 1))+> return true_+> ))+> +>pop_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>+> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Maybe_ a)+>pop_ = lam_ $ \p -> app3 if_ (app is_empty_ p)+> nothing_+> (lift (do i <- eval $ sub (load (height_get p)) (int 1)+> evalv $ store (height_get p) i+> return $ app just_ (load (idx (data_get p) (cast i)))+> ))+>+>is_empty_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>+> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)+>is_empty_ = lam_ $ \p -> eq (load (height_get p)) (int 0)+>+>is_full_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>+> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)+>is_full_ = lam_ $ \(p :: Term (Ptr (Stack cnt a))) ->+> eq (load (height_get p)) (int $ countof (unused :: cnt))
+ lib/StrBuf.pec view
@@ -0,0 +1,48 @@+module StrBuf exports all++where++import Prelude++type StrBuf #cnt = | StrBuf (Array (SuccCnt cnt) Char)++extern "strcmp" c_strcmp :: Ptr Char -> Ptr Char -> I32+extern "strlen" c_strlen :: Ptr Char -> W32+extern "strncpy" c_strncpy :: Ptr Char -> Ptr Char -> I32 -> Ptr Char+// a different name can be used for the C call if necessary++>type StrBuf a = StrBuf_ a+>+>strbuf_ :: (Count cnt, Typed cnt) => Term (cnt -> StrBuf cnt)+>strbuf_ = lam_ $ \(a :: Term cnt) ->+> cast (app2 array_ (unused :: Term (SuccCnt cnt)) (char '\0'))+>+>from_strbuf_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> Ptr Char)+>from_strbuf_ = lam_ bitcast+>+>put_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> ())+>put_ = lam_ $ \p -> app puts_ (app from_strbuf_ p)+>+>strlen_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> W32)+>strlen_ = lam_ $ \x -> app c_strlen_ (app from_strbuf_ x)+>+>strcmp_ :: (Count a, Count b) =>+> Term (Ptr (StrBuf a) -> Ptr (StrBuf b) -> Ordering_)+>strcmp_ = lam2_ $ \x y ->+> app to_ordering_ (app2 c_strcmp_ (app from_strbuf_ x) (app from_strbuf_ y))+>+>to_strbuf_ :: Count cnt => Term (IString -> Ptr (StrBuf cnt) -> Bool_)+>to_strbuf_ = lam2_ $ \x y -> app2 strncpy (app from_istring_ x) y+>+>strcpy_ :: (Count a, Count b) =>+> Term (Ptr (StrBuf a) -> Ptr (StrBuf b) -> Bool_)+>strcpy_ = lam2_ $ \x y -> app2 strncpy (app from_strbuf_ x) y+>+>strncpy :: Count cnt => Term (Ptr Char -> Ptr (StrBuf cnt) -> Bool_)+>strncpy = lam2_ $ \x (y :: Term (Ptr (StrBuf cnt))) -> Lift $ do+> let n = countof (unused :: cnt)+> evalv $ app3 c_strncpy_ (app from_strbuf_ y) x (int $ succ n)+> c <- eval $ idx (app unwrap_ptr_ y) (int n)+> return $ app3 if_ (load c `eq` char '\0')+> true_+> (lift (eval (store c (char '\0')) >> return false_))
pec.cabal view
@@ -1,10 +1,10 @@ Name: pec -Version: 0.1 +Version: 0.1.1 Synopsis: pec embedded compiler -Description: The intent of pec is to provide a drop-in replacement for C, but with modern language features. Pec is a procedural language with a functional/declarative feel. Programming in pec is very similar to monadic programming in Haskell. The primary use case for pec is to provide a productive environment for writing safe, performant embedded applications. +Description: The intent of pec is to provide a drop-in replacement for C, but with modern language features. Pec is a procedural language with a functional/declarative feel. Programming in pec is very similar to monadic programming in Haskell. The primary use case for pec is to provide a productive environment for writing safe, efficient, embedded applications. License: BSD3 @@ -22,7 +22,7 @@ Extra-source-files: Pec.cf -data-files: Makefile, FAQ, Pec/Makefile, DESIGN, test_cases/Makefile, test_cases/TestStack.pec, test_cases/Prelude.pec, test_cases/TestLoad.pec, test_cases/Stack.pec, test_cases/StrBuf.pec, test_cases/TestPrims.pec, test_cases/TestTuple.pec, test_cases/TestStrBuf.pec, test_cases/TestVariant.pec, test_cases/TestArray.pec, pec.cabal, THANKS, README, TODO, LICENSE, Language/Pec/Doc.html +data-files: Makefile, FAQ, Pec/Makefile, DESIGN, lib/Stack.pec, lib/StrBuf.pec, lib/Prelude.pec, test_cases/Makefile, test_cases/TestStack.pec, test_cases/TestLoad.pec, test_cases/TestPrims.pec, test_cases/TestTuple.pec, test_cases/TestStrBuf.pec, test_cases/TestVariant.pec, test_cases/TestArray.pec, pec.cabal, THANKS, README, TODO, LICENSE, Language/Pec/Doc.html Cabal-version: >= 1.6 @@ -38,7 +38,7 @@ Executable pec Main-is: Main.hs - Build-depends: base >= 4 && < 5, derive, array, filepath, cmdargs, mtl, process, directory + Build-depends: base >= 4 && < 5, derive, array, filepath, cmdargs, mtl, process, directory, Cabal Other-modules: Language.Pec.Lex, Language.Pec.Layout, Language.Pec.ErrM, Language.Pec.Abs, Language.Pec.Par, Language.Pec.Print
− test_cases/Prelude.pec
@@ -1,287 +0,0 @@-module Prelude--exports all--where--type W8 = W #256 //singleton "Count" type. In this case, used to specify a word that holds 256 values.-type W16 = W #65536-type I32 = I #4294967296 // 32 bit int--type Bool = | False | True-// enum type-// the "|" is used to specify "or"--type Maybe a = | Nothing | Just a // polymorphic variant-// order doesn't matter-// type Maybe a = | Just a | Nothing would be compiled exactly the same way--type Either a b = | Left a | Right b // polymorphic variant--type Ordering = | LT | EQ | GT // another enum--extern putchar :: Char -> ()-// external C call-// name on the left, type on the right--extern puts :: Ptr Char -> ()-extern exit :: I32 -> ()--to_ordering :: I32 -> Ordering-to_ordering x = branch of- | x < 0 -> LT- | x > 0 -> GT- | -> EQ--putCh :: Char -> ()-putCh c = putchar c--assert :: Bool -> ()-assert x = when (not x)- (do- putLn "assertion failed"- exit -1- )-// "when" is not a primitive, it is a library function, see "when_" below--not :: Bool -> Bool-not x = if x False True--putLn :: IString -> ()-putLn x = puts (from_istring x)--is_upper :: Char -> Bool-is_upper c = (c >= 'A') && (c <= 'Z') // operators don't have precedence, parens are required--is_lower :: Char -> Bool-is_lower c = (c >= 'a') && (c <= 'z')--is_digit :: Char -> Bool-is_digit c = (c >= '0') && (c <= '9')--to_lower :: Char -> Char-to_lower c = branch of- | is_upper c -> chr (ord c + 32)- | -> c--to_upper :: Char -> Char-to_upper c = branch of- | is_lower c -> chr (ord c - 32)- | -> c--// inline Haskell "library" DSL code-->import Pec.Base->import Data.List->->type CntW8 = Cnt256->type W8 = W CntW8->type Char_ = Char->type Ptr_ a = Ptr a->type IString_ = IString->type W32_ = W32->type Float_ = Float->type Double_ = Double->->class Typed a => ARITH a where-> add :: Term a -> Term a -> Term a-> sub :: Term a -> Term a -> Term a-> mul :: Term a -> Term a -> Term a-> adiv :: Term a -> Term a -> Term a-> arem :: Term a -> Term a -> Term a->->class Typed a => BITS a where-> shl :: Term a -> Term a -> Term a-> shr :: Typed a => Term a -> Term a -> Term a-> band :: Term a -> Term a -> Term a-> bor :: Term a -> Term a -> Term a-> xor :: Term a -> Term a -> Term a-> -- support ashr?->->class Typed a => ORD a where-> gt :: Term a -> Term a -> Term Bool_-> ge :: Term a -> Term a -> Term Bool_-> lt :: Term a -> Term a -> Term Bool_-> le :: Term a -> Term a -> Term Bool_->->class Typed a => EQ a where-> eq :: Term a -> Term a -> Term Bool_-> eq = prim2 "icmp eq"-> ne :: Term a -> Term a -> Term Bool_-> ne = prim2 "icmp ne"->->class (Typed a, Show a) => FRAC a where-> frac :: a -> Term a-> frac = val . show->-// operators must be defined using the DSL-// The '$' is tacked on by the compiler in order to avoid name clashes.->(@$) :: Typed a => Term (Ptr a) -> Term a->(@$) = load->->(>$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(>$) = gt->->(>=$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(>=$) = ge->->(<$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(<$) = lt->->(<=$) :: ORD a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(<=$) = le->->(+$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a->(+$) = add->->(-$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a->(-$) = sub->->(*$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a->(*$) = mul->->(/$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a->(/$) = adiv->->(%$) :: ARITH a => Term a -> Term a -> Term a->(%$) = arem->->(==$) :: EQ a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(==$) = eq->->(!=$) :: EQ a => Term a -> Term a -> Term Bool_->(!=$) = ne->->(<<$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a->(<<$) = shl->->(>>$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a->(>>$) = shr->->(&$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a->(&$) = band->->(|$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a->(|$) = bor->->(^$) :: BITS a => Term a -> Term a -> Term a->(^$) = xor->->(&&$) :: Term Bool_ -> Term Bool_ -> Term Bool_->(&&$) x y = Lift $ do-> a <- eval x-> b <- eval y-> return $ switch a-> [(false_tag, false_alt (\ _ -> false_))-> ,(defaulttag, \ _ -> b)]->->(||$) :: Term Bool_ -> Term Bool_ -> Term Bool_->(||$) x y = Lift $ do-> a <- eval x-> b <- eval y-> return $ switch a-> [(true_tag, true_alt (\ _ -> true_))-> ,(defaulttag, \ _ -> b)]->-// ad-hoc polymorphism, using Haskell classes->instance Count cnt => EQ (I cnt)->instance Count cnt => EQ (W cnt)->instance EQ Char->instance EQ IString->instance (EQ a, EQ b) => EQ (a,b)->instance INT Double where int = frac . fromInteger->instance INT Float where int = frac . fromInteger->instance FRAC Double->instance FRAC Float->->instance Count cnt => BITS (W cnt) where-> shl = prim2 "shl"-> shr = prim2 "lshr"-> band = prim2 "and"-> bor = prim2 "or"-> xor = prim2 "xor"->->instance Count cnt => ORD (W cnt) where-> gt = prim2 "icmp ugt"-> ge = prim2 "icmp uge"-> lt = prim2 "icmp ult"-> le = prim2 "icmp ule"->->instance ORD Char where-> gt = prim2 "icmp ugt"-> ge = prim2 "icmp uge"-> lt = prim2 "icmp ult"-> le = prim2 "icmp ule"->->instance Count cnt => ORD (I cnt) where-> gt = prim2 "icmp sgt"-> ge = prim2 "icmp sge"-> lt = prim2 "icmp slt"-> le = prim2 "icmp sle"->->instance ORD Double where-> gt = prim2 "fcmp ogt"-> ge = prim2 "fcmp oge"-> lt = prim2 "fcmp olt"-> le = prim2 "fcmp ole"->->instance ORD Float where-> gt = prim2 "fcmp ogt"-> ge = prim2 "fcmp oge"-> lt = prim2 "fcmp olt"-> le = prim2 "fcmp ole"->->instance Count cnt => ARITH (I cnt) where-> add = prim2 "add"-> sub = prim2 "sub"-> mul = prim2 "mul"-> adiv = prim2 "sdiv"-> arem = prim2 "srem"->->instance Count cnt => ARITH (W cnt) where-> add = prim2 "add"-> sub = prim2 "sub"-> mul = prim2 "mul"-> adiv = prim2 "udiv"-> arem = prim2 "urem"->->instance ARITH Double where-> add = prim2 "fadd"-> sub = prim2 "fsub"-> mul = prim2 "fmul"-> adiv = prim2 "fdiv"-> arem = prim2 "frem"->->instance ARITH Float where-> add = prim2 "fadd"-> sub = prim2 "fsub"-> mul = prim2 "fmul"-> adiv = prim2 "fdiv"-> arem = prim2 "frem"->->eq_unit = \_ _ -> true_->ne_unit = \_ _ -> false_->->instance EQ () where-> eq = eq_unit-> ne = ne_unit->-// polymorphic function-// note that the '_' is added to the end of pec names to avoid name clashes->array_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) => Term (cnt -> a -> Array cnt a)->array_ = lam2_ $ \(cnt :: Term cnt) x -> Lift $ do-> a <- eval x-> return $ array cnt $ genericReplicate (countof (unused :: cnt)) a->->ord_ :: Term (Char -> W8)->ord_ = lam_ cast->->chr_ :: Term (W8 -> Char)->chr_ = lam_ cast->->if_ :: Typed a => Term (Bool_ -> a -> a -> a)->if_ = lam3_ $ \f g h ->-> switch f [(true_tag, \_ -> g), (false_tag, \_ -> h)]->->when_ :: Term (Bool_ -> () -> ())->when_ = lam2_ $ \a b -> app3 if_ a b unit
− test_cases/Stack.pec
@@ -1,50 +0,0 @@-module Stack--exports (Stack, stack, push, pop, is_empty, is_full)-// explicit export list--where--import Prelude--type Stck #cnt a = { height :: W32, data :: Array cnt a }-// stacks are polymorphic in their size and what they contain--type Stack #cnt a = Stck cnt a-->type Stack cnt a = Stack_ cnt a->->stack_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) => Term (cnt -> Stack cnt a)->stack_ = lam_ $ \_ -> lift $ do-> p <- eval $ alloca unused-> eval_ $ store (height_get p) (int 0)-> return $ load p->->push_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>-> Term (a -> Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)->push_ = lam2_ $ \a (p :: Term (Ptr (Stack cnt a))) ->-> app3 if_ (app is_full_ p)-> false_-> (lift (do i <- eval $ load (height_get p)-> evalv $ store (idx (data_get p) (cast i)) a-> evalv $ store (height_get p) (add i (int 1))-> return true_-> ))-> ->pop_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>-> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Maybe_ a)->pop_ = lam_ $ \p -> app3 if_ (app is_empty_ p)-> nothing_-> (lift (do i <- eval $ sub (load (height_get p)) (int 1)-> evalv $ store (height_get p) i-> return $ app just_ (load (idx (data_get p) (cast i)))-> ))->->is_empty_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>-> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)->is_empty_ = lam_ $ \p -> eq (load (height_get p)) (int 0)->->is_full_ :: (Count cnt, Typed cnt, Typed a) =>-> Term (Ptr (Stack cnt a) -> Bool_)->is_full_ = lam_ $ \(p :: Term (Ptr (Stack cnt a))) ->-> eq (load (height_get p)) (int $ countof (unused :: cnt))
− test_cases/StrBuf.pec
@@ -1,48 +0,0 @@-module StrBuf exports all--where--import Prelude--type StrBuf #cnt = | StrBuf (Array (SuccCnt cnt) Char)--extern "strcmp" c_strcmp :: Ptr Char -> Ptr Char -> I32-extern "strlen" c_strlen :: Ptr Char -> W32-extern "strncpy" c_strncpy :: Ptr Char -> Ptr Char -> I32 -> Ptr Char-// a different name can be used for the C call if necessary-->type StrBuf a = StrBuf_ a->->strbuf_ :: (Count cnt, Typed cnt) => Term (cnt -> StrBuf cnt)->strbuf_ = lam_ $ \(a :: Term cnt) ->-> cast (app2 array_ (unused :: Term (SuccCnt cnt)) (char '\0'))->->from_strbuf_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> Ptr Char)->from_strbuf_ = lam_ bitcast->->put_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> ())->put_ = lam_ $ \p -> app puts_ (app from_strbuf_ p)->->strlen_ :: Count cnt => Term (Ptr (StrBuf cnt) -> W32)->strlen_ = lam_ $ \x -> app c_strlen_ (app from_strbuf_ x)->->strcmp_ :: (Count a, Count b) =>-> Term (Ptr (StrBuf a) -> Ptr (StrBuf b) -> Ordering_)->strcmp_ = lam2_ $ \x y ->-> app to_ordering_ (app2 c_strcmp_ (app from_strbuf_ x) (app from_strbuf_ y))->->to_strbuf_ :: Count cnt => Term (IString -> Ptr (StrBuf cnt) -> Bool_)->to_strbuf_ = lam2_ $ \x y -> app2 strncpy (app from_istring_ x) y->->strcpy_ :: (Count a, Count b) =>-> Term (Ptr (StrBuf a) -> Ptr (StrBuf b) -> Bool_)->strcpy_ = lam2_ $ \x y -> app2 strncpy (app from_strbuf_ x) y->->strncpy :: Count cnt => Term (Ptr Char -> Ptr (StrBuf cnt) -> Bool_)->strncpy = lam2_ $ \x (y :: Term (Ptr (StrBuf cnt))) -> Lift $ do-> let n = countof (unused :: cnt)-> evalv $ app3 c_strncpy_ (app from_strbuf_ y) x (int $ succ n)-> c <- eval $ idx (app unwrap_ptr_ y) (int n)-> return $ app3 if_ (load c `eq` char '\0')-> true_-> (lift (eval (store c (char '\0')) >> return false_))