oberon.h

   1 #ifndef EMBEDED_OBERON_SCRIPT_H
   2 #define EMBEDED_OBERON_SCRIPT_H
   3
   4 #include <libgccjit.h>
   5
   6 typedef struct gen_proc_s gen_proc_t;
   7 typedef struct gen_type_s gen_type_t;
   8 typedef struct gen_var_s gen_var_t;
   9 typedef struct gen_block_s gen_block_t;
  10 typedef struct gen_context_s gen_context_t;
  11
  12 struct gen_proc_s
  13 {
  14         gcc_jit_function * gcc_func;
  15 };
  16
  17 struct gen_type_s
  18 {
  19         gcc_jit_type * gcc_type;
  20         gcc_jit_struct * gcc_struct;
  21 };
  22
  23 struct gen_var_s
  24 {
  25         gcc_jit_lvalue * gcc_lvalue;
  26         gcc_jit_param * gcc_param;
  27         gcc_jit_field * gcc_field;
  28 };
  29
  30 struct gen_block_s
  31 {
  32         gcc_jit_block * gcc_block;
  33         gen_block_t * up;
  34 };
  35
  36 struct gen_context_s
  37 {
  38         gcc_jit_context * gcc_context;
  39         gcc_jit_result * gcc_result;
  40         gen_block_t * block;
  41         unsigned record_count;
  42 };
  43
  44 typedef struct oberon_type_s oberon_type_t;
  45 typedef struct oberon_object_s oberon_object_t;
  46 typedef struct oberon_module_s oberon_module_t;
  47 typedef struct oberon_context_s oberon_context_t;
  48 typedef struct oberon_scope_s oberon_scope_t;
  49
  50 typedef struct oberon_item_s oberon_item_t;
  51 typedef struct oberon_oper_s oberon_oper_t;
  52 typedef union oberon_expr_u oberon_expr_t;
  53
  54 /*
  55  * Структура oberon_scope_s (oberon_type_t) реализует стекообразную
  56  * область видимости объектов.
  57  * Поля:
  58  *   ctx  -- контекст в котором область видимости была создана;
  59  *   list -- список объявлений. Первый элемент всегда существует,
  60  *           но не используется и должен быть пропущен.
  61  *   up   -- ссылка на облась видимости уровнем выше.
  62  */
  63
  64 struct oberon_scope_s
  65 {
  66         oberon_context_t * ctx;
  67         oberon_object_t * list;
  68         oberon_scope_t * up;
  69
  70         oberon_object_t * parent;
  71         int local;
  72 };
  73
  74 /*
  75  * Формы типов данных.
  76  * Тип VOID используется как заглушка возврата типа в обычных процедурах
  77  */
  78
  79 enum
  80 {
  81         OBERON_TYPE_VOID,
  82         OBERON_TYPE_INTEGER,
  83         OBERON_TYPE_BOOLEAN,
  84         OBERON_TYPE_PROCEDURE,
  85         OBERON_TYPE_ARRAY,
  86         OBERON_TYPE_RECORD,
  87         OBERON_TYPE_POINTER
  88 };
  89
  90 /*
  91  * Структура oberon_type_s (oberon_type_t) описывает типы данных.
  92  * Поля:
  93  *   class -- Форма типа данных (OBERON_TYPE_*).
  94  *   size  -- Размер примитива в байтах или количество ячеек массива.
  95  *            Ноль для открытых массивов.
  96  *   num_decl -- Количество объявленых полей в структуре или сигнатуре процедуры.
  97  *   base  -- Базовый тип структуры или тип возврата процедуры.
  98  *   decl -- Список объявлений. Перебор начинается с первого элемента.
  99  *
 100  * Таблица использования полей:
 101  *   class size num_decl base decl
 102  *   VOID  -    -        -    -
 103  *   INT   +    -        -    -
 104  *   BOOL  +    -        -    -
 105  *   PROC  -    +        +    +
 106  */
 107
 108 struct oberon_type_s
 109 {
 110         int class;
 111         int size;
 112
 113         int num_decl;
 114         oberon_type_t * base;
 115         oberon_object_t * decl;
 116
 117         int recursive;
 118         int initialized;
 119         gen_type_t * gen_type;
 120 };
 121
 122 /*
 123  * Классы объектов.
 124  *   VAR -- переменная.
 125  *   TYPE -- тип данных.
 126  *   PROC -- процедура.
 127  *   PARAM -- параметр процедуры.
 128  *   VAR_PARAM -- VAR-параметр процедуры.
 129  */
 130
 131 enum
 132 {
 133         OBERON_CLASS_VAR,
 134         OBERON_CLASS_TYPE,
 135         OBERON_CLASS_PROC,
 136         OBERON_CLASS_PARAM,
 137         OBERON_CLASS_VAR_PARAM,
 138         OBERON_CLASS_CONST,
 139         OBERON_CLASS_FIELD
 140 };
 141
 142 enum
 143 {
 144         OBERON_SYSPROC_ABS
 145 };
 146
 147 /*
 148  * Структура oberon_object_s (oberon_object_t) описывает все
 149  * объявления которые могут иметь имя. От констант, до процедур.
 150  * Поля:
 151  *   name -- имя объекта.
 152  *   class -- класс объекта (OBERON_CLASS_*).
 153  *   type -- ссылка на тип переменной, дескриптор типа или сигнатуру процедуры.
 154  *   next -- ссылка на следующий объект в списке.
 155  */
 156
 157 typedef oberon_expr_t * (*GenerateFuncCallback)(oberon_context_t *, int, oberon_expr_t *);
 158 typedef void (*GenerateProcCallback)(oberon_context_t *, int, oberon_expr_t *);
 159
 160 struct oberon_object_s
 161 {
 162         char * name;
 163         int class;
 164
 165         int local;
 166         int linked;
 167         int initialized;
 168
 169         oberon_object_t * parent;
 170
 171         oberon_scope_t * scope; // for proc
 172         int has_return; // for proc
 173         int sysproc;
 174         GenerateFuncCallback genfunc;
 175         GenerateProcCallback genproc;
 176
 177         oberon_type_t * type;
 178         oberon_item_t * value;
 179         oberon_object_t * next;
 180
 181         gen_var_t * gen_var;
 182         gen_proc_t * gen_proc;
 183 };
 184
 185 /*
 186  * Структура oberon_module_s (oberon_module_t) описывает объявление модуля.
 187  * Поля:
 188  *   name -- настоящее имя модуля.
 189  *   decl -- все глобальные объявления в модуле.
 190  *   begin -- Указатель на сгенерированный код тела модуля (секция BEGIN).
 191  */
 192
 193 struct oberon_module_s
 194 {
 195         char * name;
 196
 197         oberon_scope_t * decl;
 198
 199         void (* begin)();
 200 };
 201
 202 /*
 203  * Структура oberon_context_s (oberon_context_t) учитывает текущее состояние интерпретатора.
 204  * Один экземпляр не может использоваться в нескольких потоках одновременно.
 205  * Поля:
 206  *   code    -- входной буффер для сканера.
 207  *   code_index -- Текущая позия в буффере.
 208  *   с       -- последний прочитанный символ.
 209  *   token   -- последний прочитанный токен.
 210  *   string  -- буфер с прочитанной строкой / идентификатором.
 211  *              всегда имеет уникальный адрес и может изменяться.
 212  *   integer -- прочитанное целое число.
 213  *   decl    -- текущая область видимости.
 214  *   mod     -- текущий модуль.
 215  *   int_type, bool_type, void_type -- стандартные типы.
 216  *   world_scope -- область видимости "мир" - выше модуля.
 217  */
 218
 219 struct oberon_context_s
 220 {
 221         const char * code;
 222         int code_index;
 223
 224         char c;
 225         int token;
 226         char * string;
 227         int integer;
 228
 229         oberon_scope_t * decl;
 230         oberon_module_t * mod;
 231
 232         oberon_type_t * int_type;
 233         oberon_type_t * bool_type;
 234         oberon_type_t * void_type;
 235         oberon_type_t * void_ptr_type;
 236         oberon_scope_t * world_scope;
 237
 238         gen_context_t * gen_context;
 239 };
 240
 241 enum
 242 {
 243         MODE_VAR,
 244         MODE_INTEGER,
 245         MODE_BOOLEAN,
 246         MODE_CALL,
 247         MODE_INDEX,
 248         MODE_FIELD,
 249         MODE_DEREF,
 250         MODE_NIL
 251 };
 252
 253 enum
 254 {
 255         OP_UNARY_MINUS,
 256         OP_BITWISE_NOT,
 257         OP_LOGIC_NOT,
 258         OP_ABS,
 259
 260         OP_ADD,
 261         OP_SUB,
 262         OP_MUL,
 263         OP_DIV,
 264         OP_MOD,
 265         OP_BITWISE_AND,
 266         OP_BITWISE_XOR,
 267         OP_BITWISE_OP,
 268         OP_LOGIC_AND,
 269         OP_LOGIC_OR,
 270
 271         OP_EQ,
 272         OP_NEQ,
 273         OP_LSS,
 274         OP_LEQ,
 275         OP_GRT,
 276         OP_GEQ
 277 };
 278
 279 struct oberon_item_s
 280 {
 281         int is_item; // == 1
 282         oberon_type_t * result;
 283         oberon_expr_t * next;
 284
 285         int mode;
 286         int integer;
 287         int boolean;
 288         oberon_object_t * var;
 289
 290         oberon_item_t * parent;
 291
 292         int num_args;
 293         oberon_expr_t * args;
 294 };
 295
 296 struct oberon_oper_s
 297 {
 298         int is_item; // == 0
 299         oberon_type_t * result;
 300         oberon_expr_t * next;
 301
 302         int op;
 303         oberon_expr_t * left;
 304         oberon_expr_t * right;
 305 };
 306
 307 union oberon_expr_u
 308 {
 309         struct {
 310                 int is_item;
 311                 oberon_type_t * result;
 312                 oberon_expr_t * next;
 313         };
 314
 315         oberon_item_t item;
 316         oberon_oper_t oper;
 317 };
 318
 319 oberon_context_t * oberon_create_context();
 320 void oberon_destroy_context(oberon_context_t * ctx);
 321 void oberon_register_global_type(oberon_context_t * ctx, oberon_type_t * type);
 322 oberon_module_t * oberon_compile_module(oberon_context_t * ctx, const char * code);
 323 void oberon_error(oberon_context_t * ctx, const char * fmt, ...);
 324
 325 #endif // EMBEDED_OBERON_SCRIPT_H