started with new typechecker
authorMart Lubbers <mart@martlubbers.net>
Fri, 15 Apr 2016 16:49:15 +0000 (18:49 +0200)
committerMart Lubbers <mart@martlubbers.net>
Fri, 15 Apr 2016 16:49:15 +0000 (18:49 +0200)
RWST.icl
sem.dcl
sem.icl

index a059ac3..9caa0e6 100644 (file)
--- a/RWST.icl
+++ b/RWST.icl
@@ -1,5 +1,6 @@
 implementation module RWST
 
+from StdFunc import o
 import StdTuple
 
 from Data.Func import $
diff --git a/sem.dcl b/sem.dcl
index 584deb5..08d8c8d 100644 (file)
--- a/sem.dcl
+++ b/sem.dcl
@@ -6,13 +6,6 @@ from AST import :: AST, :: Pos, :: Type, :: FieldSelector, :: Op2
 from StdOverloaded import class toString
 
 :: SemError 
-       = ParseError Pos String 
-       | UnifyError Pos Type Type 
-    | FieldSelectorError Pos Type FieldSelector 
-       | OperatorError Pos Op2 Type
-    | UndeclaredVariableError Pos String
-    | ArgumentMisMatchError Pos String
-       | Error String
 :: Gamma
 :: SemOutput :== Either [SemError] (AST, Gamma)
 
diff --git a/sem.icl b/sem.icl
index a58b2e1..dc774cc 100644 (file)
--- a/sem.icl
+++ b/sem.icl
 implementation module sem
 
 import qualified Data.Map as Map
+
 from Data.Func import $
-import Data.Maybe
-import Data.Void
+from StdFunc import o
+
 import Data.Either
-import Data.Functor
-import Control.Applicative
-import Control.Monad
-import Control.Monad.State
-import Control.Monad.Identity
-import Math.Random
-import Control.Monad.Trans
-import StdMisc
-from StdFunc import id, const, o
+
 import StdString
-import StdTuple
 import StdList
-import StdBool
+import StdEnum
+import RWST
 import GenEq
 
 from Text import class Text(concat), instance Text String
 
 import AST
 
-:: Gamma :== ('Map'.Map String Type, [String])
-:: Env a :== StateT Gamma (Either SemError) a
-//StateT (Gamma -> Either SemError (a, Gamma))
-
-//we need to redefine this even though it is in Control.Monad.State
-instance MonadTrans (StateT Gamma) where
-    liftT m = StateT \s-> m >>= \a-> return (a, s)
-
-get :== gets id
+:: Gamma :== 'Map'.Map String Type
+:: Constraint :== String
+:: Infer a :== RWST [String] [Constraint] Gamma (Either SemError) a
+:: SemError
+       = ParseError Pos String 
+       | UnifyError Pos Type Type 
+    | FieldSelectorError Pos Type FieldSelector 
+       | OperatorError Pos Op2 Type
+    | UndeclaredVariableError Pos String
+    | ArgumentMisMatchError Pos String
+       | Error String
+
+variableStream :: [String]
+variableStream = map toString [1..]
 
 sem :: AST -> SemOutput
-sem (AST vd fd) = case runStateT m ('Map'.newMap, getRandomStream 1) of
-    Left e = Left [e]
-    Right ((vds, fds), gamma) = Right ((AST vds fds), gamma)
-where 
-    m :: Env ([VarDecl], [FunDecl])
-    m = mapM semVarDecl vd >>= \vd1 ->
-        mapM semFunDecl fd >>= \fd1 -> 
-       mapM semVarDecl vd1 >>= \vd2 ->
-        mapM semFunDecl fd1 >>= \fd2 -> 
-       mapM semVarDecl vd2 >>= \vd3 ->
-        mapM semFunDecl fd2 >>= \fd3 -> 
-       mapM semVarDecl vd3 >>= \vd4 ->
-        mapM semFunDecl fd3 >>= \fd4 ->  //Dit is puur om te proberen
-        pure (vd4, fd4)
-
-semFunDecl :: FunDecl -> Env FunDecl
-semFunDecl fd=:(FunDecl p f args mt vds stmts) = 
-    (case mt of
-        Nothing = genType args >>= \infft->putIdent f infft >>| pure infft
-        Just t = putIdent f t >>| pure t) >>= \ft ->
-    saveGamma >>= \gamma ->
-       matchFunctions args ft >>= \tres->
-    mapM semVarDecl vds >>= \newvds->
-    mapM (checkStmt tres) stmts >>= \newstmts->
-       inferReturnType stmts >>= \returntype`->
-       unify returntype` tres >>= \returntype->
-       case mt of
-               Nothing = reconstructType args tres
-                       >>= \ftype`->recoverType ftype`
-                       >>= \ftype->restoreGamma gamma 
-                       >>| putIdent f ftype >>| pure (
-                       FunDecl p f args (Just ftype) newvds newstmts)
-               Just t = restoreGamma gamma >>| updateFunType t returntype
-                       >>= \tt-> pure (FunDecl p f args (Just tt) newvds newstmts) 
-
-recoverType :: Type -> Env Type
-recoverType (IdType ident) = gets (\(st, r)->'Map'.get ident st)
-       >>= \mt->case mt of
-               Nothing = pure (IdType ident)
-               Just t = pure t
-recoverType (t1 ->> t2) = recoverType t1 >>= \t1`->recoverType t2 
-       >>= \t2`->pure (t1` ->> t2`) 
-recoverType t = pure t
-
-updateFunType :: Type Type -> Env Type
-updateFunType (t1 ->> t2) t3 = updateFunType t2 t3 >>= \t2`->pure $ t1 ->> t2`
-updateFunType t1 t2 = unify t1 t2
-
-inferReturnType :: [Stmt] -> Env Type
-inferReturnType [] = pure VoidType
-inferReturnType [ReturnStmt (Just t):rest] = typeExpr t 
-       >>= \tx->inferReturnType rest >>= \ty->unify tx ty
-inferReturnType [ReturnStmt _:rest] = 
-       inferReturnType rest >>= \tx-> unify VoidType tx
-inferReturnType [_:rest] = inferReturnType rest
-
-reconstructType :: [String] Type -> Env Type
-reconstructType [] t = pure t
-reconstructType [x:xs] t = gets (\(st, r)->'Map'.get x st)
-       >>= \mtype->case mtype of
-               Nothing = liftT $ Left $ Error "Not used ????"
-               Just type = reconstructType xs t >>= \resttype->pure (type ->> resttype)
-
-genType :: [String] -> Env Type
-genType [] = freshIdent >>= \fi->pure $ IdType fi
-genType [x:xs] = liftM2 (->>) (freshIdent >>= \fi->pure $ IdType fi)
-       (genType xs)
-
-matchFunctions :: [String] Type -> Env Type
-matchFunctions [] (_ ->> _) = liftT $ Left $ 
-       ArgumentMisMatchError zero "Not enough arguments"
-matchFunctions _ (VoidType ->> _) = liftT $ Left $ 
-       ArgumentMisMatchError zero "Void can't be a non return type"
-matchFunctions [x:xs] (t1 ->> t2) = 
-       modify (\(st, r)->('Map'.put x t1 st, r)) >>| matchFunctions xs t2
-matchFunctions [] t = pure t
-matchFunctions _ t = liftT $ Left $ 
-       ArgumentMisMatchError zero "Too much argumnts"
-
-semVarDecl :: VarDecl -> Env VarDecl
-semVarDecl (VarDecl pos type ident ex) = unify type ex
-    >>= \t-> putIdent ident t >>| (pure $ VarDecl pos t ident ex)
-
-checkStmt ::Type Stmt -> Env Stmt
-checkStmt t (IfStmt c st se) = unify BoolType c >>| mapM (checkStmt t) st 
-    >>= \st1-> mapM (checkStmt t) se >>= \se1-> pure (IfStmt c st1 se1)
-checkStmt t w=:(WhileStmt c et) = unify BoolType c >>| mapM (checkStmt t) et
-    >>= \et1-> pure w
-checkStmt t a=:(AssStmt (VarDef ident fs) e) = gets (\(st, r)->'Map'.get ident st)
-    >>= \mt->case mt of
-        Nothing = liftT $ Left $ UndeclaredVariableError zero ident
-        Just t = unify t fs >>= \t1 -> unify t1 e >>| pure a
-checkStmt t r=:(FunStmt (FunCall f es)) = typeFun f es >>| pure r
-checkStmt VoidType r=:(ReturnStmt Nothing) = pure r
-checkStmt t r=:(ReturnStmt (Just e)) = unify t e >>| pure r
-
-typeExpr :: Expr -> Env Type
-typeExpr (IntExpr _ _) = pure IntType
-typeExpr (CharExpr _ _) = pure CharType
-typeExpr (BoolExpr _ _) = pure BoolType
-typeExpr (Op1Expr p UnNegation expr) = unify BoolType expr
-typeExpr (Op1Expr p UnMinus expr) = unify IntType expr
-typeExpr (TupleExpr p (e1, e2)) = typeExpr e1 
-    >>= \t1-> typeExpr e2 >>= \t2-> pure $ TupleType (t1, t2)
-typeExpr (Op2Expr p e1 op e2)
-| isMember op [BiPlus, BiMinus, BiTimes, BiDivide, BiMod] =
-       typeOp2 e1 e2 op [IntType] IntType
-| isMember op [BiEquals, BiUnEqual] =
-       typeOp2 e1 e2 op [IntType, BoolType, CharType] BoolType
-| isMember op [BiLesser, BiGreater, BiLesserEq, BiGreaterEq] =
-       typeOp2 e1 e2 op [IntType, CharType] BoolType
-| isMember op [BiAnd, BiOr] =
-       typeOp2 e1 e2 op [BoolType] BoolType
-| op == BiCons = typeExpr e1 >>= \t1-> typeExpr e2 
-       >>= \t2-> unify (ListType t1) t2
-typeExpr (EmptyListExpr p) = freshIdent >>= \frsh-> let t = IdType frsh in
-    putIdent frsh t >>| pure t
-typeExpr (FunExpr p (FunCall f es)) = typeFun f es
-typeExpr (VarExpr p (VarDef ident fs)) = gets (\(st, r)->'Map'.get ident st)
-    >>= \mt->case mt of
-        Nothing = liftT $ Left $ UndeclaredVariableError p ident
-        Just t = unify t fs
-typeOp2 :: Expr Expr Op2 [Type] Type -> Env Type
-typeOp2 e1 e2 op ts ret = typeExpr e1 >>= \t1-> typeExpr e2 >>= \t2->
-    unify t1 t2 >>= \t3->if (isMember t3 [IdType "":ts]) (pure ret)
-        (liftT $ Left $ OperatorError (extrPos e1) op t3)
-
-buildFunctionType :: String [Expr] -> Env Type 
-buildFunctionType frsh [] = let t = IdType frsh in putIdent frsh t >>| pure t
-buildFunctionType frsh [e:es] = (->>) <$> typeExpr e <*> buildFunctionType frsh es
-
-unifyApp :: Type [Expr] -> Env Type
-unifyApp t [] = pure t
-unifyApp (tf1 ->> tf2) [t1:ts] = unify tf1 t1 >>| unifyApp tf2 ts
-unifyApp t1 t2 = liftT $ Left $ UnifyError zero t1 (IdType "[expressions, FIXME]")
-
-typeFun :: String [Expr] -> Env Type
-typeFun f es = gets (\(st, r)->'Map'.get f st) >>= \mt-> case mt of
-    Nothing = freshIdent >>= \frsh-> buildFunctionType frsh es 
-        >>= \ft-> putIdent f ft >>| (pure $ IdType frsh)
-    Just t = unifyApp t es
-
-resultType :: Type -> Type
-resultType (_ ->> t) = resultType t
-resultType t = t
-
-class unify a :: Type a -> Env Type
-
-instance unify [FieldSelector] where
-    unify t [] = pure t
-    unify (ListType t) [FieldHd:fs] = unify t fs
-    unify t=:(ListType _) [FieldTl:fs] = unify t fs
-    unify (TupleType (t, _)) [FieldFst:fs] = unify t fs
-    unify (TupleType (_, t)) [FieldSnd:fs] = unify t fs
-    unify t [fs:_] = liftT $ Left $ FieldSelectorError zero t fs
-
-instance unify Expr where
-       unify (_ ->> _) e = liftT $ Left $ ParseError (extrPos e)
-                       "Expression cannot be a higher order function. Yet..."
-       unify VoidType e = liftT $ Left $ ParseError (extrPos e)
-                       "Expression cannot be a Void type."
-//     unify (IdType _) e = liftT $ Left $ ParseError (extrPos e)
-//                     "Expression cannot be an polymorf type."
-    unify VarType e = typeExpr e
-    //we have to cheat to decorate the error, can be done nicer?
-       unify t=:(IdType id) e = typeExpr e >>= \tex->unify t tex
-               >>= \type->putIdent id type >>| pure type
-    unify t e = StateT $ \s0 -> let res = runStateT m s0 in case res of
-        Left err = Left $ decErr e err
-        Right t = Right t //note, t :: (Type, Gamma) 
-    where m = typeExpr e >>= \tex-> unify t tex 
-
-instance unify Type where
-       unify IntType IntType = pure IntType
-       unify BoolType BoolType = pure BoolType
-       unify CharType CharType = pure CharType
-    unify (IdType i) t=:(IdType j) = replace i t >>| pure t
-    unify t (IdType i) = unify (IdType i) t
-    unify (IdType i) t = replace i t >>| pure t
-    unify (ListType t1) (ListType t2) = unify t1 t2 >>| (pure $ ListType t1)
-    unify (ta1 ->> ta2) (tb1 ->> tb2) = unify ta1 tb1 >>= \ta-> unify ta2 tb2 
-        >>= \tb-> pure (ta ->> tb)
-    unify VoidType VoidType = pure VoidType
-    unify VoidType t = pure t
-    unify t VoidType = pure t
-       unify t1 t2 = liftT $ Left $ UnifyError zero t1 t2
-
-instance zero Pos where
-       zero = {line=0,col=0}
-
-decErr :: Expr SemError -> SemError
-decErr e (UnifyError _ t1 t2) = UnifyError (extrPos e) t1 t2
-decErr e (FieldSelectorError _ t fs) = FieldSelectorError (extrPos e) t fs
-decErr e (ParseError _ s) = ParseError (extrPos e) s
-decErr e err = err
-
-dc2 :: Expr (Either SemError a) -> Either SemError a
-dc2 e (Right t) = Right t
-dc2 e (Left err) = Left err
-
-extrPos :: Expr -> Pos
-extrPos (VarExpr p _) = p
-extrPos (Op2Expr p _ _ _) = p
-extrPos (Op1Expr p _ _) = p
-extrPos (IntExpr p _) = p
-extrPos (CharExpr p _) = p
-extrPos (BoolExpr p _) = p
-extrPos (FunExpr p _) = p
-extrPos (EmptyListExpr p) = p
-extrPos (TupleExpr p _) = p
+sem (AST vd fd) = Right $ (AST vd fd, 'Map'.newMap)
 
 instance toString Gamma where
-       toString (mp, _) = concat
-               [concat [k, ": ", toString v, "\n"]\\(k, v) <- 'Map'.toList mp]
-
-getRandomStream :: Int -> [String]
-getRandomStream i = genIdents $ filter (isAlpha o toChar) (genRandInt i)
-    where
-        genIdents r = let (ic, r2) = splitAt 5 r in [toString ic: genIdents r2]
-
-freshIdent :: Env String
-freshIdent = get >>= \(st, [ident:rest])-> put (st, rest) 
-    >>| case 'Map'.get ident st of
-        Nothing = pure ident
-        _       = freshIdent
-
-putIdent :: String Type -> Env Void
-putIdent i t = gets (\(st, r)->'Map'.get i st) >>= \mt -> case mt of
-    Nothing = modify (\(st, r)->('Map'.put i t st, r))
-    Just t2 = unify t t2 >>= \t3-> modify (\(st, r)->('Map'.put i t3 st, r))
-
-replace :: String Type -> Env Void
-replace ident type = get >>= \(st, fr)->put ('Map'.fromList $ 
-        map (itupdate ident type) ('Map'.toList st), fr)
-    where
-        itupdate :: String Type (String, Type) -> (String, Type)
-        itupdate ident newtype ov=:(key, IdType type) = if (ident == type)
-            (key, newtype) ov
-        itupdate ident newtype (key, TupleType (t1, t2))
-        # (_, t1) = itupdate ident newtype (key, t1)
-        # (_, t2) = itupdate ident newtype (key, t2)
-        = (key, TupleType (t1, t2))
-        itupdate ident newtype (key, ListType t1)
-        # (_, t1) = itupdate ident newtype (key, t1)
-        = (key, ListType t1)
-        itupdate _ _ k = k
+       toString mp = concat [concat [k, ": ", toString v, "\n"]\\(k, v)<-'Map'.toList mp]
 
 instance toString SemError where
-    toString (ParseError p e) = concat [toString p,
-               "SemError: ParseError: ", e]
-    toString (UnifyError p t1 t2) = concat [ toString p,
-        "SemError: Cannot unify types. Expected: ",
-        toString t1, ". Given: ", toString t2]
-    toString (FieldSelectorError p t fs) = concat [ toString p,
-        "SemError: Cannot select ", toString fs, " from type: ",
-        toString t]
-    toString (OperatorError p o t) = concat [
-        toString p, 
-        "SemError: No ", toString o, " for type ",
-        toString t]
-    toString (UndeclaredVariableError p ident) = concat [
-        toString p, "SemError: identifier: ", ident, " undefined."]
-    toString (ArgumentMisMatchError p s) = concat [toString p,
-               "SemError: Argument mismatch: ", s]
-    toString (Error e) = "SemError: " +++ e
-
-saveGamma :: Env Gamma
-saveGamma = get
-
-restoreGamma :: Gamma -> Env Void
-restoreGamma (oldstate, _) = gets snd >>= \newr->put (oldstate, newr)
-
-derive gEq Type
-instance == Type where 
-       (==) (IdType _) (IdType _) = True
-       (==) o1 o2 = gEq{|*|} o1 o2
+       toString se = "SemError: "