Interpret.hs

   1 module Interpret (eval, execute, Value(VInt, VBool)) where
   2
   3 import Abssyntax
   4 import Control.Monad.State
   5 import Data.Map as Map
   6 import Prelude hiding (lookup)
   7
   8 data Value = VInt Integer | VBool Bool deriving Eq
   9
  10 instance Show Value where
  11         show (VInt n) = show n
  12         show (VBool True) = "1"
  13         show (VBool False) = "0"
  14
  15 type Variables = [Map Ident Value]
  16
  17 inList :: Eq a => a -> [a] -> Bool
  18 inList _ [] = False
  19 inList a (x:xs) = if a == x then True else inList a xs
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  21 --eval :: (MonadState Variables m) => Exp -> m Value
  22 eval :: Exp -> StateT Variables IO Value
  23 eval (EBool b) = return (VBool b)
  24 eval (EInt n) = return (VInt n)
  25 eval (EVar i) = getVariableValue i
  26 eval (EAss i e) = setVariableValue i e
  27 eval (BiOpExp e o e') = do
  28         v <- eval e
  29         v'<- eval e'
  30         if inList o [Eq,NEq] then return $ opE o v v'
  31                 else let (VInt n1) = v in let (VInt n2) = v' in return $ op o n1 n2
  32 eval (EPost i o) = do
  33         (VInt n) <- getVariableValue i
  34         let (VInt n') = op o n 1 in setVariableValue i $ EInt n'
  35         return $ VInt n
  36 eval (ENeg e) = do
  37         (VInt n) <- eval e
  38         return $ VInt $ -n
  39 eval (ENot e) = do
  40         (VBool b) <- eval e
  41         return $ VBool $ not b
  42 eval EReadI = do
  43         s <- lift $ getWord
  44         return $ VInt $ read s
  45 eval EReadB = do
  46         s <- lift $ getWord
  47         return $ VBool $ if (read s == 0) then False else True
  48
  49 getWord :: IO String
  50 getWord =  do
  51         c <- getChar
  52         if inList c [' ', '\n', '\t', '\r']
  53                 then return ""
  54                 else do
  55                         l <- getWord
  56                         return (c:l)
  57
  58 -- op :: Op -> (a -> a -> Value)
  59 opE Eq = \e e' -> VBool $ e == e'
  60 opE NEq = \e e' -> VBool $ not (e == e')
  61 op Plus = \e e' -> VInt $ e + e'
  62 op Minus = \e e' -> VInt $ e - e'
  63 op Times = \e e' -> VInt $ e * e'
  64 op Div = \e e' -> VInt $ e `div` e'
  65 op Lt = \e e' -> VBool $ e < e'
  66 op ELt = \e e' -> VBool $ e <= e'
  67 op Gt = \e e' -> VBool $ e > e'
  68 op EGt = \e e' -> VBool $ e >= e'
  69
  70 getVariableValue :: (MonadState Variables m) => Ident -> m Value
  71 getVariableValue i = do
  72         ms <- get
  73         findVariable i ms
  74
  75 findVariable :: (MonadState  Variables m) => Ident -> Variables -> m Value
  76 findVariable i [] = fail $ "Variable "++show i++" not found in any scope."
  77 findVariable i (m:ms) = if member i m then lookup i m else findVariable i ms
  78
  79 --setVariableValue :: (MonadState Variables m) => Ident -> Exp -> m Value
  80 --setVariableValue :: (MonadState Variables m) => Ident -> Exp -> m Value
  81
  82 setVariableValue :: Ident -> Exp -> StateT Variables IO Value
  83 setVariableValue i e = do
  84         v <- eval e
  85         ms <- get
  86         put $ updateVariable i v ms
  87         return v
  88
  89 updateVariable :: Ident -> Value -> Variables -> Variables
  90 updateVariable _ _ [] = []
  91 updateVariable i v (m:ms) = if member i m then insert i v m:ms else m:updateVariable i v ms
  92
  93 pushAndPop :: (MonadState Variables m) => m a -> m ()
  94 pushAndPop s = do
  95         modify (empty:)
  96         s
  97         modify tail
  98
  99 -- execute :: (MonadState Variables m) => Stm -> m ()
 100 execute :: Stm -> StateT Variables IO ()
 101 execute (SNoop) = return ()
 102 execute (SExp e) = eval e >> return ()
 103 execute (SIf b s s') = do
 104         (VBool b') <- eval b
 105         pushAndPop $ if b' then execute s else execute s'
 106 execute (SPrint e) = do
 107         e' <- eval e
 108         lift $ print e'
 109 execute (SBlock ss) = pushAndPop $ mapM execute ss
 110 execute (SWhile e s) = do
 111         (VBool b) <- eval e
 112         if b then pushAndPop (execute s) >> execute (SWhile e s) else return ()
 113 execute (SDeclD t i) = execute $ SDecl t i $ case t of
 114         TInt -> EInt 0
 115         TBool -> EBool False
 116 execute (SDecl t i e) =do
 117         v <- eval e
 118         (m:ms) <- get
 119         put $ (insert i v m):ms