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 b) = show b
  13
  14 type Variables = [Map Ident Value]
  15
  16 inList :: Eq a => a -> [a] -> Bool
  17 inList _ [] = False
  18 inList a (x:xs) = if a == x then True else inList a xs
  19
  20 --eval :: (MonadState Variables m) => Exp -> m Value
  21 eval :: Exp -> StateT Variables IO Value
  22 eval (EBool b) = return (VBool b)
  23 eval (EInt n) = return (VInt n)
  24 eval (EVar i) = getVariableValue i
  25 eval (EAss i e) = setVariableValue i e
  26 eval EDefault = error "EDefault called from an illegal place"
  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 $ read s
  48
  49 getWord :: IO String
  50 getWord =  do
  51         c <- getChar
  52         if inList c ['\n','\r',' ', '\t']
  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 addVariable :: Ident -> Exp -> StateT Variables IO ()
  82 addVariable i e = do
  83         e' <- eval e
  84         (m:ms) <- get
  85         put $ (insert i e' m):ms
  86
  87 setVariableValue :: Ident -> Exp -> StateT Variables IO Value
  88 setVariableValue i e = do
  89         v <- eval e
  90         ms <- get
  91         put $ updateVariable i v ms
  92         return v
  93
  94 updateVariable :: Ident -> Value -> Variables -> Variables
  95 updateVariable _ _ [] = []
  96 updateVariable i v (m:ms) = if member i m then insert i v m:ms else m:updateVariable i v ms
  97
  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         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) = do
 110         modify (empty:)
 111         mapM execute ss
 112         modify tail
 113 execute (SWhile e s) = do
 114         (VBool b) <- eval e
 115         if b then execute s >> execute (SWhile e s) else return ()
 116 execute (SDecl t i EDefault) = do
 117         case t of
 118                 TInt -> addVariable i (EInt 0)
 119                 TBool -> addVariable i (EBool False)
 120         return ()
 121 execute (SDecl t i e) = addVariable i e >> return ()