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