source: project/chicken/trunk/expand.scm @ 16055

Last change on this file since 16055 was 16055, checked in by Kon Lovett, 10 years ago

'##sys#check-syntax' for 'lambda-list allowed keywords as variables.

File size: 55.2 KB
Line 
1;;;; expand.scm
2;
3; Copyright (c) 2008-2009, The Chicken Team
4; All rights reserved.
5;
6; Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following
7; conditions are met:
8;
9;   Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following
10;     disclaimer.
11;   Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following
12;     disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution.
13;   Neither the name of the author nor the names of its contributors may be used to endorse or promote
14;     products derived from this software without specific prior written permission.
15;
16; THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS" AND ANY EXPRESS
17; OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
18; AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS OR
19; CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
20; CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
21; SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
22; THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
23; OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
24; POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25
26
27(declare
28  (unit expand)
29  (disable-interrupts)
30  (fixnum)
31  (hide match-expression
32        macro-alias module-indirect-exports
33        d dd dm dc map-se merge-se
34        lookup check-for-redef) 
35  (not inline ##sys#syntax-error-hook ##sys#compiler-syntax-hook
36       ##sys#alias-global-hook ##sys#toplevel-definition-hook))
37
38
39
40(set! ##sys#features
41  (append '(#:hygienic-macros #:syntax-rules) ##sys#features))
42
43(define (d arg1 . more)
44  (when (##sys#fudge 13)
45    (if (null? more)
46        (pp arg1)
47        (apply print arg1 more))) )
48
49(define dd d)
50(define dm d)
51(define dc d)
52
53(cond-expand
54 ((not debugbuild)
55  (declare 
56    (no-bound-checks)
57    (no-procedure-checks)))
58 (else))
59
60(begin
61  (define-syntax dd (syntax-rules () ((_ . _) (void))))
62  (define-syntax dm (syntax-rules () ((_ . _) (void))))
63  (define-syntax dc (syntax-rules () ((_ . _) (void)))) )
64
65
66;;; Syntactic environments
67
68(define ##sys#current-environment (make-parameter '()))
69(define ##sys#current-meta-environment (make-parameter '()))
70
71(define (lookup id se)
72  (cond ((assq id se) => cdr)
73        ((##sys#get id '##core#macro-alias))
74        (else #f)))
75
76(define (macro-alias var se)
77  (if (or (##sys#qualified-symbol? var)
78          (let* ((str (##sys#slot var 1))
79                 (len (##sys#size str)))
80            (and (fx> len 0)
81                 (char=? #\# (##core#inline "C_subchar" str 0)))))
82      var
83      (let* ((alias (gensym var))
84             (ua (or (lookup var se) var)))
85        (##sys#put! alias '##core#macro-alias ua)
86        (##sys#put! alias '##core#real-name var)
87        (dd "aliasing " alias " (real: " var ") to " 
88            (if (pair? ua)
89                '<macro>
90                ua))
91        alias) ) )
92
93#+debugbuild
94(define (map-se se)
95  (map (lambda (a) 
96         (cons (car a) (if (symbol? (cdr a)) (cdr a) '<macro>)))
97       se))
98
99(define (##sys#strip-syntax exp #!optional se alias)
100 ;; if se is given, retain bound vars
101 (let ((seen '()))
102   (let walk ((x exp))
103     (cond ((assq x seen) => cdr)
104           ((symbol? x)
105            (let ((x2 (if se
106                          (lookup x se)
107                          (get x '##core#macro-alias) ) ) )
108              (cond ((get x '##core#real-name))
109                    ((and alias (not (assq x se)))
110                     (##sys#alias-global-hook x #f))
111                    ((not x2) x)
112                    ((pair? x2) x)
113                    (else x2))))
114           ((pair? x)
115            (let ((cell (cons #f #f)))
116              (set! seen (cons (cons x cell) seen))
117              (set-car! cell (walk (car x)))
118              (set-cdr! cell (walk (cdr x)))
119              cell))
120           ((vector? x)
121            (let* ((len (##sys#size x))
122                   (vec (make-vector len)))
123              (set! seen (cons (cons x vec) seen))
124              (do ((i 0 (fx+ i 1)))
125                  ((fx>= i len) vec)
126                (##sys#setslot vec i (##sys#slot x i)))))
127           (else x)))))
128
129(define strip-syntax ##sys#strip-syntax)
130
131
132;;; Macro handling
133
134(define ##sys#macro-environment (make-parameter '()))
135(define ##sys#chicken-macro-environment '()) ; used later in chicken.import.scm
136(define ##sys#chicken-ffi-macro-environment '()) ; used later in foreign.import.scm
137
138; Workalike of '##sys#environment?' for syntactic environments
139(define (##sys#syntactic-environment? obj)
140
141  (define (simple-environment? obj)
142    (and (list? obj)
143         (or (null? obj)
144             (simple-environment-entry? (car obj))
145             #; ;enough already
146             (call-with-current-continuation
147               (lambda (return)
148                 (##sys#for-each
149                  (lambda (x) (unless (simple-environment-entry? x) (return #f) ) )
150                  obj)
151               #t ) ) ) ) )
152
153  (define (simple-environment-entry? obj)
154    (and (pair? obj)
155         (symbol? (car obj))
156         (symbol? (cdr obj)) ) )
157
158  (define (macro-environment? obj)
159    (and (list? obj)
160         (or (null? obj)
161             (macro-environment-entry? (car obj))
162             #; ;enough already
163             (call-with-current-continuation
164               (lambda (return)
165                 (##sys#for-each
166                  (lambda (x) (unless (macro-environment-entry? x) (return #f) ) )
167                  obj)
168               #t ) ) ) ) )
169
170  (define (macro-environment-entry? obj)
171    (and (pair? obj) (= 3 (length obj))
172         (symbol? (car obj))
173         (list? (cadr obj))
174         #;(##sys#syntactic-environment? (cadr x)) ;enough already
175         (procedure? (caddr obj)) ) )
176
177  (or (simple-environment? obj)
178      (macro-environment? obj) ) )
179
180; Workalike of '##sys#environment-symbols' for syntactic environments
181; (I think :-)
182(define (##sys#syntactic-environment-symbols env pred)
183  (define (try-alias id)
184    (or (##sys#get id '##core#real-name)
185        (let ((alias (##sys#get id '##core#macro-alias)))
186          (cond ((not alias) id)
187                ((pair? alias) id)
188                (else alias) ) ) ) )
189  (let ((syms '()))
190    (##sys#for-each
191     (lambda (cell)
192       (let ((id (car cell)))
193         (cond ((pred id)
194                (set! syms (cons id syms)) )
195               ((try-alias id) =>
196                (lambda (name)
197                  (when (pred name) (set! syms (cons name syms))) ) ) ) ) )
198     env)
199   syms ) )
200
201(define (##sys#extend-macro-environment name se handler)
202  (let ((me (##sys#macro-environment)))
203    (cond ((lookup name me) =>
204           (lambda (a)
205             (set-car! a se)
206             (set-car! (cdr a) handler) ) )
207          (else
208           (##sys#macro-environment
209            (cons (list name se handler)
210                  me))))))
211
212(define (##sys#copy-macro old new)
213  (let ((def (lookup old (##sys#macro-environment))))
214    (apply ##sys#extend-macro-environment new def) ) )
215
216(define (##sys#macro? sym #!optional (senv (##sys#current-environment)))
217  (or (let ((l (lookup sym senv)))
218        (pair? l))
219      (and-let* ((l (lookup sym (##sys#macro-environment))))
220        (pair? l))))
221
222(define (##sys#unregister-macro name)
223  (##sys#macro-environment
224    ;; this builds up stack, but isn't used often anyway...
225    (let loop ((me (##sys#macro-environment)) (me2 '()))
226      (cond ((null? me) '())
227            ((eq? name (caar me)) (cdr me))
228            (else (cons (car me) (loop (cdr me))))))))
229
230(define (##sys#undefine-macro! name)
231  (##sys#unregister-macro name) )
232
233
234;; The basic macro-expander
235
236(define (##sys#expand-0 exp dse cs?)
237  (define (call-handler name handler exp se cs)
238    (dd "invoking macro: " name)
239    (dd `(STATIC-SE: ,@(map-se se)))
240    (handle-exceptions ex
241        ;; modify error message in condition object to include
242        ;; currently expanded macro-name
243        (##sys#abort
244         (if (and (##sys#structure? ex 'condition)
245                  (memv 'exn (##sys#slot ex 1)) )
246             (##sys#make-structure
247              'condition
248              (##sys#slot ex 1)
249              (let copy ([ps (##sys#slot ex 2)])
250                (if (null? ps)
251                    '()
252                    (let ([p (car ps)]
253                          [r (cdr ps)])
254                      (if (and (equal? '(exn . message) p)
255                               (pair? r)
256                               (string? (car r)) )
257                          (cons
258                           '(exn . message)
259                           (cons (string-append
260                                  "during expansion of ("
261                                  (##sys#slot name 1) 
262                                  " ...) - "
263                                  (car r) )
264                                 (cdr r) ) )
265                          (copy r) ) ) ) ) )
266             ex) )
267      (let ((exp2
268             (if cs
269                 (fluid-let ((##sys#syntax-rules-mismatch (lambda (input) exp))) ; a bit of a hack
270                   (handler exp se dse))
271                 (handler exp se dse))) )
272        (when (and (not cs) (eq? exp exp2))
273          (##sys#syntax-error-hook
274           (string-append
275            "syntax transformer for `" (symbol->string name)
276            "' returns original form, which would result in endless expansion")
277           exp))
278        (dd `(,name --> ,exp2))
279        exp2)))
280  (define (expand head exp mdef)
281    (dd `(EXPAND: 
282          ,head 
283          ,(cond ((get head '##core#macro-alias) =>
284                  (lambda (a) (if (symbol? a) a '<macro>)) )
285                 (else '_))
286          ,exp 
287          ,(if (pair? mdef)
288               `(SE: ,@(map-se (car mdef)))
289               mdef)))
290    (cond ((not (list? exp))
291           (##sys#syntax-error-hook "invalid syntax in macro form" exp) )
292          ((pair? mdef)
293           (values
294            ;; force ref. opaqueness by passing dynamic se  [what is this comment meaning? I forgot]
295            (call-handler head (cadr mdef) exp (car mdef) #f)
296            #t))
297          (else (values exp #f)) ) )
298  (let loop ((exp exp))
299    (if (pair? exp)
300      (let ((head (car exp))
301            (body (cdr exp)) )
302        (if (symbol? head)
303            (let ((head2 (or (lookup head dse) head)))
304              (unless (pair? head2)
305                (set! head2 (or (lookup head2 (##sys#macro-environment)) head2)) )
306              (cond [(memq head2 '(let ##core#let))
307                     (##sys#check-syntax 'let body '#(_ 2) #f dse)
308                     (let ([bindings (car body)])
309                       (cond [(symbol? bindings) ; expand named let
310                              (##sys#check-syntax 'let body '(_ #((variable _) 0) . #(_ 1)) #f dse)
311                              (let ([bs (cadr body)])
312                                (values
313                                 `(##core#app
314                                   (##core#letrec
315                                    ([,bindings (##core#loop-lambda ,(map (lambda (b) (car b)) bs) ,@(cddr body))])
316                                    ,bindings)
317                                   ,@(##sys#map cadr bs) )
318                                 #t) ) ]
319                             [else (values exp #f)] ) ) ]
320                    [(and (memq head2 '(set! ##core#set!)) ; "setter" syntax
321                          (pair? body)
322                          (pair? (car body)) )
323                     (let ([dest (car body)])
324                       (##sys#check-syntax 'set! body '(#(_ 1) _) #f dse)
325                       (values
326                        (append (list (list '##sys#setter (car dest)))
327                                (cdr dest)
328                                (cdr body) ) 
329                        #t) ) ]
330                    ((and cs? (symbol? head2) (##sys#get head2 '##compiler#compiler-syntax)) =>
331                     (lambda (cs)
332                       (let ((result (call-handler head (car cs) exp (cdr cs) #t)))
333                         (cond ((eq? result exp) (expand head exp head2))
334                               (else
335                                (when ##sys#compiler-syntax-hook
336                                  (##sys#compiler-syntax-hook head result))
337                                (loop result))))))
338                    [else (expand head exp head2)] ) )
339            (values exp #f) ) )
340      (values exp #f) ) ) )
341
342(define ##sys#compiler-syntax-hook #f)
343(define ##sys#enable-runtime-macros #f)
344
345(define (##sys#module-rename sym prefix)
346  (##sys#string->symbol 
347   (string-append
348    (##sys#slot prefix 1)
349    "#" 
350    (##sys#slot sym 1) ) ) )
351
352(define (##sys#alias-global-hook sym assign)
353  (define (mrename sym)
354    (cond ((##sys#current-module) =>
355           (lambda (mod)
356             (dm "(ALIAS) global alias " sym " in " (module-name mod))
357             (unless assign (##sys#register-undefined sym mod))
358             (##sys#module-rename sym (module-name mod))))
359          (else sym)))
360  (cond ((##sys#qualified-symbol? sym) sym)
361        ((##sys#get sym '##core#primitive) =>
362         (lambda (p)
363           (dm "(ALIAS) primitive: " p)
364           p))
365        ((##sys#get sym '##core#aliased) 
366         (dm "(ALIAS) marked: " sym)
367         sym)
368        ((assq sym (##sys#current-environment)) =>
369         (lambda (a)
370           (dm "(ALIAS) in current environment: " sym)
371           (let ((sym2 (cdr a)))
372             (if (pair? sym2)           ; macro (*** can this be?)
373                 (mrename sym)
374                 (or (##sys#get sym2 '##core#primitive) sym2)))))
375        (else (mrename sym))))
376
377
378;;; User-level macroexpansion
379
380(define (##sys#expand exp #!optional (se (##sys#current-environment)) cs?)
381  (let loop ((exp exp))
382    (let-values (((exp2 m) (##sys#expand-0 exp se cs?)))
383      (if m
384          (loop exp2)
385          exp2) ) ) )
386
387(define expand ##sys#expand)
388
389
390;;; Extended (DSSSL-style) lambda lists
391;
392; Assumptions:
393;
394; 1) #!rest must come before #!key
395; 2) default values may refer to earlier variables
396; 3) optional/key args may be either variable or (variable default)
397; 4) an argument marker may not be specified more than once
398; 5) no special handling of extra keywords (no error)
399; 6) default value of optional/key args is #f
400; 7) mixing with dotted list syntax is allowed
401
402(define (##sys#extended-lambda-list? llist)
403  (let loop ([llist llist])
404    (and (pair? llist)
405         (case (##sys#slot llist 0)
406           [(#!rest #!optional #!key) #t]
407           [else (loop (cdr llist))] ) ) ) )
408
409(define ##sys#expand-extended-lambda-list
410  (let ([reverse reverse]
411        [gensym gensym] )
412    (lambda (llist0 body errh se)
413      (define (err msg) (errh msg llist0))
414      (define (->keyword s) (string->keyword (##sys#slot s 1)))
415      (let ([rvar #f]
416            [hasrest #f] 
417            (%let* (macro-alias 'let* se))
418            (%lambda '##core#lambda)
419            (%opt (macro-alias 'optional se))
420            (%let-optionals (macro-alias 'let-optionals se))
421            (%let-optionals* (macro-alias 'let-optionals* se))
422            (%let (macro-alias 'let se)))
423        (let loop ([mode 0]             ; req=0, opt=1, rest=2, key=3, end=4
424                   [req '()]
425                   [opt '()]
426                   [key '()] 
427                   [llist llist0] )
428          (cond [(null? llist)
429                 (values
430                  (if rvar (##sys#append (reverse req) rvar) (reverse req))
431                  (let ([body 
432                         (if (null? key)
433                             body
434                             `((,%let*
435                                ,(map (lambda (k)
436                                        (let ([s (car k)])
437                                          `(,s (##sys#get-keyword 
438                                                ',(->keyword s) ,rvar
439                                                ,@(if (pair? (cdr k)) 
440                                                      `((,%lambda () ,@(cdr k)))
441                                                      '() ) ) ) ) )
442                                      (reverse key) )
443                                ,@body) ) ) ] )
444                    (cond [(null? opt) body]
445                          [(and (not hasrest) (null? key) (null? (cdr opt)))
446                           `((,%let
447                              ([,(caar opt) (,%opt ,rvar ,(cadar opt))])
448                              ,@body) ) ]
449                          [(and (not hasrest) (null? key))
450                           `((,%let-optionals
451                              ,rvar ,(reverse opt) ,@body))]
452                          [else
453                           `((,%let-optionals*
454                              ,rvar ,(##sys#append (reverse opt) (list (or hasrest rvar))) 
455                              ,@body))] ) ) ) ]
456                [(symbol? llist) 
457                 (if (fx> mode 2)
458                     (err "rest argument list specified more than once")
459                     (begin
460                       (unless rvar (set! rvar llist))
461                       (set! hasrest llist)
462                       (loop 4 req opt '() '()) ) ) ]
463                [(not (pair? llist))
464                 (err "invalid lambda list syntax") ]
465                [else
466                 (let* ((var (car llist))
467                        (x (or (and (symbol? var) (not (eq? 3 mode)) (lookup var se)) var))
468                        (r (cdr llist)))
469                   (case x
470                     [(#!optional)
471                      (unless rvar (set! rvar (macro-alias 'tmp se)))
472                      (if (eq? mode 0)
473                          (loop 1 req '() '() r)
474                          (err "`#!optional' argument marker in wrong context") ) ]
475                     [(#!rest)
476                      (if (fx<= mode 1)
477                          (if (and (pair? r) (symbol? (car r)))
478                              (begin
479                                (if (not rvar) (set! rvar (car r)))
480                                (set! hasrest (car r))
481                                (loop 2 req opt '() (cdr r)) )
482                              (err "invalid syntax of `#!rest' argument") ) 
483                          (err "`#!rest' argument marker in wrong context") ) ]
484                     [(#!key)
485                      (if (not rvar) (set! rvar (macro-alias 'tmp se)))
486                      (if (fx<= mode 3)
487                          (loop 3 req opt '() r)
488                          (err "`#!key' argument marker in wrong context") ) ]
489                     [else
490                      (cond [(symbol? var)
491                             (case mode
492                               [(0) (loop 0 (cons var req) '() '() r)]
493                               [(1) (loop 1 req (cons (list var #f) opt) '() r)]
494                               [(2) (err "invalid lambda list syntax after `#!rest' marker")]
495                               [else (loop 3 req opt (cons (list var) key) r)] ) ]
496                            [(and (list? var) (eq? 2 (length var)))
497                             (case mode
498                               [(0) (err "invalid required argument syntax")]
499                               [(1) (loop 1 req (cons var opt) '() r)]
500                               [(2) (err "invalid lambda list syntax after `#!rest' marker")]
501                               [else (loop 3 req opt (cons var key) r)] ) ]
502                            [else (err "invalid lambda list syntax")] ) ] ) ) ] ) ) ) ) ) )
503
504
505;;; Expansion of bodies (and internal definitions)
506
507(define ##sys#canonicalize-body
508  (let ([reverse reverse]
509        [map map] )
510    (lambda (body #!optional (se (##sys#current-environment)) cs?)
511      (define (fini vars vals mvars mvals body)
512        (if (and (null? vars) (null? mvars))
513            (let loop ([body2 body] [exps '()])
514              (if (not (pair? body2)) 
515                  (cons
516                   '##core#begin
517                   body) ; no more defines, otherwise we would have called `expand'
518                  (let ([x (car body2)])
519                    (if (and (pair? x) 
520                             (let ((d (car x)))
521                               (and (symbol? d)
522                                    (or (eq? (or (lookup d se) d) 'define)
523                                        (eq? (or (lookup d se) d) 'define-values)))) )
524                        (cons
525                         '##core#begin
526                         (##sys#append (reverse exps) (list (expand body2))))
527                        (loop (cdr body2) (cons x exps)) ) ) ) )
528            (let* ((vars (reverse vars))
529                   (result 
530                    `(##core#let
531                      ,(##sys#map (lambda (v) (##sys#list v (##sys#list '##core#undefined))) 
532                                  (apply ##sys#append vars mvars) )
533                      ,@(map (lambda (v x) `(##core#set! ,v ,x)) vars (reverse vals))
534                      ,@(map (lambda (vs x)
535                               (let ([tmps (##sys#map gensym vs)])
536                                 `(##sys#call-with-values
537                                   (##core#lambda () ,x)
538                                   (##core#lambda
539                                    ,tmps 
540                                    ,@(map (lambda (v t)
541                                             `(##core#set! ,v ,t)) 
542                                           vs tmps) ) ) ) ) 
543                             (reverse mvars)
544                             (reverse mvals) )
545                      ,@body) ) )
546              (dd `(BODY: ,result))
547              result)))
548      (define (fini/syntax vars vals mvars mvals body)
549        (fini
550         vars vals mvars mvals
551         (let loop ((body body) (defs '()) (done #f))
552           (cond (done `((,(macro-alias 'letrec-syntax se)
553                          ,(map cdr (reverse defs)) ,@body) ))
554                 ((not (pair? body)) (loop body defs #t))
555                 ((and (list? (car body))
556                       (>= 3 (length (car body))) 
557                       (symbol? (caar body))
558                       (eq? 'define-syntax (or (lookup (caar body) se) (caar body))))
559                  (let ((def (car body)))
560                    (loop 
561                     (cdr body) 
562                     (cons (if (pair? (cadr def))
563                               `(define-syntax ,(caadr def)
564                                  (,(macro-alias 'lambda se) ,(cdadr def) ,@(cddr def)))
565                               def)
566                           defs) 
567                     #f)))
568                 (else (loop body defs #t))))))               
569      (define (expand body)
570        (let loop ([body body] [vars '()] [vals '()] [mvars '()] [mvals '()])
571          (if (not (pair? body))
572              (fini vars vals mvars mvals body)
573              (let* ((x (car body))
574                     (rest (cdr body))
575                     (exp1 (and (pair? x) (car x)))
576                     (head (and exp1
577                                (symbol? exp1)
578                                (or (lookup exp1 se) exp1))))
579                (cond [(not (symbol? head)) (fini vars vals mvars mvals body)]
580                      [(eq? 'define head)
581                       (##sys#check-syntax 'define x '(define _ . #(_ 0)) #f se)
582                       (let loop2 ([x x])
583                         (let ([head (cadr x)])
584                           (cond [(not (pair? head))
585                                  (##sys#check-syntax 'define x '(define variable . #(_ 0)) #f se)
586                                  (loop rest (cons head vars)
587                                        (cons (if (pair? (cddr x))
588                                                  (caddr x)
589                                                  '(##core#undefined) )
590                                              vals)
591                                        mvars mvals) ]
592                                 [(pair? (car head))
593                                  (##sys#check-syntax 'define x '(define (_ . lambda-list) . #(_ 1)) #f se)
594                                  (loop2 (cons (macro-alias 'define se)
595                                               (##sys#expand-curried-define head (cddr x) se))) ]
596                                 [else
597                                  (##sys#check-syntax
598                                   'define x '(define (variable . lambda-list) . #(_ 1)) #f se)
599                                  (loop rest
600                                        (cons (car head) vars)
601                                        (cons `(##core#lambda ,(cdr head) ,@(cddr x)) vals)
602                                        mvars mvals) ] ) ) ) ]
603                      ((eq? 'define-syntax head)
604                       (##sys#check-syntax 'define-syntax x '(define-syntax _ . #(_ 1)) se)
605                       (fini/syntax vars vals mvars mvals body) )
606                      [(eq? 'define-values head)
607                       (##sys#check-syntax 'define-values x '(define-values #(_ 0) _) #f se)
608                       (loop rest vars vals (cons (cadr x) mvars) (cons (caddr x) mvals)) ]
609                      [(eq? 'begin head)
610                       (##sys#check-syntax 'begin x '(begin . #(_ 0)) #f se)
611                       (loop (##sys#append (cdr x) rest) vars vals mvars mvals) ]
612                      ((or (memq head vars) (memq head mvars))
613                       (fini vars vals mvars mvals body))
614                      [else
615                       (let ([x2 (##sys#expand-0 x se cs?)])
616                         (if (eq? x x2)
617                             (fini vars vals mvars mvals body)
618                             (loop (cons x2 rest) vars vals mvars mvals) ) ) ] ) ) ) ) )
619      (expand body) ) ) )
620
621
622;;; A simple expression matcher
623
624(define match-expression
625  (lambda (exp pat vars)
626    (let ((env '()))
627      (define (mwalk x p)
628        (cond ((not (pair? p))
629               (cond ((assq p env) => (lambda (a) (equal? x (cdr a))))
630                     ((memq p vars)
631                      (set! env (cons (cons p x) env))
632                      #t)
633                     (else (eq? x p)) ) )
634              ((pair? x)
635               (and (mwalk (car x) (car p))
636                    (mwalk (cdr x) (cdr p)) ) )
637              (else #f) ) )
638      (and (mwalk exp pat) env) ) ) )
639
640
641;;; Expand "curried" lambda-list syntax for `define'
642
643(define (##sys#expand-curried-define head body se)
644  (let ((name #f))
645    (define (loop head body)
646      (if (symbol? (car head))
647          (begin
648            (set! name (car head))
649            `(##core#lambda ,(cdr head) ,@body) )
650          (loop (car head) `((##core#lambda ,(cdr head) ,@body)) ) ))
651    (let ([exp (loop head body)])
652      (list name exp) ) ) )
653
654
655;;; General syntax checking routine:
656
657(define ##sys#line-number-database #f)
658(define ##sys#syntax-error-culprit #f)
659
660(define (##sys#syntax-error-hook . args)
661  (apply ##sys#signal-hook #:syntax-error
662         (##sys#strip-syntax args)))
663
664(define syntax-error ##sys#syntax-error-hook)
665
666(define (##sys#syntax-rules-mismatch input)
667  (##sys#syntax-error-hook "no rule matches form" input))
668
669(define (get-line-number sexp)
670  (and ##sys#line-number-database
671       (pair? sexp)
672       (let ([head (car sexp)])
673         (and (symbol? head)
674              (cond [(##sys#hash-table-ref ##sys#line-number-database head)
675                     => (lambda (pl)
676                          (let ([a (assq sexp pl)])
677                            (and a (cdr a)) ) ) ]
678                    [else #f] ) ) ) ) )
679
680(define-constant +default-argument-count-limit+ 99999)
681
682(define ##sys#check-syntax
683  (let ([string-append string-append]
684        [keyword? keyword?]
685        [get-line-number get-line-number]
686        [symbol->string symbol->string] )
687    (lambda (id exp pat #!optional culprit (se (##sys#current-environment)))
688
689      (define (test x pred msg)
690        (unless (pred x) (err msg)) )
691
692      (define (err msg)
693        (let* ([sexp ##sys#syntax-error-culprit]
694               [ln (get-line-number sexp)] )
695          (##sys#syntax-error-hook
696           (if ln 
697               (string-append "(" (symbol->string id) ") in line " (number->string ln) " - " msg)
698               (string-append "(" (symbol->string id) ") " msg) )
699           exp) ) )
700
701      (define (lambda-list? x)
702        (or (##sys#extended-lambda-list? x)
703            (let loop ((x x))
704              (cond ((null? x))
705                    ((symbol? x) (not (keyword? x)))
706                    ((pair? x)
707                     (let ((s (car x)))
708                       (and (symbol? s) (not (keyword? s))
709                            (loop (cdr x)) ) ) )
710                    (else #f) ) ) ) )
711
712      (define (proper-list? x)
713        (let loop ((x x))
714          (cond ((eq? x '()))
715                ((pair? x) (loop (cdr x)))
716                (else #f) ) ) )
717
718      (when culprit (set! ##sys#syntax-error-culprit culprit))
719      (let walk ((x exp) (p pat))
720        (cond ((vector? p)
721               (let* ((p2 (vector-ref p 0))
722                      (vlen (##sys#size p))
723                      (min (if (fx> vlen 1) 
724                               (vector-ref p 1)
725                               0) )
726                      (max (cond ((eq? vlen 1) 1)
727                                 ((fx> vlen 2) (vector-ref p 2))
728                                 (else +default-argument-count-limit+) ) ) )
729                 (do ((x x (cdr x))
730                      (n 0 (fx+ n 1)) )
731                     ((eq? x '())
732                      (if (fx< n min)
733                          (err "not enough arguments") ) )
734                   (cond ((fx>= n max) 
735                          (err "too many arguments") )
736                         ((not (pair? x))
737                          (err "not a proper list") )
738                         (else (walk (car x) p2) ) ) ) ) )
739              ((##sys#immediate? p)
740               (if (not (eq? p x)) (err "unexpected object")) )
741              ((symbol? p)
742               (case p
743                 ((_) #t)
744                 ((pair) (test x pair? "pair expected"))
745                 ((variable) (test x symbol? "identifier expected"))
746                 ((symbol) (test x symbol? "symbol expected"))
747                 ((list) (test x proper-list? "proper list expected"))
748                 ((number) (test x number? "number expected"))
749                 ((string) (test x string? "string expected"))
750                 ((lambda-list) (test x lambda-list? "lambda-list expected"))
751                 (else
752                  (test
753                   x
754                   (lambda (y)
755                     (let ((y2 (and (symbol? y) (lookup y se))))
756                       (eq? (if (symbol? y2) y2 y) p)))
757                   "missing keyword")) ) )
758              ((not (pair? p))
759               (err "incomplete form") )
760              ((not (pair? x)) (err "pair expected"))
761              (else
762               (walk (car x) (car p))
763               (walk (cdr x) (cdr p)) ) ) ) ) ) )
764
765
766;;; explicit-renaming transformer
767
768(define (er-macro-transformer x) x)
769
770(define ((##sys#er-transformer handler) form se dse)
771  (let ((renv '()))                     ; keep rename-environment for this expansion
772    (define (rename sym)
773      (cond ((assq sym renv) =>
774             (lambda (a) 
775               (dd `(RENAME/RENV: ,sym --> ,(cdr a)))
776               (cdr a)))
777            ((lookup sym se) =>
778             (lambda (a)
779               (cond ((symbol? a)
780                      (dd `(RENAME/LOOKUP: ,sym --> ,a))
781                      a)
782                     (else
783                      (let ((a2 (macro-alias sym se)))
784                        (dd `(RENAME/LOOKUP/MACRO: ,sym --> ,a2))
785                        (set! renv (cons (cons sym a2) renv))
786                        a2)))))
787            (else
788             (let ((a (macro-alias sym se)))
789               (dd `(RENAME: ,sym --> ,a))
790               (set! renv (cons (cons sym a) renv))
791               a))))
792    (define (compare s1 s2)
793      (let ((result
794             (if (and (symbol? s1) (symbol? s2))
795                 (let ((ss1 (or (##sys#get s1 '##core#macro-alias)
796                                (lookup2 1 s1 dse)
797                                s1) )
798                       (ss2 (or (##sys#get s2 '##core#macro-alias)
799                                (lookup2 2 s2 dse)
800                                s2) ) )
801                   (cond ((symbol? ss1)
802                          (cond ((symbol? ss2) 
803                                 (eq? (or (##sys#get ss1 '##core#primitive) ss1)
804                                      (or (##sys#get ss2 '##core#primitive) ss2)))
805                                ((assq ss1 (##sys#macro-environment)) =>
806                                 (lambda (a) (eq? (cdr a) ss2)))
807                                (else #f) ) )
808                         ((symbol? ss2)
809                          (cond ((assq ss2 (##sys#macro-environment)) =>
810                                 (lambda (a) (eq? ss1 (cdr a))))
811                                (else #f)))
812                         (else (eq? ss1 ss2))))
813                 (eq? s1 s2))) )
814        (dd `(COMPARE: ,s1 ,s2 --> ,result)) 
815        result))
816    (define (lookup2 n sym dse)
817      (let ((r (lookup sym dse)))
818        (dd "  (lookup/DSE " (list n) ": " sym " --> " 
819            (if (and r (pair? r))
820                '<macro>
821                r)
822            ")")
823        r))
824    (handler form rename compare) ) )
825
826
827;;; Macro definitions:
828
829(define (##sys#expand-import x r c import-env macro-env meta? reexp? loc)
830  (let ((%only (r 'only))
831        (%rename (r 'rename))
832        (%except (r 'except))
833        (%prefix (r 'prefix)))
834    (define (resolve sym)
835      (or (lookup sym '()) sym))        ;*** empty se?
836    (define (tostr x)
837      (cond ((string? x) x)
838            ((keyword? x) (##sys#string-append (##sys#symbol->string x) ":")) ; hack
839            ((symbol? x) (##sys#symbol->string x))
840            ((number? x) (number->string x))
841            (else (syntax-error loc "invalid prefix" ))))
842    (define (import-name spec)
843      (let* ((mname (##sys#strip-syntax spec))
844             (mod (##sys#find-module mname #f)))
845        (unless mod
846          (let ((il (##sys#find-extension
847                     (string-append (symbol->string mname) ".import")
848                     #t)))
849            (cond (il (parameterize ((##sys#current-module #f)
850                                     (##sys#current-environment '())
851                                     (##sys#current-meta-environment (##sys#current-meta-environment))
852                                     (##sys#macro-environment (##sys#meta-macro-environment)))
853                        (##sys#load il #f #f))
854                      (set! mod (##sys#find-module mname)))
855                  (else
856                   (syntax-error
857                    loc "cannot import from undefined module" 
858                    mname)))))
859        (let ((vexp (module-vexports mod))
860              (sexp (module-sexports mod)))
861          (cons vexp sexp))))     
862    (define (import-spec spec)
863      (cond ((symbol? spec) (import-name spec))
864            ((or (not (list? spec)) (< (length spec) 2))
865             (syntax-error loc "invalid import specification" spec))
866            (else
867             (let* ((s (car spec))
868                    (imp (import-spec (cadr spec)))
869                    (impv (car imp))
870                    (imps (cdr imp)))
871               (cond ((c %only (car spec))
872                      (##sys#check-syntax loc spec '(_ _ . #(symbol 0)))
873                      (let ((ids (map resolve (cddr spec))))
874                        (let loop ((ids ids) (v '()) (s '()))
875                          (cond ((null? ids) (cons v s))
876                                ((assq (car ids) impv) =>
877                                 (lambda (a) 
878                                   (loop (cdr ids) (cons a v) s)))
879                                ((assq (car ids) imps) =>
880                                 (lambda (a) 
881                                   (loop (cdr ids) v (cons a s))))
882                                (else (loop (cdr ids) v s))))))
883                     ((c %except (car spec))
884                      (##sys#check-syntax loc spec '(_ _ . #(symbol 0)))
885                      (let ((ids (map resolve (cddr spec))))
886                        (let loop ((impv impv) (v '()))
887                          (cond ((null? impv)
888                                 (let loop ((imps imps) (s '()))
889                                   (cond ((null? imps) (cons v s))
890                                         ((memq (caar imps) ids) (loop (cdr imps) s))
891                                         (else (loop (cdr imps) (cons (car imps) s))))))
892                                ((memq (caar impv) ids) (loop (cdr impv) v))
893                                (else (loop (cdr impv) (cons (car impv) v)))))))
894                     ((c %rename (car spec))
895                      (##sys#check-syntax loc spec '(_ _ . #((symbol symbol) 0)))
896                      (let loop ((impv impv) (imps imps) (v '()) (s '()) (ids (cddr spec)))
897                        (cond ((null? impv) 
898                               (cond ((null? imps)
899                                      (for-each
900                                       (lambda (id)
901                                         (##sys#warn "renamed identifier not imported" id) )
902                                       ids)
903                                      (cons v s))
904                                     ((assq (caar imps) ids) =>
905                                      (lambda (a)
906                                        (loop impv (cdr imps)
907                                              v
908                                              (cons (cons (cadr a) (cdar imps)) s)
909                                              (##sys#delq a ids))))
910                                     (else (loop impv (cdr imps) v (cons (car imps) s) ids))))
911                              ((assq (caar impv) ids) =>
912                               (lambda (a)
913                                 (loop (cdr impv) imps
914                                       (cons (cons (cadr a) (cdar impv)) v)
915                                       s
916                                       (##sys#delq a ids))))
917                              (else (loop (cdr impv) imps
918                                          (cons (car impv) v)
919                                          s ids)))))
920                     ((c %prefix (car spec))
921                      (##sys#check-syntax loc spec '(_ _ _))
922                      (let ((pref (tostr (caddr spec))))
923                        (define (ren imp)
924                          (cons
925                           (##sys#string->symbol 
926                            (##sys#string-append pref (##sys#symbol->string (car imp))) )
927                           (cdr imp) ) )
928                        (cons (map ren impv) (map ren imps))))
929                     (else (syntax-error loc "invalid import specification" spec)))))))
930    (##sys#check-syntax loc x '(_ . #(_ 1)))
931    (let ((cm (##sys#current-module)))
932      (when cm
933        ;; save import form
934        (if meta?
935            (set-module-meta-import-forms! 
936             cm
937             (append (module-meta-import-forms cm) (cdr x)))
938            (set-module-import-forms!
939             cm 
940             (append (module-import-forms cm) (cdr x)))))
941      (for-each
942       (lambda (spec)
943         (let* ((vs (import-spec spec))
944                (vsv (car vs))
945                (vss (cdr vs)))
946           (dd `(IMPORT: ,loc))
947           (dd `(V: ,(if cm (module-name cm) '<toplevel>) ,(map-se vsv)))
948           (dd `(S: ,(if cm (module-name cm) '<toplevel>) ,(map-se vss)))
949           (##sys#mark-imported-symbols vsv) ; mark imports as ##core#aliased
950           (for-each
951            (lambda (imp)
952              (let ((id (car imp))
953                    (aid (cdr imp)))
954                (and-let* ((a (assq id (import-env)))
955                           ((not (eq? aid (cdr a)))))
956                  (##sys#warn "re-importing already imported identifier" id))))
957            vsv)
958           (for-each
959            (lambda (imp)
960              (and-let* ((a (assq (car imp) (macro-env)))
961                         ((not (eq? (cdr imp) (cdr a)))))
962                (##sys#warn "re-importing already imported syntax" (car imp))) )
963            vss)
964           (when reexp?
965             (unless cm
966               (syntax-error loc "`reexport' only valid inside a module"))
967             (set-module-export-list! 
968              cm
969              (append
970               (module-export-list cm) 
971               (map car vsv)
972               (map car vss)))
973             (dm "export-list: " (module-export-list cm)))
974           (import-env (append vsv (import-env)))
975           (macro-env (append vss (macro-env)))))
976       (cdr x))
977      '(##core#undefined))))
978
979(##sys#extend-macro-environment
980 'import '() 
981 (##sys#er-transformer 
982  (cut ##sys#expand-import <> <> <> ##sys#current-environment ##sys#macro-environment
983       #f #f 'import) ) )
984
985(##sys#extend-macro-environment
986 'import-for-syntax '() 
987 (##sys#er-transformer 
988  (cut ##sys#expand-import <> <> <> ##sys#current-meta-environment ##sys#meta-macro-environment 
989       #t #f 'import-for-syntax) ) )
990
991(##sys#extend-macro-environment
992 'reexport '() 
993 (##sys#er-transformer 
994  (cut ##sys#expand-import <> <> <> ##sys#current-environment ##sys#macro-environment 
995       #t #t 'reexport) ) )
996
997(define ##sys#initial-macro-environment (##sys#macro-environment))
998
999(##sys#extend-macro-environment
1000 'define
1001 '()
1002 (##sys#er-transformer
1003  (lambda (form r c)
1004    (let loop ((form (cdr form)))
1005      (let ((head (car form))
1006            (body (cdr form)) )
1007        (cond ((not (pair? head))
1008               (##sys#check-syntax 'define head 'symbol)
1009               (##sys#check-syntax 'define body '#(_ 0 1))
1010               (##sys#register-export head (##sys#current-module))
1011               `(##core#set! ,head ,(if (pair? body) (car body) '(##core#undefined))) )
1012              ((pair? (car head))
1013               (##sys#check-syntax 'define head '(_ . lambda-list))
1014               (##sys#check-syntax 'define body '#(_ 1))
1015               (loop (##sys#expand-curried-define head body '())) ) ;*** '() should be se
1016              (else
1017               (##sys#check-syntax 'define head '(symbol . lambda-list))
1018               (##sys#check-syntax 'define body '#(_ 1))
1019               (##sys#register-export (car head) (##sys#current-module))
1020               `(##core#set!
1021                 ,(car head)
1022                 (,(r 'lambda) ,(cdr head) ,@body))) ) ) ) ) ) )
1023
1024(##sys#extend-macro-environment
1025 'and
1026 '()
1027 (##sys#er-transformer
1028  (lambda (form r c)
1029    (let ((body (cdr form)))
1030      (if (null? body)
1031          #t
1032          (let ((rbody (cdr body))
1033                (hbody (car body)) )
1034            (if (null? rbody)
1035                hbody
1036                `(,(r 'if) ,hbody (,(r 'and) ,@rbody) #f) ) ) ) ) ) ) )
1037
1038(##sys#extend-macro-environment
1039 'or 
1040 '()
1041 (##sys#er-transformer
1042  (lambda (form r c)
1043    (let ((body (cdr form)))
1044     (if (null? body)
1045         #f
1046         (let ((rbody (cdr body))
1047               (hbody (car body)))
1048           (if (null? rbody)
1049               hbody
1050               (let ((tmp (r 'tmp)))
1051                 `(,(r 'let) ((,tmp ,hbody))
1052                    (,(r 'if) ,tmp ,tmp (,(r 'or) ,@rbody)) ) ) ) ) ) ) ) ) )
1053
1054(##sys#extend-macro-environment
1055 'cond
1056 '()
1057 (##sys#er-transformer
1058  (lambda (form r c)
1059    (let ((body (cdr form))
1060          (%let (r 'let))
1061          (%if (r 'if))
1062          (%=> (r '=>))
1063          (%or (r 'or))
1064          (%else (r 'else))
1065          (%lambda (r 'lambda)))
1066      (let expand ((clauses body))
1067        (if (not (pair? clauses))
1068            '(##core#undefined)
1069            (let ((clause (car clauses))
1070                  (rclauses (cdr clauses)) )
1071              (##sys#check-syntax 'cond clause '#(_ 1))
1072              (cond ((c %else (car clause)) `(##core#begin ,@(cdr clause)))
1073                    ((null? (cdr clause)) `(,%or ,(car clause) ,(expand rclauses)))
1074                    ((c %=> (cadr clause))
1075                     (let ((tmp (r 'tmp)))
1076                       `(,%let ((,tmp ,(car clause)))
1077                               (,%if ,tmp
1078                                     (,(caddr clause) ,tmp)
1079                                     ,(expand rclauses) ) ) ) )
1080                    ((and (list? clause) (fx= (length clause) 4)
1081                          (c %=> (caddr clause)))
1082                     (let ((tmp (r 'tmp)))
1083                       `(##sys#call-with-values
1084                         (,%lambda () ,(car clause))
1085                         (,%lambda ,tmp
1086                                   (if (##sys#apply ,(cadr clause) ,tmp)
1087                                       (##sys#apply ,(cadddr clause) ,tmp)
1088                                       ,(expand rclauses) ) ) ) ) )
1089                    (else `(,%if ,(car clause) 
1090                                 (##core#begin ,@(cdr clause))
1091                                 ,(expand rclauses) ) ) ) ) ) ) ) ) ))
1092
1093(##sys#extend-macro-environment
1094 'case
1095 '()
1096 (##sys#er-transformer
1097  (lambda (form r c)
1098    (##sys#check-syntax 'case form '(_ _ . #(_ 0)))
1099    (let ((exp (cadr form))
1100          (body (cddr form)) )
1101      (let ((tmp (r 'tmp))
1102            (%if (r 'if))
1103            (%or (r 'or))
1104            (%else (r 'else)))
1105        `(let ((,tmp ,exp))
1106           ,(let expand ((clauses body))
1107              (if (not (pair? clauses))
1108                  '(##core#undefined)
1109                  (let ((clause (car clauses))
1110                        (rclauses (cdr clauses)) )
1111                    (##sys#check-syntax 'case clause '#(_ 1))
1112                    (if (c %else (car clause))
1113                        `(##core#begin ,@(cdr clause))
1114                        `(,%if (,%or ,@(##sys#map
1115                                        (lambda (x) `(##sys#eqv? ,tmp ',x)) (car clause)))
1116                               (##core#begin ,@(cdr clause)) 
1117                               ,(expand rclauses) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )
1118
1119(##sys#extend-macro-environment
1120 'let*
1121 '()
1122 (##sys#er-transformer
1123  (lambda (form r c)
1124    (##sys#check-syntax 'let* form '(_ #((symbol _) 0) . #(_ 1)))
1125    (let ((bindings (cadr form))
1126          (body (cddr form)) 
1127          (%let (r 'let)))
1128      (let expand ((bs bindings))
1129        (if (eq? bs '())
1130            `(,%let () ,@body)
1131            `(,%let (,(car bs)) ,(expand (cdr bs))) ) ) ) ) ) )
1132
1133(##sys#extend-macro-environment
1134 'do
1135 '()
1136 (##sys#er-transformer
1137  (lambda (form r c)
1138    (##sys#check-syntax 'do form '(_ #((symbol _ . #(_)) 0) . #(_ 1)))
1139    (let ((bindings (cadr form))
1140          (test (caddr form))
1141          (body (cdddr form))
1142          (dovar (r 'doloop))
1143          (%let (r 'let))
1144          (%if (r 'if)))
1145      `(,%let ,dovar ,(##sys#map (lambda (b) (list (car b) (car (cdr b)))) bindings)
1146              (,%if ,(car test)
1147                    ,(let ((tbody (cdr test)))
1148                       (if (eq? tbody '())
1149                           '(##core#undefined)
1150                           `(##core#begin ,@tbody) ) )
1151                    (##core#begin
1152                     ,(if (eq? body '())
1153                          '(##core#undefined)
1154                          `(,%let () ,@body) )
1155                     (##core#app
1156                      ,dovar ,@(##sys#map (lambda (b) 
1157                                            (if (eq? (cdr (cdr b)) '())
1158                                                (car b)
1159                                                (car (cdr (cdr b))) ) )
1160                                          bindings) ) ) ) ) ) ) ) )
1161
1162(##sys#extend-macro-environment
1163 'quasiquote
1164 '()
1165 (##sys#er-transformer
1166  (lambda (form r c)
1167    (let ((%quote (r 'quote))
1168          (%quasiquote (r 'quasiquote))
1169          (%unquote (r 'unquote))
1170          (%unquote-splicing (r 'unquote-splicing)))
1171      (define (walk x n) (simplify (walk1 x n)))
1172      (define (walk1 x n)
1173        (cond ((vector? x)
1174               `(##sys#list->vector ,(walk (vector->list x) n)) )
1175              ((not (pair? x)) `(,%quote ,x))
1176              (else
1177               (let ((head (car x))
1178                     (tail (cdr x)))
1179                 (cond ((c %unquote head)
1180                        (if (pair? tail)
1181                            (let ((hx (car tail)))
1182                              (if (eq? n 0)
1183                                  hx
1184                                  (list '##sys#list `(,%quote ,%unquote)
1185                                        (walk hx (fx- n 1)) ) ) )
1186                            `(,%quote ,%unquote) ) )
1187                       ((c %quasiquote head)
1188                        (if (pair? tail)
1189                            `(##sys#list (,%quote ,%quasiquote) 
1190                                         ,(walk (car tail) (fx+ n 1)) ) 
1191                            (list '##sys#cons (list %quote %quasiquote) 
1192                                  (walk tail n)) ) )
1193                       ((pair? head)
1194                        (let ((hx (car head))
1195                              (tx (cdr head)))
1196                          (if (and (c hx %unquote-splicing) (pair? tx))
1197                              (let ((htx (car tx)))
1198                                (if (eq? n 0)
1199                                    `(##sys#append ,htx
1200                                                   ,(walk tail n) )
1201                                    `(##sys#cons (##sys#list %unquote-splicing
1202                                                             ,(walk htx (fx- n 1)) )
1203                                                 ,(walk tail n) ) ) )
1204                              `(##sys#cons ,(walk head n) ,(walk tail n)) ) ) )
1205                       (else
1206                        `(##sys#cons ,(walk head n) ,(walk tail n)) ) ) ) ) ) )
1207      (define (simplify x)
1208        (cond ((match-expression x '(##sys#cons a '()) '(a))
1209               => (lambda (env) (simplify `(##sys#list ,(##sys#slot (assq 'a env) 1)))) )
1210              ((match-expression x '(##sys#cons a (##sys#list . b)) '(a b))
1211               => (lambda (env)
1212                    (let ([bxs (assq 'b env)])
1213                      (if (fx< (length bxs) 32)
1214                          (simplify `(##sys#list ,(##sys#slot (assq 'a env) 1)
1215                                                 ,@(cdr bxs) ) ) 
1216                          x) ) ) )
1217              ((match-expression x '(##sys#append a '()) '(a))
1218               => (lambda (env) (##sys#slot (assq 'a env) 1)) )
1219              (else x) ) )
1220      (##sys#check-syntax 'quasiquote form '(_ _))
1221      (walk (cadr form) 0) ) ) ) )
1222
1223(##sys#extend-macro-environment
1224 'delay
1225 '()
1226 (##sys#er-transformer
1227  (lambda (form r c)
1228    (##sys#check-syntax 'delay form '(_ _))
1229    `(##sys#make-promise (lambda () ,(cadr form))))))
1230
1231(##sys#extend-macro-environment
1232 'cond-expand
1233 '()
1234 (##sys#er-transformer
1235  (lambda (form r c)
1236    (let ((clauses (cdr form))
1237          (%or (r 'or))
1238          (%not (r 'not))
1239          (%else (r 'else))
1240          (%and (r 'and)))
1241      (define (err x) 
1242        (##sys#error "syntax error in `cond-expand' form"
1243                     x
1244                     (cons 'cond-expand clauses)) )
1245      (define (test fx)
1246        (cond ((symbol? fx) (##sys#feature? fx))
1247              ((not (pair? fx)) (err fx))
1248              (else
1249               (let ((head (car fx))
1250                     (rest (cdr fx)))
1251                 (cond ((c %and head)
1252                        (or (eq? rest '())
1253                            (if (pair? rest)
1254                                (and (test (car rest))
1255                                     (test `(,%and ,@(cdr rest))) )
1256                                (err fx) ) ) )
1257                       ((c %or head)
1258                        (and (not (eq? rest '()))
1259                             (if (pair? rest)
1260                                 (or (test (car rest))
1261                                     (test `(,%or ,@(cdr rest))) )
1262                                 (err fx) ) ) )
1263                       ((c %not head) (not (test (cadr fx))))
1264                       (else (err fx)) ) ) ) ) )
1265      (let expand ((cls clauses))
1266        (cond ((eq? cls '())
1267               (##sys#apply
1268                ##sys#error "no matching clause in `cond-expand' form" 
1269                (map (lambda (x) (car x)) clauses) ) )
1270              ((not (pair? cls)) (err cls))
1271              (else
1272               (let ((clause (car cls))
1273                    (rclauses (cdr cls)) )
1274                 (if (not (pair? clause)) 
1275                     (err clause)
1276                     (let ((id (car clause)))
1277                       (cond ((c id %else)
1278                              (let ((rest (cdr clause)))
1279                                (if (eq? rest '())
1280                                    '(##core#undefined)
1281                                    `(##core#begin ,@rest) ) ) )
1282                             ((test id) `(##core#begin ,@(cdr clause)))
1283                             (else (expand rclauses)) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )
1284
1285(##sys#extend-macro-environment
1286 'require-library
1287 '()
1288 (##sys#er-transformer
1289  (lambda (x r c)
1290    (let ((ids (cdr x)))
1291      `(##core#require-extension ,ids #f) ) ) ) )
1292
1293(##sys#extend-macro-environment
1294 'require-extension
1295 '()
1296 (##sys#er-transformer
1297  (lambda (x r c)
1298    (let ((ids (cdr x)))
1299      `(##core#require-extension ,ids #t) ) ) ) )
1300
1301(##sys#extend-macro-environment
1302 'module
1303 '()
1304 (##sys#er-transformer
1305  (lambda (x r c)
1306    (##sys#check-syntax 'module x '(_ symbol _ . #(_ 0)))
1307    `(##core#module 
1308      ,(cadr x)
1309      ,(if (eq? '* (##sys#strip-syntax (caddr x))) 
1310           #t 
1311           (caddr x))
1312      ,@(cdddr x)))))
1313
1314(##sys#extend-macro-environment
1315 'begin-for-syntax
1316 '()
1317 (##sys#er-transformer
1318  (lambda (x r c)
1319    (##sys#check-syntax 'begin-for-syntax x '(_ . #(_ 0)))
1320    (##sys#register-meta-expression `(##core#begin ,@(cdr x)))
1321    `(##core#elaborationtimeonly (##core#begin ,@(cdr x))))))
1322
1323(##sys#extend-macro-environment
1324 'export
1325 '()
1326 (##sys#er-transformer
1327  (lambda (x r c)
1328    (let ((exps (cdr x))
1329          (mod (##sys#current-module)))
1330      (unless mod
1331        (syntax-error 'export "`export' used outside module body"))
1332      (for-each
1333       (lambda (exp)
1334         (when (and (not (symbol? exp)) 
1335                    (let loop ((iexp exp))
1336                      (cond ((null? iexp) #f)
1337                            ((not (pair? iexp)) #t)
1338                            ((not (symbol? (car iexp))) #t)
1339                            (else (loop (cdr iexp))))))
1340           (syntax-error 'export "invalid export syntax" exp (module-name mod))))
1341       exps)
1342      (set-module-export-list! 
1343       mod
1344       (append (module-export-list mod) 
1345               (map ##sys#strip-syntax exps)))
1346      '(##core#undefined)))))
1347
1348
1349;;; syntax-rules
1350
1351(include "synrules.scm")
1352
1353
1354;;; the base macro environment ("scheme", essentially)
1355
1356(define (##sys#macro-subset me0 #!optional parent-env)
1357  (let ((se (let loop ((me (##sys#macro-environment)))
1358              (if (or (null? me) (eq? me me0))
1359                  '()
1360                  (cons (car me) (loop (cdr me)))))))
1361    (##sys#fixup-macro-environment se parent-env)))
1362
1363(define (##sys#fixup-macro-environment se #!optional parent-env)
1364  (let ((se2 (if parent-env (##sys#append se parent-env) se)))
1365    (for-each                           ; fixup se
1366     (lambda (sdef)
1367       (when (pair? (cdr sdef))
1368         (set-car!
1369          (cdr sdef) 
1370          (if (null? (cadr sdef)) 
1371              se2
1372              (##sys#append (cadr sdef) se2)))))
1373     se)
1374    se))
1375
1376(define ##sys#default-macro-environment
1377  (##sys#fixup-macro-environment (##sys#macro-environment)))
1378
1379
1380;;; low-level module support
1381
1382(define ##sys#meta-macro-environment (make-parameter (##sys#macro-environment)))
1383(define ##sys#current-module (make-parameter #f))
1384
1385(declare 
1386  (hide make-module module? %make-module
1387        module-name module-vexports module-sexports
1388        set-module-vexports! set-module-sexports!
1389        module-export-list set-module-export-list! 
1390        module-defined-list set-module-defined-list!
1391        module-import-forms set-module-import-forms!
1392        module-meta-import-forms set-module-meta-import-forms!
1393        module-exist-list set-module-exist-list!
1394        module-meta-expressions set-module-meta-expressions!
1395        module-defined-syntax-list set-module-defined-syntax-list!))
1396
1397(define-record-type module
1398  (%make-module name export-list defined-list exist-list defined-syntax-list
1399                undefined-list import-forms meta-import-forms meta-expressions 
1400                vexports sexports) 
1401  module?
1402  (name module-name)                    ; SYMBOL
1403  (export-list module-export-list set-module-export-list!) ; (SYMBOL | (SYMBOL ...) ...)
1404  (defined-list module-defined-list set-module-defined-list!) ; ((SYMBOL . VALUE) ...)    - *exported* value definitions
1405  (exist-list module-exist-list set-module-exist-list!)       ; (SYMBOL ...)    - only for checking refs to undef'd
1406  (defined-syntax-list module-defined-syntax-list set-module-defined-syntax-list!) ; ((SYMBOL . VALUE) ...)
1407  (undefined-list module-undefined-list set-module-undefined-list!) ; (SYMBOL ...)
1408  (import-forms module-import-forms set-module-import-forms!)       ; (SPEC ...)
1409  (meta-import-forms module-meta-import-forms set-module-meta-import-forms!)        ; (SPEC ...)
1410  (meta-expressions module-meta-expressions set-module-meta-expressions!) ; (EXP ...)
1411  (vexports module-vexports set-module-vexports!)             ; (SYMBOL . SYMBOL)
1412  (sexports module-sexports set-module-sexports!) )           ; ((SYMBOL SE TRANSFORMER) ...)
1413
1414(define ##sys#module-name module-name)
1415
1416(define (##sys#module-exports m)
1417  (values
1418   (module-export-list m)
1419   (module-vexports m)
1420   (module-sexports m)))
1421
1422(define (make-module name explist vexports sexports)
1423  (%make-module name explist '() '() '() '() '() '() '() vexports sexports))
1424
1425(define (##sys#find-module name #!optional (err #t))
1426  (cond ((assq name ##sys#module-table) => cdr)
1427        (err (error 'import "module not found" name))
1428        (else #f)))
1429
1430(define (##sys#toplevel-definition-hook sym mod exp val) #f)
1431
1432(define (##sys#register-meta-expression exp)
1433  (and-let* ((mod (##sys#current-module)))
1434    (set-module-meta-expressions! mod (cons exp (module-meta-expressions mod)))))
1435
1436(define (check-for-redef sym env senv)
1437  (and-let* ((a (assq sym env)))
1438    (##sys#warn "redefinition of imported value binding" sym) )
1439  (and-let* ((a (assq sym senv)))
1440    (##sys#warn "redefinition of imported syntax binding" sym)))
1441
1442(define (##sys#register-export sym mod)
1443  (when mod
1444    (let ((exp (or (eq? #t (module-export-list mod))
1445                   (##sys#find-export sym mod #t)))
1446          (ulist (module-undefined-list mod)))
1447      (##sys#toplevel-definition-hook   ; in compiler, hides unexported bindings
1448       (##sys#module-rename sym (module-name mod)) 
1449       mod exp #f)
1450      (when (memq sym ulist)
1451        (set-module-undefined-list! mod (##sys#delq sym ulist)))
1452      (check-for-redef sym (##sys#current-environment) (##sys#macro-environment))
1453      (set-module-exist-list! mod (cons sym (module-exist-list mod)))
1454      (when exp
1455        (dm "defined: " sym)
1456        (set-module-defined-list! 
1457         mod
1458         (cons (cons sym #f)
1459               (module-defined-list mod)))))) )
1460
1461(define (##sys#register-syntax-export sym mod val)
1462  (when mod
1463    (let ((exp (or (eq? #t (module-export-list mod))
1464                   (##sys#find-export sym mod #t)))
1465          (ulist (module-undefined-list mod))
1466          (mname (module-name mod)))
1467      (when (memq sym ulist)
1468        (##sys#warn "use of syntax precedes definition" sym))
1469      (check-for-redef sym (##sys#current-environment) (##sys#macro-environment))
1470      (dm "defined syntax: " sym)
1471      (when exp
1472        (set-module-defined-list! 
1473         mod
1474         (cons (cons sym val)
1475               (module-defined-list mod))) )
1476      (set-module-defined-syntax-list! 
1477       mod
1478       (cons (cons sym val) (module-defined-syntax-list mod))))))
1479
1480(define (##sys#register-undefined sym mod)
1481  (when mod
1482    (let ((ul (module-undefined-list mod)))
1483      (unless (memq sym ul)
1484        (set-module-undefined-list! mod (cons sym ul))))))
1485
1486(define (##sys#register-module name explist #!optional (vexports '()) (sexports '()))
1487  (let ((mod (make-module name explist vexports sexports)))
1488    (set! ##sys#module-table (cons (cons name mod) ##sys#module-table))
1489    mod) )
1490
1491(define (##sys#mark-imported-symbols se)
1492  (for-each
1493   (lambda (imp)
1494     (when (and (symbol? (cdr imp)) (not (eq? (car imp) (cdr imp))))
1495       (dm `(MARKING: ,(cdr imp)))
1496       (##sys#put! (cdr imp) '##core#aliased #t)))
1497   se))
1498
1499(define (module-indirect-exports mod)
1500  (let ((exports (module-export-list mod))
1501        (mname (module-name mod))
1502        (dlist (module-defined-list mod)))
1503    (define (indirect? id)
1504      (let loop ((exports exports))
1505        (and (not (null? exports))
1506             (or (and (pair? (car exports))
1507                      (memq id (cdar exports)))
1508                 (loop (cdr exports))))))
1509    (define (warn msg id)
1510      (##sys#warn
1511       (string-append msg " in module `" (symbol->string mname) "'")
1512       id))
1513    (if (eq? #t exports)
1514        '()
1515        (let loop ((exports exports))   ; walk export list
1516          (cond ((null? exports) '())
1517                ((symbol? (car exports)) (loop (cdr exports))) ; normal export
1518                (else
1519                 (let loop2 ((iexports (cdar exports))) ; walk indirect exports for a given entry
1520                   (cond ((null? iexports) (loop (cdr exports)))
1521                         ((assq (car iexports) (##sys#macro-environment))
1522                          (warn "indirect export of syntax binding" (car iexports))
1523                          (loop2 (cdr iexports)))
1524                         ((assq (car iexports) dlist) => ; defined in current module?
1525                          (lambda (a) 
1526                            (cons
1527                             (cons
1528                              (car iexports)
1529                              (or (cdr a) (##sys#module-rename (car iexports) mname)))
1530                             (loop2 (cdr iexports)))))
1531                         ((assq (car iexports) (##sys#current-environment)) =>
1532                          (lambda (a)   ; imported in current env.
1533                            (cond ((symbol? (cdr a)) ; not syntax
1534                                   (cons (cons (car iexports) (cdr a)) (loop2 (cdr iexports))) )
1535                                  (else
1536                                   (warn "indirect reexport of syntax" (car iexports))
1537                                   (loop2 (cdr iexports))))))
1538                         (else
1539                          (warn "indirect export of unknown binding" (car iexports))
1540                          (loop2 (cdr iexports)))))))))))
1541
1542(define (merge-se . ses)                ; later occurrences take precedence to earlier ones
1543  (let ((se (apply append ses)))
1544    (dm "merging " (length ses) " se's with total length of " (length se))
1545    (let ((se2
1546           (let loop ((se se))
1547             (cond ((null? se) '())
1548                   ((assq (caar se) (cdr se)) (loop (cdr se)))
1549                   (else (cons (car se) (loop (cdr se))))))))
1550      (dm "  merged has length " (length se2))
1551      se2)))
1552
1553(define (##sys#compiled-module-registration mod)
1554  (let ((dlist (module-defined-list mod))
1555        (mname (module-name mod))
1556        (ifs (module-import-forms mod))
1557        (sexports (module-sexports mod))
1558        (mifs (module-meta-import-forms mod)))
1559    `(,@(if (pair? ifs) `((eval '(import ,@(##sys#strip-syntax ifs)))) '())
1560      ,@(if (pair? mifs) `((import ,@(##sys#strip-syntax mifs))) '())
1561      ,@(reverse (map ##sys#strip-syntax (module-meta-expressions mod)))
1562      (##sys#register-compiled-module
1563       ',(module-name mod)
1564       (list
1565        ,@(map (lambda (ie)
1566                 (if (symbol? (cdr ie))
1567                     `'(,(car ie) . ,(cdr ie))
1568                     `(list ',(car ie) '() ,(cdr ie))))
1569               (module-indirect-exports mod)))
1570       ',(module-vexports mod)
1571       (list
1572        ,@(map (lambda (sexport)
1573                 (let* ((name (car sexport))
1574                        (a (assq name dlist)))
1575                   (cond ((pair? a) 
1576                          `(cons ',(car sexport) ,(##sys#strip-syntax (cdr a))))
1577                         (else
1578                          (dm "re-exported syntax" name mname)
1579                          `',name))))
1580               sexports))
1581       (list
1582        ,@(if (null? sexports)
1583              '()                       ; no syntax exported - no more info needed
1584              (let loop ((sd (module-defined-syntax-list mod)))
1585                (cond ((null? sd) '())
1586                      ((assq (caar sd) sexports) (loop (cdr sd)))
1587                      (else
1588                       (let ((name (caar sd)))
1589                         (cons `(cons ',(caar sd) ,(##sys#strip-syntax (cdar sd)))
1590                               (loop (cdr sd)))))))))))))
1591
1592(define (##sys#register-compiled-module name iexports vexports sexports #!optional
1593                                        (sdefs '()))
1594  (define (find-reexport name)
1595    (let ((a (assq name (##sys#macro-environment))))
1596      (if (and a (pair? (cdr a)))
1597          a
1598          (##sys#error
1599           'import "cannot find implementation of re-exported syntax"
1600           name))))
1601  (let* ((sexps
1602          (map (lambda (se)
1603                 (if (symbol? se)
1604                     (find-reexport se)
1605                     (list (car se) #f (##sys#er-transformer (cdr se)))))
1606               sexports))
1607         (iexps 
1608          (map (lambda (ie)
1609                 (if (pair? (cdr ie))
1610                     (list (car ie) (cadr ie) (##sys#er-transformer (caddr ie)))
1611                     ie))
1612               iexports))
1613         (nexps
1614          (map (lambda (ne)
1615                 (list (car ne) #f (##sys#er-transformer (cdr ne))))
1616               sdefs))
1617         (mod (make-module name '() vexports sexps))
1618         (senv (merge-se 
1619                (##sys#macro-environment)
1620                (##sys#current-environment)
1621                iexps vexports sexps nexps)))
1622    (##sys#mark-imported-symbols iexps)
1623    (for-each
1624     (lambda (sexp)
1625       (set-car! (cdr sexp) senv))
1626     sexps)
1627    (for-each
1628     (lambda (iexp)
1629       (when (pair? (cdr iexp))
1630         (set-car! (cdr iexp) senv)))
1631     iexps)
1632    (for-each
1633     (lambda (nexp)
1634       (set-car! (cdr nexp) senv))
1635     nexps)
1636    (set! ##sys#module-table (cons (cons name mod) ##sys#module-table)) 
1637    mod))
1638
1639(define (##sys#primitive-alias sym)
1640  (let ((palias 
1641         (##sys#string->symbol 
1642          (##sys#string-append "#%" (##sys#slot sym 1)))))
1643    (##sys#put! palias '##core#primitive sym)
1644    palias))
1645
1646(define (##sys#register-primitive-module name vexports #!optional (sexports '()))
1647  (let* ((me (##sys#macro-environment))
1648         (mod (make-module 
1649               name '()
1650               (map (lambda (ve)
1651                      (if (symbol? ve)
1652                          (cons ve (##sys#primitive-alias ve))
1653                          ve))
1654                    vexports)
1655               (map (lambda (se)
1656                      (if (symbol? se)
1657                          (or (assq se me)
1658                              (##sys#error "unknown macro referenced while registering module" se name))
1659                          se))
1660                    sexports))))
1661    (set! ##sys#module-table (cons (cons name mod) ##sys#module-table)) 
1662    mod))
1663
1664(define (##sys#find-export sym mod indirect)
1665  (let ((exports (module-export-list mod)))
1666    (let loop ((xl (if (eq? #t exports) (module-exists-list mod) exports)))
1667      (cond ((null? xl) #f)
1668            ((eq? sym (car xl)))
1669            ((pair? (car xl))
1670             (or (eq? sym (caar xl))
1671                 (and indirect (memq sym (cdar xl)))
1672                 (loop (cdr xl))))
1673            (else (loop (cdr xl)))))))
1674
1675(define (##sys#finalize-module mod)
1676  (let* ((explist (module-export-list mod))
1677         (name (module-name mod))
1678         (dlist (module-defined-list mod))
1679         (elist (module-exist-list mod))
1680         (missing #f)
1681         (sdlist (map (lambda (sym) (assq (car sym) (##sys#macro-environment)))
1682                      (module-defined-syntax-list mod)))
1683         (sexports
1684          (if (eq? #t explist)
1685              sdlist
1686              (let loop ((me (##sys#macro-environment)))
1687                (cond ((null? me) '())
1688                      ((##sys#find-export (caar me) mod #f)
1689                       (cons (car me) (loop (cdr me))))
1690                      (else (loop (cdr me)))))))
1691         (vexports
1692          (let loop ((xl (if (eq? #t explist) elist explist)))
1693            (if (null? xl)
1694                '()
1695                (let* ((h (car xl))
1696                       (id (if (symbol? h) h (car h))))
1697                  (if (assq id sexports) 
1698                      (loop (cdr xl))
1699                      (cons
1700                       (cons
1701                        id
1702                        (let ((def (assq id dlist)))
1703                          (if (and def (symbol? (cdr def))) 
1704                              (cdr def)
1705                              (let ((a (assq id (##sys#current-environment))))
1706                                (cond ((and a (symbol? (cdr a))) 
1707                                       (dm "reexporting: " id " -> " (cdr a))
1708                                       (cdr a)) 
1709                                      ((not def)
1710                                       (set! missing #t)
1711                                       (##sys#warn 
1712                                        (string-append
1713                                         "exported identifier for module `" 
1714                                         (symbol->string name)
1715                                         "' has not been defined")
1716                                        id)
1717                                       #f)
1718                                      (else (##sys#module-rename id name)))))))
1719                       (loop (cdr xl)))))))))
1720    (for-each
1721     (lambda (u)
1722       (unless (memq u elist)
1723         (set! missing #t)
1724         (##sys#warn "reference to possibly unbound identifier" u)
1725         (and-let* ((a (##sys#get u '##core#db)))
1726           (if (= 1 (length a))
1727               (##sys#warn
1728                (string-append
1729                 "  suggesting: `(import " (symbol->string (cadar a)) 
1730                 ")'"))
1731               (##sys#warn
1732                (string-append
1733                 "  suggesting one of:\n"
1734                 (let loop ((lst a))
1735                   (if (null? lst)
1736                       ""
1737                       (string-append
1738                        "Warning:     `(import " (symbol->string (cadar lst)) ")'\n"
1739                        (loop (cdr lst)))))))))))
1740     (module-undefined-list mod))
1741    (when missing
1742      (##sys#error "module unresolved" name))
1743    (let* ((exports 
1744            (map (lambda (exp)
1745                   (cond ((symbol? (cdr exp)) exp)
1746                         ((assq (car exp) (##sys#macro-environment)))
1747                         (else (##sys#error "(internal) indirect export not found" (car exp)))) )
1748                 (module-indirect-exports mod)))
1749           (new-se (merge-se 
1750                    (##sys#macro-environment) 
1751                    (##sys#current-environment) 
1752                    exports)))
1753      (##sys#mark-imported-symbols exports)
1754      (for-each
1755       (lambda (m)
1756         (let ((se (merge-se (cadr m) new-se)))
1757           (dm `(FIXUP: ,(car m) ,@(map-se se)))
1758           (set-car! (cdr m) se)))
1759       sdlist)
1760      (dm `(EXPORTS: 
1761            ,(module-name mod) 
1762            (DLIST: ,@dlist)
1763            (SDLIST: ,@(map-se sdlist))
1764            (IEXPORTS: ,@(map-se exports))
1765            (VEXPORTS: ,@(map-se vexports))
1766            (SEXPORTS: ,@(map-se sexports))))
1767      (set-module-vexports! mod vexports)
1768      (set-module-sexports! mod sexports))))
1769
1770(define ##sys#module-table '())
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.