ecmalisp.lisp

   1 ;;; ecmalisp.lisp ---
   2
   3 ;; Copyright (C) 2012, 2013 David Vazquez
   4 ;; Copyright (C) 2012 Raimon Grau
   5
   6 ;; This program is free software: you can redistribute it and/or
   7 ;; modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8 ;; published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
   9 ;; License, or (at your option) any later version.
  10 ;;
  11 ;; This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  12 ;; WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 ;; General Public License for more details.
  15 ;;
  16 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 ;; along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18
  19 ;;; This code is executed when ecmalisp compiles this file
  20 ;;; itself. The compiler provides compilation of some special forms,
  21 ;;; as well as funcalls and macroexpansion, but no functions. So, we
  22 ;;; define the Lisp world from scratch. This code has to define enough
  23 ;;; language to the compiler to be able to run.
  24
  25 #+ecmalisp
  26 (progn
  27
  28   'defmacro
  29   (eval-when-compile
  30     (%compile-defmacro 'defmacro
  31                        '(lambda (name args &rest body)
  32                          `(progn
  33                             (eval-when-compile
  34                               (%compile-defmacro ',name
  35                                                  '(lambda ,(mapcar (lambda (x)
  36                                                                      (if (eq x '&body)
  37                                                                          '&rest
  38                                                                          x))
  39                                                                    args)
  40                                                    ,@body)))
  41                             ',name))))
  42
  43   (defmacro defvar (name value)
  44     `(progn
  45        (setq ,name ,value)
  46        ',name))
  47
  48   (defmacro named-lambda (name args &body body)
  49     (let ((x (gensym "FN")))
  50       `(let ((,x (lambda ,args ,@body)))
  51          (oset ,x "fname" ,name)
  52          ,x)))
  53
  54   (defmacro defun (name args &body body)
  55     `(progn
  56        (fset ',name (named-lambda ,(symbol-name name) ,args
  57                       (block ,name ,@body)))
  58        ',name))
  59
  60   (defvar *package* (new))
  61
  62   (defvar nil 'nil)
  63   (defvar t 't)
  64
  65   (defun null (x)
  66     (eq x nil))
  67
  68   (defmacro return (&optional value)
  69     `(return-from nil ,value))
  70
  71   (defmacro while (condition &body body)
  72     `(block nil (%while ,condition ,@body)))
  73
  74   (defun internp (name)
  75     (in name *package*))
  76
  77   (defun intern (name)
  78     (if (internp name)
  79         (oget *package* name)
  80         (oset *package* name (make-symbol name))))
  81
  82   (defun find-symbol (name)
  83     (oget *package* name))
  84
  85   (defvar *gensym-counter* 0)
  86   (defun gensym (&optional (prefix "G"))
  87     (setq *gensym-counter* (+ *gensym-counter* 1))
  88     (make-symbol (concat-two prefix (integer-to-string *gensym-counter*))))
  89
  90   ;; Basic functions
  91   (defun = (x y) (= x y))
  92   (defun + (x y) (+ x y))
  93   (defun - (x y) (- x y))
  94   (defun * (x y) (* x y))
  95   (defun / (x y) (/ x y))
  96   (defun 1+ (x) (+ x 1))
  97   (defun 1- (x) (- x 1))
  98   (defun zerop (x) (= x 0))
  99   (defun truncate (x y) (floor (/ x y)))
 100
 101   (defun eql (x y) (eq x y))
 102
 103   (defun not (x) (if x nil t))
 104
 105   (defun cons (x y ) (cons x y))
 106   (defun consp (x) (consp x))
 107   (defun car (x) (car x))
 108   (defun cdr (x) (cdr x))
 109   (defun caar (x) (car (car x)))
 110   (defun cadr (x) (car (cdr x)))
 111   (defun cdar (x) (cdr (car x)))
 112   (defun cddr (x) (cdr (cdr x)))
 113   (defun caddr (x) (car (cdr (cdr x))))
 114   (defun cdddr (x) (cdr (cdr (cdr x))))
 115   (defun cadddr (x) (car (cdr (cdr (cdr x)))))
 116   (defun first (x) (car x))
 117   (defun second (x) (cadr x))
 118   (defun third (x) (caddr x))
 119   (defun fourth (x) (cadddr x))
 120
 121   (defun list (&rest args) args)
 122   (defun atom (x)
 123     (not (consp x)))
 124
 125   ;; Basic macros
 126
 127   (defmacro incf (x &optional (delta 1))
 128     `(setq ,x (+ ,x ,delta)))
 129
 130   (defmacro decf (x &optional (delta 1))
 131     `(setq ,x (- ,x ,delta)))
 132
 133   (defmacro push (x place)
 134     `(setq ,place (cons ,x ,place)))
 135
 136   (defmacro when (condition &body body)
 137     `(if ,condition (progn ,@body) nil))
 138
 139   (defmacro unless (condition &body body)
 140     `(if ,condition nil (progn ,@body)))
 141
 142   (defmacro dolist (iter &body body)
 143     (let ((var (first iter))
 144           (g!list (gensym)))
 145       `(block nil
 146          (let ((,g!list ,(second iter))
 147                (,var nil))
 148            (%while ,g!list
 149                    (setq ,var (car ,g!list))
 150                    (tagbody ,@body)
 151                    (setq ,g!list (cdr ,g!list)))
 152            ,(third iter)))))
 153
 154   (defmacro dotimes (iter &body body)
 155     (let ((g!to (gensym))
 156           (var (first iter))
 157           (to (second iter))
 158           (result (third iter)))
 159       `(block nil
 160          (let ((,var 0)
 161                (,g!to ,to))
 162            (%while (< ,var ,g!to)
 163                    (tagbody ,@body)
 164                    (incf ,var))
 165            ,result))))
 166
 167   (defmacro cond (&rest clausules)
 168     (if (null clausules)
 169         nil
 170         (if (eq (caar clausules) t)
 171             `(progn ,@(cdar clausules))
 172             `(if ,(caar clausules)
 173                  (progn ,@(cdar clausules))
 174                  (cond ,@(cdr clausules))))))
 175
 176   (defmacro case (form &rest clausules)
 177     (let ((!form (gensym)))
 178       `(let ((,!form ,form))
 179          (cond
 180            ,@(mapcar (lambda (clausule)
 181                        (if (eq (car clausule) t)
 182                            clausule
 183                            `((eql ,!form ',(car clausule))
 184                              ,@(cdr clausule))))
 185                      clausules)))))
 186
 187   (defmacro ecase (form &rest clausules)
 188     `(case ,form
 189        ,@(append
 190           clausules
 191           `((t
 192              (error "ECASE expression failed."))))))
 193
 194   (defmacro and (&rest forms)
 195     (cond
 196       ((null forms)
 197        t)
 198       ((null (cdr forms))
 199        (car forms))
 200       (t
 201        `(if ,(car forms)
 202             (and ,@(cdr forms))
 203             nil))))
 204
 205   (defmacro or (&rest forms)
 206     (cond
 207       ((null forms)
 208        nil)
 209       ((null (cdr forms))
 210        (car forms))
 211       (t
 212        (let ((g (gensym)))
 213          `(let ((,g ,(car forms)))
 214             (if ,g ,g (or ,@(cdr forms))))))))
 215
 216   (defmacro prog1 (form &body body)
 217     (let ((value (gensym)))
 218       `(let ((,value ,form))
 219          ,@body
 220          ,value)))
 221
 222   (defmacro prog2 (form1 result &body body)
 223     `(prog1 (progn ,form1 ,result) ,@body)))
 224
 225
 226
 227 ;;; This couple of helper functions will be defined in both Common
 228 ;;; Lisp and in Ecmalisp.
 229 (defun ensure-list (x)
 230   (if (listp x)
 231       x
 232       (list x)))
 233
 234 (defun !reduce (func list initial)
 235   (if (null list)
 236       initial
 237       (!reduce func
 238                (cdr list)
 239                (funcall func initial (car list)))))
 240
 241 ;;; Go on growing the Lisp language in Ecmalisp, with more high
 242 ;;; level utilities as well as correct versions of other
 243 ;;; constructions.
 244 #+ecmalisp
 245 (progn
 246   (defun append-two (list1 list2)
 247     (if (null list1)
 248         list2
 249         (cons (car list1)
 250               (append (cdr list1) list2))))
 251
 252   (defun append (&rest lists)
 253     (!reduce #'append-two lists '()))
 254
 255   (defun revappend (list1 list2)
 256     (while list1
 257       (push (car list1) list2)
 258       (setq list1 (cdr list1)))
 259     list2)
 260
 261   (defun reverse (list)
 262     (revappend list '()))
 263
 264   (defun list-length (list)
 265     (let ((l 0))
 266       (while (not (null list))
 267         (incf l)
 268         (setq list (cdr list)))
 269       l))
 270
 271   (defun length (seq)
 272     (if (stringp seq)
 273         (string-length seq)
 274         (list-length seq)))
 275
 276   (defun concat-two (s1 s2)
 277     (concat-two s1 s2))
 278
 279   (defun mapcar (func list)
 280     (if (null list)
 281         '()
 282         (cons (funcall func (car list))
 283               (mapcar func (cdr list)))))
 284
 285   (defun identity (x) x)
 286
 287   (defun copy-list (x)
 288     (mapcar #'identity x))
 289
 290   (defun code-char (x) x)
 291   (defun char-code (x) x)
 292   (defun char= (x y) (= x y))
 293
 294   (defun integerp (x)
 295     (and (numberp x) (= (floor x) x)))
 296
 297   (defun plusp (x) (< 0 x))
 298   (defun minusp (x) (< x 0))
 299
 300   (defun listp (x)
 301     (or (consp x) (null x)))
 302
 303   (defun nthcdr (n list)
 304     (while (and (plusp n) list)
 305       (setq n (1- n))
 306       (setq list (cdr list)))
 307     list)
 308
 309   (defun nth (n list)
 310     (car (nthcdr n list)))
 311
 312   (defun last (x)
 313     (while (consp (cdr x))
 314       (setq x (cdr x)))
 315     x)
 316
 317   (defun butlast (x)
 318     (and (consp (cdr x))
 319          (cons (car x) (butlast (cdr x)))))
 320
 321   (defun member (x list)
 322     (while list
 323       (when (eql x (car list))
 324         (return list))
 325       (setq list (cdr list))))
 326
 327   (defun remove (x list)
 328     (cond
 329       ((null list)
 330        nil)
 331       ((eql x (car list))
 332        (remove x (cdr list)))
 333       (t
 334        (cons (car list) (remove x (cdr list))))))
 335
 336   (defun remove-if (func list)
 337     (cond
 338       ((null list)
 339        nil)
 340       ((funcall func (car list))
 341        (remove-if func (cdr list)))
 342       (t
 343        (cons (car list) (remove-if func (cdr list))))))
 344
 345   (defun remove-if-not (func list)
 346     (cond
 347       ((null list)
 348        nil)
 349       ((funcall func (car list))
 350        (cons (car list) (remove-if-not func (cdr list))))
 351       (t
 352        (remove-if-not func (cdr list)))))
 353
 354   (defun digit-char-p (x)
 355     (if (and (<= #\0 x) (<= x #\9))
 356         (- x #\0)
 357         nil))
 358
 359   (defun subseq (seq a &optional b)
 360     (cond
 361       ((stringp seq)
 362        (if b
 363            (slice seq a b)
 364            (slice seq a)))
 365       (t
 366        (error "Unsupported argument."))))
 367
 368   (defun parse-integer (string)
 369     (let ((value 0)
 370           (index 0)
 371           (size (length string)))
 372       (while (< index size)
 373         (setq value (+ (* value 10) (digit-char-p (char string index))))
 374         (incf index))
 375       value))
 376
 377   (defun some (function seq)
 378     (cond
 379       ((stringp seq)
 380        (let ((index 0)
 381              (size (length seq)))
 382          (while (< index size)
 383            (when (funcall function (char seq index))
 384              (return-from some t))
 385            (incf index))
 386          nil))
 387       ((listp seq)
 388        (dolist (x seq nil)
 389          (when (funcall function x)
 390            (return t))))
 391       (t
 392        (error "Unknown sequence."))))
 393
 394   (defun every (function seq)
 395     (cond
 396       ((stringp seq)
 397        (let ((index 0)
 398              (size (length seq)))
 399          (while (< index size)
 400            (unless (funcall function (char seq index))
 401              (return-from every nil))
 402            (incf index))
 403          t))
 404       ((listp seq)
 405        (dolist (x seq t)
 406          (unless (funcall function x)
 407            (return))))
 408       (t
 409        (error "Unknown sequence."))))
 410
 411   (defun assoc (x alist)
 412     (while alist
 413       (if (eql x (caar alist))
 414           (return)
 415           (setq alist (cdr alist))))
 416     (car alist))
 417
 418   (defun string= (s1 s2)
 419     (equal s1 s2)))
 420
 421
 422 ;;; The compiler offers some primitives and special forms which are
 423 ;;; not found in Common Lisp, for instance, while. So, we grow Common
 424 ;;; Lisp a bit to it can execute the rest of the file.
 425 #+common-lisp
 426 (progn
 427   (defmacro while (condition &body body)
 428     `(do ()
 429          ((not ,condition))
 430        ,@body))
 431
 432   (defmacro eval-when-compile (&body body)
 433     `(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
 434        ,@body))
 435
 436   (defun concat-two (s1 s2)
 437     (concatenate 'string s1 s2))
 438
 439   (defun setcar (cons new)
 440     (setf (car cons) new))
 441   (defun setcdr (cons new)
 442     (setf (cdr cons) new)))
 443
 444 ;;; At this point, no matter if Common Lisp or ecmalisp is compiling
 445 ;;; from here, this code will compile on both. We define some helper
 446 ;;; functions now for string manipulation and so on. They will be
 447 ;;; useful in the compiler, mostly.
 448
 449 (defvar *newline* (string (code-char 10)))
 450
 451 (defun concat (&rest strs)
 452   (!reduce #'concat-two strs ""))
 453
 454 (defmacro concatf (variable &body form)
 455   `(setq ,variable (concat ,variable (progn ,@form))))
 456
 457 ;;; Concatenate a list of strings, with a separator
 458 (defun join (list &optional (separator ""))
 459   (cond
 460     ((null list)
 461      "")
 462     ((null (cdr list))
 463      (car list))
 464     (t
 465      (concat (car list)
 466              separator
 467              (join (cdr list) separator)))))
 468
 469 (defun join-trailing (list &optional (separator ""))
 470   (if (null list)
 471       ""
 472       (concat (car list) separator (join-trailing (cdr list) separator))))
 473
 474 (defun mapconcat (func list)
 475   (join (mapcar func list)))
 476
 477 ;;; Like CONCAT, but prefix each line with four spaces. Two versions
 478 ;;; of this function are available, because the Ecmalisp version is
 479 ;;; very slow and bootstraping was annoying.
 480
 481 #+ecmalisp
 482 (defun indent (&rest string)
 483   (let ((input (join string)))
 484     (let ((output "")
 485           (index 0)
 486           (size (length input)))
 487       (when (plusp (length input)) (concatf output "    "))
 488       (while (< index size)
 489         (let ((str
 490                (if (and (char= (char input index) #\newline)
 491                         (< index (1- size))
 492                         (not (char= (char input (1+ index)) #\newline)))
 493                    (concat (string #\newline) "    ")
 494                    (string (char input index)))))
 495           (concatf output str))
 496         (incf index))
 497       output)))
 498
 499 #+common-lisp
 500 (defun indent (&rest string)
 501   (with-output-to-string (*standard-output*)
 502     (with-input-from-string (input (join string))
 503       (loop
 504          for line = (read-line input nil)
 505          while line
 506          do (write-string "    ")
 507          do (write-line line)))))
 508
 509
 510 (defun integer-to-string (x)
 511   (cond
 512     ((zerop x)
 513      "0")
 514     ((minusp x)
 515      (concat "-" (integer-to-string (- 0 x))))
 516     (t
 517      (let ((digits nil))
 518        (while (not (zerop x))
 519          (push (mod x 10) digits)
 520          (setq x (truncate x 10)))
 521        (join (mapcar (lambda (d) (string (char "0123456789" d)))
 522                      digits))))))
 523
 524
 525 ;;; Wrap X with a Javascript code to convert the result from
 526 ;;; Javascript generalized booleans to T or NIL.
 527 (defun js!bool (x)
 528   (concat "(" x "?" (ls-compile t) ": " (ls-compile nil) ")"))
 529
 530 ;;; Concatenate the arguments and wrap them with a self-calling
 531 ;;; Javascript anonymous function. It is used to make some Javascript
 532 ;;; statements valid expressions and provide a private scope as well.
 533 ;;; It could be defined as function, but we could do some
 534 ;;; preprocessing in the future.
 535 (defmacro js!selfcall (&body body)
 536   `(concat "(function(){" *newline* (indent ,@body) "})()"))
 537
 538
 539 ;;; Printer
 540
 541 #+ecmalisp
 542 (progn
 543   (defun prin1-to-string (form)
 544     (cond
 545       ((symbolp form) (symbol-name form))
 546       ((integerp form) (integer-to-string form))
 547       ((stringp form) (concat "\"" (escape-string form) "\""))
 548       ((functionp form)
 549        (let ((name (oget form "fname")))
 550          (if name
 551              (concat "#<FUNCTION " name ">")
 552              (concat "#<FUNCTION>"))))
 553       ((listp form)
 554        (concat "("
 555                (join-trailing (mapcar #'prin1-to-string (butlast form)) " ")
 556                (let ((last (last form)))
 557                  (if (null (cdr last))
 558                      (prin1-to-string (car last))
 559                      (concat (prin1-to-string (car last)) " . " (prin1-to-string (cdr last)))))
 560                ")"))))
 561
 562   (defun write-line (x)
 563     (write-string x)
 564     (write-string *newline*)
 565     x)
 566
 567   (defun warn (string)
 568     (write-string "WARNING: ")
 569     (write-line string))
 570
 571   (defun print (x)
 572     (write-line (prin1-to-string x))
 573     x))
 574
 575
 576 ;;;; Reader
 577
 578 ;;; The Lisp reader, parse strings and return Lisp objects. The main
 579 ;;; entry points are `ls-read' and `ls-read-from-string'.
 580
 581 (defun make-string-stream (string)
 582   (cons string 0))
 583
 584 (defun %peek-char (stream)
 585   (and (< (cdr stream) (length (car stream)))
 586        (char (car stream) (cdr stream))))
 587
 588 (defun %read-char (stream)
 589   (and (< (cdr stream) (length (car stream)))
 590        (prog1 (char (car stream) (cdr stream))
 591          (setcdr stream (1+ (cdr stream))))))
 592
 593 (defun whitespacep (ch)
 594   (or (char= ch #\space) (char= ch #\newline) (char= ch #\tab)))
 595
 596 (defun skip-whitespaces (stream)
 597   (let (ch)
 598     (setq ch (%peek-char stream))
 599     (while (and ch (whitespacep ch))
 600       (%read-char stream)
 601       (setq ch (%peek-char stream)))))
 602
 603 (defun terminalp (ch)
 604   (or (null ch) (whitespacep ch) (char= #\) ch) (char= #\( ch)))
 605
 606 (defun read-until (stream func)
 607   (let ((string "")
 608         (ch))
 609     (setq ch (%peek-char stream))
 610     (while (and ch (not (funcall func ch)))
 611       (setq string (concat string (string ch)))
 612       (%read-char stream)
 613       (setq ch (%peek-char stream)))
 614     string))
 615
 616 (defun skip-whitespaces-and-comments (stream)
 617   (let (ch)
 618     (skip-whitespaces stream)
 619     (setq ch (%peek-char stream))
 620     (while (and ch (char= ch #\;))
 621       (read-until stream (lambda (x) (char= x #\newline)))
 622       (skip-whitespaces stream)
 623       (setq ch (%peek-char stream)))))
 624
 625 (defun %read-list (stream)
 626   (skip-whitespaces-and-comments stream)
 627   (let ((ch (%peek-char stream)))
 628     (cond
 629       ((null ch)
 630        (error "Unspected EOF"))
 631       ((char= ch #\))
 632        (%read-char stream)
 633        nil)
 634       ((char= ch #\.)
 635        (%read-char stream)
 636        (prog1 (ls-read stream)
 637          (skip-whitespaces-and-comments stream)
 638          (unless (char= (%read-char stream) #\))
 639            (error "')' was expected."))))
 640       (t
 641        (cons (ls-read stream) (%read-list stream))))))
 642
 643 (defun read-string (stream)
 644   (let ((string "")
 645         (ch nil))
 646     (setq ch (%read-char stream))
 647     (while (not (eql ch #\"))
 648       (when (null ch)
 649         (error "Unexpected EOF"))
 650       (when (eql ch #\\)
 651         (setq ch (%read-char stream)))
 652       (setq string (concat string (string ch)))
 653       (setq ch (%read-char stream)))
 654     string))
 655
 656 (defun read-sharp (stream)
 657   (%read-char stream)
 658   (ecase (%read-char stream)
 659     (#\'
 660      (list 'function (ls-read stream)))
 661     (#\\
 662      (let ((cname
 663             (concat (string (%read-char stream))
 664                     (read-until stream #'terminalp))))
 665        (cond
 666          ((string= cname "space") (char-code #\space))
 667          ((string= cname "tab") (char-code #\tab))
 668          ((string= cname "newline") (char-code #\newline))
 669          (t (char-code (char cname 0))))))
 670     (#\+
 671      (let ((feature (read-until stream #'terminalp)))
 672        (cond
 673          ((string= feature "common-lisp")
 674           (ls-read stream)              ;ignore
 675           (ls-read stream))
 676          ((string= feature "ecmalisp")
 677           (ls-read stream))
 678          (t
 679           (error "Unknown reader form.")))))))
 680
 681 (defvar *eof* (make-symbol "EOF"))
 682 (defun ls-read (stream)
 683   (skip-whitespaces-and-comments stream)
 684   (let ((ch (%peek-char stream)))
 685     (cond
 686       ((null ch)
 687        *eof*)
 688       ((char= ch #\()
 689        (%read-char stream)
 690        (%read-list stream))
 691       ((char= ch #\')
 692        (%read-char stream)
 693        (list 'quote (ls-read stream)))
 694       ((char= ch #\`)
 695        (%read-char stream)
 696        (list 'backquote (ls-read stream)))
 697       ((char= ch #\")
 698        (%read-char stream)
 699        (read-string stream))
 700       ((char= ch #\,)
 701        (%read-char stream)
 702        (if (eql (%peek-char stream) #\@)
 703            (progn (%read-char stream) (list 'unquote-splicing (ls-read stream)))
 704            (list 'unquote (ls-read stream))))
 705       ((char= ch #\#)
 706        (read-sharp stream))
 707       (t
 708        (let ((string (read-until stream #'terminalp)))
 709          (if (every #'digit-char-p string)
 710              (parse-integer string)
 711              (intern (string-upcase string))))))))
 712
 713 (defun ls-read-from-string (string)
 714   (ls-read (make-string-stream string)))
 715
 716
 717 ;;;; Compiler
 718
 719 ;;; Translate the Lisp code to Javascript. It will compile the special
 720 ;;; forms. Some primitive functions are compiled as special forms
 721 ;;; too. The respective real functions are defined in the target (see
 722 ;;; the beginning of this file) as well as some primitive functions.
 723
 724 (defvar *compilation-unit-checks* '())
 725
 726 (defun make-binding (name type translation declared)
 727   (list name type translation declared))
 728
 729 (defun binding-name (b) (first b))
 730 (defun binding-type (b) (second b))
 731 (defun binding-translation (b) (third b))
 732 (defun binding-declared (b)
 733   (and b (fourth b)))
 734 (defun mark-binding-as-declared (b)
 735   (setcar (cdddr b) t))
 736
 737 (defun make-lexenv ()
 738   (list nil nil nil nil))
 739
 740 (defun copy-lexenv (lexenv)
 741   (copy-list lexenv))
 742
 743 (defun push-to-lexenv (binding lexenv namespace)
 744   (ecase namespace
 745     (variable
 746      (setcar lexenv (cons binding (car lexenv))))
 747     (function
 748      (setcar (cdr lexenv) (cons binding (cadr lexenv))))
 749     (block
 750      (setcar (cddr lexenv) (cons binding (caddr lexenv))))
 751     (gotag
 752      (setcar (cdddr lexenv) (cons binding (cadddr lexenv))))))
 753
 754 (defun extend-lexenv (bindings lexenv namespace)
 755   (let ((env (copy-lexenv lexenv)))
 756     (dolist (binding (reverse bindings) env)
 757       (push-to-lexenv binding env namespace))))
 758
 759 (defun lookup-in-lexenv (name lexenv namespace)
 760   (assoc name (ecase namespace
 761                 (variable (first lexenv))
 762                 (function (second lexenv))
 763                 (block (third lexenv))
 764                 (gotag (fourth lexenv)))))
 765
 766 (defvar *environment* (make-lexenv))
 767
 768 (defun clear-undeclared-global-bindings ()
 769   (setq *environment*
 770         (mapcar (lambda (namespace)
 771                   (remove-if-not #'binding-declared namespace))
 772                 *environment*)))
 773
 774
 775 (defvar *variable-counter* 0)
 776 (defun gvarname (symbol)
 777   (concat "v" (integer-to-string (incf *variable-counter*))))
 778
 779 (defun translate-variable (symbol env)
 780   (binding-translation (lookup-in-lexenv symbol env 'variable)))
 781
 782 (defun extend-local-env (args env)
 783   (let ((new (copy-lexenv env)))
 784     (dolist (symbol args new)
 785       (let ((b (make-binding symbol 'lexical-variable (gvarname symbol) t)))
 786         (push-to-lexenv b new 'variable)))))
 787
 788 ;;; Toplevel compilations
 789 (defvar *toplevel-compilations* nil)
 790
 791 (defun toplevel-compilation (string)
 792   (push string *toplevel-compilations*))
 793
 794 (defun null-or-empty-p (x)
 795   (zerop (length x)))
 796
 797 (defun get-toplevel-compilations ()
 798   (reverse (remove-if #'null-or-empty-p *toplevel-compilations*)))
 799
 800 (defun %compile-defmacro (name lambda)
 801   (push-to-lexenv (make-binding name 'macro lambda t) *environment* 'function))
 802
 803 (defvar *compilations* nil)
 804
 805 (defun ls-compile-block (sexps env)
 806   (join-trailing
 807    (remove-if #'null-or-empty-p
 808               (mapcar (lambda (x) (ls-compile x env)) sexps))
 809    (concat ";" *newline*)))
 810
 811 (defmacro define-compilation (name args &body body)
 812   ;; Creates a new primitive `name' with parameters args and
 813   ;; @body. The body can access to the local environment through the
 814   ;; variable ENV.
 815   `(push (list ',name (lambda (env ,@args) (block ,name ,@body)))
 816          *compilations*))
 817
 818 (define-compilation if (condition true false)
 819   (concat "("
 820           (ls-compile condition env) " !== " (ls-compile nil)
 821           " ? "
 822           (ls-compile true env)
 823           " : "
 824           (ls-compile false env)
 825           ")"))
 826
 827
 828 (defvar *lambda-list-keywords* '(&optional &rest))
 829
 830 (defun list-until-keyword (list)
 831   (if (or (null list) (member (car list) *lambda-list-keywords*))
 832       nil
 833       (cons (car list) (list-until-keyword (cdr list)))))
 834
 835 (defun lambda-list-required-arguments (lambda-list)
 836   (list-until-keyword lambda-list))
 837
 838 (defun lambda-list-optional-arguments-with-default (lambda-list)
 839   (mapcar #'ensure-list (list-until-keyword (cdr (member '&optional lambda-list)))))
 840
 841 (defun lambda-list-optional-arguments (lambda-list)
 842   (mapcar #'car (lambda-list-optional-arguments-with-default lambda-list)))
 843
 844 (defun lambda-list-rest-argument (lambda-list)
 845   (let ((rest (list-until-keyword (cdr (member '&rest lambda-list)))))
 846     (when (cdr rest)
 847       (error "Bad lambda-list"))
 848     (car rest)))
 849
 850 (define-compilation lambda (lambda-list &rest body)
 851   (let ((required-arguments (lambda-list-required-arguments lambda-list))
 852         (optional-arguments (lambda-list-optional-arguments lambda-list))
 853         (rest-argument (lambda-list-rest-argument lambda-list)))
 854     (let ((n-required-arguments (length required-arguments))
 855           (n-optional-arguments (length optional-arguments))
 856           (new-env (extend-local-env
 857                     (append (ensure-list rest-argument)
 858                             required-arguments
 859                             optional-arguments)
 860                     env)))
 861       (concat "(function ("
 862               (join (mapcar (lambda (x)
 863                               (translate-variable x new-env))
 864                             (append required-arguments optional-arguments))
 865                     ",")
 866               "){" *newline*
 867               ;; Check number of arguments
 868               (indent
 869                (if required-arguments
 870                    (concat "if (arguments.length < " (integer-to-string n-required-arguments)
 871                            ") throw 'too few arguments';" *newline*)
 872                    "")
 873                (if (not rest-argument)
 874                    (concat "if (arguments.length > "
 875                            (integer-to-string (+ n-required-arguments n-optional-arguments))
 876                            ") throw 'too many arguments';" *newline*)
 877                    "")
 878                ;; Optional arguments
 879                (if optional-arguments
 880                    (concat "switch(arguments.length){" *newline*
 881                            (let ((optional-and-defaults
 882                                   (lambda-list-optional-arguments-with-default lambda-list))
 883                                  (cases nil)
 884                                  (idx 0))
 885                              (progn
 886                                (while (< idx n-optional-arguments)
 887                                  (let ((arg (nth idx optional-and-defaults)))
 888                                    (push (concat "case "
 889                                                  (integer-to-string (+ idx n-required-arguments)) ":" *newline*
 890                                                  (translate-variable (car arg) new-env)
 891                                                  "="
 892                                                  (ls-compile (cadr arg) new-env)
 893                                                  ";" *newline*)
 894                                          cases)
 895                                    (incf idx)))
 896                                     (push (concat "default: break;" *newline*) cases)
 897                                     (join (reverse cases))))
 898                            "}" *newline*)
 899                    "")
 900                ;; &rest/&body argument
 901                (if rest-argument
 902                    (let ((js!rest (translate-variable rest-argument new-env)))
 903                      (concat "var " js!rest "= " (ls-compile nil) ";" *newline*
 904                              "for (var i = arguments.length-1; i>="
 905                              (integer-to-string (+ n-required-arguments n-optional-arguments))
 906                              "; i--)" *newline*
 907                              (indent js!rest " = "
 908                                      "{car: arguments[i], cdr: ") js!rest "};"
 909                                      *newline*))
 910                    "")
 911                ;; Body
 912                (concat (ls-compile-block (butlast body) new-env)
 913                        "return " (ls-compile (car (last body)) new-env) ";")) *newline*
 914               "})"))))
 915
 916 (define-compilation setq (var val)
 917   (let ((b (lookup-in-lexenv var env 'variable)))
 918     (if (eq (binding-type b) 'lexical-variable)
 919         (concat (binding-translation b) " = " (ls-compile val env))
 920         (ls-compile `(set ',var ,val) env))))
 921
 922 ;;; FFI Variable accessors
 923 (define-compilation js-vref (var)
 924   var)
 925
 926 (define-compilation js-vset (var val)
 927   (concat "(" var " = " (ls-compile val env) ")"))
 928
 929
 930 ;;; Literals
 931 (defun escape-string (string)
 932   (let ((output "")
 933         (index 0)
 934         (size (length string)))
 935     (while (< index size)
 936       (let ((ch (char string index)))
 937         (when (or (char= ch #\") (char= ch #\\))
 938           (setq output (concat output "\\")))
 939         (when (or (char= ch #\newline))
 940           (setq output (concat output "\\"))
 941           (setq ch #\n))
 942         (setq output (concat output (string ch))))
 943       (incf index))
 944     output))
 945
 946
 947 (defvar *literal-symbols* nil)
 948 (defvar *literal-counter* 0)
 949
 950 (defun genlit ()
 951   (concat "l" (integer-to-string (incf *literal-counter*))))
 952
 953 (defun literal (sexp &optional recursive)
 954   (cond
 955     ((integerp sexp) (integer-to-string sexp))
 956     ((stringp sexp) (concat "\"" (escape-string sexp) "\""))
 957     ((symbolp sexp)
 958      #+common-lisp
 959      (or (cdr (assoc sexp *literal-symbols*))
 960          (let ((v (genlit))
 961                (s (concat "{name: \"" (escape-string (symbol-name sexp)) "\"}")))
 962            (push (cons sexp v) *literal-symbols*)
 963            (toplevel-compilation (concat "var " v " = " s))
 964            v))
 965      #+ecmalisp
 966      (let ((v (genlit))
 967            (s (ls-compile `(intern ,(symbol-name sexp)))))
 968        (toplevel-compilation (concat "var " v " = " s))
 969        v))
 970     ((consp sexp)
 971      (let ((c (concat "{car: " (literal (car sexp) t) ", "
 972                       "cdr: " (literal (cdr sexp) t) "}")))
 973        (if recursive
 974            c
 975            (let ((v (genlit)))
 976              (toplevel-compilation (concat "var " v " = " c))
 977              v))))))
 978
 979 (define-compilation quote (sexp)
 980   (literal sexp))
 981
 982
 983 (define-compilation %while (pred &rest body)
 984   (js!selfcall
 985     "while(" (ls-compile pred env) " !== " (ls-compile nil) "){" *newline*
 986     (indent (ls-compile-block body env))
 987     "}"
 988     "return " (ls-compile nil) ";" *newline*))
 989
 990 (define-compilation function (x)
 991   (cond
 992     ((and (listp x) (eq (car x) 'lambda))
 993      (ls-compile x env))
 994     ((symbolp x)
 995      (ls-compile `(symbol-function ',x))
 996      ;; TODO: Add lexical functions
 997      ;;(lookup-function-translation x env)
 998      )))
 999
1000 (define-compilation eval-when-compile (&rest body)
1001   (eval (cons 'progn body))
1002   nil)
1003
1004 (defmacro define-transformation (name args form)
1005   `(define-compilation ,name ,args
1006      (ls-compile ,form env)))
1007
1008 (define-compilation progn (&rest body)
1009   (js!selfcall
1010     (ls-compile-block (butlast body) env)
1011     "return " (ls-compile (car (last body)) env) ";" *newline*))
1012
1013 (define-compilation let (bindings &rest body)
1014   (let ((bindings (mapcar #'ensure-list bindings)))
1015     (let ((variables (mapcar #'first bindings))
1016           (values    (mapcar #'second bindings)))
1017       (let ((new-env (extend-local-env variables env)))
1018         (concat "(function("
1019                 (join (mapcar (lambda (x)
1020                                 (translate-variable x new-env))
1021                               variables)
1022                       ",")
1023                 "){" *newline*
1024                 (indent (ls-compile-block (butlast body) new-env)
1025                         "return " (ls-compile (car (last body)) new-env)
1026                         ";" *newline*)
1027                 "})(" (join (mapcar (lambda (x) (ls-compile x env))
1028                                     values)
1029                             ",")
1030                 ")")))))
1031
1032
1033 (defvar *block-counter* 0)
1034
1035 (define-compilation block (name &rest body)
1036   (let ((tr (integer-to-string (incf *block-counter*))))
1037     (let ((b (make-binding name 'block tr t)))
1038       (js!selfcall
1039         "try {" *newline*
1040         (indent "return " (ls-compile `(progn ,@body)
1041                                       (extend-lexenv (list b) env 'block))
1042                 ";" *newline*)
1043         "}" *newline*
1044         "catch (cf){" *newline*
1045         "    if (cf.type == 'block' && cf.id == " tr ")" *newline*
1046         "        return cf.value;" *newline*
1047         "    else" *newline*
1048         "        throw cf;" *newline*
1049         "}" *newline*))))
1050
1051 (define-compilation return-from (name &optional value)
1052   (let ((b (lookup-in-lexenv name env 'block)))
1053     (if b
1054         (js!selfcall
1055           "throw ({"
1056           "type: 'block', "
1057           "id: " (binding-translation b) ", "
1058           "value: " (ls-compile value env) ", "
1059           "message: 'Return from unknown block " (symbol-name name) ".'"
1060           "})")
1061         (error (concat "Unknown block `" (symbol-name name) "'.")))))
1062
1063
1064 (define-compilation catch (id &rest body)
1065   (js!selfcall
1066     "var id = " (ls-compile id env) ";" *newline*
1067     "try {" *newline*
1068     (indent "return " (ls-compile `(progn ,@body))
1069             ";" *newline*)
1070     "}" *newline*
1071     "catch (cf){" *newline*
1072     "    if (cf.type == 'catch' && cf.id == id)" *newline*
1073     "        return cf.value;" *newline*
1074     "    else" *newline*
1075     "        throw cf;" *newline*
1076     "}" *newline*))
1077
1078 (define-compilation throw (id &optional value)
1079   (js!selfcall
1080     "throw ({"
1081     "type: 'catch', "
1082     "id: " (ls-compile id env) ", "
1083     "value: " (ls-compile value env) ", "
1084     "message: 'Throw uncatched.'"
1085     "})"))
1086
1087
1088 (defvar *tagbody-counter* 0)
1089 (defvar *go-tag-counter* 0)
1090
1091 (defun go-tag-p (x)
1092   (or (integerp x) (symbolp x)))
1093
1094 (defun declare-tagbody-tags (env tbidx body)
1095   (let ((bindings
1096          (mapcar (lambda (label)
1097                    (let ((tagidx (integer-to-string (incf *go-tag-counter*))))
1098                      (make-binding label 'gotag (list tbidx tagidx) t)))
1099                  (remove-if-not #'go-tag-p body))))
1100     (extend-lexenv bindings env 'gotag)))
1101
1102 (define-compilation tagbody (&rest body)
1103   ;; Ignore the tagbody if it does not contain any go-tag. We do this
1104   ;; because 1) it is easy and 2) many built-in forms expand to a
1105   ;; implicit tagbody, so we save some space.
1106   (unless (some #'go-tag-p body)
1107     (return-from tagbody (ls-compile `(progn ,@body nil) env)))
1108   ;; The translation assumes the first form in BODY is a label
1109   (unless (go-tag-p (car body))
1110     (push (gensym "START") body))
1111   ;; Tagbody compilation
1112   (let ((tbidx (integer-to-string *tagbody-counter*)))
1113     (let ((env (declare-tagbody-tags env tbidx body))
1114           initag)
1115       (let ((b (lookup-in-lexenv (first body) env 'gotag)))
1116         (setq initag (second (binding-translation b))))
1117       (js!selfcall
1118         "var tagbody_" tbidx " = " initag ";" *newline*
1119         "tbloop:" *newline*
1120         "while (true) {" *newline*
1121         (indent "try {" *newline*
1122                 (indent (let ((content ""))
1123                           (concat "switch(tagbody_" tbidx "){" *newline*
1124                                   "case " initag ":" *newline*
1125                                   (dolist (form (cdr body) content)
1126                                     (concatf content
1127                                       (if (not (go-tag-p form))
1128                                           (indent (ls-compile form env) ";" *newline*)
1129                                           (let ((b (lookup-in-lexenv form env 'gotag)))
1130                                             (concat "case " (second (binding-translation b)) ":" *newline*)))))
1131                                   "default:" *newline*
1132                                   "    break tbloop;" *newline*
1133                                   "}" *newline*)))
1134                 "}" *newline*
1135                 "catch (jump) {" *newline*
1136                 "    if (jump.type == 'tagbody' && jump.id == " tbidx ")" *newline*
1137                 "        tagbody_" tbidx " = jump.label;" *newline*
1138                 "    else" *newline*
1139                 "        throw(jump);" *newline*
1140                 "}" *newline*)
1141         "}" *newline*
1142         "return " (ls-compile nil) ";" *newline*))))
1143
1144 (define-compilation go (label)
1145   (let ((b (lookup-in-lexenv label env 'gotag))
1146         (n (cond
1147              ((symbolp label) (symbol-name label))
1148              ((integerp label) (integer-to-string label)))))
1149     (if b
1150         (js!selfcall
1151           "throw ({"
1152           "type: 'tagbody', "
1153           "id: " (first (binding-translation b)) ", "
1154           "label: " (second (binding-translation b)) ", "
1155           "message: 'Attempt to GO to non-existing tag " n "'"
1156           "})" *newline*)
1157         (error (concat "Unknown tag `" n "'.")))))
1158
1159
1160 (define-compilation unwind-protect (form &rest clean-up)
1161   (js!selfcall
1162     "var ret = " (ls-compile nil) ";" *newline*
1163     "try {" *newline*
1164     (indent "ret = " (ls-compile form env) ";" *newline*)
1165     "} finally {" *newline*
1166     (indent (ls-compile-block clean-up env))
1167     "}" *newline*
1168     "return ret;" *newline*))
1169
1170
1171 ;;; A little backquote implementation without optimizations of any
1172 ;;; kind for ecmalisp.
1173 (defun backquote-expand-1 (form)
1174   (cond
1175     ((symbolp form)
1176      (list 'quote form))
1177     ((atom form)
1178      form)
1179     ((eq (car form) 'unquote)
1180      (car form))
1181     ((eq (car form) 'backquote)
1182      (backquote-expand-1 (backquote-expand-1 (cadr form))))
1183     (t
1184      (cons 'append
1185            (mapcar (lambda (s)
1186                      (cond
1187                        ((and (listp s) (eq (car s) 'unquote))
1188                         (list 'list (cadr s)))
1189                        ((and (listp s) (eq (car s) 'unquote-splicing))
1190                         (cadr s))
1191                        (t
1192                         (list 'list (backquote-expand-1 s)))))
1193                    form)))))
1194
1195 (defun backquote-expand (form)
1196   (if (and (listp form) (eq (car form) 'backquote))
1197       (backquote-expand-1 (cadr form))
1198       form))
1199
1200 (defmacro backquote (form)
1201   (backquote-expand-1 form))
1202
1203 (define-transformation backquote (form)
1204   (backquote-expand-1 form))
1205
1206 ;;; Primitives
1207
1208 (defmacro define-builtin (name args &body body)
1209   `(define-compilation ,name ,args
1210      (let ,(mapcar (lambda (arg) `(,arg (ls-compile ,arg env))) args)
1211        ,@body)))
1212
1213 ;;; DECLS is a list of (JSVARNAME TYPE LISPFORM) declarations.
1214 (defmacro type-check (decls &body body)
1215   `(js!selfcall
1216      ,@(mapcar (lambda (decl)
1217                    `(concat "var " ,(first decl) " = " ,(third decl) ";" *newline*))
1218                  decls)
1219      ,@(mapcar (lambda (decl)
1220                  `(concat "if (typeof " ,(first decl) " != '" ,(second decl) "')" *newline*
1221                           (indent "throw 'The value ' + "
1222                                   ,(first decl)
1223                                   " + ' is not a type "
1224                                   ,(second decl)
1225                                   ".';"
1226                                   *newline*)))
1227                decls)
1228      (concat "return " (progn ,@body) ";" *newline*)))
1229
1230 (defun num-op-num (x op y)
1231   (type-check (("x" "number" x) ("y" "number" y))
1232     (concat "x" op "y")))
1233
1234 (define-builtin + (x y) (num-op-num x "+" y))
1235 (define-builtin - (x y) (num-op-num x "-" y))
1236 (define-builtin * (x y) (num-op-num x "*" y))
1237 (define-builtin / (x y) (num-op-num x "/" y))
1238
1239 (define-builtin mod (x y) (num-op-num x "%" y))
1240
1241 (define-builtin < (x y)  (js!bool (num-op-num x "<" y)))
1242 (define-builtin > (x y)  (js!bool (num-op-num x ">" y)))
1243 (define-builtin = (x y)  (js!bool (num-op-num x "==" y)))
1244 (define-builtin <= (x y) (js!bool (num-op-num x "<=" y)))
1245 (define-builtin >= (x y) (js!bool (num-op-num x ">=" y)))
1246
1247 (define-builtin numberp (x)
1248   (js!bool (concat "(typeof (" x ") == \"number\")")))
1249
1250 (define-builtin floor (x)
1251   (type-check (("x" "number" x))
1252     "Math.floor(x)"))
1253
1254 (define-builtin cons (x y)
1255   (concat "({car: " x ", cdr: " y "})"))
1256
1257 (define-builtin consp (x)
1258   (js!bool
1259    (js!selfcall
1260      "var tmp = " x ";" *newline*
1261      "return (typeof tmp == 'object' && 'car' in tmp);" *newline*)))
1262
1263 (define-builtin car (x)
1264   (js!selfcall
1265     "var tmp = " x ";" *newline*
1266     "return tmp === " (ls-compile nil)
1267     "? " (ls-compile nil)
1268     ": tmp.car;" *newline*))
1269
1270 (define-builtin cdr (x)
1271   (js!selfcall
1272     "var tmp = " x ";" *newline*
1273     "return tmp === " (ls-compile nil) "? "
1274     (ls-compile nil)
1275     ": tmp.cdr;" *newline*))
1276
1277 (define-builtin setcar (x new)
1278   (type-check (("x" "object" x))
1279     (concat "(x.car = " new ")")))
1280
1281 (define-builtin setcdr (x new)
1282   (type-check (("x" "object" x))
1283     (concat "(x.cdr = " new ")")))
1284
1285 (define-builtin symbolp (x)
1286   (js!bool
1287    (js!selfcall
1288      "var tmp = " x ";" *newline*
1289      "return (typeof tmp == 'object' && 'name' in tmp);" *newline*)))
1290
1291 (define-builtin make-symbol (name)
1292   (type-check (("name" "string" name))
1293     "({name: name})"))
1294
1295 (define-builtin symbol-name (x)
1296   (concat "(" x ").name"))
1297
1298 (define-builtin set (symbol value)
1299   (concat "(" symbol ").value =" value))
1300
1301 (define-builtin fset (symbol value)
1302   (concat "(" symbol ").function =" value))
1303
1304 (define-builtin symbol-value (x)
1305   (js!selfcall
1306     "var symbol = " x ";" *newline*
1307     "var value = symbol.value;" *newline*
1308     "if (value === undefined) throw \"Variable `\" + symbol.name + \"' is unbound.\";" *newline*
1309     "return value;" *newline*))
1310
1311 (define-builtin symbol-function (x)
1312   (js!selfcall
1313     "var symbol = " x ";" *newline*
1314     "var func = symbol.function;" *newline*
1315     "if (func === undefined) throw \"Function `\" + symbol.name + \"' is undefined.\";" *newline*
1316     "return func;" *newline*))
1317
1318 (define-builtin eq    (x y) (js!bool (concat "(" x " === " y ")")))
1319 (define-builtin equal (x y) (js!bool (concat "(" x  " == " y ")")))
1320
1321 (define-builtin string (x)
1322   (type-check (("x" "number" x))
1323     "String.fromCharCode(x)"))
1324
1325 (define-builtin stringp (x)
1326   (js!bool (concat "(typeof(" x ") == \"string\")")))
1327
1328 (define-builtin string-upcase (x)
1329   (type-check (("x" "string" x))
1330     "x.toUpperCase()"))
1331
1332 (define-builtin string-length (x)
1333   (type-check (("x" "string" x))
1334     "x.length"))
1335
1336 (define-compilation slice (string a &optional b)
1337   (js!selfcall
1338     "var str = " (ls-compile string env) ";" *newline*
1339     "var a = " (ls-compile a env) ";" *newline*
1340     "var b;" *newline*
1341     (if b
1342         (concat "b = " (ls-compile b env) ";" *newline*)
1343         "")
1344     "return str.slice(a,b);" *newline*))
1345
1346 (define-builtin char (string index)
1347   (type-check (("string" "string" string)
1348                ("index" "number" index))
1349     "string.charCodeAt(index)"))
1350
1351 (define-builtin concat-two (string1 string2)
1352   (type-check (("string1" "string" string1)
1353                ("string2" "string" string2))
1354     "string1.concat(string2)"))
1355
1356 (define-compilation funcall (func &rest args)
1357   (concat "(" (ls-compile func env) ")("
1358           (join (mapcar (lambda (x)
1359                           (ls-compile x env))
1360                         args)
1361                 ", ")
1362           ")"))
1363
1364 (define-compilation apply (func &rest args)
1365   (if (null args)
1366       (concat "(" (ls-compile func env) ")()")
1367       (let ((args (butlast args))
1368             (last (car (last args))))
1369         (js!selfcall
1370           "var f = " (ls-compile func env) ";" *newline*
1371           "var args = [" (join (mapcar (lambda (x)
1372                                          (ls-compile x env))
1373                                        args)
1374                                ", ")
1375           "];" *newline*
1376           "var tail = (" (ls-compile last env) ");" *newline*
1377           "while (tail != " (ls-compile nil) "){" *newline*
1378           "    args.push(tail.car);" *newline*
1379           "    tail = tail.cdr;" *newline*
1380           "}" *newline*
1381           "return f.apply(this, args);" *newline*))))
1382
1383 (define-builtin js-eval (string)
1384   (type-check (("string" "string" string))
1385     "eval.apply(window, [string])"))
1386
1387 (define-builtin error (string)
1388   (js!selfcall "throw " string ";" *newline*))
1389
1390 (define-builtin new () "{}")
1391
1392 (define-builtin oget (object key)
1393   (js!selfcall
1394     "var tmp = " "(" object ")[" key "];" *newline*
1395     "return tmp == undefined? " (ls-compile nil) ": tmp ;" *newline*))
1396
1397 (define-builtin oset (object key value)
1398   (concat "((" object ")[" key "] = " value ")"))
1399
1400 (define-builtin in (key object)
1401   (js!bool (concat "((" key ") in (" object "))")))
1402
1403 (define-builtin functionp (x)
1404   (js!bool (concat "(typeof " x " == 'function')")))
1405
1406 (define-builtin write-string (x)
1407   (type-check (("x" "string" x))
1408     "lisp.write(x)"))
1409
1410 (defun macro (x)
1411   (and (symbolp x)
1412        (let ((b (lookup-in-lexenv x *environment* 'function)))
1413          (eq (binding-type b) 'macro)
1414          b)))
1415
1416 (defun ls-macroexpand-1 (form)
1417   (let ((macro-binding (macro (car form))))
1418     (if macro-binding
1419         (apply (eval (binding-translation macro-binding)) (cdr form))
1420         form)))
1421
1422 (defun compile-funcall (function args env)
1423   (concat (ls-compile `#',function) "("
1424           (join (mapcar (lambda (x) (ls-compile x env)) args)
1425                 ", ")
1426           ")"))
1427
1428 (defun ls-compile (sexp &optional (env (make-lexenv)))
1429   (cond
1430     ((symbolp sexp)
1431      (let ((b (lookup-in-lexenv sexp env 'variable)))
1432        (if (eq (binding-type b) 'lexical-variable)
1433            (binding-translation b)
1434            (ls-compile `(symbol-value ',sexp) env))))
1435     ((integerp sexp) (integer-to-string sexp))
1436     ((stringp sexp) (concat "\"" (escape-string sexp) "\""))
1437     ((listp sexp)
1438      (if (assoc (car sexp) *compilations*)
1439          (let ((comp (second (assoc (car sexp) *compilations*))))
1440            (apply comp env (cdr sexp)))
1441          (if (macro (car sexp))
1442              (ls-compile (ls-macroexpand-1 sexp) env)
1443              (compile-funcall (car sexp) (cdr sexp) env))))))
1444
1445 (defun ls-compile-toplevel (sexp)
1446   (setq *toplevel-compilations* nil)
1447   (cond
1448     ((and (consp sexp) (eq (car sexp) 'progn))
1449      (let ((subs (mapcar #'ls-compile-toplevel (cdr sexp))))
1450        (join (remove-if #'null-or-empty-p subs))))
1451     (t
1452      (let ((code (ls-compile sexp)))
1453        (prog1
1454            (concat (join-trailing (get-toplevel-compilations) (concat ";" *newline*))
1455                    (if code
1456                        (concat code ";" *newline*)
1457                        ""))
1458          (setq *toplevel-compilations* nil))))))
1459
1460
1461 ;;; Once we have the compiler, we define the runtime environment and
1462 ;;; interactive development (eval), which works calling the compiler
1463 ;;; and evaluating the Javascript result globally.
1464
1465 #+ecmalisp
1466 (progn
1467   (defmacro with-compilation-unit (&body body)
1468     `(prog1
1469          (progn
1470            (setq *compilation-unit-checks* nil)
1471            (clear-undeclared-global-bindings)
1472            ,@body)
1473        (dolist (check *compilation-unit-checks*)
1474          (funcall check))))
1475
1476   (defun eval (x)
1477     (let ((code
1478            (with-compilation-unit
1479                (ls-compile-toplevel x))))
1480       (js-eval code)))
1481
1482   (js-eval "var lisp")
1483   (js-vset "lisp" (new))
1484   (js-vset "lisp.read" #'ls-read-from-string)
1485   (js-vset "lisp.print" #'prin1-to-string)
1486   (js-vset "lisp.eval" #'eval)
1487   (js-vset "lisp.compile" #'ls-compile-toplevel)
1488   (js-vset "lisp.evalString" (lambda (str) (eval (ls-read-from-string str))))
1489   (js-vset "lisp.compileString" (lambda (str) (ls-compile-toplevel (ls-read-from-string str))))
1490
1491   ;; Set the initial global environment to be equal to the host global
1492   ;; environment at this point of the compilation.
1493   (eval-when-compile
1494     (toplevel-compilation
1495      (ls-compile
1496       `(progn
1497          ,@(mapcar (lambda (s)
1498                      `(oset *package* ,(symbol-name (car s))
1499                             (js-vref ,(cdr s))))
1500                    *literal-symbols*)
1501          (setq *environment* ',*environment*)
1502          (setq *variable-counter* ,*variable-counter*)
1503          (setq *gensym-counter* ,*gensym-counter*)
1504          (setq *block-counter* ,*block-counter*)))))
1505
1506   (eval-when-compile
1507     (toplevel-compilation
1508      (ls-compile `(setq *literal-counter* ,*literal-counter*)))))
1509
1510
1511 ;;; Finally, we provide a couple of functions to easily bootstrap
1512 ;;; this. It just calls the compiler with this file as input.
1513
1514 #+common-lisp
1515 (progn
1516   (defun read-whole-file (filename)
1517     (with-open-file (in filename)
1518       (let ((seq (make-array (file-length in) :element-type 'character)))
1519         (read-sequence seq in)
1520         seq)))
1521
1522   (defun ls-compile-file (filename output)
1523     (setq *compilation-unit-checks* nil)
1524     (with-open-file (out output :direction :output :if-exists :supersede)
1525       (let* ((source (read-whole-file filename))
1526              (in (make-string-stream source)))
1527         (loop
1528            for x = (ls-read in)
1529            until (eq x *eof*)
1530            for compilation = (ls-compile-toplevel x)
1531            when (plusp (length compilation))
1532            do (write-string compilation out))
1533         (dolist (check *compilation-unit-checks*)
1534           (funcall check))
1535         (setq *compilation-unit-checks* nil))))
1536
1537   (defun bootstrap ()
1538     (setq *environment* (make-lexenv))
1539     (setq *literal-symbols* nil)
1540     (setq *variable-counter* 0
1541           *gensym-counter* 0
1542           *literal-counter* 0
1543           *block-counter* 0)
1544     (ls-compile-file "ecmalisp.lisp" "ecmalisp.js")))