Array out-of-range checks
[jscl.git] / ecmalisp.lisp
index 286069d..de2fe68 100644 (file)
                                                                  args)
                                                  ,@body))))))
 
                                                                  args)
                                                  ,@body))))))
 
+  (defmacro declaim (&rest decls)
+    `(eval-when-compile
+       ,@(mapcar (lambda (decl) `(!proclaim ',decl)) decls)))
+
+  (declaim (constant nil t) (special t nil))
   (setq nil 'nil)
   (setq t 't)
 
   (setq nil 'nil)
   (setq t 't)
 
@@ -47,8 +52,8 @@
 
   (defmacro defvar (name value &optional docstring)
     `(progn
 
   (defmacro defvar (name value &optional docstring)
     `(progn
-       (unless (boundp ',name)
-        (setq ,name ,value))
+       (declaim (special ,name))
+       (unless (boundp ',name) (setq ,name ,value))
        ,@(when (stringp docstring) `((oset ',name "vardoc" ,docstring)))
        ',name))
 
        ,@(when (stringp docstring) `((oset ',name "vardoc" ,docstring)))
        ',name))
 
 
   (defmacro defun (name args &rest body)
     `(progn
 
   (defmacro defun (name args &rest body)
     `(progn
+       (declaim (non-overridable ,name))
        (fset ',name
              (named-lambda ,(symbol-name name) ,args
        (fset ',name
              (named-lambda ,(symbol-name name) ,args
-               ,@(when (stringp (car body)) `(,(car body)))
-               (block ,name
-                 ,@(if (stringp (car body))
-                       (cdr body)
-                       body))))
+               ,@(if (and (stringp (car body)) (not (null (cdr body))))
+                     `(,(car body) (block ,name ,@(cdr body)))
+                     `((block ,name ,@body)))))
        ',name))
 
        ',name))
 
-  (defvar *package* (new))
-
   (defun null (x)
     (eq x nil))
 
   (defun null (x)
     (eq x nil))
 
   (defmacro while (condition &body body)
     `(block nil (%while ,condition ,@body)))
 
   (defmacro while (condition &body body)
     `(block nil (%while ,condition ,@body)))
 
-  (defun internp (name)
-    (in name *package*))
-
-  (defun intern (name)
-    (if (internp name)
-        (oget *package* name)
-        (oset *package* name (make-symbol name))))
-
-  (defun find-symbol (name)
-    (oget *package* name))
-
   (defvar *gensym-counter* 0)
   (defun gensym (&optional (prefix "G"))
     (setq *gensym-counter* (+ *gensym-counter* 1))
   (defvar *gensym-counter* 0)
   (defun gensym (&optional (prefix "G"))
     (setq *gensym-counter* (+ *gensym-counter* 1))
 
   ;; Basic functions
   (defun = (x y) (= x y))
 
   ;; Basic functions
   (defun = (x y) (= x y))
-  (defun + (x y) (+ x y))
-  (defun - (x y) (- x y))
   (defun * (x y) (* x y))
   (defun / (x y) (/ x y))
   (defun 1+ (x) (+ x 1))
   (defun * (x y) (* x y))
   (defun / (x y) (/ x y))
   (defun 1+ (x) (+ x 1))
     `(prog1 (progn ,form1 ,result) ,@body)))
 
 
     `(prog1 (progn ,form1 ,result) ,@body)))
 
 
-
 ;;; This couple of helper functions will be defined in both Common
 ;;; Lisp and in Ecmalisp.
 (defun ensure-list (x)
 ;;; This couple of helper functions will be defined in both Common
 ;;; Lisp and in Ecmalisp.
 (defun ensure-list (x)
 ;;; constructions.
 #+ecmalisp
 (progn
 ;;; constructions.
 #+ecmalisp
 (progn
+  (defun + (&rest args)
+    (let ((r 0))
+      (dolist (x args r)
+       (incf r x))))
+
+  (defun - (x &rest others)
+    (if (null others)
+       (- x)
+       (let ((r x))
+         (dolist (y others r)
+           (decf r y)))))
+
   (defun append-two (list1 list2)
     (if (null list1)
         list2
   (defun append-two (list1 list2)
     (if (null list1)
         list2
       l))
 
   (defun length (seq)
       l))
 
   (defun length (seq)
-    (if (stringp seq)
-        (string-length seq)
-        (list-length seq)))
+    (cond
+      ((stringp seq)
+       (string-length seq))
+      ((arrayp seq)
+       (oget seq "length"))
+      ((listp seq)
+       (list-length seq))))
 
   (defun concat-two (s1 s2)
     (concat-two s1 s2))
 
   (defun concat-two (s1 s2)
     (concat-two s1 s2))
           (setq alist (cdr alist))))
     (car alist))
 
           (setq alist (cdr alist))))
     (car alist))
 
+  (defun string (x)
+    (cond ((stringp x) x)
+          ((symbolp x) (symbol-name x))
+          (t (char-to-string x))))
+
   (defun string= (s1 s2)
     (equal s1 s2))
 
   (defun string= (s1 s2)
     (equal s1 s2))
 
        (unless (symbolp x)
          (error "Wrong argument type! it should be a symbol"))
        (oget x "vardoc"))))
        (unless (symbolp x)
          (error "Wrong argument type! it should be a symbol"))
        (oget x "vardoc"))))
-  )
+
+  ;; Packages
+
+  (defvar *package-list* nil)
+
+  (defun list-all-packages ()
+    *package-list*)
+
+  (defun make-package (name &optional use)
+    (let ((package (new))
+          (use (mapcar #'find-package-or-fail use)))
+      (oset package "packageName" name)
+      (oset package "symbols" (new))
+      (oset package "exports" (new))
+      (oset package "use" use)
+      (push package *package-list*)
+      package))
+
+  (defun packagep (x)
+    (and (objectp x) (in "symbols" x)))
+
+  (defun find-package (package-designator)
+    (when (packagep package-designator)
+      (return-from find-package package-designator))
+    (let ((name (string package-designator)))
+      (dolist (package *package-list*)
+        (when (string= (package-name package) name)
+          (return package)))))
+
+  (defun find-package-or-fail (package-designator)
+    (or (find-package package-designator)
+        (error "Package unknown.")))
+
+  (defun package-name (package-designator)
+    (let ((package (find-package-or-fail package-designator)))
+      (oget package "packageName")))
+
+  (defun %package-symbols (package-designator)
+    (let ((package (find-package-or-fail package-designator)))
+      (oget package "symbols")))
+
+  (defun package-use-list (package-designator)
+    (let ((package (find-package-or-fail package-designator)))
+      (oget package "use")))
+
+  (defun %package-external-symbols (package-designator)
+    (let ((package (find-package-or-fail package-designator)))
+      (oget package "exports")))
+
+  (defvar *common-lisp-package*
+    (make-package "CL"))
+
+  (defvar *user-package*
+    (make-package "CL-USER" (list *common-lisp-package*)))
+
+  (defvar *keyword-package*
+    (make-package "KEYWORD"))
+
+  (defun keywordp (x)
+    (and (symbolp x) (eq (symbol-package x) *keyword-package*)))
+
+  (defvar *package* *common-lisp-package*)
+
+  (defmacro in-package (package-designator)
+    `(eval-when-compile
+       (setq *package* (find-package-or-fail ,package-designator))))
+
+  ;; This function is used internally to initialize the CL package
+  ;; with the symbols built during bootstrap.
+  (defun %intern-symbol (symbol)
+    (let ((symbols (%package-symbols *common-lisp-package*)))
+      (oset symbol "package" *common-lisp-package*)
+      (oset symbols (symbol-name symbol) symbol)))
+
+  (defun %find-symbol (name package)
+    (let ((package (find-package-or-fail package)))
+      (let ((symbols (%package-symbols package)))
+        (if (in name symbols)
+            (cons (oget symbols name) t)
+            (dolist (used (package-use-list package) (cons nil nil))
+              (let ((exports (%package-external-symbols used)))
+                (when (in name exports)
+                  (return-from %find-symbol
+                    (cons (oget exports name) t)))))))))
+
+  (defun find-symbol (name &optional (package *package*))
+    (car (%find-symbol name package)))
+
+  (defun intern (name &optional (package *package*))
+    (let ((package (find-package-or-fail package)))
+      (let ((result (%find-symbol name package)))
+        (if (cdr result)
+            (car result)
+            (let ((symbols (%package-symbols package)))
+              (oget symbols name)
+              (let ((symbol (make-symbol name)))
+                (oset symbol "package" package)
+                (when (eq package *keyword-package*)
+                  (oset symbol "value" symbol)
+                  (export (list symbol) package))
+                (oset symbols name symbol)))))))
+
+  (defun symbol-package (symbol)
+    (unless (symbolp symbol)
+      (error "it is not a symbol"))
+    (oget symbol "package"))
+
+  (defun export (symbols &optional (package *package*))
+    (let ((exports (%package-external-symbols package)))
+      (dolist (symb symbols t)
+        (oset exports (symbol-name symb) symb)))))
+
 
 ;;; The compiler offers some primitives and special forms which are
 ;;; not found in Common Lisp, for instance, while. So, we grow Common
 
 ;;; The compiler offers some primitives and special forms which are
 ;;; not found in Common Lisp, for instance, while. So, we grow Common
   (defun setcar (cons new)
     (setf (car cons) new))
   (defun setcdr (cons new)
   (defun setcar (cons new)
     (setf (car cons) new))
   (defun setcdr (cons new)
-    (setf (cdr cons) new)))
+    (setf (cdr cons) new))
+
+  (defun aset (array idx value)
+    (setf (aref array idx) value)))
 
 ;;; At this point, no matter if Common Lisp or ecmalisp is compiling
 ;;; from here, this code will compile on both. We define some helper
 
 ;;; At this point, no matter if Common Lisp or ecmalisp is compiling
 ;;; from here, this code will compile on both. We define some helper
 (defun mapconcat (func list)
   (join (mapcar func list)))
 
 (defun mapconcat (func list)
   (join (mapcar func list)))
 
+(defun vector-to-list (vector)
+  (let ((list nil)
+       (size (length vector)))
+    (dotimes (i size (reverse list))
+      (push (aref vector i) list))))
+
+(defun list-to-vector (list)
+  (let ((v (make-array (length list)))
+       (i 0))
+    (dolist (x list v)
+      (aset v i x)
+      (incf i))))
+
 ;;; Like CONCAT, but prefix each line with four spaces. Two versions
 ;;; of this function are available, because the Ecmalisp version is
 ;;; very slow and bootstraping was annoying.
 ;;; Like CONCAT, but prefix each line with four spaces. Two versions
 ;;; of this function are available, because the Ecmalisp version is
 ;;; very slow and bootstraping was annoying.
 (progn
   (defun prin1-to-string (form)
     (cond
 (progn
   (defun prin1-to-string (form)
     (cond
-      ((symbolp form) (symbol-name form))
+      ((symbolp form)
+       (if (cdr (%find-symbol (symbol-name form) *package*))
+           (symbol-name form)
+           (let ((package (symbol-package form))
+                 (name (symbol-name form)))
+             (concat (if (eq package (find-package "KEYWORD"))
+                         ""
+                         (package-name package))
+                     ":" name))))
       ((integerp form) (integer-to-string form))
       ((stringp form) (concat "\"" (escape-string form) "\""))
       ((functionp form)
       ((integerp form) (integer-to-string form))
       ((stringp form) (concat "\"" (escape-string form) "\""))
       ((functionp form)
                  (if (null (cdr last))
                      (prin1-to-string (car last))
                      (concat (prin1-to-string (car last)) " . " (prin1-to-string (cdr last)))))
                  (if (null (cdr last))
                      (prin1-to-string (car last))
                      (concat (prin1-to-string (car last)) " . " (prin1-to-string (cdr last)))))
-               ")"))))
+               ")"))
+      ((arrayp form)
+       (concat "#" (prin1-to-string (vector-to-list form))))
+      ((packagep form)
+       (concat "#<PACKAGE " (package-name form) ">"))))
 
   (defun write-line (x)
     (write-string x)
 
   (defun write-line (x)
     (write-string x)
   (ecase (%read-char stream)
     (#\'
      (list 'function (ls-read stream)))
   (ecase (%read-char stream)
     (#\'
      (list 'function (ls-read stream)))
+    (#\( (list-to-vector (%read-list stream)))
     (#\\
      (let ((cname
             (concat (string (%read-char stream))
     (#\\
      (let ((cname
             (concat (string (%read-char stream))
          (t
           (error "Unknown reader form.")))))))
 
          (t
           (error "Unknown reader form.")))))))
 
-(defvar *eof* (make-symbol "EOF"))
+;;; Parse a string of the form NAME, PACKAGE:NAME or
+;;; PACKAGE::NAME and return the name. If the string is of the
+;;; form 1) or 3), but the symbol does not exist, it will be created
+;;; and interned in that package.
+(defun read-symbol (string)
+  (let ((size (length string))
+        package name internalp index)
+    (setq index 0)
+    (while (and (< index size)
+                (not (char= (char string index) #\:)))
+      (incf index))
+    (cond
+      ;; No package prefix
+      ((= index size)
+       (setq name string)
+       (setq package *package*)
+       (setq internalp t))
+      (t
+       ;; Package prefix
+       (if (zerop index)
+           (setq package "KEYWORD")
+           (setq package (string-upcase (subseq string 0 index))))
+       (incf index)
+       (when (char= (char string index) #\:)
+         (setq internalp t)
+         (incf index))
+       (setq name (subseq string index))))
+    ;; Canonalize symbol name and package
+    (setq name (string-upcase name))
+    (setq package (find-package package))
+    ;; TODO: PACKAGE:SYMBOL should signal error if SYMBOL is not an
+    ;; external symbol from PACKAGE.
+    (if (or internalp (eq package (find-package "KEYWORD")))
+        (intern name package)
+        (find-symbol name package))))
+
+(defvar *eof* (gensym))
 (defun ls-read (stream)
   (skip-whitespaces-and-comments stream)
   (let ((ch (%peek-char stream)))
     (cond
 (defun ls-read (stream)
   (skip-whitespaces-and-comments stream)
   (let ((ch (%peek-char stream)))
     (cond
-      ((null ch)
+      ((or (null ch) (char= ch #\)))
        *eof*)
       ((char= ch #\()
        (%read-char stream)
        *eof*)
       ((char= ch #\()
        (%read-char stream)
        (let ((string (read-until stream #'terminalp)))
          (if (every #'digit-char-p string)
              (parse-integer string)
        (let ((string (read-until stream #'terminalp)))
          (if (every #'digit-char-p string)
              (parse-integer string)
-             (intern (string-upcase string))))))))
+             (read-symbol string)))))))
 
 (defun ls-read-from-string (string)
   (ls-read (make-string-stream string)))
 
 (defun ls-read-from-string (string)
   (ls-read (make-string-stream string)))
 
 (defvar *compilation-unit-checks* '())
 
 
 (defvar *compilation-unit-checks* '())
 
-(defun make-binding (name type translation declared)
-  (list name type translation declared))
+(defun make-binding (name type value &optional declarations)
+  (list name type value declarations))
 
 (defun binding-name (b) (first b))
 (defun binding-type (b) (second b))
 (defun binding-value (b) (third b))
 
 (defun binding-name (b) (first b))
 (defun binding-type (b) (second b))
 (defun binding-value (b) (third b))
+(defun binding-declarations (b) (fourth b))
+
 (defun set-binding-value (b value)
 (defun set-binding-value (b value)
-  (setcar (cdr (cdr b)) value))
+  (setcar (cddr b) value))
+
+(defun set-binding-declarations (b value)
+  (setcar (cdddr b) value))
+
+(defun push-binding-declaration (decl b)
+  (set-binding-declarations b (cons decl (binding-declarations b))))
 
 
-(defun binding-declared (b)
-  (and b (fourth b)))
-(defun mark-binding-as-declared (b)
-  (setcar (cdddr b) t))
 
 (defun make-lexenv ()
   (list nil nil nil nil))
 
 (defun make-lexenv ()
   (list nil nil nil nil))
                 (block (third lexenv))
                 (gotag (fourth lexenv)))))
 
                 (block (third lexenv))
                 (gotag (fourth lexenv)))))
 
-(defvar *global-environment* (make-lexenv))
 (defvar *environment* (make-lexenv))
 
 (defvar *environment* (make-lexenv))
 
-(defun clear-undeclared-global-bindings ()
-  (setq *environment*
-       (mapcar (lambda (namespace)
-                 (remove-if-not #'binding-declared namespace))
-               *environment*)))
-
-
 (defvar *variable-counter* 0)
 (defun gvarname (symbol)
   (concat "v" (integer-to-string (incf *variable-counter*))))
 (defvar *variable-counter* 0)
 (defun gvarname (symbol)
   (concat "v" (integer-to-string (incf *variable-counter*))))
 (defun extend-local-env (args)
   (let ((new (copy-lexenv *environment*)))
     (dolist (symbol args new)
 (defun extend-local-env (args)
   (let ((new (copy-lexenv *environment*)))
     (dolist (symbol args new)
-      (let ((b (make-binding symbol 'lexical-variable (gvarname symbol) t)))
+      (let ((b (make-binding symbol 'lexical-variable (gvarname symbol))))
         (push-to-lexenv b new 'variable)))))
 
 ;;; Toplevel compilations
         (push-to-lexenv b new 'variable)))))
 
 ;;; Toplevel compilations
 
 (defun %compile-defmacro (name lambda)
   (toplevel-compilation (ls-compile `',name))
 
 (defun %compile-defmacro (name lambda)
   (toplevel-compilation (ls-compile `',name))
-  (push-to-lexenv (make-binding name 'macro lambda t) *environment* 'function))
+  (push-to-lexenv (make-binding name 'macro lambda) *environment* 'function))
+
+(defun global-binding (name type namespace)
+  (or (lookup-in-lexenv name *environment* namespace)
+      (let ((b (make-binding name type nil)))
+        (push-to-lexenv b *environment* namespace)
+        b)))
+
+(defun claimp (symbol namespace claim)
+  (let ((b (lookup-in-lexenv symbol *environment* namespace)))
+    (and b (member claim (binding-declarations b)))))
+
+(defun !proclaim (decl)
+  (case (car decl)
+    (special
+     (dolist (name (cdr decl))
+       (let ((b (global-binding name 'variable 'variable)))
+         (push-binding-declaration 'special b))))
+    (notinline
+     (dolist (name (cdr decl))
+       (let ((b (global-binding name 'function 'function)))
+         (push-binding-declaration 'notinline b))))
+    (constant
+     (dolist (name (cdr decl))
+       (let ((b (global-binding name 'variable 'variable)))
+         (push-binding-declaration 'constant b))))
+    (non-overridable
+     (dolist (name (cdr decl))
+       (let ((b (global-binding name 'function 'function)))
+         (push-binding-declaration 'non-overridable b))))))
 
 
-(defvar *compilations* nil)
+#+ecmalisp
+(fset 'proclaim #'!proclaim)
 
 
-(defun ls-compile-block (sexps &optional return-last-p)
-  (if return-last-p
-      (concat (ls-compile-block (butlast sexps))
-              "return " (ls-compile (car (last sexps))) ";")
-      (join-trailing
-       (remove-if #'null-or-empty-p (mapcar #'ls-compile sexps))
-       (concat ";" *newline*))))
+;;; Special forms
+
+(defvar *compilations* nil)
 
 (defmacro define-compilation (name args &body body)
   ;; Creates a new primitive `name' with parameters args and
 
 (defmacro define-compilation (name args &body body)
   ;; Creates a new primitive `name' with parameters args and
      (or (cdr (assoc sexp *literal-symbols*))
         (let ((v (genlit))
               (s #+common-lisp (concat "{name: \"" (escape-string (symbol-name sexp)) "\"}")
      (or (cdr (assoc sexp *literal-symbols*))
         (let ((v (genlit))
               (s #+common-lisp (concat "{name: \"" (escape-string (symbol-name sexp)) "\"}")
-                 #+ecmalisp (ls-compile `(intern ,(symbol-name sexp)))))
+                 #+ecmalisp (ls-compile
+                              `(intern ,(symbol-name sexp)
+                                       ,(package-name (symbol-package sexp))))))
           (push (cons sexp v) *literal-symbols*)
           (toplevel-compilation (concat "var " v " = " s))
           v)))
           (push (cons sexp v) *literal-symbols*)
           (toplevel-compilation (concat "var " v " = " s))
           v)))
           c
           (let ((v (genlit)))
             (toplevel-compilation (concat "var " v " = " c))
           c
           (let ((v (genlit)))
             (toplevel-compilation (concat "var " v " = " c))
-            v))))))
+            v))))
+    ((arrayp sexp)
+     (let ((elements (vector-to-list sexp)))
+       (let ((c (concat "[" (join (mapcar #'literal elements) ", ") "]")))
+        (if recursive
+            c
+            (let ((v (genlit)))
+              (toplevel-compilation (concat "var " v " = " c))
+              v)))))))
 
 (define-compilation quote (sexp)
   (literal sexp))
 
 (define-compilation quote (sexp)
   (literal sexp))
 (define-compilation progn (&rest body)
   (js!selfcall (ls-compile-block body t)))
 
 (define-compilation progn (&rest body)
   (js!selfcall (ls-compile-block body t)))
 
-(defun dynamic-binding-wrapper (bindings body)
-  (if (null bindings)
-      body
-      (concat
-       "try {" *newline*
-       (indent
-        "var tmp;" *newline*
-        (join
-         (mapcar (lambda (b)
-                   (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
-                     (concat "tmp = " s ".value;" *newline*
-                             s ".value = " (cdr b) ";" *newline*
-                             (cdr b) " = tmp;" *newline*)))
-                 bindings))
-        body)
-       "}" *newline*
-       "finally {"  *newline*
-       (indent
-        (join-trailing
-         (mapcar (lambda (b)
-                   (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
-                     (concat s ".value" " = " (cdr b))))
-                 bindings)
-         (concat ";" *newline*)))
-       "}" *newline*)))
-
+(defun special-variable-p (x)
+  (claimp x 'variable 'special))
+
+;;; Wrap CODE to restore the symbol values of the dynamic
+;;; bindings. BINDINGS is a list of pairs of the form
+;;; (SYMBOL . PLACE),  where PLACE is a Javascript variable
+;;; name to initialize the symbol value and where to stored
+;;; the old value.
+(defun let-binding-wrapper (bindings body)
+  (when (null bindings)
+    (return-from let-binding-wrapper body))
+  (concat
+   "try {" *newline*
+   (indent "var tmp;" *newline*
+           (mapconcat
+            (lambda (b)
+              (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
+                (concat "tmp = " s ".value;" *newline*
+                        s ".value = " (cdr b) ";" *newline*
+                        (cdr b) " = tmp;" *newline*)))
+            bindings)
+           body *newline*)
+   "}" *newline*
+   "finally {"  *newline*
+   (indent
+    (mapconcat (lambda (b)
+                 (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
+                   (concat s ".value" " = " (cdr b) ";" *newline*)))
+               bindings))
+   "}" *newline*))
 
 (define-compilation let (bindings &rest body)
   (let ((bindings (mapcar #'ensure-list bindings)))
 
 (define-compilation let (bindings &rest body)
   (let ((bindings (mapcar #'ensure-list bindings)))
-    (let ((variables (mapcar #'first bindings))
-          (values    (mapcar #'second bindings)))
-      (let ((cvalues (mapcar #'ls-compile values))
-            (*environment* (extend-local-env (remove-if #'boundp variables)))
+    (let ((variables (mapcar #'first bindings)))
+      (let ((cvalues (mapcar #'ls-compile (mapcar #'second bindings)))
+            (*environment* (extend-local-env (remove-if #'special-variable-p variables)))
             (dynamic-bindings))
         (concat "(function("
                 (join (mapcar (lambda (x)
             (dynamic-bindings))
         (concat "(function("
                 (join (mapcar (lambda (x)
-                                (if (boundp x)
+                                (if (special-variable-p x)
                                     (let ((v (gvarname x)))
                                       (push (cons x v) dynamic-bindings)
                                       v)
                                     (let ((v (gvarname x)))
                                       (push (cons x v) dynamic-bindings)
                                       v)
                       ",")
                 "){" *newline*
                 (let ((body (ls-compile-block body t)))
                       ",")
                 "){" *newline*
                 (let ((body (ls-compile-block body t)))
-                  (indent (dynamic-binding-wrapper dynamic-bindings body)))
+                  (indent (let-binding-wrapper dynamic-bindings body)))
                 "})(" (join cvalues ",") ")")))))
 
 
                 "})(" (join cvalues ",") ")")))))
 
 
+;;; Return the code to initialize BINDING, and push it extending the
+;;; current lexical environment if the variable is special.
+(defun let*-initialize-value (binding)
+  (let ((var (first binding))
+        (value (second binding)))
+    (if (special-variable-p var)
+        (concat (ls-compile `(setq ,var ,value)) ";" *newline*)
+        (let ((v (gvarname var)))
+          (let ((b (make-binding var 'variable v)))
+            (prog1 (concat "var " v " = " (ls-compile value) ";" *newline*)
+              (push-to-lexenv b *environment* 'variable)))))))
+
+;;; Wrap BODY to restore the symbol values of SYMBOLS after body. It
+;;; DOES NOT generate code to initialize the value of the symbols,
+;;; unlike let-binding-wrapper.
+(defun let*-binding-wrapper (symbols body)
+  (when (null symbols)
+    (return-from let*-binding-wrapper body))
+  (let ((store (mapcar (lambda (s) (cons s (gvarname s)))
+                       (remove-if-not #'special-variable-p symbols))))
+    (concat
+     "try {" *newline*
+     (indent
+      (mapconcat (lambda (b)
+                   (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
+                     (concat "var " (cdr b) " = " s ".value;" *newline*)))
+                 store)
+      body)
+     "}" *newline*
+     "finally {" *newline*
+     (indent
+      (mapconcat (lambda (b)
+                   (let ((s (ls-compile `(quote ,(car b)))))
+                     (concat s ".value" " = " (cdr b) ";" *newline*)))
+                 store))
+     "}" *newline*)))
+
+
+(define-compilation let* (bindings &rest body)
+  (let ((bindings (mapcar #'ensure-list bindings))
+        (*environment* (copy-lexenv *environment*)))
+    (js!selfcall
+      (let ((specials (remove-if-not #'special-variable-p (mapcar #'first bindings)))
+            (body (concat (mapconcat #'let*-initialize-value bindings)
+                          (ls-compile-block body t))))
+        (let*-binding-wrapper specials body)))))
+
+
 (defvar *block-counter* 0)
 
 (define-compilation block (name &rest body)
   (let ((tr (integer-to-string (incf *block-counter*))))
 (defvar *block-counter* 0)
 
 (define-compilation block (name &rest body)
   (let ((tr (integer-to-string (incf *block-counter*))))
-    (let ((b (make-binding name 'block tr t)))
+    (let ((b (make-binding name 'block tr)))
       (js!selfcall
         "try {" *newline*
         (let ((*environment* (extend-lexenv (list b) *environment* 'block)))
       (js!selfcall
         "try {" *newline*
         (let ((*environment* (extend-lexenv (list b) *environment* 'block)))
     "        throw cf;" *newline*
     "}" *newline*))
 
     "        throw cf;" *newline*
     "}" *newline*))
 
-(define-compilation throw (id &optional value)
+(define-compilation throw (id value)
   (js!selfcall
     "throw ({"
     "type: 'catch', "
   (js!selfcall
     "throw ({"
     "type: 'catch', "
   (let ((bindings
          (mapcar (lambda (label)
                    (let ((tagidx (integer-to-string (incf *go-tag-counter*))))
   (let ((bindings
          (mapcar (lambda (label)
                    (let ((tagidx (integer-to-string (incf *go-tag-counter*))))
-                     (make-binding label 'gotag (list tbidx tagidx) t)))
+                     (make-binding label 'gotag (list tbidx tagidx))))
                  (remove-if-not #'go-tag-p body))))
     (extend-lexenv bindings *environment* 'gotag)))
 
                  (remove-if-not #'go-tag-p body))))
     (extend-lexenv bindings *environment* 'gotag)))
 
 
 ;;; Primitives
 
 
 ;;; Primitives
 
+(defvar *builtins* nil)
+
+(defmacro define-raw-builtin (name args &body body)
+  ;; Creates a new primitive function `name' with parameters args and
+  ;; @body. The body can access to the local environment through the
+  ;; variable *ENVIRONMENT*.
+  `(push (list ',name (lambda ,args (block ,name ,@body)))
+         *builtins*))
+
 (defmacro define-builtin (name args &body body)
   `(progn
 (defmacro define-builtin (name args &body body)
   `(progn
-     (define-compilation ,name ,args
+     (define-raw-builtin ,name ,args
        (let ,(mapcar (lambda (arg) `(,arg (ls-compile ,arg))) args)
          ,@body))))
 
        (let ,(mapcar (lambda (arg) `(,arg (ls-compile ,arg))) args)
          ,@body))))
 
                decls)
      (concat "return " (progn ,@body) ";" *newline*)))
 
                decls)
      (concat "return " (progn ,@body) ";" *newline*)))
 
+;;; VARIABLE-ARITY compiles variable arity operations. ARGS stands for
+;;; a variable which holds a list of forms. It will compile them and
+;;; store the result in some Javascript variables. BODY is evaluated
+;;; with ARGS bound to the list of these variables to generate the
+;;; code which performs the transformation on these variables.
+
+(defun variable-arity-call (args function)
+  (unless (consp args)
+    (error "ARGS must be a non-empty list"))
+  (let ((counter 0)
+        (variables '())
+        (prelude ""))
+    (dolist (x args)
+      (let ((v (concat "x" (integer-to-string (incf counter)))))
+        (push v variables)
+        (concatf prelude
+                 (concat "var " v " = " (ls-compile x) ";" *newline*
+                         "if (typeof " v " !== 'number') throw 'Not a number!';"
+                         *newline*))))
+    (js!selfcall prelude (funcall function (reverse variables)))))
+
+
+(defmacro variable-arity (args &body body)
+  (unless (symbolp args)
+    (error "Bad usage of VARIABLE-ARITY, yo must pass a symbol"))
+  `(variable-arity-call ,args
+                        (lambda (,args)
+                          (concat "return " ,@body ";" *newline*))))
+
+
 (defun num-op-num (x op y)
   (type-check (("x" "number" x) ("y" "number" y))
     (concat "x" op "y")))
 
 (defun num-op-num (x op y)
   (type-check (("x" "number" x) ("y" "number" y))
     (concat "x" op "y")))
 
-(define-builtin + (x y) (num-op-num x "+" y))
-(define-builtin - (x y) (num-op-num x "-" y))
+(define-raw-builtin + (&rest numbers)
+  (if (null numbers)
+      "0"
+      (variable-arity numbers
+       (join numbers "+"))))
+
+(define-raw-builtin - (x &rest others)
+  (let ((args (cons x others)))
+    (variable-arity args
+      (if (null others)
+         (concat "-" (car args))
+         (join args "-")))))
+
+
 (define-builtin * (x y) (num-op-num x "*" y))
 (define-builtin / (x y) (num-op-num x "/" y))
 
 (define-builtin * (x y) (num-op-num x "*" y))
 (define-builtin / (x y) (num-op-num x "/" y))
 
 (define-builtin eq    (x y) (js!bool (concat "(" x " === " y ")")))
 (define-builtin equal (x y) (js!bool (concat "(" x  " == " y ")")))
 
 (define-builtin eq    (x y) (js!bool (concat "(" x " === " y ")")))
 (define-builtin equal (x y) (js!bool (concat "(" x  " == " y ")")))
 
-(define-builtin string (x)
+(define-builtin char-to-string (x)
   (type-check (("x" "number" x))
     "String.fromCharCode(x)"))
 
   (type-check (("x" "number" x))
     "String.fromCharCode(x)"))
 
   (type-check (("x" "string" x))
     "x.length"))
 
   (type-check (("x" "string" x))
     "x.length"))
 
-(define-compilation slice (string a &optional b)
+(define-raw-builtin slice (string a &optional b)
   (js!selfcall
     "var str = " (ls-compile string) ";" *newline*
     "var a = " (ls-compile a) ";" *newline*
   (js!selfcall
     "var str = " (ls-compile string) ";" *newline*
     "var a = " (ls-compile a) ";" *newline*
                ("string2" "string" string2))
     "string1.concat(string2)"))
 
                ("string2" "string" string2))
     "string1.concat(string2)"))
 
-(define-compilation funcall (func &rest args)
+(define-raw-builtin funcall (func &rest args)
   (concat "(" (ls-compile func) ")("
           (join (mapcar #'ls-compile args)
                 ", ")
           ")"))
 
   (concat "(" (ls-compile func) ")("
           (join (mapcar #'ls-compile args)
                 ", ")
           ")"))
 
-(define-compilation apply (func &rest args)
+(define-raw-builtin apply (func &rest args)
   (if (null args)
       (concat "(" (ls-compile func) ")()")
       (let ((args (butlast args))
   (if (null args)
       (concat "(" (ls-compile func) ")()")
       (let ((args (butlast args))
 
 (define-builtin new () "{}")
 
 
 (define-builtin new () "{}")
 
+(define-builtin objectp (x)
+  (js!bool (concat "(typeof (" x ") === 'object')")))
+
 (define-builtin oget (object key)
   (js!selfcall
     "var tmp = " "(" object ")[" key "];" *newline*
 (define-builtin oget (object key)
   (js!selfcall
     "var tmp = " "(" object ")[" key "];" *newline*
   (type-check (("x" "string" x))
     "lisp.write(x)"))
 
   (type-check (("x" "string" x))
     "lisp.write(x)"))
 
+(define-builtin make-array (n)
+  (js!selfcall
+    "var r = [];" *newline*
+    "for (var i = 0; i < " n "; i++)" *newline*
+    (indent "r.push(" (ls-compile nil) ");" *newline*)
+    "return r;" *newline*))
+
+(define-builtin arrayp (x)
+  (js!bool
+   (js!selfcall
+     "var x = " x ";" *newline*
+     "return typeof x === 'object' && 'length' in x;")))
+
+(define-builtin aref (array n)
+  (js!selfcall
+    "var x = " "(" array ")[" n "];" *newline*
+    "if (x === undefined) throw 'Out of range';" *newline*
+    "return x;" *newline*))
+
+(define-builtin aset (array n value)
+  (js!selfcall
+    "var x = " array ";" *newline*
+    "var i = " n ";" *newline*
+    "if (i < 0 || i >= x.length) throw 'Out of range';" *newline*
+    "return x[i] = " value ";" *newline*))
+
+
 (defun macro (x)
   (and (symbolp x)
        (let ((b (lookup-in-lexenv x *environment* 'function)))
 (defun macro (x)
   (and (symbolp x)
        (let ((b (lookup-in-lexenv x *environment* 'function)))
         form)))
 
 (defun compile-funcall (function args)
         form)))
 
 (defun compile-funcall (function args)
-  (concat (ls-compile `#',function) "("
-          (join (mapcar #'ls-compile args)
-                ", ")
-          ")"))
+  (if (and (symbolp function)
+           (claimp function 'function 'non-overridable))
+      (concat (ls-compile `',function) ".function("
+              (join (mapcar #'ls-compile args)
+                    ", ")
+              ")")
+      (concat (ls-compile `#',function) "("
+              (join (mapcar #'ls-compile args)
+                    ", ")
+              ")")))
+
+(defun ls-compile-block (sexps &optional return-last-p)
+  (if return-last-p
+      (concat (ls-compile-block (butlast sexps))
+              "return " (ls-compile (car (last sexps))) ";")
+      (join-trailing
+       (remove-if #'null-or-empty-p (mapcar #'ls-compile sexps))
+       (concat ";" *newline*))))
 
 (defun ls-compile (sexp)
   (cond
     ((symbolp sexp)
      (let ((b (lookup-in-lexenv sexp *environment* 'variable)))
 
 (defun ls-compile (sexp)
   (cond
     ((symbolp sexp)
      (let ((b (lookup-in-lexenv sexp *environment* 'variable)))
-       (if (eq (binding-type b) 'lexical-variable)
-           (binding-value b)
-           (ls-compile `(symbol-value ',sexp)))))
+       (cond
+         ((and b (not (member 'special (binding-declarations b))))
+          (binding-value b))
+         ((or (keywordp sexp)
+              (member 'constant (binding-declarations b)))
+          (concat (ls-compile `',sexp) ".value"))
+         (t
+          (ls-compile `(symbol-value ',sexp))))))
     ((integerp sexp) (integer-to-string sexp))
     ((stringp sexp) (concat "\"" (escape-string sexp) "\""))
     ((integerp sexp) (integer-to-string sexp))
     ((stringp sexp) (concat "\"" (escape-string sexp) "\""))
+    ((arrayp sexp) (literal sexp))
     ((listp sexp)
     ((listp sexp)
-     (if (assoc (car sexp) *compilations*)
-         (let ((comp (second (assoc (car sexp) *compilations*))))
-           (apply comp (cdr sexp)))
-         (if (macro (car sexp))
-             (ls-compile (ls-macroexpand-1 sexp))
-             (compile-funcall (car sexp) (cdr sexp)))))))
+     (let ((name (car sexp))
+           (args (cdr sexp)))
+       (cond
+         ;; Special forms
+         ((assoc name *compilations*)
+          (let ((comp (second (assoc name *compilations*))))
+            (apply comp args)))
+         ;; Built-in functions
+         ((and (assoc name *builtins*)
+               (not (claimp name 'function 'notinline)))
+          (let ((comp (second (assoc name *builtins*))))
+            (apply comp args)))
+         (t
+          (if (macro name)
+              (ls-compile (ls-macroexpand-1 sexp))
+              (compile-funcall name args))))))
+    (t
+     (error "How should I compile this?"))))
 
 (defun ls-compile-toplevel (sexp)
   (let ((*toplevel-compilations* nil))
 
 (defun ls-compile-toplevel (sexp)
   (let ((*toplevel-compilations* nil))
     `(prog1
          (progn
            (setq *compilation-unit-checks* nil)
     `(prog1
          (progn
            (setq *compilation-unit-checks* nil)
-           (clear-undeclared-global-bindings)
            ,@body)
        (dolist (check *compilation-unit-checks*)
          (funcall check))))
            ,@body)
        (dolist (check *compilation-unit-checks*)
          (funcall check))))
                (ls-compile-toplevel x))))
       (js-eval code)))
 
                (ls-compile-toplevel x))))
       (js-eval code)))
 
+  (export '(&rest &optional &body * *gensym-counter* *package* + - / 1+ 1- < <= =
+           = > >= and append apply aref arrayp aset assoc atom block boundp
+           boundp butlast caar cadddr caddr cadr car car case catch cdar cdddr
+           cddr cdr cdr char char-code char= code-char cond cons consp copy-list
+           decf declaim defparameter defun defvar digit-char-p disassemble
+           documentation dolist dotimes ecase eq eql equal error eval every
+           export fdefinition find-package find-symbol first fourth fset funcall
+           function functionp gensym go identity if in-package incf integerp
+           integerp intern keywordp lambda last length let let* list-all-packages
+           list listp make-array make-package make-symbol mapcar member minusp
+           mod nil not nth nthcdr null numberp or package-name package-use-list
+           packagep plusp prin1-to-string print proclaim prog1 prog2 pron push
+           quote remove remove-if remove-if-not return return-from revappend
+           reverse second set setq some string-upcase string string= stringp
+           subseq symbol-function symbol-name symbol-package symbol-plist
+           symbol-value symbolp t tagbody third throw truncate unless
+           unwind-protect variable warn when write-line write-string zerop))
+
+  (setq *package* *user-package*)
+
   (js-eval "var lisp")
   (js-vset "lisp" (new))
   (js-vset "lisp.read" #'ls-read-from-string)
   (js-eval "var lisp")
   (js-vset "lisp" (new))
   (js-vset "lisp.read" #'ls-read-from-string)
     (toplevel-compilation
      (ls-compile
       `(progn
     (toplevel-compilation
      (ls-compile
       `(progn
-         ,@(mapcar (lambda (s)
-                     `(oset *package* ,(symbol-name (car s))
-                            (js-vref ,(cdr s))))
+         ,@(mapcar (lambda (s) `(%intern-symbol (js-vref ,(cdr s))))
                    *literal-symbols*)
          (setq *literal-symbols* ',*literal-symbols*)
          (setq *environment* ',*environment*)
                    *literal-symbols*)
          (setq *literal-symbols* ',*literal-symbols*)
          (setq *environment* ',*environment*)