4496319d3f1c35ad8648f3c05d746620910f1581
[goals.git] / src / eval.ml
1 (* Goalfile Abstract Syntax Tree
2  * Copyright (C) 2019 Richard W.M. Jones
3  * Copyright (C) 2019 Red Hat Inc.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
17  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
18  *)
19
20 open Printf
21
22 open Utils
23
24 let rec to_constant env = function
25   | Ast.EConstant (loc, c) -> c
26
27   | EVar (loc, name) ->
28      let expr = Ast.getvar env loc name in
29      to_constant env expr
30
31   | ESubsts (loc, str) ->
32      CString (substitute env loc str)
33
34   | EList (loc, _) ->
35      failwithf "%a: list found where constant expression expected"
36        Ast.string_loc loc
37
38   | ECall (loc, name, args) ->
39      let expr = Ast.getvar env loc name in
40      (match expr with
41       | EGoalDefn _ ->
42          (* Goals don't return anything so they cannot be used in
43           * constant expressions.  Use a function instead.
44           *)
45          failwithf "%a: cannot use goal call ‘%s’ in shell expansion"
46            Ast.string_loc loc name
47
48       | EFuncDefn (loc, func) ->
49          to_constant env (call_function env loc name args func)
50
51       | _ ->
52          failwithf "%a: cannot use ‘%s’ in constant expression"
53            Ast.string_loc loc name
54      )
55
56   | ETacticCtor (loc, name, _) ->
57      failwithf "%a: cannot use tactic ‘%s’ in constant expression"
58        Ast.string_loc loc name
59
60   | EGoalDefn (loc, _) ->
61      failwithf "%a: cannot use goal in constant expression"
62        Ast.string_loc loc
63
64   | EFuncDefn (loc, _) ->
65      failwithf "%a: cannot use function in constant expression"
66        Ast.string_loc loc
67
68   | ETacticDefn (loc, _) ->
69      failwithf "%a: cannot use tactic in constant expression"
70        Ast.string_loc loc
71
72 and substitute env loc substs =
73   let b = Buffer.create 13 in
74   List.iter (
75     function
76     | Ast.SString s -> Buffer.add_string b s
77     | SVar name ->
78        let expr = Ast.getvar env loc name in
79        match to_constant env expr with
80        | Ast.CString s -> Buffer.add_string b s
81   ) substs;
82   Buffer.contents b
83
84 and to_shell_script env loc substs =
85   let b = Buffer.create 13 in
86   List.iter (
87     function
88     | Ast.SString s -> Buffer.add_string b s
89     | SVar name ->
90        let expr = Ast.getvar env loc name in
91        let s = expr_to_shell_string env expr in
92        Buffer.add_string b s
93   ) substs;
94   Buffer.contents b
95
96 and expr_to_shell_string env = function
97   | Ast.EConstant (loc, CString s) -> Filename.quote s
98
99   | EVar (loc, name) ->
100      let expr = Ast.getvar env loc name in
101      expr_to_shell_string env expr
102
103   | ESubsts (loc, str) ->
104      Filename.quote (substitute env loc str)
105
106   | EList (loc, exprs) ->
107      let strs = List.map (expr_to_shell_string env) exprs in
108      (* These are shell quoted so we can just concat them with space. *)
109      String.concat " " strs
110
111   | ECall (loc, name, args) ->
112      let expr = Ast.getvar env loc name in
113      (match expr with
114       | EGoalDefn _ ->
115          (* Goals don't return anything so they cannot be used in
116           * shell script expansions.  Use a function instead.
117           *)
118          failwithf "%a: cannot use goal call ‘%s’ in shell expansion"
119            Ast.string_loc loc name
120
121       | EFuncDefn (loc, func) ->
122          expr_to_shell_string env (call_function env loc name args func)
123
124       | _ ->
125          failwithf "%a: cannot call ‘%s’ which is not a function"
126            Ast.string_loc loc name
127      )
128
129   (* Tactics expand to the first parameter. *)
130   | ETacticCtor (loc, _, []) -> Filename.quote ""
131   | ETacticCtor (loc, _, (arg :: _)) -> expr_to_shell_string env arg
132
133   | EGoalDefn (loc, _) ->
134      failwithf "%a: cannot use goal in shell expansion"
135        Ast.string_loc loc
136
137   | EFuncDefn (loc, _) ->
138      failwithf "%a: cannot use function in shell expansion"
139        Ast.string_loc loc
140
141   | ETacticDefn (loc, _) ->
142      failwithf "%a: cannot use tactic in shell expansion"
143        Ast.string_loc loc
144
145 and run_code ?(quiet = false) env loc code =
146   let code = to_shell_script env loc code in
147   let code =
148     "source " ^ Filename.quote Cmdline.prelude_sh_file ^ "\n" ^
149     "set -e\n" ^
150     (if not quiet then "set -x\n" else "") ^
151     "\n" ^
152     code in
153
154   let chan = Unix.open_process_in code in
155   let b = Buffer.create 1024 in
156   (try
157      while true do
158        Buffer.add_string b (input_line chan);
159        Buffer.add_char b '\n'
160      done
161    with End_of_file -> ());
162   let st = Unix.close_process_in chan in
163   let i =
164     match st with
165     | Unix.WEXITED i -> i
166     | Unix.WSIGNALED i ->
167        failwithf "%a: killed by signal %d" Ast.string_loc loc i
168     | Unix.WSTOPPED i ->
169        failwithf "%a: stopped by signal %d" Ast.string_loc loc i in
170   i, Buffer.contents b
171
172 and evaluate_goal_arg env = function
173   | Ast.EVar (loc, name) ->
174      let expr = Ast.getvar env loc name in
175      evaluate_goal_arg env expr
176
177   | ESubsts (loc, str) ->
178      let str = substitute env loc str in
179      Ast.EConstant (loc, Ast.CString str)
180
181   | EList (loc, exprs) ->
182      Ast.EList (loc, List.map (evaluate_goal_arg env) exprs)
183
184   | ETacticCtor (loc, name, exprs) ->
185      Ast.ETacticCtor (loc, name, List.map (evaluate_goal_arg env) exprs)
186
187   | ECall (loc, name, args) ->
188      let expr = Ast.getvar env loc name in
189      (match expr with
190       | EGoalDefn _ ->
191          (* Goals don't return anything so they cannot be used in
192           * goal args.  Use a function instead.
193           *)
194          failwithf "%a: cannot use goal call ‘%s’ in goal argument"
195            Ast.string_loc loc name
196
197       | EFuncDefn (loc, func) ->
198          call_function env loc name args func
199
200       | _ ->
201          failwithf "%a: cannot call ‘%s’ which is not a function"
202            Ast.string_loc loc name
203      )
204
205   | EConstant _
206   | EGoalDefn _
207   | EFuncDefn _
208   | ETacticDefn _ as e -> e
209
210 (* Functions are only called from goal args or when substituting
211  * into a shell script or constant expression (this may change if we
212  * implement ‘:=’ assignment for variables).  This evaluates a
213  * function by running the associated shell script and parsing
214  * the output as an expression.
215  *)
216 and call_function env loc name args (params, code) =
217   (* This is used to print the function in debug and error messages only. *)
218   let debug_func =
219     sprintf "%s (%s)" name
220       (String.concat ", " (List.map (Ast.string_expr ()) args)) in
221   Cmdline.debug "%a: running function %s" Ast.string_loc loc debug_func;
222
223   (* Evaluate function args.  Must be done before updating the environment. *)
224   let args = List.map (evaluate_goal_arg env) args in
225
226   (* Create a new environment which maps the parameter names to
227    * the args.
228    *)
229   let env =
230     let params =
231       try List.combine params args
232       with Invalid_argument _ ->
233         failwithf "%a: calling function %s with wrong number of arguments, expecting %d args but got %d args"
234           Ast.string_loc loc debug_func
235           (List.length params) (List.length args) in
236     List.fold_left (fun env (k, v) -> Ast.Env.add k v env) env params in
237
238   let r, b = run_code env loc code in
239   if r <> 0 then (
240     eprintf "*** function ‘%s’ failed with exit code %d\n" name r;
241     exit 1
242   );
243   Parse.parse_expr (sprintf "function:%s" name) b