a0ed8345a9809936f4be5b3c57aa62f022b92004
[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 evaluate_goal_arg env = function
146   | Ast.EVar (loc, name) ->
147      let expr = Ast.getvar env loc name in
148      evaluate_goal_arg env expr
149
150   | ESubsts (loc, str) ->
151      let str = substitute env loc str in
152      Ast.EConstant (loc, Ast.CString str)
153
154   | EList (loc, exprs) ->
155      Ast.EList (loc, List.map (evaluate_goal_arg env) exprs)
156
157   | ETacticCtor (loc, name, exprs) ->
158      Ast.ETacticCtor (loc, name, List.map (evaluate_goal_arg env) exprs)
159
160   | ECall (loc, name, args) ->
161      let expr = Ast.getvar env loc name in
162      (match expr with
163       | EGoalDefn _ ->
164          (* Goals don't return anything so they cannot be used in
165           * goal args.  Use a function instead.
166           *)
167          failwithf "%a: cannot use goal call ‘%s’ in goal argument"
168            Ast.string_loc loc name
169
170       | EFuncDefn (loc, func) ->
171          call_function env loc name args func
172
173       | _ ->
174          failwithf "%a: cannot call ‘%s’ which is not a function"
175            Ast.string_loc loc name
176      )
177
178   | EConstant _
179   | EGoalDefn _
180   | EFuncDefn _
181   | ETacticDefn _ as e -> e
182
183 (* Functions are only called from goal args or when substituting
184  * into a shell script or constant expression (this may change if we
185  * implement ‘:=’ assignment for variables).  This evaluates a
186  * function by running the associated shell script and substituting
187  * the output into an EList.
188  *
189  * XXX In future allow functions to be annotated with a return type.
190  *)
191 and call_function env loc name args (params, code) =
192   (* This is used to print the function in debug and error messages only. *)
193   let debug_func =
194     sprintf "%s (%s)" name
195       (String.concat ", " (List.map (Ast.string_expr ()) args)) in
196   Cmdline.debug "%a: running function %s" Ast.string_loc loc debug_func;
197
198   (* Evaluate function args.  Must be done before updating the environment. *)
199   let args = List.map (evaluate_goal_arg env) args in
200
201   (* Create a new environment which maps the parameter names to
202    * the args.
203    *)
204   let env =
205     let params =
206       try List.combine params args
207       with Invalid_argument _ ->
208         failwithf "%a: calling function %s with wrong number of arguments, expecting %d args but got %d args"
209           Ast.string_loc loc debug_func
210           (List.length params) (List.length args) in
211     List.fold_left (fun env (k, v) -> Ast.Env.add k v env) env params in
212
213   (* Run the code. *)
214   let code = to_shell_script env loc code in
215   let code = "set -e\n" (*^ "set -x\n"*) ^ "\n" ^ code in
216
217   let chan = Unix.open_process_in code in
218   let lines = ref [] in
219   (try while true do lines := input_line chan :: !lines done
220    with End_of_file -> ());
221   let lines = List.rev !lines in
222   let st = Unix.close_process_in chan in
223   (match st with
224   | Unix.WEXITED 0 -> ()
225   | Unix.WEXITED i ->
226      eprintf "*** function ‘%s’ failed with exit code %d\n" name i
227   | Unix.WSIGNALED i ->
228      eprintf "*** function ‘%s’ killed by signal %d\n" name i
229   | Unix.WSTOPPED i ->
230      eprintf "*** function ‘%s’ stopped by signal %d\n" name i
231   );
232
233   Ast.EList (Ast.noloc,
234              (List.map (fun line ->
235                   Ast.EConstant (Ast.noloc, Ast.CString line))
236                 lines))