Added meta variables to transfer front-end and core.

src/Transfer/Core/Abs.hs

@@ -28,6 +28,8 @@ data FieldType_
 type FieldType = Tree FieldType_
 data FieldValue_
 type FieldValue = Tree FieldValue_
+data TMeta_
+type TMeta = Tree TMeta_
 data CIdent_
 type CIdent = Tree CIdent_
 
@@ -59,10 +61,12 @@ data Tree :: * -> * where
     EType :: Tree Exp_
     EStr :: String -> Tree Exp_
     EInt :: Integer -> Tree Exp_
+    EMeta :: TMeta -> Tree Exp_
     LetDef :: CIdent -> Exp -> Exp -> Tree LetDef_
     Case :: Pattern -> Exp -> Tree Case_
     FieldType :: CIdent -> Exp -> Tree FieldType_
     FieldValue :: CIdent -> Exp -> Tree FieldValue_
+    TMeta :: String -> Tree TMeta_
     CIdent :: String -> Tree CIdent_
 
 composOp :: (forall a. Tree a -> Tree a) -> Tree c -> Tree c
@@ -98,6 +102,7 @@ composOpM f t = case t of
     ERecType fieldtypes -> return ERecType `ap` mapM f fieldtypes
     ERec fieldvalues -> return ERec `ap` mapM f fieldvalues
     EVar cident -> return EVar `ap` f cident
+    EMeta tmeta -> return EMeta `ap` f tmeta
     LetDef cident exp0 exp1 -> return LetDef `ap` f cident `ap` f exp0 `ap` f exp1
     Case pattern exp -> return Case `ap` f pattern `ap` f exp
     FieldType cident exp -> return FieldType `ap` f cident `ap` f exp
@@ -125,6 +130,7 @@ composOpFold zero combine f t = case t of
     ERecType fieldtypes -> foldr combine zero (map f fieldtypes)
     ERec fieldvalues -> foldr combine zero (map f fieldvalues)
     EVar cident -> f cident
+    EMeta tmeta -> f tmeta
     LetDef cident exp0 exp1 -> f cident `combine` f exp0 `combine` f exp1
     Case pattern exp -> f pattern `combine` f exp
     FieldType cident exp -> f cident `combine` f exp
@@ -160,10 +166,12 @@ instance Show (Tree c) where
     EType -> showString "EType"
     EStr str -> opar n . showString "EStr" . showChar ' ' . showsPrec 1 str . cpar n
     EInt n -> opar n . showString "EInt" . showChar ' ' . showsPrec 1 n . cpar n
+    EMeta tmeta -> opar n . showString "EMeta" . showChar ' ' . showsPrec 1 tmeta . cpar n
     LetDef cident exp0 exp1 -> opar n . showString "LetDef" . showChar ' ' . showsPrec 1 cident . showChar ' ' . showsPrec 1 exp0 . showChar ' ' . showsPrec 1 exp1 . cpar n
     Case pattern exp -> opar n . showString "Case" . showChar ' ' . showsPrec 1 pattern . showChar ' ' . showsPrec 1 exp . cpar n
     FieldType cident exp -> opar n . showString "FieldType" . showChar ' ' . showsPrec 1 cident . showChar ' ' . showsPrec 1 exp . cpar n
     FieldValue cident exp -> opar n . showString "FieldValue" . showChar ' ' . showsPrec 1 cident . showChar ' ' . showsPrec 1 exp . cpar n
+    TMeta str -> opar n . showString "TMeta" . showChar ' ' . showsPrec 1 str . cpar n
     CIdent str -> opar n . showString "CIdent" . showChar ' ' . showsPrec 1 str . cpar n
    where opar n = if n > 0 then showChar '(' else id
          cpar n = if n > 0 then showChar ')' else id
@@ -198,10 +206,12 @@ johnMajorEq (EVar cident) (EVar cident_) = cident == cident_
 johnMajorEq EType EType = True
 johnMajorEq (EStr str) (EStr str_) = str == str_
 johnMajorEq (EInt n) (EInt n_) = n == n_
+johnMajorEq (EMeta tmeta) (EMeta tmeta_) = tmeta == tmeta_
 johnMajorEq (LetDef cident exp0 exp1) (LetDef cident_ exp0_ exp1_) = cident == cident_ && exp0 == exp0_ && exp1 == exp1_
 johnMajorEq (Case pattern exp) (Case pattern_ exp_) = pattern == pattern_ && exp == exp_
 johnMajorEq (FieldType cident exp) (FieldType cident_ exp_) = cident == cident_ && exp == exp_
 johnMajorEq (FieldValue cident exp) (FieldValue cident_ exp_) = cident == cident_ && exp == exp_
+johnMajorEq (TMeta str) (TMeta str_) = str == str_
 johnMajorEq (CIdent str) (CIdent str_) = str == str_
 johnMajorEq _ _ = False
 
@@ -235,11 +245,13 @@ instance Ord (Tree c) where
     index (EType ) = 24
     index (EStr _) = 25
     index (EInt _) = 26
-    index (LetDef _ _ _) = 27
+    index (EMeta _) = 27
-    index (Case _ _) = 28
+    index (LetDef _ _ _) = 28
-    index (FieldType _ _) = 29
+    index (Case _ _) = 29
-    index (FieldValue _ _) = 30
+    index (FieldType _ _) = 30
-    index (CIdent _) = 31
+    index (FieldValue _ _) = 31
+    index (TMeta _) = 32
+    index (CIdent _) = 33
     compareSame (Module decls) (Module decls_) = compare decls decls_
     compareSame (DataDecl cident exp consdecls) (DataDecl cident_ exp_ consdecls_) = mappend (compare cident cident_) (mappend (compare exp exp_) (compare consdecls consdecls_))
     compareSame (TypeDecl cident exp) (TypeDecl cident_ exp_) = mappend (compare cident cident_) (compare exp exp_)
@@ -267,9 +279,11 @@ instance Ord (Tree c) where
     compareSame EType EType = EQ
     compareSame (EStr str) (EStr str_) = compare str str_
     compareSame (EInt n) (EInt n_) = compare n n_
+    compareSame (EMeta tmeta) (EMeta tmeta_) = compare tmeta tmeta_
     compareSame (LetDef cident exp0 exp1) (LetDef cident_ exp0_ exp1_) = mappend (compare cident cident_) (mappend (compare exp0 exp0_) (compare exp1 exp1_))
     compareSame (Case pattern exp) (Case pattern_ exp_) = mappend (compare pattern pattern_) (compare exp exp_)
     compareSame (FieldType cident exp) (FieldType cident_ exp_) = mappend (compare cident cident_) (compare exp exp_)
     compareSame (FieldValue cident exp) (FieldValue cident_ exp_) = mappend (compare cident cident_) (compare exp exp_)
+    compareSame (TMeta str) (TMeta str_) = compare str str_
     compareSame (CIdent str) (CIdent str_) = compare str str_
     compareSame x y = error "BNFC error:" compareSame

src/Transfer/Core/Core.cf

@@ -72,6 +72,10 @@ EType.     Exp5 ::= "Type" ;
 EStr.      Exp5 ::= String ;
 -- Integer literal expressions.
 EInt.      Exp5 ::= Integer ;
+-- Meta variables
+EMeta.     Exp5 ::= TMeta ;
+
+token TMeta ('?' digit+) ;
 
 coercions Exp 5 ;
 

src/Transfer/Core/Doc.tex

@@ -34,6 +34,10 @@ Integer literals \nonterminal{Int}\ are nonempty sequences of digits.
 
 
 
+
+TMeta literals are recognized by the regular expression
+\(\mbox{`?'} {\nonterminal{digit}}+\)
+
 CIdent literals are recognized by the regular expression
 \(({\nonterminal{letter}} \mid \mbox{`\_'}) ({\nonterminal{letter}} \mid {\nonterminal{digit}} \mid \mbox{`\_'} \mid \mbox{`''})*\)
 
@@ -162,6 +166,7 @@ All other symbols are terminals.\\
  & {\delimit}  &{\terminal{Type}}  \\
  & {\delimit}  &{\nonterminal{String}}  \\
  & {\delimit}  &{\nonterminal{Integer}}  \\
+ & {\delimit}  &{\nonterminal{TMeta}}  \\
  & {\delimit}  &{\terminal{(}} {\nonterminal{Exp}} {\terminal{)}}  \\
 \end{tabular}\\
 

src/Transfer/Core/Lex.x

@@ -24,6 +24,7 @@ $u = [\0-\255]          -- universal: any character
 
 $white+ ;
 @rsyms { tok (\p s -> PT p (TS $ share s)) }
+\? $d + { tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_TMeta . share) s)) }
 ($l | \_)($l | $d | \_ | \')* { tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (T_CIdent . share) s)) }
 
 $l $i*   { tok (\p s -> PT p (eitherResIdent (TV . share) s)) }
@@ -46,6 +47,7 @@ data Tok =
  | TV !String     -- identifiers
  | TD !String     -- double precision float literals
  | TC !String     -- character literals
+ | T_TMeta !String
  | T_CIdent !String
 
  deriving (Eq,Show,Ord)
@@ -68,6 +70,7 @@ prToken t = case t of
   PT _ (TV s) -> s
   PT _ (TD s) -> s
   PT _ (TC s) -> s
+  PT _ (T_TMeta s) -> s
   PT _ (T_CIdent s) -> s
 
   _ -> show t

src/Transfer/Core/Par.y

@@ -35,6 +35,7 @@ import Transfer.ErrM
 
 L_quoted { PT _ (TL $$) }
 L_integ  { PT _ (TI $$) }
+L_TMeta { PT _ (T_TMeta $$) }
 L_CIdent { PT _ (T_CIdent $$) }
 L_err    { _ }
 
@@ -43,6 +44,7 @@ L_err    { _ }
 
 String  :: { String }  : L_quoted { $1 }
 Integer :: { Integer } : L_integ  { (read $1) :: Integer }
+TMeta    :: { TMeta} : L_TMeta { TMeta ($1)}
 CIdent    :: { CIdent} : L_CIdent { CIdent ($1)}
 
 Module :: { Module }
@@ -140,6 +142,7 @@ Exp5 : '{' '}' { EEmptyRec }
   | 'Type' { EType }
   | String { EStr $1 }
   | Integer { EInt $1 }
+  | TMeta { EMeta $1 }
   | '(' Exp ')' { $2 }
 
 

src/Transfer/Core/Print.hs

@@ -107,10 +107,12 @@ instance Print (Tree c) where
     EType  -> prPrec _i 5 (concatD [doc (showString "Type")])
     EStr str -> prPrec _i 5 (concatD [prt 0 str])
     EInt n -> prPrec _i 5 (concatD [prt 0 n])
+    EMeta tmeta -> prPrec _i 5 (concatD [prt 0 tmeta])
     LetDef cident exp0 exp1 -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 cident , doc (showString ":") , prt 0 exp0 , doc (showString "=") , prt 0 exp1])
     Case pattern exp -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 pattern , doc (showString "->") , prt 0 exp])
     FieldType cident exp -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 cident , doc (showString ":") , prt 0 exp])
     FieldValue cident exp -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 cident , doc (showString "=") , prt 0 exp])
+    TMeta str -> prPrec _i 0 (doc (showString str))
     CIdent str -> prPrec _i 0 (doc (showString str))
 
 instance Print [Decl] where

src/Transfer/Core/Skel.hs

@@ -38,10 +38,12 @@ transTree t = case t of
   EType  -> failure t
   EStr str -> failure t
   EInt n -> failure t
+  EMeta tmeta -> failure t
   LetDef cident exp0 exp1 -> failure t
   Case pattern exp -> failure t
   FieldType cident exp -> failure t
   FieldValue cident exp -> failure t
+  TMeta str -> failure t
   CIdent str -> failure t
 
 transModule :: Module -> Result
@@ -91,6 +93,7 @@ transExp t = case t of
   EType  -> failure t
   EStr str -> failure t
   EInt n -> failure t
+  EMeta tmeta -> failure t
 
 transLetDef :: LetDef -> Result
 transLetDef t = case t of
@@ -108,6 +111,10 @@ transFieldValue :: FieldValue -> Result
 transFieldValue t = case t of
   FieldValue cident exp -> failure t
 
+transTMeta :: TMeta -> Result
+transTMeta t = case t of
+  TMeta str -> failure t
+
 transCIdent :: CIdent -> Result
 transCIdent t = case t of
   CIdent str -> failure t

src/Transfer/Interpreter.hs

@@ -16,6 +16,7 @@ data Value = VStr String
            | VClos Env Exp
            | VCons CIdent [Value]
            | VPrim (Value -> Value)
+           | VMeta Integer
   deriving (Show)
 
 instance Show (a -> b) where
@@ -128,6 +129,7 @@ eval env x = case x of
   EType  -> VType
   EStr str  -> VStr str
   EInt n  -> VInt n
+  EMeta (TMeta t) -> VMeta (read $ drop 1 t)
 
 firstMatch :: Value -> [Case] -> Maybe (Exp,[(CIdent,Value)])
 firstMatch _ [] = Nothing

src/Transfer/Syntax/Abs.hs

@@ -79,6 +79,7 @@ data Tree :: * -> * where
     EType :: Tree Exp_
     EStr :: String -> Tree Exp_
     EInt :: Integer -> Tree Exp_
+    EMeta :: Tree Exp_
     LetDef :: Ident -> Exp -> Exp -> Tree LetDef_
     Case :: Pattern -> Exp -> Tree Case_
     VVar :: Ident -> Tree VarOrWild_
@@ -238,6 +239,7 @@ instance Show (Tree c) where
     EType -> showString "EType"
     EStr str -> opar n . showString "EStr" . showChar ' ' . showsPrec 1 str . cpar n
     EInt n -> opar n . showString "EInt" . showChar ' ' . showsPrec 1 n . cpar n
+    EMeta -> showString "EMeta"
     LetDef i exp0 exp1 -> opar n . showString "LetDef" . showChar ' ' . showsPrec 1 i . showChar ' ' . showsPrec 1 exp0 . showChar ' ' . showsPrec 1 exp1 . cpar n
     Case pattern exp -> opar n . showString "Case" . showChar ' ' . showsPrec 1 pattern . showChar ' ' . showsPrec 1 exp . cpar n
     VVar i -> opar n . showString "VVar" . showChar ' ' . showsPrec 1 i . cpar n
@@ -296,6 +298,7 @@ johnMajorEq (EVar i) (EVar i_) = i == i_
 johnMajorEq EType EType = True
 johnMajorEq (EStr str) (EStr str_) = str == str_
 johnMajorEq (EInt n) (EInt n_) = n == n_
+johnMajorEq EMeta EMeta = True
 johnMajorEq (LetDef i exp0 exp1) (LetDef i_ exp0_ exp1_) = i == i_ && exp0 == exp0_ && exp1 == exp1_
 johnMajorEq (Case pattern exp) (Case pattern_ exp_) = pattern == pattern_ && exp == exp_
 johnMajorEq (VVar i) (VVar i_) = i == i_
@@ -353,13 +356,14 @@ instance Ord (Tree c) where
     index (EType ) = 42
     index (EStr _) = 43
     index (EInt _) = 44
-    index (LetDef _ _ _) = 45
+    index (EMeta ) = 45
-    index (Case _ _) = 46
+    index (LetDef _ _ _) = 46
-    index (VVar _) = 47
+    index (Case _ _) = 47
-    index (VWild ) = 48
+    index (VVar _) = 48
-    index (FieldType _ _) = 49
+    index (VWild ) = 49
-    index (FieldValue _ _) = 50
+    index (FieldType _ _) = 50
-    index (Ident _) = 51
+    index (FieldValue _ _) = 51
+    index (Ident _) = 52
     compareSame (Module imports decls) (Module imports_ decls_) = mappend (compare imports imports_) (compare decls decls_)
     compareSame (Import i) (Import i_) = compare i i_
     compareSame (DataDecl i exp consdecls) (DataDecl i_ exp_ consdecls_) = mappend (compare i i_) (mappend (compare exp exp_) (compare consdecls consdecls_))
@@ -405,6 +409,7 @@ instance Ord (Tree c) where
     compareSame EType EType = EQ
     compareSame (EStr str) (EStr str_) = compare str str_
     compareSame (EInt n) (EInt n_) = compare n n_
+    compareSame EMeta EMeta = EQ
     compareSame (LetDef i exp0 exp1) (LetDef i_ exp0_ exp1_) = mappend (compare i i_) (mappend (compare exp0 exp0_) (compare exp1 exp1_))
     compareSame (Case pattern exp) (Case pattern_ exp_) = mappend (compare pattern pattern_) (compare exp exp_)
     compareSame (VVar i) (VVar i_) = compare i i_

src/Transfer/Syntax/Doc.tex

@@ -62,6 +62,7 @@ The symbols used in Syntax are the following: \\
 {\symb{{$<$}{$=$}}} &{\symb{{$>$}}} &{\symb{{$>$}{$=$}}} \\
 {\symb{{$+$}}} &{\symb{{$-$}}} &{\symb{*}} \\
 {\symb{/}} &{\symb{\%}} &{\symb{.}} \\
+{\symb{?}} & & \\
 \end{tabular}\\
 
 \subsection*{Comments}
@@ -235,6 +236,7 @@ All other symbols are terminals.\\
  & {\delimit}  &{\terminal{Type}}  \\
  & {\delimit}  &{\nonterminal{String}}  \\
  & {\delimit}  &{\nonterminal{Integer}}  \\
+ & {\delimit}  &{\terminal{?}}  \\
  & {\delimit}  &{\terminal{(}} {\nonterminal{Exp}} {\terminal{)}}  \\
 \end{tabular}\\
 

src/Transfer/Syntax/Layout.hs

@@ -38,7 +38,7 @@ resolveLayout tp = res Nothing [if tl then Implicit 1 else Explicit]
     -- We found an open brace in the input,
     -- put an explicit layout block on the stack.
     -- This is done even if there was no layout word,
-    -- to keep of opening and closing braces.
+    -- to keep opening and closing braces.
     | isLayoutOpen t0 = moveAlong (Explicit:st) [t0] ts
 
   res _ st (t0:ts)

src/Transfer/Syntax/Lex.hs

@@ -27,7 +27,7 @@ alex_base :: AlexAddr
 alex_base = AlexA# "\x01\x00\x00\x00\x15\x00\x00\x00\x39\x00\x00\x00\x3a\x00\x00\x00\x18\x00\x00\x00\x19\x00\x00\x00\x1a\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x44\x00\x00\x00\x45\x00\x00\x00\x1b\x00\x00\x00\x1c\x00\x00\x00\x1d\x00\x00\x00\x42\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x13\x00\x00\x00\x14\x00\x00\x00\x16\x00\x00\x00\x17\x00\x00\x00\xd6\xff\xff\xff\x2f\x00\x00\x00\x9c\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x17\x01\x00\x00\xd5\x00\x00\x00\x33\x00\x00\x00"#
 
 alex_table :: AlexAddr
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src/Transfer/Syntax/Lex.x

@@ -16,7 +16,7 @@ $i = [$l $d _ ']          -- identifier character
 $u = [\0-\255]          -- universal: any character
 
 @rsyms =    -- reserved words consisting of special symbols
-   \; | \: | \{ | \} | \= | \( | \) | \_ | \- \> | \\ | \| \| | \& \& | \= \= | \/ \= | \< | \< \= | \> | \> \= | \+ | \- | \* | \/ | \% | \.
+   \; | \: | \{ | \} | \= | \( | \) | \_ | \- \> | \\ | \| \| | \& \& | \= \= | \/ \= | \< | \< \= | \> | \> \= | \+ | \- | \* | \/ | \% | \. | \?
 
 :-
 "--" [.]* ; -- Toss single line comments

src/Transfer/Syntax/Par.y

@@ -38,6 +38,7 @@ import Transfer.ErrM
  '/' { PT _ (TS "/") }
  '%' { PT _ (TS "%") }
  '.' { PT _ (TS ".") }
+ '?' { PT _ (TS "?") }
  'Type' { PT _ (TS "Type") }
  'case' { PT _ (TS "case") }
  'data' { PT _ (TS "data") }
@@ -225,6 +226,7 @@ Exp11 : '{' '}' { EEmptyRec }
   | 'Type' { EType }
   | String { EStr $1 }
   | Integer { EInt $1 }
+  | '?' { EMeta }
   | '(' Exp ')' { $2 }
 
 

src/Transfer/Syntax/Print.hs

@@ -125,6 +125,7 @@ instance Print (Tree c) where
     EType  -> prPrec _i 11 (concatD [doc (showString "Type")])
     EStr str -> prPrec _i 11 (concatD [prt 0 str])
     EInt n -> prPrec _i 11 (concatD [prt 0 n])
+    EMeta  -> prPrec _i 11 (concatD [doc (showString "?")])
     LetDef i exp0 exp1 -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 i , doc (showString ":") , prt 0 exp0 , doc (showString "=") , prt 0 exp1])
     Case pattern exp -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 pattern , doc (showString "->") , prt 0 exp])
     VVar i -> prPrec _i 0 (concatD [prt 0 i])

src/Transfer/Syntax/Skel.hs

@@ -56,6 +56,7 @@ transTree t = case t of
   EType  -> failure t
   EStr str -> failure t
   EInt n -> failure t
+  EMeta  -> failure t
   LetDef i exp0 exp1 -> failure t
   Case pattern exp -> failure t
   VVar i -> failure t
@@ -129,6 +130,7 @@ transExp t = case t of
   EType  -> failure t
   EStr str -> failure t
   EInt n -> failure t
+  EMeta  -> failure t
 
 transLetDef :: LetDef -> Result
 transLetDef t = case t of

src/Transfer/Syntax/Syntax.cf

@@ -99,6 +99,7 @@ EVar.      Exp11 ::= Ident ;
 EType.     Exp11 ::= "Type" ;
 EStr.      Exp11 ::= String ;
 EInt.      Exp11 ::= Integer ;
+EMeta.     Exp11 ::= "?" ;
 
 coercions Exp 11 ;
 

src/Transfer/SyntaxToCore.hs

@@ -17,7 +17,10 @@ import Debug.Trace
 
 type C a = State CState a
 
-type CState = Integer
+data CState = CState {
+                      nextVar :: Integer,
+                      nextMeta :: Integer
+                     }
 
 
 
@@ -25,7 +28,8 @@ declsToCore :: [Decl] -> [Decl]
 declsToCore m = evalState (declsToCore_ m) newState
 
 declsToCore_ :: [Decl] -> C [Decl]
-declsToCore_ =     deriveDecls
+declsToCore_ =     numberMetas
+               >>> deriveDecls
                >>> replaceCons 
                >>> compilePattDecls 
                >>> desugar 
@@ -37,7 +41,25 @@ optimize =     removeUnusedVariables
            >>> betaReduce
 
 newState :: CState
-newState = 0
+newState = CState {
+                   nextVar = 0,
+                   nextMeta = 0
+                  }
+
+--
+-- * Number meta variables
+--
+
+numberMetas :: [Decl] -> C [Decl]
+numberMetas = mapM f
+  where
+  f :: Tree a -> C (Tree a)
+  f t = case t of
+               EMeta -> do
+                        st <- get
+                        put (st { nextMeta = nextMeta st + 1})
+                        return $ EVar $ Ident $ "?" ++ show (nextMeta st)
+               _ -> composOpM f t
 
 --
 -- * Pattern equations
@@ -178,6 +200,7 @@ replaceCons ds = mapM f ds
         -- redexes produced here.
         EVar id | isCons id -> do
                                let Just n = Map.lookup id cs
+                               -- abstract n (apply t)
                                vs <- freshIdents n
                                let c = apply t (map EVar vs)
                                return $ foldr (EAbs . VVar) c vs
@@ -354,9 +377,9 @@ abstractType ts f =
 --   code, and which has not been generated before.
 freshIdent :: C Ident
 freshIdent = do
-             i <- get
+             st <- get
-             put (i+1)
+             put (st { nextVar = nextVar st + 1 })
-             return (Ident ("x_"++show i))
+             return (Ident ("x_"++show (nextVar st)))
 
 freshIdents :: Int -> C [Ident]
 freshIdents n = replicateM n freshIdent