]> git.mxchange.org Git - simgear.git/blob - simgear/nasal/code.c
Merge branch 'topic/nasal' into next
[simgear.git] / simgear / nasal / code.c
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdarg.h>
3 #include <string.h>
4 #include "nasal.h"
5 #include "code.h"
6
7 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
8 // Debugging stuff. ////////////////////////////////////////////////////
9 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
10 //#define INTERPRETER_DUMP
11 #if !defined(INTERPRETER_DUMP)
12 # define DBG(expr) /* noop */
13 #else
14 # define DBG(expr) expr
15 # include <stdio.h>
16 # include <stdlib.h>
17 #endif
18 char* opStringDEBUG(int op);
19 void printOpDEBUG(int ip, int op);
20 void printStackDEBUG(naContext ctx);
21 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
22
23 #ifdef _MSC_VER
24 #define vsnprintf _vsnprintf
25 #endif
26
27 struct Globals* globals = 0;
28
29 static naRef bindFunction(naContext ctx, struct Frame* f, naRef code);
30
31 #define ERR(c, msg) naRuntimeError((c),(msg))
32 void naRuntimeError(naContext c, const char* fmt, ...)
33 {
34     va_list ap;
35     va_start(ap, fmt);
36     vsnprintf(c->error, sizeof(c->error), fmt, ap);
37     va_end(ap);
38     longjmp(c->jumpHandle, 1);
39 }
40
41 void naRethrowError(naContext subc)
42 {
43     strncpy(subc->callParent->error, subc->error, sizeof(subc->error));
44     subc->callParent->dieArg = subc->dieArg;
45     longjmp(subc->callParent->jumpHandle, 1);
46 }
47
48 #define END_PTR ((void*)1)
49 #define IS_END(r) (IS_REF((r)) && PTR((r)).obj == END_PTR)
50 static naRef endToken()
51 {
52     naRef r;
53     SETPTR(r, END_PTR);
54     return r;
55 }
56
57 static int boolify(naContext ctx, naRef r)
58 {
59     if(IS_NUM(r)) return r.num != 0;
60     if(IS_NIL(r) || IS_END(r)) return 0;
61     if(IS_STR(r)) {
62         double d;
63         if(naStr_len(r) == 0) return 0;
64         if(naStr_tonum(r, &d)) return d != 0;
65         else return 1;
66     }
67     ERR(ctx, "non-scalar used in boolean context");
68     return 0;
69 }
70
71 static double numify(naContext ctx, naRef o)
72 {
73     double n;
74     if(IS_NUM(o)) return o.num;
75     else if(IS_NIL(o)) ERR(ctx, "nil used in numeric context");
76     else if(!IS_STR(o)) ERR(ctx, "non-scalar in numeric context");
77     else if(naStr_tonum(o, &n)) return n;
78     else ERR(ctx, "non-numeric string in numeric context");
79     return 0;
80 }
81
82 static naRef stringify(naContext ctx, naRef r)
83 {
84     if(IS_STR(r)) return r;
85     if(IS_NUM(r)) return naStr_fromnum(naNewString(ctx), r.num);
86     ERR(ctx, "non-scalar in string context");
87     return naNil();
88 }
89
90 static int checkVec(naContext ctx, naRef vec, naRef idx)
91 {
92     int i = (int)numify(ctx, idx);
93     if(i < 0) i += naVec_size(vec);
94     if(i < 0 || i >= naVec_size(vec))
95         naRuntimeError(ctx, "vector index %d out of bounds (size: %d)",
96                        i, naVec_size(vec));
97     return i;
98 }
99
100 static int checkStr(naContext ctx, naRef str, naRef idx)
101 {
102     int i = (int)numify(ctx, idx);
103     if(i < 0) i += naStr_len(str);
104     if(i < 0 || i >= naStr_len(str))
105         naRuntimeError(ctx, "string index %d out of bounds (size: %d)",
106                        i, naStr_len(str));
107     return i;
108 }
109
110 static naRef containerGet(naContext ctx, naRef box, naRef key)
111 {
112     naRef result = naNil();
113     if(!IS_SCALAR(key)) ERR(ctx, "container index not scalar");
114     if(IS_HASH(box))
115         naHash_get(box, key, &result);
116     else if(IS_VEC(box))
117         result = naVec_get(box, checkVec(ctx, box, key));
118     else if(IS_STR(box))
119         result = naNum((unsigned char)naStr_data(box)[checkStr(ctx, box, key)]);
120     else
121         ERR(ctx, "extract from non-container");
122     return result;
123 }
124
125 static void containerSet(naContext ctx, naRef box, naRef key, naRef val)
126 {
127     if(!IS_SCALAR(key))   ERR(ctx, "container index not scalar");
128     else if(IS_HASH(box)) naHash_set(box, key, val);
129     else if(IS_VEC(box))  naVec_set(box, checkVec(ctx, box, key), val);
130     else if(IS_STR(box)) {
131         if(PTR(box).str->hashcode)
132             ERR(ctx, "cannot change immutable string");
133         naStr_data(box)[checkStr(ctx, box, key)] = (char)numify(ctx, val);
134     } else ERR(ctx, "insert into non-container");
135 }
136
137 static void initTemps(naContext c)
138 {
139     c->tempsz = 4;
140     c->temps = naAlloc(c->tempsz * sizeof(struct naObj*));
141     c->ntemps = 0;
142 }
143
144 static void initContext(naContext c)
145 {
146     int i;
147     c->fTop = c->opTop = c->markTop = 0;
148     for(i=0; i<NUM_NASAL_TYPES; i++)
149         c->nfree[i] = 0;
150
151     if(c->tempsz > 32) {
152         naFree(c->temps);
153         initTemps(c);
154     }
155
156     c->callParent = 0;
157     c->callChild = 0;
158     c->dieArg = naNil();
159     c->error[0] = 0;
160     c->userData = 0;
161 }
162
163 static void initGlobals()
164 {
165     int i;
166     naContext c;
167     globals = (struct Globals*)naAlloc(sizeof(struct Globals));
168     naBZero(globals, sizeof(struct Globals));
169
170     globals->sem = naNewSem();
171     globals->lock = naNewLock();
172
173     globals->allocCount = 256; // reasonable starting value
174     for(i=0; i<NUM_NASAL_TYPES; i++)
175         naGC_init(&(globals->pools[i]), i);
176     globals->deadsz = 256;
177     globals->ndead = 0;
178     globals->deadBlocks = naAlloc(sizeof(void*) * globals->deadsz);
179
180     // Initialize a single context
181     globals->freeContexts = 0;
182     globals->allContexts = 0;
183     c = naNewContext();
184
185     globals->symbols = naNewHash(c);
186     globals->save = naNewVector(c);
187
188     // Cache pre-calculated "me", "arg" and "parents" scalars
189     globals->meRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "me", 2));
190     globals->argRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "arg", 3));
191     globals->parentsRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "parents", 7));
192
193     naFreeContext(c);
194 }
195
196 naContext naNewContext()
197 {
198     naContext c;
199     if(globals == 0)
200         initGlobals();
201
202     LOCK();
203     c = globals->freeContexts;
204     if(c) {
205         globals->freeContexts = c->nextFree;
206         c->nextFree = 0;
207         UNLOCK();
208         initContext(c);
209     } else {
210         UNLOCK();
211         c = (naContext)naAlloc(sizeof(struct Context));
212         initTemps(c);
213         initContext(c);
214         LOCK();
215         c->nextAll = globals->allContexts;
216         c->nextFree = 0;
217         globals->allContexts = c;
218         UNLOCK();
219     }
220     return c;
221 }
222
223 naContext naSubContext(naContext super)
224 {
225     naContext ctx = naNewContext();
226     if(super->callChild) naFreeContext(super->callChild);
227     ctx->callParent = super;
228     super->callChild = ctx;
229     return ctx;
230 }
231
232 void naFreeContext(naContext c)
233 {
234     c->ntemps = 0;
235     if(c->callChild) naFreeContext(c->callChild);
236     if(c->callParent) c->callParent->callChild = 0;
237     LOCK();
238     c->nextFree = globals->freeContexts;
239     globals->freeContexts = c;
240     UNLOCK();
241 }
242
243 // Note that opTop is incremented separately, to avoid situations
244 // where the "r" expression also references opTop.  The SGI compiler
245 // is known to have issues with such code.
246 #define PUSH(r) do { \
247     if(ctx->opTop >= MAX_STACK_DEPTH) ERR(ctx, "stack overflow"); \
248     ctx->opStack[ctx->opTop] = r; \
249     ctx->opTop++;                 \
250     } while(0)
251
252 static void setupArgs(naContext ctx, struct Frame* f, naRef* args, int nargs)
253 {
254     int i;
255     struct naCode* c = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
256
257     // Set the argument symbols, and put any remaining args in a vector
258     if(nargs < c->nArgs)
259         naRuntimeError(ctx, "too few function args (have %d need %d)",
260             nargs, c->nArgs);
261     for(i=0; i<c->nArgs; i++)
262         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash,
263                       &c->constants[ARGSYMS(c)[i]], &args[i]);
264     args += c->nArgs;
265     nargs -= c->nArgs;
266     for(i=0; i<c->nOptArgs; i++, nargs--) {
267         naRef val = nargs > 0 ? args[i] : c->constants[OPTARGVALS(c)[i]];
268         if(IS_CODE(val))
269             val = bindFunction(ctx, &ctx->fStack[ctx->fTop-2], val);
270         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash, &c->constants[OPTARGSYMS(c)[i]], 
271                       &val);
272     }
273     args += c->nOptArgs;
274     if(c->needArgVector || nargs > 0) {
275         naRef argv = naNewVector(ctx);
276         naVec_setsize(argv, nargs > 0 ? nargs : 0);
277         for(i=0; i<nargs; i++)
278             PTR(argv).vec->rec->array[i] = *args++;
279         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash, &c->constants[c->restArgSym], &argv);
280     }
281 }
282
283 static void checkNamedArgs(naContext ctx, struct naCode* c, struct naHash* h)
284 {
285     int i;
286     naRef sym, rest, dummy;
287     for(i=0; i<c->nArgs; i++) {
288         sym = c->constants[ARGSYMS(c)[i]];
289         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy))
290             naRuntimeError(ctx, "Missing arg: %s", naStr_data(sym));
291     }
292     for(i=0; i<c->nOptArgs; i++) {
293         sym = c->constants[OPTARGSYMS(c)[i]];
294         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy))
295             naiHash_newsym(h, &sym, &c->constants[OPTARGVALS(c)[i]]);
296     }
297     if(c->needArgVector) {
298         sym = c->constants[c->restArgSym];
299         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy)) {
300             rest = naNewVector(ctx);
301             naiHash_newsym(h, &sym, &rest);
302         }
303     }
304 }
305
306 static struct Frame* setupFuncall(naContext ctx, int nargs, int mcall, int named)
307 {
308     naRef *args, func, code, obj = naNil();
309     struct Frame* f;
310     int opf = ctx->opTop - nargs;
311
312     args = &ctx->opStack[opf];
313     func = ctx->opStack[--opf];
314     if(!IS_FUNC(func)) ERR(ctx, "function/method call on uncallable object");
315     code = PTR(func).func->code;
316     if(mcall) obj = ctx->opStack[--opf];
317     ctx->opFrame = opf;
318
319     if(IS_CCODE(code)) {
320         naRef result = (*PTR(code).ccode->fptr)(ctx, obj, nargs, args);
321         if(named) ERR(ctx, "native functions have no named arguments");
322         ctx->opTop = ctx->opFrame;
323         PUSH(result);
324         return &(ctx->fStack[ctx->fTop-1]);
325     }
326     
327     if(ctx->fTop >= MAX_RECURSION) ERR(ctx, "call stack overflow");
328     
329     f = &(ctx->fStack[ctx->fTop]);
330     f->locals = named ? args[0] : naNewHash(ctx);
331     f->func = func;
332     f->ip = 0;
333     f->bp = ctx->opFrame;
334
335     if(mcall) naHash_set(f->locals, globals->meRef, obj);
336
337     if(named) checkNamedArgs(ctx, PTR(code).code, PTR(f->locals).hash);
338     else      setupArgs(ctx, f, args, nargs);
339
340     ctx->fTop++;
341     ctx->opTop = f->bp; /* Pop the stack last, to avoid GC lossage */
342     return f;
343 }
344
345 static naRef evalEquality(int op, naRef ra, naRef rb)
346 {
347     int result = naEqual(ra, rb);
348     return naNum((op==OP_EQ) ? result : !result);
349 }
350
351 static naRef evalCat(naContext ctx, naRef l, naRef r)
352 {
353     if(IS_VEC(l) && IS_VEC(r)) {
354         int i, ls = naVec_size(l), rs = naVec_size(r);
355         naRef v = naNewVector(ctx);
356         naVec_setsize(v, ls + rs);
357         for(i=0; i<ls; i+=1) naVec_set(v, i, naVec_get(l, i));
358         for(i=0; i<rs; i+=1) naVec_set(v, i+ls, naVec_get(r, i));
359         return v;
360     } else {
361         naRef a = stringify(ctx, l);
362         naRef b = stringify(ctx, r);
363         return naStr_concat(naNewString(ctx), a, b);
364     }
365 }
366
367 // When a code object comes out of the constant pool and shows up on
368 // the stack, it needs to be bound with the lexical context.
369 static naRef bindFunction(naContext ctx, struct Frame* f, naRef code)
370 {
371     naRef result = naNewFunc(ctx, code);
372     PTR(result).func->namespace = f->locals;
373     PTR(result).func->next = f->func;
374     return result;
375 }
376
377 static int getClosure(struct naFunc* c, naRef sym, naRef* result)
378 {
379     while(c) {
380         if(naHash_get(c->namespace, sym, result)) return 1;
381         c = PTR(c->next).func;
382     }
383     return 0;
384 }
385
386 static naRef getLocal2(naContext ctx, struct Frame* f, naRef sym)
387 {
388     naRef result;
389     if(!naHash_get(f->locals, sym, &result))
390         if(!getClosure(PTR(f->func).func, sym, &result))
391             naRuntimeError(ctx, "undefined symbol: %s", naStr_data(sym));
392     return result;
393 }
394
395 static void getLocal(naContext ctx, struct Frame* f, naRef* sym, naRef* out)
396 {
397     struct naFunc* func;
398     struct naStr* str = PTR(*sym).str;
399     if(naiHash_sym(PTR(f->locals).hash, str, out))
400         return;
401     func = PTR(f->func).func;
402     while(func && PTR(func->namespace).hash) {
403         if(naiHash_sym(PTR(func->namespace).hash, str, out))
404             return;
405         func = PTR(func->next).func;
406     }
407     // Now do it again using the more general naHash_get().  This will
408     // only be necessary if something has created the value in the
409     // namespace using the more generic hash syntax
410     // (e.g. namespace["symbol"] and not namespace.symbol).
411     *out = getLocal2(ctx, f, *sym);
412 }
413
414 static int setClosure(naRef func, naRef sym, naRef val)
415 {
416     struct naFunc* c = PTR(func).func;
417     if(c == 0) return 0;
418     if(naiHash_tryset(c->namespace, sym, val)) return 1;
419     return setClosure(c->next, sym, val);
420 }
421
422 static void setSymbol(struct Frame* f, naRef sym, naRef val)
423 {
424     // Try the locals first, if not already there try the closures in
425     // order.  Finally put it in the locals if nothing matched.
426     if(!naiHash_tryset(f->locals, sym, val))
427         if(!setClosure(f->func, sym, val))
428             naHash_set(f->locals, sym, val);
429 }
430
431 // Funky API: returns null to indicate no member, an empty string to
432 // indicate success, or a non-empty error message.  Works this way so
433 // we can generate smart error messages without throwing them with a
434 // longjmp -- this gets called under naMember_get() from C code.
435 static const char* getMember_r(naRef obj, naRef field, naRef* out, int count)
436 {
437     int i;
438     naRef p;
439     struct VecRec* pv;
440     if(--count < 0) return "too many parents";
441     if(!IS_HASH(obj)) return "non-objects have no members";
442     if(naHash_get(obj, field, out)) return "";
443     if(!naHash_get(obj, globals->parentsRef, &p)) return 0;
444     if(!IS_VEC(p)) return "object \"parents\" field not vector";
445     pv = PTR(p).vec->rec;
446     for(i=0; pv && i<pv->size; i++) {
447         const char* err = getMember_r(pv->array[i], field, out, count);
448         if(err) return err; /* either an error or success */
449     }
450     return 0;
451 }
452
453 static void getMember(naContext ctx, naRef obj, naRef fld,
454                       naRef* result, int count)
455 {
456     const char* err = getMember_r(obj, fld, result, count);
457     if(!err)   naRuntimeError(ctx, "No such member: %s", naStr_data(fld));
458     if(err[0]) naRuntimeError(ctx, err);
459 }
460
461 int naMember_get(naRef obj, naRef field, naRef* out)
462 {
463     const char* err = getMember_r(obj, field, out, 64);
464     return err && !err[0];
465 }
466
467 // OP_EACH works like a vector get, except that it leaves the vector
468 // and index on the stack, increments the index after use, and
469 // pushes a nil if the index is beyond the end.
470 static void evalEach(naContext ctx, int useIndex)
471 {
472     int idx = (int)(ctx->opStack[ctx->opTop-1].num);
473     naRef vec = ctx->opStack[ctx->opTop-2];
474     if(!IS_VEC(vec)) ERR(ctx, "foreach enumeration of non-vector");
475     if(!PTR(vec).vec->rec || idx >= PTR(vec).vec->rec->size) {
476         PUSH(endToken());
477         return;
478     }
479     ctx->opStack[ctx->opTop-1].num = idx+1; // modify in place
480     PUSH(useIndex ? naNum(idx) : naVec_get(vec, idx));
481 }
482
483 static void evalUnpack(naContext ctx, int count)
484 {
485     naRef vec = ctx->opStack[--ctx->opTop];
486     if(!IS_VEC(vec) || naVec_size(vec) < count)
487         ERR(ctx, "short or invalid multi-assignment vector");
488     while(count--) PUSH(naVec_get(vec, count));
489 }
490
491 // FIXME: unify with almost identical checkVec() above
492 static int vbound(naContext ctx, naRef v, naRef ir, int end)
493 {
494     int sz=naVec_size(v), i = IS_NIL(ir) ? (end ? -1 : 0) : numify(ctx, ir);
495     if(IS_NIL(ir) && !sz) return i;
496     if(i < 0) i += sz;
497     if(i < 0 || i >= sz)
498         naRuntimeError(ctx, "slice index %d out of bounds (size: %d)",
499                        i, sz);
500     return i;
501 }
502
503 static void evalSlice(naContext ctx, naRef src, naRef dst, naRef idx)
504 {
505     if(!IS_VEC(src)) ERR(ctx, "cannot slice non-vector");
506     naVec_append(dst, naVec_get(src, checkVec(ctx, src, idx)));
507 }
508  
509 static void evalSlice2(naContext ctx, naRef src, naRef dst,
510                        naRef start, naRef endr)
511 {
512     int i, end;
513     if(!IS_VEC(src)) ERR(ctx, "cannot slice non-vector");
514     end = vbound(ctx, src, endr, 1);
515     for(i = vbound(ctx, src, start, 0); i<=end; i++)
516         naVec_append(dst, naVec_get(src, i));
517 }
518
519 #define ARG() BYTECODE(cd)[f->ip++]
520 #define CONSTARG() cd->constants[ARG()]
521 #define POP() ctx->opStack[--ctx->opTop]
522 #define STK(n) (ctx->opStack[ctx->opTop-(n)])
523 #define SETFRAME(F) f = (F); cd = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
524 #define FIXFRAME() SETFRAME(&(ctx->fStack[ctx->fTop-1]))
525 static naRef run(naContext ctx)
526 {
527     struct Frame* f;
528     struct naCode* cd;
529     int op, arg;
530     naRef a, b;
531
532     ctx->dieArg = naNil();
533     ctx->error[0] = 0;
534
535     FIXFRAME();
536
537     while(1) {
538         op = BYTECODE(cd)[f->ip++];
539         DBG(printf("Stack Depth: %d\n", ctx->opTop));
540         DBG(printOpDEBUG(f->ip-1, op));
541         switch(op) {
542         case OP_POP:  ctx->opTop--; break;
543         case OP_DUP:  PUSH(STK(1)); break;
544         case OP_DUP2: PUSH(STK(2)); PUSH(STK(2)); break;
545         case OP_XCHG:  a=STK(1); STK(1)=STK(2); STK(2)=a; break;
546         case OP_XCHG2: a=STK(1); STK(1)=STK(2); STK(2)=STK(3); STK(3)=a; break;
547
548 #define BINOP(expr) do { \
549     double l = IS_NUM(STK(2)) ? STK(2).num : numify(ctx, STK(2)); \
550     double r = IS_NUM(STK(1)) ? STK(1).num : numify(ctx, STK(1)); \
551     SETNUM(STK(2), expr);                                         \
552     ctx->opTop--; } while(0)
553
554         case OP_PLUS:  BINOP(l + r);         break;
555         case OP_MINUS: BINOP(l - r);         break;
556         case OP_MUL:   BINOP(l * r);         break;
557         case OP_DIV:   BINOP(l / r);         break;
558         case OP_LT:    BINOP(l <  r ? 1 : 0); break;
559         case OP_LTE:   BINOP(l <= r ? 1 : 0); break;
560         case OP_GT:    BINOP(l >  r ? 1 : 0); break;
561         case OP_GTE:   BINOP(l >= r ? 1 : 0); break;
562 #undef BINOP
563
564         case OP_EQ: case OP_NEQ:
565             STK(2) = evalEquality(op, STK(2), STK(1));
566             ctx->opTop--;
567             break;
568         case OP_CAT:
569             STK(2) = evalCat(ctx, STK(2), STK(1));
570             ctx->opTop--;
571             break;
572         case OP_NEG:
573             STK(1) = naNum(-numify(ctx, STK(1)));
574             break;
575         case OP_NOT:
576             STK(1) = naNum(boolify(ctx, STK(1)) ? 0 : 1);
577             break;
578         case OP_PUSHCONST:
579             a = CONSTARG();
580             if(IS_CODE(a)) a = bindFunction(ctx, f, a);
581             PUSH(a);
582             break;
583         case OP_PUSHONE:
584             PUSH(naNum(1));
585             break;
586         case OP_PUSHZERO:
587             PUSH(naNum(0));
588             break;
589         case OP_PUSHNIL:
590             PUSH(naNil());
591             break;
592         case OP_PUSHEND:
593             PUSH(endToken());
594             break;
595         case OP_NEWVEC:
596             PUSH(naNewVector(ctx));
597             break;
598         case OP_VAPPEND:
599             naVec_append(STK(2), STK(1));
600             ctx->opTop--;
601             break;
602         case OP_NEWHASH:
603             PUSH(naNewHash(ctx));
604             break;
605         case OP_HAPPEND:
606             naHash_set(STK(3), STK(2), STK(1));
607             ctx->opTop -= 2;
608             break;
609         case OP_LOCAL:
610             a = CONSTARG();
611             getLocal(ctx, f, &a, &b);
612             PUSH(b);
613             break;
614         case OP_SETSYM:
615             setSymbol(f, STK(1), STK(2));
616             ctx->opTop--;
617             break;
618         case OP_SETLOCAL:
619             naHash_set(f->locals, STK(1), STK(2));
620             ctx->opTop--;
621             break;
622         case OP_MEMBER:
623             getMember(ctx, STK(1), CONSTARG(), &STK(1), 64);
624             break;
625         case OP_SETMEMBER:
626             if(!IS_HASH(STK(2))) ERR(ctx, "non-objects have no members");
627             naHash_set(STK(2), STK(1), STK(3));
628             ctx->opTop -= 2;
629             break;
630         case OP_INSERT:
631             containerSet(ctx, STK(2), STK(1), STK(3));
632             ctx->opTop -= 2;
633             break;
634         case OP_EXTRACT:
635             STK(2) = containerGet(ctx, STK(2), STK(1));
636             ctx->opTop--;
637             break;
638         case OP_SLICE:
639             evalSlice(ctx, STK(3), STK(2), STK(1));
640             ctx->opTop--;
641             break;
642         case OP_SLICE2:
643             evalSlice2(ctx, STK(4), STK(3), STK(2), STK(1));
644             ctx->opTop -= 2;
645             break;
646         case OP_JMPLOOP:
647             // Identical to JMP, except for locking
648             naCheckBottleneck();
649             f->ip = BYTECODE(cd)[f->ip];
650             DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
651             break;
652         case OP_JMP:
653             f->ip = BYTECODE(cd)[f->ip];
654             DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
655             break;
656         case OP_JIFEND:
657             arg = ARG();
658             if(IS_END(STK(1))) {
659                 ctx->opTop--; // Pops **ONLY** if it's nil!
660                 f->ip = arg;
661                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
662             }
663             break;
664         case OP_JIFTRUE:
665             arg = ARG();
666             if(boolify(ctx, STK(1))) {
667                 f->ip = arg;
668                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
669             }
670             break;
671         case OP_JIFNOT:
672             arg = ARG();
673             if(!boolify(ctx, STK(1))) {
674                 f->ip = arg;
675                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
676             }
677             break;
678         case OP_JIFNOTPOP:
679             arg = ARG();
680             if(!boolify(ctx, POP())) {
681                 f->ip = arg;
682                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
683             }
684             break;
685         case OP_FCALL:  SETFRAME(setupFuncall(ctx, ARG(), 0, 0)); break;
686         case OP_MCALL:  SETFRAME(setupFuncall(ctx, ARG(), 1, 0)); break;
687         case OP_FCALLH: SETFRAME(setupFuncall(ctx,     1, 0, 1)); break;
688         case OP_MCALLH: SETFRAME(setupFuncall(ctx,     1, 1, 1)); break;
689         case OP_RETURN:
690             a = STK(1);
691             ctx->dieArg = naNil();
692             if(ctx->callChild) naFreeContext(ctx->callChild);
693             if(--ctx->fTop <= 0) return a;
694             ctx->opTop = f->bp + 1; // restore the correct opstack frame!
695             STK(1) = a;
696             FIXFRAME();
697             break;
698         case OP_EACH:
699             evalEach(ctx, 0);
700             break;
701         case OP_INDEX:
702             evalEach(ctx, 1);
703             break;
704         case OP_MARK: // save stack state (e.g. "setjmp")
705             if(ctx->markTop >= MAX_MARK_DEPTH)
706                 ERR(ctx, "mark stack overflow");
707             ctx->markStack[ctx->markTop++] = ctx->opTop;
708             break;
709         case OP_UNMARK: // pop stack state set by mark
710             ctx->markTop--;
711             break;
712         case OP_BREAK: // restore stack state (FOLLOW WITH JMP!)
713             ctx->opTop = ctx->markStack[ctx->markTop-1];
714             break;
715         case OP_BREAK2: // same, but also pop the mark stack
716             ctx->opTop = ctx->markStack[--ctx->markTop];
717             break;
718         case OP_UNPACK:
719             evalUnpack(ctx, ARG());
720             break;
721         default:
722             ERR(ctx, "BUG: bad opcode");
723         }
724         ctx->ntemps = 0; // reset GC temp vector
725         DBG(printStackDEBUG(ctx));
726     }
727     return naNil(); // unreachable
728 }
729 #undef POP
730 #undef CONSTARG
731 #undef STK
732 #undef FIXFRAME
733
734 void naSave(naContext ctx, naRef obj)
735 {
736     naVec_append(globals->save, obj);
737 }
738
739 int naStackDepth(naContext ctx)
740 {
741     return ctx ? ctx->fTop + naStackDepth(ctx->callChild): 0;
742 }
743
744 static int findFrame(naContext ctx, naContext* out, int fn)
745 {
746     int sd = naStackDepth(ctx->callChild);
747     if(fn < sd) return findFrame(ctx->callChild, out, fn);
748     *out = ctx;
749     return ctx->fTop - 1 - (fn - sd);
750 }
751
752 int naGetLine(naContext ctx, int frame)
753 {
754     struct Frame* f;
755     frame = findFrame(ctx, &ctx, frame);
756     f = &ctx->fStack[frame];
757     if(IS_FUNC(f->func) && IS_CODE(PTR(f->func).func->code)) {
758         struct naCode* c = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
759         unsigned short* p = LINEIPS(c) + c->nLines - 2;
760         while(p >= LINEIPS(c) && p[0] > f->ip)
761             p -= 2;
762         return p[1];
763     }
764     return -1;
765 }
766
767 naRef naGetSourceFile(naContext ctx, int frame)
768 {
769     naRef f;
770     frame = findFrame(ctx, &ctx, frame);
771     f = ctx->fStack[frame].func;
772     f = PTR(f).func->code;
773     return PTR(f).code->srcFile;
774 }
775
776 char* naGetError(naContext ctx)
777 {
778     if(IS_STR(ctx->dieArg))
779         return naStr_data(ctx->dieArg);
780     return ctx->error[0] ? ctx->error : 0;
781 }
782
783 naRef naBindFunction(naContext ctx, naRef code, naRef closure)
784 {
785     naRef func = naNewFunc(ctx, code);
786     PTR(func).func->namespace = closure;
787     PTR(func).func->next = naNil();
788     return func;
789 }
790
791 naRef naBindToContext(naContext ctx, naRef code)
792 {
793     naRef func = naNewFunc(ctx, code);
794     if(ctx->fTop) {
795         struct Frame* f = &ctx->fStack[ctx->fTop-1];
796         PTR(func).func->namespace = f->locals;
797         PTR(func).func->next = f->func;
798     }
799     return func;
800 }
801
802 naRef naCall(naContext ctx, naRef func, int argc, naRef* args,
803              naRef obj, naRef locals)
804 {
805     int i;
806     naRef result;
807     if(!ctx->callParent) naModLock();
808
809     // We might have to allocate objects, which can call the GC.  But
810     // the call isn't on the Nasal stack yet, so the GC won't find our
811     // C-space arguments.
812     naTempSave(ctx, func);
813     for(i=0; i<argc; i++)
814         naTempSave(ctx, args[i]);
815     naTempSave(ctx, obj);
816     naTempSave(ctx, locals);
817
818     // naRuntimeError() calls end up here:
819     if(setjmp(ctx->jumpHandle)) {
820         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
821         return naNil();
822     }
823
824     if(IS_CCODE(PTR(func).func->code)) {
825         naCFunction fp = PTR(PTR(func).func->code).ccode->fptr;
826         result = (*fp)(ctx, obj, argc, args);
827         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
828         return result;
829     }
830
831     if(IS_NIL(locals))
832         locals = naNewHash(ctx);
833     if(!IS_FUNC(func)) {
834         func = naNewFunc(ctx, func);
835         PTR(func).func->namespace = locals;
836     }
837     if(!IS_NIL(obj))
838         naHash_set(locals, globals->meRef, obj);
839
840     ctx->opTop = ctx->markTop = 0;
841     ctx->fTop = 1;
842     ctx->fStack[0].func = func;
843
844     ctx->fStack[0].locals = locals;
845     ctx->fStack[0].ip = 0;
846     ctx->fStack[0].bp = ctx->opTop;
847
848     setupArgs(ctx, ctx->fStack, args, argc);
849
850     result = run(ctx);
851     if(!ctx->callParent) naModUnlock();
852     return result;
853 }
854
855 naRef naContinue(naContext ctx)
856 {
857     naRef result;
858     if(!ctx->callParent) naModLock();
859
860     ctx->dieArg = naNil();
861     ctx->error[0] = 0;
862
863     if(setjmp(ctx->jumpHandle)) {
864         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
865         else naRethrowError(ctx);
866         return naNil();
867     }
868
869     // Wipe off the old function arguments, and push the expected
870     // result (either the result of our subcontext, or a synthesized
871     // nil if the thrown error was from an extension function or
872     // in-script die() call) before re-running the code from the
873     // instruction following the error.
874     ctx->opTop = ctx->opFrame;
875     PUSH(ctx->callChild ? naContinue(ctx->callChild) : naNil());
876
877     // Getting here means the child completed successfully.  But
878     // because its original C stack was longjmp'd out of existence,
879     // there is no one left to free the context, so we have to do it.
880     // This is fragile, but unfortunately required.
881     if(ctx->callChild) naFreeContext(ctx->callChild);
882
883     result = run(ctx);
884     if(!ctx->callParent) naModUnlock();
885     return result;
886 }