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 struct Globals* globals = 0;
  24
  25 static naRef bindFunction(naContext ctx, struct Frame* f, naRef code);
  26
  27 #define ERR(c, msg) naRuntimeError((c),(msg))
  28 void naRuntimeError(naContext c, const char* fmt, ...)
  29 {
  30     va_list ap;
  31     va_start(ap, fmt);
  32     vsnprintf(c->error, sizeof(c->error), fmt, ap);
  33     va_end(ap);
  34     longjmp(c->jumpHandle, 1);
  35 }
  36
  37 void naRethrowError(naContext subc)
  38 {
  39     strncpy(subc->callParent->error, subc->error, sizeof(subc->error));
  40     subc->callParent->dieArg = subc->dieArg;
  41     longjmp(subc->callParent->jumpHandle, 1);
  42 }
  43
  44 #define END_PTR ((void*)1)
  45 #define IS_END(r) (IS_REF((r)) && PTR((r)).obj == END_PTR)
  46 static naRef endToken()
  47 {
  48     naRef r;
  49     SETPTR(r, END_PTR);
  50     return r;
  51 }
  52
  53 static int boolify(naContext ctx, naRef r)
  54 {
  55     if(IS_NUM(r)) return r.num != 0;
  56     if(IS_NIL(r) || IS_END(r)) return 0;
  57     if(IS_STR(r)) {
  58         double d;
  59         if(naStr_len(r) == 0) return 0;
  60         if(naStr_tonum(r, &d)) return d != 0;
  61         else return 1;
  62     }
  63     ERR(ctx, "non-scalar used in boolean context");
  64     return 0;
  65 }
  66
  67 static double numify(naContext ctx, naRef o)
  68 {
  69     double n;
  70     if(IS_NUM(o)) return o.num;
  71     else if(IS_NIL(o)) ERR(ctx, "nil used in numeric context");
  72     else if(!IS_STR(o)) ERR(ctx, "non-scalar in numeric context");
  73     else if(naStr_tonum(o, &n)) return n;
  74     else ERR(ctx, "non-numeric string in numeric context");
  75     return 0;
  76 }
  77
  78 static naRef stringify(naContext ctx, naRef r)
  79 {
  80     if(IS_STR(r)) return r;
  81     if(IS_NUM(r)) return naStr_fromnum(naNewString(ctx), r.num);
  82     ERR(ctx, "non-scalar in string context");
  83     return naNil();
  84 }
  85
  86 static int checkVec(naContext ctx, naRef vec, naRef idx)
  87 {
  88     int i = (int)numify(ctx, idx);
  89     if(i < 0) i += naVec_size(vec);
  90     if(i < 0 || i >= naVec_size(vec))
  91         naRuntimeError(ctx, "vector index %d out of bounds (size: %d)",
  92                        i, naVec_size(vec));
  93     return i;
  94 }
  95
  96 static int checkStr(naContext ctx, naRef str, naRef idx)
  97 {
  98     int i = (int)numify(ctx, idx);
  99     if(i < 0) i += naStr_len(str);
 100     if(i < 0 || i >= naStr_len(str))
 101         naRuntimeError(ctx, "string index %d out of bounds (size: %d)",
 102                        i, naStr_len(str));
 103     return i;
 104 }
 105
 106 static naRef containerGet(naContext ctx, naRef box, naRef key)
 107 {
 108     naRef result = naNil();
 109     if(!IS_SCALAR(key)) ERR(ctx, "container index not scalar");
 110     if(IS_HASH(box))
 111         naHash_get(box, key, &result);
 112     else if(IS_VEC(box))
 113         result = naVec_get(box, checkVec(ctx, box, key));
 114     else if(IS_STR(box))
 115         result = naNum((unsigned char)naStr_data(box)[checkStr(ctx, box, key)]);
 116     else
 117         ERR(ctx, "extract from non-container");
 118     return result;
 119 }
 120
 121 static void containerSet(naContext ctx, naRef box, naRef key, naRef val)
 122 {
 123     if(!IS_SCALAR(key))   ERR(ctx, "container index not scalar");
 124     else if(IS_HASH(box)) naHash_set(box, key, val);
 125     else if(IS_VEC(box))  naVec_set(box, checkVec(ctx, box, key), val);
 126     else if(IS_STR(box)) {
 127         if(PTR(box).str->hashcode)
 128             ERR(ctx, "cannot change immutable string");
 129         naStr_data(box)[checkStr(ctx, box, key)] = (char)numify(ctx, val);
 130     } else ERR(ctx, "insert into non-container");
 131 }
 132
 133 static void initTemps(naContext c)
 134 {
 135     c->tempsz = 4;
 136     c->temps = naAlloc(c->tempsz * sizeof(struct naObj*));
 137     c->ntemps = 0;
 138 }
 139
 140 static void initContext(naContext c)
 141 {
 142     int i;
 143     c->fTop = c->opTop = c->markTop = 0;
 144     for(i=0; i<NUM_NASAL_TYPES; i++)
 145         c->nfree[i] = 0;
 146
 147     if(c->tempsz > 32) {
 148         naFree(c->temps);
 149         initTemps(c);
 150     }
 151
 152     c->callParent = 0;
 153     c->callChild = 0;
 154     c->dieArg = naNil();
 155     c->error[0] = 0;
 156     c->userData = 0;
 157 }
 158
 159 static void initGlobals()
 160 {
 161     int i;
 162     naContext c;
 163     globals = (struct Globals*)naAlloc(sizeof(struct Globals));
 164     naBZero(globals, sizeof(struct Globals));
 165
 166     globals->sem = naNewSem();
 167     globals->lock = naNewLock();
 168
 169     globals->allocCount = 256; // reasonable starting value
 170     for(i=0; i<NUM_NASAL_TYPES; i++)
 171         naGC_init(&(globals->pools[i]), i);
 172     globals->deadsz = 256;
 173     globals->ndead = 0;
 174     globals->deadBlocks = naAlloc(sizeof(void*) * globals->deadsz);
 175
 176     // Initialize a single context
 177     globals->freeContexts = 0;
 178     globals->allContexts = 0;
 179     c = naNewContext();
 180
 181     globals->symbols = naNewHash(c);
 182     globals->save = naNewVector(c);
 183
 184     // Cache pre-calculated "me", "arg" and "parents" scalars
 185     globals->meRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "me", 2));
 186     globals->argRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "arg", 3));
 187     globals->parentsRef = naInternSymbol(naStr_fromdata(naNewString(c), "parents", 7));
 188
 189     naFreeContext(c);
 190 }
 191
 192 naContext naNewContext()
 193 {
 194     naContext c;
 195     if(globals == 0)
 196         initGlobals();
 197
 198     LOCK();
 199     c = globals->freeContexts;
 200     if(c) {
 201         globals->freeContexts = c->nextFree;
 202         c->nextFree = 0;
 203         UNLOCK();
 204         initContext(c);
 205     } else {
 206         UNLOCK();
 207         c = (naContext)naAlloc(sizeof(struct Context));
 208         initTemps(c);
 209         initContext(c);
 210         LOCK();
 211         c->nextAll = globals->allContexts;
 212         c->nextFree = 0;
 213         globals->allContexts = c;
 214         UNLOCK();
 215     }
 216     return c;
 217 }
 218
 219 naContext naSubContext(naContext super)
 220 {
 221     naContext ctx = naNewContext();
 222     if(super->callChild) naFreeContext(super->callChild);
 223     ctx->callParent = super;
 224     super->callChild = ctx;
 225     return ctx;
 226 }
 227
 228 void naFreeContext(naContext c)
 229 {
 230     c->ntemps = 0;
 231     if(c->callChild) naFreeContext(c->callChild);
 232     if(c->callParent) c->callParent->callChild = 0;
 233     LOCK();
 234     c->nextFree = globals->freeContexts;
 235     globals->freeContexts = c;
 236     UNLOCK();
 237 }
 238
 239 // Note that opTop is incremented separately, to avoid situations
 240 // where the "r" expression also references opTop.  The SGI compiler
 241 // is known to have issues with such code.
 242 #define PUSH(r) do { \
 243     if(ctx->opTop >= MAX_STACK_DEPTH) ERR(ctx, "stack overflow"); \
 244     ctx->opStack[ctx->opTop] = r; \
 245     ctx->opTop++;                 \
 246     } while(0)
 247
 248 static void setupArgs(naContext ctx, struct Frame* f, naRef* args, int nargs)
 249 {
 250     int i;
 251     struct naCode* c = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
 252
 253     // Set the argument symbols, and put any remaining args in a vector
 254     if(nargs < c->nArgs)
 255         naRuntimeError(ctx, "too few function args (have %d need %d)",
 256             nargs, c->nArgs);
 257     for(i=0; i<c->nArgs; i++)
 258         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash,
 259                       &c->constants[ARGSYMS(c)[i]], &args[i]);
 260     args += c->nArgs;
 261     nargs -= c->nArgs;
 262     for(i=0; i<c->nOptArgs; i++, nargs--) {
 263         naRef val = nargs > 0 ? args[i] : c->constants[OPTARGVALS(c)[i]];
 264         if(IS_CODE(val))
 265             val = bindFunction(ctx, &ctx->fStack[ctx->fTop-2], val);
 266         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash, &c->constants[OPTARGSYMS(c)[i]],
 267                       &val);
 268     }
 269     args += c->nOptArgs;
 270     if(c->needArgVector || nargs > 0) {
 271         naRef argv = naNewVector(ctx);
 272         naVec_setsize(ctx, argv, nargs > 0 ? nargs : 0);
 273         for(i=0; i<nargs; i++)
 274             PTR(argv).vec->rec->array[i] = *args++;
 275         naiHash_newsym(PTR(f->locals).hash, &c->constants[c->restArgSym], &argv);
 276     }
 277 }
 278
 279 static void checkNamedArgs(naContext ctx, struct naCode* c, struct naHash* h)
 280 {
 281     int i;
 282     naRef sym, rest, dummy;
 283     for(i=0; i<c->nArgs; i++) {
 284         sym = c->constants[ARGSYMS(c)[i]];
 285         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy))
 286             naRuntimeError(ctx, "Missing arg: %s", naStr_data(sym));
 287     }
 288     for(i=0; i<c->nOptArgs; i++) {
 289         sym = c->constants[OPTARGSYMS(c)[i]];
 290         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy))
 291             naiHash_newsym(h, &sym, &c->constants[OPTARGVALS(c)[i]]);
 292     }
 293     if(c->needArgVector) {
 294         sym = c->constants[c->restArgSym];
 295         if(!naiHash_sym(h, PTR(sym).str, &dummy)) {
 296             rest = naNewVector(ctx);
 297             naiHash_newsym(h, &sym, &rest);
 298         }
 299     }
 300 }
 301
 302 static struct Frame* setupFuncall(naContext ctx, int nargs, int mcall, int named)
 303 {
 304     naRef *args, func, code, obj = naNil();
 305     struct Frame* f;
 306     int opf = ctx->opTop - nargs;
 307
 308     args = &ctx->opStack[opf];
 309     func = ctx->opStack[--opf];
 310     if(!IS_FUNC(func)) ERR(ctx, "function/method call on uncallable object");
 311     code = PTR(func).func->code;
 312     if(mcall) obj = ctx->opStack[--opf];
 313     ctx->opFrame = opf;
 314
 315     if(IS_CCODE(code)) {
 316         naRef result = (*PTR(code).ccode->fptr)(ctx, obj, nargs, args);
 317         if(named) ERR(ctx, "native functions have no named arguments");
 318         ctx->opTop = ctx->opFrame;
 319         PUSH(result);
 320         return &(ctx->fStack[ctx->fTop-1]);
 321     }
 322
 323     if(ctx->fTop >= MAX_RECURSION) ERR(ctx, "call stack overflow");
 324
 325     f = &(ctx->fStack[ctx->fTop]);
 326     f->locals = named ? args[0] : naNewHash(ctx);
 327     f->func = func;
 328     f->ip = 0;
 329     f->bp = ctx->opFrame;
 330
 331     if(mcall) naHash_set(f->locals, globals->meRef, obj);
 332
 333     if(named) checkNamedArgs(ctx, PTR(code).code, PTR(f->locals).hash);
 334     else      setupArgs(ctx, f, args, nargs);
 335
 336     ctx->fTop++;
 337     ctx->opTop = f->bp; /* Pop the stack last, to avoid GC lossage */
 338     return f;
 339 }
 340
 341 static naRef evalEquality(int op, naRef ra, naRef rb)
 342 {
 343     int result = naEqual(ra, rb);
 344     return naNum((op==OP_EQ) ? result : !result);
 345 }
 346
 347 static naRef evalCat(naContext ctx, naRef l, naRef r)
 348 {
 349     if(IS_VEC(l) && IS_VEC(r)) {
 350         int i, ls = naVec_size(l), rs = naVec_size(r);
 351         naRef v = naNewVector(ctx);
 352         naVec_setsize(ctx, v, ls + rs);
 353         for(i=0; i<ls; i+=1) naVec_set(v, i, naVec_get(l, i));
 354         for(i=0; i<rs; i+=1) naVec_set(v, i+ls, naVec_get(r, i));
 355         return v;
 356     } else {
 357         naRef a = stringify(ctx, l);
 358         naRef b = stringify(ctx, r);
 359         return naStr_concat(naNewString(ctx), a, b);
 360     }
 361 }
 362
 363 // When a code object comes out of the constant pool and shows up on
 364 // the stack, it needs to be bound with the lexical context.
 365 static naRef bindFunction(naContext ctx, struct Frame* f, naRef code)
 366 {
 367     naRef result = naNewFunc(ctx, code);
 368     PTR(result).func->namespace = f->locals;
 369     PTR(result).func->next = f->func;
 370     return result;
 371 }
 372
 373 static int getClosure(struct naFunc* c, naRef sym, naRef* result)
 374 {
 375     while(c) {
 376         if(naHash_get(c->namespace, sym, result)) return 1;
 377         c = PTR(c->next).func;
 378     }
 379     return 0;
 380 }
 381
 382 static naRef getLocal2(naContext ctx, struct Frame* f, naRef sym)
 383 {
 384     naRef result;
 385     if(!naHash_get(f->locals, sym, &result))
 386         if(!getClosure(PTR(f->func).func, sym, &result))
 387             naRuntimeError(ctx, "undefined symbol: %s", naStr_data(sym));
 388     return result;
 389 }
 390
 391 static void getLocal(naContext ctx, struct Frame* f, naRef* sym, naRef* out)
 392 {
 393     struct naFunc* func;
 394     struct naStr* str = PTR(*sym).str;
 395     if(naiHash_sym(PTR(f->locals).hash, str, out))
 396         return;
 397     func = PTR(f->func).func;
 398     while(func && PTR(func->namespace).hash) {
 399         if(naiHash_sym(PTR(func->namespace).hash, str, out))
 400             return;
 401         func = PTR(func->next).func;
 402     }
 403     // Now do it again using the more general naHash_get().  This will
 404     // only be necessary if something has created the value in the
 405     // namespace using the more generic hash syntax
 406     // (e.g. namespace["symbol"] and not namespace.symbol).
 407     *out = getLocal2(ctx, f, *sym);
 408 }
 409
 410 static int setClosure(naRef func, naRef sym, naRef val)
 411 {
 412     struct naFunc* c = PTR(func).func;
 413     if(c == 0) return 0;
 414     if(naiHash_tryset(c->namespace, sym, val)) return 1;
 415     return setClosure(c->next, sym, val);
 416 }
 417
 418 static void setSymbol(struct Frame* f, naRef sym, naRef val)
 419 {
 420     // Try the locals first, if not already there try the closures in
 421     // order.  Finally put it in the locals if nothing matched.
 422     if(!naiHash_tryset(f->locals, sym, val))
 423         if(!setClosure(f->func, sym, val))
 424             naHash_set(f->locals, sym, val);
 425 }
 426
 427 static const char* ghostGetMember(naContext ctx, naRef obj, naRef field, naRef* out)
 428 {
 429     naGhostType* gtype = PTR(obj).ghost->gtype;
 430     if (!gtype->get_member) return "ghost does not support member access";
 431     return gtype->get_member(ctx, PTR(obj).ghost->ptr, field, out);
 432 }
 433
 434 // Funky API: returns null to indicate no member, an empty string to
 435 // indicate success, or a non-empty error message.  Works this way so
 436 // we can generate smart error messages without throwing them with a
 437 // longjmp -- this gets called under naMember_get() from C code.
 438 static const char* getMember_r(naContext ctx, naRef obj, naRef field, naRef* out, int count)
 439 {
 440     int i;
 441     naRef p;
 442     struct VecRec* pv;
 443     if(--count < 0) return "too many parents";
 444
 445     if (IS_GHOST(obj)) {
 446         if (ghostGetMember(ctx, obj, field, out)) return "";
 447         if(!ghostGetMember(ctx, obj, globals->parentsRef, &p)) return 0;
 448     } else if (IS_HASH(obj)) {
 449         if(naHash_get(obj, field, out)) return "";
 450         if(!naHash_get(obj, globals->parentsRef, &p)) return 0;
 451     } else if (IS_STR(obj) ) {
 452         return getMember_r(ctx, getStringMethods(ctx), field, out, count);
 453     } else {
 454         return "non-objects have no members";
 455     }
 456
 457     if(!IS_VEC(p)) return "object \"parents\" field not vector";
 458     pv = PTR(p).vec->rec;
 459     for(i=0; pv && i<pv->size; i++) {
 460         const char* err = getMember_r(ctx, pv->array[i], field, out, count);
 461         if(err) return err; /* either an error or success */
 462     }
 463     return 0;
 464 }
 465
 466 static void getMember(naContext ctx, naRef obj, naRef fld,
 467                       naRef* result, int count)
 468 {
 469     const char* err = getMember_r(ctx, obj, fld, result, count);
 470     if(!err)   naRuntimeError(ctx, "No such member: %s", naStr_data(fld));
 471     if(err[0]) naRuntimeError(ctx, err);
 472 }
 473
 474 static void setMember(naContext ctx, naRef obj, naRef fld, naRef value)
 475 {
 476     if (IS_GHOST(obj)) {
 477         naGhostType* gtype = PTR(obj).ghost->gtype;
 478         if (!gtype->set_member) ERR(ctx, "ghost does not support member access");
 479         gtype->set_member(ctx, PTR(obj).ghost->ptr, fld, value);
 480         ctx->opTop -= 2;
 481         return;
 482     }
 483
 484     if(!IS_HASH(obj)) ERR(ctx, "non-objects have no members");
 485     naHash_set(obj, fld, value);
 486     ctx->opTop -= 2;
 487 }
 488
 489 int naMember_get(naContext ctx, naRef obj, naRef field, naRef* out)
 490 {
 491     const char* err = getMember_r(ctx, obj, field, out, 64);
 492     return err && !err[0];
 493 }
 494
 495 // OP_EACH works like a vector get, except that it leaves the vector
 496 // and index on the stack, increments the index after use, and
 497 // pushes a nil if the index is beyond the end.
 498 static void evalEach(naContext ctx, int useIndex)
 499 {
 500     int idx = (int)(ctx->opStack[ctx->opTop-1].num);
 501     naRef vec = ctx->opStack[ctx->opTop-2];
 502     if(!IS_VEC(vec)) ERR(ctx, "foreach enumeration of non-vector");
 503     if(!PTR(vec).vec->rec || idx >= PTR(vec).vec->rec->size) {
 504         PUSH(endToken());
 505         return;
 506     }
 507     ctx->opStack[ctx->opTop-1].num = idx+1; // modify in place
 508     PUSH(useIndex ? naNum(idx) : naVec_get(vec, idx));
 509 }
 510
 511 static void evalUnpack(naContext ctx, int count)
 512 {
 513     naRef vec = ctx->opStack[--ctx->opTop];
 514     if(!IS_VEC(vec) || naVec_size(vec) < count)
 515         ERR(ctx, "short or invalid multi-assignment vector");
 516     while(count--) PUSH(naVec_get(vec, count));
 517 }
 518
 519 // FIXME: unify with almost identical checkVec() above
 520 static int vbound(naContext ctx, naRef v, naRef ir, int end)
 521 {
 522     int sz=naVec_size(v), i = IS_NIL(ir) ? (end ? -1 : 0) : numify(ctx, ir);
 523     if(IS_NIL(ir) && !sz) return i;
 524     if(i < 0) i += sz;
 525     if(i < 0 || i >= sz)
 526         naRuntimeError(ctx, "slice index %d out of bounds (size: %d)",
 527                        i, sz);
 528     return i;
 529 }
 530
 531 static void evalSlice(naContext ctx, naRef src, naRef dst, naRef idx)
 532 {
 533     if(!IS_VEC(src)) ERR(ctx, "cannot slice non-vector");
 534     naVec_append(dst, naVec_get(src, checkVec(ctx, src, idx)));
 535 }
 536
 537 static void evalSlice2(naContext ctx, naRef src, naRef dst,
 538                        naRef start, naRef endr)
 539 {
 540     int i, end;
 541     if(!IS_VEC(src)) ERR(ctx, "cannot slice non-vector");
 542     end = vbound(ctx, src, endr, 1);
 543     for(i = vbound(ctx, src, start, 0); i<=end; i++)
 544         naVec_append(dst, naVec_get(src, i));
 545 }
 546
 547 #define ARG() BYTECODE(cd)[f->ip++]
 548 #define CONSTARG() cd->constants[ARG()]
 549 #define POP() ctx->opStack[--ctx->opTop]
 550 #define STK(n) (ctx->opStack[ctx->opTop-(n)])
 551 #define SETFRAME(F) f = (F); cd = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
 552 #define FIXFRAME() SETFRAME(&(ctx->fStack[ctx->fTop-1]))
 553 static naRef run(naContext ctx)
 554 {
 555     struct Frame* f;
 556     struct naCode* cd;
 557     int op, arg;
 558     naRef a, b;
 559
 560     ctx->dieArg = naNil();
 561     ctx->error[0] = 0;
 562
 563     FIXFRAME();
 564
 565     while(1) {
 566         op = BYTECODE(cd)[f->ip++];
 567         DBG(printf("Stack Depth: %d\n", ctx->opTop));
 568         DBG(printOpDEBUG(f->ip-1, op));
 569         switch(op) {
 570         case OP_POP:  ctx->opTop--; break;
 571         case OP_DUP:  PUSH(STK(1)); break;
 572         case OP_DUP2: PUSH(STK(2)); PUSH(STK(2)); break;
 573         case OP_XCHG:  a=STK(1); STK(1)=STK(2); STK(2)=a; break;
 574         case OP_XCHG2: a=STK(1); STK(1)=STK(2); STK(2)=STK(3); STK(3)=a; break;
 575
 576 #define BINOP(expr) do { \
 577     double l = IS_NUM(STK(2)) ? STK(2).num : numify(ctx, STK(2)); \
 578     double r = IS_NUM(STK(1)) ? STK(1).num : numify(ctx, STK(1)); \
 579     SETNUM(STK(2), expr);                                         \
 580     ctx->opTop--; } while(0)
 581
 582         case OP_PLUS:  BINOP(l + r);         break;
 583         case OP_MINUS: BINOP(l - r);         break;
 584         case OP_MUL:   BINOP(l * r);         break;
 585         case OP_DIV:   BINOP(l / r);         break;
 586         case OP_LT:    BINOP(l <  r ? 1 : 0); break;
 587         case OP_LTE:   BINOP(l <= r ? 1 : 0); break;
 588         case OP_GT:    BINOP(l >  r ? 1 : 0); break;
 589         case OP_GTE:   BINOP(l >= r ? 1 : 0); break;
 590 #undef BINOP
 591
 592         case OP_EQ: case OP_NEQ:
 593             STK(2) = evalEquality(op, STK(2), STK(1));
 594             ctx->opTop--;
 595             break;
 596         case OP_CAT:
 597             STK(2) = evalCat(ctx, STK(2), STK(1));
 598             ctx->opTop--;
 599             break;
 600         case OP_NEG:
 601             STK(1) = naNum(-numify(ctx, STK(1)));
 602             break;
 603         case OP_NOT:
 604             STK(1) = naNum(boolify(ctx, STK(1)) ? 0 : 1);
 605             break;
 606         case OP_PUSHCONST:
 607             a = CONSTARG();
 608             if(IS_CODE(a)) a = bindFunction(ctx, f, a);
 609             PUSH(a);
 610             break;
 611         case OP_PUSHONE:
 612             PUSH(naNum(1));
 613             break;
 614         case OP_PUSHZERO:
 615             PUSH(naNum(0));
 616             break;
 617         case OP_PUSHNIL:
 618             PUSH(naNil());
 619             break;
 620         case OP_PUSHEND:
 621             PUSH(endToken());
 622             break;
 623         case OP_NEWVEC:
 624             PUSH(naNewVector(ctx));
 625             break;
 626         case OP_VAPPEND:
 627             naVec_append(STK(2), STK(1));
 628             ctx->opTop--;
 629             break;
 630         case OP_NEWHASH:
 631             PUSH(naNewHash(ctx));
 632             break;
 633         case OP_HAPPEND:
 634             naHash_set(STK(3), STK(2), STK(1));
 635             ctx->opTop -= 2;
 636             break;
 637         case OP_LOCAL:
 638             a = CONSTARG();
 639             getLocal(ctx, f, &a, &b);
 640             PUSH(b);
 641             break;
 642         case OP_SETSYM:
 643             setSymbol(f, STK(1), STK(2));
 644             ctx->opTop--;
 645             break;
 646         case OP_SETLOCAL:
 647             naHash_set(f->locals, STK(1), STK(2));
 648             ctx->opTop--;
 649             break;
 650         case OP_MEMBER:
 651             getMember(ctx, STK(1), CONSTARG(), &STK(1), 64);
 652             break;
 653         case OP_SETMEMBER:
 654             setMember(ctx, STK(2), STK(1), STK(3));
 655             break;
 656         case OP_INSERT:
 657             containerSet(ctx, STK(2), STK(1), STK(3));
 658             ctx->opTop -= 2;
 659             break;
 660         case OP_EXTRACT:
 661             STK(2) = containerGet(ctx, STK(2), STK(1));
 662             ctx->opTop--;
 663             break;
 664         case OP_SLICE:
 665             evalSlice(ctx, STK(3), STK(2), STK(1));
 666             ctx->opTop--;
 667             break;
 668         case OP_SLICE2:
 669             evalSlice2(ctx, STK(4), STK(3), STK(2), STK(1));
 670             ctx->opTop -= 2;
 671             break;
 672         case OP_JMPLOOP:
 673             // Identical to JMP, except for locking
 674             naCheckBottleneck();
 675             f->ip = BYTECODE(cd)[f->ip];
 676             DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 677             break;
 678         case OP_JMP:
 679             f->ip = BYTECODE(cd)[f->ip];
 680             DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 681             break;
 682         case OP_JIFEND:
 683             arg = ARG();
 684             if(IS_END(STK(1))) {
 685                 ctx->opTop--; // Pops **ONLY** if it's nil!
 686                 f->ip = arg;
 687                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 688             }
 689             break;
 690         case OP_JIFTRUE:
 691             arg = ARG();
 692             if(boolify(ctx, STK(1))) {
 693                 f->ip = arg;
 694                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 695             }
 696             break;
 697         case OP_JIFNOT:
 698             arg = ARG();
 699             if(!boolify(ctx, STK(1))) {
 700                 f->ip = arg;
 701                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 702             }
 703             break;
 704         case OP_JIFNOTPOP:
 705             arg = ARG();
 706             if(!boolify(ctx, POP())) {
 707                 f->ip = arg;
 708                 DBG(printf("   [Jump to: %d]\n", f->ip));
 709             }
 710             break;
 711         case OP_FCALL:  SETFRAME(setupFuncall(ctx, ARG(), 0, 0)); break;
 712         case OP_MCALL:  SETFRAME(setupFuncall(ctx, ARG(), 1, 0)); break;
 713         case OP_FCALLH: SETFRAME(setupFuncall(ctx,     1, 0, 1)); break;
 714         case OP_MCALLH: SETFRAME(setupFuncall(ctx,     1, 1, 1)); break;
 715         case OP_RETURN:
 716             a = STK(1);
 717             ctx->dieArg = naNil();
 718             if(ctx->callChild) naFreeContext(ctx->callChild);
 719             if(--ctx->fTop <= 0) return a;
 720             ctx->opTop = f->bp + 1; // restore the correct opstack frame!
 721             STK(1) = a;
 722             FIXFRAME();
 723             break;
 724         case OP_EACH:
 725             evalEach(ctx, 0);
 726             break;
 727         case OP_INDEX:
 728             evalEach(ctx, 1);
 729             break;
 730         case OP_MARK: // save stack state (e.g. "setjmp")
 731             if(ctx->markTop >= MAX_MARK_DEPTH)
 732                 ERR(ctx, "mark stack overflow");
 733             ctx->markStack[ctx->markTop++] = ctx->opTop;
 734             break;
 735         case OP_UNMARK: // pop stack state set by mark
 736             ctx->markTop--;
 737             break;
 738         case OP_BREAK: // restore stack state (FOLLOW WITH JMP!)
 739             ctx->opTop = ctx->markStack[ctx->markTop-1];
 740             break;
 741         case OP_BREAK2: // same, but also pop the mark stack
 742             ctx->opTop = ctx->markStack[--ctx->markTop];
 743             break;
 744         case OP_UNPACK:
 745             evalUnpack(ctx, ARG());
 746             break;
 747         default:
 748             ERR(ctx, "BUG: bad opcode");
 749         }
 750         ctx->ntemps = 0; // reset GC temp vector
 751         DBG(printStackDEBUG(ctx));
 752     }
 753     return naNil(); // unreachable
 754 }
 755 #undef POP
 756 #undef CONSTARG
 757 #undef STK
 758 #undef FIXFRAME
 759
 760 void naSave(naContext ctx, naRef obj)
 761 {
 762     naVec_append(globals->save, obj);
 763 }
 764
 765 int naStackDepth(naContext ctx)
 766 {
 767     return ctx ? ctx->fTop + naStackDepth(ctx->callChild): 0;
 768 }
 769
 770 static int findFrame(naContext ctx, naContext* out, int fn)
 771 {
 772     int sd = naStackDepth(ctx->callChild);
 773     if(fn < sd) return findFrame(ctx->callChild, out, fn);
 774     *out = ctx;
 775     return ctx->fTop - 1 - (fn - sd);
 776 }
 777
 778 int naGetLine(naContext ctx, int frame)
 779 {
 780     struct Frame* f;
 781     frame = findFrame(ctx, &ctx, frame);
 782     f = &ctx->fStack[frame];
 783     if(IS_FUNC(f->func) && IS_CODE(PTR(f->func).func->code)) {
 784         struct naCode* c = PTR(PTR(f->func).func->code).code;
 785         unsigned short* p = LINEIPS(c) + c->nLines - 2;
 786         while(p >= LINEIPS(c) && p[0] > f->ip)
 787             p -= 2;
 788         return p[1];
 789     }
 790     return -1;
 791 }
 792
 793 naRef naGetSourceFile(naContext ctx, int frame)
 794 {
 795     naRef f;
 796     frame = findFrame(ctx, &ctx, frame);
 797     f = ctx->fStack[frame].func;
 798     f = PTR(f).func->code;
 799     return PTR(f).code->srcFile;
 800 }
 801
 802 char* naGetError(naContext ctx)
 803 {
 804     if(IS_STR(ctx->dieArg))
 805         return naStr_data(ctx->dieArg);
 806     return ctx->error[0] ? ctx->error : 0;
 807 }
 808
 809 naRef naBindFunction(naContext ctx, naRef code, naRef closure)
 810 {
 811     naRef func = naNewFunc(ctx, code);
 812     PTR(func).func->namespace = closure;
 813     PTR(func).func->next = naNil();
 814     return func;
 815 }
 816
 817 naRef naBindToContext(naContext ctx, naRef code)
 818 {
 819     naRef func = naNewFunc(ctx, code);
 820     if(ctx->fTop) {
 821         struct Frame* f = &ctx->fStack[ctx->fTop-1];
 822         PTR(func).func->namespace = f->locals;
 823         PTR(func).func->next = f->func;
 824     }
 825     return func;
 826 }
 827
 828 naRef naCall(naContext ctx, naRef func, int argc, naRef* args,
 829              naRef obj, naRef locals)
 830 {
 831     int i;
 832     naRef result;
 833     if(!ctx->callParent) naModLock();
 834
 835     // We might have to allocate objects, which can call the GC.  But
 836     // the call isn't on the Nasal stack yet, so the GC won't find our
 837     // C-space arguments.
 838     naTempSave(ctx, func);
 839     for(i=0; i<argc; i++)
 840         naTempSave(ctx, args[i]);
 841     naTempSave(ctx, obj);
 842     naTempSave(ctx, locals);
 843
 844     // naRuntimeError() calls end up here:
 845     if(setjmp(ctx->jumpHandle)) {
 846         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
 847         return naNil();
 848     }
 849
 850     if(IS_CCODE(PTR(func).func->code)) {
 851         naCFunction fp = PTR(PTR(func).func->code).ccode->fptr;
 852         result = (*fp)(ctx, obj, argc, args);
 853         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
 854         return result;
 855     }
 856
 857     if(IS_NIL(locals))
 858         locals = naNewHash(ctx);
 859     if(!IS_FUNC(func)) {
 860         func = naNewFunc(ctx, func);
 861         PTR(func).func->namespace = locals;
 862     }
 863     if(!IS_NIL(obj))
 864         naHash_set(locals, globals->meRef, obj);
 865
 866     ctx->opTop = ctx->markTop = 0;
 867     ctx->fTop = 1;
 868     ctx->fStack[0].func = func;
 869
 870     ctx->fStack[0].locals = locals;
 871     ctx->fStack[0].ip = 0;
 872     ctx->fStack[0].bp = ctx->opTop;
 873
 874     setupArgs(ctx, ctx->fStack, args, argc);
 875
 876     result = run(ctx);
 877     if(!ctx->callParent) naModUnlock();
 878     return result;
 879 }
 880
 881 naRef naContinue(naContext ctx)
 882 {
 883     naRef result;
 884     if(!ctx->callParent) naModLock();
 885
 886     ctx->dieArg = naNil();
 887     ctx->error[0] = 0;
 888
 889     if(setjmp(ctx->jumpHandle)) {
 890         if(!ctx->callParent) naModUnlock();
 891         else naRethrowError(ctx);
 892         return naNil();
 893     }
 894
 895     // Wipe off the old function arguments, and push the expected
 896     // result (either the result of our subcontext, or a synthesized
 897     // nil if the thrown error was from an extension function or
 898     // in-script die() call) before re-running the code from the
 899     // instruction following the error.
 900     ctx->opTop = ctx->opFrame;
 901     PUSH(ctx->callChild ? naContinue(ctx->callChild) : naNil());
 902
 903     // Getting here means the child completed successfully.  But
 904     // because its original C stack was longjmp'd out of existence,
 905     // there is no one left to free the context, so we have to do it.
 906     // This is fragile, but unfortunately required.
 907     if(ctx->callChild) naFreeContext(ctx->callChild);
 908
 909     result = run(ctx);
 910     if(!ctx->callParent) naModUnlock();
 911     return result;
 912 }