codebased/scirpt/parser.c

#include "scirpt/parser.h"
#include "common/string.h"
#include "parser.h"
#include "scirpt/ast.h"
#include "scirpt/lexer.h"
#include "scirpt/position.h"
#include "scirpt/token.h"
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define TT(type) ScirptTokenType##type
#define AET(type) ScirptAstExprType##type

static inline ScirptAstExpr* alloc_expr(ScirptAstExpr data)
{
	ScirptAstExpr* expr = malloc(sizeof(ScirptAstExpr));
	*expr = data;
	return expr;
}
static inline void
error(ScirptParser* parser, HeapString message, ScirptPosition pos)
{
	scirpt_parser_error(parser, message, pos);
}
static inline void step(ScirptParser* parser) { scirpt_parser_step(parser); }
static inline ScirptAstExpr*
step_alloc_expr(ScirptParser* parser, ScirptAstExpr data)
{
	step(parser);
	return alloc_expr(data);
}
static inline bool current_is(const ScirptParser* parser, ScirptTokenType type)
{
	return scirpt_parser_current_is(parser, type);
}
static inline bool done(const ScirptParser* parser)
{
	return scirpt_parser_done(parser);
}

ScirptParser*
scirpt_parser_new(const char* text, size_t text_length, ScirptLexer* lexer)
{
	ScirptParser* parser = malloc(sizeof(ScirptParser));
	scirpt_parser_construct(parser, text, text_length, lexer);
	return parser;
}

void scirpt_parser_delete(ScirptParser* parser) { free(parser); }

ScirptAstExpr* scirpt_parser_next(ScirptParser* parser)
{
	if (done(parser)) {
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Eof),
		});
	} else {
		return scirpt_parser_parse_statement(parser);
	}
}

bool scirpt_parser_ok(const ScirptParser* parser) { return parser->ok; }

const ScirptParserErrorArray* scirpt_parser_errors(const ScirptParser* parser)
{
	return &parser->errors;
}

void scirpt_parser_construct(
	ScirptParser* parser,
	const char* text,
	size_t text_length,
	ScirptLexer* lexer
)
{
	ScirptParserErrorArray errors;
	scirpt_parser_error_array_construct(&errors);

	*parser = (ScirptParser) {
		.text = text,
		.text_length = text_length,
		.lexer = lexer,
		.current = scirpt_lexer_next(lexer),
		.errors = errors,
		.ok = true,
	};
}

void scirpt_parser_destroy(ScirptParser* parser)
{
	scirpt_parser_error_array_construct(&parser->errors);
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_statement(ScirptParser* parser)
{
	return scirpt_parser_parse_expr(parser);
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_expr(ScirptParser* parser)
{
	return scirpt_parser_parse_member_call_index_expr(parser);
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_member_call_index_expr(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	ScirptAstExpr* subject = scirpt_parser_parse_operand(parser);
	while (true) {
		if (current_is(parser, TT(Dot))) {
			step(parser);
			if (!current_is(parser, TT(Id))) {
				error(
					parser,
					heapstring_from_cstring("expected id"),
					parser->current.pos
				);
				scirpt_ast_expr_delete(subject);
				return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Error),
					.pos = pos,
				});
			}
			HeapString value = heapstring_from(
				&parser->text[parser->current.pos.index], parser->current.length
			);
			subject = alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Member),
				.pos = pos,
				.member = (ScirptAstExprMember) {
					.subject = subject,
					.value = value,
				},
			});
		} else if (current_is(parser, TT(LParen))) {
			step(parser);
			ScirptAstExprArray args;
			scirpt_ast_expr_array_construct(&args);
			if (!done(parser) && parser->current.type != TT(RParen)) {
				ScirptAstExpr* value = scirpt_parser_parse_operand(parser);
				scirpt_ast_expr_array_append(&args, value);
				while (current_is(parser, TT(Comma))) {
					step(parser);
					if (done(parser) || parser->current.type == TT(RParen))
						break;
					ScirptAstExpr* value = scirpt_parser_parse_operand(parser);
					scirpt_ast_expr_array_append(&args, value);
				}
			}
			if (!current_is(parser, TT(RParen))) {
				error(
					parser,
					heapstring_from_cstring("expected ')'"),
					parser->current.pos
				);
				scirpt_ast_expr_delete(subject);
				return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Error),
					.pos = pos,
				});
			}
			step(parser);
			subject = alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Call),
				.pos = pos,
				.call = (ScirptAstExprCall) {
					.subject = subject,
					.args = args,
				},
			});
		} else if (current_is(parser, TT(LBracket))) {
			step(parser);
			ScirptAstExpr* value = scirpt_parser_parse_operand(parser);
			if (!current_is(parser, TT(RBracket))) {
				error(
					parser,
					heapstring_from_cstring("expected ']'"),
					parser->current.pos
				);
				scirpt_ast_expr_delete(subject);
				return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Error),
					.pos = pos,
				});
			}
			step(parser);
			subject = alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Index),
				.pos = pos,
				.index = (ScirptAstExprIndex) {
					.subject = subject,
					.value = value,
				},
			});
		} else {
			break;
		}
	}
	return subject;
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_operand(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	switch (parser->current.type) {
		case TT(Id): {
			HeapString value = heapstring_from(
				&parser->text[parser->current.pos.index], parser->current.length
			);
			step(parser);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Id),
				.pos = pos,
				.id_value = value,
			});
		}
		case TT(Int):
			return scirpt_parser_parse_int_or_float(parser);
		case TT(String):
			return scirpt_parser_parse_string(parser);
		case TT(Null):
			return step_alloc_expr(
				parser,
				(ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Null),
					.pos = pos,
				}
			);
		case TT(False):
			return step_alloc_expr(
				parser,
				(ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Bool),
					.pos = pos,
					.bool_value = false,
				}
			);
		case TT(True):
			return step_alloc_expr(
				parser,
				(ScirptAstExpr) {
					.type = AET(Bool),
					.pos = pos,
					.bool_value = true,
				}
			);
		case TT(LBrace):
			return scirpt_parser_parse_block(parser);
		case TT(If):
			return scirpt_parser_parse_if(parser);
		case TT(Eof): {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("expected value, got Eof"),
				parser->current.pos
			);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Error),
				.pos = pos,
			});
		}
		case TT(InvalidChar): {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("invalid char"),
				parser->current.pos
			);
			step(parser);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Error),
				.pos = pos,
			});
		}
		case TT(MalformedComment): {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("malformed comment"),
				parser->current.pos
			);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Error),
				.pos = pos,
			});
		}
		case TT(MalformedString): {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("malformed string"),
				parser->current.pos
			);
			step(parser);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Error),
				.pos = pos,
			});
		}
		default: {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("expected value"),
				parser->current.pos
			);
			step(parser);
			return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
				.type = AET(Error),
				.pos = pos,
			});
		}
	}
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_int_or_float(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	HeapString int_string = heapstring_from(
		&parser->text[parser->current.pos.index], parser->current.length
	);
	step(parser);
	if (current_is(parser, TT(Decimals))) {
		HeapString float_string = heapstring_from(
			&parser->text[parser->current.pos.index], parser->current.length
		);
		step(parser);
		StringBuilder builder;
		stringbuilder_construct(&builder);
		for (size_t i = 0; i < int_string.length; ++i)
			stringbuilder_append(&builder, int_string.data[i]);
		for (size_t i = 0; i < float_string.length; ++i)
			stringbuilder_append(&builder, float_string.data[i]);
		heapstring_destroy(&int_string);
		heapstring_destroy(&float_string);
		HeapString value_string = stringbuilder_build(&builder);
		stringbuilder_destroy(&builder);
		double value = atof(value_string.data);
		heapstring_destroy(&value_string);
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Float),
			.pos = pos,
			.float_value = value,
		});
	} else {
		int64_t value = atoll(int_string.data);
		heapstring_destroy(&int_string);
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Int),
			.pos = pos,
			.int_value = value,
		});
	}
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_string(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	UnescapeStringResult result = common_unescape_string((StringView
	) { .data = &parser->text[parser->current.pos.index],
		.length = parser->current.length - 2 });
	if (!result.ok) {
		error(parser, result.error, parser->current.pos);
		step(parser);
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Error),
		});
	}
	HeapString value = result.value;
	step(parser);
	return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
		.type = AET(String),
		.pos = pos,
		.string_value = value,
	});
}

static inline bool requires_semicolon(ScirptAstExprType type)
{
	switch (type) {
		default:
			return false;
	}
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_block(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	step(parser);
	ScirptAstExprArray statements;
	scirpt_ast_expr_array_construct(&statements);
	while (!done(parser) && parser->current.type != TT(RBrace)) {
		ScirptAstExpr* statement = scirpt_parser_parse_statement(parser);
		scirpt_ast_expr_array_append(&statements, statement);
		if (current_is(parser, TT(Semicolon))) {
			step(parser);
			while (current_is(parser, TT(Semicolon)))
				step(parser);
		} else {
			if (requires_semicolon(statement->type)) {
				error(
					parser,
					heapstring_from_cstring("';' required"),
					parser->current.pos
				);
			}
			break;
		}
	}
	if (!current_is(parser, TT(RBrace))) {
		error(
			parser, heapstring_from_cstring("expected '}'"), parser->current.pos
		);
		// TODO clean up statements
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Error),
			.pos = pos,
		});
	}
	step(parser);
	return alloc_expr((ScirptAstExpr){
		.type = AET(Block),
		.pos = pos,
		.block = (ScirptAstExprBlock) {
			.statements = statements,
		},
	});
}

ScirptAstExpr* scirpt_parser_parse_if(ScirptParser* parser)
{
	ScirptPosition pos = parser->current.pos;
	step(parser);
	ScirptAstExpr* condition = scirpt_parser_parse_expr(parser);
	if (!current_is(parser, TT(LBrace))) {
		error(
			parser, heapstring_from_cstring("expected '{'"), parser->current.pos
		);
		scirpt_ast_expr_delete(condition);
		return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
			.type = AET(Error),
		});
	}
	ScirptAstExpr* truthy = scirpt_parser_parse_expr(parser);
	ScirptAstExpr* falsy = NULL;
	if (current_is(parser, TT(Else))) {
		step(parser);
		if (!current_is(parser, TT(LBrace))) {
			error(
				parser,
				heapstring_from_cstring("expected '{'"),
				parser->current.pos
			);
			scirpt_ast_expr_delete(condition);
			scirpt_ast_expr_delete(truthy);
		}
		falsy = scirpt_parser_parse_expr(parser);
	}
	return alloc_expr((ScirptAstExpr) {
		.type = AET(If),
		.pos = pos,
		.if_expr = (ScirptAstExprIf) {
			.condition = condition,
			.truthy = truthy,
			.falsy = falsy,
		},
	});
}

void scirpt_parser_error(
	ScirptParser* parser, HeapString message, ScirptPosition pos
)
{
	if (parser->ok)
		parser->ok = false;
	scirpt_parser_error_array_append(
		&parser->errors,
		(ScirptParserError) {
			.message = message,
			.pos = pos,
		}
	);
}

void scirpt_parser_step(ScirptParser* parser)
{
	parser->current = scirpt_lexer_next(parser->lexer);
}

bool scirpt_parser_current_is(const ScirptParser* parser, ScirptTokenType type)
{
	return parser->current.type == type;
}

bool scirpt_parser_done(const ScirptParser* parser)
{
	return parser->current.type == TT(Eof);
}