diff --git a/model_with_structures/model.typ b/model_with_structures/model.typ index c3aad96..968adc4 100644 --- a/model_with_structures/model.typ +++ b/model_with_structures/model.typ @@ -3,15 +3,13 @@ // #import "@preview/zebraw:0.5.0": * // #show: zebraw #import "@preview/curryst:0.6.0": rule, prooftree, rule-set -#import "@preview/xarrow:0.4.0": xarrow, xarrowDashed +#import "@preview/xarrow:0.4.0": xarrow, xarrowDashed, xarrowSquiggly = Формальная модель используемого языка -*TODO: проверить, что всё нужное добавлено* -*TODO: добавить сложные структуры (типы) и работу с ними* -*TODO: добавить тип лямбд (тип с id сигнатуры)* -*TODO: добавить тип вызова поля структуры* -*TODO: добавить правльную работу со вложенными тегами, path-доступ к полям переменных, корректность пути* +#h(10pt) + +// TODO: check correctnes for path, mem & type ?? Нужно будет добавить во write-flag модальности: `not write` | `may write` | `always write` @@ -82,9 +80,10 @@ Prod( `path`, { - Or[$x$][fuction argument or variable itself] + Or[$@x$][fuction argument or variable itself] + Or[$* path$][reference insede path] Or[$path . n$][access $n$-th cell of the tuple] - Or[$path : n$][access $n$-th cell of the union] // TODO: another notation ?? + // Or[$path : n$][access $n$-th cell of the union] // TODO: another notation ?? } ), Prod( @@ -92,7 +91,8 @@ { Or[$()$][simple type representing all primitive types] // `Unit` Or[\& #h(3pt) `tag` #h(3pt) `argtype`][reference to structure, contains copy / ref choice] // `Ref` - Or[`argtype` $times$ `argtype`][pair type, allows to make tuples] // `Prod` + Or[\[#overline(`argtype`)\]][pair type, allows to make tuples] // `Prod` + // Or[`argtype` $times$ `argtype`][pair type, allows to make tuples] // `Prod` // Or[`argtype` $+$ `argtype`][union type (important in some way ???)] // `Sum` // TODO ? Or[$F_x$][type of lambda or function pointer, defined by function declaration id] // `Fun` } @@ -100,11 +100,14 @@ Prod( `argmem`, { - Or[$[m]$][memory id for simple type variable] // `Unit` - Or[\& #h(3pt) `tag` #h(3pt) `argmem`][reference to structure, contains copy / ref choice] // `Ref` - Or[`argmem` $times$ `argmem`][pair type, allows specify memory for tuples] // `Prod` + Or[$@m$][memory id for simple type variable] // `Unit` + Or[\& #h(3pt) `argmem`][reference to structure, contains copy / ref choice] // `Ref` + // Or[\& #h(3pt) `tag` #h(3pt) `argmem`][reference to structure, contains copy / ref choice] // `Ref` + Or[\[#overline(`argmem`)\]][pair type, allows specify memory for tuples] // `Prod` + // Or[`argmem` $times$ `argmem`][pair type, allows specify memory for tuples] // `Prod` // Or[`argmem` $+$ `argmem`][union type (important in some way ???)] // `Sum` // TODO ? - Or[$F_m$][memory for lambda or function pointer, defined by function declaration id] // `Fun` // why separated ?? + Or[$F$][memory for lambda or function pointer, defined by function declaration id] // `Fun` // why separated ?? + // Or[$F_m$][memory for lambda or function pointer, defined by function declaration id] // `Fun` // why separated ?? } ), // Prod( @@ -133,7 +136,7 @@ `decl`, { Or[$overline(stmt)$][function body] - Or[$lambda #[`argtype`] a.$ `decl`][argument with argument pass strategy annotation] + Or[$lambda a : argtype.$ `decl`][argument with argument pass strategy annotation] } ), Prod( @@ -154,11 +157,7 @@ $L := NN$ - позиции в памяти $X$ - можество переменных -*TODO: специфицировать доступ* - -*TODO: формально описать accessor-ы tag* - -$sigma : X -> argmem$ - #[ позиции памяти, соответстующие переменным контекста, +$sigma : X -> argmem times argtype$ - #[ позиции памяти, соответстующие переменным контекста, частично определённая функция ] $mu : NN -> V$ - память, частично определённая функция @@ -198,17 +197,57 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции // TODO: introduce spep env argument ?? -// TODO: FIXME: define typeof operation +#h(10pt) + +=== Path + +#let pathtype = `pathtype` +$ pathtype(t, @x) = t $ +$ pathtype(\& #h(3pt) tag #h(3pt) t, *p) = pathtype(t, p) $ +$ pathtype([t_1, t_2, ..., t_n], p.i) = pathtype(t_i, p) $ + +#let pathmem = `pathmem` +$ pathmem(@m, @x) = m $ +$ pathmem(\& #h(3pt) m, *p) = pathmem(m, p) $ +$ pathmem([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = pathmem(m_i, p) $ + +// NOTE: is replaced with pathtype +// #let pathfun = `pathfun` +// $ pathfun(F_m, @x) = m $ +// $ pathfun(\& #h(3pt) m, *p) = pathfun(m, p) $ +// $ pathfun([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = pathfun(m_i, p) $ + +#let pathtag = `pathtag` +$ pathtag(\& #h(3pt) tag #h(3pt) t, @x) = tag $ +$ pathtag(\& #h(3pt) tag #h(3pt) t, *p) = pathtag(t, p) $ +$ pathtag([t_1, t_2, ..., t_n], p.i) = pathmem(t_i, p) $ + +#let pathvar = `pathvar` +$ pathvar(x) = x $ +$ pathvar(p.i) = pathvar(p) $ + +#h(10pt) + +// $ pathtype({t_1, t_2, ..., t_n}, x -> i) = t_i$ + #let typeof = `typeof` +$ typeof(sigma, p) = pathtype(sigma[pathvar(p)].2, p) $ + +// TODO: two versions: write with change & read ?? +#let accessmem = `accessmem` +$ accessmem(sigma, p) = pathmem(sigma[pathvar(p)].1, p) $ -// TODO: FIXME: define access operation -// TODO: two versions: write with change & read #let access = `access` +$ access(sigma, mu, p) = mu[accessmem(sigma, p)] $ -// TODO: FIXME: define argtag operation #let argtag = `argtag` +$ argtag(sigma, p) = pathtag(sigma[pathvar(p)].2, p) $ -// FIXME +#h(10pt) + +=== Correctness + +// TODO: check all requirements #align(center, prooftree( vertical-spacing: 4pt, rule( @@ -224,18 +263,100 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции #h(10pt) -// TODO: FIXME: define addpaths operation: ~> +=== Call Initialization + +Отсутствующий ижний индекс ($ref$, $copy$) означает произвольный индекс. +Считается, что выбранный индекс одинаков в рамках одного правила. + +// NOTE: no empty argtype // #align(center, prooftree( // vertical-spacing: 4pt, // rule( // name: [ add paths init], -// $mu stretch(~>)^nothing_(cl sigma, mu cr) mu$, +// $cl sigma, mu, l cr stretch(~>)^nothing cl sigma, mu, l cr$, // ) // )) +// #h(10pt) + +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths field by copy], + + // TODO: check that access is what required ?? + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p : ())_copy cl accessmem(sigma, p) <- l, mu [l <- 0], l + 1 cr$, + ) +)) + #h(10pt) +// NOTE: do nothing, ref init by default +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths field by reference], + + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p : ())_ref cl sigma, mu, l cr$, + ) +)) + +#h(10pt) + +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths ref], + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(*p : t)_ref cl sigma', mu', l' cr$, + $isRef tag$, + + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p : \& tag t) cl sigma', mu', l' cr$, + ) +)) + +#h(10pt) + +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths ref], + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(*p : t)_copy cl sigma, mu, l cr$, + $isCopy tag$, + + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p : \& tag t) cl sigma', mu', l' cr$, + ) +)) + +#h(10pt) + +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths tuple], + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p.1 : t_1) cl sigma_1, mu_1, l_1 cr$, + $...$, + $cl sigma_(n - 1), mu_(n - 1), l_(n - 1) cr xarrowSquiggly(p.n : t_n) cl sigma_n, mu_n, l_n cr$, + + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(p : [t_1, ... t_n]) cl sigma_n, mu_n, l_n cr$, + ) +)) + +#h(10pt) + +#align(center, prooftree( + vertical-spacing: 4pt, + rule( + name: [ add paths funciton pointer], + + $cl sigma, mu, l cr xarrowSquiggly(F_x) cl sigma, mu, l cr$, + ) +)) + +#h(10pt) + +=== Call Finalization + #align(center, prooftree( vertical-spacing: 4pt, rule( @@ -305,18 +426,18 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции #h(10pt) -#align(center, line()) - -#h(10pt) +=== Function Evaluation #align(center, prooftree( vertical-spacing: 4pt, rule( - name: [ $(lambda a. d) x$], + name: [ $(lambda a : t. d) m$], - $cl sigma, mu, l cr - stretch(~>)^a - cl sigma, mu', l' cr$, + // TODO: verify that type of m is t ?? + + $cl sigma [a <- (m, t)], mu, l cr + xarrowSquiggly(t) + cl sigma', mu', l' cr$, $cl sigma', mu', l' cr xarrowDashed(d space @ space overline(y)) @@ -354,9 +475,7 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции #h(10pt) -#align(center, line()) - -#h(10pt) +=== Statement Evaluation #align(center, prooftree( vertical-spacing: 4pt, @@ -385,7 +504,7 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции rule( name: [ CALL_LAM $y space overline(x)$], - $typeof(y) = F_f$, + $typeof(sigma, y) = F_f$, $cl sigma, mu, l cr xarrow("CALL" f space overline(x)) @@ -420,7 +539,7 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции rule( name: [ WRITE $x$], - $isPossibleWrite sigma(x)$, // TODO: FIXME ?? always or possible ?? + $isPossibleWrite sigma(x)$, $cl sigma, mu, l cr xarrow("WRITE" x) @@ -457,6 +576,8 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции #h(10pt) +=== Combination + $ combine(mu_1, mu_2)[i] = combine_e (mu_1[i], mu_2[i]) $ $ combine_e (bot, bot) = bot $ $ combine_e (0, 0) = 0 $