mirror of
https://github.com/ProgramSnail/pass_strategy_synthesis.git
synced 2026-04-27 00:34:50 +00:00
structures: value & memory model fixes (embed memory into the values), functions fixes (rerite with new syntax)
This commit is contained in:
ProgramSnail
parent
6a3368cbdf
commit
57bb3a72ec
1 changed files with 257 additions and 120 deletions
|
|
@ -79,7 +79,7 @@
|
||||||
|
|
||||||
// NOTE: do not use names in type
|
// NOTE: do not use names in type
|
||||||
// Or[$lambda_((x type)+)$][type of lambda or function pointer, defined by function declaration] // `Fun`
|
// Or[$lambda_((x type)+)$][type of lambda or function pointer, defined by function declaration] // `Fun`
|
||||||
Or[$lambda_(type+)$][type of lambda or function pointer, defined by function declaration] // `Fun`
|
Or[$lambda type+$][type of lambda or function pointer, defined by function declaration] // `Fun`
|
||||||
}
|
}
|
||||||
),
|
),
|
||||||
// FIXME: replace with expr
|
// FIXME: replace with expr
|
||||||
|
|
@ -122,62 +122,70 @@
|
||||||
|
|
||||||
== Value Model
|
== Value Model
|
||||||
|
|
||||||
|
#let rf = $\& #h(3pt)$
|
||||||
|
|
||||||
// FIXME: check & add details
|
// FIXME: check & add details
|
||||||
|
#let deepvalue = `deepvalue`
|
||||||
#let value = `value`
|
#let value = `value`
|
||||||
#bnf(
|
#bnf(
|
||||||
Prod(
|
Prod(
|
||||||
`value`,
|
$deepvalue$,
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Or[$()$][value of simple type] // `Unit`
|
Or[$0$][valid value of simple type] // `Unit`
|
||||||
Or[$lambda_X$][function pointer value] // `Fun`
|
Or[$\#$][valid or spoiled value of simple type] // `Unit`
|
||||||
Or[$\& #h(3pt) value$][reference value] // `Ref`
|
Or[$bot$][spoiled value of simple type] // `Unit`
|
||||||
|
Or[$lambda type+ stmt$][function pointer value] // `Fun`
|
||||||
|
Or[$rf deepvalue$][reference value, contains label of the value in the memory] // `Ref`
|
||||||
|
Or[$[deepvalue+]$][tuple value] // `Prod`
|
||||||
|
}
|
||||||
|
),
|
||||||
|
Prod(
|
||||||
|
$value_mu$,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Or[$0$][valid value of simple type] // `Unit`
|
||||||
|
Or[$\#$][valid or spoiled value of simple type] // `Unit`
|
||||||
|
Or[$bot$][spoiled value of simple type] // `Unit`
|
||||||
|
Or[$lambda type+ stmt$][function pointer value] // `Fun`
|
||||||
|
Or[$rf LL$][reference value, contains label of the value in the memory] // `Ref`
|
||||||
Or[$[value+]$][tuple value] // `Prod`
|
Or[$[value+]$][tuple value] // `Prod`
|
||||||
}
|
}
|
||||||
),
|
),
|
||||||
)
|
)
|
||||||
|
|
||||||
$value$ - значения, которые могут лежать в переменных и передаваться как аргументы функций (то, во что вычисляется $expr$)
|
#deepvalue - полное значение, #value - слой значения, привязан к конкретной памяти $mu$
|
||||||
|
|
||||||
|
Значения, могут лежать в переменных и передаваться как аргументы функций (то, во что вычисляется $expr$)
|
||||||
|
|
||||||
|
$v in value$ - произвольное значение
|
||||||
|
|
||||||
|
Получение #value по #deepvalue:
|
||||||
|
- $rf LL xarrowSquiggly(mu)_#[deep] rf mu[LL]$
|
||||||
|
- $* xarrowSquiggly(mu)_#[deep] *$
|
||||||
|
где $*$ - произвольный конструктор значения кроме $rf$
|
||||||
|
|
||||||
== Memory Model
|
== Memory Model
|
||||||
|
|
||||||
// FIXME: check & add details
|
#let cl = $chevron.l$
|
||||||
#let memelem = `memelem`
|
#let cr = $chevron.r$
|
||||||
#let valuemem = `valuemem`
|
|
||||||
#bnf(
|
|
||||||
Prod(
|
|
||||||
`memelem`,
|
|
||||||
{
|
|
||||||
Or[$0$][cell with some value (always)]
|
|
||||||
Or[$\#$][cell with possible value or $bot$]
|
|
||||||
Or[$bot$][spoiled cell (always)]
|
|
||||||
}
|
|
||||||
),
|
|
||||||
Prod(
|
|
||||||
`valuemem`,
|
|
||||||
{
|
|
||||||
Or[$()$][one unit of memory, for simple vars] // `Unit`
|
|
||||||
Or[$lambda$][memory for lambda or function pointer, is not important in the memory model, 0 units] // `Fun`
|
|
||||||
Or[$\& #h(3pt) LL valuemem$][reference to structure memory start] // `Ref`
|
|
||||||
Or[$[valuemem+]$][memory specification for each tuple member] // `Prod`
|
|
||||||
}
|
|
||||||
),
|
|
||||||
)
|
|
||||||
|
|
||||||
#let mem = `mem`
|
#let mem = `mem`
|
||||||
Память преставляется в виде стека из значений `memelem`:
|
|
||||||
- $LL = NN$ - множество меток памяти
|
|
||||||
- $mu : mem = LL -> V$ - память, частично определённая функция
|
|
||||||
- $l in LL$ - длина используемого фрагмента памяти
|
|
||||||
|
|
||||||
Каждому значению $value$ в соответствие ставится $valuemem$ - расположние этого значения в пaмяти
|
- $LL$ - множество меток памяти
|
||||||
|
- $mem := LL -> value, space mu : mem$ - память, частично определённая функция
|
||||||
|
- $l in LL$ - новый тег памяти (ранее не использованный)
|
||||||
|
- `next` - получение следующей неиспользованной метки
|
||||||
|
|
||||||
Соответствие:
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
- $() -> ()$
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
- $lambda_X -> lambda$
|
rule(
|
||||||
- $\& #h(3pt) value -> \& #h(3pt) LL valuemem$
|
name: [ add value to memory],
|
||||||
- $[value+] -> [valuemem+]$
|
|
||||||
|
|
||||||
// TODO: move allocation semantics there ??
|
$l' = #[next] (l)$,
|
||||||
|
|
||||||
|
// TODO: check that access is what required ??
|
||||||
|
$cl mu, l cr xarrowSquiggly(v)_#[add] cl mu [l <- v], l' cr$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
|
||||||
== Semantics
|
== Semantics
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -185,14 +193,24 @@ $value$ - значения, которые могут лежать в перем
|
||||||
|
|
||||||
$X$ - можество переменных
|
$X$ - можество переменных
|
||||||
|
|
||||||
|
// FIXME: TMP
|
||||||
|
#let valuemem = `valuemem`
|
||||||
|
#let memelem = `memelem`
|
||||||
|
#let pathenvmode = `pathenvmode`
|
||||||
|
#let pathenvval = `pathenvval`
|
||||||
|
#let pathenvmem = `pathenvmem`
|
||||||
|
#let pathenvtype = `pathenvtype`
|
||||||
|
|
||||||
#let env = `env`
|
#let env = `env`
|
||||||
$sigma : env = X -> valuemem times type$ - #[ позиции памяти, соответстующие переменным контекста, частично определённая функция ]
|
$sigma : env := X -> LL times type, space sigma : env$ - #[ метки памяти и типы значений пеерменных контекста, частично определённая функция ]
|
||||||
|
|
||||||
$DD : X -> decl$ - глобальные определения, частично определённая функция
|
// $DD : X -> decl$ - глобальные определения, частично определённая функция
|
||||||
|
|
||||||
$d in decl, s in stmt, f in X, x in X, a in X$
|
// $d in decl, $
|
||||||
|
$s in stmt, f in X, x in X, a in X$
|
||||||
|
|
||||||
$d space @ space overline(x)$ - запись применения функции (вида #decl) к аргументам
|
// FIXME ??
|
||||||
|
// $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции (вида #decl) к аргументам
|
||||||
|
|
||||||
=== Path Accessors
|
=== Path Accessors
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -200,93 +218,215 @@ $d space @ space overline(x)$ - запись применения функции
|
||||||
Для удобства значение, получаемое из текущего применением пути, будем называть полем.
|
Для удобства значение, получаемое из текущего применением пути, будем называть полем.
|
||||||
// Все эти функции используются с префиксом `path.`.
|
// Все эти функции используются с префиксом `path.`.
|
||||||
|
|
||||||
// FIXME: types & description for functios
|
#let eqmu = $attach(=, br: mu)$
|
||||||
#let pathtype = `path.type`
|
#let arrmu = $attach(->, br: mu)$
|
||||||
#let pathmem = `path.mem`
|
|
||||||
#let pathmode = `path.mode`
|
|
||||||
#let pathvar = `path.var`
|
|
||||||
|
|
||||||
#let pathsize = `path.memsize`
|
#let ttype = $attach(tack.r, br: type)$
|
||||||
#let pathbasepos = `path.membasepos`
|
#let tpath = $attach(tack.r, br: path)$
|
||||||
#let pathoffset = `path.memoffset`
|
#let tmode = $attach(tack.r, br: mode)$
|
||||||
#let pathpos = `path.mempos`
|
|
||||||
|
|
||||||
#let pathenvtype = `path.envtype`
|
#let val = `val`
|
||||||
#let pathenvmem = `path.envmem`
|
#let label = `label`
|
||||||
#let pathenvmode = `path.envmode`
|
#let tval = $attach(tack.r, br: val)$
|
||||||
|
#let tlabel = $attach(tack.r, br: label)$
|
||||||
|
|
||||||
#let pathenvpos = `path.envpos`
|
#let tetype = $attach(tack.r.double, br: type)$
|
||||||
#let pathenvval = `path.envval`
|
#let temode = $attach(tack.r.double, br: mode)$
|
||||||
|
|
||||||
|
#let teval = $attach(tack.r.double, br: val)$
|
||||||
|
#let telabel = $attach(tack.r.double, br: label)$
|
||||||
|
|
||||||
|
// TODO: env mem label ??, env mem value ??
|
||||||
|
|
||||||
|
// TODO: FIXME: backwards, deconstruction ??
|
||||||
|
- #[ Конструирование путей по переменой
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ variable path],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath @x$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ reference path],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x tpath rf p$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access path],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p.i$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
]
|
||||||
|
|
||||||
- #[ Получение типа поля
|
- #[ Получение типа поля
|
||||||
$ pathtype : type -> path -> type $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
$ pathtype(t, @x) = t $
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
$ pathtype(\& #h(3pt) mode #h(3pt) t, *p) = pathtype(t, p) $
|
rule(
|
||||||
$ pathtype([t_1, t_2, ..., t_n], p.i) = pathtype(t_i, p) $
|
name: [ variable typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x : t_x ttype @x : t_x$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ reference typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : t_x ttype p : rf mode t_p$,
|
||||||
|
$x : t_x ttype *p : t_p$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : t_x ttype p : [t_1, ... t_n]$,
|
||||||
|
$x : t_x ttype p.i : t_i$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получение начала памяти поля (предусловие: $pathtype(t, p) = \& #h(3pt) ...$)
|
|
||||||
$ pathmem : valuemem -> path -> LL $
|
- #[ Получение тега поля
|
||||||
$ pathmem(\& #h(3pt) y m, @x) = y $ // NOTE: only memory for refsi in midel ?? // TODO: decide
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
$ pathmem(\& #h(3pt) y m, *p) = pathmem(m, p) $
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
$ pathmem([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = pathmem(m_i, p) $
|
rule(
|
||||||
|
name: [ variable typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$t_x = rf mode t$,
|
||||||
|
$x : t_x tmode @x -> mode$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ reference typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : t_x tmode p : rf mode t_p$,
|
||||||
|
$x : t_x tmode *p : t_p$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : t_x tmode p : [t_1, ... t_n]$,
|
||||||
|
$x : t_x tmode p.i : t_i$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получения тега поля (предусловие: $pathtype(t, p) = \& #h(3pt) ...$)
|
|
||||||
$ pathmode : type -> path -> mode $
|
- #[ Получение значения поля
|
||||||
$ pathmode(\& #h(3pt) mode #h(3pt) t, @x) = mode $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
$ pathmode(\& #h(3pt) mode #h(3pt) t, *p) = pathmode(t, p) $
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
$ pathmode([t_1, t_2, ..., t_n], p.i) = pathmode(t_i, p) $
|
rule(
|
||||||
|
name: [ variable typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x eqmu v_x tval @x eqmu v_x$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ reference typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x eqmu v_x tval p eqmu rf l$,
|
||||||
|
$x eqmu v_x tval *p eqmu mu[l]$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x eqmu v_x tmode p eqmu [v_1, ... v_n]$,
|
||||||
|
$x eqmu v_x tmode p.i eqmu v_i$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получение \"корневой\" переменной пути
|
|
||||||
$ pathvar : path -> X $
|
- #[ Получение метки поля
|
||||||
$ pathvar(@x) = x $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
$ pathvar(* p) = pathvar(p) $
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
$ pathvar(p.i) = pathvar(p) $
|
rule(
|
||||||
]
|
name: [ variable typing],
|
||||||
- #[ Получение размера поля в памяти
|
|
||||||
$ pathsize : valuemem -> path -> LL $
|
$v_x = rf l$,
|
||||||
$ pathsize((), @x) = 1 $
|
|
||||||
$ pathsize(lambda, @x) = 0 $
|
$x eqmu v_x tval p eqmu rf l$,
|
||||||
$ pathsize(\& #h(3pt) y m, @x) = 0 $ // TODO: FIXME ?? always disconnected location ??
|
$x eqmu v_x tmode p arrmu l$,
|
||||||
$ pathsize([m_1, m_2, ..., m_n], @x) = pathsize(m_1, @x) + ... + pathsize(m_n, @x) $
|
)
|
||||||
$ pathsize(\& #h(3pt) y m, *p) = pathsize(m, p) $
|
))
|
||||||
$ pathsize([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = pathsize(m_i, p) $
|
|
||||||
]
|
|
||||||
// TODO: FIXME ??
|
|
||||||
- #[ Получение позиции последного ссылочного предка поля в пaмяти
|
|
||||||
$ pathbasepos : value -> path -> X $
|
|
||||||
// $ pathbasepos(m, @x) = bot $ // NOTE: trivial if not present ??
|
|
||||||
$ pathbasepos(\& #h(3pt) y m, *p) = pathbasepos(m, p) | y $
|
|
||||||
$ pathbasepos([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = pathbasepos(m_i, p) $
|
|
||||||
]
|
|
||||||
- #[ Получение смещения поля в последнем монолитном отрезке памяти
|
|
||||||
$ pathoffset : value -> path -> X $
|
|
||||||
$ pathoffset(m, @x) = 0 $
|
|
||||||
$ pathoffset(\& #h(3pt) y m, *p) = pathoffset(m, p) $
|
|
||||||
$ pathoffset([m_1, m_2, ..., m_n], p.i) = (i - 1) + pathoffset(m_i, p) $
|
|
||||||
]
|
|
||||||
- #[ Получение позиции поля в пaмяти
|
|
||||||
$ pathpos : value -> path -> X $
|
|
||||||
$ pathpos(m, p) = pathbasepos(m, p) + pathoffset(m, p)$
|
|
||||||
]
|
]
|
||||||
|
|
||||||
- #[ Получение типа поля по окружению
|
- #[ Получение типа поля по окружению
|
||||||
$ pathenvtype : env -> path -> type $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
$ pathenvtype(sigma, p) = pathtype(sigma[pathvar(p)].2, p) $
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : sigma[x].2 ttype p : t$,
|
||||||
|
$sigma tetype p : t$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получение начала памяти поля по окружению (предусловие: $pathtype(t, p) = \& #h(3pt) ...$)
|
|
||||||
$ pathenvmem : env -> path -> LL $
|
- #[ Получение тега поля по окружению
|
||||||
$ pathenvmem(sigma, p) = pathmem(sigma[pathvar(p)].1, p) $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x : sigma[x].2 tmode p -> mode$,
|
||||||
|
$sigma temode p -> mode$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получения тега поля по окружению (предусловие: $pathtype(t, p) = \& #h(3pt) ...$)
|
|
||||||
$ pathenvmode : env -> path -> mode $
|
- #[ Получение значения поля по окружению
|
||||||
$ pathenvmode(sigma, p) = pathmode(sigma[pathvar(p)].2, p) $
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
|
rule(
|
||||||
|
name: [ access typing],
|
||||||
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x eqmu sigma[x].1 tval p eqmu v$,
|
||||||
|
$sigma, mu teval p eqmu x$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
- #[ Получение позиции поля в пaмяти по окружению
|
|
||||||
$ pathenvpos : env -> path -> X $
|
- #[ Получение метки поля по окружению
|
||||||
$ pathenvpos(m, p) = pathpos(sigma[pathvar(p)].1, p)$
|
#align(center, prooftree(
|
||||||
]
|
vertical-spacing: 4pt,
|
||||||
- #[ Получение поля в пaмяти
|
rule(
|
||||||
$ pathenvval : env -> mem -> path -> memelem $
|
name: [ access typing],
|
||||||
$ pathenvval(sigma, mu, p) = mu[pathenvpos(sigma, p)]$
|
|
||||||
|
$x tpath p$,
|
||||||
|
$x eqmu sigma[x].1 tlabel p arrmu l$,
|
||||||
|
$sigma, mu telabel p arrmu l$,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
))
|
||||||
]
|
]
|
||||||
|
|
||||||
=== Mode Correctness
|
=== Mode Correctness
|
||||||
|
|
@ -325,9 +465,6 @@ $ isRead mode -> isIn mode $
|
||||||
#let copy = `copy`
|
#let copy = `copy`
|
||||||
#let read = `read`
|
#let read = `read`
|
||||||
|
|
||||||
#let cl = $chevron.l$
|
|
||||||
#let cr = $chevron.r$
|
|
||||||
|
|
||||||
// #align(center, grid(
|
// #align(center, grid(
|
||||||
// columns: 3,
|
// columns: 3,
|
||||||
// gutter: 5%,
|
// gutter: 5%,
|
||||||
|
|
|
||||||
Loading…
Add table
Add a link
Reference in a new issue