static type inference

Author: Lingdong Huang

examples/collatz.wy

@@ -6,15 +6,16 @@
     欲行是術。必先得一數。
     曰「乙」。
     乃行是術曰。
+        吾有一數。名之曰「埃」。
         除「乙」以二。所餘幾何。名之曰「積」。
-        若「積」不等於零者。乘三以「乙」，名之曰「埃」。加一以「埃」，名之曰「埃」。
-        若非， 除二於「乙」。名之曰「埃」也。
+        若「積」不等於零者。乘三以「乙」。加其於一。昔之「埃」者。今其是矣。
+        若非。 除二於「乙」。昔之「埃」者。今其是矣。云云。
         乃得「埃」。
     是謂「助手」之術也。
 
     吾有一列。名之曰「回」。充「回」以「甲」。
     恆為是。
-        若「甲」等於一者，乃止。也。
+        若「甲」等於一者。乃止。也。
         施「助手」於「甲」。昔之「甲」者。今其是矣。
         充「回」以「甲」。
     云云。

examples/modinv.wy

@@ -5,10 +5,8 @@
 
 	有數一。名之曰「天元」。
 
-	昔之「右上」者。今「奇數」是矣。
-	昔之「右下」者。今「定母」是矣。
-	昔之「左上」者。今「天元」是矣。
-	昔之「左下」者。今零是矣。
+	吾有四數。曰「奇數」曰「定母」曰「天元」曰零。
+		名之曰「右上」曰「右下」曰「左上」曰「左下」。
 
 	恆為是。
 		若「右上」等於一者。乃得「左上」也。

examples/nested_fun.wy

@@ -4,15 +4,17 @@
 吾有一列。名之曰「癸」。充「癸」以一以二以三。
 
 吾有一術。名之曰「丁」。欲行是術。必先得三數。曰「寅」曰「卯」曰「辰」乃行是術曰。
+	乃得一。
 是謂「丁」之術也。
 
 吾有一術。名之曰「戊」。欲行是術。必先得二數。曰「寅」曰「卯」乃行是術曰。
+	乃得二。
 是謂「戊」之術也。
 
 吾有一術。名之曰「己」。欲行是術。必先得一數。曰「寅」乃行是術曰。
+	乃得三。
 是謂「己」之術也。
 
-
 注曰「「庚 = 戊(甲,乙)」」
 夫「甲」。夫「乙」。取二以施「戊」。名之曰「庚」。
 

examples/sieve.wy

@@ -13,7 +13,7 @@
 	加一以「戊」。昔之「戊」者。今其是矣云云。
 
 	吾有一列。名之曰「諸素」。
-	有數二。名之曰「戊」。恆為是。若「戊」等於「掩」之長者乃止也。
+	昔之「戊」者。今二是矣。恆為是。若「戊」等於「掩」之長者乃止也。
 		夫「掩」之「戊」。名之曰「素耶」。
 		若「素耶」者充「諸素」以「戊」也。
 	加一以「戊」。昔之「戊」者。今其是矣云云。

lib/js/畫譜.wy

@@ -39,7 +39,7 @@
 今有一術。名之曰「運筆」。欲行是術。必先得一物。曰「紙」。二數。曰「東」曰「南」。乃行是術曰。
 	有物「紙」。名之曰「canv」。施「canv.getContext」於「「2d」」。名之曰「ctx」。
 	施「(x=>y=>ctx.lineTo(x,y))」於「東」於「南」。
-是謂「備紙」之術也。
+是謂「運筆」之術也。
 
 今有一術。名之曰「蘸色」。欲行是術。必先得一物。曰「紙」。一數。曰「色」。乃行是術曰。
 	有物「紙」。名之曰「canv」。施「canv.getContext」於「「2d」」。名之曰「ctx」。

lib/列經.wy

@@ -26,8 +26,8 @@
 是謂「篩剔」之術也。
 
 
-今有一術。名之曰「左併」。欲行是術。必先得一術。曰「甲」。一物。曰「乙」。一列。曰「丙」。乃行是術曰。
-	吾有一物曰「乙」。名之曰「丁」。
+今有一術。名之曰「左併」。欲行是術。必先得一術。曰「甲」。一量。曰「乙」。一列。曰「丙」。乃行是術曰。
+	吾有一量曰「乙」。名之曰「丁」。
 	凡「丙」中之「戊」。
 		施「甲」於「丁」於「戊」。
 		昔之「丁」者。今其是矣。
@@ -36,8 +36,8 @@
 是謂「左併」之術也。
 
 
-今有一術。名之曰「右併」。欲行是術。必先得一術。曰「甲」。一物。曰「乙」。一列。曰「丙」。乃行是術曰。
-	吾有一物曰「乙」。名之曰「丁」。
+今有一術。名之曰「右併」。欲行是術。必先得一術。曰「甲」。一量。曰「乙」。一列。曰「丙」。乃行是術曰。
+	吾有一量曰「乙」。名之曰「丁」。
 	夫「丙」之長。名之曰「戊」。
 	恆為是。若「戊」小於一者乃止也。
 		夫「丙」之「戊」。夫「丁」。取二以施「甲」。
@@ -57,7 +57,7 @@
 	夫「乙」之其餘。名之曰「乙餘」。
 
 	凡「乙餘」中之「丁」。
-		施「甲」於「丁」於「甲一」。
+		施「甲」於「丁」於「乙一」。
 		若其小於零者。
 			充「首」以「丁」。
 		若非。
@@ -107,7 +107,7 @@
 是謂「製列」之術也。
 
 
-今有一術。名之曰「索一」。欲行是術。必先得一物。曰「甲」。一列。曰「乙」。乃行是術曰。
+今有一術。名之曰「索一」。欲行是術。必先得一量。曰「甲」。一列。曰「乙」。乃行是術曰。
 	吾有一數曰一。名之曰「戊」。
 	恆為是。若「戊」大於「甲」之長者乃止也。
 		若「乙」等於「甲」之「戊」者。乃得「戊」也。

lib/算經.wy

@@ -230,7 +230,7 @@
 是謂「求進冪」之術也。
 
 吾有三數。名之曰「取位常數甲」。曰「取位常數乙」。曰「取位上溢限」。
-吾有二數。名之曰「分算常數」。曰「分算上溢限甲」。曰「分算上溢限乙」。
+吾有三數。名之曰「分算常數」。曰「分算上溢限甲」。曰「分算上溢限乙」。
 
 吾有一術。名之曰「伏羲」。乃行是術曰。
 	加一於「上位冪」。昔之「取位常數甲」者。今其是矣。

src/compiler/js.js

@@ -57,6 +57,8 @@ class JSCompiler extends Base {
               value = "{}";
               prevobj = name;
               prevobjpublic = a.public;
+            } else if (a.type == "any") {
+              value = "undefined";
             }
           }
           js += `${a.public ? `var ${name} = this.` : "var "}${name}=${value};`;

src/keywords.js

@@ -13,6 +13,7 @@ var KEYWORDS_DEFINE = {
   術: ["type", "fun"],
   爻: ["type", "bol"],
   物: ["type", "obj"],
+  量: ["type", "any"],
   書之: ["print"],
   名之曰: ["name"],
   施: ["call", "r"],

src/parser.js

@@ -10,7 +10,7 @@ try {
   var { NUMBER_KEYWORDS, KEYWORDS } = require("./keywords");
   var version = require("./version");
   var compilers = require("./compiler/compilers");
-
+  var { typecheck, printSignature } = require("./typecheck");
   var { expandMacros, extractMacros } = require("./macro.js");
 } catch (e) {}
 
@@ -290,7 +290,7 @@ function tokens2asc(
       typeassert(i + 1, ["type"], "variable type");
       typeassert(
         i + 2,
-        ["data", "num", "lit", "iden", "bool"],
+        ["data", "num", "lit", "iden", "bool", "any"],
         "variable initialization"
       );
 
@@ -393,7 +393,7 @@ function tokens2asc(
       i += 1;
     } else if (gettok(i, 0) == "op") {
       typeassert(i + 2, ["opord"]);
-      var x = {};
+      var x = { pos };
       if (gettok(i + 2, 1) == "l") {
         x.lhs = tokens[i + 1];
         x.rhs = tokens[i + 3];
@@ -619,6 +619,7 @@ function tokens2asc(
       i++;
     }
   }
+
   return asc;
 }
 
@@ -676,7 +677,8 @@ function compile(arg1, arg2, arg3) {
         : console.dir(x, { depth: null, maxArrayLength: null }),
     errorCallback = process.exit,
     lib = typeof STDLIB == "undefined" ? {} : STDLIB,
-    reader = defaultReader
+    reader = defaultReader,
+    strict = false
   } = options;
 
   if (resetVarCnt) idenMap = {};
@@ -729,6 +731,11 @@ function compile(arg1, arg2, arg3) {
   logCallback("\n\n=== [PASS 2] ABSTRACT SYNTAX CHAIN ===");
   logCallback(asc);
 
+  if (strict) {
+    logCallback("\n\n=== [PASS 2.5] TYPECHECK ===");
+    console.log(printSignature(typecheck(asc, assert)));
+  }
+
   logCallback("\n\n=== [PASS 3] COMPILER ===");
   var imports = [];
   var mwrapper = { js: jsWrapModule, py: pyWrapModule, rb: x => x }[lang];
@@ -760,6 +767,7 @@ function compile(arg1, arg2, arg3) {
           lang,
           romanizeIdentifiers,
           resetVarCnt: false,
+          strict: false,
           logCallback,
           errorCallback,
           lib