*** empty log message ***
[m17n/m17n-lib-cs.git] / XmlExpr.cs
index 99ef8d5..806ccc0 100644 (file)
@@ -84,7 +84,7 @@ namespace System.Xml.Expression
     private static Name Nexpr = "expr";
 
     private static Name Nfuncall = "funcall";
-    private static Name Nvariable = "variable";
+    private static Name Nvarref = "varref";
     private static Name Ninteger = "integer";
     private static Name Nstring = "string";
     private static Name Nsymbol = "symbol";
@@ -94,15 +94,17 @@ namespace System.Xml.Expression
     private static Name Nfname = "fname";
     private static Name Nargs = "args";
     private static Name Nargs_unevalled = "args-unevalled";
+    private static Name Nfixed = "fixed";
     private static Name Noptional = "optional";
     private static Name Nrest = "rest";
-    private static Name Nbody = "body";
 
     private static Name Ndefvar = "defvar";
+    private static Name Nvname = "vname";
     private static Name Ndescription = "description";
     private static Name Nrange = "range";
 
-    private static Name Nprogn = "progn";
+    private static Name Nbreak = "break";
+    private static Name Nreturn = "return";
 
     internal abstract class Function
     {
@@ -118,7 +120,7 @@ namespace System.Xml.Expression
        this.max_arg = max_arg;
       }
 
-      public abstract Term Call (Domain domain, Term[] args);
+      public abstract Term Call (Domain domain, Variable vari, Term[] args);
 
       public override string ToString ()
       {
@@ -128,21 +130,26 @@ namespace System.Xml.Expression
       internal class Subroutine : Function
       {
        public Builtin builtin;
+       public bool setvar;
 
-       public Subroutine (Builtin builtin, Name name,
+       public Subroutine (Builtin builtin, Name name, bool setvar,
                           int min_arg, int max_arg)
          : base (name, min_arg, max_arg)
          {
            this.builtin = builtin;
          }
 
-       public override Term Call (Domain domain, Term[] args)
+       public override Term Call (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
        {
          Term[] newargs = new Term[args.Length];
 
          for (int i = 0; i < args.Length; i++)
-           newargs[i] = args[i].Eval (domain);
-         return builtin (domain, newargs);
+           {
+             newargs[i] = args[i].Eval (domain);
+             if (domain.Thrown)
+               return newargs[i];
+           }
+         return builtin (domain, vari, newargs);
        }
       }
 
@@ -157,21 +164,23 @@ namespace System.Xml.Expression
            this.builtin = builtin;
          }
 
-       public override Term Call (Domain domain, Term[] args)
+       public override Term Call (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
        {
-         return builtin (domain, args);
+         return builtin (domain, vari, args);
        }
       }
 
       internal class Lambda : Function
       {
        internal bool args_evalled;
-       internal Term[] args;
+       internal Variable[] args;
        internal Term[] body;
 
-       public Lambda (XmlNode node)
+       public Lambda (XmlNode node, Domain domain)
        {
-         int nargs = 0, noptions = 0, nrest = 0;
+         int nfixed = 0;
+         int noptional = 0;
+         int nrest = 0;
          name = node.Attributes[Nfname].Value;
            
          node = node.FirstChild;
@@ -182,26 +191,21 @@ namespace System.Xml.Expression
              args_evalled = node.Name == Nargs;
              for (n = node.FirstChild; n != null; n = n.NextSibling)
                {
-                 if (n.Name != Nsymbol)
-                   break;
-                 nargs++;
+                 if (n.Name == Nfixed)
+                   nfixed++;
+                 else if (n.Name == Noptional)
+                   noptional++;
+                 else if (n.Name == Nrest)
+                   nrest++;
+                 else
+                   throw new Exception ("Invalid argument type: " + n);
                }
-             if (n != null && n.Name == Noptional)
-               for (n = n.NextSibling; n != null; n = n.NextSibling)
-                 {
-                   if (n.Name == Nrest)
-                     break;
-                   noptions++;
-                 }
-             if (n != null)
-               nrest++;
-             min_arg = nargs;
-             max_arg = nargs + noptions + nrest;
-             args = new Term[max_arg];
+             min_arg = nfixed;
+             max_arg = nfixed + noptional + nrest;
+             args = new Variable[max_arg];
              n = node.FirstChild;
              for (int i = 0; i < max_arg; n = n.NextSibling)
-               if (n.Name == Nsymbol)
-                 args[i++] = new Term (n, null);
+               args[i++] = domain.Defvar ((Name) n.Attributes[0].Value);
              if (nrest == 1)
                max_arg = - max_arg;
            }
@@ -213,20 +217,23 @@ namespace System.Xml.Expression
 
        public void SetBody (XmlNode node, Domain domain)
        {
-
-         for (node = node.FirstChild; node != null && node.Name != Nbody;
-              node = node.NextSibling);
-         if (node != null)
+         for (node = node.FirstChild; node != null; node = node.NextSibling)
+           if (node.Name != Ndescription
+               && node.Name != Nargs
+               && node.Name != Nargs_unevalled)
+             break;
+         int nterms = 0;
+         for (XmlNode n = node; n != null; n = n.NextSibling)
+           nterms++;
+         if (nterms > 0)
            {
-             XmlNodeList nlist = node.ChildNodes;
-
-             body = new Term[nlist.Count];
-             for (int i = 0; i < nlist.Count; i++)
-               body[i] = new Term (nlist[i], domain);
+             body = new Term[nterms];
+             for (nterms = 0; node != null; node = node.NextSibling, nterms++)
+               body[nterms] = new Term (node, domain);
            }
        }
 
-       public override Term Call (Domain domain, Term[] args)
+       public override Term Call (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
        {
          Bindings current = domain.bindings;
          Term result = Zero;
@@ -241,13 +248,23 @@ namespace System.Xml.Expression
                args = newargs;
              }
            for (i = 0; i < min_arg; i++)
+             domain.Bind (this.args[i], args[i]);
+           if (body != null)
              {
-               Variable var = domain.GetVar ((Name) this.args[i]);
-               domain.Bind (var, args[i]);
+               try {
+                 if (args_evalled)
+                   domain.Catch (Nreturn);
+                 foreach (Term term in body)
+                   {
+                     result = term.Eval (domain);
+                     if (domain.Thrown)
+                       return result;
+                   }
+               } finally {
+                 if (args_evalled)
+                   domain.Uncatch ();
+               }
              }
-           if (body != null)
-             foreach (Term term in body)
-               result = term.Eval (domain);
          } finally {
            domain.UnboundTo (current);
          }
@@ -256,7 +273,7 @@ namespace System.Xml.Expression
       }
     }
 
-    internal abstract class Variable
+    public class Variable : Object
     {
       public readonly Name name;
       internal Term val;
@@ -264,10 +281,10 @@ namespace System.Xml.Expression
       public Variable (Name name, Term term)
       {
        this.name = name;
-       Value = term;
+       val = term;
       }
 
-      public Term Value
+      public virtual Term Value
       {
        get { return val; }
        set
@@ -278,7 +295,9 @@ namespace System.Xml.Expression
          }
       }
 
-      public abstract bool ValueP (Term term);
+      public override Term Eval (Domain domain) { return val; }
+
+      public virtual bool ValueP (Term term) { return true; }
 
       public override string ToString () { return name + "(" + val + ")"; }
 
@@ -328,13 +347,6 @@ namespace System.Xml.Expression
          return false;
        }
       }
-
-      internal class Misc : Variable
-      {
-       public Misc (Name name, Term term) : base (name, term) { }
-
-       public override bool ValueP (Term term) { return true; }
-      }
     }
 
     internal class Bindings
@@ -396,6 +408,8 @@ namespace System.Xml.Expression
       internal Dictionary<Name, Function> functions;
       internal Dictionary<Name, Variable> variables;
       internal Bindings bindings;
+      private Stack<Name> catch_stack = new Stack<Name> ();
+      private int catch_count = 0;
 
       internal Domain ()
       {
@@ -425,25 +439,71 @@ namespace System.Xml.Expression
          bindings = bindings.UnboundTo (boundary);
       }
 
-      public void DefSubr (Builtin builtin, string str,
-                          int min_arg, int max_arg)
+      internal void Catch (Name name)
+      {
+       catch_stack.Push (name);
+       catch_count++;
+      }
+
+      internal void Uncatch ()
+      {
+       catch_stack.Pop ();
+       if (catch_count > catch_stack.Count)
+         catch_count--;
+      }
+
+      internal bool Thrown {
+       get { return catch_count < catch_stack.Count; }
+      }
+
+      internal void ThrowReturn ()
+      {
+       foreach (Name tag in catch_stack)
+         {
+           catch_count--;
+           if (tag == Nreturn)
+             break;
+         }
+      }
+
+      internal void ThrowBreak ()
+      {
+       if (catch_stack.Peek () != Nbreak)
+         throw new Exception ("No outer loop to break");
+       catch_count--;
+      }
+
+      public void DefSubr (Builtin builtin, string str, bool setvar,
+                          int min_arg, int max_arg, params string[] aliases)
       {
        Name name = str;
-       functions[name]
-         = new Function.Subroutine (builtin, name, min_arg, max_arg);
+       Function func = new Function.Subroutine (builtin, name, setvar,
+                                                min_arg, max_arg);
+       functions[name] = func;
+       foreach (string a in aliases)
+         functions[(Name) a] = func;
       }
 
       public void DefSpecial (Builtin builtin, string str,
-                             int min_arg, int max_arg)
+                             int min_arg, int max_arg,
+                             params string[] aliases)
       {
        Name name = str;
-       functions[name]
-         = new Function.SpecialForm (builtin, name, min_arg, max_arg);
+       Function func = new Function.SpecialForm (builtin, name,
+                                                 min_arg, max_arg);
+       functions[name] = func;
+       foreach (string a in aliases)
+         functions[(Name) a] = func;
+      }
+
+      public void DefAlias (string alias, string str)
+      {
+       functions[(Name) alias] = functions[(Name) str];
       }
 
       internal Function.Lambda RegisterFunction (XmlNode node)
       {
-       Function.Lambda lambda = new Function.Lambda (node);
+       Function.Lambda lambda = new Function.Lambda (node, this);
 
        functions[lambda.name] = lambda;        
        return lambda;
@@ -522,8 +582,15 @@ namespace System.Xml.Expression
              throw new Exception ("Unknown type: " + type);
          }
        else
-         vari = new Variable.Misc (name, Zero);
+         vari = new Variable (name, Zero);
+       variables[name] = vari;
+      }
+
+      internal Variable Defvar (Name name)
+      {
+       Variable vari = new Variable (name, Zero);
        variables[name] = vari;
+       return vari;
       }
 
       internal Function GetFunc (Name name)
@@ -554,7 +621,7 @@ namespace System.Xml.Expression
        Variable vari;
 
        if (! variables.TryGetValue (name, out vari))
-         variables[name] = vari = new Variable.Misc (name, Zero);
+         variables[name] = vari = new Variable (name, Zero);
        return vari;
       }
 
@@ -575,7 +642,7 @@ namespace System.Xml.Expression
        return str;
       }
 
-      public void DebugWrite (bool head, string fmt, params string[] arg)
+      internal void DebugWrite (bool head, string fmt, params string[] arg)
       {
        if (debug_level > depth)
          {
@@ -590,275 +657,187 @@ namespace System.Xml.Expression
       }
     }
 
-    public delegate Term Builtin (Domain domain, Term[] args);
+    public delegate Term Builtin (Domain domain, Variable vari, Term[] args);
 
     private static Domain basic = new Domain ();
 
-    internal static Function Fprogn;
-
     static Xexpression ()
     {
-      basic.DefSubr (set_value, "set", 2, 2);
-      basic.DefSubr (set_value, "=", 2, 2);
-      basic.DefSpecial (and, "and", 1, -1);
-      basic.DefSpecial (and, "&&", 1, -1);
-      basic.DefSpecial (or, "or", 1, -1);
-      basic.DefSpecial (or, "||", 1, -1);
-      basic.DefSubr (not, "not", 1, 1);
-      basic.DefSubr (not, "!", 1, 1);
-      basic.DefSubr (add, "add", 2, -1);
-      basic.DefSubr (add, "+", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mul, "mul", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mul, "*", 2, -1);
-      basic.DefSubr (sub, "sub", 1, -1);
-      basic.DefSubr (sub, "-", 1, -1);
-      basic.DefSubr (div, "div", 2, -1);
-      basic.DefSubr (div, "/", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mod, "mod", 2, 2);
-      basic.DefSubr (mod, "%", 2, 2);
-      basic.DefSubr (logior, "logior", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logior, "|", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logand, "logand", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logand, "&", 2, -1);
-      basic.DefSubr (add_set, "add-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (add_set, "+=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mul_set, "mul-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mul_set, "*=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (sub_set, "sub-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (sub_set, "-=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (div_set, "div-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (div_set, "/=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (mod_set, "mod-set", 2, 2);
-      basic.DefSubr (mod_set, "%=", 2, 2);
-      basic.DefSubr (logior_set, "logior-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logior_set, "|=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logand_set, "logand-set", 2, -1);
-      basic.DefSubr (logand_set, "&=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (lsh, "lsh", 2, 2);
-      basic.DefSubr (lsh, "<<", 2, 2);
-      basic.DefSubr (rsh, "rsh", 2, 2);
-      basic.DefSubr (rsh, ">>", 2, 2);
-      basic.DefSubr (lsh_set, "lsh-set", 2, 2);
-      basic.DefSubr (lsh_set, "<<=", 2, 2);
-      basic.DefSubr (rsh_set, "rsh-set", 2, 2);
-      basic.DefSubr (rsh_set, ">>=", 2, 2);
-      basic.DefSubr (eq, "eq", 2, -1);
-      basic.DefSubr (eq, "==", 2, -1);
-      basic.DefSubr (noteq, "noteq", 2, 2);
-      basic.DefSubr (noteq, "!=", 2, 2);
-      basic.DefSubr (less_than, "lt", 2, -1);
-      basic.DefSubr (less_than, "<", 2, -1);
-      basic.DefSubr (less_eq, "le", 2, -1);
-      basic.DefSubr (less_eq, "<=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (greater_than, "gt", 2, -1);
-      basic.DefSubr (greater_than, ">", 2, -1);
-      basic.DefSubr (greater_eq, "ge", 2, -1);
-      basic.DefSubr (greater_eq, ">=", 2, -1);
-      basic.DefSubr (copy, "copy", 1, 1);
-      basic.DefSubr (append, "append", 1, -1);
-      basic.DefSpecial (quote_clause, "quote", 1, 1);
-      basic.DefSubr (eval_clause, "eval", 1, 1);
-      basic.DefSpecial (progn_clause, "progn", 0, -1);
-      basic.DefSpecial (progn_clause, "expr", 0, -1);
-      basic.DefSpecial (if_clause, "if", 2, -1);
-      basic.DefSpecial (when_clause, "when", 1, -1);
-      basic.DefSpecial (while_clause, "while", 1, -1);
-
-      Fprogn = basic.GetFunc (Nprogn);
+      basic.DefSubr (Fset, "set", true, 1, 1, "=");
+      basic.DefSubr (Fnot, "not", false, 1, 1, "!");
+      basic.DefSubr (Fadd, "add", true, 1, -1, "+");
+      basic.DefSubr (Fmul, "mul", true, 1, -1, "*");
+      basic.DefSubr (Fsub, "sub", true, 1, -1, "-");
+      basic.DefSubr (Fdiv, "div", true, 1, -1, "/");
+      basic.DefSubr (Fmod, "mod", true, 1, 2, "%");
+      basic.DefSubr (Flogior, "logior", true, 1, -1, "|");
+      basic.DefSubr (Flogand, "logand", true, 1, -1, "&");
+      basic.DefSubr (Flsh, "lsh", true, 1, 2, "<<");
+      basic.DefSubr (Frsh, "rsh", true, 1, 2, ">>");
+      basic.DefSubr (Feq, "eq", false, 2, -1, "==");
+      basic.DefSubr (Fnoteq, "noteq", false, 2, 2, "!=");
+      basic.DefSubr (Flt, "lt", false, 2, -1, "<");
+      basic.DefSubr (Fle, "le", false, 2, -1, "<=");
+      basic.DefSubr (Fgt, "gt", false, 2, -1, ">");
+      basic.DefSubr (Fge, "ge", false, 2, -1, ">=");
+      basic.DefSubr (Fappend, "append", true, 0, -1);
+      basic.DefSubr (Fconcat, "concat", true, 0, -1);
+      basic.DefSubr (Fnth, "nth", false, 2, 2);
+      basic.DefSubr (Fcopy, "copy", false, 1, 1);
+      basic.DefSubr (Fins, "ins", true, 2, 2);
+      basic.DefSubr (Fdel, "del", true, 2, 2);
+      basic.DefSubr (Feval, "eval", false, 1, 1);
+      basic.DefSubr (Fbreak, "break", false, 0, 1);
+      basic.DefSubr (Freturn, "return", false, 0, 1);
+      basic.DefSpecial (Fand, "and", 1, -1, "&&");
+      basic.DefSpecial (For, "or", 1, -1, "||");
+      basic.DefSpecial (Fprogn, "progn", 0, -1, "expr");
+      basic.DefSpecial (Fif, "if", 2, 3);
+      basic.DefSpecial (Fwhen, "when", 1, -1);
+      basic.DefSpecial (Floop, "loop", 1, -1);
+      basic.DefSpecial (Fwhile, "while", 1, -1);
+      basic.DefSpecial (Fcond, "cond", 1, -1);
+      basic.DefSpecial (Fforeach, "foreach", 2, -1);
+      basic.DefSpecial (Fquote, "quote", 1, 1);
+      basic.DefSpecial (Ftype, "type", 1, 1);
     }
 
-    private static Term set_value (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fset (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-
-      vari.Value = args[1];
+      vari.Value = args[0];
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term and (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      foreach (Term arg in args)
-       if (! arg.Eval (domain).IsTrue)
-         return Zero;
-      return One;
-    }
-
-    private static Term or (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      foreach (Term arg in args)
-       if (arg.Eval (domain).IsTrue)
-         return One;
-      return Zero;
-    }
-
-    private static Term not (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fnot (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       return args[0].IsTrue ? Zero : One;
     }
 
-    private static Term add (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fadd (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      int n = 0;
+      int n = vari == null ? 0 : vari.val.Intval;
+
       foreach (Term arg in args)
        n += (int) arg;
-      return n;
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
+      return vari.val;
     }
 
-    private static Term mul (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fmul (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      int n = 1;
+      int n = vari == null ? 1 : vari.val.Intval;
       foreach (Term arg in args)
        n *= (int) arg;
-      return n;
-    }
-
-    private static Term sub (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      int n = (int) args[0];
-      if (args.Length == 1)
-       return - n;
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n -= (int) args[i];
-      return n;
-    }
-
-    private static Term div (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      int n = (int) args[0];
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n /= (int) args[i];
-      return n;
-    }
-
-    private static Term mod (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      return ((int) args[0] % (int) args[1]);
-    }
-
-    private static Term logior (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      int n = 0;
-      foreach (Term arg in args)
-       n |= (int) arg;
-      return n;
-    }
-
-    private static Term logand (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      int n = (int) args[0];
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n &= (int) args[i];
-      return n;
-    }
-
-    private static Term add_set (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n += (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term mul_set (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fsub (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
+      int n, i;
 
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n *= (int) args[i];
-      vari.val = n;
-      return vari.val;
-    }
-
-    private static Term sub_set (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n -= (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       {
+         n = args[0].Intval;
+         i = 1;
+       }
+      else
+       {
+         n = vari.val.Intval;
+         i = 0;
+       }
+      while (i < args.Length)
+       n -= (int) args[i++];
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term div_set (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fdiv (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
+      int n, i;
 
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n /= (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       {
+         n = args[0].Intval;
+         i = 1;
+       }
+      else
+       {
+         n = vari.val.Intval;
+         i = 0;
+       }
+      while (i < args.Length)
+       n /= args[i++].Intval;
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term mod_set (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fmod (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n %= (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       return (args[0].Intval % args[1].Intval);
+      vari.val.intval = vari.val.Intval % args[0].Intval;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term logior_set (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Flogior (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n |= (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      int n = vari == null ? 0 : vari.val.Intval;
+      foreach (Term arg in args)
+       n |= (int) arg;
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term logand_set (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Flogand (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
+      int n, i;
 
-      for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-       n &= (int) args[i];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       {
+         n = args[0].Intval;
+         i = 1;
+       }
+      else
+       {
+         n = vari.val.Intval;
+         i = 0;
+       }
+      while (i < args.Length)
+       n &= (int) args[i++];
+      if (vari == null)
+       return n;
+      vari.val.intval = n;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term lsh (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Flsh (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      return (int) args[0] << (int) args[1];
-    }
-
-    private static Term lsh_set (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      n <<= (int) args[1];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       return args[0].Intval << args[1].Intval;
+      vari.val.intval = vari.val.Intval << args[0].Intval;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term rsh (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Frsh (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      return (int) args[0] >> (int) args[1];
-    }
-
-    private static Term rsh_set (Domain domain, Term[] args)
-    {
-      Variable vari = domain.GetVar ((Name) args[0]);
-      int n = (int) vari.val;
-
-      n >>= (int) args[1];
-      vari.val = n;
+      if (vari == null)
+       return args[0].Intval >> args[1].Intval;
+      vari.val.intval = vari.val.Intval >> args[0].Intval;
       return vari.val;
     }
 
-    private static Term eq (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Feq (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       Term o = args[0];
 
@@ -877,12 +856,12 @@ namespace System.Xml.Expression
       return One;
     }
 
-    private static Term noteq (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fnoteq (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      return eq (domain, args);
+      return Feq (domain, vari, args);
     }
 
-    private static Term less_than (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Flt (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       int n = (int) args[0];
 
@@ -896,7 +875,7 @@ namespace System.Xml.Expression
       return One;
     }
 
-    private static Term less_eq (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fle (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       int n = (int) args[0];
       for (int i = 1; i < args.Length; i++)
@@ -909,7 +888,7 @@ namespace System.Xml.Expression
       return One;
     }
 
-    private static Term greater_than (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fgt (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       int n = (int) args[0];
       for (int i = 1; i < args.Length; i++)
@@ -922,7 +901,7 @@ namespace System.Xml.Expression
       return One;
     }
 
-    private static Term greater_eq (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fge (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       int n = (int) args[0];
       for (int i = 1; i < args.Length; i++)
@@ -935,46 +914,139 @@ namespace System.Xml.Expression
       return One;
     }
 
-    private static Term copy (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fappend (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      object obj = args[0].objval;
+      List<Term> list;
+
+      if (vari == null)
+       list = new List<Term> ();
+      else
+       list = vari.val.Listval;
 
-      if (! (obj is List<Term>))
-       throw new Exception ("Invalid arg to copy: " + args[0]);
-      return new Term (new List<Term> ((List<Term>) obj));
+      foreach (Term arg in args)
+       {
+         if (arg.IsList)
+           list.AddRange ((List<Term>) arg.objval);
+         else
+           list.Add (arg);
+       }
+      if (vari == null)
+       {
+         Term result;
+         result.intval = 0;
+         result.objval = list;
+         return result;
+       }
+      vari.val.objval = list;
+      return vari.val;
     }
 
-    private static Term append (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fconcat (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      object obj = args[0].objval;
-      if (obj is string)
+      string str;
+
+      if (vari == null)
+       str = "";
+      else
+       str = vari.val.Strval;
+
+      foreach (Term arg in args)
        {
-         string str = "";
-         foreach (Term arg in args)
-           str += arg;
-         return new Term (str);
+         if (arg.IsStr)
+           str += (string) arg.objval;
+         else if (arg.IsList)
+           foreach (Term term in (List<Term>) arg.objval)
+             str += (char) term.Intval;
+         else
+           str += (char) arg.Intval;
        }
-      else if (obj is List<Term>)
+      if (vari == null)
        {
-         List<Term> list = new List<Term> ();
-         foreach (Term arg in args)
-           list.AddRange ((List<Term>) arg.objval);
-         return new Term (list);
+         Term result;
+         result.intval = 0;
+         result.objval = str;
+         return result;
        }
-      throw new Exception ("Invalid term to append: " + obj);
+      vari.val.objval = str;
+      return vari.val;
     }
 
-    private static Term quote_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fnth (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      return new Term (args[0]);
+      Term result;
+
+      if (args[1].IsStr)
+       {
+         result.intval = ((string) args[1].objval)[args[0].Intval];
+         result.objval = null;
+       }
+      else if (args[1].IsList)
+       {
+         result = ((List<Term>) args[1].objval)[args[0].Intval];
+       }
+      else
+       throw new Exception ("Term is not enumelable: " + args[1]);
+      return result;
+    }
+
+    private static Term Fcopy (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      Term result;
+
+      result.intval = 0;
+      result.objval = new List<Term> (args[0].Listval);
+      return result;
+    }
+
+    private static Term Fins (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      if (vari.val.IsStr)
+       vari.val.objval
+         = vari.val.Strval.Insert (args[0].Intval, args[1].Strval);
+      else if (vari.val.IsList)
+       vari.val.Listval.InsertRange (args[0].Intval, args[1].Listval);
+      else
+       throw new Exception ("term is not collection: " + vari.val);
+      return vari.val;
+    }
+
+    private static Term Fdel (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      if (vari.val.IsStr)
+       vari.val.objval
+         = vari.val.Strval.Remove (args[0].Intval,
+                                   args[1].Intval - args[0].Intval);
+
+      else if (vari.val.IsList)
+       vari.val.Listval.RemoveRange (args[0].Intval,
+                                     args[1].Intval - args[0].Intval);
+      else
+       throw new Exception ("term is not collection: " + vari.val);
+      return vari.val;
+    }
+
+    private static Term Fand (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      foreach (Term arg in args)
+       if (! arg.Eval (domain).IsTrue)
+         return Zero;
+      return One;
+    }
+
+    private static Term For (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      foreach (Term arg in args)
+       if (arg.Eval (domain).IsTrue)
+         return One;
+      return Zero;
     }
 
-    private static Term eval_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Feval (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       return (args[0].Eval (domain));
     }
 
-    private static Term progn_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fprogn (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       Term result = One;
 
@@ -983,36 +1055,182 @@ namespace System.Xml.Expression
       return result;
     }
 
-    private static Term if_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fif (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       if (args[0].Eval (domain).IsTrue)
        return args[1].Eval (domain);
-
-      Term result = Zero;
-      for (int i = 2; i < args.Length; i++)
-       result = args[i].Eval (domain);
-      return result;
+      if (args.Length == 2)
+       return Zero;
+      return args[2].Eval (domain);
     }
 
-    private static Term when_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Fwhen (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
       if (! args[0].Eval (domain).IsTrue)
        return Zero;
-
       Term result = One;
       for (int i = 1; i < args.Length; i++)
        result = args[i].Eval (domain);
       return result;
     }
 
-    private static Term while_clause (Domain domain, Term[] args)
+    private static Term Freturn (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      domain.ThrowReturn ();
+      return args.Length == 0 ? Zero : args[0];
+    }    
+
+    private static Term Fbreak (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
     {
-      while (args[0].Eval (domain).IsTrue)
-       for (int i = 1; i < args.Length; i++)
-         args[i].Eval (domain);
+      domain.ThrowBreak ();
+      return args.Length == 0 ? Zero : args[0];
+    }    
+
+    private static Term Floop (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      Term result = Zero;
+      try {
+       domain.Catch (Nbreak);
+       while (! domain.Thrown)
+         foreach (Term arg in args)
+           {
+             result = arg.Eval (domain);
+             if (domain.Thrown)
+               return result;
+           }
+      } finally {
+       domain.Uncatch ();
+      }
+      return result;
+    }
+
+    private static Term Fwhile (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      Term result = Zero;
+      try {
+       domain.Catch (Nbreak);
+       while (! domain.Thrown && args[0].Eval (domain).IsTrue)
+         for (int i = 1; i < args.Length; i++)
+           {
+             result = args[i].Eval (domain);
+             if (domain.Thrown)
+               return result;
+           }
+      } finally {
+       domain.Uncatch ();
+      }
+      return result;
+    }
+
+    private static Term Fcond (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      foreach (Term arg in args)
+       {
+         List<Term> list = arg.Listval;
+         Term result = list[0].Eval (domain);
+
+         if (result.IsTrue)
+           {
+             for (int i = 1; i < list.Count; i++)
+               result = list[i].Eval (domain);
+             return result;
+           }
+       }
       return Zero;
     }
 
+    private static Term Fforeach (Domain domain, Variable vari,
+                                       Term[] args)
+    {
+      Term result = args[0].Eval (domain);
+      if (domain.Thrown)
+       return result;
+      List<Term> list = result.Listval;
+      Bindings current = domain.bindings;
+
+      try {
+       domain.Catch (Nbreak);
+       foreach (Term term in list)
+         {
+           domain.Bind (vari, term);
+           try {
+             for (int i = 1; i < args.Length; i++)
+               {
+                 result = args[i].Eval (domain);
+                 if (domain.Thrown)
+                   return result;
+               }
+           } finally {
+             domain.UnboundTo (current);
+           }
+         }
+      } finally {
+       domain.Uncatch ();
+      }
+      return result;
+    }
+
+    private static Term Fquote (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      return new Term (args[0]);
+    }
+
+    private static Term Ftype (Domain domain, Variable vari, Term[] args)
+    {
+      if (args[0].IsInt)
+       return TermInt;
+      if (args[0].IsStr)
+       return TermStr;
+      if (args[0].IsName)
+       return TermName;
+      if (args[0].IsList)
+       return TermList;
+      return TermTerm;
+    }
+
+    public abstract class Object
+    {
+      public abstract Term Eval (Domain domain);
+    }
+
+    private class Funcall : Object
+    {
+      internal Function func;
+      internal Variable vari;
+      internal Term[] args;
+
+      public Funcall (Function func, Variable vari, Term[] args)
+      {
+       this.func = func;
+       this.vari = vari;
+       this.args = args;
+      }
+
+      public override Term Eval (Domain domain)
+      {
+       domain.DebugWrite (true, "(({0}", func.name);
+       for (int i = 0; i < args.Length; i++)
+         domain.DebugWrite (false, " {0}", args[i].ToString ());
+       domain.DebugWrite (false, ")");
+       domain.depth++;
+       Term result = func.Call (domain, vari, args);
+       domain.depth--;
+       domain.DebugWrite (true, " ==> {0})", result.ToString ());
+       return result;
+      }
+
+      public override string ToString ()
+      {
+       string str = "<funcall fname=\"" + func.name;
+       if (args == null)
+         return str + "\"/>";
+       str += "\">";
+       foreach (Term e in args)
+         str += e;
+       return (str + "</funcall>");
+      }
+    }
+
     public struct Term
     {
       public int intval;
@@ -1023,6 +1241,7 @@ namespace System.Xml.Expression
       public Term (string str) { intval = 0; objval = str; }
       public Term (List<Term> list) { intval = 0; objval = list; }
       public Term (Term term) { intval = 0; objval = term; }
+      public Term (Object obj) { intval = 0; objval = obj; }
 
       public Term (XmlNode node, Domain domain)
        {
@@ -1040,7 +1259,7 @@ namespace System.Xml.Expression
                objval = (Name) node.InnerText;
              else if (name == Nstring)
                objval = node.InnerText.Clone ();
-             else if (name == Nvariable)
+             else if (name == Nvarref)
                objval = domain.GetVar ((Name) node.Attributes[0].Value);
              else if (name == Nlist)
                {
@@ -1052,10 +1271,15 @@ namespace System.Xml.Expression
                }
              else
                {
+                 Function func;
+                 Variable vari = null;
+                 Term[] args;
+
                  if (name == Nfuncall)
                    name = node.Attributes[0].Value;
-
-                 Function func = domain.GetFunc (name);
+                 else if (node.Attributes[Nvname] != null)
+                   vari = domain.GetVar (node.Attributes[Nvname].Value);
+                 func = domain.GetFunc (name);
                  XmlNodeList nlist = node.ChildNodes;
                  int nargs = nlist.Count;
 
@@ -1063,47 +1287,35 @@ namespace System.Xml.Expression
                      || (func.max_arg >= 0 && nargs > func.max_arg))
                    throw new Exception ("Invalid number of arguments to: "
                                         + name + " " + nargs);
-                 Term[] args = new Term[nargs];
+                 args = new Term[nargs];
                  for (int i = 0; i < nlist.Count; i++)
                    args[i] = new Term (nlist[i], domain);
-                 objval = new Funcall (func, args);
+                 objval = new Funcall (func, vari, args);
                }
            }
        }
 
-      private class Funcall
-      {
-       internal Function func;
-       internal Term[] args;
-
-       public Funcall (Function func, Term[] args)
-       {
-         this.func = func;
-         this.args = args;
+      public int Intval {
+       get {
+         if (objval != null)
+           throw new Exception ("term is not integer: " + this);
+         return intval;
        }
+      }
 
-       public Term Eval (Domain domain)
-       {
-         domain.DebugWrite (true, "(({0}", func.name);
-         for (int i = 0; i < args.Length; i++)
-           domain.DebugWrite (false, " {0}", args[i].ToString ());
-         domain.DebugWrite (false, ")");
-         domain.depth++;
-         Term result = func.Call (domain, args);
-         domain.depth--;
-         domain.DebugWrite (true, " ==> {0})", result.ToString ());
-         return result;
+      public string Strval {
+       get {
+         if (! IsStr)
+           throw new Exception ("term is not string: " + this);
+         return (string) objval;
        }
+      }
 
-       public override string ToString ()
-       {
-         string str = "<funcall fname=\"" + func.name;
-         if (args == null)
-           return str + "\"/>";
-         str += "\">";
-         foreach (Term e in args)
-           str += e;
-         return (str + "</funcall>");
+      public List<Term> Listval {
+       get {
+         if (! IsList)
+           throw new Exception ("term is not list: " + this);
+         return (List<Term>) objval;
        }
       }
 
@@ -1116,6 +1328,10 @@ namespace System.Xml.Expression
                  : true);
        }
       }
+      public bool IsInt { get { return (objval == null); } }
+      public bool IsStr { get { return (objval is string); } }
+      public bool IsName { get { return (objval is Name); } }
+      public bool IsList { get { return (objval is List<Term>); } }
 
       public Term Eval (Domain domain)
       {
@@ -1123,8 +1339,8 @@ namespace System.Xml.Expression
          return this;
        if (objval is List<Term>)
          return new Term ((List<Term>) objval);
-       if (objval is Funcall)
-         return ((Funcall) objval).Eval (domain);
+       if (objval is Object)
+         return ((Object) objval).Eval (domain);
        if (objval is Variable)
          return ((Variable) objval).val;
        if (objval is Term)
@@ -1180,6 +1396,11 @@ namespace System.Xml.Expression
 
     static Term Zero = new Term (0);
     static Term One = new Term (1);
+    static Term TermInt = new Term (Ninteger);
+    static Term TermStr = new Term (Nstring);
+    static Term TermName = new Term (Nsymbol);
+    static Term TermList = new Term (Nlist);
+    static Term TermTerm = new Term ((Name) "term");
 
     internal static int parse_integer (string str)
     {
@@ -1192,6 +1413,8 @@ namespace System.Xml.Expression
       int c = str[0];
       int i;
 
+      if (c == '?')
+       return str[1];
       if (c == '0' && str[1] == 'x')
        {
          i = 0;
@@ -1267,10 +1490,7 @@ namespace System.Xml.Expression
            if (n.Name == Ndefun)
              domain.Defun (n);
            else if (n.Name != Ndefvar)
-             {
-               terms[i]= new Term (n, domain);
-               Console.WriteLine ("term="+terms[i]);
-             }
+             terms[i++]= new Term (n, domain);
          }
     }
 
@@ -1279,16 +1499,26 @@ namespace System.Xml.Expression
       Term result = Zero;
 
       domain.depth = 0;
-      for (int i = 0; i < terms.Length; i++)
-       Console.WriteLine (terms[i]);
-
-      foreach (Term term in terms)
-       {
-         Console.WriteLine (term);
-         result = term.Eval (domain);
-         Console.WriteLine ("=>" + result);
-       }
+      try {
+       domain.Catch (Nreturn);
+       foreach (Term term in terms)
+         {
+           result = term.Eval (domain);
+           if (domain.Thrown)
+             return result;
+         }
+      } finally {
+       domain.Uncatch ();
+      }
       return result;
     }
+
+    public override string ToString ()
+    {
+      string str = "";
+      for (int i = 0; i < terms.Length; i++)
+       str += terms[i];
+      return str;
+    }
   }
 }