code/calculator/calc2.ml

   1 (* calc2.ml: calc1.ml enhanced with Function Values *)
   2
   3     type term =
   4       Intconstant of int
   5     | Multiplication of (term * term)
   6     | Addition of (term * term)
   7     | Variable of char
   8     | Let of (char * term * term)
   9     | Iszero of term
  10     | If of (term * term * term)
  11     | Makepair of (term * term)
  12     | First of term
  13     | Lambda of (char * term)
  14     | Apply of (term * term)
  15     ;;
  16
  17     type bound_value = expressed_value
  18     and assignment = (char * bound_value) list
  19     and expressed_value = Int of int | Bool of bool | Pair of expressed_value * expressed_value | Closure of char * term * assignment;;
  20
  21     let rec eval (t : term) (g : assignment) = match t with
  22       Intconstant x -> Int x
  23     | Multiplication (t1, t2) ->
  24         (* we don't handle cases where the subterms don't evaluate to Ints *)
  25         let Int i1 = eval t1 g
  26         in let Int i2 = eval t2 g
  27         (* Multiplication (t1, t2) should evaluate to an Int *)
  28         in Int (i1 * i2)
  29     | Addition (t1, t2) ->
  30         let Int i1 = eval t1 g
  31         in let Int i2 = eval t2 g
  32         in Int (i1 + i2)
  33     | Variable (var) ->
  34         (* we don't handle cases where g doesn't bind var to any value *)
  35         List.assoc var g
  36     | Let (var_to_bind, t2, t3) ->
  37         (* evaluate t3 under a new assignment where var_to_bind has been bound to
  38            the result of evaluating t1 under the current assignment *)
  39         let value2 = eval t2 g
  40         in let g' = (var_to_bind, value2) :: g
  41         in eval t3 g'
  42     | Iszero (t1) ->
  43         (* we don't handle cases where t1 doesn't evaluate to an Int *)
  44         let Int i1 = eval t1 g
  45         (* Iszero t1 should evaluate to a Bool *)
  46         in Bool (i1 = 0)
  47     | If (t1, t2, t3) ->
  48         (* we don't handle cases where t1 doesn't evaluate to a boolean *)
  49         let Bool b1 = eval t1 g
  50         in if b1 then eval t2 g
  51         else eval t3 g
  52     | Makepair (t1, t2) ->
  53         let value1 = eval t1 g
  54         in let value2 = eval t2 g
  55         in Pair (value1, value2)
  56     | First (t1) ->
  57         (* we don't handle cases where t1 doesn't evaluate to a Pair *)
  58         let Pair (value1, value2) = eval t1 g
  59         in value1
  60     | Lambda (arg_var, t2) -> Closure (arg_var, t2, g)
  61     | Apply (t1, t2) ->
  62         (* we don't handle cases where t1 doesn't evaluate to a function value *)
  63         let Closure (arg_var, body, savedg) = eval t1 g
  64         in let value2 = eval t2 g
  65         (* evaluate body under savedg, except with arg_var bound to value2 *)
  66         in let savedg' = (arg_var, value2) :: savedg
  67         in eval body savedg'
  68     ;;