Java: fix escaping of '/'.
[jackhill/mal.git] / basic / step9_try.in.bas
index f9a86f3..25a22c9 100755 (executable)
@@ -1,9 +1,8 @@
-REM POKE 1, PEEK(1)AND248: REM enable all ROM areas as RAM
-REM POKE 55,0: POKE 56,192: CLR: REM move BASIC end from $A000 to $C000
 GOTO MAIN
 
-REM $INCLUDE: 'readline.in.bas'
+REM $INCLUDE: 'mem.in.bas'
 REM $INCLUDE: 'types.in.bas'
+REM $INCLUDE: 'readline.in.bas'
 REM $INCLUDE: 'reader.in.bas'
 REM $INCLUDE: 'printer.in.bas'
 REM $INCLUDE: 'env.in.bas'
@@ -16,258 +15,225 @@ MAL_READ:
   GOSUB READ_STR
   RETURN
 
-REM PAIR_Q(B) -> R
-PAIR_Q:
-  R=0
-  IF (Z%(B,0)AND15)<>6 AND (Z%(B,0)AND15)<>7 THEN RETURN
-  IF (Z%(B,1)=0) THEN RETURN
-  R=1
-  RETURN
-
 REM QUASIQUOTE(A) -> R
-QUASIQUOTE:
-  B=A:GOSUB PAIR_Q
-  IF R=1 THEN GOTO QQ_UNQUOTE
+SUB QUASIQUOTE
+  REM pair?
+  GOSUB TYPE_A
+  IF T<6 OR T>7 THEN GOTO QQ_QUOTE
+  IF (Z%(A+1)=0) THEN GOTO QQ_QUOTE
+  GOTO QQ_UNQUOTE
+
+  QQ_QUOTE:
     REM ['quote, ast]
-    AS$="quote":T=5:GOSUB STRING
-    B2%=R:B1%=A:GOSUB LIST2
+    B$="quote":T=5:GOSUB STRING
+    B=R:A=A:GOSUB LIST2
+    AY=B:GOSUB RELEASE
 
-    RETURN
+    GOTO QQ_DONE
 
   QQ_UNQUOTE:
-    R=A+1:GOSUB DEREF_R
-    IF (Z%(R,0)AND15)<>5 THEN GOTO QQ_SPLICE_UNQUOTE
-    IF S$(Z%(R,1))<>"unquote" THEN GOTO QQ_SPLICE_UNQUOTE
+    R=Z%(A+2)
+    IF (Z%(R)AND 31)<>5 THEN GOTO QQ_SPLICE_UNQUOTE
+    IF S$(Z%(R+1))<>"unquote" THEN GOTO QQ_SPLICE_UNQUOTE
       REM [ast[1]]
-      R=Z%(A,1)+1:GOSUB DEREF_R
-      Z%(R,0)=Z%(R,0)+16
+      R=Z%(Z%(A+1)+2)
+      GOSUB INC_REF_R
 
-      RETURN
+      GOTO QQ_DONE
 
   QQ_SPLICE_UNQUOTE:
-    REM push A on the stack
-    X=X+1:S%(X)=A
+    GOSUB PUSH_A
     REM rest of cases call quasiquote on ast[1..]
-    A=Z%(A,1):GOSUB QUASIQUOTE:T6=R
-    REM pop A off the stack
-    A=S%(X):X=X-1
+    A=Z%(A+1):CALL QUASIQUOTE
+    W=R
+    GOSUB POP_A
 
     REM set A to ast[0] for last two cases
-    A=A+1:GOSUB DEREF_A
+    A=Z%(A+2)
 
-    B=A:GOSUB PAIR_Q
-    IF R=0 THEN GOTO QQ_DEFAULT
-    B=A+1:GOSUB DEREF_B
-    IF (Z%(B,0)AND15)<>5 THEN GOTO QQ_DEFAULT
-    IF S$(Z%(B,1))<>"splice-unquote" THEN QQ_DEFAULT
+    REM pair?
+    GOSUB TYPE_A
+    IF T<6 OR T>7 THEN GOTO QQ_DEFAULT
+    IF (Z%(A+1)=0) THEN GOTO QQ_DEFAULT
+
+    B=Z%(A+2)
+    IF (Z%(B)AND 31)<>5 THEN GOTO QQ_DEFAULT
+    IF S$(Z%(B+1))<>"splice-unquote" THEN QQ_DEFAULT
       REM ['concat, ast[0][1], quasiquote(ast[1..])]
 
-      B=Z%(A,1)+1:GOSUB DEREF_B:B2%=B
-      AS$="concat":T=5:GOSUB STRING:B3%=R
-      B1%=T6:GOSUB LIST3
+      B=Z%(Z%(A+1)+2)
+      B$="concat":T=5:GOSUB STRING:C=R
+      A=W:GOSUB LIST3
       REM release inner quasiquoted since outer list takes ownership
-      AY=B1%:GOSUB RELEASE
-      RETURN
+      AY=A:GOSUB RELEASE
+      AY=C:GOSUB RELEASE
+      GOTO QQ_DONE
 
   QQ_DEFAULT:
     REM ['cons, quasiquote(ast[0]), quasiquote(ast[1..])]
 
-    REM push T6 on the stack
-    X=X+1:S%(X)=T6
+    Q=W:GOSUB PUSH_Q
     REM A set above to ast[0]
-    GOSUB QUASIQUOTE:B2%=R
-    REM pop T6 off the stack
-    T6=S%(X):X=X-1
+    CALL QUASIQUOTE
+    B=R
+    GOSUB POP_Q:W=Q
 
-    AS$="cons":T=5:GOSUB STRING:B3%=R
-    B1%=T6:GOSUB LIST3
+    B$="cons":T=5:GOSUB STRING:C=R
+    A=W:GOSUB LIST3
     REM release inner quasiquoted since outer list takes ownership
-    AY=B1%:GOSUB RELEASE
-    AY=B2%:GOSUB RELEASE
-    RETURN
+    AY=A:GOSUB RELEASE
+    AY=B:GOSUB RELEASE
+    AY=C:GOSUB RELEASE
+  QQ_DONE:
+END SUB
 
 REM MACROEXPAND(A, E) -> A:
-MACROEXPAND:
-  REM push original A
-  X=X+1:S%(X)=A
+SUB MACROEXPAND
+  GOSUB PUSH_A
 
   MACROEXPAND_LOOP:
     REM list?
-    IF (Z%(A,0)AND15)<>6 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
+    GOSUB TYPE_A
+    IF T<>6 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
     REM non-empty?
-    IF Z%(A,1)=0 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
-    B=A+1:GOSUB DEREF_B
+    IF Z%(A+1)=0 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
+    B=Z%(A+2)
     REM symbol? in first position
-    IF (Z%(B,0)AND15)<>5 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
+    IF (Z%(B)AND 31)<>5 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
     REM defined in environment?
-    K=B:GOSUB ENV_FIND
+    K=B:CALL ENV_FIND
     IF R=-1 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
-    B=T4:GOSUB DEREF_B
+    B=R4
     REM macro?
-    IF (Z%(B,0)AND15)<>11 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
-  
-    REM apply
-    F=B:AR=Z%(A,1):GOSUB APPLY
+    IF (Z%(B)AND 31)<>11 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
+
+    F=B:AR=Z%(A+1):CALL APPLY
     A=R
 
-    AY=S%(X)
+    GOSUB PEEK_Q:AY=Q
     REM if previous A was not the first A into macroexpand (i.e. an
     REM intermediate form) then free it
-    IF A<>AY THEN ZM%=ZM%+1:ZR%(ZM%,0)=A:ZR%(ZM%,1)=LV
-  
+    IF A<>AY THEN GOSUB PEND_A_LV
+
     IF ER<>-2 THEN GOTO MACROEXPAND_DONE
     GOTO MACROEXPAND_LOOP
 
   MACROEXPAND_DONE:
-    X=X-1: REM pop original A
-    RETURN
+    GOSUB POP_Q: REM pop original A
+END SUB
 
 REM EVAL_AST(A, E) -> R
-REM called using GOTO to avoid basic return address stack usage
-REM top of stack should have return label index
-EVAL_AST:
+SUB EVAL_AST
   REM push A and E on the stack
-  X=X+2:S%(X-1)=E:S%(X)=A
+  Q=E:GOSUB PUSH_Q
+  GOSUB PUSH_A
 
   IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_AST_RETURN
 
-  GOSUB DEREF_A
-
-  T=Z%(A,0)AND15
+  GOSUB TYPE_A
   IF T=5 THEN GOTO EVAL_AST_SYMBOL
   IF T>=6 AND T<=8 THEN GOTO EVAL_AST_SEQ
 
   REM scalar: deref to actual value and inc ref cnt
-  R=A:GOSUB DEREF_R
-  Z%(R,0)=Z%(R,0)+16
+  R=A
+  GOSUB INC_REF_R
   GOTO EVAL_AST_RETURN
 
   EVAL_AST_SYMBOL:
-    K=A:GOSUB ENV_GET
+    K=A:GOTO ENV_GET
+    ENV_GET_RETURN:
     GOTO EVAL_AST_RETURN
 
   EVAL_AST_SEQ:
-    REM allocate the first entry
-    SZ=2:GOSUB ALLOC
-
-    REM make space on the stack
-    X=X+4
-    REM push type of sequence
-    S%(X-3)=T
-    REM push sequence index
-    S%(X-2)=-1
-    REM push future return value (new sequence)
-    S%(X-1)=R
-    REM push previous new sequence entry
-    S%(X)=R
+    REM setup the stack for the loop
+    GOSUB MAP_LOOP_START
 
     EVAL_AST_SEQ_LOOP:
-      REM set new sequence entry type (with 1 ref cnt)
-      Z%(R,0)=S%(X-3)+16
-      Z%(R,1)=0
-      REM create value ptr placeholder
-      Z%(R+1,0)=14
-      Z%(R+1,1)=0
-
-      REM update index
-      S%(X-2)=S%(X-2)+1
-
       REM check if we are done evaluating the source sequence
-      IF Z%(A,1)=0 THEN GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE
-
-      REM if hashmap, skip eval of even entries (keys)
-      IF (S%(X-3)=8) AND ((S%(X-2) AND 1)=0) THEN GOTO EVAL_AST_DO_REF
-      GOTO EVAL_AST_DO_EVAL
-
-      EVAL_AST_DO_REF:
-        R=A+1:GOSUB DEREF_R: REM deref to target of referred entry
-        Z%(R,0)=Z%(R,0)+16: REM inc ref cnt of referred value
-        GOTO EVAL_AST_ADD_VALUE
+      IF Z%(A+1)=0 THEN GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE
 
-      EVAL_AST_DO_EVAL:
-        REM call EVAL for each entry
-        A=A+1:GOSUB EVAL
-        A=A-1
-        GOSUB DEREF_R: REM deref to target of evaluated entry
+      REM if we are returning to DO, then skip last element
+      REM The EVAL_DO call to EVAL_AST must be call #2 for EVAL_AST to
+      REM return early and for TCO to work
+      Q=5:GOSUB PEEK_Q_Q
+      IF Q=2 AND Z%(Z%(A+1)+1)=0 THEN GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE
 
-      EVAL_AST_ADD_VALUE:
+      REM call EVAL for each entry
+      GOSUB PUSH_A
+      IF T<>8 THEN A=Z%(A+2)
+      IF T=8 THEN A=Z%(A+3)
+      Q=T:GOSUB PUSH_Q: REM push/save type
+      CALL EVAL
+      GOSUB POP_Q:T=Q: REM pop/restore type
+      GOSUB POP_A
+      M=R
 
-      REM update previous value pointer to evaluated entry
-      Z%(S%(X)+1,1)=R
+      REM if error, release the unattached element
+      REM TODO: is R=0 correct?
+      IF ER<>-2 THEN AY=R:GOSUB RELEASE:R=0:GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE
 
-      IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE
+      REM for hash-maps, copy the key (inc ref since we are going to
+      REM release it below)
+      IF T=8 THEN N=M:M=Z%(A+2):Z%(M)=Z%(M)+32
 
-      REM allocate the next entry
-      SZ=2:GOSUB ALLOC
 
-      REM update previous sequence entry value to point to new entry
-      Z%(S%(X),1)=R
-      REM update previous ptr to current entry
-      S%(X)=R
+      REM update the return sequence structure
+      REM release N (and M if T=8) since seq takes full ownership
+      C=1:GOSUB MAP_LOOP_UPDATE
 
       REM process the next sequence entry from source list
-      A=Z%(A,1)
+      A=Z%(A+1)
 
       GOTO EVAL_AST_SEQ_LOOP
     EVAL_AST_SEQ_LOOP_DONE:
-      REM if no error, get return value (new seq)
-      IF ER=-2 THEN R=S%(X-1)
-      REM otherwise, free the return value and return nil
-      IF ER<>-2 THEN R=0:AY=S%(X-1):GOSUB RELEASE
-
-      REM pop previous, return, index and type
-      X=X-4
+      REM cleanup stack and get return value
+      GOSUB MAP_LOOP_DONE
       GOTO EVAL_AST_RETURN
 
   EVAL_AST_RETURN:
     REM pop A and E off the stack
-    E=S%(X-1):A=S%(X):X=X-2
-
-    REM pop EVAL AST return label/address
-    RN%=S%(X):X=X-1
-    ON RN% GOTO EVAL_AST_RETURN_1,EVAL_AST_RETURN_2,EVAL_AST_RETURN_3
-    RETURN
+    GOSUB POP_A
+    GOSUB POP_Q:E=Q
+END SUB
 
-REM EVAL(A, E)) -> R
-EVAL:
+REM EVAL(A, E) -> R
+SUB EVAL
   LV=LV+1: REM track basic return stack level
 
   REM push A and E on the stack
-  X=X+2:S%(X-1)=E:S%(X)=A
+  Q=E:GOSUB PUSH_Q
+  GOSUB PUSH_A
+
+  REM PRINT "EVAL A:"+STR$(A)+",X:"+STR$(X)+",LV:"+STR$(LV)+",FRE:"+STR$(FRE(0))
 
   EVAL_TCO_RECUR:
 
-  REM AZ=A:PR=1:GOSUB PR_STR
-  REM PRINT "EVAL: "+R$+" [A:"+STR$(A)+", LV:"+STR$(LV)+"]"
+  IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_RETURN
 
-  GOSUB DEREF_A
+  REM AZ=A:B=1:GOSUB PR_STR
+  REM PRINT "EVAL: "+R$+" [A:"+STR$(A)+", LV:"+STR$(LV)+"]"
 
   GOSUB LIST_Q
   IF R THEN GOTO APPLY_LIST
   EVAL_NOT_LIST:
   REM ELSE
-    REM push EVAL_AST return label/address
-    X=X+1:S%(X)=1
-    GOTO EVAL_AST
-    EVAL_AST_RETURN_1:
-
+    CALL EVAL_AST
     GOTO EVAL_RETURN
 
   APPLY_LIST:
-    GOSUB MACROEXPAND
+    CALL MACROEXPAND
 
     GOSUB LIST_Q
     IF R<>1 THEN GOTO EVAL_NOT_LIST
 
     GOSUB EMPTY_Q
-    IF R THEN R=A:Z%(R,0)=Z%(R,0)+16:GOTO EVAL_RETURN
+    IF R THEN R=A:GOSUB INC_REF_R:GOTO EVAL_RETURN
 
-    A0%=A+1
-    R=A0%:GOSUB DEREF_R:A0%=R
+    A0=Z%(A+2)
 
     REM get symbol in A$
-    IF (Z%(A0%,0)AND15)<>5 THEN A$=""
-    IF (Z%(A0%,0)AND15)=5 THEN A$=S$(Z%(A0%,1))
+    IF (Z%(A0)AND 31)<>5 THEN A$=""
+    IF (Z%(A0)AND 31)=5 THEN A$=S$(Z%(A0+1))
 
     IF A$="def!" THEN GOTO EVAL_DEF
     IF A$="let*" THEN GOTO EVAL_LET
@@ -282,235 +248,249 @@ EVAL:
     GOTO EVAL_INVOKE
 
     EVAL_GET_A3:
-      A3%=Z%(Z%(Z%(A,1),1),1)+1
-      R=A3%:GOSUB DEREF_R:A3%=R
+      A3=Z%(Z%(Z%(Z%(A+1)+1)+1)+2)
     EVAL_GET_A2:
-      A2%=Z%(Z%(A,1),1)+1
-      R=A2%:GOSUB DEREF_R:A2%=R
+      A2=Z%(Z%(Z%(A+1)+1)+2)
     EVAL_GET_A1:
-      A1%=Z%(A,1)+1
-      R=A1%:GOSUB DEREF_R:A1%=R
+      A1=Z%(Z%(A+1)+2)
       RETURN
 
     EVAL_DEF:
       REM PRINT "def!"
-      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2%
+      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2
 
-      X=X+1:S%(X)=A1%: REM push A1%
-      A=A2%:GOSUB EVAL: REM eval a2
-      A1%=S%(X):X=X-1: REM pop A1%
+      Q=A1:GOSUB PUSH_Q
+      A=A2:CALL EVAL: REM eval a2
+      GOSUB POP_Q:A1=Q
 
       IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_RETURN
 
       REM set a1 in env to a2
-      K=A1%:V=R:GOSUB ENV_SET
+      K=A1:C=R:GOSUB ENV_SET
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_LET:
       REM PRINT "let*"
-      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2%
+      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2
 
-      X=X+1:S%(X)=A2%: REM push/save A2%
-      X=X+1:S%(X)=E: REM push env for for later release
+      Q=A2:GOSUB PUSH_Q: REM push/save A2
+      Q=E:GOSUB PUSH_Q: REM push env for for later release
 
       REM create new environment with outer as current environment
-      O=E:GOSUB ENV_NEW
+      C=E:GOSUB ENV_NEW
       E=R
       EVAL_LET_LOOP:
-        IF Z%(A1%,1)=0 THEN GOTO EVAL_LET_LOOP_DONE
+        IF Z%(A1+1)=0 THEN GOTO EVAL_LET_LOOP_DONE
 
-        X=X+1:S%(X)=A1%: REM push A1%
+        Q=A1:GOSUB PUSH_Q: REM push A1
         REM eval current A1 odd element
-        A=Z%(A1%,1)+1:GOSUB EVAL
-        A1%=S%(X):X=X-1: REM pop A1%
+        A=Z%(Z%(A1+1)+2):CALL EVAL
+        GOSUB POP_Q:A1=Q: REM pop A1
+
+        IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_LET_LOOP_DONE
 
-        REM set environment: even A1% key to odd A1% eval'd above
-        K=A1%+1:V=R:GOSUB ENV_SET
+        REM set key/value in the environment
+        K=Z%(A1+2):C=R:GOSUB ENV_SET
         AY=R:GOSUB RELEASE: REM release our use, ENV_SET took ownership
 
-        REM skip to the next pair of A1% elements
-        A1%=Z%(Z%(A1%,1),1)
+        REM skip to the next pair of A1 elements
+        A1=Z%(Z%(A1+1)+1)
         GOTO EVAL_LET_LOOP
 
       EVAL_LET_LOOP_DONE:
-        E4%=S%(X):X=X-1: REM pop previous env
+        GOSUB POP_Q:AY=Q: REM pop previous env
 
         REM release previous environment if not the current EVAL env
-        IF E4%<>S%(X-2) THEN AY=E4%:GOSUB RELEASE
+        GOSUB PEEK_Q_2
+        IF AY<>Q THEN GOSUB RELEASE
 
-        A2%=S%(X):X=X-1: REM pop A2%
-        A=A2%:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
+        GOSUB POP_Q:A2=Q: REM pop A2
+        A=A2:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
 
     EVAL_DO:
-      A=Z%(A,1): REM rest
+      A=Z%(A+1): REM rest
+      GOSUB PUSH_A: REM push/save A
 
-      REM TODO: TCO
+      REM this must be EVAL_AST call #2 for EVAL_AST to return early
+      REM and for TCO to work
+      CALL EVAL_AST
 
-      REM push EVAL_AST return label/address
-      X=X+1:S%(X)=2
-      GOTO EVAL_AST
-      EVAL_AST_RETURN_2:
+      REM cleanup
+      AY=R: REM get eval'd list for release
 
-      X=X+1:S%(X)=R: REM push eval'd list
-      A=R:GOSUB LAST: REM return the last element
-      AY=S%(X):X=X-1: REM pop eval'd list
-      GOSUB RELEASE: REM release the eval'd list
-      GOTO EVAL_RETURN
+      GOSUB POP_A: REM pop/restore original A for LAST
+      GOSUB LAST: REM get last element for return
+      A=R: REM new recur AST
+
+      REM cleanup
+      GOSUB RELEASE: REM release eval'd list
+      AY=A:GOSUB RELEASE: REM release LAST value (not sure why)
+
+      GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
 
     EVAL_QUOTE:
-      R=Z%(A,1)+1:GOSUB DEREF_R
-      Z%(R,0)=Z%(R,0)+16
+      R=Z%(Z%(A+1)+2)
+      GOSUB INC_REF_R
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_QUASIQUOTE:
-      R=Z%(A,1)+1:GOSUB DEREF_R
-      A=R:GOSUB QUASIQUOTE
+      R=Z%(Z%(A+1)+2)
+      A=R:CALL QUASIQUOTE
+      A=R
       REM add quasiquote result to pending release queue to free when
       REM next lower EVAL level returns (LV)
-      ZM%=ZM%+1:ZR%(ZM%,0)=R:ZR%(ZM%,1)=LV
+      GOSUB PEND_A_LV
 
-      A=R:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
+      GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
 
     EVAL_DEFMACRO:
       REM PRINT "defmacro!"
-      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2%
+      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2
 
-      X=X+1:S%(X)=A1%: REM push A1%
-      A=A2%:GOSUB EVAL: REM eval a2
-      A1%=S%(X):X=X-1: REM pop A1%
+      Q=A1:GOSUB PUSH_Q: REM push A1
+      A=A2:CALL EVAL: REM eval A2
+      GOSUB POP_Q:A1=Q: REM pop A1
 
       REM change function to macro
-      Z%(R,0)=Z%(R,0)+1
+      Z%(R)=Z%(R)+1
 
-      REM set a1 in env to a2
-      K=A1%:V=R:GOSUB ENV_SET
+      REM set A1 in env to A2
+      K=A1:C=R:GOSUB ENV_SET
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_MACROEXPAND:
       REM PRINT "macroexpand"
-      R=Z%(A,1)+1:GOSUB DEREF_R
-      A=R:GOSUB MACROEXPAND:R=A
+      R=Z%(Z%(A+1)+2)
+      A=R:CALL MACROEXPAND
+      R=A
 
       REM since we are returning it unevaluated, inc the ref cnt
-      Z%(R,0)=Z%(R,0)+16
+      GOSUB INC_REF_R
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_TRY:
       REM PRINT "try*"
-      GOSUB EVAL_GET_A1: REM set a1%, a2%, and a3%
+      GOSUB EVAL_GET_A1: REM set A1
+
+      GOSUB PUSH_A: REM push/save A
+      A=A1:CALL EVAL: REM eval A1
+      GOSUB POP_A: REM pop/restore A
 
-      X=X+1:S%(X)=A: REM push/save A
-      A=A1%:GOSUB EVAL: REM eval a1
-      A=S%(X):X=X-1: REM pop/restore A
+      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2
 
-      REM if there is not error or catch block then return
-      IF ER=-2 OR Z%(A,1)=0 THEN GOTO EVAL_RETURN
+      REM if there is no error or catch block then return
+      IF ER=-2 OR A2=0 THEN GOTO EVAL_RETURN
 
       REM create environment for the catch block eval
-      O=E:GOSUB ENV_NEW:E=R
+      C=E:GOSUB ENV_NEW:E=R
 
-      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2%
-      A=A2%:GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2% from catch block
+      A=A2:GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2 from catch block
 
       REM create object for ER=-1 type raw string errors
-      IF ER=-1 THEN AS$=ER$:T=4:GOSUB STRING:ER=R:Z%(R,0)=Z%(R,0)+16
+      IF ER=-1 THEN B$=E$:T=4:GOSUB STRING:ER=R:GOSUB INC_REF_R
 
       REM bind the catch symbol to the error object
-      K=A1%:V=ER:GOSUB ENV_SET
-      AY=R:GOSUB RELEASE: REM release out use, env took ownership
+      K=A1:C=ER:GOSUB ENV_SET
+      AY=R:GOSUB RELEASE: REM release our use, env took ownership
 
       REM unset error for catch eval
-      ER=-2:ER$=""
+      ER=-2:E$=""
 
-      A=A2%:GOSUB EVAL
+      A=A2:CALL EVAL
 
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_IF:
-      GOSUB EVAL_GET_A1: REM set a1%
-      REM push A
-      X=X+1:S%(X)=A
-      A=A1%:GOSUB EVAL
-      REM pop A
-      A=S%(X):X=X-1
-      IF (R=0) OR (R=1) THEN GOTO EVAL_IF_FALSE
+      GOSUB EVAL_GET_A1: REM set A1
+      GOSUB PUSH_A: REM push/save A
+      A=A1:CALL EVAL
+      GOSUB POP_A: REM pop/restore A
+      IF (R=0) OR (R=2) THEN GOTO EVAL_IF_FALSE
 
       EVAL_IF_TRUE:
         AY=R:GOSUB RELEASE
-        GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2% after EVAL
-        A=A2%:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
+        GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2 after EVAL
+        A=A2:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
       EVAL_IF_FALSE:
         AY=R:GOSUB RELEASE
-        REM if no false case (A3%), return nil
-        IF Z%(Z%(Z%(A,1),1),1)=0 THEN R=0:GOTO EVAL_RETURN
-        GOSUB EVAL_GET_A3: REM set a1% - a3% after EVAL
-        A=A3%:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
+        REM if no false case (A3), return nil
+        GOSUB COUNT
+        IF R<4 THEN R=0:GOSUB INC_REF_R:GOTO EVAL_RETURN
+        GOSUB EVAL_GET_A3: REM set A1 - A3 after EVAL
+        A=A3:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
 
     EVAL_FN:
-      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set a1% and a2%
-      A=A2%:P=A1%:GOSUB MAL_FUNCTION
+      GOSUB EVAL_GET_A2: REM set A1 and A2
+      T=10:L=A2:M=A1:N=E:GOSUB ALLOC: REM mal function
       GOTO EVAL_RETURN
 
     EVAL_INVOKE:
-      REM push EVAL_AST return label/address
-      X=X+1:S%(X)=3
-      GOTO EVAL_AST
-      EVAL_AST_RETURN_3:
+      CALL EVAL_AST
 
       REM if error, return f/args for release by caller
       IF ER<>-2 THEN GOTO EVAL_RETURN
 
       REM push f/args for release after call
-      X=X+1:S%(X)=R
+      GOSUB PUSH_R
 
-      F=R+1
+      AR=Z%(R+1): REM rest
+      F=Z%(R+2)
 
-      AR=Z%(R,1): REM rest
-      R=F:GOSUB DEREF_R:F=R
+      REM if metadata, get the actual object
+      GOSUB TYPE_F
+      IF T=14 THEN F=Z%(F+1):GOSUB TYPE_F
 
-      IF (Z%(F,0)AND15)=9 THEN GOTO EVAL_DO_FUNCTION
-      IF (Z%(F,0)AND15)=10 THEN GOTO EVAL_DO_MAL_FUNCTION
+      ON T-8 GOTO EVAL_DO_FUNCTION,EVAL_DO_MAL_FUNCTION,EVAL_DO_MAL_FUNCTION
 
       REM if error, pop and return f/args for release by caller
-      R=S%(X):X=X-1
-      ER=-1:ER$="apply of non-function":GOTO EVAL_RETURN
+      GOSUB POP_R
+      ER=-1:E$="apply of non-function":GOTO EVAL_RETURN
 
       EVAL_DO_FUNCTION:
-        GOSUB DO_FUNCTION
+        REM regular function
+        IF Z%(F+1)<60 THEN GOSUB DO_FUNCTION:GOTO EVAL_DO_FUNCTION_SKIP
+        REM for recur functions (apply, map, swap!), use GOTO
+        IF Z%(F+1)>60 THEN CALL DO_TCO_FUNCTION
+        EVAL_DO_FUNCTION_SKIP:
 
         REM pop and release f/args
-        AY=S%(X):X=X-1:GOSUB RELEASE
+        GOSUB POP_Q:AY=Q
+        GOSUB RELEASE
         GOTO EVAL_RETURN
 
       EVAL_DO_MAL_FUNCTION:
-        E4%=E: REM save the current environment for release
+        Q=E:GOSUB PUSH_Q: REM save the current environment for release
 
-        REM create new environ using env stored with function
-        O=Z%(F+1,1):BI%=Z%(F+1,0):EX%=AR:GOSUB ENV_NEW_BINDS
+        REM create new environ using env and params stored in function
+        C=Z%(F+3):A=Z%(F+2):B=AR:GOSUB ENV_NEW_BINDS
 
         REM release previous env if it is not the top one on the
-        REM stack (S%(X-2)) because our new env refers to it and
+        REM stack (X%(X-2)) because our new env refers to it and
         REM we no longer need to track it (since we are TCO recurring)
-        IF E4%<>S%(X-2) THEN AY=E4%:GOSUB RELEASE
+        GOSUB POP_Q:AY=Q
+        GOSUB PEEK_Q_2
+        IF AY<>Q THEN GOSUB RELEASE
 
         REM claim the AST before releasing the list containing it
-        A=Z%(F,1):Z%(A,0)=Z%(A,0)+16
+        A=Z%(F+1):Z%(A)=Z%(A)+32
         REM add AST to pending release queue to free as soon as EVAL
         REM actually returns (LV+1)
-        ZM%=ZM%+1:ZR%(ZM%,0)=A:ZR%(ZM%,1)=LV+1
+        LV=LV+1:GOSUB PEND_A_LV:LV=LV-1
 
         REM pop and release f/args
-        AY=S%(X):X=X-1:GOSUB RELEASE
+        GOSUB POP_Q:AY=Q
+        GOSUB RELEASE
 
         REM A set above
         E=R:GOTO EVAL_TCO_RECUR: REM TCO loop
 
   EVAL_RETURN:
-    REM AZ=R: PR=1: GOSUB PR_STR
+    REM AZ=R: B=1: GOSUB PR_STR
     REM PRINT "EVAL_RETURN R: ["+R$+"] ("+STR$(R)+"), LV:"+STR$(LV)+",ER:"+STR$(ER)
 
     REM release environment if not the top one on the stack
-    IF E<>S%(X-1) THEN AY=E:GOSUB RELEASE
+    GOSUB PEEK_Q_1
+    IF E<>Q THEN AY=E:GOSUB RELEASE
 
     LV=LV-1: REM track basic return stack level
 
@@ -518,55 +498,51 @@ EVAL:
     GOSUB RELEASE_PEND
 
     REM trigger GC
-    TA%=FRE(0)
+    #cbm T=FRE(0)
+    #qbasic T=0
 
     REM pop A and E off the stack
-    E=S%(X-1):A=S%(X):X=X-2
+    GOSUB POP_A
+    GOSUB POP_Q:E=Q
 
-    RETURN
+END SUB
 
 REM PRINT(A) -> R$
 MAL_PRINT:
-  AZ=A:PR=1:GOSUB PR_STR
+  AZ=A:B=1:GOSUB PR_STR
   RETURN
 
 REM RE(A$) -> R
-REM Assume RE% has repl_env
+REM Assume D has repl_env
 REM caller must release result
 RE:
-  R1=0
+  R1=-1
   GOSUB MAL_READ
   R1=R
-  IF ER<>-2 THEN GOTO REP_DONE
+  IF ER<>-2 THEN GOTO RE_DONE
 
-  A=R:E=RE%:GOSUB EVAL
+  A=R:E=D:CALL EVAL
 
-  REP_DONE:
+  RE_DONE:
     REM Release memory from MAL_READ
-    IF R1<>0 THEN AY=R1:GOSUB RELEASE
+    AY=R1:GOSUB RELEASE
     RETURN: REM caller must release result of EVAL
 
 REM REP(A$) -> R$
-REM Assume RE% has repl_env
-REP:
-  R1=0:R2=0
-  GOSUB MAL_READ
-  R1=R
-  IF ER<>-2 THEN GOTO REP_DONE
+REM Assume D has repl_env
+SUB REP
+  R2=-1
 
-  A=R:E=RE%:GOSUB EVAL
+  GOSUB RE
   R2=R
   IF ER<>-2 THEN GOTO REP_DONE
 
   A=R:GOSUB MAL_PRINT
-  RT$=R$
 
   REP_DONE:
     REM Release memory from MAL_READ and EVAL
-    IF R2<>0 THEN AY=R2:GOSUB RELEASE
-    IF R1<>0 THEN AY=R1:GOSUB RELEASE
-    R$=RT$
-    RETURN
+    AY=R2:GOSUB RELEASE
+END SUB
 
 REM MAIN program
 MAIN:
@@ -575,19 +551,18 @@ MAIN:
   LV=0
 
   REM create repl_env
-  O=-1:GOSUB ENV_NEW:RE%=R
+  C=0:GOSUB ENV_NEW:D=R
 
   REM core.EXT: defined in Basic
-  E=RE%:GOSUB INIT_CORE_NS: REM set core functions in repl_env
+  E=D:GOSUB INIT_CORE_NS: REM set core functions in repl_env
 
-  ZT%=ZI: REM top of memory after base repl_env
+  ZT=ZI: REM top of memory after base repl_env
 
   REM core.mal: defined using the language itself
   A$="(def! not (fn* (a) (if a false true)))"
   GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
 
-  A$="(def! load-file (fn* (f) (eval (read-string (str "
-  A$=A$+CHR$(34)+"(do "+CHR$(34)+" (slurp f) "+CHR$(34)+")"+CHR$(34)+")))))"
+  A$="(def! load-file (fn* (f) (eval (read-file f))))"
   GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
 
   A$="(defmacro! cond (fn* (& xs) (if (> (count xs) 0) (list 'if (first xs)"
@@ -595,14 +570,12 @@ MAIN:
   A$=A$+" forms to cond"+CHR$(34)+")) (cons 'cond (rest (rest xs)))))))"
   GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
 
-  A$="(defmacro! or (fn* (& xs) (if (empty? xs) nil (if (= 1 (count xs)) (first xs)"
-  A$=A$+" `(let* (or_FIXME ~(first xs)) (if or_FIXME or_FIXME (or ~@(rest xs))))))))"
-  GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
-
   REM load the args file
-  A$="(def! -*ARGS*- (load-file "+CHR$(34)+".args.mal"+CHR$(34)+"))"
+  A$="(load-file "+CHR$(34)+".args.mal"+CHR$(34)+")"
   GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
 
+  IF ER>-2 THEN GOSUB PRINT_ERROR:END
+
   REM set the argument list
   A$="(def! *ARGV* (rest -*ARGS*-))"
   GOSUB RE:AY=R:GOSUB RELEASE
@@ -611,37 +584,40 @@ MAIN:
   A$="(first -*ARGS*-)"
   GOSUB RE
 
-  REM if there is an argument, then run it as a program
-  IF R<>0 THEN AY=R:GOSUB RELEASE:GOTO RUN_PROG
   REM no arguments, start REPL loop
-  IF R=0 THEN GOTO REPL_LOOP
+  IF R<16 THEN GOTO REPL_LOOP
+
+  REM if there is an argument, then run it as a program
 
   RUN_PROG:
+    REM free up first arg because we get it again
+    AY=R:GOSUB RELEASE
     REM run a single mal program and exit
     A$="(load-file (first -*ARGS*-))"
     GOSUB RE
     IF ER<>-2 THEN GOSUB PRINT_ERROR
-    END
+    GOTO QUIT
 
   REPL_LOOP:
     A$="user> ":GOSUB READLINE: REM call input parser
-    IF EOF=1 THEN GOTO QUIT
+    IF EZ=1 THEN GOTO QUIT
+    IF R$="" THEN GOTO REPL_LOOP
 
-    A$=R$:GOSUB REP: REM call REP
+    A$=R$:CALL REP: REM call REP
 
     IF ER<>-2 THEN GOSUB PRINT_ERROR:GOTO REPL_LOOP
     PRINT R$
     GOTO REPL_LOOP
 
   QUIT:
-    REM P1%=ZT%: P2%=-1: GOSUB PR_MEMORY
-    GOSUB PR_MEMORY_SUMMARY
-    END
+    REM GOSUB PR_MEMORY_SUMMARY_SMALL
+    #cbm END
+    #qbasic SYSTEM
 
   PRINT_ERROR:
     REM if the error is an object, then print and free it
-    IF ER>=0 THEN AZ=ER:PR=0:GOSUB PR_STR:ER$=R$:AY=ER:GOSUB RELEASE
-    PRINT "Error: "+ER$
-    ER=-2:ER$=""
+    IF ER>=0 THEN AZ=ER:B=0:GOSUB PR_STR:E$=R$:AY=ER:GOSUB RELEASE
+    PRINT "Error: "+E$
+    ER=-2:E$=""
     RETURN