demos/mslug-talk.factor

   1 ! Slava Pestov's presentation at the Montreal Scheme/Lisp User's
   2 ! Group, November 22nd 2006.
   3
   4 ! http://schemeway.dyndns.org/mslug/mslug-home
   5
   6 USING: gadgets gadgets-books gadgets-borders gadgets-buttons
   7 gadgets-text gadgets-labels gadgets gadgets-panes
   8 gadgets-presentations gadgets-theme generic kernel math
   9 namespaces sequences strings styles models help io arrays
  10 hashtables modules ;
  11 IN: mslug
  12
  13 : mslug-stylesheet
  14     H{
  15         { default-style
  16             H{
  17                 { font "serif" }
  18                 { font-size 24 }
  19                 { wrap-margin 700 }
  20             }
  21         }
  22         { code-style
  23             H{
  24                 { font "monospace" }
  25                 { font-size 24 }
  26                 { page-color { 0.4 0.4 0.4 0.3 } }
  27             }
  28         }
  29         { table-content-style
  30             H{ { wrap-margin 700 } }
  31         }
  32         { bullet "\u00b7 " }
  33     } ;
  34
  35 : $title ( string -- )
  36     [ H{ { font "serif" } { font-size 36 } } format ] ($block) ;
  37
  38 : $divider ( -- )
  39     [
  40         <gadget>
  41         T{ gradient f { { 0.25 0.25 0.25 1.0 } { 1.0 1.0 1.0 1.0 } } }
  42         over set-gadget-interior
  43         { 750 10 } over set-gadget-dim
  44         { 1 0 } over set-gadget-orientation
  45         gadget.
  46     ] ($block) ;
  47
  48 : page-theme
  49     T{ gradient f { { 0.8 0.8 1.0 1.0 } { 1.0 0.8 1.0 1.0 } } }
  50     swap set-gadget-interior ;
  51
  52 : <page> ( list -- gadget )
  53     [
  54         mslug-stylesheet clone [
  55             [ print-element ] with-default-style
  56         ] bind
  57     ] make-pane
  58     dup page-theme ;
  59
  60 : $slide ( element -- )
  61     unclip $title
  62     $divider
  63     $list ;
  64
  65 : $module ( element -- )
  66     first dup module [ write ] ($code) ;
  67
  68 : slides
  69 {
  70 { $slide "Factor programming language"
  71     "Inspirations: Forth, Joy, Common Lisp, others..."
  72     "Powerful language features"
  73     "Interactive development"
  74     "Stack-based"
  75     "Syntax: ``s-expressions''"
  76     "Code is data"
  77     { "Simple evaluation semantics; left to right:"
  78     { $code "2 3 + 7 * 9 /" } }
  79     "Functions are called ``words''"
  80     "Vocabularies"
  81     "Short definitions, heavy reuse"
  82 }
  83 { $slide "First program"
  84     {
  85         "Functional ``hello world'':"
  86         { $code
  87             ": factorial ( n -- n! )"
  88             "    dup 0 <= ["
  89             "        drop 1"
  90             "    ] ["
  91             "        dup 1 - factorial *"
  92             "    ] if ;"
  93         }
  94     }
  95     "Shuffle words, conditionals, recursion, code as parameters..."
  96     "Bignums!"
  97     { $code "100 factorial ." }
  98     "Reflection:"
  99     { $code "\\ factorial see" }
 100 }
 101 { $slide "Data types - sequences"
 102     { "Sequences: everything is an array"
 103     { $code "{ 1 2 3 } { t f } append reverse ." } }
 104     { "Familiar higher order functions"
 105     { $code "{ { 1 2 } { 3 4 } } [ reverse ] map ." } }
 106     { "Integers are sequences, too:"
 107     { $code "100 [ sq ] map ." }
 108     { $code "100 [ 4 mod 3 = ] subset ." }
 109     { $code "0 100 [ 1 + * ] reduce ." } }
 110 }
 111 { $slide "Data types - hashtables"
 112     "Hashtables: literal syntax, utility words, higher-order combinators..."
 113     { $code
 114         "H{ { \"grass\" \"green\" } { \"chicken\" \"white\" } }"
 115         "H{ { \"carrot\" \"orange\" } }"
 116         "hash-union"
 117     }
 118     "Option+h"
 119     "Prettyprinter -vs- inspector"
 120 }
 121 { $slide "Data types - others"
 122     "Queues, graphs, splay trees, double linked lists, lazy lists..."
 123 }
 124 { $slide "Variables"
 125     "Dynamic scope"
 126     { $code "SYMBOL: foo" "5 foo set" "foo get ." }
 127     { $code "SYMBOL: foo" "[ 6 foo set foo get ] with-scope" }
 128     "Dynamic scope can be analyzed statically:"
 129     { $code "SYMBOL: bar" "bar get sq foo set" }
 130 }
 131 { $slide "Encapsulating variable usage"
 132     { "Stream-like sequence construction:"
 133     { $code
 134         ": print-name ( name -- )"
 135         "    [ \"Greetings, \" % % \".\" % ] \"\" make print ;"
 136     } }
 137     "Key factors:"
 138     { $code "%" }
 139     { $code "[ % ] \"\" make" }
 140     { "Also, I/O:"
 141     { $code ": 100-bytes [ 100 read ] with-stream ;" "\"foo.txt\" <file-reader> 100-bytes" } }
 142 }
 143 { $slide "Custom data types"
 144     { "Built-in classes: " { $link integer } ", " { $link array } ", " { $link hashtable } "..." }
 145     { "You can define your own:"
 146         { $code "TUPLE: rectangle w h ;" "TUPLE: circle r ;" }
 147     }
 148     { $code "100 200 <rectangle>" }
 149     { $code "rectangle-w ." }
 150 }
 151 { $slide "Polymorphism"
 152     { "Generic words:"
 153         { $code
 154             "GENERIC: area ( shape -- n )"
 155             "M: rectangle area"
 156             "    dup rectangle-w swap rectangle-h * ;"
 157             "M: circle area circle-r sq pi * ;"
 158         }
 159     }
 160     { "Methods in classes -vs- methods in functions?" }
 161     { "Both: " { $link array } " -vs- " { $link nth } }
 162 }
 163 { $slide "More polymorphism"
 164     "Tuples can have custom constructor words"
 165     { "Delegation instead of inheritance"
 166     { $code
 167         "TUPLE: colored-shape color ;"
 168         "C: colored-shape ( shape color -- shape )"
 169         "    [ set-colored-shape-color ] keep"
 170         "    [ set-delegate ] keep ;"
 171     } }
 172     { $code "100 200 <rectangle>" "{ 0.5 0.5 1 } <colored-shape>" "area ." }
 173     "Advanced features: predicate classes, union classes, method combination"
 174 }
 175 { $slide "The Factor UI"
 176     "Factor UI is totally implemented in Factor"
 177     "OpenGL, FreeType, plus platform-specific code"
 178     { "Gadgets:"
 179     { $code
 180         "USING: gadgets gadgets-labels ;"
 181         "\"Hello world\" <label> \"Hi\" open-titled-window"
 182     } }
 183     "Presentations and operations"
 184     "Models"
 185 }
 186 { $slide "Models"
 187     { $code
 188         "USING: models gadgets-scrolling gadgets-text ;"
 189     }
 190     "Create an editor, wrap it in a scroller:"
 191     { $code
 192         "<editor>"
 193     }
 194     "Length filter:"
 195     { $code "dup control-model"
 196         "[ concat length number>string ] <filter>"
 197     }
 198 }
 199 { $slide "Models continued"
 200     "Layout:"
 201     { $code "{"
 202     "    { [ <label-control> ] f f @top }"
 203     "    { [ <scroller> ] f f @center }"
 204     "} make-frame"
 205     }
 206     "Window:"
 207     { $code
 208     "\"Model test\" open-titled-window"
 209     }
 210 }
 211 { $slide "This talk"
 212     "Uses Factor help markup language with a tweaked stylesheet"
 213     "Each slide is a gadget"
 214     "Slides are grouped in a custom gadget which handles Up/Down arrow keys to move between slides"
 215     "Let's look at the source code:"
 216     { $module "demos/mslug-talk" }
 217 }
 218 { $slide "The compiler"
 219     "Performance is a goal"
 220     "Compromise: The compiler only compiles words with a static stack effect"
 221     "Three stages"
 222     { "First stage transforms a quotation into the " { $emphasis "dataflow representation" } }
 223     "Second stage: high-level optimizations"
 224     "Third stage: register allocation, peephole optimization, code generation"
 225     "Compiled code saved in the image"
 226     "Compiler invoked explicitly (not a ``JIT'')"
 227 }
 228 { $slide "High-level optimizer"
 229     "Quotations <-> dataflow conversion is ``loss-less''"
 230     "Really, just rewriting quotations"
 231     "Type inference"
 232     "Partial evaluation"
 233     "Arithmetic identities"
 234     "Optimistic specialization"
 235 }
 236 { $slide "Low level optimizer"
 237     "Caching stack in registers"
 238     "Shuffling renames registers"
 239     "Unboxing floats"
 240     "Tail call optimization"
 241 }
 242 { $slide "Assember DSL"
 243     "The compiler emits machine code:"
 244     { $code
 245         "char-reg PUSH"
 246         "\"n\" operand 2 SHR"
 247         "char-reg dup XOR"
 248         "\"obj\" operand \"n\" operand ADD"
 249         "char-reg-16 \"obj\" operand string-offset [+] MOV"
 250         "char-reg tag-bits SHL"
 251         "\"obj\" operand char-reg MOV"
 252         "char-reg POP"
 253     }
 254 }
 255 { $slide "Assember DSL - continued"
 256     { "It's all done with " { $link make } }
 257     { $code "USE: assembler" "[ EAX ECX MOV ] { } make ." }
 258 }
 259 { $slide "The end"
 260     { $url "http://factorcode.org" }
 261     { $url "http://factor-language.blogspot.com" }
 262     { "irc.freenode.net #concatenative" }
 263 }
 264 } ;
 265
 266 TUPLE: mslug ;
 267
 268 C: mslug ( -- gadget )
 269     slides [ <page> ] map <book>
 270     over set-gadget-delegate ;
 271
 272 : change-page ( book n -- )
 273     over control-value + over gadget-children length rem
 274     swap control-model set-model ;
 275
 276 : next-page ( book -- ) 1 change-page ;
 277
 278 : prev-page ( book -- ) -1 change-page ;
 279
 280 \ mslug H{
 281     { T{ key-down f f "DOWN" } [ next-page ] }
 282     { T{ key-down f f "UP" } [ prev-page ] }
 283 } set-gestures
 284
 285 PROVIDE: demos/mslug-talk ;
 286
 287 MAIN: demos/mslug-talk
 288     <mslug> "Presentation" open-titled-window ;