"""Programlaster for en LMC-simulator.

Programlasteren leser et LMC-program fra en tekstfil og returnerer
minnebildet som en liste med tall. Minnebildet skal lastes inn i RAM-klassen
"""

class Programlaster:
    """
    leser et LMC-program fra en tekstfil og bygger opp minnebildet som en 
    liste med tall 
    """
    OPPERASJONSKODER = {
        "inp": 901,
        "out": 902,
        "otc": 922,
        "lda": 500,
        "sta": 300,
        "add": 100,
        "sub": 200,
        "brp": 800,
        "brz": 700,
        "bra": 600,
        "hlt": 0,
        "dat": 0,
    }

    def __init__(self, minnestorrelse=100):
        """
        oppretter programlasteren med en gitt minnestørrelse 
        """
        self._minnestorrelse = minnestorrelse
        self._merker = {}
        self._minne = []

    def _lag_instruksjon(self, instruksjon, linjenummer, uavklarte_merker):
        """
        gjør en oppdelt programlinje om til en numerisk instruksjonsverdi 
        """
        opperasjon = instruksjon[0]
        assert opperasjon in self.OPPERASJONSKODER, \
            f"Ugyldig opperasjon på linje {linjenummer + 1}"

        instruksjonsverdi = self.OPPERASJONSKODER[opperasjon]
        if len(instruksjon) == 1:
            return instruksjonsverdi
        operand = instruksjon[1]
        if operand in self._merker:
            return instruksjonsverdi + self._merker[operand]
        if operand.isnumeric():
            return instruksjonsverdi + int(operand)
        
        uavklarte_merker.append((linjenummer, instruksjonsverdi, operand))
        return instruksjonsverdi

    def _lag_merke(self, merke, linjeteller):
        """
        lagrer et merke med adressen til linjen det står på 
        """
        assert merke not in self._merker, \
            f"Gjennbrukt merke på linje {linjeteller}, merket '{merke}' er brukt på linje {self._merker[merke]}"
        self._merker[merke] = linjeteller

    def les_program(self, programfil):
        """
        leser LMC-programmet linje for linje og returnerer minnebildet som 
        en liste 
        """
        self._merker = {}
        self._minne = [0] * self._minnestorrelse
        uavklarte_merker = []

        program = open(programfil)
        teller = 0
        linje = program.readline()
        while linje != "":
            linje = linje.lower().split()
            if linje:
                merke = linje[0]
                if merke not in self.OPPERASJONSKODER:
                    self._lag_merke(merke, teller)
                    linje = linje[1:]
                if linje:
                    self._minne[teller] = self._lag_instruksjon(
                        linje, teller, uavklarte_merker
                    )
            teller += 1
            linje = program.readline()
        program.close()

        for teller in range(len(uavklarte_merker)):
            minneadresse, instruksjonsverdi, merke = uavklarte_merker[teller]
            assert merke in self._merker, \
                f"Ukjent merke '{merke}' på linje {minneadresse + 1}"
            self._minne[minneadresse] = instruksjonsverdi + self._merker[merke]

        return self._minne