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 var fs = require('fs');
+import jsTokens from "js-tokens";
+import * as util from 'util';
 
-import * as tk from './tokenize.js';
+/**
+ * 
+ * # REPRESENTATION
+ */
+/**
+ * convert a `tkTree` AST to S-expr string
+ * @param t the `tkTree`
+ * @returns S-expr String
+ */
+export function tkTreeToSExp(t: tkTree): string{
+    var str = "";
 
+    if (Array.isArray(t)){
+        let strArray = t.map((x)=>tkTreeToSExp(x));
+        str = "(" + strArray.join(" ") + ")";
+    }else{
+        if (t=== undefined){
+            str = "%undefined"
+        }else{
+            str = t.value;
+        }
+    }
 
+    return str;
+}
 
-let b : Array<tk.Token> = tk.tokenize("2+2");
+/**inspect the inner of the representation. */
+let repr = (x : any)=>{return util.inspect(x, {depth: null})};
+/**
+ * 
+ * # TYPES
+ */
 
-export interface TokenMatcheePair {
-    matched: tk.Token[]
-    remained: tk.Token[]
+/**
+ * TokenPair for tokens' parser combinator
+ *
+ * matched: the matched (now and before) tokens
+ * 
+ * remained: tokens to be matched
+ * 
+ * ast: abstract syntax tree
+ */
+export interface TokenPair {
+    matched: jsTokens.Token[]
+    remained: jsTokens.Token[]
+    ast : tkTree[]
+}
+export type Some<T> = { _tag: "Some"; value: T };
+export type None = { _tag: "None" };
+export type Maybe<T> = Some<T> | None;
+
+type Token = jsTokens.Token;
+type tkTree = Token | tkTree[];
+
+/**
+ * 
+ * # PARSER UNITS
+ */
+function toSome<T>(x:T): Maybe<T>{
+    return {_tag: "Some", value: x};
 }
 
 /**
- * @description
- * it returns a function which test if the first char of the `remained` part of
- *  the argument of the function is `c`, if it's true, update the `MatchedPair` wrapped
- * in `Some`. Otherwise, it returns `None`.
- *  * @param t : the char to be test.
- * @returns the updated `MatchedPair` wrapped in `Some(x)` or `None`.
+ * like `m ==> f` in ocaml
+ * @param m matchee wrapped
+ * @param f matching function
+ * @returns wrapped result
  */
-export function match1token(t: tk.Token): (m: TokenMatcheePair) => tk.Maybe<TokenMatcheePair> {
-    return (m: TokenMatcheePair) => {
-        if (m.remained.length == 0) {
-            return { _tag: "None" };
+function thenDo(m : Maybe<TokenPair>, f : Function){
+    if (m._tag == "None"){
+        return m;
+    }else{
+        var a : Maybe<TokenPair> = f(m.value);
+        if (a._tag == "Some"){
+            a.value.ast = m.value.ast.concat(a.value.ast);
         }
-        const tokenToBeMatched = m.remained[0];
-        if (tokenToBeMatched === t) {
-            m.matched.push(tokenToBeMatched);
-            return {
-                _tag: "Some", value: {
-                    matched: m.matched,
-                    remained: m.remained.slice(1)
-                }
-            };
+
+        return a;
+    }
+}
+/**
+ * 
+ * @param m : the `TokenPair` to be consumed.
+ * @returns if the length of `m.remained` >= 1; consumes the matchee by 1 token
+ *  and wraps it in `Some`,
+ * otherwise, returns `None`.
+ */
+export function matchAny(m: TokenPair): Maybe<TokenPair> {
+    if (m.remained.length >= 1) {
+        return {
+            _tag: "Some", value: {
+                matched: m.matched.concat(m.remained[0]),
+                remained: m.remained.slice(1),
+                ast :  [m.remained[0]],
+            }
+        };
+    } else {
+        return { _tag: "None" };
+    }
+}
+
+/**
+ * like `f1 | f2` in regex
+ * @param f1 the first tried function
+ * @param f2 the second tried function
+ * @returns wrapped result
+ */
+function orDo(f1 : Function, f2 : Function){
+    return (x : TokenPair) =>{
+        let res1 : Maybe<TokenPair> = f1(x);
+        if (res1._tag == "Some"){
+            return res1;
+        }else{
+            let res2 : Maybe<TokenPair> = f2(x);
+            return res2;
         }
-        else {
-            return { _tag: "None" };
+    } 
+}
+
+/**
+ * like regex [^c]
+ * @param f input token function. one token only.
+ * @returns combined finction
+ */
+function notDo(f : Function){
+    return (x : TokenPair) =>{
+        let res1 : Maybe<TokenPair> = f(x);
+        if (res1._tag == "Some"){
+            return {_tag:"None"};
+        }else{
+            let res2 = matchAny(x);
+            return res2;
         }
+    } 
+}
+
+function matchToken(typeName : string, value? : string):
+ (t : TokenPair) => Maybe<TokenPair>{
+    return (t)=>{
+        let headToken = t.remained[0];
+        if (headToken.type != typeName){
+            return {_tag:"None"};
+        }else{
+            if (value === undefined || value == headToken.value){
+                let newTokenPair = {
+                    matched: t.matched.concat(headToken),
+                    remained: t.remained.slice(1),
+                    ast : [headToken]
+                };
+                return {_tag : "Some", value : newTokenPair};
+            }else{
+                return {_tag:"None"};
+            }
+        };
     }
 };
 
 
+/**
+ * 
+ * # TEST
+ */
+const tokens = Array.from(jsTokens(
+`import foo from\t 'bar';
+import * as util  from 'util';
+
+
+花非花,霧\\{非霧 。{{foo();}}下
+一句`));
+
+console.log("RESULT="+repr(tokens));
 
-let c = tk.toSome(b);
-console.log(thenDo(c,match1token(tk.tokenize("+")[0])));
\ No newline at end of file
+
+var mainTokenPair : TokenPair = {
+    matched : [] ,
+    remained : tokens,
+    ast : []};
+
+let a = thenDo(thenDo(toSome(mainTokenPair), matchToken('IdentifierName')),
+        notDo(matchToken('Punctuator', ';')));
+
+
+console.log("RESULT="+repr(a));
+if (a._tag == "Some"){
+    console.log("SEXP="+tkTreeToSExp(a.value.ast));
+}