********** source program **********
fn add1 (0 = Int: x) -> Int {
return (x + 1);

}
fn main () -> Int {
var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;
return f(0 = (- 1));

}
********** type checking **********
--- step exp Int --->
--- step exp Int --->
--- step exp Int --->
--- step exp Int --->
--- step exp Int --->
--- step exp Int --->
--- step exp fn (0 = Int) -> Int --->
--- step exp (0 = Int) --->
--- step exp Int --->
--- handle value Int with (0 = Int)<1>(Int,) --->
--- handle value (0 = Int@0) with fn (0 = Int) -> Int<1>((0 = Int@0),) --->
--- step exp Int --->
--- handle value Int with fn (0 = Int) -> Int<2>((0 = Int@0),Int,) --->

********** type checking complete **********
fn add1 (0 = Int: x) -> Int {
return (x + 1);
}
fn main () -> Int {
var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;
return f(0 = (- 1));
}
********** starting execution **********
********** initializing globals **********
--- step exp (0 = Int: x) --->
--- step exp Int: x --->
--- step exp Int --->
--- handle value Int with Int: x<1>(Int,) --->
--- handle value Int: x with (0 = Int: x)<1>(Int: x,) --->
--- step exp () --->
********** calling main function **********
{
stack: top{main()<-1>}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp main() --->
{
stack: top{main<-1> :: main()<0>}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp main --->
{
stack: top{fun<main><-1> :: main()<0>}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value fun<main> with main()<1>(fun<main>,) --->
{
stack: top{()<-1> :: main()<1>(fun<main>,)}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp () --->
{
stack: top{()<-1> :: main()<1>(fun<main>,)}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value () with main()<2>(fun<main>,(),) --->
pattern_match((), ())
{
stack: main{var fn (0 = Int) -> Int: f = add1; ... <-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step stmt var fn (0 = Int) -> Int: f = add1; ...  --->
{
stack: main{var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<-1> :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step stmt var fn (0 = Int) -> Int: f = add1; --->
{
stack: main{add1<-1> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<0> :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp add1 --->
{
stack: main{fun<add1><-1> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<0> :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value fun<add1> with var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) --->
{
stack: main{fn (0 = Int) -> Int: f<-1> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp fn (0 = Int) -> Int: f --->
{
stack: main{fn (0 = Int) -> Int<-1> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp fn (0 = Int) -> Int --->
{
stack: main{(0 = Int)<-1> :: fn (0 = Int) -> Int<0> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp (0 = Int) --->
{
stack: main{Int<-1> :: (0 = Int)<0> :: fn (0 = Int) -> Int<0> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp Int --->
{
stack: main{Int<-1> :: (0 = Int)<0> :: fn (0 = Int) -> Int<0> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value Int with (0 = Int)<1>(Int,) --->
{
stack: main{(0 = Int@3)<-1> :: fn (0 = Int) -> Int<0> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value (0 = Int@3) with fn (0 = Int) -> Int<1>((0 = Int@3),) --->
{
stack: main{Int<-1> :: fn (0 = Int) -> Int<1>((0 = Int@3),) :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp Int --->
{
stack: main{Int<-1> :: fn (0 = Int) -> Int<1>((0 = Int@3),) :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value Int with fn (0 = Int) -> Int<2>((0 = Int@3),Int,) --->
{
stack: main{fn (0 = Int@3) -> Int<-1> :: fn (0 = Int) -> Int: f<0> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value fn (0 = Int@3) -> Int with fn (0 = Int) -> Int: f<1>(fn (0 = Int@3) -> Int,) --->
{
stack: main{fn (0 = Int@3) -> Int: f<-1> :: var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value fn (0 = Int@3) -> Int: f with var fn (0 = Int) -> Int: f = add1;<2>(fun<add1>,fn (0 = Int@3) -> Int: f,) --->
pattern_match(fn (0 = Int@3) -> Int: f, fun<add1>)
{
stack: main{return f(0 = (- 1));<-1>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step stmt return f(0 = (- 1)); --->
{
stack: main{f(0 = (- 1))<-1> :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp f(0 = (- 1)) --->
{
stack: main{f<-1> :: f(0 = (- 1))<0> :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp f --->
{
stack: main{fun<add1><-1> :: f(0 = (- 1))<0> :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value fun<add1> with f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) --->
{
stack: main{(0 = (- 1))<-1> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp (0 = (- 1)) --->
{
stack: main{(- 1)<-1> :: (0 = (- 1))<0> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp (- 1) --->
{
stack: main{1<-1> :: (- 1)<0> :: (0 = (- 1))<0> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp 1 --->
{
stack: main{1<-1> :: (- 1)<0> :: (0 = (- 1))<0> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value 1 with (- 1)<1>(1,) --->
{
stack: main{-1<-1> :: (0 = (- 1))<0> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value -1 with (0 = (- 1))<1>(-1,) --->
{
stack: main{(0 = -1@5)<-1> :: f(0 = (- 1))<1>(fun<add1>,) :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value (0 = -1@5) with f(0 = (- 1))<2>(fun<add1>,(0 = -1@5),) --->
pattern_match((0 = Int: x@0), (0 = -1@5))
pattern_match(Int: x, -1)
{
stack: add1{return (x + 1);<-1>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step stmt return (x + 1); --->
{
stack: add1{(x + 1)<-1> :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp (x + 1) --->
{
stack: add1{x<-1> :: (x + 1)<0> :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp x --->
{
stack: add1{-1<-1> :: (x + 1)<0> :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value -1 with (x + 1)<1>(-1,) --->
{
stack: add1{1<-1> :: (x + 1)<1>(-1,) :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- step exp 1 --->
{
stack: add1{1<-1> :: (x + 1)<1>(-1,) :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value 1 with (x + 1)<2>(-1,1,) --->
{
stack: add1{0<-1> :: return (x + 1);<0>} :: main{return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, -1, 
env: x: -1, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value 0 with return (x + 1);<1>(0,) --->
{
stack: main{0<-1> :: return f(0 = (- 1));<0>} :: top{}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, fun<add1>, -1, !!-1, 
env: f: fun<add1>, main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
--- handle value 0 with return f(0 = (- 1));<1>(0,) --->
{
stack: top{0<-1>}
heap: Int: x, fun<add1>, fun<main>, Int, !!fun<add1>, -1, !!-1, 
env: main: fun<main>, add1: fun<add1>, 
}
result: 0