src/code/describe.lisp

   1 ;;;; most of the DESCRIBE system -- that part which isn't derived
   2 ;;;; from PCL code
   3
   4 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
   5 ;;;; more information.
   6 ;;;;
   7 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
   8 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
   9 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
  10 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
  11 ;;;; files for more information.
  12
  13 (in-package "SB-IMPL") ;(SB-IMPL, not SB!IMPL, since we're built in warm load.)
  14 \f
  15 (declaim (ftype (function (t stream)) describe-object))
  16 (defgeneric describe-object (x stream))
  17
  18 (defun describe (x &optional (stream-designator *standard-output*))
  19   #+sb-doc
  20   "Print a description of the object X."
  21   (let ((stream (out-synonym-of stream-designator)))
  22     ;; Until sbcl-0.8.0.x, we did
  23     ;;   (FRESH-LINE STREAM)
  24     ;;   (PPRINT-LOGICAL-BLOCK (STREAM NIL)
  25     ;;     ...
  26     ;; here. However, ANSI's specification of DEFUN DESCRIBE,
  27     ;;   DESCRIBE exists as an interface primarily to manage argument
  28     ;;   defaulting (including conversion of arguments T and NIL into
  29     ;;   stream objects) and to inhibit any return values from
  30     ;;   DESCRIBE-OBJECT.
  31     ;; doesn't mention either FRESH-LINEing or PPRINT-LOGICAL-BLOCKing,
  32     ;; and the example of typical DESCRIBE-OBJECT behavior in ANSI's
  33     ;; specification of DESCRIBE-OBJECT will work poorly if we do them
  34     ;; here. (The example method for DESCRIBE-OBJECT does its own
  35     ;; FRESH-LINEing, which is a physical directive which works poorly
  36     ;; inside a pretty-printer logical block.)
  37     (describe-object x stream)
  38     ;; We don't TERPRI here either (any more since sbcl-0.8.0.x), because
  39     ;; again ANSI's specification of DESCRIBE doesn't mention it and
  40     ;; ANSI's example of DESCRIBE-OBJECT does its own final TERPRI.
  41     )
  42   (values))
  43 \f
  44 ;;;; miscellaneous DESCRIBE-OBJECT methods
  45
  46 (defmethod describe-object ((x t) s)
  47   (format s "~&~@<~S ~_is a ~S.~:>~%" x (type-of x)))
  48
  49 (defmethod describe-object ((x cons) s)
  50   (call-next-method)
  51   (when (and (legal-fun-name-p x)
  52              (fboundp x))
  53     (%describe-fun (fdefinition x) s :function x)
  54     ;;was: (format s "~@:_Its FDEFINITION is ~S.~@:_" (fdefinition x))
  55     ;; TO DO: should check for SETF documentation.
  56     ;; TO DO: should make it clear whether the definition is a
  57     ;; DEFUN (SETF FOO) or DEFSETF FOO or what.
  58     ))
  59
  60 (defmethod describe-object ((x array) s)
  61   (fresh-line s)
  62   (pprint-logical-block (s nil)
  63     (let ((rank (array-rank x)))
  64       (cond ((= rank 1)
  65              (format s
  66                      "~S is a ~:[~;displaced ~]vector of length ~S." x
  67                      (and (array-header-p x)
  68                           (%array-displaced-p x)
  69                           ) (length x))
  70              (when (array-has-fill-pointer-p x)
  71                (format s "~@:_It has a fill pointer, currently ~S."
  72                        (fill-pointer x))))
  73             (t
  74              (format s "~S ~_is " x)
  75              (write-string (if (%array-displaced-p x) "a displaced" "an") s)
  76              (format s " array of rank ~S." rank)
  77              (format s "~@:_Its dimensions are ~S." (array-dimensions x)))))
  78     (let ((array-element-type (array-element-type x)))
  79       (unless (eq array-element-type t)
  80         (format s
  81                 "~@:_Its element type is specialized to ~S."
  82                 array-element-type))))
  83   (terpri s))
  84
  85 (defmethod describe-object ((x hash-table) s)
  86   (declare (type stream s))
  87   (format s "~&~@<~S ~_is an ~S hash table.~:>" x (hash-table-test x))
  88   (format s "~&Its SIZE is ~S." (hash-table-size x))
  89   (format s
  90           "~&~@<Its REHASH-SIZE is ~S. ~_Its REHASH-THRESHOLD is ~S.~:>"
  91           (hash-table-rehash-size x)
  92           (hash-table-rehash-threshold x))
  93   (fresh-line s)
  94   (pprint-logical-block (s nil)
  95     (let ((count (hash-table-count x)))
  96       (format s "It holds ~S key/value pair~:P~:[: ~2I~_~;.~]"
  97               count (zerop count))
  98       (let ((n 0))
  99         (declare (type index n))
 100         (dohash (k v x)
 101           (unless (zerop n)
 102             (write-char #\space s))
 103           (incf n)
 104           (when (and *print-length* (> n *print-length*))
 105             (format s "~:_...")
 106             (return))
 107           (format s "~:_(~@<~S ~:_~S~:>)" k v)))))
 108   (terpri s))
 109
 110 (defmethod describe-object ((condition condition) s)
 111   (sb-kernel:describe-condition condition s))
 112 \f
 113 ;;;; DESCRIBE-OBJECT methods for symbols and functions, including all
 114 ;;;; sorts of messy stuff about documentation, type information,
 115 ;;;; packaging, function implementation, etc...
 116
 117 ;;; Print the specified kind of documentation about the given NAME. If
 118 ;;; NAME is null, or not a valid name, then don't print anything.
 119 (declaim (ftype (function (t stream t t) (values)) %describe-doc))
 120 (defun %describe-doc (name s kind kind-doc)
 121   (when (and name (typep name '(or symbol cons)))
 122     (let ((doc (fdocumentation name kind)))
 123       (when doc
 124         (format s "~&~@(~A documentation:~)~%  ~A"
 125                 (or kind-doc kind) doc))))
 126   (values))
 127
 128 ;;; Describe various stuff about the functional semantics attached to
 129 ;;; the specified NAME, if NAME is the kind of thing you can look
 130 ;;; up as a name. (In the case of anonymous closures and other
 131 ;;; things, it might not be.) TYPE-SPEC is the function type specifier
 132 ;;; extracted from the definition, or NIL if none.
 133 (declaim (ftype (function (t stream t)) %describe-fun-name))
 134 (defun %describe-fun-name (name s type-spec)
 135   (when (and name (typep name '(or symbol cons)))
 136     (multiple-value-bind (type where)
 137         (if (legal-fun-name-p name)
 138             (values (type-specifier (info :function :type name))
 139                     (info :function :where-from name))
 140             (values type-spec :defined))
 141       (when (consp type)
 142         (format s "~&Its ~(~A~) argument types are:~%  ~S"
 143                 where (second type))
 144         (format s "~&Its result type is:~%  ~S" (third type))))
 145     (let ((inlinep (info :function :inlinep name)))
 146       (when inlinep
 147         (format s
 148                 "~&It is currently declared ~(~A~);~
 149                  ~:[no~;~] expansion is available."
 150                 inlinep (info :function :inline-expansion-designator name))))))
 151
 152 ;;; Print information from the debug-info about where CODE-OBJ was
 153 ;;; compiled from.
 154 (defun %describe-compiled-from (code-obj s)
 155   (declare (type stream s))
 156   (let ((info (sb-kernel:%code-debug-info code-obj)))
 157     (when info
 158       (let ((sources (sb-c::debug-info-source info)))
 159         (when sources
 160           (format s "~&On ~A it was compiled from:"
 161                   ;; FIXME: The FORMAT-UNIVERSAL-TIME calls in the system
 162                   ;; should become more consistent, probably not using
 163                   ;; any nondefault options.
 164                   (format-universal-time nil
 165                                          (sb-c::debug-source-compiled
 166                                           (first sources))
 167                                          :style :abbreviated))
 168           (dolist (source sources)
 169             (let ((name (sb-c::debug-source-name source)))
 170               (ecase (sb-c::debug-source-from source)
 171                 (:file
 172                  (format s "~&~A~@:_  Created: " (namestring name))
 173                  (format-universal-time s (sb-c::debug-source-created
 174                                            source)))
 175                 (:lisp (format s "~&~S" name))))))))))
 176
 177 ;;; Describe a compiled function. The closure case calls us to print
 178 ;;; the guts.
 179 (defun %describe-fun-compiled (x s kind name)
 180   (declare (type stream s))
 181   (let ((args (%simple-fun-arglist x)))
 182     (cond ((not args)
 183            (write-string "  There are no arguments." s))
 184           (t
 185            (format s "~&~@(The ~@[~A's ~]arguments are:~@:_~)" kind)
 186            (write-string "  " s)
 187             (let ((*print-pretty* t)
 188                   (*print-escape* t)
 189                   (*print-base* 10)
 190                   (*print-radix* nil))
 191               (pprint-logical-block (s nil)
 192                  (pprint-indent :current 2)
 193                  (format s "~A" args))))))
 194   (let ((name (or name (%simple-fun-name x))))
 195     (%describe-doc name s 'function kind)
 196     (unless (eq kind :macro)
 197       (%describe-fun-name name s (%simple-fun-type x))))
 198   (%describe-compiled-from (sb-kernel:fun-code-header x) s))
 199
 200 ;;; Describe a function object. KIND and NAME provide some information
 201 ;;; about where the function came from.
 202 (defun %describe-fun (x s &optional (kind :function) (name nil))
 203   (declare (type function x))
 204   (declare (type stream s))
 205   (declare (type (member :macro :function) kind))
 206   (fresh-line s)
 207   (pprint-logical-block (s nil)
 208     (ecase kind
 209       (:macro (format s "Macro-function: ~S" x))
 210       (:function (if name
 211                      (format s "Function: ~S" x)
 212                      (format s "~S is a function." x))))
 213     (format s "~@:_~@<Its associated name (as in ~S) is ~2I~_~S.~:>"
 214             'function-lambda-expression
 215             (%fun-name x))
 216     (case (widetag-of x)
 217       (#.sb-vm:closure-header-widetag
 218        (%describe-fun-compiled (%closure-fun x) s kind name)
 219        (format s "~@:_Its closure environment is:")
 220        (pprint-logical-block (s nil)
 221          (pprint-indent :current 8)
 222          (dotimes (i (- (get-closure-length x) (1- sb-vm:closure-info-offset)))
 223            (format s "~@:_~S: ~S" i (%closure-index-ref x i)))))
 224       ((#.sb-vm:simple-fun-header-widetag #.sb-vm:closure-fun-header-widetag)
 225        (%describe-fun-compiled x s kind name))
 226       (#.sb-vm:funcallable-instance-header-widetag
 227        ;; Only STANDARD-GENERIC-FUNCTION would be handled here, but
 228        ;; since it has its own DESCRIBE-OBJECT method, it should've been
 229        ;; picked off before getting here. So hopefully we never get here.
 230        (format s "~@:_It is an unknown type of funcallable instance."))
 231       (t
 232        (format s "~@:_It is an unknown type of function."))))
 233   (terpri s))
 234
 235 (defmethod describe-object ((x function) s)
 236   (%describe-fun x s :function))
 237
 238 (defgeneric describe-symbol-fdefinition (function stream &key name))
 239
 240 (defmethod describe-symbol-fdefinition ((fun function) stream &key name)
 241   (%describe-fun fun stream :function name))
 242
 243 (defmethod describe-symbol-fdefinition ((fun standard-generic-function) stream
 244                                         &key name)
 245   (declare (ignore name))
 246   ;; Just delegate.
 247   (describe-object fun stream))
 248
 249 (defmethod describe-object ((x symbol) s)
 250   (declare (type stream s))
 251
 252   ;; Describe the packaging.
 253   (let ((package (symbol-package x)))
 254     (if package
 255         (multiple-value-bind (symbol status)
 256             (find-symbol (symbol-name x) package)
 257           (declare (ignore symbol))
 258           (format s "~&~@<~S is ~_an ~(~A~) symbol ~_in ~S.~:>"
 259                   x status (symbol-package x)))
 260         (format s "~&~@<~S is ~_an uninterned symbol.~:>" x)))
 261   ;; TO DO: We could grovel over all packages looking for and
 262   ;; reporting other phenomena, e.g. IMPORT and SHADOW, or
 263   ;; availability in some package even after (SYMBOL-PACKAGE X) has
 264   ;; been set to NIL.
 265
 266   ;; Describe the value cell.
 267   (let* ((kind (info :variable :kind x))
 268          (wot (ecase kind
 269                 (:special "special variable")
 270                 (:macro "symbol macro")
 271                 (:constant "constant")
 272                 (:global "undefined variable")
 273                 (:alien nil))))
 274     (pprint-logical-block (s nil)
 275       (cond
 276        ((eq kind :alien)
 277         (let ((info (info :variable :alien-info x)))
 278           (format s "~&~@<It is an alien at #X~8,'0X of type ~3I~:_~S.~:>"
 279                   (sap-int (eval (sb-alien::heap-alien-info-sap-form info)))
 280                   (sb-alien-internals:unparse-alien-type
 281                    (sb-alien::heap-alien-info-type info)))
 282           (format s "~&~@<Its current value is ~3I~:_~S.~:>"
 283                   (eval x))))
 284        ((eq kind :macro)
 285         (let ((expansion (info :variable :macro-expansion x)))
 286           (format s "~&It is a ~A with expansion ~S." wot expansion)))
 287        ((boundp x)
 288         (format s "~&~@<It is a ~A; its ~_value is ~S.~:>"
 289                 wot (symbol-value x)))
 290        ((not (eq kind :global))
 291         (format s "~&~@<It is a ~A; no current value.~:>" wot)))
 292
 293       (when (eq (info :variable :where-from x) :declared)
 294         (format s "~&~@<Its declared type ~_is ~S.~:>"
 295                 (type-specifier (info :variable :type x)))))
 296
 297     (%describe-doc x s 'variable kind))
 298
 299   ;; Print out properties.
 300   (format s "~@[~&Its SYMBOL-PLIST is ~@<~2I~_~S~:>.~]" (symbol-plist x))
 301
 302   ;; Describe the function cell.
 303   (cond ((macro-function x)
 304          (%describe-fun (macro-function x) s :macro x))
 305         ((special-operator-p x)
 306          (%describe-doc x s :function "Special form"))
 307         ((fboundp x)
 308          (describe-symbol-fdefinition (fdefinition x) s :name x)))
 309
 310   ;; Print other documentation.
 311   (%describe-doc x s 'structure "Structure")
 312   (%describe-doc x s 'type "Type")
 313   (%describe-doc x s 'setf "Setf macro")
 314   (dolist (assoc (info :random-documentation :stuff x))
 315     (format s
 316             "~&~@<Documentation on the ~(~A~):~@:_~A~:>"
 317             (car assoc)
 318             (cdr assoc)))
 319
 320   ;; Mention the associated type information, if any.
 321   ;;
 322   ;; As of sbcl-0.7.2, (INFO :TYPE :KIND X) might be
 323   ;;   * :PRIMITIVE, which is handled by the FIND-CLASS case.
 324   ;;   * :DEFINED, which is handled specially.
 325   ;;   * :INSTANCE, which is handled by the FIND-CLASS case.
 326   ;;   * :FORTHCOMING-DEFCLASS-TYPE, which is an internal-to-the-compiler
 327   ;;     note that we don't try to report.
 328   ;;   * NIL, in which case there's nothing to see here, move along.
 329   (when (eq (info :type :kind x) :defined)
 330     (format s "~&It names a type specifier."))
 331   (let ((symbol-named-class (find-class x nil)))
 332     (when symbol-named-class
 333       (format s "~&It names a class ~A." symbol-named-class)
 334       (describe symbol-named-class s)))
 335
 336   (terpri s))