format: Check types for ~C and ~R.
[sbcl.git] / src / code / symbol.lisp
1 ;;;; code to manipulate symbols (but not packages, which are handled
2 ;;;; elsewhere)
3 ;;;;
4 ;;;; Many of these definitions are trivial interpreter entries to
5 ;;;; functions open-coded by the compiler.
6
7 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
8 ;;;; more information.
9 ;;;;
10 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
11 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
12 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
13 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
14 ;;;; files for more information.
15
16 (in-package "SB!IMPL")
17
18 (declaim (maybe-inline get get2 get3 %put getf remprop %putf get-properties keywordp))
19
20 (defun symbol-value (symbol)
21   #!+sb-doc
22   "Return SYMBOL's current bound value."
23   (declare (optimize (safety 1)))
24   (symbol-value symbol))
25
26 (defun boundp (symbol)
27   #!+sb-doc
28   "Return non-NIL if SYMBOL is bound to a value."
29   (boundp symbol))
30
31 (defun set (symbol new-value)
32   #!+sb-doc
33   "Set SYMBOL's value cell to NEW-VALUE."
34   (declare (type symbol symbol))
35   (about-to-modify-symbol-value symbol 'set new-value)
36   (%set-symbol-value symbol new-value))
37
38 (defun %set-symbol-value (symbol new-value)
39   (%set-symbol-value symbol new-value))
40
41 (defun symbol-global-value (symbol)
42   #!+sb-doc
43   "Return the SYMBOL's current global value. Identical to SYMBOL-VALUE,
44 in single-threaded builds: in multithreaded builds bound values are
45 distinct from the global value. Can also be SETF."
46   (declare (optimize (safety 1)))
47   (symbol-global-value symbol))
48
49 (defun set-symbol-global-value (symbol new-value)
50   (about-to-modify-symbol-value symbol 'set new-value)
51   (sb!kernel:%set-symbol-global-value symbol new-value))
52
53 (declaim (inline %makunbound))
54 (defun %makunbound (symbol)
55   (%set-symbol-value symbol (%primitive sb!c:make-unbound-marker)))
56
57 (defun makunbound (symbol)
58   #!+sb-doc
59   "Make SYMBOL unbound, removing any value it may currently have."
60   (with-single-package-locked-error (:symbol symbol "unbinding the symbol ~A")
61     (when (and (info :variable :always-bound symbol))
62       (error "Can't make ~A variable unbound: ~S" 'always-bound symbol))
63     (about-to-modify-symbol-value symbol 'makunbound)
64     (%makunbound symbol)
65     symbol))
66
67 ;;; Return the built-in hash value for SYMBOL.
68 (defun symbol-hash (symbol)
69   (symbol-hash symbol))
70
71 (defun symbol-function (symbol)
72   #!+sb-doc
73   "Return SYMBOL's current function definition. Settable with SETF."
74   (%coerce-name-to-fun symbol))
75
76 (defun (setf symbol-function) (new-value symbol)
77   (declare (type symbol symbol) (type function new-value))
78   (with-single-package-locked-error
79       (:symbol symbol "setting the symbol-function of ~A")
80     (setf (%coerce-name-to-fun symbol) new-value)))
81
82 (defun symbol-plist (symbol)
83   #!+sb-doc
84   "Return SYMBOL's property list."
85   (symbol-plist symbol))
86
87 (defun %set-symbol-plist (symbol new-value)
88   (setf (symbol-plist symbol) new-value))
89
90 (defun symbol-name (symbol)
91   #!+sb-doc
92   "Return SYMBOL's name as a string."
93   (symbol-name symbol))
94
95 (defun symbol-package (symbol)
96   #!+sb-doc
97   "Return the package SYMBOL was interned in, or NIL if none."
98   (symbol-package symbol))
99
100 (defun %set-symbol-package (symbol package)
101   (declare (type symbol symbol))
102   (%set-symbol-package symbol package))
103
104 (defun make-symbol (string)
105   #!+sb-doc
106   "Make and return a new symbol with the STRING as its print name."
107   (declare (type string string))
108   (%make-symbol (if (simple-string-p string)
109                     string
110                     (subseq string 0))))
111
112 (defun get (symbol indicator &optional (default nil))
113   #!+sb-doc
114   "Look on the property list of SYMBOL for the specified INDICATOR. If this
115   is found, return the associated value, else return DEFAULT."
116   (get3 symbol indicator default))
117
118 (defun get2 (symbol indicator)
119   (get3 symbol indicator nil))
120 #|
121   (let (cdr-pl)
122     (do ((pl (symbol-plist symbol) (cdr cdr-pl)))
123         ((atom pl) nil)
124       (setf cdr-pl (cdr pl))
125       (cond ((atom cdr-pl)
126              (error "~S has an odd number of items in its property list."
127                     symbol))
128             ((eq (car pl) indicator)
129              (return (car cdr-pl)))))))
130 |#
131
132 (defun get3 (symbol indicator default)
133   (let (cdr-pl)
134     (do ((pl (symbol-plist symbol) (cdr cdr-pl)))
135         ((atom pl) default)
136       (setq cdr-pl (cdr pl))
137       (cond ((atom cdr-pl)
138              (error "~S has an odd number of items in its property list."
139                     symbol))
140             ((eq (car pl) indicator)
141              (return (car cdr-pl)))))))
142
143 (defun %put (symbol indicator value)
144   #!+sb-doc
145   "The VALUE is added as a property of SYMBOL under the specified INDICATOR.
146   Returns VALUE."
147   (do ((pl (symbol-plist symbol) (cddr pl)))
148       ((endp pl)
149        (setf (symbol-plist symbol)
150              (list* indicator value (symbol-plist symbol)))
151        value)
152     (cond ((endp (cdr pl))
153            (error "~S has an odd number of items in its property list."
154                   symbol))
155           ((eq (car pl) indicator)
156            (rplaca (cdr pl) value)
157            (return value)))))
158
159 (defun remprop (symbol indicator)
160   #!+sb-doc
161   "Look on property list of SYMBOL for property with specified
162   INDICATOR. If found, splice this indicator and its value out of
163   the plist, and return the tail of the original list starting with
164   INDICATOR. If not found, return () with no side effects.
165
166   NOTE: The ANSI specification requires REMPROP to return true (not false)
167   or false (the symbol NIL). Portable code should not rely on any other value."
168   (do ((pl (symbol-plist symbol) (cddr pl))
169        (prev nil pl))
170       ((atom pl) nil)
171     (cond ((atom (cdr pl))
172            (error "~S has an odd number of items in its property list."
173                   symbol))
174           ((eq (car pl) indicator)
175            (cond (prev (rplacd (cdr prev) (cddr pl)))
176                  (t
177                   (setf (symbol-plist symbol) (cddr pl))))
178            (return pl)))))
179
180 (defun getf (place indicator &optional (default ()))
181   #!+sb-doc
182   "Search the property list stored in PLACE for an indicator EQ to INDICATOR.
183   If one is found, return the corresponding value, else return DEFAULT."
184   (do ((plist place (cddr plist)))
185       ((null plist) default)
186     (cond ((atom (cdr plist))
187            (error 'simple-type-error
188                   :format-control "malformed property list: ~S."
189                   :format-arguments (list place)
190                   :datum (cdr plist)
191                   :expected-type 'cons))
192           ((eq (car plist) indicator)
193            (return (cadr plist))))))
194
195 (defun %putf (place property new-value)
196   (declare (type list place))
197   (do ((plist place (cddr plist)))
198       ((endp plist) (list* property new-value place))
199     (declare (type list plist))
200     (when (eq (car plist) property)
201       (setf (cadr plist) new-value)
202       (return place))))
203
204 (defun get-properties (place indicator-list)
205   #!+sb-doc
206   "Like GETF, except that INDICATOR-LIST is a list of indicators which will
207   be looked for in the property list stored in PLACE. Three values are
208   returned, see manual for details."
209   (do ((plist place (cddr plist)))
210       ((null plist) (values nil nil nil))
211     (cond ((atom (cdr plist))
212            (error 'simple-type-error
213                   :format-control "malformed property list: ~S."
214                   :format-arguments (list place)
215                   :datum (cdr plist)
216                   :expected-type 'cons))
217           ((memq (car plist) indicator-list)
218            (return (values (car plist) (cadr plist) plist))))))
219
220 (defun copy-symbol (symbol &optional (copy-props nil) &aux new-symbol)
221   #!+sb-doc
222   "Make and return a new uninterned symbol with the same print name
223   as SYMBOL. If COPY-PROPS is false, the new symbol is neither bound
224   nor fbound and has no properties, else it has a copy of SYMBOL's
225   function, value and property list."
226   (declare (type symbol symbol))
227   (setq new-symbol (make-symbol (symbol-name symbol)))
228   (when copy-props
229     (%set-symbol-value new-symbol
230                        (%primitive sb!c:fast-symbol-value symbol))
231     (setf (symbol-plist new-symbol)
232           (copy-list (symbol-plist symbol)))
233     (when (fboundp symbol)
234       (setf (symbol-function new-symbol) (symbol-function symbol))))
235   new-symbol)
236
237 ;;; FIXME: This declaration should be redundant.
238 (declaim (special *keyword-package*))
239
240 (defun keywordp (object)
241   #!+sb-doc
242   "Return true if Object is a symbol in the \"KEYWORD\" package."
243   (and (symbolp object)
244        (eq (symbol-package object) *keyword-package*)))
245 \f
246 ;;;; GENSYM and friends
247
248 (defun %make-symbol-name (prefix counter)
249   (with-output-to-string (s)
250     (write-string prefix s)
251     (%output-integer-in-base counter 10 s)))
252
253 (defvar *gensym-counter* 0
254   #!+sb-doc
255   "counter for generating unique GENSYM symbols")
256 (declaim (type unsigned-byte *gensym-counter*))
257
258 (defun gensym (&optional (thing "G"))
259   #!+sb-doc
260   "Creates a new uninterned symbol whose name is a prefix string (defaults
261    to \"G\"), followed by a decimal number. Thing, when supplied, will
262    alter the prefix if it is a string, or be used for the decimal number
263    if it is a number, of this symbol. The default value of the number is
264    the current value of *gensym-counter* which is incremented each time
265    it is used."
266   (let ((old *gensym-counter*))
267     (unless (numberp thing)
268       (let ((new (etypecase old
269                    (index (1+ old))
270                    (unsigned-byte (1+ old)))))
271         (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (inhibit-warnings 3)))
272         (setq *gensym-counter* new)))
273     (multiple-value-bind (prefix int)
274         (etypecase thing
275           (simple-string (values thing old))
276           (unsigned-byte (values "G" thing))
277           (string (values (coerce thing 'simple-string) old)))
278       (declare (simple-string prefix))
279       (make-symbol (%make-symbol-name prefix int)))))
280
281 (defvar *gentemp-counter* 0)
282 (declaim (type unsigned-byte *gentemp-counter*))
283
284 (defun gentemp (&optional (prefix "T") (package (sane-package)))
285   #!+sb-doc
286   "Creates a new symbol interned in package PACKAGE with the given PREFIX."
287   (declare (type string prefix))
288   (loop for name = (%make-symbol-name prefix (incf *gentemp-counter*))
289         while (nth-value 1 (find-symbol name package))
290         finally (return (values (intern name package)))))
291
292 ;;; This function is to be called just before a change which would affect the
293 ;;; symbol value. We don't absolutely have to call this function before such
294 ;;; changes, since such changes to constants are given as undefined behavior,
295 ;;; it's nice to do so. To circumvent this you need code like this:
296 ;;;
297 ;;;   (defvar foo)
298 ;;;   (defun set-foo (x) (setq foo x))
299 ;;;   (defconstant foo 42)
300 ;;;   (set-foo 13)
301 ;;;   foo => 13, (constantp 'foo) => t
302 ;;;
303 ;;; ...in which case you frankly deserve to lose.
304 (defun about-to-modify-symbol-value (symbol action &optional (new-value nil valuep) bind)
305   (declare (symbol symbol))
306   (flet ((describe-action ()
307            (ecase action
308              (set "set SYMBOL-VALUE of ~S")
309              (progv "bind ~S")
310              (compare-and-swap "compare-and-swap SYMBOL-VALUE of ~S")
311              (defconstant "define ~S as a constant")
312              (makunbound "make ~S unbound"))))
313     (let ((kind (info :variable :kind symbol)))
314       (multiple-value-bind (what continue)
315           (cond ((eq :constant kind)
316                  (cond ((eq symbol t)
317                         (values "Veritas aeterna. (can't ~@?)" nil))
318                        ((eq symbol nil)
319                         (values "Nihil ex nihil. (can't ~@?)" nil))
320                        ((keywordp symbol)
321                         (values "Can't ~@?." nil))
322                        (t
323                         (values "Constant modification: attempt to ~@?." t))))
324                 ((and bind (eq :global kind))
325                  (values "Can't ~@? (global variable)." nil)))
326         (when what
327           (if continue
328               (cerror "Modify the constant." what (describe-action) symbol)
329               (error what (describe-action) symbol)))
330         (when valuep
331           ;; :VARIABLE :TYPE is in the db only if it is declared, so no need to
332           ;; check.
333           (let ((type (info :variable :type symbol)))
334             (unless (sb!kernel::%%typep new-value type nil)
335               (let ((spec (type-specifier type)))
336                 (error 'simple-type-error
337                        :format-control "~@<Cannot ~@? to ~S, not of type ~S.~:@>"
338                        :format-arguments (list (describe-action) symbol new-value spec)
339                        :datum new-value
340                        :expected-type spec))))))))
341   (values))