src/compiler/dump.lisp

   1 ;;;; stuff that knows about dumping FASL files
   2
   3 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
   4 ;;;; more information.
   5 ;;;;
   6 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
   7 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
   8 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
   9 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
  10 ;;;; files for more information.
  11
  12 (in-package "SB!FASL")
  13 ;;; KLUDGE: Even though we're IN-PACKAGE SB!FASL, some of the code in
  14 ;;; here is awfully chummy with the SB!C package. CMU CL didn't have
  15 ;;; any separation between the two packages, and a lot of tight
  16 ;;; coupling remains. -- WHN 2001-06-04
  17 \f
  18 ;;;; fasl dumper state
  19
  20 ;;; The FASL-OUTPUT structure represents everything we need to
  21 ;;; know about dumping to a fasl file. (We need to objectify the
  22 ;;; state because the fasdumper must be reentrant.)
  23 (defstruct (fasl-output
  24             #-no-ansi-print-object
  25             (:print-object (lambda (x s)
  26                              (print-unreadable-object (x s :type t)
  27                                (prin1 (namestring (fasl-output-stream x))
  28                                       s))))
  29             (:copier nil))
  30   ;; the stream we dump to
  31   (stream (missing-arg) :type stream)
  32   ;; hashtables we use to keep track of dumped constants so that we
  33   ;; can get them from the table rather than dumping them again. The
  34   ;; EQUAL-TABLE is used for lists and strings, and the EQ-TABLE is
  35   ;; used for everything else. We use a separate EQ table to avoid
  36   ;; performance pathologies with objects for which EQUAL degenerates
  37   ;; to EQL. Everything entered in the EQUAL table is also entered in
  38   ;; the EQ table.
  39   (equal-table (make-hash-table :test 'equal) :type hash-table)
  40   (eq-table (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table)
  41   ;; the table's current free pointer: the next offset to be used
  42   (table-free 0 :type index)
  43   ;; an alist (PACKAGE . OFFSET) of the table offsets for each package
  44   ;; we have currently located.
  45   (packages () :type list)
  46   ;; a table mapping from the ENTRY-INFO structures for dumped XEPs to
  47   ;; the table offsets of the corresponding code pointers
  48   (entry-table (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table)
  49   ;; a table holding back-patching info for forward references to XEPs.
  50   ;; The key is the ENTRY-INFO structure for the XEP, and the value is
  51   ;; a list of conses (<code-handle> . <offset>), where <code-handle>
  52   ;; is the offset in the table of the code object needing to be
  53   ;; patched, and <offset> is the offset that must be patched.
  54   (patch-table (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table)
  55   ;; a list of the table handles for all of the DEBUG-INFO structures
  56   ;; dumped in this file. These structures must be back-patched with
  57   ;; source location information when the compilation is complete.
  58   (debug-info () :type list)
  59   ;; This is used to keep track of objects that we are in the process
  60   ;; of dumping so that circularities can be preserved. The key is the
  61   ;; object that we have previously seen, and the value is the object
  62   ;; that we reference in the table to find this previously seen
  63   ;; object. (The value is never NIL.)
  64   ;;
  65   ;; Except with list objects, the key and the value are always the
  66   ;; same. In a list, the key will be some tail of the value.
  67   (circularity-table (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table)
  68   ;; a hash table of structures that are allowed to be dumped. If we
  69   ;; try to dump a structure that isn't in this hash table, we lose.
  70   (valid-structures (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table))
  71
  72 ;;; This structure holds information about a circularity.
  73 (defstruct (circularity (:copier nil))
  74   ;; the kind of modification to make to create circularity
  75   (type (missing-arg) :type (member :rplaca :rplacd :svset :struct-set))
  76   ;; the object containing circularity
  77   object
  78   ;; index in object for circularity
  79   (index (missing-arg) :type index)
  80   ;; the object to be stored at INDEX in OBJECT. This is that the key
  81   ;; that we were using when we discovered the circularity.
  82   value
  83   ;; the value that was associated with VALUE in the
  84   ;; CIRCULARITY-TABLE. This is the object that we look up in the
  85   ;; EQ-TABLE to locate VALUE.
  86   enclosing-object)
  87
  88 ;;; a list of the CIRCULARITY structures for all of the circularities
  89 ;;; detected in the current top level call to DUMP-OBJECT. Setting
  90 ;;; this lobotomizes circularity detection as well, since circular
  91 ;;; dumping uses the table.
  92 (defvar *circularities-detected*)
  93
  94 ;;; used to inhibit table access when dumping forms to be read by the
  95 ;;; cold loader
  96 (defvar *cold-load-dump* nil)
  97
  98 ;;; used to turn off the structure validation during dumping of source
  99 ;;; info
 100 (defvar *dump-only-valid-structures* t)
 101 ;;;; utilities
 102
 103 ;;; Write the byte B to the specified FASL-OUTPUT stream.
 104 (defun dump-byte (b fasl-output)
 105   (declare (type (unsigned-byte 8) b) (type fasl-output fasl-output))
 106   (write-byte b (fasl-output-stream fasl-output)))
 107
 108 ;; Dump a word-sized integer.
 109 (defun dump-word (num fasl-output)
 110   (declare (type sb!vm:word num))
 111   (declare (type fasl-output fasl-output))
 112   (let ((stream (fasl-output-stream fasl-output)))
 113     (dotimes (i sb!vm:n-word-bytes)
 114       (write-byte (ldb (byte 8 (* 8 i)) num) stream))))
 115
 116 ;; Dump a 32-bit integer.
 117 (defun dump-unsigned-byte-32 (num fasl-output)
 118   (declare (type sb!vm:word num))
 119   (declare (type fasl-output fasl-output))
 120   (let ((stream (fasl-output-stream fasl-output)))
 121     (dotimes (i 4)
 122       (write-byte (ldb (byte 8 (* 8 i)) num) stream))))
 123
 124 ;;; Dump NUM to the fasl stream, represented by N bytes. This works
 125 ;;; for either signed or unsigned integers. There's no range checking
 126 ;;; -- if you don't specify enough bytes for the number to fit, this
 127 ;;; function cheerfully outputs the low bytes.
 128 (defun dump-integer-as-n-bytes  (num bytes fasl-output)
 129   (declare (integer num) (type index bytes))
 130   (declare (type fasl-output fasl-output))
 131   (do ((n num (ash n -8))
 132        (i bytes (1- i)))
 133       ((= i 0))
 134     (declare (type index i))
 135     (dump-byte (logand n #xff) fasl-output))
 136   (values))
 137
 138 ;;; Setting this variable to an (UNSIGNED-BYTE 32) value causes
 139 ;;; DUMP-FOP to use it as a counter and emit a FOP-NOP4 with the
 140 ;;; counter value before every ordinary fop. This can make it easier
 141 ;;; to follow the progress of LOAD-AS-FASL when
 142 ;;; debugging/testing/experimenting.
 143 #!+sb-show (defvar *fop-nop4-count* nil)
 144 #!+sb-show (declaim (type (or (unsigned-byte 32) null) *fop-nop4-count*))
 145
 146 ;;; Dump the FOP code for the named FOP to the specified FASL-OUTPUT.
 147 ;;;
 148 ;;; FIXME: This should be a function, with a compiler macro expansion
 149 ;;; for the common constant-FS case. (Among other things, that'll stop
 150 ;;; it from EVALing ,FILE multiple times.)
 151 ;;;
 152 ;;; FIXME: Compiler macros, frozen classes, inlining, and similar
 153 ;;; optimizations should be conditional on #!+SB-FROZEN.
 154 (defmacro dump-fop (fs file)
 155   (let* ((fs (eval fs))
 156          (val (get fs 'fop-code)))
 157     (if val
 158       `(progn
 159          #!+sb-show
 160          (when *fop-nop4-count*
 161            (dump-byte ,(get 'fop-nop4 'fop-code) ,file)
 162            (dump-integer-as-n-bytes (mod (incf *fop-nop4-count*) (expt 2 32))
 163                                     4 ,file))
 164          (dump-byte ',val ,file))
 165       (error "compiler bug: ~S is not a legal fasload operator." fs))))
 166
 167 ;;; Dump a FOP-CODE along with an integer argument, choosing the FOP
 168 ;;; based on whether the argument will fit in a single byte.
 169 ;;;
 170 ;;; FIXME: This, like DUMP-FOP, should be a function with a
 171 ;;; compiler-macro expansion.
 172 (defmacro dump-fop* (n byte-fop word-fop file)
 173   (once-only ((n-n n)
 174               (n-file file))
 175     `(cond ((< ,n-n 256)
 176             (dump-fop ',byte-fop ,n-file)
 177             (dump-byte ,n-n ,n-file))
 178            (t
 179             (dump-fop ',word-fop ,n-file)
 180             (dump-word ,n-n ,n-file)))))
 181
 182 ;;; Push the object at table offset Handle on the fasl stack.
 183 (defun dump-push (handle fasl-output)
 184   (declare (type index handle) (type fasl-output fasl-output))
 185   (dump-fop* handle fop-byte-push fop-push fasl-output)
 186   (values))
 187
 188 ;;; Pop the object currently on the fasl stack top into the table, and
 189 ;;; return the table index, incrementing the free pointer.
 190 (defun dump-pop (fasl-output)
 191   (prog1
 192       (fasl-output-table-free fasl-output)
 193     (dump-fop 'fop-pop fasl-output)
 194     (incf (fasl-output-table-free fasl-output))))
 195
 196 ;;; If X is in File's EQUAL-TABLE, then push the object and return T,
 197 ;;; otherwise NIL. If *COLD-LOAD-DUMP* is true, then do nothing and
 198 ;;; return NIL.
 199 (defun equal-check-table (x fasl-output)
 200   (declare (type fasl-output fasl-output))
 201   (unless *cold-load-dump*
 202     (let ((handle (gethash x (fasl-output-equal-table fasl-output))))
 203       (cond
 204         (handle (dump-push handle fasl-output) t)
 205         (t nil)))))
 206 (defun string-check-table (x fasl-output)
 207   (declare (type fasl-output fasl-output)
 208            (type string x))
 209   (unless *cold-load-dump*
 210     (let ((handle (cdr (assoc
 211                         #+sb-xc-host 'base-char ; for repeatable xc fasls
 212                         #-sb-xc-host (array-element-type x)
 213                         (gethash x (fasl-output-equal-table fasl-output))))))
 214       (cond
 215         (handle (dump-push handle fasl-output) t)
 216         (t nil)))))
 217
 218 ;;; These functions are called after dumping an object to save the
 219 ;;; object in the table. The object (also passed in as X) must already
 220 ;;; be on the top of the FOP stack. If *COLD-LOAD-DUMP* is true, then
 221 ;;; we don't do anything.
 222 (defun eq-save-object (x fasl-output)
 223   (declare (type fasl-output fasl-output))
 224   (unless *cold-load-dump*
 225     (let ((handle (dump-pop fasl-output)))
 226       (setf (gethash x (fasl-output-eq-table fasl-output)) handle)
 227       (dump-push handle fasl-output)))
 228   (values))
 229 (defun equal-save-object (x fasl-output)
 230   (declare (type fasl-output fasl-output))
 231   (unless *cold-load-dump*
 232     (let ((handle (dump-pop fasl-output)))
 233       (setf (gethash x (fasl-output-equal-table fasl-output)) handle)
 234       (setf (gethash x (fasl-output-eq-table fasl-output)) handle)
 235       (dump-push handle fasl-output)))
 236   (values))
 237 (defun string-save-object (x fasl-output)
 238   (declare (type fasl-output fasl-output)
 239            (type string x))
 240   (unless *cold-load-dump*
 241     (let ((handle (dump-pop fasl-output)))
 242       (push (cons #+sb-xc-host 'base-char ; repeatable xc fasls
 243                   #-sb-xc-host (array-element-type x)
 244                   handle)
 245             (gethash x (fasl-output-equal-table fasl-output)))
 246       (setf (gethash x (fasl-output-eq-table fasl-output)) handle)
 247       (dump-push handle fasl-output)))
 248   (values))
 249 ;;; Record X in File's CIRCULARITY-TABLE unless *COLD-LOAD-DUMP* is
 250 ;;; true. This is called on objects that we are about to dump might
 251 ;;; have a circular path through them.
 252 ;;;
 253 ;;; The object must not currently be in this table, since the dumper
 254 ;;; should never be recursively called on a circular reference.
 255 ;;; Instead, the dumping function must detect the circularity and
 256 ;;; arrange for the dumped object to be patched.
 257 (defun note-potential-circularity (x fasl-output)
 258   (unless *cold-load-dump*
 259     (let ((circ (fasl-output-circularity-table fasl-output)))
 260       (aver (not (gethash x circ)))
 261       (setf (gethash x circ) x)))
 262   (values))
 263
 264 ;;; Dump FORM to a fasl file so that it evaluated at load time in normal
 265 ;;; load and at cold-load time in cold load. This is used to dump package
 266 ;;; frobbing forms.
 267 (defun fasl-dump-cold-load-form (form fasl-output)
 268   (declare (type fasl-output fasl-output))
 269   (dump-fop 'fop-normal-load fasl-output)
 270   (let ((*cold-load-dump* t))
 271     (dump-object form fasl-output))
 272   (dump-fop 'fop-eval-for-effect fasl-output)
 273   (dump-fop 'fop-maybe-cold-load fasl-output)
 274   (values))
 275 \f
 276 ;;;; opening and closing fasl files
 277
 278 ;;; Open a fasl file, write its header, and return a FASL-OUTPUT
 279 ;;; object for dumping to it. Some human-readable information about
 280 ;;; the source code is given by the string WHERE.
 281 (defun open-fasl-output (name where)
 282   (declare (type pathname name))
 283   (flet ((fasl-write-string (string stream)
 284            ;; SB-EXT:STRING-TO-OCTETS is not available while cross-compiling
 285            #+sb-xc-host
 286            (loop for char across string
 287                  do (let ((code (char-code char)))
 288                       (unless (<= 0 code 127)
 289                         (setf char #\?))
 290                       (write-byte code stream)))
 291            ;; UTF-8 is safe to use, because +FASL-HEADER-STRING-STOP-CHAR-CODE+
 292            ;; may not appear in UTF-8 encoded bytes
 293            #-sb-xc-host
 294            (write-sequence (string-to-octets string :external-format :utf-8)
 295                            stream)))
 296     (let* ((stream (open name
 297                          :direction :output
 298                          :if-exists :supersede
 299                          :element-type 'sb!assem:assembly-unit))
 300            (res (make-fasl-output :stream stream)))
 301       ;; Before the actual FASL header, write a shebang line using the current
 302       ;; runtime path, so our fasls can be executed directly from the shell.
 303       (when *runtime-pathname*
 304         (fasl-write-string
 305          (format nil "#!~A --script~%"
 306                  (native-namestring *runtime-pathname* :as-file t))
 307          stream))
 308       ;; Begin the header with the constant machine-readable (and
 309       ;; semi-human-readable) string which is used to identify fasl files.
 310       (fasl-write-string *fasl-header-string-start-string* stream)
 311       ;; The constant string which begins the header is followed by
 312       ;; arbitrary human-readable text, terminated by
 313       ;; +FASL-HEADER-STRING-STOP-CHAR-CODE+.
 314       (fasl-write-string
 315        (with-standard-io-syntax
 316          (let ((*print-readably* nil)
 317                (*print-pretty* nil))
 318            (format nil
 319                    "~%  ~
 320                     compiled from ~S~%  ~
 321                     at ~A~%  ~
 322                     on ~A~%  ~
 323                     using ~A version ~A~%"
 324                    where
 325                    #+sb-xc-host "cross-compile time"
 326                    #-sb-xc-host (format-universal-time nil (get-universal-time))
 327                    #+sb-xc-host "cross-compile host"
 328                    #-sb-xc-host (machine-instance)
 329                    (sb!xc:lisp-implementation-type)
 330                    (sb!xc:lisp-implementation-version))))
 331        stream)
 332       (dump-byte +fasl-header-string-stop-char-code+ res)
 333       ;; Finish the header by outputting fasl file implementation,
 334       ;; version, and key *FEATURES*.
 335       (flet ((dump-counted-string (string)
 336                ;; The count is dumped as a 32-bit unsigned-byte even on 64-bit
 337                ;; platforms. This ensures that a x86-64 SBCL can gracefully
 338                ;; detect an error when trying to read a x86 fasl, instead
 339                ;; of choking on a ridiculously long counted string.
 340                ;;  -- JES, 2005-12-30
 341                (dump-unsigned-byte-32 (length string) res)
 342                (dotimes (i (length string))
 343                  (dump-byte (char-code (aref string i)) res))))
 344         (dump-counted-string (symbol-name +backend-fasl-file-implementation+))
 345         (dump-word +fasl-file-version+ res)
 346         (dump-counted-string (sb!xc:lisp-implementation-version))
 347         (dump-counted-string *features-affecting-fasl-format*))
 348       res)))
 349
 350 ;;; Close the specified FASL-OUTPUT, aborting the write if ABORT-P.
 351 (defun close-fasl-output (fasl-output abort-p)
 352   (declare (type fasl-output fasl-output))
 353
 354   (unless abort-p
 355     ;; sanity checks
 356     (aver (zerop (hash-table-count (fasl-output-patch-table fasl-output))))
 357     ;; End the group.
 358     (dump-fop 'fop-verify-empty-stack fasl-output)
 359     (dump-fop 'fop-verify-table-size fasl-output)
 360     (dump-word (fasl-output-table-free fasl-output)
 361                fasl-output)
 362     (dump-fop 'fop-end-group fasl-output))
 363
 364   ;; That's all, folks.
 365   (close (fasl-output-stream fasl-output) :abort abort-p)
 366   (values))
 367 \f
 368 ;;;; main entries to object dumping
 369
 370 ;;; This function deals with dumping objects that are complex enough
 371 ;;; so that we want to cache them in the table, rather than repeatedly
 372 ;;; dumping them. If the object is in the EQ-TABLE, then we push it,
 373 ;;; otherwise, we do a type dispatch to a type specific dumping
 374 ;;; function. The type specific branches do any appropriate
 375 ;;; EQUAL-TABLE check and table entry.
 376 ;;;
 377 ;;; When we go to dump the object, we enter it in the CIRCULARITY-TABLE.
 378 (defun dump-non-immediate-object (x file)
 379   (let ((index (gethash x (fasl-output-eq-table file))))
 380     (cond ((and index (not *cold-load-dump*))
 381            (dump-push index file))
 382           (t
 383            (typecase x
 384              (symbol (dump-symbol x file))
 385              (list
 386               ;; KLUDGE: The code in this case has been hacked
 387               ;; to match Douglas Crosher's quick fix to CMU CL
 388               ;; (on cmucl-imp 1999-12-27), applied in sbcl-0.6.8.11
 389               ;; with help from Martin Atzmueller. This is not an
 390               ;; ideal solution; to quote DTC,
 391               ;;   The compiler locks up trying to coalesce the
 392               ;;   constant lists. The hack below will disable the
 393               ;;   coalescing of lists while dumping and allows
 394               ;;   the code to compile. The real fix would be to
 395               ;;   take a little more care while dumping these.
 396               ;; So if better list coalescing is needed, start here.
 397               ;; -- WHN 2000-11-07
 398               (if (maybe-cyclic-p x)
 399                   (progn
 400                     (dump-list x file)
 401                     (eq-save-object x file))
 402                   (unless (equal-check-table x file)
 403                     (dump-list x file)
 404                     (equal-save-object x file))))
 405              (layout
 406               (dump-layout x file)
 407               (eq-save-object x file))
 408              (instance
 409               (dump-structure x file)
 410               (eq-save-object x file))
 411              (array
 412               ;; DUMP-ARRAY (and its callees) are responsible for
 413               ;; updating the EQ and EQUAL hash tables.
 414               (dump-array x file))
 415              (number
 416               (unless (equal-check-table x file)
 417                 (etypecase x
 418                   (ratio (dump-ratio x file))
 419                   (complex (dump-complex x file))
 420                   (float (dump-float x file))
 421                   (integer (dump-integer x file)))
 422                 (equal-save-object x file)))
 423              (t
 424               ;; This probably never happens, since bad things tend to
 425               ;; be detected during IR1 conversion.
 426               (error "This object cannot be dumped into a fasl file:~% ~S"
 427                      x))))))
 428   (values))
 429
 430 ;;; Dump an object of any type by dispatching to the correct
 431 ;;; type-specific dumping function. We pick off immediate objects,
 432 ;;; symbols and magic lists here. Other objects are handled by
 433 ;;; DUMP-NON-IMMEDIATE-OBJECT.
 434 ;;;
 435 ;;; This is the function used for recursive calls to the fasl dumper.
 436 ;;; We don't worry about creating circularities here, since it is
 437 ;;; assumed that there is a top level call to DUMP-OBJECT.
 438 (defun sub-dump-object (x file)
 439   (cond ((listp x)
 440          (if x
 441              (dump-non-immediate-object x file)
 442              (dump-fop 'fop-empty-list file)))
 443         ((symbolp x)
 444          (if (eq x t)
 445              (dump-fop 'fop-truth file)
 446              (dump-non-immediate-object x file)))
 447         ((fixnump x) (dump-integer x file))
 448         ((characterp x) (dump-character x file))
 449         (t
 450          (dump-non-immediate-object x file))))
 451
 452 ;;; Dump stuff to backpatch already dumped objects. INFOS is the list
 453 ;;; of CIRCULARITY structures describing what to do. The patching FOPs
 454 ;;; take the value to store on the stack. We compute this value by
 455 ;;; fetching the enclosing object from the table, and then CDR'ing it
 456 ;;; if necessary.
 457 (defun dump-circularities (infos file)
 458   (let ((table (fasl-output-eq-table file)))
 459     (dolist (info infos)
 460
 461       (let* ((value (circularity-value info))
 462              (enclosing (circularity-enclosing-object info)))
 463         (dump-push (gethash enclosing table) file)
 464         (unless (eq enclosing value)
 465           (do ((current enclosing (cdr current))
 466                (i 0 (1+ i)))
 467               ((eq current value)
 468                (dump-fop 'fop-nthcdr file)
 469                (dump-word i file))
 470             (declare (type index i)))))
 471
 472       (ecase (circularity-type info)
 473         (:rplaca     (dump-fop 'fop-rplaca    file))
 474         (:rplacd     (dump-fop 'fop-rplacd    file))
 475         (:svset      (dump-fop 'fop-svset     file))
 476         (:struct-set (dump-fop 'fop-structset file)))
 477       (dump-word (gethash (circularity-object info) table) file)
 478       (dump-word (circularity-index info) file))))
 479
 480 ;;; Set up stuff for circularity detection, then dump an object. All
 481 ;;; shared and circular structure will be exactly preserved within a
 482 ;;; single call to DUMP-OBJECT. Sharing between objects dumped by
 483 ;;; separate calls is only preserved when convenient.
 484 ;;;
 485 ;;; We peek at the object type so that we only pay the circular
 486 ;;; detection overhead on types of objects that might be circular.
 487 (defun dump-object (x file)
 488   (if (compound-object-p x)
 489       (let ((*circularities-detected* ())
 490             (circ (fasl-output-circularity-table file)))
 491         (clrhash circ)
 492         (sub-dump-object x file)
 493         (when *circularities-detected*
 494           (dump-circularities *circularities-detected* file)
 495           (clrhash circ)))
 496       (sub-dump-object x file)))
 497 \f
 498 ;;;; LOAD-TIME-VALUE and MAKE-LOAD-FORM support
 499
 500 ;;; Emit a funcall of the function and return the handle for the
 501 ;;; result.
 502 (defun fasl-dump-load-time-value-lambda (fun file)
 503   (declare (type sb!c::clambda fun) (type fasl-output file))
 504   (let ((handle (gethash (sb!c::leaf-info fun)
 505                          (fasl-output-entry-table file))))
 506     (aver handle)
 507     (dump-push handle file)
 508     (dump-fop 'fop-funcall file)
 509     (dump-byte 0 file))
 510   (dump-pop file))
 511
 512 ;;; Return T iff CONSTANT has already been dumped. It's been dumped if
 513 ;;; it's in the EQ table.
 514 ;;;
 515 ;;; Note: historically (1) the above comment was "T iff ... has not been dumped",
 516 ;;; (2) the test was  was also true if the constant had been validated / was in
 517 ;;; the valid objects table. This led to substructures occasionally skipping the
 518 ;;; validation, and hence failing the "must have been validated" test.
 519 (defun fasl-constant-already-dumped-p (constant file)
 520   (and (gethash constant (fasl-output-eq-table file)) t))
 521
 522 ;;; Use HANDLE whenever we try to dump CONSTANT. HANDLE should have been
 523 ;;; returned earlier by FASL-DUMP-LOAD-TIME-VALUE-LAMBDA.
 524 (defun fasl-note-handle-for-constant (constant handle file)
 525   (let ((table (fasl-output-eq-table file)))
 526     (when (gethash constant table)
 527       (error "~S already dumped?" constant))
 528     (setf (gethash constant table) handle))
 529   (values))
 530
 531 ;;; Note that the specified structure can just be dumped by
 532 ;;; enumerating the slots.
 533 (defun fasl-validate-structure (structure file)
 534   (setf (gethash structure (fasl-output-valid-structures file)) t)
 535   (values))
 536 \f
 537 ;;;; number dumping
 538
 539 (defun dump-ratio (x file)
 540   (sub-dump-object (numerator x) file)
 541   (sub-dump-object (denominator x) file)
 542   (dump-fop 'fop-ratio file))
 543
 544 (defun dump-integer (n file)
 545   (typecase n
 546     ((signed-byte 8)
 547      (dump-fop 'fop-byte-integer file)
 548      (dump-byte (logand #xFF n) file))
 549     ((unsigned-byte #.(1- sb!vm:n-word-bits))
 550      (dump-fop 'fop-word-integer file)
 551      (dump-word n file))
 552     ((signed-byte #.sb!vm:n-word-bits)
 553      (dump-fop 'fop-word-integer file)
 554      (dump-integer-as-n-bytes n #.sb!vm:n-word-bytes file))
 555     (t
 556      (let ((bytes (ceiling (1+ (integer-length n)) 8)))
 557        (dump-fop* bytes fop-small-integer fop-integer file)
 558        (dump-integer-as-n-bytes n bytes file)))))
 559
 560 (defun dump-float (x file)
 561   (etypecase x
 562     (single-float
 563      (dump-fop 'fop-single-float file)
 564      (dump-integer-as-n-bytes (single-float-bits x) 4 file))
 565     (double-float
 566      (dump-fop 'fop-double-float file)
 567      (let ((x x))
 568        (declare (double-float x))
 569        (dump-integer-as-n-bytes (double-float-low-bits x) 4 file)
 570        (dump-integer-as-n-bytes (double-float-high-bits x) 4 file)))
 571     #!+long-float
 572     (long-float
 573      (dump-fop 'fop-long-float file)
 574      (dump-long-float x file))))
 575
 576 (defun dump-complex-single-float (re im file)
 577   (declare (single-float re im))
 578   (dump-fop 'fop-complex-single-float file)
 579   (dump-integer-as-n-bytes (single-float-bits re) 4 file)
 580   (dump-integer-as-n-bytes (single-float-bits im) 4 file))
 581
 582 (defun dump-complex-double-float (re im file)
 583   (declare (double-float re im))
 584   (dump-fop 'fop-complex-double-float file)
 585   (dump-integer-as-n-bytes (double-float-low-bits re) 4 file)
 586   (dump-integer-as-n-bytes (double-float-high-bits re) 4 file)
 587   (dump-integer-as-n-bytes (double-float-low-bits im) 4 file)
 588   (dump-integer-as-n-bytes (double-float-high-bits im) 4 file))
 589
 590 (defun dump-complex-rational (re im file)
 591   (sub-dump-object re file)
 592   (sub-dump-object im file)
 593   (dump-fop 'fop-complex file))
 594
 595 #+sb-xc-host
 596 (defun dump-complex (x file)
 597   (let ((re (realpart x))
 598         (im (imagpart x)))
 599     (cond ((and (typep re 'single-float)
 600                 (typep im 'single-float))
 601            (dump-complex-single-float re im file))
 602           ((and (typep re 'double-float)
 603                 (typep im 'double-float))
 604            (dump-complex-double-float re im file))
 605           ((and (typep re 'rational)
 606                 (typep im 'rational))
 607            (dump-complex-rational re im file))
 608           (t
 609            (bug "Complex number too complex: ~S" x)))))
 610
 611 #-sb-xc-host
 612 (defun dump-complex (x file)
 613   (typecase x
 614     ((complex single-float)
 615      (dump-complex-single-float (realpart x) (imagpart x) file))
 616     ((complex double-float)
 617      (dump-complex-double-float (realpart x) (imagpart x) file))
 618     #!+long-float
 619     ((complex long-float)
 620      (dump-fop 'fop-complex-long-float file)
 621      (dump-long-float (realpart x) file)
 622      (dump-long-float (imagpart x) file))
 623     (t
 624      (dump-complex-rational (realpart x) (imagpart x) file))))
 625 \f
 626 ;;;; symbol dumping
 627
 628 ;;; Return the table index of PKG, adding the package to the table if
 629 ;;; necessary. During cold load, we read the string as a normal string
 630 ;;; so that we can do the package lookup at cold load time.
 631 ;;;
 632 ;;; FIXME: Despite the parallelism in names, the functionality of
 633 ;;; this function is not parallel to other functions DUMP-FOO, e.g.
 634 ;;; DUMP-SYMBOL and DUMP-LIST. The mapping between names and behavior
 635 ;;; should be made more consistent.
 636 (declaim (ftype (function (package fasl-output) index) dump-package))
 637 (defun dump-package (pkg file)
 638   (declare (inline assoc))
 639   (cond ((cdr (assoc pkg (fasl-output-packages file) :test #'eq)))
 640         (t
 641          (unless *cold-load-dump*
 642            (dump-fop 'fop-normal-load file))
 643          #+sb-xc-host
 644          (dump-simple-base-string
 645           (coerce (package-name pkg) 'simple-base-string)
 646           file)
 647          #-sb-xc-host
 648          (#!+sb-unicode dump-simple-character-string
 649           #!-sb-unicode dump-simple-base-string
 650           (coerce (package-name pkg) '(simple-array character (*)))
 651           file)
 652          (dump-fop 'fop-package file)
 653          (unless *cold-load-dump*
 654            (dump-fop 'fop-maybe-cold-load file))
 655          (let ((entry (dump-pop file)))
 656            (push (cons pkg entry) (fasl-output-packages file))
 657            entry))))
 658 \f
 659 ;;; dumper for lists
 660
 661 ;;; Dump a list, setting up patching information when there are
 662 ;;; circularities. We scan down the list, checking for CDR and CAR
 663 ;;; circularities.
 664 ;;;
 665 ;;; If there is a CDR circularity, we terminate the list with NIL and
 666 ;;; make a CIRCULARITY notation for the CDR of the previous cons.
 667 ;;;
 668 ;;; If there is no CDR circularity, then we mark the current cons and
 669 ;;; check for a CAR circularity. When there is a CAR circularity, we
 670 ;;; make the CAR NIL initially, arranging for the current cons to be
 671 ;;; patched later.
 672 ;;;
 673 ;;; Otherwise, we recursively call the dumper to dump the current
 674 ;;; element.
 675 ;;;
 676 ;;; Marking of the conses is inhibited when *COLD-LOAD-DUMP* is true.
 677 ;;; This inhibits all circularity detection.
 678 (defun dump-list (list file)
 679   (aver (and list
 680              (not (gethash list (fasl-output-circularity-table file)))))
 681   (do* ((l list (cdr l))
 682         (n 0 (1+ n))
 683         (circ (fasl-output-circularity-table file)))
 684        ((atom l)
 685         (cond ((null l)
 686                (terminate-undotted-list n file))
 687               (t
 688                (sub-dump-object l file)
 689                (terminate-dotted-list n file))))
 690     (declare (type index n))
 691     (let ((ref (gethash l circ)))
 692       (when ref
 693         (push (make-circularity :type :rplacd
 694                                 :object list
 695                                 :index (1- n)
 696                                 :value l
 697                                 :enclosing-object ref)
 698               *circularities-detected*)
 699         (terminate-undotted-list n file)
 700         (return)))
 701
 702     (unless *cold-load-dump*
 703       (setf (gethash l circ) list))
 704
 705     (let* ((obj (car l))
 706            (ref (gethash obj circ)))
 707       (cond (ref
 708              (push (make-circularity :type :rplaca
 709                                      :object list
 710                                      :index n
 711                                      :value obj
 712                                      :enclosing-object ref)
 713                    *circularities-detected*)
 714              (sub-dump-object nil file))
 715             (t
 716              (sub-dump-object obj file))))))
 717
 718 (defun terminate-dotted-list (n file)
 719   (declare (type index n) (type fasl-output file))
 720   (case n
 721     (1 (dump-fop 'fop-list*-1 file))
 722     (2 (dump-fop 'fop-list*-2 file))
 723     (3 (dump-fop 'fop-list*-3 file))
 724     (4 (dump-fop 'fop-list*-4 file))
 725     (5 (dump-fop 'fop-list*-5 file))
 726     (6 (dump-fop 'fop-list*-6 file))
 727     (7 (dump-fop 'fop-list*-7 file))
 728     (8 (dump-fop 'fop-list*-8 file))
 729     (t (do ((nn n (- nn 255)))
 730            ((< nn 256)
 731             (dump-fop 'fop-list* file)
 732             (dump-byte nn file))
 733          (declare (type index nn))
 734          (dump-fop 'fop-list* file)
 735          (dump-byte 255 file)))))
 736
 737 ;;; If N > 255, must build list with one LIST operator, then LIST*
 738 ;;; operators.
 739
 740 (defun terminate-undotted-list (n file)
 741   (declare (type index n) (type fasl-output file))
 742   (case n
 743     (1 (dump-fop 'fop-list-1 file))
 744     (2 (dump-fop 'fop-list-2 file))
 745     (3 (dump-fop 'fop-list-3 file))
 746     (4 (dump-fop 'fop-list-4 file))
 747     (5 (dump-fop 'fop-list-5 file))
 748     (6 (dump-fop 'fop-list-6 file))
 749     (7 (dump-fop 'fop-list-7 file))
 750     (8 (dump-fop 'fop-list-8 file))
 751     (t (cond ((< n 256)
 752               (dump-fop 'fop-list file)
 753               (dump-byte n file))
 754              (t (dump-fop 'fop-list file)
 755                 (dump-byte 255 file)
 756                 (do ((nn (- n 255) (- nn 255)))
 757                     ((< nn 256)
 758                      (dump-fop 'fop-list* file)
 759                      (dump-byte nn file))
 760                   (declare (type index nn))
 761                   (dump-fop 'fop-list* file)
 762                   (dump-byte 255 file)))))))
 763 \f
 764 ;;;; array dumping
 765
 766 ;;; Dump the array thing.
 767 (defun dump-array (x file)
 768   (if (vectorp x)
 769       (dump-vector x file)
 770       (dump-multi-dim-array x file)))
 771
 772 ;;; Dump the vector object. If it's not simple, then actually dump a
 773 ;;; simple version of it. But we enter the original in the EQ or EQUAL
 774 ;;; tables.
 775 (defun dump-vector (x file)
 776   (let ((simple-version (if (array-header-p x)
 777                             (coerce x `(simple-array
 778                                         ,(array-element-type x)
 779                                         (*)))
 780                             x)))
 781     (typecase simple-version
 782       #+sb-xc-host
 783       (simple-string
 784        (unless (string-check-table x file)
 785          (dump-simple-base-string simple-version file)
 786          (string-save-object x file)))
 787       #-sb-xc-host
 788       (simple-base-string
 789        (unless (string-check-table x file)
 790          (dump-simple-base-string simple-version file)
 791          (string-save-object x file)))
 792       #-sb-xc-host
 793       ((simple-array character (*))
 794        #!+sb-unicode
 795        (unless (string-check-table x file)
 796          (dump-simple-character-string simple-version file)
 797          (string-save-object x file))
 798        #!-sb-unicode
 799        (bug "how did we get here?"))
 800       (simple-vector
 801        (dump-simple-vector simple-version file)
 802        (eq-save-object x file))
 803       ((simple-array single-float (*))
 804        (dump-single-float-vector simple-version file)
 805        (eq-save-object x file))
 806       ((simple-array double-float (*))
 807        (dump-double-float-vector simple-version file)
 808        (eq-save-object x file))
 809       #!+long-float
 810       ((simple-array long-float (*))
 811        (dump-long-float-vector simple-version file)
 812        (eq-save-object x file))
 813       ((simple-array (complex single-float) (*))
 814        (dump-complex-single-float-vector simple-version file)
 815        (eq-save-object x file))
 816       ((simple-array (complex double-float) (*))
 817        (dump-complex-double-float-vector simple-version file)
 818        (eq-save-object x file))
 819       #!+long-float
 820       ((simple-array (complex long-float) (*))
 821        (dump-complex-long-float-vector simple-version file)
 822        (eq-save-object x file))
 823       (t
 824        (dump-i-vector simple-version file)
 825        (eq-save-object x file)))))
 826
 827 ;;; Dump a SIMPLE-VECTOR, handling any circularities.
 828 (defun dump-simple-vector (v file)
 829   (declare (type simple-vector v) (type fasl-output file))
 830   (note-potential-circularity v file)
 831   (do ((index 0 (1+ index))
 832        (length (length v))
 833        (circ (fasl-output-circularity-table file)))
 834       ((= index length)
 835        (dump-fop* length fop-small-vector fop-vector file))
 836     (let* ((obj (aref v index))
 837            (ref (gethash obj circ)))
 838       (cond (ref
 839              (push (make-circularity :type :svset
 840                                      :object v
 841                                      :index index
 842                                      :value obj
 843                                      :enclosing-object ref)
 844                    *circularities-detected*)
 845              (sub-dump-object nil file))
 846             (t
 847              (sub-dump-object obj file))))))
 848
 849 ;;; In the grand scheme of things I don't pretend to understand any
 850 ;;; more how this works, or indeed whether.  But to write out specialized
 851 ;;; vectors in the same format as fop-int-vector expects to read them
 852 ;;; we need to be target-endian.  dump-integer-as-n-bytes always writes
 853 ;;; little-endian (which is correct for all other integers) so for a bigendian
 854 ;;; target we need to swap octets -- CSR, after DB
 855
 856 (defun octet-swap (word bits)
 857   "BITS must be a multiple of 8"
 858   (do ((input word (ash input -8))
 859        (output 0 (logior (ash output 8) (logand input #xff)))
 860        (bits bits (- bits 8)))
 861       ((<= bits 0) output)))
 862
 863 (defun dump-i-vector (vec file &key data-only)
 864   (declare (type (simple-array * (*)) vec))
 865   (let ((len (length vec)))
 866     (labels ((dump-unsigned-vector (size bytes)
 867                (unless data-only
 868                  (dump-fop 'fop-int-vector file)
 869                  (dump-word len file)
 870                  (dump-byte size file))
 871                ;; The case which is easy to handle in a portable way is when
 872                ;; the element size is a multiple of the output byte size, and
 873                ;; happily that's the only case we need to be portable. (The
 874                ;; cross-compiler has to output debug information (including
 875                ;; (SIMPLE-ARRAY (UNSIGNED-BYTE 8) *).) The other cases are only
 876                ;; needed in the target SBCL, so we let them be handled with
 877                ;; unportable bit bashing.
 878                (cond ((>= size 7) ; easy cases
 879                       (multiple-value-bind (floor rem) (floor size 8)
 880                         (aver (or (zerop rem) (= rem 7)))
 881                         (when (= rem 7)
 882                           (setq size (1+ size))
 883                           (setq floor (1+ floor)))
 884                         (dovector (i vec)
 885                           (dump-integer-as-n-bytes
 886                            (ecase sb!c:*backend-byte-order*
 887                              (:little-endian i)
 888                              (:big-endian (octet-swap i size)))
 889                            floor file))))
 890                      (t ; harder cases, not supported in cross-compiler
 891                       (dump-raw-bytes vec bytes file))))
 892              (dump-signed-vector (size bytes)
 893                ;; Note: Dumping specialized signed vectors isn't
 894                ;; supported in the cross-compiler. (All cases here end
 895                ;; up trying to call DUMP-RAW-BYTES, which isn't
 896                ;; provided in the cross-compilation host, only on the
 897                ;; target machine.)
 898                (unless data-only
 899                  (dump-fop 'fop-signed-int-vector file)
 900                  (dump-word len file)
 901                  (dump-byte size file))
 902                (dump-raw-bytes vec bytes file)))
 903       (etypecase vec
 904         #-sb-xc-host
 905         ((simple-array nil (*))
 906          (dump-unsigned-vector 0 0))
 907         (simple-bit-vector
 908          (dump-unsigned-vector 1 (ceiling len 8))) ; bits to bytes
 909         ;; KLUDGE: This isn't the best way of expressing that the host
 910         ;; may not have specializations for (unsigned-byte 2) and
 911         ;; (unsigned-byte 4), which means that these types are
 912         ;; type-equivalent to (simple-array (unsigned-byte 8) (*));
 913         ;; the workaround is to remove them from the etypecase, since
 914         ;; they can't be dumped from the cross-compiler anyway. --
 915         ;; CSR, 2002-05-07
 916         #-sb-xc-host
 917         ((simple-array (unsigned-byte 2) (*))
 918          (dump-unsigned-vector 2 (ceiling (ash len 1) 8))) ; bits to bytes
 919         #-sb-xc-host
 920         ((simple-array (unsigned-byte 4) (*))
 921          (dump-unsigned-vector 4 (ceiling (ash len 2) 8))) ; bits to bytes
 922         #-sb-xc-host
 923         ((simple-array (unsigned-byte 7) (*))
 924          (dump-unsigned-vector 7 len))
 925         ((simple-array (unsigned-byte 8) (*))
 926          (dump-unsigned-vector 8 len))
 927         #-sb-xc-host
 928         ((simple-array (unsigned-byte 15) (*))
 929          (dump-unsigned-vector 15 (* 2 len)))
 930         ((simple-array (unsigned-byte 16) (*))
 931          (dump-unsigned-vector 16 (* 2 len)))
 932         #-sb-xc-host
 933         ((simple-array (unsigned-byte 31) (*))
 934          (dump-unsigned-vector 31 (* 4 len)))
 935         ((simple-array (unsigned-byte 32) (*))
 936          (dump-unsigned-vector 32 (* 4 len)))
 937         #-sb-xc-host
 938         #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 939         ((simple-array (unsigned-byte 63) (*))
 940          (dump-unsigned-vector 63 (* 8 len)))
 941         #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 942         ((simple-array (unsigned-byte 64) (*))
 943          (dump-unsigned-vector 64 (* 8 len)))
 944         ((simple-array (signed-byte 8) (*))
 945          (dump-signed-vector 8 len))
 946         ((simple-array (signed-byte 16) (*))
 947          (dump-signed-vector 16 (* 2 len)))
 948         #!+#.(cl:if (cl:= 32 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 949         ((simple-array (unsigned-byte 29) (*))
 950          (dump-signed-vector 29 (* 4 len)))
 951         #!+#.(cl:if (cl:= 32 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 952         ((simple-array (signed-byte 30) (*))
 953          (dump-signed-vector 30 (* 4 len)))
 954         ((simple-array (signed-byte 32) (*))
 955          (dump-signed-vector 32 (* 4 len)))
 956         #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 957         ((simple-array (unsigned-byte 60) (*))
 958          (dump-signed-vector 60 (* 8 len)))
 959         #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 960         ((simple-array (signed-byte 61) (*))
 961          (dump-signed-vector 61 (* 8 len)))
 962         #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-word-bits) '(and) '(or))
 963         ((simple-array (signed-byte 64) (*))
 964          (dump-signed-vector 64 (* 8 len)))))))
 965 \f
 966 ;;; Dump characters and string-ish things.
 967
 968 (defun dump-character (char file)
 969   (let ((code (sb!xc:char-code char)))
 970     (cond
 971       ((< code 256)
 972        (dump-fop 'fop-short-character file)
 973        (dump-byte code file))
 974       (t
 975        (dump-fop 'fop-character file)
 976        (dump-word code file)))))
 977
 978 (defun dump-base-chars-of-string (s fasl-output)
 979   (declare #+sb-xc-host (type simple-string s)
 980            #-sb-xc-host (type simple-base-string s)
 981            (type fasl-output fasl-output))
 982   (dovector (c s)
 983     (dump-byte (sb!xc:char-code c) fasl-output))
 984   (values))
 985
 986
 987 ;;; Dump a SIMPLE-BASE-STRING.
 988 (defun dump-simple-base-string (s file)
 989   #+sb-xc-host (declare (type simple-string s))
 990   #-sb-xc-host (declare (type simple-base-string s))
 991   (dump-fop* (length s) fop-small-base-string fop-base-string file)
 992   (dump-base-chars-of-string s file)
 993   (values))
 994
 995 ;;; If we get here, it is assumed that the symbol isn't in the table,
 996 ;;; but we are responsible for putting it there when appropriate. To
 997 ;;; avoid too much special-casing, we always push the symbol in the
 998 ;;; table, but don't record that we have done so if *COLD-LOAD-DUMP*
 999 ;;; is true.
1000 (defun dump-symbol (s file)
1001   (declare (type fasl-output file))
1002   (let* ((pname (symbol-name s))
1003          (pname-length (length pname))
1004          (pkg (symbol-package s)))
1005     ;; see comment in genesis: we need this here for repeatable fasls
1006     #+sb-xc-host
1007     (multiple-value-bind (cl-symbol cl-status)
1008         (find-symbol (symbol-name s) sb!int:*cl-package*)
1009       (when (and (eq s cl-symbol)
1010                  (eq cl-status :external))
1011         ;; special case, to work around possible xc host "design
1012         ;; choice" weirdness in COMMON-LISP package
1013         (setq pkg sb!int:*cl-package*)))
1014
1015     (cond ((null pkg)
1016            (dump-fop* pname-length
1017                       fop-uninterned-small-symbol-save
1018                       fop-uninterned-symbol-save
1019                       file))
1020           ;; CMU CL had FOP-SYMBOL-SAVE/FOP-SMALL-SYMBOL-SAVE fops which
1021           ;; used the current value of *PACKAGE*. Unfortunately that's
1022           ;; broken w.r.t. ANSI Common Lisp semantics, so those are gone
1023           ;; from SBCL.
1024           ;;((eq pkg *package*)
1025           ;; (dump-fop* pname-length
1026           ;;        fop-small-symbol-save
1027           ;;        fop-symbol-save file))
1028           ((eq pkg sb!int:*cl-package*)
1029            (dump-fop* pname-length
1030                       fop-lisp-small-symbol-save
1031                       fop-lisp-symbol-save
1032                       file))
1033           ((eq pkg sb!int:*keyword-package*)
1034            (dump-fop* pname-length
1035                       fop-keyword-small-symbol-save
1036                       fop-keyword-symbol-save
1037                       file))
1038           ((< pname-length 256)
1039            (dump-fop* (dump-package pkg file)
1040                       fop-small-symbol-in-byte-package-save
1041                       fop-small-symbol-in-package-save
1042                       file)
1043            (dump-byte pname-length file))
1044           (t
1045            (dump-fop* (dump-package pkg file)
1046                       fop-symbol-in-byte-package-save
1047                       fop-symbol-in-package-save
1048                       file)
1049            (dump-word pname-length file)))
1050
1051     #+sb-xc-host (dump-base-chars-of-string pname file)
1052     #-sb-xc-host (#!+sb-unicode dump-characters-of-string
1053                   #!-sb-unicode dump-base-chars-of-string
1054                   pname file)
1055
1056     (unless *cold-load-dump*
1057       (setf (gethash s (fasl-output-eq-table file))
1058             (fasl-output-table-free file)))
1059
1060     (incf (fasl-output-table-free file)))
1061
1062   (values))
1063 \f
1064 ;;;; component (function) dumping
1065
1066 (defun dump-segment (segment code-length fasl-output)
1067   (declare (type sb!assem:segment segment)
1068            (type fasl-output fasl-output))
1069   (let* ((stream (fasl-output-stream fasl-output))
1070          (n-written (write-segment-contents segment stream)))
1071     ;; In CMU CL there was no enforced connection between the CODE-LENGTH
1072     ;; argument and the number of bytes actually written. I added this
1073     ;; assertion while trying to debug portable genesis. -- WHN 19990902
1074     (unless (= code-length n-written)
1075       (bug "code-length=~W, n-written=~W" code-length n-written)))
1076   (values))
1077
1078 ;;; Dump all the fixups. Currently there are three flavors of fixup:
1079 ;;;  - assembly routines: named by a symbol
1080 ;;;  - foreign (C) symbols: named by a string
1081 ;;;  - code object references: don't need a name.
1082 (defun dump-fixups (fixups fasl-output)
1083   (declare (list fixups) (type fasl-output fasl-output))
1084   (dolist (note fixups)
1085     (let* ((kind (fixup-note-kind note))
1086            (fixup (fixup-note-fixup note))
1087            (position (fixup-note-position note))
1088            (name (fixup-name fixup))
1089            (flavor (fixup-flavor fixup)))
1090       (dump-fop 'fop-normal-load fasl-output)
1091       (let ((*cold-load-dump* t))
1092         (dump-object kind fasl-output))
1093       (dump-fop 'fop-maybe-cold-load fasl-output)
1094       ;; Depending on the flavor, we may have various kinds of
1095       ;; noise before the position.
1096       (ecase flavor
1097         (:assembly-routine
1098          (aver (symbolp name))
1099          (dump-fop 'fop-normal-load fasl-output)
1100          (let ((*cold-load-dump* t))
1101            (dump-object name fasl-output))
1102          (dump-fop 'fop-maybe-cold-load fasl-output)
1103          (dump-fop 'fop-assembler-fixup fasl-output))
1104         ((:foreign :foreign-dataref)
1105          (aver (stringp name))
1106          (ecase flavor
1107            (:foreign
1108             (dump-fop 'fop-foreign-fixup fasl-output))
1109            #!+linkage-table
1110            (:foreign-dataref
1111             (dump-fop 'fop-foreign-dataref-fixup fasl-output)))
1112          (let ((len (length name)))
1113            (aver (< len 256)) ; (limit imposed by fop definition)
1114            (dump-byte len fasl-output)
1115            (dotimes (i len)
1116              (dump-byte (char-code (schar name i)) fasl-output))))
1117         (:code-object
1118          (aver (null name))
1119          (dump-fop 'fop-code-object-fixup fasl-output)))
1120       ;; No matter what the flavor, we'll always dump the position
1121       (dump-word position fasl-output)))
1122   (values))
1123
1124 ;;; Dump out the constant pool and code-vector for component, push the
1125 ;;; result in the table, and return the offset.
1126 ;;;
1127 ;;; The only tricky thing is handling constant-pool references to
1128 ;;; functions. If we have already dumped the function, then we just
1129 ;;; push the code pointer. Otherwise, we must create back-patching
1130 ;;; information so that the constant will be set when the function is
1131 ;;; eventually dumped. This is a bit awkward, since we don't have the
1132 ;;; handle for the code object being dumped while we are dumping its
1133 ;;; constants.
1134 ;;;
1135 ;;; We dump trap objects in any unused slots or forward referenced slots.
1136 (defun dump-code-object (component
1137                          code-segment
1138                          code-length
1139                          trace-table-as-list
1140                          fixups
1141                          fasl-output)
1142
1143   (declare (type component component)
1144            (list trace-table-as-list)
1145            (type index code-length)
1146            (type fasl-output fasl-output))
1147
1148   (let* ((2comp (component-info component))
1149          (constants (sb!c::ir2-component-constants 2comp))
1150          (header-length (length constants))
1151          (packed-trace-table (pack-trace-table trace-table-as-list))
1152          (total-length (+ code-length
1153                           (* (length packed-trace-table)
1154                              sb!c::tt-bytes-per-entry))))
1155
1156     (collect ((patches))
1157
1158       ;; Dump the offset of the trace table.
1159       (dump-object code-length fasl-output)
1160       ;; FIXME: As long as we don't have GENGC, the trace table is
1161       ;; hardwired to be empty. And SBCL doesn't have GENGC (and as
1162       ;; far as I know no modern CMU CL does either -- WHN
1163       ;; 2001-10-05). So might we be able to get rid of trace tables?
1164       ;;
1165       ;; Note that gencgc also does something with the trace table.
1166
1167       ;; Dump the constants, noting any :ENTRY constants that have to
1168       ;; be patched.
1169       (loop for i from sb!vm:code-constants-offset below header-length do
1170         (let ((entry (aref constants i)))
1171           (etypecase entry
1172             (constant
1173              (dump-object (sb!c::constant-value entry) fasl-output))
1174             (cons
1175              (ecase (car entry)
1176                (:entry
1177                 (let* ((info (sb!c::leaf-info (cdr entry)))
1178                        (handle (gethash info
1179                                         (fasl-output-entry-table
1180                                          fasl-output))))
1181                   (declare (type sb!c::entry-info info))
1182                   (cond
1183                    (handle
1184                     (dump-push handle fasl-output))
1185                    (t
1186                     (patches (cons info i))
1187                     (dump-fop 'fop-misc-trap fasl-output)))))
1188                (:load-time-value
1189                 (dump-push (cdr entry) fasl-output))
1190                (:fdefinition
1191                 (dump-object (cdr entry) fasl-output)
1192                 (dump-fop 'fop-fdefinition fasl-output))))
1193             (null
1194              (dump-fop 'fop-misc-trap fasl-output)))))
1195
1196       ;; Dump the debug info.
1197       (let ((info (sb!c::debug-info-for-component component))
1198             (*dump-only-valid-structures* nil))
1199         (dump-object info fasl-output)
1200         (let ((info-handle (dump-pop fasl-output)))
1201           (dump-push info-handle fasl-output)
1202           (push info-handle (fasl-output-debug-info fasl-output))))
1203
1204       (let ((num-consts (- header-length sb!vm:code-trace-table-offset-slot)))
1205         (cond ((and (< num-consts #x100) (< total-length #x10000))
1206                (dump-fop 'fop-small-code fasl-output)
1207                (dump-byte num-consts fasl-output)
1208                (dump-integer-as-n-bytes total-length (/ sb!vm:n-word-bytes 2) fasl-output))
1209               (t
1210                (dump-fop 'fop-code fasl-output)
1211                (dump-word num-consts fasl-output)
1212                (dump-word total-length fasl-output))))
1213
1214       ;; These two dumps are only ones which contribute to our
1215       ;; TOTAL-LENGTH value.
1216       (dump-segment code-segment code-length fasl-output)
1217       (dump-i-vector packed-trace-table fasl-output :data-only t)
1218
1219       ;; DUMP-FIXUPS does its own internal DUMP-FOPs: the bytes it
1220       ;; dumps aren't included in the TOTAL-LENGTH passed to our
1221       ;; FOP-CODE/FOP-SMALL-CODE fop.
1222       (dump-fixups fixups fasl-output)
1223
1224       (dump-fop 'fop-sanctify-for-execution fasl-output)
1225
1226       (let ((handle (dump-pop fasl-output)))
1227         (dolist (patch (patches))
1228           (push (cons handle (cdr patch))
1229                 (gethash (car patch)
1230                          (fasl-output-patch-table fasl-output))))
1231         handle))))
1232
1233 (defun dump-assembler-routines (code-segment length fixups routines file)
1234   (dump-fop 'fop-assembler-code file)
1235   (dump-word length file)
1236   (write-segment-contents code-segment (fasl-output-stream file))
1237   (dolist (routine routines)
1238     (dump-fop 'fop-normal-load file)
1239     (let ((*cold-load-dump* t))
1240       (dump-object (car routine) file))
1241     (dump-fop 'fop-maybe-cold-load file)
1242     (dump-fop 'fop-assembler-routine file)
1243     (dump-word (label-position (cdr routine)) file))
1244   (dump-fixups fixups file)
1245   (dump-fop 'fop-sanctify-for-execution file)
1246   (dump-pop file))
1247
1248 ;;; Dump a function entry data structure corresponding to ENTRY to
1249 ;;; FILE. CODE-HANDLE is the table offset of the code object for the
1250 ;;; component.
1251 (defun dump-one-entry (entry code-handle file)
1252   (declare (type sb!c::entry-info entry) (type index code-handle)
1253            (type fasl-output file))
1254   (let ((name (sb!c::entry-info-name entry)))
1255     (dump-push code-handle file)
1256     (dump-object name file)
1257     (dump-object (sb!c::entry-info-arguments entry) file)
1258     (dump-object (sb!c::entry-info-type entry) file)
1259     (dump-object (sb!c::entry-info-info entry) file)
1260     (dump-fop 'fop-fun-entry file)
1261     (dump-word (label-position (sb!c::entry-info-offset entry)) file)
1262     (dump-pop file)))
1263
1264 ;;; Alter the code object referenced by CODE-HANDLE at the specified
1265 ;;; OFFSET, storing the object referenced by ENTRY-HANDLE.
1266 (defun dump-alter-code-object (code-handle offset entry-handle file)
1267   (declare (type index code-handle entry-handle offset))
1268   (declare (type fasl-output file))
1269   (dump-push code-handle file)
1270   (dump-push entry-handle file)
1271   (dump-fop* offset fop-byte-alter-code fop-alter-code file)
1272   (values))
1273
1274 ;;; Dump the code, constants, etc. for component. We pass in the
1275 ;;; assembler fixups, code vector and node info.
1276 (defun fasl-dump-component (component
1277                             code-segment
1278                             code-length
1279                             trace-table
1280                             fixups
1281                             file)
1282   (declare (type component component) (list trace-table))
1283   (declare (type fasl-output file))
1284
1285   (dump-fop 'fop-verify-table-size file)
1286   (dump-word (fasl-output-table-free file) file)
1287
1288   #!+sb-dyncount
1289   (let ((info (sb!c::ir2-component-dyncount-info (component-info component))))
1290     (when info
1291       (fasl-validate-structure info file)))
1292
1293   (let ((code-handle (dump-code-object component
1294                                        code-segment
1295                                        code-length
1296                                        trace-table
1297                                        fixups
1298                                        file))
1299         (2comp (component-info component)))
1300
1301     (dolist (entry (sb!c::ir2-component-entries 2comp))
1302       (let ((entry-handle (dump-one-entry entry code-handle file)))
1303         (setf (gethash entry (fasl-output-entry-table file)) entry-handle)
1304         (let ((old (gethash entry (fasl-output-patch-table file))))
1305           (when old
1306             (dolist (patch old)
1307               (dump-alter-code-object (car patch)
1308                                       (cdr patch)
1309                                       entry-handle
1310                                       file))
1311             (remhash entry (fasl-output-patch-table file)))))))
1312   (values))
1313
1314 (defun dump-push-previously-dumped-fun (fun fasl-output)
1315   (declare (type sb!c::clambda fun))
1316   (let ((handle (gethash (sb!c::leaf-info fun)
1317                          (fasl-output-entry-table fasl-output))))
1318     (aver handle)
1319     (dump-push handle fasl-output))
1320   (values))
1321
1322 ;;; Dump a FOP-FUNCALL to call an already-dumped top level lambda at
1323 ;;; load time.
1324 (defun fasl-dump-toplevel-lambda-call (fun fasl-output)
1325   (declare (type sb!c::clambda fun))
1326   (dump-push-previously-dumped-fun fun fasl-output)
1327   (dump-fop 'fop-funcall-for-effect fasl-output)
1328   (dump-byte 0 fasl-output)
1329   (values))
1330
1331 ;;; Dump a FOP-FSET to arrange static linkage (at cold init) between
1332 ;;; FUN-NAME and the already-dumped function whose dump handle is
1333 ;;; FUN-DUMP-HANDLE.
1334 #+sb-xc-host
1335 (defun fasl-dump-cold-fset (fun-name fun-dump-handle fasl-output)
1336   (declare (type fixnum fun-dump-handle))
1337   (aver (legal-fun-name-p fun-name))
1338   (dump-non-immediate-object fun-name fasl-output)
1339   (dump-push fun-dump-handle fasl-output)
1340   (dump-fop 'fop-fset fasl-output)
1341   (values))
1342
1343 ;;; Compute the correct list of DEBUG-SOURCE structures and backpatch
1344 ;;; all of the dumped DEBUG-INFO structures. We clear the
1345 ;;; FASL-OUTPUT-DEBUG-INFO, so that subsequent components with
1346 ;;; different source info may be dumped.
1347 (defun fasl-dump-source-info (info fasl-output)
1348   (declare (type sb!c::source-info info))
1349   (let ((res (sb!c::debug-source-for-info info))
1350         (*dump-only-valid-structures* nil))
1351     #+sb-xc-host (setf (sb!c::debug-source-created res) 0
1352                        (sb!c::debug-source-compiled res) 0)
1353     (dump-object res fasl-output)
1354     (let ((res-handle (dump-pop fasl-output)))
1355       (dolist (info-handle (fasl-output-debug-info fasl-output))
1356         (dump-push res-handle fasl-output)
1357         (dump-fop 'fop-structset fasl-output)
1358         (dump-word info-handle fasl-output)
1359         (dump-word sb!c::+debug-info-source-index+ fasl-output))
1360       #+sb-xc-host
1361       (progn
1362         (dump-push res-handle fasl-output)
1363         (dump-fop 'fop-note-debug-source fasl-output))))
1364   (setf (fasl-output-debug-info fasl-output) nil)
1365   (values))
1366 \f
1367 ;;;; dumping structures
1368
1369 (defun dump-structure (struct file)
1370   (when *dump-only-valid-structures*
1371     (unless (gethash struct (fasl-output-valid-structures file))
1372       (error "attempt to dump invalid structure:~%  ~S~%How did this happen?"
1373              struct)))
1374   (note-potential-circularity struct file)
1375   (aver (%instance-ref struct 0))
1376   (do* ((length (%instance-length struct))
1377         (ntagged (- length (layout-n-untagged-slots (%instance-ref struct 0))))
1378         (circ (fasl-output-circularity-table file))
1379         ;; last slot first on the stack, so that the layout is on top:
1380         (index (1- length) (1- index)))
1381       ((minusp index)
1382        (dump-fop* length fop-small-struct fop-struct file))
1383     (let* ((obj (if (>= index ntagged)
1384                     (%raw-instance-ref/word struct (- length index 1))
1385                     (%instance-ref struct index)))
1386            (ref (gethash obj circ)))
1387       (cond (ref
1388              (aver (not (zerop index)))
1389              (push (make-circularity :type :struct-set
1390                                      :object struct
1391                                      :index index
1392                                      :value obj
1393                                      :enclosing-object ref)
1394                    *circularities-detected*)
1395              (sub-dump-object nil file))
1396             (t
1397              (sub-dump-object obj file))))))
1398
1399 (defun dump-layout (obj file)
1400   (when (layout-invalid obj)
1401     (compiler-error "attempt to dump reference to obsolete class: ~S"
1402                     (layout-classoid obj)))
1403   (let ((name (classoid-name (layout-classoid obj))))
1404     (unless name
1405       (compiler-error "dumping anonymous layout: ~S" obj))
1406     (dump-fop 'fop-normal-load file)
1407     (let ((*cold-load-dump* t))
1408       (dump-object name file))
1409     (dump-fop 'fop-maybe-cold-load file))
1410   (sub-dump-object (layout-inherits obj) file)
1411   (sub-dump-object (layout-depthoid obj) file)
1412   (sub-dump-object (layout-length obj) file)
1413   (sub-dump-object (layout-n-untagged-slots obj) file)
1414   (dump-fop 'fop-layout file))