src/compiler/generic/vm-tran.lisp

   1 ;;;; implementation-dependent transforms
   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!C")
  13
  14 ;;; We need to define these predicates, since the TYPEP source
  15 ;;; transform picks whichever predicate was defined last when there
  16 ;;; are multiple predicates for equivalent types.
  17 (define-source-transform short-float-p (x) `(single-float-p ,x))
  18 #!-long-float
  19 (define-source-transform long-float-p (x) `(double-float-p ,x))
  20
  21 (define-source-transform compiled-function-p (x)
  22   `(functionp ,x))
  23
  24 (define-source-transform char-int (x)
  25   `(char-code ,x))
  26
  27 (deftransform abs ((x) (rational))
  28   '(if (< x 0) (- x) x))
  29
  30 ;;; The layout is stored in slot 0.
  31 (define-source-transform %instance-layout (x)
  32   `(truly-the layout (%instance-ref ,x 0)))
  33 (define-source-transform %set-instance-layout (x val)
  34   `(%instance-set ,x 0 (the layout ,val)))
  35 \f
  36 ;;;; character support
  37
  38 ;;; In our implementation there are really only BASE-CHARs.
  39 #+nil
  40 (define-source-transform characterp (obj)
  41   `(base-char-p ,obj))
  42 \f
  43 ;;;; simplifying HAIRY-DATA-VECTOR-REF and HAIRY-DATA-VECTOR-SET
  44
  45 (deftransform hairy-data-vector-ref ((string index) (simple-string t))
  46   (let ((ctype (lvar-type string)))
  47     (if (array-type-p ctype)
  48         ;; the other transform will kick in, so that's OK
  49         (give-up-ir1-transform)
  50         `(etypecase string
  51           ((simple-array character (*)) (data-vector-ref string index))
  52           #!+sb-unicode
  53           ((simple-array base-char (*)) (data-vector-ref string index))
  54           ((simple-array nil (*)) (data-vector-ref string index))))))
  55
  56 (deftransform hairy-data-vector-ref ((array index) (array t) *)
  57   "avoid runtime dispatch on array element type"
  58   (let ((element-ctype (extract-upgraded-element-type array))
  59         (declared-element-ctype (extract-declared-element-type array)))
  60     (declare (type ctype element-ctype))
  61     (when (eq *wild-type* element-ctype)
  62       (give-up-ir1-transform
  63        "Upgraded element type of array is not known at compile time."))
  64     ;; (The expansion here is basically a degenerate case of
  65     ;; WITH-ARRAY-DATA. Since WITH-ARRAY-DATA is implemented as a
  66     ;; macro, and macros aren't expanded in transform output, we have
  67     ;; to hand-expand it ourselves.)
  68     (let ((element-type-specifier (type-specifier element-ctype)))
  69       `(multiple-value-bind (array index)
  70            (%data-vector-and-index array index)
  71          (declare (type (simple-array ,element-type-specifier 1) array))
  72          ,(let ((bare-form '(data-vector-ref array index)))
  73             (if (type= element-ctype declared-element-ctype)
  74                 bare-form
  75                 `(the ,(type-specifier declared-element-ctype)
  76                       ,bare-form)))))))
  77
  78 (deftransform data-vector-ref ((array index)
  79                                (simple-array t))
  80   (let ((array-type (lvar-type array)))
  81     (unless (array-type-p array-type)
  82       (give-up-ir1-transform))
  83     (let ((dims (array-type-dimensions array-type)))
  84       (when (or (atom dims) (= (length dims) 1))
  85         (give-up-ir1-transform))
  86       (let ((el-type (array-type-specialized-element-type array-type))
  87             (total-size (if (member '* dims)
  88                             '*
  89                             (reduce #'* dims))))
  90         `(data-vector-ref (truly-the (simple-array ,(type-specifier el-type)
  91                                                    (,total-size))
  92                                      (%array-data-vector array))
  93                           index)))))
  94
  95 (deftransform hairy-data-vector-set ((string index new-value)
  96                                      (simple-string t t))
  97   (let ((ctype (lvar-type string)))
  98     (if (array-type-p ctype)
  99         ;; the other transform will kick in, so that's OK
 100         (give-up-ir1-transform)
 101         `(etypecase string
 102           ((simple-array character (*))
 103            (data-vector-set string index new-value))
 104           #!+sb-unicode
 105           ((simple-array base-char (*))
 106            (data-vector-set string index new-value))
 107           ((simple-array nil (*))
 108            (data-vector-set string index new-value))))))
 109
 110 (deftransform hairy-data-vector-set ((array index new-value)
 111                                      (array t t)
 112                                      *)
 113   "avoid runtime dispatch on array element type"
 114   (let ((element-ctype (extract-upgraded-element-type array))
 115         (declared-element-ctype (extract-declared-element-type array)))
 116     (declare (type ctype element-ctype))
 117     (when (eq *wild-type* element-ctype)
 118       (give-up-ir1-transform
 119        "Upgraded element type of array is not known at compile time."))
 120     (let ((element-type-specifier (type-specifier element-ctype)))
 121       `(multiple-value-bind (array index)
 122            (%data-vector-and-index array index)
 123          (declare (type (simple-array ,element-type-specifier 1) array)
 124                   (type ,element-type-specifier new-value))
 125          ,(if (type= element-ctype declared-element-ctype)
 126               '(data-vector-set array index new-value)
 127               `(truly-the ,(type-specifier declared-element-ctype)
 128                  (data-vector-set array index
 129                   (the ,(type-specifier declared-element-ctype)
 130                        new-value))))))))
 131
 132 (deftransform data-vector-set ((array index new-value)
 133                                (simple-array t t))
 134   (let ((array-type (lvar-type array)))
 135     (unless (array-type-p array-type)
 136       (give-up-ir1-transform))
 137     (let ((dims (array-type-dimensions array-type)))
 138       (when (or (atom dims) (= (length dims) 1))
 139         (give-up-ir1-transform))
 140       (let ((el-type (array-type-specialized-element-type array-type))
 141             (total-size (if (member '* dims)
 142                             '*
 143                             (reduce #'* dims))))
 144         `(data-vector-set (truly-the (simple-array ,(type-specifier el-type)
 145                                                    (,total-size))
 146                                      (%array-data-vector array))
 147                           index
 148                           new-value)))))
 149
 150 (defoptimizer (%data-vector-and-index derive-type) ((array index))
 151   (let ((atype (lvar-type array)))
 152     (when (array-type-p atype)
 153       (values-specifier-type
 154        `(values (simple-array ,(type-specifier
 155                                 (array-type-specialized-element-type atype))
 156                               (*))
 157                 index)))))
 158
 159 (deftransform %data-vector-and-index ((%array %index)
 160                                       (simple-array t)
 161                                       *)
 162   ;; KLUDGE: why the percent signs?  Well, ARRAY and INDEX are
 163   ;; respectively exported from the CL and SB!INT packages, which
 164   ;; means that they're visible to all sorts of things.  If the
 165   ;; compiler can prove that the call to ARRAY-HEADER-P, below, either
 166   ;; returns T or NIL, it will delete the irrelevant branch.  However,
 167   ;; user code might have got here with a variable named CL:ARRAY, and
 168   ;; quite often compiler code with a variable named SB!INT:INDEX, so
 169   ;; this can generate code deletion notes for innocuous user code:
 170   ;; (DEFUN F (ARRAY I) (DECLARE (SIMPLE-VECTOR ARRAY)) (AREF ARRAY I))
 171   ;; -- CSR, 2003-04-01
 172
 173   ;; We do this solely for the -OR-GIVE-UP side effect, since we want
 174   ;; to know that the type can be figured out in the end before we
 175   ;; proceed, but we don't care yet what the type will turn out to be.
 176   (upgraded-element-type-specifier-or-give-up %array)
 177
 178   '(if (array-header-p %array)
 179        (values (%array-data-vector %array) %index)
 180        (values %array %index)))
 181
 182 ;;; transforms for getting at simple arrays of (UNSIGNED-BYTE N) when (< N 8)
 183 ;;;
 184 ;;; FIXME: In CMU CL, these were commented out with #+NIL. Why? Should
 185 ;;; we fix them or should we delete them? (Perhaps these definitions
 186 ;;; predate the various DATA-VECTOR-REF-FOO VOPs which have
 187 ;;; (:TRANSLATE DATA-VECTOR-REF), and are redundant now?)
 188 #+nil
 189 (macrolet
 190     ((frob (type bits)
 191        (let ((elements-per-word (truncate sb!vm:n-word-bits bits)))
 192          `(progn
 193             (deftransform data-vector-ref ((vector index)
 194                                            (,type *))
 195               `(multiple-value-bind (word bit)
 196                    (floor index ,',elements-per-word)
 197                  (ldb ,(ecase sb!vm:target-byte-order
 198                          (:little-endian '(byte ,bits (* bit ,bits)))
 199                          (:big-endian '(byte ,bits (- sb!vm:n-word-bits
 200                                                       (* (1+ bit) ,bits)))))
 201                       (%raw-bits vector (+ word sb!vm:vector-data-offset)))))
 202             (deftransform data-vector-set ((vector index new-value)
 203                                            (,type * *))
 204               `(multiple-value-bind (word bit)
 205                    (floor index ,',elements-per-word)
 206                  (setf (ldb ,(ecase sb!vm:target-byte-order
 207                                (:little-endian '(byte ,bits (* bit ,bits)))
 208                                (:big-endian
 209                                 '(byte ,bits (- sb!vm:n-word-bits
 210                                                 (* (1+ bit) ,bits)))))
 211                             (%raw-bits vector (+ word sb!vm:vector-data-offset)))
 212                        new-value)))))))
 213   (frob simple-bit-vector 1)
 214   (frob (simple-array (unsigned-byte 2) (*)) 2)
 215   (frob (simple-array (unsigned-byte 4) (*)) 4))
 216 \f
 217 ;;;; BIT-VECTOR hackery
 218
 219 ;;; SIMPLE-BIT-VECTOR bit-array operations are transformed to a word
 220 ;;; loop that does 32 bits at a time.
 221 ;;;
 222 ;;; FIXME: This is a lot of repeatedly macroexpanded code. It should
 223 ;;; be a function call instead.
 224 (macrolet ((def (bitfun wordfun)
 225              `(deftransform ,bitfun ((bit-array-1 bit-array-2 result-bit-array)
 226                                      (simple-bit-vector
 227                                       simple-bit-vector
 228                                       simple-bit-vector)
 229                                      *
 230                                      :node node :policy (>= speed space))
 231                 `(progn
 232                    ,@(unless (policy node (zerop safety))
 233                              '((unless (= (length bit-array-1)
 234                                           (length bit-array-2)
 235                                           (length result-bit-array))
 236                                  (error "Argument and/or result bit arrays are not the same length:~
 237                          ~%  ~S~%  ~S  ~%  ~S"
 238                                         bit-array-1
 239                                         bit-array-2
 240                                         result-bit-array))))
 241                   (let ((length (length result-bit-array)))
 242                     (if (= length 0)
 243                         ;; We avoid doing anything to 0-length
 244                         ;; bit-vectors, or rather, the memory that
 245                         ;; follows them. Other divisible-by-32 cases
 246                         ;; are handled by the (1- length), below.
 247                         ;; CSR, 2002-04-24
 248                         result-bit-array
 249                         (do ((index sb!vm:vector-data-offset (1+ index))
 250                              (end-1 (+ sb!vm:vector-data-offset
 251                                        ;; bit-vectors of length 1-32
 252                                        ;; need precisely one (SETF
 253                                        ;; %RAW-BITS), done here in the
 254                                        ;; epilogue. - CSR, 2002-04-24
 255                                        (truncate (truly-the index (1- length))
 256                                                  sb!vm:n-word-bits))))
 257                             ((= index end-1)
 258                              (setf (%raw-bits result-bit-array index)
 259                                    (,',wordfun (%raw-bits bit-array-1 index)
 260                                                (%raw-bits bit-array-2 index)))
 261                              result-bit-array)
 262                           (declare (optimize (speed 3) (safety 0))
 263                                    (type index index end-1))
 264                           (setf (%raw-bits result-bit-array index)
 265                                 (,',wordfun (%raw-bits bit-array-1 index)
 266                                             (%raw-bits bit-array-2 index))))))))))
 267  (def bit-and word-logical-and)
 268  (def bit-ior word-logical-or)
 269  (def bit-xor word-logical-xor)
 270  (def bit-eqv word-logical-eqv)
 271  (def bit-nand word-logical-nand)
 272  (def bit-nor word-logical-nor)
 273  (def bit-andc1 word-logical-andc1)
 274  (def bit-andc2 word-logical-andc2)
 275  (def bit-orc1 word-logical-orc1)
 276  (def bit-orc2 word-logical-orc2))
 277
 278 (deftransform bit-not
 279               ((bit-array result-bit-array)
 280                (simple-bit-vector simple-bit-vector) *
 281                :node node :policy (>= speed space))
 282   `(progn
 283      ,@(unless (policy node (zerop safety))
 284          '((unless (= (length bit-array)
 285                       (length result-bit-array))
 286              (error "Argument and result bit arrays are not the same length:~
 287                      ~%  ~S~%  ~S"
 288                     bit-array result-bit-array))))
 289     (let ((length (length result-bit-array)))
 290       (if (= length 0)
 291           ;; We avoid doing anything to 0-length bit-vectors, or rather,
 292           ;; the memory that follows them. Other divisible-by
 293           ;; n-word-bits cases are handled by the (1- length), below.
 294           ;; CSR, 2002-04-24
 295           result-bit-array
 296           (do ((index sb!vm:vector-data-offset (1+ index))
 297                (end-1 (+ sb!vm:vector-data-offset
 298                          ;; bit-vectors of length 1 to n-word-bits need
 299                          ;; precisely one (SETF %RAW-BITS), done here in
 300                          ;; the epilogue. - CSR, 2002-04-24
 301                          (truncate (truly-the index (1- length))
 302                                    sb!vm:n-word-bits))))
 303               ((= index end-1)
 304                (setf (%raw-bits result-bit-array index)
 305                      (word-logical-not (%raw-bits bit-array index)))
 306                result-bit-array)
 307             (declare (optimize (speed 3) (safety 0))
 308                      (type index index end-1))
 309             (setf (%raw-bits result-bit-array index)
 310                   (word-logical-not (%raw-bits bit-array index))))))))
 311
 312 (deftransform bit-vector-= ((x y) (simple-bit-vector simple-bit-vector))
 313   `(and (= (length x) (length y))
 314         (let ((length (length x)))
 315           (or (= length 0)
 316               (do* ((i sb!vm:vector-data-offset (+ i 1))
 317                     (end-1 (+ sb!vm:vector-data-offset
 318                               (floor (1- length) sb!vm:n-word-bits))))
 319                    ((= i end-1)
 320                     (let* ((extra (1+ (mod (1- length) sb!vm:n-word-bits)))
 321                            (mask (ash #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))
 322                                       (- extra sb!vm:n-word-bits)))
 323                            (numx
 324                             (logand
 325                              (ash mask
 326                                   ,(ecase sb!c:*backend-byte-order*
 327                                      (:little-endian 0)
 328                                      (:big-endian
 329                                       '(- sb!vm:n-word-bits extra))))
 330                              (%raw-bits x i)))
 331                            (numy
 332                             (logand
 333                              (ash mask
 334                                   ,(ecase sb!c:*backend-byte-order*
 335                                      (:little-endian 0)
 336                                      (:big-endian
 337                                       '(- sb!vm:n-word-bits extra))))
 338                              (%raw-bits y i))))
 339                       (declare (type (integer 1 #.sb!vm:n-word-bits) extra)
 340                                (type sb!vm:word mask numx numy))
 341                       (= numx numy)))
 342                 (declare (type index i end-1))
 343                 (let ((numx (%raw-bits x i))
 344                       (numy (%raw-bits y i)))
 345                   (declare (type sb!vm:word numx numy))
 346                   (unless (= numx numy)
 347                     (return nil))))))))
 348
 349 (deftransform count ((item sequence) (bit simple-bit-vector) *
 350                      :policy (>= speed space))
 351   `(let ((length (length sequence)))
 352     (if (zerop length)
 353         0
 354         (do ((index sb!vm:vector-data-offset (1+ index))
 355              (count 0)
 356              (end-1 (+ sb!vm:vector-data-offset
 357                        (truncate (truly-the index (1- length))
 358                                  sb!vm:n-word-bits))))
 359             ((= index end-1)
 360              (let* ((extra (1+ (mod (1- length) sb!vm:n-word-bits)))
 361                     (mask (ash #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))
 362                                (- extra sb!vm:n-word-bits)))
 363                     (bits (logand (ash mask
 364                                        ,(ecase sb!c:*backend-byte-order*
 365                                                (:little-endian 0)
 366                                                (:big-endian
 367                                                 '(- sb!vm:n-word-bits extra))))
 368                                   (%raw-bits sequence index))))
 369                (declare (type (integer 1 #.sb!vm:n-word-bits) extra))
 370                (declare (type sb!vm:word mask bits))
 371                ;; could consider LOGNOT for the zero case instead of
 372                ;; doing the subtraction...
 373                (incf count ,(if (constant-lvar-p item)
 374                                 (if (zerop (lvar-value item))
 375                                     '(- extra (logcount bits))
 376                                     '(logcount bits))
 377                                 '(if (zerop item)
 378                                      (- extra (logcount bits))
 379                                      (logcount bits))))))
 380           (declare (type index index count end-1)
 381                    (optimize (speed 3) (safety 0)))
 382           (incf count ,(if (constant-lvar-p item)
 383                            (if (zerop (lvar-value item))
 384                                '(- sb!vm:n-word-bits (logcount (%raw-bits sequence index)))
 385                                '(logcount (%raw-bits sequence index)))
 386                            '(if (zerop item)
 387                              (- sb!vm:n-word-bits (logcount (%raw-bits sequence index)))
 388                              (logcount (%raw-bits sequence index)))))))))
 389
 390 (deftransform fill ((sequence item) (simple-bit-vector bit) *
 391                     :policy (>= speed space))
 392   (let ((value (if (constant-lvar-p item)
 393                    (if (= (lvar-value item) 0)
 394                        0
 395                        #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits)))
 396                    `(if (= item 0) 0 #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))))
 397     `(let ((length (length sequence))
 398            (value ,value))
 399        (if (= length 0)
 400            sequence
 401            (do ((index sb!vm:vector-data-offset (1+ index))
 402                 (end-1 (+ sb!vm:vector-data-offset
 403                           ;; bit-vectors of length 1 to n-word-bits need
 404                           ;; precisely one (SETF %RAW-BITS), done here
 405                           ;; in the epilogue. - CSR, 2002-04-24
 406                           (truncate (truly-the index (1- length))
 407                                     sb!vm:n-word-bits))))
 408                ((= index end-1)
 409                 (setf (%raw-bits sequence index) value)
 410                 sequence)
 411              (declare (optimize (speed 3) (safety 0))
 412                       (type index index end-1))
 413              (setf (%raw-bits sequence index) value))))))
 414
 415 (deftransform fill ((sequence item) (simple-base-string base-char) *
 416                     :policy (>= speed space))
 417   (let ((value (if (constant-lvar-p item)
 418                    (let* ((char (lvar-value item))
 419                           (code (sb!xc:char-code char))
 420                           (accum 0))
 421                      (dotimes (i sb!vm:n-word-bytes accum)
 422                        (setf accum (logior accum (ash code (* 8 i))))))
 423                    `(let ((code (sb!xc:char-code item)))
 424                      (logior ,@(loop for i from 0 below sb!vm:n-word-bytes
 425                                      collect `(ash code ,(* 8 i))))))))
 426     `(let ((length (length sequence))
 427            (value ,value))
 428       (multiple-value-bind (times rem)
 429           (truncate length sb!vm:n-word-bytes)
 430         (do ((index sb!vm:vector-data-offset (1+ index))
 431              (end (+ times sb!vm:vector-data-offset)))
 432             ((= index end)
 433              (let ((place (* times sb!vm:n-word-bytes)))
 434                (declare (fixnum place))
 435                (dotimes (j rem sequence)
 436                  (declare (index j))
 437                  (setf (schar sequence (the index (+ place j))) item))))
 438           (declare (optimize (speed 3) (safety 0))
 439                    (type index index))
 440           (setf (%raw-bits sequence index) value))))))
 441 \f
 442 ;;;; %BYTE-BLT
 443
 444 ;;; FIXME: The old CMU CL code used various COPY-TO/FROM-SYSTEM-AREA
 445 ;;; stuff (with all the associated bit-index cruft and overflow
 446 ;;; issues) even for byte moves. In SBCL, we're converting to byte
 447 ;;; moves as problems are discovered with the old code, and this is
 448 ;;; currently (ca. sbcl-0.6.12.30) the main interface for code in
 449 ;;; SB!KERNEL and SB!SYS (e.g. i/o code). It's not clear that it's the
 450 ;;; ideal interface, though, and it probably deserves some thought.
 451 (deftransform %byte-blt ((src src-start dst dst-start dst-end)
 452                          ((or (simple-unboxed-array (*)) system-area-pointer)
 453                           index
 454                           (or (simple-unboxed-array (*)) system-area-pointer)
 455                           index
 456                           index))
 457   ;; FIXME: CMU CL had a hairier implementation of this (back when it
 458   ;; was still called (%PRIMITIVE BYTE-BLT). It had the small problem
 459   ;; that it didn't work for large (>16M) values of SRC-START or
 460   ;; DST-START. However, it might have been more efficient. In
 461   ;; particular, I don't really know how much the foreign function
 462   ;; call costs us here. My guess is that if the overhead is
 463   ;; acceptable for SQRT and COS, it's acceptable here, but this
 464   ;; should probably be checked. -- WHN
 465   '(flet ((sapify (thing)
 466             (etypecase thing
 467               (system-area-pointer thing)
 468               ;; FIXME: The code here rather relies on the simple
 469               ;; unboxed array here having byte-sized entries. That
 470               ;; should be asserted explicitly, I just haven't found
 471               ;; a concise way of doing it. (It would be nice to
 472               ;; declare it in the DEFKNOWN too.)
 473               ((simple-unboxed-array (*)) (vector-sap thing)))))
 474      (declare (inline sapify))
 475      (without-gcing
 476       (memmove (sap+ (sapify dst) dst-start)
 477                (sap+ (sapify src) src-start)
 478                (- dst-end dst-start)))
 479      (values)))
 480 \f
 481 ;;;; transforms for EQL of floating point values
 482
 483 (deftransform eql ((x y) (single-float single-float))
 484   '(= (single-float-bits x) (single-float-bits y)))
 485
 486 (deftransform eql ((x y) (double-float double-float))
 487   '(and (= (double-float-low-bits x) (double-float-low-bits y))
 488         (= (double-float-high-bits x) (double-float-high-bits y))))
 489
 490 \f
 491 ;;;; modular functions
 492 (define-good-modular-fun logand :unsigned)
 493 (define-good-modular-fun logior :unsigned)
 494 ;;; FIXME: XOR? ANDC1, ANDC2?  -- CSR, 2003-09-16
 495
 496 (macrolet
 497     ((def (name class width)
 498        (let ((type (ecase class
 499                      (:unsigned 'unsigned-byte)
 500                      (:signed 'signed-byte))))
 501          `(progn
 502             (defknown ,name (integer (integer 0)) (,type ,width)
 503                       (foldable flushable movable))
 504             (define-modular-fun-optimizer ash ((integer count) ,class :width width)
 505               (when (and (<= width ,width)
 506                          (or (and (constant-lvar-p count)
 507                                   (plusp (lvar-value count)))
 508                              (csubtypep (lvar-type count)
 509                                         (specifier-type '(and unsigned-byte fixnum)))))
 510                 (cut-to-width integer ,class width)
 511                 ',name))
 512             (setf (gethash ',name (modular-class-versions (find-modular-class ',class)))
 513                   `(ash ,',width))))))
 514   ;; This should really be dependent on SB!VM:N-WORD-BITS, but since we
 515   ;; don't have a true Alpha64 port yet, we'll have to stick to
 516   ;; SB!VM:N-MACHINE-WORD-BITS for the time being.  --njf, 2004-08-14
 517   #!+#.(cl:if (cl:= 32 sb!vm:n-machine-word-bits) '(and) '(or))
 518   (progn
 519     #!+x86 (def sb!vm::ash-left-smod30 :signed 30)
 520     (def sb!vm::ash-left-mod32 :unsigned 32))
 521   #!+#.(cl:if (cl:= 64 sb!vm:n-machine-word-bits) '(and) '(or))
 522   (progn
 523     #!+x86-64 (def sb!vm::ash-left-smod61 :signed 61)
 524     (def sb!vm::ash-left-mod64 :unsigned 64)))
 525
 526 \f
 527 ;;;; word-wise logical operations
 528
 529 ;;; These transforms assume the presence of modular arithmetic to
 530 ;;; generate efficient code.
 531
 532 (define-source-transform word-logical-not (x)
 533   `(logand (lognot (the sb!vm:word ,x)) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 534
 535 (deftransform word-logical-and ((x y))
 536   '(logand x y))
 537
 538 (deftransform word-logical-nand ((x y))
 539   '(logand (lognand x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 540
 541 (deftransform word-logical-or ((x y))
 542   '(logior x y))
 543
 544 (deftransform word-logical-nor ((x y))
 545   '(logand (lognor x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 546
 547 (deftransform word-logical-xor ((x y))
 548   '(logxor x y))
 549
 550 (deftransform word-logical-eqv ((x y))
 551   '(logand (logeqv x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 552
 553 (deftransform word-logical-orc1 ((x y))
 554   '(logand (logorc1 x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 555
 556 (deftransform word-logical-orc2 ((x y))
 557   '(logand (logorc2 x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 558
 559 (deftransform word-logical-andc1 ((x y))
 560   '(logand (logandc1 x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 561
 562 (deftransform word-logical-andc2 ((x y))
 563   '(logand (logandc2 x y) #.(1- (ash 1 sb!vm:n-word-bits))))
 564
 565 \f
 566 ;;; There are two different ways the multiplier can be recoded. The
 567 ;;; more obvious is to shift X by the correct amount for each bit set
 568 ;;; in Y and to sum the results. But if there is a string of bits that
 569 ;;; are all set, you can add X shifted by one more then the bit
 570 ;;; position of the first set bit and subtract X shifted by the bit
 571 ;;; position of the last set bit. We can't use this second method when
 572 ;;; the high order bit is bit 31 because shifting by 32 doesn't work
 573 ;;; too well.
 574 (defun ub32-strength-reduce-constant-multiply (arg num)
 575   (declare (type (unsigned-byte 32) num))
 576   (let ((adds 0) (shifts 0)
 577         (result nil) first-one)
 578     (labels ((add (next-factor)
 579                (setf result
 580                      (if result
 581                          (progn (incf adds) `(+ ,result ,next-factor))
 582                          next-factor))))
 583       (declare (inline add))
 584       (dotimes (bitpos 32)
 585         (if first-one
 586             (when (not (logbitp bitpos num))
 587               (add (if (= (1+ first-one) bitpos)
 588                        ;; There is only a single bit in the string.
 589                        (progn (incf shifts) `(ash ,arg ,first-one))
 590                        ;; There are at least two.
 591                        (progn
 592                          (incf adds)
 593                          (incf shifts 2)
 594                          `(- (ash ,arg ,bitpos)
 595                              (ash ,arg ,first-one)))))
 596               (setf first-one nil))
 597             (when (logbitp bitpos num)
 598               (setf first-one bitpos))))
 599       (when first-one
 600         (cond ((= first-one 31))
 601               ((= first-one 30) (incf shifts) (add `(ash ,arg 30)))
 602               (t
 603                (incf shifts 2)
 604                (incf adds)
 605                (add `(- (ash ,arg 31)
 606                         (ash ,arg ,first-one)))))
 607         (incf shifts)
 608         (add `(ash ,arg 31))))
 609     (values (if (plusp adds)
 610                 `(logand ,result #.(1- (ash 1 32))) ; using modular arithmetic
 611                 result)
 612             adds
 613             shifts)))