ef8d4e0c21b450125c48a2c61b117cd1d3de00f6
[sbcl.git] / src / compiler / ir1tran-lambda.lisp
1 ;;;; This file contains code which does the translation of lambda
2 ;;;; forms from Lisp code to the first intermediate representation
3 ;;;; (IR1).
4
5 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
6 ;;;; more information.
7 ;;;;
8 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
9 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
10 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
11 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
12 ;;;; files for more information.
13
14 (in-package "SB!C")
15
16 ;;;; LAMBDA hackery
17
18 ;;;; Note: Take a look at the compiler-overview.tex section on "Hairy
19 ;;;; function representation" before you seriously mess with this
20 ;;;; stuff.
21
22 ;;; Verify that the NAME is a legal name for a variable and return a
23 ;;; VAR structure for it, filling in info if it is globally special.
24 ;;; If it is losing, we punt with a COMPILER-ERROR. NAMES-SO-FAR is a
25 ;;; list of names which have previously been bound. If the NAME is in
26 ;;; this list, then we error out.
27 (declaim (ftype (sfunction (t list) lambda-var) varify-lambda-arg))
28 (defun varify-lambda-arg (name names-so-far)
29   (declare (inline member))
30   (unless (symbolp name)
31     (compiler-error "The lambda variable ~S is not a symbol." name))
32   (when (member name names-so-far :test #'eq)
33     (compiler-error "The variable ~S occurs more than once in the lambda list."
34                     name))
35   (let ((kind (info :variable :kind name)))
36     (when (or (keywordp name) (eq kind :constant))
37       (compiler-error "The name of the lambda variable ~S is already in use to name a constant."
38                       name))
39     (cond ((eq kind :special)
40            (let ((specvar (find-free-var name)))
41              (make-lambda-var :%source-name name
42                               :type (leaf-type specvar)
43                               :where-from (leaf-where-from specvar)
44                               :specvar specvar)))
45           (t
46            (make-lambda-var :%source-name name)))))
47
48 ;;; Make the default keyword for a &KEY arg, checking that the keyword
49 ;;; isn't already used by one of the VARS.
50 (declaim (ftype (sfunction (symbol list t) symbol) make-keyword-for-arg))
51 (defun make-keyword-for-arg (symbol vars keywordify)
52   (let ((key (if (and keywordify (not (keywordp symbol)))
53                  (keywordicate symbol)
54                  symbol)))
55     (dolist (var vars)
56       (let ((info (lambda-var-arg-info var)))
57         (when (and info
58                    (eq (arg-info-kind info) :keyword)
59                    (eq (arg-info-key info) key))
60           (compiler-error
61            "The keyword ~S appears more than once in the lambda list."
62            key))))
63     key))
64
65 ;;; Parse a lambda list into a list of VAR structures, stripping off
66 ;;; any &AUX bindings. Each arg name is checked for legality, and
67 ;;; duplicate names are checked for. If an arg is globally special,
68 ;;; the var is marked as :SPECIAL instead of :LEXICAL. &KEY,
69 ;;; &OPTIONAL and &REST args are annotated with an ARG-INFO structure
70 ;;; which contains the extra information. If we hit something losing,
71 ;;; we bug out with COMPILER-ERROR. These values are returned:
72 ;;;  1. a list of the var structures for each top level argument;
73 ;;;  2. a flag indicating whether &KEY was specified;
74 ;;;  3. a flag indicating whether other &KEY args are allowed;
75 ;;;  4. a list of the &AUX variables; and
76 ;;;  5. a list of the &AUX values.
77 (declaim (ftype (sfunction (list) (values list boolean boolean list list))
78                 make-lambda-vars))
79 (defun make-lambda-vars (list)
80   (multiple-value-bind (required optional restp rest keyp keys allowp auxp aux
81                         morep more-context more-count)
82       (parse-lambda-list list)
83     (declare (ignore auxp)) ; since we just iterate over AUX regardless
84     (collect ((vars)
85               (names-so-far)
86               (aux-vars)
87               (aux-vals))
88       (flet (;; PARSE-DEFAULT deals with defaults and supplied-p args
89              ;; for optionals and keywords args.
90              (parse-default (spec info)
91                (when (consp (cdr spec))
92                  (setf (arg-info-default info) (second spec))
93                  (when (consp (cddr spec))
94                    (let* ((supplied-p (third spec))
95                           (supplied-var (varify-lambda-arg supplied-p
96                                                            (names-so-far))))
97                      (setf (arg-info-supplied-p info) supplied-var)
98                      (names-so-far supplied-p)
99                      (when (> (length (the list spec)) 3)
100                        (compiler-error
101                         "The list ~S is too long to be an arg specifier."
102                         spec)))))))
103
104         (dolist (name required)
105           (let ((var (varify-lambda-arg name (names-so-far))))
106             (vars var)
107             (names-so-far name)))
108
109         (dolist (spec optional)
110           (if (atom spec)
111               (let ((var (varify-lambda-arg spec (names-so-far))))
112                 (setf (lambda-var-arg-info var)
113                       (make-arg-info :kind :optional))
114                 (vars var)
115                 (names-so-far spec))
116               (let* ((name (first spec))
117                      (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
118                      (info (make-arg-info :kind :optional)))
119                 (setf (lambda-var-arg-info var) info)
120                 (vars var)
121                 (names-so-far name)
122                 (parse-default spec info))))
123
124         (when restp
125           (let ((var (varify-lambda-arg rest (names-so-far))))
126             (setf (lambda-var-arg-info var) (make-arg-info :kind :rest))
127             (vars var)
128             (names-so-far rest)))
129
130         (when morep
131           (let ((var (varify-lambda-arg more-context (names-so-far))))
132             (setf (lambda-var-arg-info var)
133                   (make-arg-info :kind :more-context))
134             (vars var)
135             (names-so-far more-context))
136           (let ((var (varify-lambda-arg more-count (names-so-far))))
137             (setf (lambda-var-arg-info var)
138                   (make-arg-info :kind :more-count))
139             (vars var)
140             (names-so-far more-count)))
141
142         (dolist (spec keys)
143           (cond
144            ((atom spec)
145             (let ((var (varify-lambda-arg spec (names-so-far))))
146               (setf (lambda-var-arg-info var)
147                     (make-arg-info :kind :keyword
148                                    :key (make-keyword-for-arg spec
149                                                               (vars)
150                                                               t)))
151               (vars var)
152               (names-so-far spec)))
153            ((atom (first spec))
154             (let* ((name (first spec))
155                    (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
156                    (info (make-arg-info
157                           :kind :keyword
158                           :key (make-keyword-for-arg name (vars) t))))
159               (setf (lambda-var-arg-info var) info)
160               (vars var)
161               (names-so-far name)
162               (parse-default spec info)))
163            (t
164             (let ((head (first spec)))
165               (unless (proper-list-of-length-p head 2)
166                 (error "malformed &KEY argument specifier: ~S" spec))
167               (let* ((name (second head))
168                      (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
169                      (info (make-arg-info
170                             :kind :keyword
171                             :key (make-keyword-for-arg (first head)
172                                                        (vars)
173                                                        nil))))
174                 (setf (lambda-var-arg-info var) info)
175                 (vars var)
176                 (names-so-far name)
177                 (parse-default spec info))))))
178
179         (dolist (spec aux)
180           (cond ((atom spec)
181                  (let ((var (varify-lambda-arg spec nil)))
182                    (aux-vars var)
183                    (aux-vals nil)
184                    (names-so-far spec)))
185                 (t
186                  (unless (proper-list-of-length-p spec 1 2)
187                    (compiler-error "malformed &AUX binding specifier: ~S"
188                                    spec))
189                  (let* ((name (first spec))
190                         (var (varify-lambda-arg name nil)))
191                    (aux-vars var)
192                    (aux-vals (second spec))
193                    (names-so-far name)))))
194
195         (values (vars) keyp allowp (aux-vars) (aux-vals))))))
196
197 ;;; This is similar to IR1-CONVERT-PROGN-BODY except that we
198 ;;; sequentially bind each AUX-VAR to the corresponding AUX-VAL before
199 ;;; converting the body. If there are no bindings, just convert the
200 ;;; body, otherwise do one binding and recurse on the rest.
201 ;;;
202 ;;; FIXME: This could and probably should be converted to use
203 ;;; SOURCE-NAME and DEBUG-NAME. But I (WHN) don't use &AUX bindings,
204 ;;; so I'm not motivated. Patches will be accepted...
205 (defun ir1-convert-aux-bindings (start cont body aux-vars aux-vals)
206   (declare (type continuation start cont) (list body aux-vars aux-vals))
207   (if (null aux-vars)
208       (ir1-convert-progn-body start cont body)
209       (let ((fun-cont (make-continuation))
210             (fun (ir1-convert-lambda-body body
211                                           (list (first aux-vars))
212                                           :aux-vars (rest aux-vars)
213                                           :aux-vals (rest aux-vals)
214                                           :debug-name (debug-namify
215                                                        "&AUX bindings ~S"
216                                                        aux-vars))))
217         (reference-leaf start fun-cont fun)
218         (ir1-convert-combination-args fun-cont cont
219                                       (list (first aux-vals)))))
220   (values))
221
222 ;;; This is similar to IR1-CONVERT-PROGN-BODY except that code to bind
223 ;;; the SPECVAR for each SVAR to the value of the variable is wrapped
224 ;;; around the body. If there are no special bindings, we just convert
225 ;;; the body, otherwise we do one special binding and recurse on the
226 ;;; rest.
227 ;;;
228 ;;; We make a cleanup and introduce it into the lexical environment.
229 ;;; If there are multiple special bindings, the cleanup for the blocks
230 ;;; will end up being the innermost one. We force CONT to start a
231 ;;; block outside of this cleanup, causing cleanup code to be emitted
232 ;;; when the scope is exited.
233 (defun ir1-convert-special-bindings (start cont body aux-vars aux-vals svars)
234   (declare (type continuation start cont)
235            (list body aux-vars aux-vals svars))
236   (cond
237    ((null svars)
238     (ir1-convert-aux-bindings start cont body aux-vars aux-vals))
239    (t
240     (continuation-starts-block cont)
241     (let ((cleanup (make-cleanup :kind :special-bind))
242           (var (first svars))
243           (next-cont (make-continuation))
244           (nnext-cont (make-continuation)))
245       (ir1-convert start next-cont
246                    `(%special-bind ',(lambda-var-specvar var) ,var))
247       (setf (cleanup-mess-up cleanup) (continuation-use next-cont))
248       (let ((*lexenv* (make-lexenv :cleanup cleanup)))
249         (ir1-convert next-cont nnext-cont '(%cleanup-point))
250         (ir1-convert-special-bindings nnext-cont cont body aux-vars aux-vals
251                                       (rest svars))))))
252   (values))
253
254 ;;; Create a lambda node out of some code, returning the result. The
255 ;;; bindings are specified by the list of VAR structures VARS. We deal
256 ;;; with adding the names to the LEXENV-VARS for the conversion. The
257 ;;; result is added to the NEW-FUNCTIONALS in the *CURRENT-COMPONENT*
258 ;;; and linked to the component head and tail.
259 ;;;
260 ;;; We detect special bindings here, replacing the original VAR in the
261 ;;; lambda list with a temporary variable. We then pass a list of the
262 ;;; special vars to IR1-CONVERT-SPECIAL-BINDINGS, which actually emits
263 ;;; the special binding code.
264 ;;;
265 ;;; We ignore any ARG-INFO in the VARS, trusting that someone else is
266 ;;; dealing with &nonsense.
267 ;;;
268 ;;; AUX-VARS is a list of VAR structures for variables that are to be
269 ;;; sequentially bound. Each AUX-VAL is a form that is to be evaluated
270 ;;; to get the initial value for the corresponding AUX-VAR. 
271 (defun ir1-convert-lambda-body (body
272                                 vars
273                                 &key
274                                 aux-vars
275                                 aux-vals
276                                 (source-name '.anonymous.)
277                                 debug-name
278                                 (note-lexical-bindings t))
279   (declare (list body vars aux-vars aux-vals))
280
281   ;; We're about to try to put new blocks into *CURRENT-COMPONENT*.
282   (aver-live-component *current-component*)
283
284   (let* ((bind (make-bind))
285          (lambda (make-lambda :vars vars
286                   :bind bind
287                   :%source-name source-name
288                   :%debug-name debug-name))
289          (result (make-continuation)))
290
291     ;; just to check: This function should fail internal assertions if
292     ;; we didn't set up a valid debug name above.
293     ;;
294     ;; (In SBCL we try to make everything have a debug name, since we
295     ;; lack the omniscient perspective the original implementors used
296     ;; to decide which things didn't need one.)
297     (functional-debug-name lambda)
298
299     (setf (lambda-home lambda) lambda)
300     (collect ((svars)
301               (new-venv nil cons))
302
303       (dolist (var vars)
304         ;; As far as I can see, LAMBDA-VAR-HOME should never have
305         ;; been set before. Let's make sure. -- WHN 2001-09-29
306         (aver (not (lambda-var-home var)))
307         (setf (lambda-var-home var) lambda)
308         (let ((specvar (lambda-var-specvar var)))
309           (cond (specvar
310                  (svars var)
311                  (new-venv (cons (leaf-source-name specvar) specvar)))
312                 (t
313                  (when note-lexical-bindings
314                    (note-lexical-binding (leaf-source-name var)))
315                  (new-venv (cons (leaf-source-name var) var))))))
316
317       (let ((*lexenv* (make-lexenv :vars (new-venv)
318                                    :lambda lambda
319                                    :cleanup nil)))
320         (setf (bind-lambda bind) lambda)
321         (setf (node-lexenv bind) *lexenv*)
322
323         (let ((block (continuation-starts-block result)))
324           (let ((return (make-return :result result :lambda lambda))
325                 (tail-set (make-tail-set :funs (list lambda)))
326                 (dummy (make-continuation)))
327             (setf (lambda-tail-set lambda) tail-set)
328             (setf (lambda-return lambda) return)
329             (setf (continuation-dest result) return)
330             (setf (block-last block) return)
331             (link-node-to-previous-continuation return result)
332             (use-continuation return dummy))
333           (link-blocks block (component-tail *current-component*)))
334
335         (with-component-last-block (*current-component*
336                                     (continuation-block result))
337           (let ((cont1 (make-continuation))
338                 (cont2 (make-continuation)))
339             (continuation-starts-block cont1)
340             (link-node-to-previous-continuation bind cont1)
341             (use-continuation bind cont2)
342             (ir1-convert-special-bindings cont2 result body
343                                           aux-vars aux-vals (svars))))))
344
345     (link-blocks (component-head *current-component*) (node-block bind))
346     (push lambda (component-new-functionals *current-component*))
347
348     lambda))
349
350 ;;; Entry point CLAMBDAs have a special kind
351 (defun register-entry-point (entry dispatcher)
352   (declare (type clambda entry)
353            (type optional-dispatch dispatcher))
354   (setf (functional-kind entry) :optional)
355   (setf (leaf-ever-used entry) t)
356   (setf (lambda-optional-dispatch entry)
357         dispatcher)
358   entry)
359
360 ;;; Create the actual entry-point function for an optional entry
361 ;;; point. The lambda binds copies of each of the VARS, then calls FUN
362 ;;; with the argument VALS and the DEFAULTS. Presumably the VALS refer
363 ;;; to the VARS by name. The VALS are passed in the reverse order.
364 ;;;
365 ;;; If any of the copies of the vars are referenced more than once,
366 ;;; then we mark the corresponding var as EVER-USED to inhibit
367 ;;; "defined but not read" warnings for arguments that are only used
368 ;;; by default forms.
369 (defun convert-optional-entry (fun vars vals defaults)
370   (declare (type clambda fun) (list vars vals defaults))
371   (let* ((fvars (reverse vars))
372          (arg-vars (mapcar (lambda (var)
373                              (make-lambda-var
374                               :%source-name (leaf-source-name var)
375                               :type (leaf-type var)
376                               :where-from (leaf-where-from var)
377                               :specvar (lambda-var-specvar var)))
378                            fvars))
379          (fun (collect ((default-bindings)
380                         (default-vals))
381                 (dolist (default defaults)
382                   (if (constantp default)
383                       (default-vals default)
384                       (let ((var (gensym)))
385                         (default-bindings `(,var ,default))
386                         (default-vals var))))
387                 (ir1-convert-lambda-body `((let (,@(default-bindings))
388                                              (%funcall ,fun
389                                                        ,@(reverse vals)
390                                                        ,@(default-vals))))
391                                          arg-vars
392                                          :debug-name
393                                          (debug-namify "&OPTIONAL processor ~D"
394                                                        (random 100))
395                                          :note-lexical-bindings nil))))
396     (mapc (lambda (var arg-var)
397             (when (cdr (leaf-refs arg-var))
398               (setf (leaf-ever-used var) t)))
399           fvars arg-vars)
400     fun))
401
402 ;;; This function deals with supplied-p vars in optional arguments. If
403 ;;; the there is no supplied-p arg, then we just call
404 ;;; IR1-CONVERT-HAIRY-ARGS on the remaining arguments, and generate a
405 ;;; optional entry that calls the result. If there is a supplied-p
406 ;;; var, then we add it into the default vars and throw a T into the
407 ;;; entry values. The resulting entry point function is returned.
408 (defun generate-optional-default-entry (res default-vars default-vals
409                                         entry-vars entry-vals
410                                         vars supplied-p-p body
411                                         aux-vars aux-vals
412                                         source-name debug-name
413                                         force)
414   (declare (type optional-dispatch res)
415            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals vars body
416                  aux-vars aux-vals))
417   (let* ((arg (first vars))
418          (arg-name (leaf-source-name arg))
419          (info (lambda-var-arg-info arg))
420          (default (arg-info-default info))
421          (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
422          (force (or force
423                     (not (sb!xc:constantp (arg-info-default info)))))
424          (ep (if supplied-p
425                  (ir1-convert-hairy-args
426                   res
427                   (list* supplied-p arg default-vars)
428                   (list* (leaf-source-name supplied-p) arg-name default-vals)
429                   (cons arg entry-vars)
430                   (list* t arg-name entry-vals)
431                   (rest vars) t body aux-vars aux-vals
432                   source-name debug-name
433                   force)
434                  (ir1-convert-hairy-args
435                   res
436                   (cons arg default-vars)
437                   (cons arg-name default-vals)
438                   (cons arg entry-vars)
439                   (cons arg-name entry-vals)
440                   (rest vars) supplied-p-p body aux-vars aux-vals
441                   source-name debug-name
442                   force))))
443
444     ;; We want to delay converting the entry, but there exist
445     ;; problems: hidden references should not be established to
446     ;; lambdas of kind NIL should not have (otherwise the compiler
447     ;; might let-convert or delete them) and to variables.
448     (if (or force
449             supplied-p-p ; this entry will be of kind NIL
450             (and (lambda-p ep) (eq (lambda-kind ep) nil)))
451         (convert-optional-entry ep
452                                 default-vars default-vals
453                                 (if supplied-p
454                                     (list default nil)
455                                     (list default)))
456         (delay
457          (register-entry-point
458            (convert-optional-entry (force ep)
459                                    default-vars default-vals
460                                    (if supplied-p
461                                        (list default nil)
462                                        (list default)))
463            res)))))
464
465 ;;; Create the MORE-ENTRY function for the OPTIONAL-DISPATCH RES.
466 ;;; ENTRY-VARS and ENTRY-VALS describe the fixed arguments. REST is
467 ;;; the var for any &REST arg. KEYS is a list of the &KEY arg vars.
468 ;;;
469 ;;; The most interesting thing that we do is parse keywords. We create
470 ;;; a bunch of temporary variables to hold the result of the parse,
471 ;;; and then loop over the supplied arguments, setting the appropriate
472 ;;; temps for the supplied keyword. Note that it is significant that
473 ;;; we iterate over the keywords in reverse order --- this implements
474 ;;; the CL requirement that (when a keyword appears more than once)
475 ;;; the first value is used.
476 ;;;
477 ;;; If there is no supplied-p var, then we initialize the temp to the
478 ;;; default and just pass the temp into the main entry. Since
479 ;;; non-constant &KEY args are forcibly given a supplied-p var, we
480 ;;; know that the default is constant, and thus safe to evaluate out
481 ;;; of order.
482 ;;;
483 ;;; If there is a supplied-p var, then we create temps for both the
484 ;;; value and the supplied-p, and pass them into the main entry,
485 ;;; letting it worry about defaulting.
486 ;;;
487 ;;; We deal with :ALLOW-OTHER-KEYS by delaying unknown keyword errors
488 ;;; until we have scanned all the keywords.
489 (defun convert-more-entry (res entry-vars entry-vals rest morep keys)
490   (declare (type optional-dispatch res) (list entry-vars entry-vals keys))
491   (collect ((arg-vars)
492             (arg-vals (reverse entry-vals))
493             (temps)
494             (body))
495
496     (dolist (var (reverse entry-vars))
497       (arg-vars (make-lambda-var :%source-name (leaf-source-name var)
498                                  :type (leaf-type var)
499                                  :where-from (leaf-where-from var))))
500
501     (let* ((n-context (gensym "N-CONTEXT-"))
502            (context-temp (make-lambda-var :%source-name n-context))
503            (n-count (gensym "N-COUNT-"))
504            (count-temp (make-lambda-var :%source-name n-count
505                                         :type (specifier-type 'index))))
506
507       (arg-vars context-temp count-temp)
508
509       (when rest
510         (arg-vals `(%listify-rest-args ,n-context ,n-count)))
511       (when morep
512         (arg-vals n-context)
513         (arg-vals n-count))
514
515       (when (optional-dispatch-keyp res)
516         (let ((n-index (gensym "N-INDEX-"))
517               (n-key (gensym "N-KEY-"))
518               (n-value-temp (gensym "N-VALUE-TEMP-"))
519               (n-allowp (gensym "N-ALLOWP-"))
520               (n-losep (gensym "N-LOSEP-"))
521               (allowp (or (optional-dispatch-allowp res)
522                           (policy *lexenv* (zerop safety))))
523               (found-allow-p nil))
524
525           (temps `(,n-index (1- ,n-count)) n-key n-value-temp)
526           (body `(declare (fixnum ,n-index) (ignorable ,n-key ,n-value-temp)))
527
528           (collect ((tests))
529             (dolist (key keys)
530               (let* ((info (lambda-var-arg-info key))
531                      (default (arg-info-default info))
532                      (keyword (arg-info-key info))
533                      (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
534                      (n-value (gensym "N-VALUE-"))
535                      (clause (cond (supplied-p
536                                     (let ((n-supplied (gensym "N-SUPPLIED-")))
537                                       (temps n-supplied)
538                                       (arg-vals n-value n-supplied)
539                                       `((eq ,n-key ',keyword)
540                                         (setq ,n-supplied t)
541                                         (setq ,n-value ,n-value-temp))))
542                                    (t
543                                     (arg-vals n-value)
544                                     `((eq ,n-key ',keyword)
545                                       (setq ,n-value ,n-value-temp))))))
546                 (when (and (not allowp) (eq keyword :allow-other-keys))
547                   (setq found-allow-p t)
548                   (setq clause
549                         (append clause `((setq ,n-allowp ,n-value-temp)))))
550
551                 (temps `(,n-value ,default))
552                 (tests clause)))
553
554             (unless allowp
555               (temps n-allowp n-losep)
556               (unless found-allow-p
557                 (tests `((eq ,n-key :allow-other-keys)
558                          (setq ,n-allowp ,n-value-temp))))
559               (tests `(t
560                        (setq ,n-losep ,n-key))))
561
562             (body
563              `(when (oddp ,n-count)
564                 (%odd-key-args-error)))
565
566             (body
567              `(locally
568                 (declare (optimize (safety 0)))
569                 (loop
570                   (when (minusp ,n-index) (return))
571                   (setf ,n-value-temp (%more-arg ,n-context ,n-index))
572                   (decf ,n-index)
573                   (setq ,n-key (%more-arg ,n-context ,n-index))
574                   (decf ,n-index)
575                   (cond ,@(tests)))))
576
577             (unless allowp
578               (body `(when (and ,n-losep (not ,n-allowp))
579                        (%unknown-key-arg-error ,n-losep)))))))
580
581       (let ((ep (ir1-convert-lambda-body
582                  `((let ,(temps)
583                      ,@(body)
584                      (%funcall ,(optional-dispatch-main-entry res)
585                                ,@(arg-vals))))
586                  (arg-vars)
587                  :debug-name (debug-namify "~S processing" '&more)
588                  :note-lexical-bindings nil)))
589         (setf (optional-dispatch-more-entry res)
590               (register-entry-point ep res)))))
591
592   (values))
593
594 ;;; This is called by IR1-CONVERT-HAIRY-ARGS when we run into a &REST
595 ;;; or &KEY arg. The arguments are similar to that function, but we
596 ;;; split off any &REST arg and pass it in separately. REST is the
597 ;;; &REST arg var, or NIL if there is no &REST arg. KEYS is a list of
598 ;;; the &KEY argument vars.
599 ;;;
600 ;;; When there are &KEY arguments, we introduce temporary gensym
601 ;;; variables to hold the values while keyword defaulting is in
602 ;;; progress to get the required sequential binding semantics.
603 ;;;
604 ;;; This gets interesting mainly when there are &KEY arguments with
605 ;;; supplied-p vars or non-constant defaults. In either case, pass in
606 ;;; a supplied-p var. If the default is non-constant, we introduce an
607 ;;; IF in the main entry that tests the supplied-p var and decides
608 ;;; whether to evaluate the default or not. In this case, the real
609 ;;; incoming value is NIL, so we must union NULL with the declared
610 ;;; type when computing the type for the main entry's argument.
611 (defun ir1-convert-more (res default-vars default-vals entry-vars entry-vals
612                              rest more-context more-count keys supplied-p-p
613                              body aux-vars aux-vals
614                              source-name debug-name)
615   (declare (type optional-dispatch res)
616            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals keys body
617                  aux-vars aux-vals))
618   (collect ((main-vars (reverse default-vars))
619             (main-vals default-vals cons)
620             (bind-vars)
621             (bind-vals))
622     (when rest
623       (main-vars rest)
624       (main-vals '()))
625     (when more-context
626       (main-vars more-context)
627       (main-vals nil)
628       (main-vars more-count)
629       (main-vals 0))
630
631     (dolist (key keys)
632       (let* ((info (lambda-var-arg-info key))
633              (default (arg-info-default info))
634              (hairy-default (not (sb!xc:constantp default)))
635              (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
636              (n-val (make-symbol (format nil
637                                          "~A-DEFAULTING-TEMP"
638                                          (leaf-source-name key))))
639              (key-type (leaf-type key))
640              (val-temp (make-lambda-var
641                         :%source-name n-val
642                         :type (if hairy-default
643                                   (type-union key-type (specifier-type 'null))
644                                   key-type))))
645         (main-vars val-temp)
646         (bind-vars key)
647         (cond ((or hairy-default supplied-p)
648                (let* ((n-supplied (gensym "N-SUPPLIED-"))
649                       (supplied-temp (make-lambda-var
650                                       :%source-name n-supplied)))
651                  (unless supplied-p
652                    (setf (arg-info-supplied-p info) supplied-temp))
653                  (when hairy-default
654                    (setf (arg-info-default info) nil))
655                  (main-vars supplied-temp)
656                  (cond (hairy-default
657                         (main-vals nil nil)
658                         (bind-vals `(if ,n-supplied ,n-val ,default)))
659                        (t
660                         (main-vals default nil)
661                         (bind-vals n-val)))
662                  (when supplied-p
663                    (bind-vars supplied-p)
664                    (bind-vals n-supplied))))
665               (t
666                (main-vals (arg-info-default info))
667                (bind-vals n-val)))))
668
669     (let* ((main-entry (ir1-convert-lambda-body
670                         body (main-vars)
671                         :aux-vars (append (bind-vars) aux-vars)
672                         :aux-vals (append (bind-vals) aux-vals)
673                         :debug-name (debug-namify "varargs entry for ~A"
674                                                   (as-debug-name source-name
675                                                                  debug-name))))
676            (last-entry (convert-optional-entry main-entry default-vars
677                                                (main-vals) ())))
678       (setf (optional-dispatch-main-entry res)
679             (register-entry-point main-entry res))
680       (convert-more-entry res entry-vars entry-vals rest more-context keys)
681
682       (push (register-entry-point
683              (if supplied-p-p
684                 (convert-optional-entry last-entry entry-vars entry-vals ())
685                 last-entry)
686              res)
687             (optional-dispatch-entry-points res))
688       last-entry)))
689
690 ;;; This function generates the entry point functions for the
691 ;;; OPTIONAL-DISPATCH RES. We accomplish this by recursion on the list
692 ;;; of arguments, analyzing the arglist on the way down and generating
693 ;;; entry points on the way up.
694 ;;;
695 ;;; DEFAULT-VARS is a reversed list of all the argument vars processed
696 ;;; so far, including supplied-p vars. DEFAULT-VALS is a list of the
697 ;;; names of the DEFAULT-VARS.
698 ;;;
699 ;;; ENTRY-VARS is a reversed list of processed argument vars,
700 ;;; excluding supplied-p vars. ENTRY-VALS is a list things that can be
701 ;;; evaluated to get the values for all the vars from the ENTRY-VARS.
702 ;;; It has the var name for each required or optional arg, and has T
703 ;;; for each supplied-p arg.
704 ;;;
705 ;;; VARS is a list of the LAMBDA-VAR structures for arguments that
706 ;;; haven't been processed yet. SUPPLIED-P-P is true if a supplied-p
707 ;;; argument has already been processed; only in this case are the
708 ;;; DEFAULT-XXX and ENTRY-XXX different.
709 ;;;
710 ;;; The result at each point is a lambda which should be called by the
711 ;;; above level to default the remaining arguments and evaluate the
712 ;;; body. We cause the body to be evaluated by converting it and
713 ;;; returning it as the result when the recursion bottoms out.
714 ;;;
715 ;;; Each level in the recursion also adds its entry point function to
716 ;;; the result OPTIONAL-DISPATCH. For most arguments, the defaulting
717 ;;; function and the entry point function will be the same, but when
718 ;;; SUPPLIED-P args are present they may be different.
719 ;;;
720 ;;; When we run into a &REST or &KEY arg, we punt out to
721 ;;; IR1-CONVERT-MORE, which finishes for us in this case.
722 (defun ir1-convert-hairy-args (res default-vars default-vals
723                                entry-vars entry-vals
724                                vars supplied-p-p body aux-vars
725                                aux-vals
726                                source-name debug-name
727                                force)
728   (declare (type optional-dispatch res)
729            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals vars body
730                  aux-vars aux-vals))
731   (cond ((not vars)
732          (if (optional-dispatch-keyp res)
733              ;; Handle &KEY with no keys...
734              (ir1-convert-more res default-vars default-vals
735                                entry-vars entry-vals
736                                nil nil nil vars supplied-p-p body aux-vars
737                                aux-vals source-name debug-name)
738              (let ((fun (ir1-convert-lambda-body
739                          body (reverse default-vars)
740                          :aux-vars aux-vars
741                          :aux-vals aux-vals
742                          :debug-name (debug-namify
743                                       "hairy arg processor for ~A"
744                                       (as-debug-name source-name
745                                                      debug-name)))))
746                (setf (optional-dispatch-main-entry res) fun)
747                (register-entry-point fun res)
748                (push (if supplied-p-p
749                          (register-entry-point
750                           (convert-optional-entry fun entry-vars entry-vals ())
751                           res)
752                           fun)
753                      (optional-dispatch-entry-points res))
754                fun)))
755         ((not (lambda-var-arg-info (first vars)))
756          (let* ((arg (first vars))
757                 (nvars (cons arg default-vars))
758                 (nvals (cons (leaf-source-name arg) default-vals)))
759            (ir1-convert-hairy-args res nvars nvals nvars nvals
760                                    (rest vars) nil body aux-vars aux-vals
761                                    source-name debug-name
762                                    nil)))
763         (t
764          (let* ((arg (first vars))
765                 (info (lambda-var-arg-info arg))
766                 (kind (arg-info-kind info)))
767            (ecase kind
768              (:optional
769               (let ((ep (generate-optional-default-entry
770                          res default-vars default-vals
771                          entry-vars entry-vals vars supplied-p-p body
772                          aux-vars aux-vals
773                          source-name debug-name
774                          force)))
775                 ;; See GENERATE-OPTIONAL-DEFAULT-ENTRY.
776                 (push (if (lambda-p ep)
777                           (register-entry-point
778                            (if supplied-p-p
779                                (convert-optional-entry ep entry-vars entry-vals ())
780                                ep)
781                            res)
782                           (progn (aver (not supplied-p-p))
783                                  ep))
784                       (optional-dispatch-entry-points res))
785                 ep))
786              (:rest
787               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
788                                 entry-vars entry-vals
789                                 arg nil nil (rest vars) supplied-p-p body
790                                 aux-vars aux-vals
791                                 source-name debug-name))
792              (:more-context
793               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
794                                 entry-vars entry-vals
795                                 nil arg (second vars) (cddr vars) supplied-p-p
796                                 body aux-vars aux-vals
797                                 source-name debug-name))
798              (:keyword
799               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
800                                 entry-vars entry-vals
801                                 nil nil nil vars supplied-p-p body aux-vars
802                                 aux-vals source-name debug-name)))))))
803
804 ;;; This function deals with the case where we have to make an
805 ;;; OPTIONAL-DISPATCH to represent a LAMBDA. We cons up the result and
806 ;;; call IR1-CONVERT-HAIRY-ARGS to do the work. When it is done, we
807 ;;; figure out the MIN-ARGS and MAX-ARGS.
808 (defun ir1-convert-hairy-lambda (body vars keyp allowp aux-vars aux-vals
809                                       &key
810                                       (source-name '.anonymous.)
811                                       (debug-name (debug-namify
812                                                    "OPTIONAL-DISPATCH ~S"
813                                                    vars)))
814   (declare (list body vars aux-vars aux-vals))
815   (let ((res (make-optional-dispatch :arglist vars
816                                      :allowp allowp
817                                      :keyp keyp
818                                      :%source-name source-name
819                                      :%debug-name debug-name
820                                      :plist `(:ir1-environment
821                                               (,*lexenv*
822                                                ,*current-path*))))
823         (min (or (position-if #'lambda-var-arg-info vars) (length vars))))
824     (aver-live-component *current-component*)
825     (push res (component-new-functionals *current-component*))
826     (ir1-convert-hairy-args res () () () () vars nil body aux-vars aux-vals
827                             source-name debug-name nil)
828     (setf (optional-dispatch-min-args res) min)
829     (setf (optional-dispatch-max-args res)
830           (+ (1- (length (optional-dispatch-entry-points res))) min))
831
832     res))
833
834 ;;; Convert a LAMBDA form into a LAMBDA leaf or an OPTIONAL-DISPATCH leaf.
835 (defun ir1-convert-lambda (form &key (source-name '.anonymous.)
836                            debug-name
837                            allow-debug-catch-tag)
838
839   (unless (consp form)
840     (compiler-error "A ~S was found when expecting a lambda expression:~%  ~S"
841                     (type-of form)
842                     form))
843   (unless (eq (car form) 'lambda)
844     (compiler-error "~S was expected but ~S was found:~%  ~S"
845                     'lambda
846                     (car form)
847                     form))
848   (unless (and (consp (cdr form)) (listp (cadr form)))
849     (compiler-error
850      "The lambda expression has a missing or non-list lambda list:~%  ~S"
851      form))
852
853   (let ((*allow-debug-catch-tag* (and *allow-debug-catch-tag* allow-debug-catch-tag)))
854     (multiple-value-bind (vars keyp allow-other-keys aux-vars aux-vals)
855         (make-lambda-vars (cadr form))
856       (multiple-value-bind (forms decls) (parse-body (cddr form))
857         (binding* (((*lexenv* result-type)
858                     (process-decls decls (append aux-vars vars) nil))
859                    (forms (if (and *allow-debug-catch-tag*
860                                    (policy *lexenv* (>= insert-debug-catch 2)))
861                               `((catch (make-symbol "SB-DEBUG-CATCH-TAG")
862                                   ,@forms))
863                               forms))
864                    (forms (if (eq result-type *wild-type*)
865                               forms
866                               `((the ,result-type (progn ,@forms)))))
867                    (res (if (or (find-if #'lambda-var-arg-info vars) keyp)
868                             (ir1-convert-hairy-lambda forms vars keyp
869                                                       allow-other-keys
870                                                       aux-vars aux-vals
871                                                       :source-name source-name
872                                                       :debug-name debug-name)
873                             (ir1-convert-lambda-body forms vars
874                                                      :aux-vars aux-vars
875                                                      :aux-vals aux-vals
876                                                      :source-name source-name
877                                                      :debug-name debug-name))))
878           (setf (functional-inline-expansion res) form)
879           (setf (functional-arg-documentation res) (cadr form))
880           res)))))
881
882 ;;; helper for LAMBDA-like things, to massage them into a form
883 ;;; suitable for IR1-CONVERT-LAMBDA.
884 ;;;
885 ;;; KLUDGE: We cons up a &REST list here, maybe for no particularly
886 ;;; good reason.  It's probably lost in the noise of all the other
887 ;;; consing, but it's still inelegant.  And we force our called
888 ;;; functions to do full runtime keyword parsing, ugh.  -- CSR,
889 ;;; 2003-01-25
890 (defun ir1-convert-lambdalike (thing &rest args
891                                &key (source-name '.anonymous.)
892                                debug-name allow-debug-catch-tag)
893   (declare (ignorable source-name debug-name allow-debug-catch-tag))
894   (ecase (car thing)
895     ((lambda) (apply #'ir1-convert-lambda thing args))
896     ((instance-lambda)
897      (let ((res (apply #'ir1-convert-lambda
898                        `(lambda ,@(cdr thing)) args)))
899        (setf (getf (functional-plist res) :fin-function) t)
900        res))
901     ((named-lambda)
902      (let ((name (cadr thing)))
903        (if (legal-fun-name-p name)
904            (let ((defined-fun-res (get-defined-fun name))
905                  (res (apply #'ir1-convert-lambda `(lambda ,@(cddr thing))
906                              :source-name name
907                              :debug-name nil
908                              args)))
909              (assert-global-function-definition-type name res)
910              (setf (defined-fun-functional defined-fun-res)
911                    res)
912              (unless (eq (defined-fun-inlinep defined-fun-res) :notinline)
913                (substitute-leaf-if
914                 (lambda (ref)
915                   (policy ref (> recognize-self-calls 0)))
916                 res defined-fun-res))
917              res)
918            (apply #'ir1-convert-lambda `(lambda ,@(cddr thing))
919                   :debug-name name args))))
920     ((lambda-with-lexenv) (apply #'ir1-convert-inline-lambda thing args))))
921 \f
922 ;;;; defining global functions
923
924 ;;; Convert FUN as a lambda in the null environment, but use the
925 ;;; current compilation policy. Note that FUN may be a
926 ;;; LAMBDA-WITH-LEXENV, so we may have to augment the environment to
927 ;;; reflect the state at the definition site.
928 (defun ir1-convert-inline-lambda (fun &key
929                                       (source-name '.anonymous.)
930                                       debug-name
931                                       allow-debug-catch-tag)
932   (destructuring-bind (decls macros symbol-macros &rest body)
933                       (if (eq (car fun) 'lambda-with-lexenv)
934                           (cdr fun)
935                           `(() () () . ,(cdr fun)))
936     (let ((*lexenv* (make-lexenv
937                      :default (process-decls decls nil nil
938                                              (make-null-lexenv))
939                      :vars (copy-list symbol-macros)
940                      :funs (mapcar (lambda (x)
941                                      `(,(car x) .
942                                        (macro . ,(coerce (cdr x) 'function))))
943                                    macros)
944                      :policy (lexenv-policy *lexenv*))))
945       (ir1-convert-lambda `(lambda ,@body)
946                           :source-name source-name
947                           :debug-name debug-name
948                           :allow-debug-catch-tag nil))))
949
950 ;;; Get a DEFINED-FUN object for a function we are about to define. If
951 ;;; the function has been forward referenced, then substitute for the
952 ;;; previous references.
953 (defun get-defined-fun (name)
954   (proclaim-as-fun-name name)
955   (let ((found (find-free-fun name "shouldn't happen! (defined-fun)")))
956     (note-name-defined name :function)
957     (cond ((not (defined-fun-p found))
958            (aver (not (info :function :inlinep name)))
959            (let* ((where-from (leaf-where-from found))
960                   (res (make-defined-fun
961                         :%source-name name
962                         :where-from (if (eq where-from :declared)
963                                         :declared :defined)
964                         :type (leaf-type found))))
965              (substitute-leaf res found)
966              (setf (gethash name *free-funs*) res)))
967           ;; If *FREE-FUNS* has a previously converted definition
968           ;; for this name, then blow it away and try again.
969           ((defined-fun-functional found)
970            (remhash name *free-funs*)
971            (get-defined-fun name))
972           (t found))))
973
974 ;;; Check a new global function definition for consistency with
975 ;;; previous declaration or definition, and assert argument/result
976 ;;; types if appropriate. This assertion is suppressed by the
977 ;;; EXPLICIT-CHECK attribute, which is specified on functions that
978 ;;; check their argument types as a consequence of type dispatching.
979 ;;; This avoids redundant checks such as NUMBERP on the args to +, etc.
980 (defun assert-new-definition (var fun)
981   (let ((type (leaf-type var))
982         (for-real (eq (leaf-where-from var) :declared))
983         (info (info :function :info (leaf-source-name var))))
984     (assert-definition-type
985      fun type
986      ;; KLUDGE: Common Lisp is such a dynamic language that in general
987      ;; all we can do here in general is issue a STYLE-WARNING. It
988      ;; would be nice to issue a full WARNING in the special case of
989      ;; of type mismatches within a compilation unit (as in section
990      ;; 3.2.2.3 of the spec) but at least as of sbcl-0.6.11, we don't
991      ;; keep track of whether the mismatched data came from the same
992      ;; compilation unit, so we can't do that. -- WHN 2001-02-11
993      :lossage-fun #'compiler-style-warn
994      :unwinnage-fun (cond (info #'compiler-style-warn)
995                           (for-real #'compiler-notify)
996                           (t nil))
997      :really-assert
998      (and for-real
999           (not (and info
1000                     (ir1-attributep (fun-info-attributes info)
1001                                     explicit-check))))
1002      :where (if for-real
1003                 "previous declaration"
1004                 "previous definition"))))
1005
1006 ;;; Convert a lambda doing all the basic stuff we would do if we were
1007 ;;; converting a DEFUN. In the old CMU CL system, this was used both
1008 ;;; by the %DEFUN translator and for global inline expansion, but
1009 ;;; since sbcl-0.pre7.something %DEFUN does things differently.
1010 ;;; FIXME: And now it's probably worth rethinking whether this
1011 ;;; function is a good idea.
1012 ;;;
1013 ;;; Unless a :INLINE function, we temporarily clobber the inline
1014 ;;; expansion. This prevents recursive inline expansion of
1015 ;;; opportunistic pseudo-inlines.
1016 (defun ir1-convert-lambda-for-defun (lambda var expansion converter)
1017   (declare (cons lambda) (function converter) (type defined-fun var))
1018   (let ((var-expansion (defined-fun-inline-expansion var)))
1019     (unless (eq (defined-fun-inlinep var) :inline)
1020       (setf (defined-fun-inline-expansion var) nil))
1021     (let* ((name (leaf-source-name var))
1022            (fun (funcall converter lambda
1023                          :source-name name))
1024            (fun-info (info :function :info name)))
1025       (setf (functional-inlinep fun) (defined-fun-inlinep var))
1026       (assert-new-definition var fun)
1027       (setf (defined-fun-inline-expansion var) var-expansion)
1028       ;; If definitely not an interpreter stub, then substitute for
1029       ;; any old references.
1030       (unless (or (eq (defined-fun-inlinep var) :notinline)
1031                   (not *block-compile*)
1032                   (and fun-info
1033                        (or (fun-info-transforms fun-info)
1034                            (fun-info-templates fun-info)
1035                            (fun-info-ir2-convert fun-info))))
1036         (substitute-leaf fun var)
1037         ;; If in a simple environment, then we can allow backward
1038         ;; references to this function from following top level forms.
1039         (when expansion (setf (defined-fun-functional var) fun)))
1040       fun)))
1041
1042 ;;; the even-at-compile-time part of DEFUN
1043 ;;;
1044 ;;; The INLINE-EXPANSION is a LAMBDA-WITH-LEXENV, or NIL if there is
1045 ;;; no inline expansion.
1046 (defun %compiler-defun (name lambda-with-lexenv)
1047
1048   (let ((defined-fun nil)) ; will be set below if we're in the compiler
1049
1050     (when (boundp '*lexenv*) ; when in the compiler
1051       (when sb!xc:*compile-print*
1052         (compiler-mumble "~&; recognizing DEFUN ~S~%" name))
1053       (remhash name *free-funs*)
1054       (setf defined-fun (get-defined-fun name)))
1055
1056     (become-defined-fun-name name)
1057
1058     (cond (lambda-with-lexenv
1059            (setf (info :function :inline-expansion-designator name)
1060                  lambda-with-lexenv)
1061            (when defined-fun
1062              (setf (defined-fun-inline-expansion defined-fun)
1063                    lambda-with-lexenv)))
1064           (t
1065            (clear-info :function :inline-expansion-designator name)))
1066
1067     ;; old CMU CL comment:
1068     ;;   If there is a type from a previous definition, blast it,
1069     ;;   since it is obsolete.
1070     (when (and defined-fun
1071                (eq (leaf-where-from defined-fun) :defined))
1072       (setf (leaf-type defined-fun)
1073             ;; FIXME: If this is a block compilation thing, shouldn't
1074             ;; we be setting the type to the full derived type for the
1075             ;; definition, instead of this most general function type?
1076             (specifier-type 'function))))
1077
1078   (values))
1079
1080 \f
1081 ;;; Entry point utilities
1082
1083 ;;; Return a function for the Nth entry point.
1084 (defun optional-dispatch-entry-point-fun (dispatcher n)
1085   (declare (type optional-dispatch dispatcher)
1086            (type unsigned-byte n))
1087   (let* ((env (getf (optional-dispatch-plist dispatcher) :ir1-environment))
1088          (*lexenv* (first env))
1089          (*current-path* (second env)))
1090     (force (nth n (optional-dispatch-entry-points dispatcher)))))