0.6.9.6:
[sbcl.git] / src / compiler / ir1tran.lisp
1 ;;;; This file contains code which does the translation from Lisp code
2 ;;;; to the first intermediate representation (IR1).
3
4 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
5 ;;;; more information.
6 ;;;;
7 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
8 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
9 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
10 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
11 ;;;; files for more information.
12
13 (in-package "SB!C")
14
15 (declaim (special *compiler-error-bailout*))
16
17 ;;; *SOURCE-PATHS* is a hashtable from source code forms to the path
18 ;;; taken through the source to reach the form. This provides a way to
19 ;;; keep track of the location of original source forms, even when
20 ;;; macroexpansions and other arbitary permutations of the code
21 ;;; happen. This table is initialized by calling Find-Source-Paths on
22 ;;; the original source.
23 (declaim (hash-table *source-paths*))
24 (defvar *source-paths*)
25
26 ;;; *CURRENT-COMPONENT* is the Component structure which we link
27 ;;; blocks into as we generate them. This just serves to glue the
28 ;;; emitted blocks together until local call analysis and flow graph
29 ;;; canonicalization figure out what is really going on. We need to
30 ;;; keep track of all the blocks generated so that we can delete them
31 ;;; if they turn out to be unreachable.
32 ;;;
33 ;;; FIXME: It's confusing having one variable named *CURRENT-COMPONENT*
34 ;;; and another named *COMPONENT-BEING-COMPILED*. (In CMU CL they
35 ;;; were called *CURRENT-COMPONENT* and *COMPILE-COMPONENT* respectively,
36 ;;; which also confusing.)
37 (declaim (type (or component null) *current-component*))
38 (defvar *current-component*)
39
40 ;;; *CURRENT-PATH* is the source path of the form we are currently
41 ;;; translating. See NODE-SOURCE-PATH in the NODE structure.
42 (declaim (list *current-path*))
43 (defvar *current-path* nil)
44
45 ;;; *CONVERTING-FOR-INTERPRETER* is true when we are creating IR1 to
46 ;;; be interpreted rather than compiled. This inhibits source
47 ;;; tranformations and stuff.
48 (defvar *converting-for-interpreter* nil)
49 ;;; FIXME: Rename to *IR1-FOR-INTERPRETER-NOT-COMPILER-P*.
50
51 ;;; FIXME: This nastiness was one of my original motivations to start
52 ;;; hacking CMU CL. The non-ANSI behavior can be useful, but it should
53 ;;; be made not the default, and perhaps should be controlled by
54 ;;; DECLAIM instead of a variable like this. And whether or not this
55 ;;; kind of checking is on, declarations should be assertions to the
56 ;;; extent practical, and code which can't be compiled efficiently
57 ;;; while adhering to that principle should give warnings.
58 (defvar *derive-function-types* t
59   #!+sb-doc
60   "(Caution: Soon, this might change its semantics somewhat, or even go away.)
61   If true, argument and result type information derived from compilation of
62   DEFUNs is used when compiling calls to that function. If false, only
63   information from FTYPE proclamations will be used.")
64 \f
65 ;;;; namespace management utilities
66
67 ;;; Return a GLOBAL-VAR structure usable for referencing the global
68 ;;; function NAME.
69 (defun find-free-really-function (name)
70   (unless (info :function :kind name)
71     (setf (info :function :kind name) :function)
72     (setf (info :function :where-from name) :assumed))
73
74   (let ((where (info :function :where-from name)))
75     (when (eq where :assumed)
76       (note-undefined-reference name :function))
77     (make-global-var :kind :global-function
78                      :name name
79                      :type (if (or *derive-function-types*
80                                    (eq where :declared))
81                                (info :function :type name)
82                                (specifier-type 'function))
83                      :where-from where)))
84
85 ;;; Return a SLOT-ACCESSOR structure usable for referencing the slot
86 ;;; accessor NAME. CLASS is the structure class.
87 (defun find-structure-slot-accessor (class name)
88   (declare (type sb!xc:class class))
89   (let* ((info (layout-info
90                 (or (info :type :compiler-layout (sb!xc:class-name class))
91                     (class-layout class))))
92          (accessor (if (listp name) (cadr name) name))
93          (slot (find accessor (dd-slots info) :key #'sb!kernel:dsd-accessor))
94          (type (dd-name info))
95          (slot-type (dsd-type slot)))
96     (assert slot () "Can't find slot ~S." type)
97     (make-slot-accessor
98      :name name
99      :type (specifier-type
100             (if (listp name)
101                 `(function (,slot-type ,type) ,slot-type)
102                 `(function (,type) ,slot-type)))
103      :for class
104      :slot slot)))
105
106 ;;; If NAME is already entered in *FREE-FUNCTIONS*, then return the
107 ;;; value. Otherwise, make a new GLOBAL-VAR using information from the
108 ;;; global environment and enter it in *FREE-FUNCTIONS*. If NAME names
109 ;;; a macro or special form, then we error out using the supplied
110 ;;; context which indicates what we were trying to do that demanded a
111 ;;; function.
112 (defun find-free-function (name context)
113   (declare (string context))
114   (declare (values global-var))
115   (or (gethash name *free-functions*)
116       (ecase (info :function :kind name)
117         ;; FIXME: The :MACRO and :SPECIAL-FORM cases could be merged.
118         (:macro
119          (compiler-error "The macro name ~S was found ~A." name context))
120         (:special-form
121          (compiler-error "The special form name ~S was found ~A."
122                          name
123                          context))
124         ((:function nil)
125          (check-function-name name)
126          (note-if-setf-function-and-macro name)
127          (let ((expansion (info :function :inline-expansion name))
128                (inlinep (info :function :inlinep name)))
129            (setf (gethash name *free-functions*)
130                  (if (or expansion inlinep)
131                      (make-defined-function
132                       :name name
133                       :inline-expansion expansion
134                       :inlinep inlinep
135                       :where-from (info :function :where-from name)
136                       :type (info :function :type name))
137                      (let ((info (info :function :accessor-for name)))
138                        (etypecase info
139                          (null
140                           (find-free-really-function name))
141                          (sb!xc:structure-class
142                           (find-structure-slot-accessor info name))
143                          (sb!xc:class
144                           (if (typep (layout-info (info :type :compiler-layout
145                                                         (sb!xc:class-name
146                                                          info)))
147                                      'defstruct-description)
148                               (find-structure-slot-accessor info name)
149                               (find-free-really-function name))))))))))))
150
151 ;;; Return the LEAF structure for the lexically apparent function
152 ;;; definition of NAME.
153 (declaim (ftype (function (t string) leaf) find-lexically-apparent-function))
154 (defun find-lexically-apparent-function (name context)
155   (let ((var (lexenv-find name functions :test #'equal)))
156     (cond (var
157            (unless (leaf-p var)
158              (assert (and (consp var) (eq (car var) 'macro)))
159              (compiler-error "found macro name ~S ~A" name context))
160            var)
161           (t
162            (find-free-function name context)))))
163
164 ;;; Return the LEAF node for a global variable reference to NAME. If
165 ;;; NAME is already entered in *FREE-VARIABLES*, then we just return
166 ;;; the corresponding value. Otherwise, we make a new leaf using
167 ;;; information from the global environment and enter it in
168 ;;; *FREE-VARIABLES*. If the variable is unknown, then we emit a
169 ;;; warning.
170 (defun find-free-variable (name)
171   (declare (values (or leaf heap-alien-info)))
172   (unless (symbolp name)
173     (compiler-error "Variable name is not a symbol: ~S." name))
174   (or (gethash name *free-variables*)
175       (let ((kind (info :variable :kind name))
176             (type (info :variable :type name))
177             (where-from (info :variable :where-from name)))
178         (when (and (eq where-from :assumed) (eq kind :global))
179           (note-undefined-reference name :variable))
180
181         (setf (gethash name *free-variables*)
182               (if (eq kind :alien)
183                   (info :variable :alien-info name)
184                   (multiple-value-bind (val valp)
185                       (info :variable :constant-value name)
186                     (if (and (eq kind :constant) valp)
187                         (make-constant :value val
188                                        :name name
189                                        :type (ctype-of val)
190                                        :where-from where-from)
191                         (make-global-var :kind kind
192                                          :name name
193                                          :type type
194                                          :where-from where-from))))))))
195 \f
196 ;;; Grovel over CONSTANT checking for any sub-parts that need to be
197 ;;; processed with MAKE-LOAD-FORM. We have to be careful, because
198 ;;; CONSTANT might be circular. We also check that the constant (and
199 ;;; any subparts) are dumpable at all.
200 (defconstant list-to-hash-table-threshold 32)
201 (defun maybe-emit-make-load-forms (constant)
202   (let ((things-processed nil)
203         (count 0))
204     ;; FIXME: Does this LIST-or-HASH-TABLE messiness give much benefit?
205     (declare (type (or list hash-table) things-processed)
206              (type (integer 0 #.(1+ list-to-hash-table-threshold)) count)
207              (inline member))
208     (labels ((grovel (value)
209                ;; Unless VALUE is an object which which obviously
210                ;; can't contain other objects
211                (unless (typep value
212                               '(or #-sb-xc-host unboxed-array
213                                    symbol
214                                    number
215                                    character
216                                    string))
217                  (etypecase things-processed
218                    (list
219                     (when (member value things-processed :test #'eq)
220                       (return-from grovel nil))
221                     (push value things-processed)
222                     (incf count)
223                     (when (> count list-to-hash-table-threshold)
224                       (let ((things things-processed))
225                         (setf things-processed
226                               (make-hash-table :test 'eq))
227                         (dolist (thing things)
228                           (setf (gethash thing things-processed) t)))))
229                    (hash-table
230                     (when (gethash value things-processed)
231                       (return-from grovel nil))
232                     (setf (gethash value things-processed) t)))
233                  (typecase value
234                    (cons
235                     (grovel (car value))
236                     (grovel (cdr value)))
237                    (simple-vector
238                     (dotimes (i (length value))
239                       (grovel (svref value i))))
240                    ((vector t)
241                     (dotimes (i (length value))
242                       (grovel (aref value i))))
243                    ((simple-array t)
244                     ;; Even though the (ARRAY T) branch does the exact
245                     ;; same thing as this branch we do this separately
246                     ;; so that the compiler can use faster versions of
247                     ;; array-total-size and row-major-aref.
248                     (dotimes (i (array-total-size value))
249                       (grovel (row-major-aref value i))))
250                    ((array t)
251                     (dotimes (i (array-total-size value))
252                       (grovel (row-major-aref value i))))
253                    (;; In the target SBCL, we can dump any instance,
254                     ;; but in the cross-compilation host,
255                     ;; %INSTANCE-FOO functions don't work on general
256                     ;; instances, only on STRUCTURE!OBJECTs.
257                     #+sb-xc-host structure!object
258                     #-sb-xc-host instance
259                     (when (emit-make-load-form value)
260                       (dotimes (i (%instance-length value))
261                         (grovel (%instance-ref value i)))))
262                    (t
263                     (compiler-error
264                      "Objects of type ~S can't be dumped into fasl files."
265                      (type-of value)))))))
266       (grovel constant)))
267   (values))
268 \f
269 ;;;; some flow-graph hacking utilities
270
271 ;;; This function sets up the back link between the node and the
272 ;;; continuation which continues at it.
273 #!-sb-fluid (declaim (inline prev-link))
274 (defun prev-link (node cont)
275   (declare (type node node) (type continuation cont))
276   (assert (not (continuation-next cont)))
277   (setf (continuation-next cont) node)
278   (setf (node-prev node) cont))
279
280 ;;; This function is used to set the continuation for a node, and thus
281 ;;; determine what receives the value and what is evaluated next. If
282 ;;; the continuation has no block, then we make it be in the block
283 ;;; that the node is in. If the continuation heads its block, we end
284 ;;; our block and link it to that block. If the continuation is not
285 ;;; currently used, then we set the derived-type for the continuation
286 ;;; to that of the node, so that a little type propagation gets done.
287 ;;;
288 ;;; We also deal with a bit of THE's semantics here: we weaken the
289 ;;; assertion on CONT to be no stronger than the assertion on CONT in
290 ;;; our scope. See the IR1-CONVERT method for THE.
291 #!-sb-fluid (declaim (inline use-continuation))
292 (defun use-continuation (node cont)
293   (declare (type node node) (type continuation cont))
294   (let ((node-block (continuation-block (node-prev node))))
295     (case (continuation-kind cont)
296       (:unused
297        (setf (continuation-block cont) node-block)
298        (setf (continuation-kind cont) :inside-block)
299        (setf (continuation-use cont) node)
300        (setf (node-cont node) cont))
301       (t
302        (%use-continuation node cont)))))
303 (defun %use-continuation (node cont)
304   (declare (type node node) (type continuation cont) (inline member))
305   (let ((block (continuation-block cont))
306         (node-block (continuation-block (node-prev node))))
307     (assert (eq (continuation-kind cont) :block-start))
308     (assert (not (block-last node-block)) () "~S has already ended."
309             node-block)
310     (setf (block-last node-block) node)
311     (assert (null (block-succ node-block)) () "~S already has successors."
312             node-block)
313     (setf (block-succ node-block) (list block))
314     (assert (not (member node-block (block-pred block) :test #'eq)) ()
315             "~S is already a predecessor of ~S." node-block block)
316     (push node-block (block-pred block))
317     (add-continuation-use node cont)
318     (unless (eq (continuation-asserted-type cont) *wild-type*)
319       (let ((new (values-type-union (continuation-asserted-type cont)
320                                     (or (lexenv-find cont type-restrictions)
321                                         *wild-type*))))
322         (when (type/= new (continuation-asserted-type cont))
323           (setf (continuation-asserted-type cont) new)
324           (reoptimize-continuation cont))))))
325 \f
326 ;;;; exported functions
327
328 ;;; This function takes a form and the top-level form number for that
329 ;;; form, and returns a lambda representing the translation of that
330 ;;; form in the current global environment. The lambda is top-level
331 ;;; lambda that can be called to cause evaluation of the forms. This
332 ;;; lambda is in the initial component. If FOR-VALUE is T, then the
333 ;;; value of the form is returned from the function, otherwise NIL is
334 ;;; returned.
335 ;;;
336 ;;; This function may have arbitrary effects on the global environment
337 ;;; due to processing of PROCLAIMs and EVAL-WHENs. All syntax error
338 ;;; checking is done, with erroneous forms being replaced by a proxy
339 ;;; which signals an error if it is evaluated. Warnings about possibly
340 ;;; inconsistent or illegal changes to the global environment will
341 ;;; also be given.
342 ;;;
343 ;;; We make the initial component and convert the form in a PROGN (and
344 ;;; an optional NIL tacked on the end.) We then return the lambda. We
345 ;;; bind all of our state variables here, rather than relying on the
346 ;;; global value (if any) so that IR1 conversion will be reentrant.
347 ;;; This is necessary for EVAL-WHEN processing, etc.
348 ;;;
349 ;;; The hashtables used to hold global namespace info must be
350 ;;; reallocated elsewhere. Note also that *LEXENV* is not bound, so
351 ;;; that local macro definitions can be introduced by enclosing code.
352 (defun ir1-top-level (form path for-value)
353   (declare (list path))
354   (let* ((*current-path* path)
355          (component (make-empty-component))
356          (*current-component* component))
357     (setf (component-name component) "initial component")
358     (setf (component-kind component) :initial)
359     (let* ((forms (if for-value `(,form) `(,form nil)))
360            (res (ir1-convert-lambda-body forms ())))
361       (setf (leaf-name res) "top-level form")
362       (setf (functional-entry-function res) res)
363       (setf (functional-arg-documentation res) ())
364       (setf (functional-kind res) :top-level)
365       res)))
366
367 ;;; *CURRENT-FORM-NUMBER* is used in FIND-SOURCE-PATHS to compute the
368 ;;; form number to associate with a source path. This should be bound
369 ;;; to 0 around the processing of each truly top-level form.
370 (declaim (type index *current-form-number*))
371 (defvar *current-form-number*)
372
373 ;;; This function is called on freshly read forms to record the
374 ;;; initial location of each form (and subform.) Form is the form to
375 ;;; find the paths in, and TLF-Num is the top-level form number of the
376 ;;; truly top-level form.
377 ;;;
378 ;;; This gets a bit interesting when the source code is circular. This
379 ;;; can (reasonably?) happen in the case of circular list constants.
380 (defun find-source-paths (form tlf-num)
381   (declare (type index tlf-num))
382   (let ((*current-form-number* 0))
383     (sub-find-source-paths form (list tlf-num)))
384   (values))
385 (defun sub-find-source-paths (form path)
386   (unless (gethash form *source-paths*)
387     (setf (gethash form *source-paths*)
388           (list* 'original-source-start *current-form-number* path))
389     (incf *current-form-number*)
390     (let ((pos 0)
391           (subform form)
392           (trail form))
393       (declare (fixnum pos))
394       (macrolet ((frob ()
395                    '(progn
396                       (when (atom subform) (return))
397                       (let ((fm (car subform)))
398                         (when (consp fm)
399                           (sub-find-source-paths fm (cons pos path)))
400                         (incf pos))
401                       (setq subform (cdr subform))
402                       (when (eq subform trail) (return)))))
403         (loop
404           (frob)
405           (frob)
406           (setq trail (cdr trail)))))))
407 \f
408 ;;;; IR1-CONVERT, macroexpansion and special form dispatching
409
410 (macrolet (;; Bind *COMPILER-ERROR-BAILOUT* to a function that throws
411            ;; out of the body and converts a proxy form instead.
412            (ir1-error-bailout ((start
413                                 cont
414                                 form
415                                 &optional
416                                 (proxy ``(error "execution of a form compiled with errors:~% ~S"
417                                                 ',,form)))
418                                &body body)
419                               (let ((skip (gensym "SKIP")))
420                                 `(block ,skip
421                                    (catch 'ir1-error-abort
422                                      (let ((*compiler-error-bailout*
423                                             #'(lambda ()
424                                                 (throw 'ir1-error-abort nil))))
425                                        ,@body
426                                        (return-from ,skip nil)))
427                                    (ir1-convert ,start ,cont ,proxy)))))
428
429   ;; Translate FORM into IR1. The code is inserted as the NEXT of the
430   ;; continuation START. CONT is the continuation which receives the
431   ;; value of the FORM to be translated. The translators call this
432   ;; function recursively to translate their subnodes.
433   ;;
434   ;; As a special hack to make life easier in the compiler, a LEAF
435   ;; IR1-converts into a reference to that LEAF structure. This allows
436   ;; the creation using backquote of forms that contain leaf
437   ;; references, without having to introduce dummy names into the
438   ;; namespace.
439   (declaim (ftype (function (continuation continuation t) (values)) ir1-convert))
440   (defun ir1-convert (start cont form)
441     (ir1-error-bailout (start cont form)
442       (let ((*current-path* (or (gethash form *source-paths*)
443                                 (cons form *current-path*))))
444         (if (atom form)
445             (cond ((and (symbolp form) (not (keywordp form)))
446                    (ir1-convert-variable start cont form))
447                   ((leaf-p form)
448                    (reference-leaf start cont form))
449                   (t
450                    (reference-constant start cont form)))
451             (let ((fun (car form)))
452               (cond
453                ((symbolp fun)
454                 (let ((lexical-def (lexenv-find fun functions)))
455                   (typecase lexical-def
456                     (null (ir1-convert-global-functoid start cont form))
457                     (functional
458                      (ir1-convert-local-combination start
459                                                     cont
460                                                     form
461                                                     lexical-def))
462                     (global-var
463                      (ir1-convert-srctran start cont lexical-def form))
464                     (t
465                      (assert (and (consp lexical-def)
466                                   (eq (car lexical-def) 'macro)))
467                      (ir1-convert start cont
468                                   (careful-expand-macro (cdr lexical-def)
469                                                         form))))))
470                ((or (atom fun) (not (eq (car fun) 'lambda)))
471                 (compiler-error "illegal function call"))
472                (t
473                 (ir1-convert-combination start
474                                          cont
475                                          form
476                                          (ir1-convert-lambda fun))))))))
477     (values))
478
479   ;; Generate a reference to a manifest constant, creating a new leaf
480   ;; if necessary. If we are producing a fasl-file, make sure that
481   ;; MAKE-LOAD-FORM gets used on any parts of the constant that it
482   ;; needs to be.
483   (defun reference-constant (start cont value)
484     (declare (type continuation start cont)
485              (inline find-constant))
486     (ir1-error-bailout
487      (start cont value
488             '(error "attempt to reference undumpable constant"))
489      (when (producing-fasl-file)
490        (maybe-emit-make-load-forms value))
491      (let* ((leaf (find-constant value))
492             (res (make-ref (leaf-type leaf) leaf)))
493        (push res (leaf-refs leaf))
494        (prev-link res start)
495        (use-continuation res cont)))
496     (values)))
497
498 ;;; Add Fun to the COMPONENT-REANALYZE-FUNCTIONS. Fun is returned.
499  (defun maybe-reanalyze-function (fun)
500   (declare (type functional fun))
501   (when (typep fun '(or optional-dispatch clambda))
502     (pushnew fun (component-reanalyze-functions *current-component*)))
503   fun)
504
505 ;;; Generate a Ref node for LEAF, frobbing the LEAF structure as
506 ;;; needed. If LEAF represents a defined function which has already
507 ;;; been converted, and is not :NOTINLINE, then reference the
508 ;;; functional instead.
509 (defun reference-leaf (start cont leaf)
510   (declare (type continuation start cont) (type leaf leaf))
511   (let* ((leaf (or (and (defined-function-p leaf)
512                         (not (eq (defined-function-inlinep leaf)
513                                  :notinline))
514                         (let ((fun (defined-function-functional leaf)))
515                           (when (and fun (not (functional-kind fun)))
516                             (maybe-reanalyze-function fun))))
517                    leaf))
518          (res (make-ref (or (lexenv-find leaf type-restrictions)
519                             (leaf-type leaf))
520                         leaf)))
521     (push res (leaf-refs leaf))
522     (setf (leaf-ever-used leaf) t)
523     (prev-link res start)
524     (use-continuation res cont)))
525
526 ;;; Convert a reference to a symbolic constant or variable. If the
527 ;;; symbol is entered in the LEXENV-VARIABLES we use that definition,
528 ;;; otherwise we find the current global definition. This is also
529 ;;; where we pick off symbol macro and Alien variable references.
530 (defun ir1-convert-variable (start cont name)
531   (declare (type continuation start cont) (symbol name))
532   (let ((var (or (lexenv-find name variables) (find-free-variable name))))
533     (etypecase var
534       (leaf
535        (when (and (lambda-var-p var) (lambda-var-ignorep var))
536          ;; (ANSI's specification for the IGNORE declaration requires
537          ;; that this be a STYLE-WARNING, not a full WARNING.)
538          (compiler-style-warning "reading an ignored variable: ~S" name))
539        (reference-leaf start cont var))
540       (cons
541        (assert (eq (car var) 'MACRO))
542        (ir1-convert start cont (cdr var)))
543       (heap-alien-info
544        (ir1-convert start cont `(%heap-alien ',var)))))
545   (values))
546
547 ;;; Convert anything that looks like a special form, global function
548 ;;; or macro call.
549 (defun ir1-convert-global-functoid (start cont form)
550   (declare (type continuation start cont) (list form))
551   (let* ((fun (first form))
552          (translator (info :function :ir1-convert fun))
553          (cmacro (info :function :compiler-macro-function fun)))
554     (cond (translator (funcall translator start cont form))
555           ((and cmacro (not *converting-for-interpreter*)
556                 (not (eq (info :function :inlinep fun) :notinline)))
557            (let ((res (careful-expand-macro cmacro form)))
558              (if (eq res form)
559                  (ir1-convert-global-functoid-no-cmacro start cont form fun)
560                  (ir1-convert start cont res))))
561           (t
562            (ir1-convert-global-functoid-no-cmacro start cont form fun)))))
563
564 ;;; Handle the case of where the call was not a compiler macro, or was a
565 ;;; compiler macro and passed.
566 (defun ir1-convert-global-functoid-no-cmacro (start cont form fun)
567   (declare (type continuation start cont) (list form))
568   ;; FIXME: Couldn't all the INFO calls here be converted into
569   ;; standard CL functions, like MACRO-FUNCTION or something?
570   ;; And what happens with lexically-defined (MACROLET) macros
571   ;; here, anyway?
572   (ecase (info :function :kind fun)
573     (:macro
574      (ir1-convert start
575                   cont
576                   (careful-expand-macro (info :function :macro-function fun)
577                                         form)))
578     ((nil :function)
579      (ir1-convert-srctran start cont (find-free-function fun "Eh?") form))))
580
581 (defun muffle-warning-or-die ()
582   (muffle-warning)
583   (error "internal error -- no MUFFLE-WARNING restart"))
584
585 ;;; Trap errors during the macroexpansion.
586 (defun careful-expand-macro (fun form)
587   (handler-bind (;; When cross-compiling, we can get style warnings
588                  ;; about e.g. undefined functions. An unhandled
589                  ;; CL:STYLE-WARNING (as opposed to a
590                  ;; SB!C::COMPILER-NOTE) would cause FAILURE-P to be
591                  ;; set on the return from #'SB!XC:COMPILE-FILE, which
592                  ;; would falsely indicate an error sufficiently
593                  ;; serious that we should stop the build process. To
594                  ;; avoid this, we translate CL:STYLE-WARNING
595                  ;; conditions from the host Common Lisp into
596                  ;; cross-compiler SB!C::COMPILER-NOTE calls. (It
597                  ;; might be cleaner to just make Python use
598                  ;; CL:STYLE-WARNING internally, so that the
599                  ;; significance of any host Common Lisp
600                  ;; CL:STYLE-WARNINGs is understood automatically. But
601                  ;; for now I'm not motivated to do this. -- WHN
602                  ;; 19990412)
603                  (style-warning (lambda (c)
604                                   (compiler-note "(during macroexpansion)~%~A"
605                                                  c)
606                                   (muffle-warning-or-die)))
607                  ;; KLUDGE: CMU CL in its wisdom (version 2.4.6 for
608                  ;; Debian Linux, anyway) raises a CL:WARNING
609                  ;; condition (not a CL:STYLE-WARNING) for undefined
610                  ;; symbols when converting interpreted functions,
611                  ;; causing COMPILE-FILE to think the file has a real
612                  ;; problem, causing COMPILE-FILE to return FAILURE-P
613                  ;; set (not just WARNINGS-P set). Since undefined
614                  ;; symbol warnings are often harmless forward
615                  ;; references, and since it'd be inordinately painful
616                  ;; to try to eliminate all such forward references,
617                  ;; these warnings are basically unavoidable. Thus, we
618                  ;; need to coerce the system to work through them,
619                  ;; and this code does so, by crudely suppressing all
620                  ;; warnings in cross-compilation macroexpansion. --
621                  ;; WHN 19990412
622                  #+cmu
623                  (warning (lambda (c)
624                             (compiler-note
625                              "(during macroexpansion)~%~
626                               ~A~%~
627                               (KLUDGE: That was a non-STYLE WARNING.~%~
628                               Ordinarily that would cause compilation to~%~
629                               fail. However, since we're running under~%~
630                               CMU CL, and since CMU CL emits non-STYLE~%~
631                               warnings for safe, hard-to-fix things (e.g.~%~
632                               references to not-yet-defined functions)~%~
633                               we're going to have to ignore it and proceed~%~
634                               anyway. Hopefully we're not ignoring anything~%~
635                               horrible here..)~%"
636                              c)
637                             (muffle-warning-or-die)))
638                  (error (lambda (c)
639                           (compiler-error "(during macroexpansion)~%~A" c))))
640     (funcall sb!xc:*macroexpand-hook*
641              fun
642              form
643              *lexenv*)))
644 \f
645 ;;;; conversion utilities
646
647 ;;; Convert a bunch of forms, discarding all the values except the
648 ;;; last. If there aren't any forms, then translate a NIL.
649 (declaim (ftype (function (continuation continuation list) (values))
650                 ir1-convert-progn-body))
651 (defun ir1-convert-progn-body (start cont body)
652   (if (endp body)
653       (reference-constant start cont nil)
654       (let ((this-start start)
655             (forms body))
656         (loop
657           (let ((form (car forms)))
658             (when (endp (cdr forms))
659               (ir1-convert this-start cont form)
660               (return))
661             (let ((this-cont (make-continuation)))
662               (ir1-convert this-start this-cont form)
663               (setq this-start this-cont  forms (cdr forms)))))))
664   (values))
665 \f
666 ;;;; converting combinations
667
668 ;;; Convert a function call where the function (Fun) is a Leaf. We
669 ;;; return the Combination node so that we can poke at it if we want to.
670 (declaim (ftype (function (continuation continuation list leaf) combination)
671                 ir1-convert-combination))
672 (defun ir1-convert-combination (start cont form fun)
673   (let ((fun-cont (make-continuation)))
674     (reference-leaf start fun-cont fun)
675     (ir1-convert-combination-args fun-cont cont (cdr form))))
676
677 ;;; Convert the arguments to a call and make the Combination node. Fun-Cont
678 ;;; is the continuation which yields the function to call. Form is the source
679 ;;; for the call. Args is the list of arguments for the call, which defaults
680 ;;; to the cdr of source. We return the Combination node.
681 (defun ir1-convert-combination-args (fun-cont cont args)
682   (declare (type continuation fun-cont cont) (list args))
683   (let ((node (make-combination fun-cont)))
684     (setf (continuation-dest fun-cont) node)
685     (assert-continuation-type fun-cont
686                               (specifier-type '(or function symbol)))
687     (collect ((arg-conts))
688       (let ((this-start fun-cont))
689         (dolist (arg args)
690           (let ((this-cont (make-continuation node)))
691             (ir1-convert this-start this-cont arg)
692             (setq this-start this-cont)
693             (arg-conts this-cont)))
694         (prev-link node this-start)
695         (use-continuation node cont)
696         (setf (combination-args node) (arg-conts))))
697     node))
698
699 ;;; Convert a call to a global function. If not :NOTINLINE, then we do
700 ;;; source transforms and try out any inline expansion. If there is no
701 ;;; expansion, but is :INLINE, then give an efficiency note (unless a known
702 ;;; function which will quite possibly be open-coded.)   Next, we go to
703 ;;; ok-combination conversion.
704 (defun ir1-convert-srctran (start cont var form)
705   (declare (type continuation start cont) (type global-var var))
706   (let ((inlinep (when (defined-function-p var)
707                    (defined-function-inlinep var))))
708     (cond
709      ((eq inlinep :notinline)
710       (ir1-convert-combination start cont form var))
711      (*converting-for-interpreter*
712       (ir1-convert-combination-checking-type start cont form var))
713      (t
714       (let ((transform (info :function :source-transform (leaf-name var))))
715         (cond
716          (transform
717           (multiple-value-bind (result pass) (funcall transform form)
718             (if pass
719                 (ir1-convert-maybe-predicate start cont form var)
720                 (ir1-convert start cont result))))
721          (t
722           (ir1-convert-maybe-predicate start cont form var))))))))
723
724 ;;; If the function has the Predicate attribute, and the CONT's DEST isn't
725 ;;; an IF, then we convert (IF <form> T NIL), ensuring that a predicate always
726 ;;; appears in a conditional context.
727 ;;;
728 ;;; If the function isn't a predicate, then we call
729 ;;; IR1-CONVERT-COMBINATION-CHECKING-TYPE.
730 (defun ir1-convert-maybe-predicate (start cont form var)
731   (declare (type continuation start cont) (list form) (type global-var var))
732   (let ((info (info :function :info (leaf-name var))))
733     (if (and info
734              (ir1-attributep (function-info-attributes info) predicate)
735              (not (if-p (continuation-dest cont))))
736         (ir1-convert start cont `(if ,form t nil))
737         (ir1-convert-combination-checking-type start cont form var))))
738
739 ;;; Actually really convert a global function call that we are allowed
740 ;;; to early-bind.
741 ;;;
742 ;;; If we know the function type of the function, then we check the
743 ;;; call for syntactic legality with respect to the declared function
744 ;;; type. If it is impossible to determine whether the call is correct
745 ;;; due to non-constant keywords, then we give up, marking the call as
746 ;;; :FULL to inhibit further error messages. We return true when the
747 ;;; call is legal.
748 ;;;
749 ;;; If the call is legal, we also propagate type assertions from the
750 ;;; function type to the arg and result continuations. We do this now
751 ;;; so that IR1 optimize doesn't have to redundantly do the check
752 ;;; later so that it can do the type propagation.
753 (defun ir1-convert-combination-checking-type (start cont form var)
754   (declare (type continuation start cont) (list form) (type leaf var))
755   (let* ((node (ir1-convert-combination start cont form var))
756          (fun-cont (basic-combination-fun node))
757          (type (leaf-type var)))
758     (when (validate-call-type node type t)
759       (setf (continuation-%derived-type fun-cont) type)
760       (setf (continuation-reoptimize fun-cont) nil)
761       (setf (continuation-%type-check fun-cont) nil)))
762
763   (values))
764
765 ;;; Convert a call to a local function. If the function has already
766 ;;; been let converted, then throw FUN to LOCAL-CALL-LOSSAGE. This
767 ;;; should only happen when we are converting inline expansions for
768 ;;; local functions during optimization.
769 (defun ir1-convert-local-combination (start cont form fun)
770   (if (functional-kind fun)
771       (throw 'local-call-lossage fun)
772       (ir1-convert-combination start cont form
773                                (maybe-reanalyze-function fun))))
774 \f
775 ;;;; PROCESS-DECLS
776
777 ;;; Given a list of Lambda-Var structures and a variable name, return
778 ;;; the structure for that name, or NIL if it isn't found. We return
779 ;;; the *last* variable with that name, since LET* bindings may be
780 ;;; duplicated, and declarations always apply to the last.
781 (declaim (ftype (function (list symbol) (or lambda-var list))
782                 find-in-bindings))
783 (defun find-in-bindings (vars name)
784   (let ((found nil))
785     (dolist (var vars)
786       (cond ((leaf-p var)
787              (when (eq (leaf-name var) name)
788                (setq found var))
789              (let ((info (lambda-var-arg-info var)))
790                (when info
791                  (let ((supplied-p (arg-info-supplied-p info)))
792                    (when (and supplied-p
793                               (eq (leaf-name supplied-p) name))
794                      (setq found supplied-p))))))
795             ((and (consp var) (eq (car var) name))
796              (setf found (cdr var)))))
797     found))
798
799 ;;; Called by Process-Decls to deal with a variable type declaration.
800 ;;; If a lambda-var being bound, we intersect the type with the vars
801 ;;; type, otherwise we add a type-restriction on the var. If a symbol
802 ;;; macro, we just wrap a THE around the expansion.
803 (defun process-type-declaration (decl res vars)
804   (declare (list decl vars) (type lexenv res))
805   (let ((type (specifier-type (first decl))))
806     (collect ((restr nil cons)
807               (new-vars nil cons))
808       (dolist (var-name (rest decl))
809         (let* ((bound-var (find-in-bindings vars var-name))
810                (var (or bound-var
811                         (lexenv-find var-name variables)
812                         (find-free-variable var-name))))
813           (etypecase var
814             (leaf
815              (let* ((old-type (or (lexenv-find var type-restrictions)
816                                   (leaf-type var)))
817                     (int (if (or (function-type-p type)
818                                  (function-type-p old-type))
819                              type
820                              (type-intersection old-type type))))
821                (cond ((eq int *empty-type*)
822                       (unless (policy nil (= brevity 3))
823                         (compiler-warning
824                          "The type declarations ~S and ~S for ~S conflict."
825                          (type-specifier old-type) (type-specifier type)
826                          var-name)))
827                      (bound-var (setf (leaf-type bound-var) int))
828                      (t
829                       (restr (cons var int))))))
830             (cons
831              ;; FIXME: non-ANSI weirdness
832              (assert (eq (car var) 'MACRO))
833              (new-vars `(,var-name . (MACRO . (the ,(first decl)
834                                                    ,(cdr var))))))
835             (heap-alien-info
836              (compiler-error
837               "~S is an alien variable, so its type can't be declared."
838               var-name)))))
839
840       (if (or (restr) (new-vars))
841           (make-lexenv :default res
842                        :type-restrictions (restr)
843                        :variables (new-vars))
844           res))))
845
846 ;;; Somewhat similar to Process-Type-Declaration, but handles
847 ;;; declarations for function variables. In addition to allowing
848 ;;; declarations for functions being bound, we must also deal with
849 ;;; declarations that constrain the type of lexically apparent
850 ;;; functions.
851 (defun process-ftype-declaration (spec res names fvars)
852   (declare (list spec names fvars) (type lexenv res))
853   (let ((type (specifier-type spec)))
854     (collect ((res nil cons))
855       (dolist (name names)
856         (let ((found (find name fvars :key #'leaf-name :test #'equal)))
857           (cond
858            (found
859             (setf (leaf-type found) type)
860             (assert-definition-type found type
861                                     :warning-function #'compiler-note
862                                     :where "FTYPE declaration"))
863            (t
864             (res (cons (find-lexically-apparent-function
865                         name "in a function type declaration")
866                        type))))))
867       (if (res)
868           (make-lexenv :default res :type-restrictions (res))
869           res))))
870
871 ;;; Process a special declaration, returning a new LEXENV. A non-bound
872 ;;; special declaration is instantiated by throwing a special variable
873 ;;; into the variables.
874 (defun process-special-declaration (spec res vars)
875   (declare (list spec vars) (type lexenv res))
876   (collect ((new-venv nil cons))
877     (dolist (name (cdr spec))
878       (let ((var (find-in-bindings vars name)))
879         (etypecase var
880           (cons
881            (assert (eq (car var) 'MACRO))
882            (compiler-error
883             "~S is a symbol-macro and thus can't be declared special."
884             name))
885           (lambda-var
886            (when (lambda-var-ignorep var)
887              ;; ANSI's definition for "Declaration IGNORE, IGNORABLE"
888              ;; requires that this be a STYLE-WARNING, not a full WARNING.
889              (compiler-style-warning
890               "The ignored variable ~S is being declared special."
891               name))
892            (setf (lambda-var-specvar var)
893                  (specvar-for-binding name)))
894           (null
895            (unless (assoc name (new-venv) :test #'eq)
896              (new-venv (cons name (specvar-for-binding name))))))))
897     (if (new-venv)
898         (make-lexenv :default res :variables (new-venv))
899         res)))
900
901 ;;; Return a DEFINED-FUNCTION which copies a global-var but for its inlinep.
902 (defun make-new-inlinep (var inlinep)
903   (declare (type global-var var) (type inlinep inlinep))
904   (let ((res (make-defined-function
905               :name (leaf-name var)
906               :where-from (leaf-where-from var)
907               :type (leaf-type var)
908               :inlinep inlinep)))
909     (when (defined-function-p var)
910       (setf (defined-function-inline-expansion res)
911             (defined-function-inline-expansion var))
912       (setf (defined-function-functional res)
913             (defined-function-functional var)))
914     res))
915
916 ;;; Parse an inline/notinline declaration. If it's a local function we're
917 ;;; defining, set its INLINEP. If a global function, add a new FENV entry.
918 (defun process-inline-declaration (spec res fvars)
919   (let ((sense (cdr (assoc (first spec) *inlinep-translations* :test #'eq)))
920         (new-fenv ()))
921     (dolist (name (rest spec))
922       (let ((fvar (find name fvars :key #'leaf-name :test #'equal)))
923         (if fvar
924             (setf (functional-inlinep fvar) sense)
925             (let ((found
926                    (find-lexically-apparent-function
927                     name "in an inline or notinline declaration")))
928               (etypecase found
929                 (functional
930                  (when (policy nil (>= speed brevity))
931                    (compiler-note "ignoring ~A declaration not at ~
932                                    definition of local function:~%  ~S"
933                                   sense name)))
934                 (global-var
935                  (push (cons name (make-new-inlinep found sense))
936                        new-fenv)))))))
937
938     (if new-fenv
939         (make-lexenv :default res :functions new-fenv)
940         res)))
941
942 ;;; Like FIND-IN-BINDINGS, but looks for #'foo in the fvars.
943 (defun find-in-bindings-or-fbindings (name vars fvars)
944   (declare (list vars fvars))
945   (if (consp name)
946       (destructuring-bind (wot fn-name) name
947         (unless (eq wot 'function)
948           (compiler-error "The function or variable name ~S is unrecognizable."
949                           name))
950         (find fn-name fvars :key #'leaf-name :test #'equal))
951       (find-in-bindings vars name)))
952
953 ;;; Process an ignore/ignorable declaration, checking for various losing
954 ;;; conditions.
955 (defun process-ignore-declaration (spec vars fvars)
956   (declare (list spec vars fvars))
957   (dolist (name (rest spec))
958     (let ((var (find-in-bindings-or-fbindings name vars fvars)))
959       (cond
960        ((not var)
961         ;; ANSI's definition for "Declaration IGNORE, IGNORABLE"
962         ;; requires that this be a STYLE-WARNING, not a full WARNING.
963         (compiler-style-warning "declaring unknown variable ~S to be ignored"
964                                 name))
965        ;; FIXME: This special case looks like non-ANSI weirdness.
966        ((and (consp var) (consp (cdr var)) (eq (cadr var) 'macro))
967         ;; Just ignore the IGNORE decl.
968         )
969        ((functional-p var)
970         (setf (leaf-ever-used var) t))
971        ((lambda-var-specvar var)
972         ;; ANSI's definition for "Declaration IGNORE, IGNORABLE"
973         ;; requires that this be a STYLE-WARNING, not a full WARNING.
974         (compiler-style-warning "declaring special variable ~S to be ignored"
975                                 name))
976        ((eq (first spec) 'ignorable)
977         (setf (leaf-ever-used var) t))
978        (t
979         (setf (lambda-var-ignorep var) t)))))
980   (values))
981
982 ;;; FIXME: This is non-ANSI, so the default should be T, or it should
983 ;;; go away, I think.
984 (defvar *suppress-values-declaration* nil
985   #!+sb-doc
986   "If true, processing of the VALUES declaration is inhibited.")
987
988 ;;; Process a single declaration spec, agumenting the specified LEXENV
989 ;;; Res and returning it as a result. Vars and Fvars are as described in
990 ;;; PROCESS-DECLS.
991 (defun process-1-declaration (spec res vars fvars cont)
992   (declare (list spec vars fvars) (type lexenv res) (type continuation cont))
993   (case (first spec)
994     (special (process-special-declaration spec res vars))
995     (ftype
996      (unless (cdr spec)
997        (compiler-error "No type specified in FTYPE declaration: ~S." spec))
998      (process-ftype-declaration (second spec) res (cddr spec) fvars))
999     (function
1000      ;; Handle old style FUNCTION declaration, which is an abbreviation for
1001      ;; FTYPE. Args are name, arglist, result type.
1002      (cond ((and (proper-list-of-length-p spec 3 4)
1003                  (listp (third spec)))
1004             (process-ftype-declaration `(function ,@(cddr spec)) res
1005                                        (list (second spec))
1006                                        fvars))
1007            (t
1008             (process-type-declaration spec res vars))))
1009     ((inline notinline maybe-inline)
1010      (process-inline-declaration spec res fvars))
1011     ((ignore ignorable)
1012      (process-ignore-declaration spec vars fvars)
1013      res)
1014     (optimize
1015      (make-lexenv
1016       :default res
1017       :cookie (process-optimize-declaration spec (lexenv-cookie res))))
1018     (optimize-interface
1019      (make-lexenv
1020       :default res
1021       :interface-cookie (process-optimize-declaration
1022                          spec
1023                          (lexenv-interface-cookie res))))
1024     (type
1025      (process-type-declaration (cdr spec) res vars))
1026     (sb!pcl::class
1027      (process-type-declaration (list (third spec) (second spec)) res vars))
1028     (values
1029      (if *suppress-values-declaration*
1030          res
1031          (let ((types (cdr spec)))
1032            (do-the-stuff (if (eql (length types) 1)
1033                              (car types)
1034                              `(values ,@types))
1035                          cont res 'values))))
1036     (dynamic-extent
1037      (when (policy nil (> speed brevity))
1038        (compiler-note
1039         "The DYNAMIC-EXTENT declaration is not implemented (ignored)."))
1040      res)
1041     (t
1042      (let ((what (first spec)))
1043        (cond ((member what *standard-type-names*)
1044               (process-type-declaration spec res vars))
1045              ((and (not (and (symbolp what)
1046                              (string= (symbol-name what) "CLASS"))) ; pcl hack
1047                    (or (info :type :kind what)
1048                        (and (consp what) (info :type :translator (car what)))))
1049               (process-type-declaration spec res vars))
1050              ((info :declaration :recognized what)
1051               res)
1052              (t
1053               (compiler-warning "unrecognized declaration ~S" spec)
1054               res))))))
1055
1056 ;;; Use a list of DECLARE forms to annotate the lists of LAMBDA-VAR and
1057 ;;; Functional structures which are being bound. In addition to filling in
1058 ;;; slots in the leaf structures, we return a new LEXENV which reflects
1059 ;;; pervasive special and function type declarations, (NOT)INLINE declarations
1060 ;;; and OPTIMIZE declarations. CONT is the continuation affected by VALUES
1061 ;;; declarations.
1062 ;;;
1063 ;;; This is also called in main.lisp when PROCESS-FORM handles a use of
1064 ;;; LOCALLY.
1065 (defun process-decls (decls vars fvars cont &optional (env *lexenv*))
1066   (declare (list decls vars fvars) (type continuation cont))
1067   (dolist (decl decls)
1068     (dolist (spec (rest decl))
1069       (unless (consp spec)
1070         (compiler-error "malformed declaration specifier ~S in ~S"
1071                         spec
1072                         decl))
1073       (setq env (process-1-declaration spec env vars fvars cont))))
1074   env)
1075
1076 ;;; Return the Specvar for Name to use when we see a local SPECIAL
1077 ;;; declaration. If there is a global variable of that name, then
1078 ;;; check that it isn't a constant and return it. Otherwise, create an
1079 ;;; anonymous GLOBAL-VAR.
1080 (defun specvar-for-binding (name)
1081   (cond ((not (eq (info :variable :where-from name) :assumed))
1082          (let ((found (find-free-variable name)))
1083            (when (heap-alien-info-p found)
1084              (compiler-error
1085               "~S is an alien variable and so can't be declared special."
1086               name))
1087            (when (or (not (global-var-p found))
1088                      (eq (global-var-kind found) :constant))
1089              (compiler-error
1090               "~S is a constant and so can't be declared special."
1091               name))
1092            found))
1093         (t
1094          (make-global-var :kind :special
1095                           :name name
1096                           :where-from :declared))))
1097 \f
1098 ;;;; LAMBDA hackery
1099
1100 ;;;; Note: Take a look at the compiler-overview.tex section on "Hairy
1101 ;;;; function representation" before you seriously mess with this
1102 ;;;; stuff.
1103
1104 ;;; Verify that a thing is a legal name for a variable and return a
1105 ;;; Var structure for it, filling in info if it is globally special.
1106 ;;; If it is losing, we punt with a Compiler-Error. Names-So-Far is an
1107 ;;; alist of names which have previously been bound. If the name is in
1108 ;;; this list, then we error out.
1109 (declaim (ftype (function (t list) lambda-var) varify-lambda-arg))
1110 (defun varify-lambda-arg (name names-so-far)
1111   (declare (inline member))
1112   (unless (symbolp name)
1113     (compiler-error "The lambda-variable ~S is not a symbol." name))
1114   (when (member name names-so-far :test #'eq)
1115     (compiler-error "The variable ~S occurs more than once in the lambda-list."
1116                     name))
1117   (let ((kind (info :variable :kind name)))
1118     (when (or (keywordp name) (eq kind :constant))
1119       (compiler-error "The name of the lambda-variable ~S is a constant."
1120                       name))
1121     (cond ((eq kind :special)
1122            (let ((specvar (find-free-variable name)))
1123              (make-lambda-var :name name
1124                               :type (leaf-type specvar)
1125                               :where-from (leaf-where-from specvar)
1126                               :specvar specvar)))
1127           (t
1128            (note-lexical-binding name)
1129            (make-lambda-var :name name)))))
1130
1131 ;;; Make the keyword for a keyword arg, checking that the keyword
1132 ;;; isn't already used by one of the Vars. We also check that the
1133 ;;; keyword isn't the magical :allow-other-keys.
1134 (declaim (ftype (function (symbol list t) keyword) make-keyword-for-arg))
1135 (defun make-keyword-for-arg (symbol vars keywordify)
1136   (let ((key (if (and keywordify (not (keywordp symbol)))
1137                  (intern (symbol-name symbol) "KEYWORD")
1138                  symbol)))
1139     (when (eq key :allow-other-keys)
1140       (compiler-error "No keyword arg can be called :ALLOW-OTHER-KEYS."))
1141     (dolist (var vars)
1142       (let ((info (lambda-var-arg-info var)))
1143         (when (and info
1144                    (eq (arg-info-kind info) :keyword)
1145                    (eq (arg-info-keyword info) key))
1146           (compiler-error
1147            "The keyword ~S appears more than once in the lambda-list."
1148            key))))
1149     key))
1150
1151 ;;; Parse a lambda-list into a list of Var structures, stripping off
1152 ;;; any aux bindings. Each arg name is checked for legality, and
1153 ;;; duplicate names are checked for. If an arg is globally special,
1154 ;;; the var is marked as :special instead of :lexical. Keyword,
1155 ;;; optional and rest args are annotated with an arg-info structure
1156 ;;; which contains the extra information. If we hit something losing,
1157 ;;; we bug out with Compiler-Error. These values are returned:
1158 ;;;  1. A list of the var structures for each top-level argument.
1159 ;;;  2. A flag indicating whether &key was specified.
1160 ;;;  3. A flag indicating whether other keyword args are allowed.
1161 ;;;  4. A list of the &aux variables.
1162 ;;;  5. A list of the &aux values.
1163 (declaim (ftype (function (list) (values list boolean boolean list list))
1164                 find-lambda-vars))
1165 (defun find-lambda-vars (list)
1166   (multiple-value-bind (required optional restp rest keyp keys allowp aux
1167                         morep more-context more-count)
1168       (parse-lambda-list list)
1169     (collect ((vars)
1170               (names-so-far)
1171               (aux-vars)
1172               (aux-vals))
1173       ;; Parse-Default deals with defaults and supplied-p args for optionals
1174       ;; and keywords args.
1175       (flet ((parse-default (spec info)
1176                (when (consp (cdr spec))
1177                  (setf (arg-info-default info) (second spec))
1178                  (when (consp (cddr spec))
1179                    (let* ((supplied-p (third spec))
1180                           (supplied-var (varify-lambda-arg supplied-p
1181                                                            (names-so-far))))
1182                      (setf (arg-info-supplied-p info) supplied-var)
1183                      (names-so-far supplied-p)
1184                      (when (> (length (the list spec)) 3)
1185                        (compiler-error
1186                         "The list ~S is too long to be an arg specifier."
1187                         spec)))))))
1188         
1189         (dolist (name required)
1190           (let ((var (varify-lambda-arg name (names-so-far))))
1191             (vars var)
1192             (names-so-far name)))
1193         
1194         (dolist (spec optional)
1195           (if (atom spec)
1196               (let ((var (varify-lambda-arg spec (names-so-far))))
1197                 (setf (lambda-var-arg-info var) (make-arg-info :kind :optional))
1198                 (vars var)
1199                 (names-so-far spec))
1200               (let* ((name (first spec))
1201                      (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
1202                      (info (make-arg-info :kind :optional)))
1203                 (setf (lambda-var-arg-info var) info)
1204                 (vars var)
1205                 (names-so-far name)
1206                 (parse-default spec info))))
1207         
1208         (when restp
1209           (let ((var (varify-lambda-arg rest (names-so-far))))
1210             (setf (lambda-var-arg-info var) (make-arg-info :kind :rest))
1211             (vars var)
1212             (names-so-far rest)))
1213
1214         (when morep
1215           (let ((var (varify-lambda-arg more-context (names-so-far))))
1216             (setf (lambda-var-arg-info var)
1217                   (make-arg-info :kind :more-context))
1218             (vars var)
1219             (names-so-far more-context))
1220           (let ((var (varify-lambda-arg more-count (names-so-far))))
1221             (setf (lambda-var-arg-info var)
1222                   (make-arg-info :kind :more-count))
1223             (vars var)
1224             (names-so-far more-count)))
1225         
1226         (dolist (spec keys)
1227           (cond
1228            ((atom spec)
1229             (let ((var (varify-lambda-arg spec (names-so-far))))
1230               (setf (lambda-var-arg-info var)
1231                     (make-arg-info :kind :keyword
1232                                    :keyword (make-keyword-for-arg spec
1233                                                                   (vars)
1234                                                                   t)))
1235               (vars var)
1236               (names-so-far spec)))
1237            ((atom (first spec))
1238             (let* ((name (first spec))
1239                    (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
1240                    (info (make-arg-info
1241                           :kind :keyword
1242                           :keyword (make-keyword-for-arg name (vars) t))))
1243               (setf (lambda-var-arg-info var) info)
1244               (vars var)
1245               (names-so-far name)
1246               (parse-default spec info)))
1247            (t
1248             (let ((head (first spec)))
1249               (unless (proper-list-of-length-p head 2)
1250                 (error "malformed keyword arg specifier: ~S" spec))
1251               (let* ((name (second head))
1252                      (var (varify-lambda-arg name (names-so-far)))
1253                      (info (make-arg-info
1254                             :kind :keyword
1255                             :keyword (make-keyword-for-arg (first head)
1256                                                            (vars)
1257                                                            nil))))
1258                 (setf (lambda-var-arg-info var) info)
1259                 (vars var)
1260                 (names-so-far name)
1261                 (parse-default spec info))))))
1262         
1263         (dolist (spec aux)
1264           (cond ((atom spec)
1265                  (let ((var (varify-lambda-arg spec nil)))
1266                    (aux-vars var)
1267                    (aux-vals nil)
1268                    (names-so-far spec)))
1269                 (t
1270                  (unless (proper-list-of-length-p spec 1 2)
1271                    (compiler-error "malformed &AUX binding specifier: ~S"
1272                                    spec))
1273                  (let* ((name (first spec))
1274                         (var (varify-lambda-arg name nil)))
1275                    (aux-vars var)
1276                    (aux-vals (second spec))
1277                    (names-so-far name)))))
1278
1279         (values (vars) keyp allowp (aux-vars) (aux-vals))))))
1280
1281 ;;; This is similar to IR1-CONVERT-PROGN-BODY except that we
1282 ;;; sequentially bind each AUX-VAR to the corresponding AUX-VAL before
1283 ;;; converting the body. If there are no bindings, just convert the
1284 ;;; body, otherwise do one binding and recurse on the rest.
1285 ;;;
1286 ;;; If INTERFACE is true, then we convert bindings with the interface
1287 ;;; policy. For real &AUX bindings, and implicit aux bindings
1288 ;;; introduced by keyword bindings, this is always true. It is only
1289 ;;; false when LET* directly calls this function.
1290 (defun ir1-convert-aux-bindings (start cont body aux-vars aux-vals interface)
1291   (declare (type continuation start cont) (list body aux-vars aux-vals))
1292   (if (null aux-vars)
1293       (ir1-convert-progn-body start cont body)
1294       (let ((fun-cont (make-continuation))
1295             (fun (ir1-convert-lambda-body body (list (first aux-vars))
1296                                           (rest aux-vars) (rest aux-vals)
1297                                           interface)))
1298         (reference-leaf start fun-cont fun)
1299         (let ((*lexenv* (if interface
1300                             (make-lexenv
1301                              :cookie (make-interface-cookie *lexenv*))
1302                             *lexenv*)))
1303           (ir1-convert-combination-args fun-cont cont
1304                                         (list (first aux-vals))))))
1305   (values))
1306
1307 ;;; This is similar to IR1-CONVERT-PROGN-BODY except that code to bind
1308 ;;; the SPECVAR for each SVAR to the value of the variable is wrapped
1309 ;;; around the body. If there are no special bindings, we just convert
1310 ;;; the body, otherwise we do one special binding and recurse on the
1311 ;;; rest.
1312 ;;;
1313 ;;; We make a cleanup and introduce it into the lexical environment.
1314 ;;; If there are multiple special bindings, the cleanup for the blocks
1315 ;;; will end up being the innermost one. We force CONT to start a
1316 ;;; block outside of this cleanup, causing cleanup code to be emitted
1317 ;;; when the scope is exited.
1318 (defun ir1-convert-special-bindings (start cont body aux-vars aux-vals
1319                                            interface svars)
1320   (declare (type continuation start cont)
1321            (list body aux-vars aux-vals svars))
1322   (cond
1323    ((null svars)
1324     (ir1-convert-aux-bindings start cont body aux-vars aux-vals interface))
1325    (t
1326     (continuation-starts-block cont)
1327     (let ((cleanup (make-cleanup :kind :special-bind))
1328           (var (first svars))
1329           (next-cont (make-continuation))
1330           (nnext-cont (make-continuation)))
1331       (ir1-convert start next-cont
1332                    `(%special-bind ',(lambda-var-specvar var) ,var))
1333       (setf (cleanup-mess-up cleanup) (continuation-use next-cont))
1334       (let ((*lexenv* (make-lexenv :cleanup cleanup)))
1335         (ir1-convert next-cont nnext-cont '(%cleanup-point))
1336         (ir1-convert-special-bindings nnext-cont cont body aux-vars aux-vals
1337                                       interface (rest svars))))))
1338   (values))
1339
1340 ;;; Create a lambda node out of some code, returning the result. The
1341 ;;; bindings are specified by the list of VAR structures VARS. We deal
1342 ;;; with adding the names to the LEXENV-VARIABLES for the conversion.
1343 ;;; The result is added to the NEW-FUNCTIONS in the
1344 ;;; *CURRENT-COMPONENT* and linked to the component head and tail.
1345 ;;;
1346 ;;; We detect special bindings here, replacing the original VAR in the
1347 ;;; lambda list with a temporary variable. We then pass a list of the
1348 ;;; special vars to IR1-CONVERT-SPECIAL-BINDINGS, which actually emits
1349 ;;; the special binding code.
1350 ;;;
1351 ;;; We ignore any ARG-INFO in the VARS, trusting that someone else is
1352 ;;; dealing with &nonsense.
1353 ;;;
1354 ;;; AUX-VARS is a list of VAR structures for variables that are to be
1355 ;;; sequentially bound. Each AUX-VAL is a form that is to be evaluated
1356 ;;; to get the initial value for the corresponding AUX-VAR. Interface
1357 ;;; is a flag as T when there are real aux values (see LET* and
1358 ;;; IR1-CONVERT-AUX-BINDINGS.)
1359 (defun ir1-convert-lambda-body (body vars &optional aux-vars aux-vals
1360                                      interface result)
1361   (declare (list body vars aux-vars aux-vals)
1362            (type (or continuation null) result))
1363   (let* ((bind (make-bind))
1364          (lambda (make-lambda :vars vars :bind bind))
1365          (result (or result (make-continuation))))
1366     (setf (lambda-home lambda) lambda)
1367     (collect ((svars)
1368               (new-venv nil cons))
1369
1370       (dolist (var vars)
1371         (setf (lambda-var-home var) lambda)
1372         (let ((specvar (lambda-var-specvar var)))
1373           (cond (specvar
1374                  (svars var)
1375                  (new-venv (cons (leaf-name specvar) specvar)))
1376                 (t
1377                  (note-lexical-binding (leaf-name var))
1378                  (new-venv (cons (leaf-name var) var))))))
1379
1380       (let ((*lexenv* (make-lexenv :variables (new-venv)
1381                                    :lambda lambda
1382                                    :cleanup nil)))
1383         (setf (bind-lambda bind) lambda)
1384         (setf (node-lexenv bind) *lexenv*)
1385         
1386         (let ((cont1 (make-continuation))
1387               (cont2 (make-continuation)))
1388           (continuation-starts-block cont1)
1389           (prev-link bind cont1)
1390           (use-continuation bind cont2)
1391           (ir1-convert-special-bindings cont2 result body aux-vars aux-vals
1392                                         interface (svars)))
1393
1394         (let ((block (continuation-block result)))
1395           (when block
1396             (let ((return (make-return :result result :lambda lambda))
1397                   (tail-set (make-tail-set :functions (list lambda)))
1398                   (dummy (make-continuation)))
1399               (setf (lambda-tail-set lambda) tail-set)
1400               (setf (lambda-return lambda) return)
1401               (setf (continuation-dest result) return)
1402               (setf (block-last block) return)
1403               (prev-link return result)
1404               (use-continuation return dummy))
1405             (link-blocks block (component-tail *current-component*))))))
1406
1407     (link-blocks (component-head *current-component*) (node-block bind))
1408     (push lambda (component-new-functions *current-component*))
1409     lambda))
1410
1411 ;;; Create the actual entry-point function for an optional entry
1412 ;;; point. The lambda binds copies of each of the VARS, then calls FUN
1413 ;;; with the argument VALS and the DEFAULTS. Presumably the VALS refer
1414 ;;; to the VARS by name. The VALS are passed in in reverse order.
1415 ;;;
1416 ;;; If any of the copies of the vars are referenced more than once,
1417 ;;; then we mark the corresponding var as EVER-USED to inhibit
1418 ;;; "defined but not read" warnings for arguments that are only used
1419 ;;; by default forms.
1420 ;;;
1421 ;;; We bind *LEXENV* to change the policy to the interface policy.
1422 (defun convert-optional-entry (fun vars vals defaults)
1423   (declare (type clambda fun) (list vars vals defaults))
1424   (let* ((fvars (reverse vars))
1425          (arg-vars (mapcar (lambda (var)
1426                              (unless (lambda-var-specvar var)
1427                                (note-lexical-binding (leaf-name var)))
1428                              (make-lambda-var
1429                               :name (leaf-name var)
1430                               :type (leaf-type var)
1431                               :where-from (leaf-where-from var)
1432                               :specvar (lambda-var-specvar var)))
1433                            fvars))
1434          (*lexenv* (make-lexenv :cookie (make-interface-cookie *lexenv*)))
1435          (fun
1436           (ir1-convert-lambda-body
1437            `((%funcall ,fun ,@(reverse vals) ,@defaults))
1438            arg-vars)))
1439     (mapc #'(lambda (var arg-var)
1440               (when (cdr (leaf-refs arg-var))
1441                 (setf (leaf-ever-used var) t)))
1442           fvars arg-vars)
1443     fun))
1444
1445 ;;; This function deals with supplied-p vars in optional arguments. If
1446 ;;; the there is no supplied-p arg, then we just call
1447 ;;; IR1-CONVERT-HAIRY-ARGS on the remaining arguments, and generate a
1448 ;;; optional entry that calls the result. If there is a supplied-p
1449 ;;; var, then we add it into the default vars and throw a T into the
1450 ;;; entry values. The resulting entry point function is returned.
1451 (defun generate-optional-default-entry (res default-vars default-vals
1452                                             entry-vars entry-vals
1453                                             vars supplied-p-p body
1454                                             aux-vars aux-vals cont)
1455   (declare (type optional-dispatch res)
1456            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals vars body
1457                  aux-vars aux-vals)
1458            (type (or continuation null) cont))
1459   (let* ((arg (first vars))
1460          (arg-name (leaf-name arg))
1461          (info (lambda-var-arg-info arg))
1462          (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
1463          (ep (if supplied-p
1464                  (ir1-convert-hairy-args
1465                   res
1466                   (list* supplied-p arg default-vars)
1467                   (list* (leaf-name supplied-p) arg-name default-vals)
1468                   (cons arg entry-vars)
1469                   (list* t arg-name entry-vals)
1470                   (rest vars) t body aux-vars aux-vals cont)
1471                  (ir1-convert-hairy-args
1472                   res
1473                   (cons arg default-vars)
1474                   (cons arg-name default-vals)
1475                   (cons arg entry-vars)
1476                   (cons arg-name entry-vals)
1477                   (rest vars) supplied-p-p body aux-vars aux-vals cont))))
1478
1479     (convert-optional-entry ep default-vars default-vals
1480                             (if supplied-p
1481                                 (list (arg-info-default info) nil)
1482                                 (list (arg-info-default info))))))
1483
1484 ;;; Create the More-Entry function for the Optional-Dispatch Res.
1485 ;;; Entry-Vars and Entry-Vals describe the fixed arguments. Rest is the var
1486 ;;; for any Rest arg. Keys is a list of the keyword arg vars.
1487 ;;;
1488 ;;; The most interesting thing that we do is parse keywords. We create a
1489 ;;; bunch of temporary variables to hold the result of the parse, and then loop
1490 ;;; over the supplied arguments, setting the appropriate temps for the supplied
1491 ;;; keyword. Note that it is significant that we iterate over the keywords in
1492 ;;; reverse order --- this implements the CL requirement that (when a keyword
1493 ;;; appears more than once) the first value is used.
1494 ;;;
1495 ;;; If there is no supplied-p var, then we initialize the temp to the
1496 ;;; default and just pass the temp into the main entry. Since non-constant
1497 ;;; keyword args are forcibly given a supplied-p var, we know that the default
1498 ;;; is constant, and thus safe to evaluate out of order.
1499 ;;;
1500 ;;; If there is a supplied-p var, then we create temps for both the value
1501 ;;; and the supplied-p, and pass them into the main entry, letting it worry
1502 ;;; about defaulting.
1503 ;;;
1504 ;;; We deal with :allow-other-keys by delaying unknown keyword errors until
1505 ;;; we have scanned all the keywords.
1506 ;;;
1507 ;;; When converting the function, we bind *LEXENV* to change the
1508 ;;; compilation policy over to the interface policy, so that keyword
1509 ;;; args will be checked even when type checking isn't on in general.
1510 (defun convert-more-entry (res entry-vars entry-vals rest morep keys)
1511   (declare (type optional-dispatch res) (list entry-vars entry-vals keys))
1512   (collect ((arg-vars)
1513             (arg-vals (reverse entry-vals))
1514             (temps)
1515             (body))
1516
1517     (dolist (var (reverse entry-vars))
1518       (arg-vars (make-lambda-var :name (leaf-name var)
1519                                  :type (leaf-type var)
1520                                  :where-from (leaf-where-from var))))
1521
1522     (let* ((n-context (gensym "N-CONTEXT-"))
1523            (context-temp (make-lambda-var :name n-context))
1524            (n-count (gensym "N-COUNT-"))
1525            (count-temp (make-lambda-var :name n-count
1526                                         :type (specifier-type 'index)))
1527            (*lexenv* (make-lexenv :cookie (make-interface-cookie *lexenv*))))
1528
1529       (arg-vars context-temp count-temp)
1530
1531       (when rest
1532         (arg-vals `(%listify-rest-args ,n-context ,n-count)))
1533       (when morep
1534         (arg-vals n-context)
1535         (arg-vals n-count))
1536
1537       (when (optional-dispatch-keyp res)
1538         (let ((n-index (gensym "N-INDEX-"))
1539               (n-key (gensym "N-KEY-"))
1540               (n-value-temp (gensym "N-VALUE-TEMP-"))
1541               (n-allowp (gensym "N-ALLOWP-"))
1542               (n-losep (gensym "N-LOSEP-"))
1543               (allowp (or (optional-dispatch-allowp res)
1544                           (policy nil (zerop safety)))))
1545
1546           (temps `(,n-index (1- ,n-count)) n-key n-value-temp)
1547           (body `(declare (fixnum ,n-index) (ignorable ,n-key ,n-value-temp)))
1548
1549           (collect ((tests))
1550             (dolist (key keys)
1551               (let* ((info (lambda-var-arg-info key))
1552                      (default (arg-info-default info))
1553                      (keyword (arg-info-keyword info))
1554                      (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
1555                      (n-value (gensym "N-VALUE-")))
1556                 (temps `(,n-value ,default))
1557                 (cond (supplied-p
1558                        (let ((n-supplied (gensym "N-SUPPLIED-")))
1559                          (temps n-supplied)
1560                          (arg-vals n-value n-supplied)
1561                          (tests `((eq ,n-key ',keyword)
1562                                   (setq ,n-supplied t)
1563                                   (setq ,n-value ,n-value-temp)))))
1564                       (t
1565                        (arg-vals n-value)
1566                        (tests `((eq ,n-key ',keyword)
1567                                 (setq ,n-value ,n-value-temp)))))))
1568
1569             (unless allowp
1570               (temps n-allowp n-losep)
1571               (tests `((eq ,n-key :allow-other-keys)
1572                        (setq ,n-allowp ,n-value-temp)))
1573               (tests `(t
1574                        (setq ,n-losep ,n-key))))
1575
1576             (body
1577              `(when (oddp ,n-count)
1578                 (%odd-keyword-arguments-error)))
1579
1580             (body
1581              `(locally
1582                 (declare (optimize (safety 0)))
1583                 (loop
1584                   (when (minusp ,n-index) (return))
1585                   (setf ,n-value-temp (%more-arg ,n-context ,n-index))
1586                   (decf ,n-index)
1587                   (setq ,n-key (%more-arg ,n-context ,n-index))
1588                   (decf ,n-index)
1589                   (cond ,@(tests)))))
1590
1591             (unless allowp
1592               (body `(when (and ,n-losep (not ,n-allowp))
1593                        (%unknown-keyword-argument-error ,n-losep)))))))
1594
1595       (let ((ep (ir1-convert-lambda-body
1596                  `((let ,(temps)
1597                      ,@(body)
1598                      (%funcall ,(optional-dispatch-main-entry res)
1599                                . ,(arg-vals)))) ; FIXME: What is the '.'? ,@?
1600                  (arg-vars))))
1601         (setf (optional-dispatch-more-entry res) ep))))
1602
1603   (values))
1604
1605 ;;; Called by IR1-Convert-Hairy-Args when we run into a rest or
1606 ;;; keyword arg. The arguments are similar to that function, but we
1607 ;;; split off any rest arg and pass it in separately. Rest is the rest
1608 ;;; arg var, or NIL if there is no rest arg. Keys is a list of the
1609 ;;; keyword argument vars.
1610 ;;;
1611 ;;; When there are keyword arguments, we introduce temporary gensym
1612 ;;; variables to hold the values while keyword defaulting is in
1613 ;;; progress to get the required sequential binding semantics.
1614 ;;;
1615 ;;; This gets interesting mainly when there are keyword arguments with
1616 ;;; supplied-p vars or non-constant defaults. In either case, pass in
1617 ;;; a supplied-p var. If the default is non-constant, we introduce an
1618 ;;; IF in the main entry that tests the supplied-p var and decides
1619 ;;; whether to evaluate the default or not. In this case, the real
1620 ;;; incoming value is NIL, so we must union NULL with the declared
1621 ;;; type when computing the type for the main entry's argument.
1622 (defun ir1-convert-more (res default-vars default-vals entry-vars entry-vals
1623                              rest more-context more-count keys supplied-p-p
1624                              body aux-vars aux-vals cont)
1625   (declare (type optional-dispatch res)
1626            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals keys body
1627                  aux-vars aux-vals)
1628            (type (or continuation null) cont))
1629   (collect ((main-vars (reverse default-vars))
1630             (main-vals default-vals cons)
1631             (bind-vars)
1632             (bind-vals))
1633     (when rest
1634       (main-vars rest)
1635       (main-vals '()))
1636     (when more-context
1637       (main-vars more-context)
1638       (main-vals nil)
1639       (main-vars more-count)
1640       (main-vals 0))
1641
1642     (dolist (key keys)
1643       (let* ((info (lambda-var-arg-info key))
1644              (default (arg-info-default info))
1645              (hairy-default (not (sb!xc:constantp default)))
1646              (supplied-p (arg-info-supplied-p info))
1647              (n-val (make-symbol (format nil
1648                                          "~A-DEFAULTING-TEMP"
1649                                          (leaf-name key))))
1650              (key-type (leaf-type key))
1651              (val-temp (make-lambda-var
1652                         :name n-val
1653                         :type (if hairy-default
1654                                   (type-union key-type (specifier-type 'null))
1655                                   key-type))))
1656         (main-vars val-temp)
1657         (bind-vars key)
1658         (cond ((or hairy-default supplied-p)
1659                (let* ((n-supplied (gensym "N-SUPPLIED-"))
1660                       (supplied-temp (make-lambda-var :name n-supplied)))
1661                  (unless supplied-p
1662                    (setf (arg-info-supplied-p info) supplied-temp))
1663                  (when hairy-default
1664                    (setf (arg-info-default info) nil))
1665                  (main-vars supplied-temp)
1666                  (cond (hairy-default
1667                         (main-vals nil nil)
1668                         (bind-vals `(if ,n-supplied ,n-val ,default)))
1669                        (t
1670                         (main-vals default nil)
1671                         (bind-vals n-val)))
1672                  (when supplied-p
1673                    (bind-vars supplied-p)
1674                    (bind-vals n-supplied))))
1675               (t
1676                (main-vals (arg-info-default info))
1677                (bind-vals n-val)))))
1678
1679     (let* ((main-entry (ir1-convert-lambda-body body (main-vars)
1680                                                 (append (bind-vars) aux-vars)
1681                                                 (append (bind-vals) aux-vals)
1682                                                 t
1683                                                 cont))
1684            (last-entry (convert-optional-entry main-entry default-vars
1685                                                (main-vals) ())))
1686       (setf (optional-dispatch-main-entry res) main-entry)
1687       (convert-more-entry res entry-vars entry-vals rest more-context keys)
1688
1689       (push (if supplied-p-p
1690                 (convert-optional-entry last-entry entry-vars entry-vals ())
1691                 last-entry)
1692             (optional-dispatch-entry-points res))
1693       last-entry)))
1694
1695 ;;; This function generates the entry point functions for the
1696 ;;; optional-dispatch Res. We accomplish this by recursion on the list of
1697 ;;; arguments, analyzing the arglist on the way down and generating entry
1698 ;;; points on the way up.
1699 ;;;
1700 ;;; Default-Vars is a reversed list of all the argument vars processed so
1701 ;;; far, including supplied-p vars. Default-Vals is a list of the names of the
1702 ;;; Default-Vars.
1703 ;;;
1704 ;;; Entry-Vars is a reversed list of processed argument vars, excluding
1705 ;;; supplied-p vars. Entry-Vals is a list things that can be evaluated to get
1706 ;;; the values for all the vars from the Entry-Vars. It has the var name for
1707 ;;; each required or optional arg, and has T for each supplied-p arg.
1708 ;;;
1709 ;;; Vars is a list of the Lambda-Var structures for arguments that haven't
1710 ;;; been processed yet. Supplied-p-p is true if a supplied-p argument has
1711 ;;; already been processed; only in this case are the Default-XXX and Entry-XXX
1712 ;;; different.
1713 ;;;
1714 ;;; The result at each point is a lambda which should be called by the above
1715 ;;; level to default the remaining arguments and evaluate the body. We cause
1716 ;;; the body to be evaluated by converting it and returning it as the result
1717 ;;; when the recursion bottoms out.
1718 ;;;
1719 ;;; Each level in the recursion also adds its entry point function to the
1720 ;;; result Optional-Dispatch. For most arguments, the defaulting function and
1721 ;;; the entry point function will be the same, but when supplied-p args are
1722 ;;; present they may be different.
1723 ;;;
1724 ;;; When we run into a rest or keyword arg, we punt out to
1725 ;;; IR1-Convert-More, which finishes for us in this case.
1726 (defun ir1-convert-hairy-args (res default-vars default-vals
1727                                    entry-vars entry-vals
1728                                    vars supplied-p-p body aux-vars
1729                                    aux-vals cont)
1730   (declare (type optional-dispatch res)
1731            (list default-vars default-vals entry-vars entry-vals vars body
1732                  aux-vars aux-vals)
1733            (type (or continuation null) cont))
1734   (cond ((not vars)
1735          (if (optional-dispatch-keyp res)
1736              ;; Handle &KEY with no keys...
1737              (ir1-convert-more res default-vars default-vals
1738                                entry-vars entry-vals
1739                                nil nil nil vars supplied-p-p body aux-vars
1740                                aux-vals cont)
1741              (let ((fun (ir1-convert-lambda-body body (reverse default-vars)
1742                                                  aux-vars aux-vals t cont)))
1743                (setf (optional-dispatch-main-entry res) fun)
1744                (push (if supplied-p-p
1745                          (convert-optional-entry fun entry-vars entry-vals ())
1746                          fun)
1747                      (optional-dispatch-entry-points res))
1748                fun)))
1749         ((not (lambda-var-arg-info (first vars)))
1750          (let* ((arg (first vars))
1751                 (nvars (cons arg default-vars))
1752                 (nvals (cons (leaf-name arg) default-vals)))
1753            (ir1-convert-hairy-args res nvars nvals nvars nvals
1754                                    (rest vars) nil body aux-vars aux-vals
1755                                    cont)))
1756         (t
1757          (let* ((arg (first vars))
1758                 (info (lambda-var-arg-info arg))
1759                 (kind (arg-info-kind info)))
1760            (ecase kind
1761              (:optional
1762               (let ((ep (generate-optional-default-entry
1763                          res default-vars default-vals
1764                          entry-vars entry-vals vars supplied-p-p body
1765                          aux-vars aux-vals cont)))
1766                 (push (if supplied-p-p
1767                           (convert-optional-entry ep entry-vars entry-vals ())
1768                           ep)
1769                       (optional-dispatch-entry-points res))
1770                 ep))
1771              (:rest
1772               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
1773                                 entry-vars entry-vals
1774                                 arg nil nil (rest vars) supplied-p-p body
1775                                 aux-vars aux-vals cont))
1776              (:more-context
1777               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
1778                                 entry-vars entry-vals
1779                                 nil arg (second vars) (cddr vars) supplied-p-p
1780                                 body aux-vars aux-vals cont))
1781              (:keyword
1782               (ir1-convert-more res default-vars default-vals
1783                                 entry-vars entry-vals
1784                                 nil nil nil vars supplied-p-p body aux-vars
1785                                 aux-vals cont)))))))
1786
1787 ;;; This function deals with the case where we have to make an
1788 ;;; Optional-Dispatch to represent a lambda. We cons up the result and call
1789 ;;; IR1-Convert-Hairy-Args to do the work. When it is done, we figure out the
1790 ;;; min-args and max-args.
1791 (defun ir1-convert-hairy-lambda (body vars keyp allowp aux-vars aux-vals cont)
1792   (declare (list body vars aux-vars aux-vals) (type continuation cont))
1793   (let ((res (make-optional-dispatch :arglist vars
1794                                      :allowp allowp
1795                                      :keyp keyp))
1796         (min (or (position-if #'lambda-var-arg-info vars) (length vars))))
1797     (push res (component-new-functions *current-component*))
1798     (ir1-convert-hairy-args res () () () () vars nil body aux-vars aux-vals
1799                             cont)
1800     (setf (optional-dispatch-min-args res) min)
1801     (setf (optional-dispatch-max-args res)
1802           (+ (1- (length (optional-dispatch-entry-points res))) min))
1803
1804     (flet ((frob (ep)
1805              (when ep
1806                (setf (functional-kind ep) :optional)
1807                (setf (leaf-ever-used ep) t)
1808                (setf (lambda-optional-dispatch ep) res))))
1809       (dolist (ep (optional-dispatch-entry-points res)) (frob ep))
1810       (frob (optional-dispatch-more-entry res))
1811       (frob (optional-dispatch-main-entry res)))
1812
1813     res))
1814
1815 ;;; Convert a Lambda into a Lambda or Optional-Dispatch leaf.
1816 (defun ir1-convert-lambda (form &optional name)
1817   (unless (consp form)
1818     (compiler-error "A ~S was found when expecting a lambda expression:~%  ~S"
1819                     (type-of form)
1820                     form))
1821   (unless (eq (car form) 'lambda)
1822     (compiler-error "~S was expected but ~S was found:~%  ~S"
1823                     'lambda
1824                     (car form)
1825                     form))
1826   (unless (and (consp (cdr form)) (listp (cadr form)))
1827     (compiler-error
1828      "The lambda expression has a missing or non-list lambda-list:~%  ~S"
1829      form))
1830
1831   (multiple-value-bind (vars keyp allow-other-keys aux-vars aux-vals)
1832       (find-lambda-vars (cadr form))
1833     (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body (cddr form))
1834       (let* ((cont (make-continuation))
1835              (*lexenv* (process-decls decls
1836                                       (append aux-vars vars)
1837                                       nil cont))
1838              (res (if (or (find-if #'lambda-var-arg-info vars) keyp)
1839                       (ir1-convert-hairy-lambda forms vars keyp
1840                                                 allow-other-keys
1841                                                 aux-vars aux-vals cont)
1842                       (ir1-convert-lambda-body forms vars aux-vars aux-vals
1843                                                t cont))))
1844         (setf (functional-inline-expansion res) form)
1845         (setf (functional-arg-documentation res) (cadr form))
1846         (setf (leaf-name res) name)
1847         res))))
1848 \f
1849 ;;; FIXME: This file is rather long, and contains two distinct sections,
1850 ;;; transform machinery above this point and transforms themselves below this
1851 ;;; point. Why not split it in two? (ir1translate.lisp and
1852 ;;; ir1translators.lisp?) Then consider byte-compiling the translators, too.
1853 \f
1854 ;;;; control special forms
1855
1856 (def-ir1-translator progn ((&rest forms) start cont)
1857   #!+sb-doc
1858   "Progn Form*
1859   Evaluates each Form in order, returning the values of the last form. With no
1860   forms, returns NIL."
1861   (ir1-convert-progn-body start cont forms))
1862
1863 (def-ir1-translator if ((test then &optional else) start cont)
1864   #!+sb-doc
1865   "If Predicate Then [Else]
1866   If Predicate evaluates to non-null, evaluate Then and returns its values,
1867   otherwise evaluate Else and return its values. Else defaults to NIL."
1868   (let* ((pred (make-continuation))
1869          (then-cont (make-continuation))
1870          (then-block (continuation-starts-block then-cont))
1871          (else-cont (make-continuation))
1872          (else-block (continuation-starts-block else-cont))
1873          (dummy-cont (make-continuation))
1874          (node (make-if :test pred
1875                         :consequent then-block
1876                         :alternative else-block)))
1877     (setf (continuation-dest pred) node)
1878     (ir1-convert start pred test)
1879     (prev-link node pred)
1880     (use-continuation node dummy-cont)
1881
1882     (let ((start-block (continuation-block pred)))
1883       (setf (block-last start-block) node)
1884       (continuation-starts-block cont)
1885
1886       (link-blocks start-block then-block)
1887       (link-blocks start-block else-block)
1888
1889       (ir1-convert then-cont cont then)
1890       (ir1-convert else-cont cont else))))
1891 \f
1892 ;;;; BLOCK and TAGBODY
1893
1894 ;;;; We make an Entry node to mark the start and a :Entry cleanup to
1895 ;;;; mark its extent. When doing GO or RETURN-FROM, we emit an Exit
1896 ;;;; node.
1897
1898 ;;; Make a :entry cleanup and emit an Entry node, then convert the
1899 ;;; body in the modified environment. We make Cont start a block now,
1900 ;;; since if it was done later, the block would be in the wrong
1901 ;;; environment.
1902 (def-ir1-translator block ((name &rest forms) start cont)
1903   #!+sb-doc
1904   "Block Name Form*
1905   Evaluate the Forms as a PROGN. Within the lexical scope of the body,
1906   (RETURN-FROM Name Value-Form) can be used to exit the form, returning the
1907   result of Value-Form."
1908   (unless (symbolp name)
1909     (compiler-error "The block name ~S is not a symbol." name))
1910   (continuation-starts-block cont)
1911   (let* ((dummy (make-continuation))
1912          (entry (make-entry))
1913          (cleanup (make-cleanup :kind :block
1914                                 :mess-up entry)))
1915     (push entry (lambda-entries (lexenv-lambda *lexenv*)))
1916     (setf (entry-cleanup entry) cleanup)
1917     (prev-link entry start)
1918     (use-continuation entry dummy)
1919     
1920     (let* ((env-entry (list entry cont))
1921            (*lexenv* (make-lexenv :blocks (list (cons name env-entry))
1922                                   :cleanup cleanup)))
1923       (push env-entry (continuation-lexenv-uses cont))
1924       (ir1-convert-progn-body dummy cont forms))))
1925
1926
1927 ;;; We make Cont start a block just so that it will have a block
1928 ;;; assigned. People assume that when they pass a continuation into
1929 ;;; IR1-Convert as Cont, it will have a block when it is done.
1930 (def-ir1-translator return-from ((name &optional value)
1931                                  start cont)
1932   #!+sb-doc
1933   "Return-From Block-Name Value-Form
1934   Evaluate the Value-Form, returning its values from the lexically enclosing
1935   BLOCK Block-Name. This is constrained to be used only within the dynamic
1936   extent of the BLOCK."
1937   (continuation-starts-block cont)
1938   (let* ((found (or (lexenv-find name blocks)
1939                     (compiler-error "return for unknown block: ~S" name)))
1940          (value-cont (make-continuation))
1941          (entry (first found))
1942          (exit (make-exit :entry entry
1943                           :value value-cont)))
1944     (push exit (entry-exits entry))
1945     (setf (continuation-dest value-cont) exit)
1946     (ir1-convert start value-cont value)
1947     (prev-link exit value-cont)
1948     (use-continuation exit (second found))))
1949
1950 ;;; Return a list of the segments of a tagbody. Each segment looks
1951 ;;; like (<tag> <form>* (go <next tag>)). That is, we break up the
1952 ;;; tagbody into segments of non-tag statements, and explicitly
1953 ;;; represent the drop-through with a GO. The first segment has a
1954 ;;; dummy NIL tag, since it represents code before the first tag. The
1955 ;;; last segment (which may also be the first segment) ends in NIL
1956 ;;; rather than a GO.
1957 (defun parse-tagbody (body)
1958   (declare (list body))
1959   (collect ((segments))
1960     (let ((current (cons nil body)))
1961       (loop
1962         (let ((tag-pos (position-if-not #'listp current :start 1)))
1963           (unless tag-pos
1964             (segments `(,@current nil))
1965             (return))
1966           (let ((tag (elt current tag-pos)))
1967             (when (assoc tag (segments))
1968               (compiler-error
1969                "The tag ~S appears more than once in the tagbody."
1970                tag))
1971             (unless (or (symbolp tag) (integerp tag))
1972               (compiler-error "~S is not a legal tagbody statement." tag))
1973             (segments `(,@(subseq current 0 tag-pos) (go ,tag))))
1974           (setq current (nthcdr tag-pos current)))))
1975     (segments)))
1976
1977 ;;; Set up the cleanup, emitting the entry node. Then make a block for
1978 ;;; each tag, building up the tag list for LEXENV-TAGS as we go.
1979 ;;; Finally, convert each segment with the precomputed Start and Cont
1980 ;;; values.
1981 (def-ir1-translator tagbody ((&rest statements) start cont)
1982   #!+sb-doc
1983   "Tagbody {Tag | Statement}*
1984   Define tags for used with GO. The Statements are evaluated in order
1985   (skipping Tags) and NIL is returned. If a statement contains a GO to a
1986   defined Tag within the lexical scope of the form, then control is transferred
1987   to the next statement following that tag. A Tag must an integer or a
1988   symbol. A statement must be a list. Other objects are illegal within the
1989   body."
1990   (continuation-starts-block cont)
1991   (let* ((dummy (make-continuation))
1992          (entry (make-entry))
1993          (segments (parse-tagbody statements))
1994          (cleanup (make-cleanup :kind :tagbody
1995                                 :mess-up entry)))
1996     (push entry (lambda-entries (lexenv-lambda *lexenv*)))
1997     (setf (entry-cleanup entry) cleanup)
1998     (prev-link entry start)
1999     (use-continuation entry dummy)
2000
2001     (collect ((tags)
2002               (starts)
2003               (conts))
2004       (starts dummy)
2005       (dolist (segment (rest segments))
2006         (let* ((tag-cont (make-continuation))
2007                (tag (list (car segment) entry tag-cont)))          
2008           (conts tag-cont)
2009           (starts tag-cont)
2010           (continuation-starts-block tag-cont)
2011           (tags tag)
2012           (push (cdr tag) (continuation-lexenv-uses tag-cont))))
2013       (conts cont)
2014
2015       (let ((*lexenv* (make-lexenv :cleanup cleanup :tags (tags))))
2016         (mapc #'(lambda (segment start cont)
2017                   (ir1-convert-progn-body start cont (rest segment)))
2018               segments (starts) (conts))))))
2019
2020 ;;; Emit an Exit node without any value.
2021 (def-ir1-translator go ((tag) start cont)
2022   #!+sb-doc
2023   "Go Tag
2024   Transfer control to the named Tag in the lexically enclosing TAGBODY. This
2025   is constrained to be used only within the dynamic extent of the TAGBODY."
2026   (continuation-starts-block cont)
2027   (let* ((found (or (lexenv-find tag tags :test #'eql)
2028                     (compiler-error "Go to nonexistent tag: ~S." tag)))
2029          (entry (first found))
2030          (exit (make-exit :entry entry)))
2031     (push exit (entry-exits entry))
2032     (prev-link exit start)
2033     (use-continuation exit (second found))))
2034 \f
2035 ;;;; translators for compiler-magic special forms
2036
2037 ;;; Do stuff to do an EVAL-WHEN. This is split off from the IR1
2038 ;;; convert method so that it can be shared by the special-case
2039 ;;; top-level form processing code. We play with the dynamic
2040 ;;; environment and eval stuff, then call Fun with a list of forms to
2041 ;;; be processed at load time.
2042 ;;;
2043 ;;; Note: the EVAL situation is always ignored: this is conceptually a
2044 ;;; compile-only implementation.
2045 ;;;
2046 ;;; We have to interact with the interpreter to ensure that the forms
2047 ;;; get EVAL'ed exactly once. We bind *ALREADY-EVALED-THIS* to true to
2048 ;;; inhibit evaluation of any enclosed EVAL-WHENs, either by IR1
2049 ;;; conversion done by EVAL, or by conversion of the body for
2050 ;;; load-time processing. If *ALREADY-EVALED-THIS* is true then we *do
2051 ;;; not* EVAL since some enclosing EVAL-WHEN already did.
2052 ;;;
2053 ;;; We know we are EVAL'ing for LOAD since we wouldn't get called
2054 ;;; otherwise. If LOAD is a situation we call FUN on body. If we
2055 ;;; aren't evaluating for LOAD, then we call FUN on NIL for the result
2056 ;;; of the EVAL-WHEN.
2057 (defun do-eval-when-stuff (situations body fun)
2058
2059   (when (or (not (listp situations))
2060             (set-difference situations
2061                             '(compile load eval
2062                               :compile-toplevel :load-toplevel :execute)))
2063     (compiler-error "bad EVAL-WHEN situation list: ~S" situations))
2064
2065   (let ((deprecated-names (intersection situations '(compile load eval))))
2066     (when deprecated-names
2067       (style-warn "using deprecated EVAL-WHEN situation names ~S"
2068                   deprecated-names)))
2069
2070   (let* ((do-eval (and (intersection '(compile :compile-toplevel) situations)
2071                        (not sb!eval::*already-evaled-this*)))
2072          (sb!eval::*already-evaled-this* t))
2073     (when do-eval
2074
2075       ;; This is the natural way to do it.
2076       #-(and sb-xc-host (or sbcl cmu))
2077       (eval `(progn ,@body))
2078
2079       ;; This is a disgusting hack to work around bug IR1-3 when using
2080       ;; SBCL (or CMU CL, for that matter) as a cross-compilation
2081       ;; host. When we go from the cross-compiler (where we bound
2082       ;; SB!EVAL::*ALREADY-EVALED-THIS*) to the host compiler (which
2083       ;; has a separate SB-EVAL::*ALREADY-EVALED-THIS* variable), EVAL
2084       ;; would go and execute nested EVAL-WHENs even when they're not
2085       ;; toplevel forms. Using EVAL-WHEN instead of bare EVAL causes
2086       ;; the cross-compilation host to bind its own
2087       ;; *ALREADY-EVALED-THIS* variable, so that the problem is
2088       ;; suppressed.
2089       ;;
2090       ;; FIXME: Once bug IR1-3 is fixed, this hack can go away. (Or if
2091       ;; CMU CL doesn't fix the bug, then this hack can be made
2092       ;; conditional on #+CMU.)
2093       #+(and sb-xc-host (or sbcl cmu))
2094       (let (#+sbcl (sb-eval::*already-evaled-this* t)
2095             ;; KLUDGE: I thought this would be the right workaround
2096             ;; for CMUCL, but at least on cmucl-2.4.19 and
2097             ;; sbcl-0.6.9.5, it doesn't seem to work, at least
2098             ;; not for Martin Atzmueller and me. -- WHN 2000-12-12
2099             ;;#+cmu (common-lisp::*already-evaled-this* t)
2100             #+cmu (oops still do not know how to make this work))
2101         (eval `(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
2102                  ,@body))))
2103
2104     (if (or (intersection '(:load-toplevel load) situations)
2105             (and *converting-for-interpreter*
2106                  (intersection '(:execute eval) situations)))
2107         (funcall fun body)
2108         (funcall fun '(nil)))))
2109
2110 (def-ir1-translator eval-when ((situations &rest body) start cont)
2111   #!+sb-doc
2112   "EVAL-WHEN (Situation*) Form*
2113   Evaluate the Forms in the specified Situations, any of COMPILE, LOAD, EVAL.
2114   This is conceptually a compile-only implementation, so EVAL is a no-op."
2115
2116   ;; It's difficult to handle EVAL-WHENs completely correctly in the
2117   ;; cross-compiler. (Common Lisp is not a cross-compiler-friendly
2118   ;; language..) Since we, the system implementors, control not only
2119   ;; the cross-compiler but also the code that it processes, we can
2120   ;; handle this either by making the cross-compiler smarter about
2121   ;; handling EVAL-WHENs (hard) or by avoiding the use of difficult
2122   ;; EVAL-WHEN constructs (relatively easy). However, since EVAL-WHENs
2123   ;; can be generated by many macro expansions, it's not always easy
2124   ;; to detect problems by skimming the source code, so we'll try to
2125   ;; add some code here to help out.
2126   ;;
2127   ;; Nested EVAL-WHENs are tricky.
2128   #+sb-xc-host
2129   (labels ((contains-toplevel-eval-when-p (body-part)
2130              (and (consp body-part)
2131                   (or (eq (first body-part) 'eval-when)
2132                       (and (member (first body-part)
2133                                    '(locally macrolet progn symbol-macrolet))
2134                            (some #'contains-toplevel-eval-when-p
2135                                  (rest body-part)))))))
2136     (/show "testing for nested EVAL-WHENs" body)
2137     (when (some #'contains-toplevel-eval-when-p body)
2138       (compiler-style-warning "nested EVAL-WHENs in cross-compilation")))
2139
2140   (do-eval-when-stuff situations
2141                       body
2142                       (lambda (forms)
2143                         (ir1-convert-progn-body start cont forms))))
2144
2145 ;;; Like DO-EVAL-WHEN-STUFF, only do a MACROLET. FUN is not passed any
2146 ;;; arguments.
2147 (defun do-macrolet-stuff (definitions fun)
2148   (declare (list definitions) (type function fun))
2149   (let ((whole (gensym "WHOLE"))
2150         (environment (gensym "ENVIRONMENT")))
2151     (collect ((new-fenv))
2152       (dolist (def definitions)
2153         (let ((name (first def))
2154               (arglist (second def))
2155               (body (cddr def)))
2156           (unless (symbolp name)
2157             (compiler-error "The local macro name ~S is not a symbol." name))
2158           (when (< (length def) 2)
2159             (compiler-error
2160              "The list ~S is too short to be a legal local macro definition."
2161              name))
2162           (multiple-value-bind (body local-decs)
2163               (parse-defmacro arglist whole body name 'macrolet
2164                               :environment environment)
2165             (new-fenv `(,(first def) macro .
2166                         ,(coerce `(lambda (,whole ,environment)
2167                                     ,@local-decs (block ,name ,body))
2168                                  'function))))))
2169
2170       (let ((*lexenv* (make-lexenv :functions (new-fenv))))
2171         (funcall fun))))
2172
2173   (values))
2174
2175 (def-ir1-translator macrolet ((definitions &rest body) start cont)
2176   #!+sb-doc
2177   "MACROLET ({(Name Lambda-List Form*)}*) Body-Form*
2178   Evaluate the Body-Forms in an environment with the specified local macros
2179   defined. Name is the local macro name, Lambda-List is the DEFMACRO style
2180   destructuring lambda list, and the Forms evaluate to the expansion. The
2181   Forms are evaluated in the null environment."
2182   (do-macrolet-stuff definitions
2183                      #'(lambda ()
2184                          (ir1-convert-progn-body start cont body))))
2185
2186 ;;; not really a special form, but..
2187 (def-ir1-translator declare ((&rest stuff) start cont)
2188   (declare (ignore stuff))
2189   ;; We ignore START and CONT too, but we can't use DECLARE IGNORE to
2190   ;; tell the compiler about it here, because the DEF-IR1-TRANSLATOR
2191   ;; macro would put the DECLARE in the wrong place, so..
2192   start cont
2193   (compiler-error "misplaced declaration"))
2194 \f
2195 ;;;; %PRIMITIVE
2196 ;;;;
2197 ;;;; Uses of %PRIMITIVE are either expanded into Lisp code or turned
2198 ;;;; into a funny function.
2199
2200 ;;; Carefully evaluate a list of forms, returning a list of the results.
2201 (defun eval-info-args (args)
2202   (declare (list args))
2203   (handler-case (mapcar #'eval args)
2204     (error (condition)
2205       (compiler-error "Lisp error during evaluation of info args:~%~A"
2206                       condition))))
2207
2208 ;;; a hashtable that translates from primitive names to translation functions
2209 (defvar *primitive-translators* (make-hash-table :test 'eq))
2210
2211 ;;; If there is a primitive translator, then we expand the call.
2212 ;;; Otherwise, we convert to the %%PRIMITIVE funny function. The first
2213 ;;; argument is the template, the second is a list of the results of
2214 ;;; any codegen-info args, and the remaining arguments are the runtime
2215 ;;; arguments.
2216 ;;;
2217 ;;; We do a bunch of error checking now so that we don't bomb out with
2218 ;;; a fatal error during IR2 conversion.
2219 ;;;
2220 ;;; KLUDGE: It's confusing having multiple names floating around for
2221 ;;; nearly the same concept: PRIMITIVE, TEMPLATE, VOP. Might it be
2222 ;;; possible to reimplement BYTE-BLT (the only use of
2223 ;;; *PRIMITIVE-TRANSLATORS*) some other way, then get rid of primitive
2224 ;;; translators altogether, so that there would be no distinction
2225 ;;; between primitives and vops? Then we could call primitives vops,
2226 ;;; rename TEMPLATE to VOP-TEMPLATE, rename BACKEND-TEMPLATE-NAMES to
2227 ;;; BACKEND-VOPS, and rename %PRIMITIVE to VOP.. -- WHN 19990906
2228 ;;; FIXME: Look at doing this ^, it doesn't look too hard actually. I
2229 ;;; think BYTE-BLT could probably just become an inline function.
2230 (def-ir1-translator %primitive ((&whole form name &rest args) start cont)
2231
2232   (unless (symbolp name)
2233     (compiler-error "The primitive name ~S is not a symbol." name))
2234
2235   (let* ((translator (gethash name *primitive-translators*)))
2236     (if translator
2237         (ir1-convert start cont (funcall translator (cdr form)))
2238         (let* ((template (or (gethash name *backend-template-names*)
2239                              (compiler-error
2240                               "The primitive name ~A is not defined."
2241                               name)))
2242                (required (length (template-arg-types template)))
2243                (info (template-info-arg-count template))
2244                (min (+ required info))
2245                (nargs (length args)))
2246           (if (template-more-args-type template)
2247               (when (< nargs min)
2248                 (compiler-error "Primitive ~A was called with ~R argument~:P, ~
2249                                  but wants at least ~R."
2250                                 name
2251                                 nargs
2252                                 min))
2253               (unless (= nargs min)
2254                 (compiler-error "Primitive ~A was called with ~R argument~:P, ~
2255                                  but wants exactly ~R."
2256                                 name
2257                                 nargs
2258                                 min)))
2259
2260           (when (eq (template-result-types template) :conditional)
2261             (compiler-error
2262              "%PRIMITIVE was used with a conditional template."))
2263
2264           (when (template-more-results-type template)
2265             (compiler-error
2266              "%PRIMITIVE was used with an unknown values template."))
2267
2268           (ir1-convert start
2269                        cont
2270                       `(%%primitive ',template
2271                                     ',(eval-info-args
2272                                        (subseq args required min))
2273                                     ,@(subseq args 0 required)
2274                                     ,@(subseq args min)))))))
2275 \f
2276 ;;;; QUOTE and FUNCTION
2277
2278 (def-ir1-translator quote ((thing) start cont)
2279   #!+sb-doc
2280   "QUOTE Value
2281   Return Value without evaluating it."
2282   (reference-constant start cont thing))
2283
2284 (def-ir1-translator function ((thing) start cont)
2285   #!+sb-doc
2286   "FUNCTION Name
2287   Return the lexically apparent definition of the function Name. Name may also
2288   be a lambda."
2289   (if (consp thing)
2290       (case (car thing)
2291         ((lambda)
2292          (reference-leaf start cont (ir1-convert-lambda thing)))
2293         ((setf)
2294          (let ((var (find-lexically-apparent-function
2295                      thing "as the argument to FUNCTION")))
2296            (reference-leaf start cont var)))
2297         ((instance-lambda)
2298          (let ((res (ir1-convert-lambda `(lambda ,@(cdr thing)))))
2299            (setf (getf (functional-plist res) :fin-function) t)
2300            (reference-leaf start cont res)))
2301         (t
2302          (compiler-error "~S is not a legal function name." thing)))
2303       (let ((var (find-lexically-apparent-function
2304                   thing "as the argument to FUNCTION")))
2305         (reference-leaf start cont var))))
2306 \f
2307 ;;;; FUNCALL
2308
2309 ;;; FUNCALL is implemented on %FUNCALL, which can only call functions
2310 ;;; (not symbols). %FUNCALL is used directly in some places where the
2311 ;;; call should always be open-coded even if FUNCALL is :NOTINLINE.
2312 (deftransform funcall ((function &rest args) * * :when :both)
2313   (let ((arg-names (make-gensym-list (length args))))
2314     `(lambda (function ,@arg-names)
2315        (%funcall ,(if (csubtypep (continuation-type function)
2316                                  (specifier-type 'function))
2317                       'function
2318                       '(%coerce-callable-to-function function))
2319                  ,@arg-names))))
2320
2321 (def-ir1-translator %funcall ((function &rest args) start cont)
2322   (let ((fun-cont (make-continuation)))
2323     (ir1-convert start fun-cont function)
2324     (assert-continuation-type fun-cont (specifier-type 'function))
2325     (ir1-convert-combination-args fun-cont cont args)))
2326
2327 ;;; This source transform exists to reduce the amount of work for the
2328 ;;; compiler. If the called function is a FUNCTION form, then convert
2329 ;;; directly to %FUNCALL, instead of waiting around for type
2330 ;;; inference.
2331 (def-source-transform funcall (function &rest args)
2332   (if (and (consp function) (eq (car function) 'function))
2333       `(%funcall ,function ,@args)
2334       (values nil t)))
2335
2336 (deftransform %coerce-callable-to-function ((thing) (function) *
2337                                             :when :both
2338                                             :important t)
2339   "optimize away possible call to FDEFINITION at runtime"
2340   'thing)
2341 \f
2342 ;;;; symbol macros
2343
2344 (def-ir1-translator symbol-macrolet ((specs &body body) start cont)
2345   #!+sb-doc
2346   "SYMBOL-MACROLET ({(Name Expansion)}*) Decl* Form*
2347   Define the Names as symbol macros with the given Expansions. Within the
2348   body, references to a Name will effectively be replaced with the Expansion."
2349   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2350     (collect ((res))
2351       (dolist (spec specs)
2352         (unless (proper-list-of-length-p spec 2)
2353           (compiler-error "The symbol macro binding ~S is malformed." spec))
2354         (let ((name (first spec))
2355               (def (second spec)))
2356           (unless (symbolp name)
2357             (compiler-error "The symbol macro name ~S is not a symbol." name))
2358           (when (assoc name (res) :test #'eq)
2359             (compiler-style-warning
2360              "The name ~S occurs more than once in SYMBOL-MACROLET."
2361              name))
2362           (res `(,name . (MACRO . ,def)))))
2363
2364       (let* ((*lexenv* (make-lexenv :variables (res)))
2365              (*lexenv* (process-decls decls (res) nil cont)))
2366         (ir1-convert-progn-body start cont forms)))))
2367 \f
2368 ;;; This is a frob that DEFSTRUCT expands into to establish the compiler
2369 ;;; semantics. The other code in the expansion and %%COMPILER-DEFSTRUCT do
2370 ;;; most of the work, we just clear all of the functions out of
2371 ;;; *FREE-FUNCTIONS* to keep things in synch. %%COMPILER-DEFSTRUCT is also
2372 ;;; called at load-time.
2373 (def-ir1-translator %compiler-defstruct ((info) start cont :kind :function)
2374   (let* ((info (eval info)))
2375     (%%compiler-defstruct info)
2376     (dolist (slot (dd-slots info))
2377       (let ((fun (dsd-accessor slot)))
2378         (remhash fun *free-functions*)
2379         (unless (dsd-read-only slot)
2380           (remhash `(setf ,fun) *free-functions*))))
2381     (remhash (dd-predicate info) *free-functions*)
2382     (remhash (dd-copier info) *free-functions*)
2383     (ir1-convert start cont `(%%compiler-defstruct ',info))))
2384
2385 ;;; Return the contents of a quoted form.
2386 (defun unquote (x)
2387   (if (and (consp x)
2388            (= 2 (length x))
2389            (eq 'quote (first x)))
2390     (second x)
2391     (error "not a quoted form")))
2392
2393 ;;; Don't actually compile anything, instead call the function now.
2394 (def-ir1-translator %compiler-only-defstruct
2395                     ((info inherits) start cont :kind :function)
2396   (function-%compiler-only-defstruct (unquote info) (unquote inherits))
2397   (reference-constant start cont nil))
2398 \f
2399 ;;;; LET and LET*
2400 ;;;;
2401 ;;;; (LET and LET* can't be implemented as macros due to the fact that
2402 ;;;; any pervasive declarations also affect the evaluation of the
2403 ;;;; arguments.)
2404
2405 ;;; Given a list of binding specifiers in the style of Let, return:
2406 ;;;  1. The list of var structures for the variables bound.
2407 ;;;  2. The initial value form for each variable.
2408 ;;;
2409 ;;; The variable names are checked for legality and globally special
2410 ;;; variables are marked as such. Context is the name of the form, for
2411 ;;; error reporting purposes.
2412 (declaim (ftype (function (list symbol) (values list list list))
2413                 extract-let-variables))
2414 (defun extract-let-variables (bindings context)
2415   (collect ((vars)
2416             (vals)
2417             (names))
2418     (flet ((get-var (name)
2419              (varify-lambda-arg name
2420                                 (if (eq context 'let*)
2421                                     nil
2422                                     (names)))))
2423       (dolist (spec bindings)
2424         (cond ((atom spec)
2425                (let ((var (get-var spec)))
2426                  (vars var)
2427                  (names (cons spec var))
2428                  (vals nil)))
2429               (t
2430                (unless (proper-list-of-length-p spec 1 2)
2431                  (compiler-error "The ~S binding spec ~S is malformed."
2432                                  context
2433                                  spec))
2434                (let* ((name (first spec))
2435                       (var (get-var name)))
2436                  (vars var)
2437                  (names name)
2438                  (vals (second spec)))))))
2439
2440     (values (vars) (vals) (names))))
2441
2442 (def-ir1-translator let ((bindings &body body)
2443                          start cont)
2444   #!+sb-doc
2445   "LET ({(Var [Value]) | Var}*) Declaration* Form*
2446   During evaluation of the Forms, bind the Vars to the result of evaluating the
2447   Value forms. The variables are bound in parallel after all of the Values are
2448   evaluated."
2449   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2450     (multiple-value-bind (vars values) (extract-let-variables bindings 'let)
2451       (let* ((*lexenv* (process-decls decls vars nil cont))
2452              (fun-cont (make-continuation))
2453              (fun (ir1-convert-lambda-body forms vars)))
2454         (reference-leaf start fun-cont fun)
2455         (ir1-convert-combination-args fun-cont cont values)))))
2456
2457 (def-ir1-translator let* ((bindings &body body)
2458                           start cont)
2459   #!+sb-doc
2460   "LET* ({(Var [Value]) | Var}*) Declaration* Form*
2461   Similar to LET, but the variables are bound sequentially, allowing each Value
2462   form to reference any of the previous Vars."
2463   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2464     (multiple-value-bind (vars values) (extract-let-variables bindings 'let*)
2465       (let ((*lexenv* (process-decls decls vars nil cont)))
2466         (ir1-convert-aux-bindings start cont forms vars values nil)))))
2467
2468 ;;; This is a lot like a LET* with no bindings. Unlike LET*, LOCALLY
2469 ;;; has to preserves top-level-formness, but we don't need to worry
2470 ;;; about that here, because special logic in the compiler main loop
2471 ;;; grabs top-level LOCALLYs and takes care of them before this
2472 ;;; transform ever sees them.
2473 (def-ir1-translator locally ((&body body)
2474                              start cont)
2475   #!+sb-doc
2476   "LOCALLY Declaration* Form*
2477   Sequentially evaluate the Forms in a lexical environment where the
2478   the Declarations have effect. If LOCALLY is a top-level form, then
2479   the Forms are also processed as top-level forms."
2480   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2481     (let ((*lexenv* (process-decls decls nil nil cont)))
2482       (ir1-convert-aux-bindings start cont forms nil nil nil))))
2483 \f
2484 ;;;; FLET and LABELS
2485
2486 ;;; Given a list of local function specifications in the style of
2487 ;;; Flet, return lists of the function names and of the lambdas which
2488 ;;; are their definitions.
2489 ;;;
2490 ;;; The function names are checked for legality. Context is the name
2491 ;;; of the form, for error reporting.
2492 (declaim (ftype (function (list symbol) (values list list))
2493                 extract-flet-variables))
2494 (defun extract-flet-variables (definitions context)
2495   (collect ((names)
2496             (defs))
2497     (dolist (def definitions)
2498       (when (or (atom def) (< (length def) 2))
2499         (compiler-error "The ~S definition spec ~S is malformed." context def))
2500
2501       (let ((name (check-function-name (first def))))
2502         (names name)
2503         (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body (cddr def))
2504           (defs `(lambda ,(second def)
2505                    ,@decls
2506                    (block ,(function-name-block-name name)
2507                      . ,forms))))))
2508     (values (names) (defs))))
2509
2510 (def-ir1-translator flet ((definitions &body body)
2511                           start cont)
2512   #!+sb-doc
2513   "FLET ({(Name Lambda-List Declaration* Form*)}*) Declaration* Body-Form*
2514   Evaluate the Body-Forms with some local function definitions. The bindings
2515   do not enclose the definitions; any use of Name in the Forms will refer to
2516   the lexically apparent function definition in the enclosing environment."
2517   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2518     (multiple-value-bind (names defs)
2519         (extract-flet-variables definitions 'flet)
2520       (let* ((fvars (mapcar (lambda (n d)
2521                               (ir1-convert-lambda d n))
2522                             names defs))
2523              (*lexenv* (make-lexenv
2524                         :default (process-decls decls nil fvars cont)
2525                         :functions (pairlis names fvars))))
2526         (ir1-convert-progn-body start cont forms)))))
2527
2528 ;;; For LABELS, we have to create dummy function vars and add them to
2529 ;;; the function namespace while converting the functions. We then
2530 ;;; modify all the references to these leaves so that they point to
2531 ;;; the real functional leaves. We also backpatch the FENV so that if
2532 ;;; the lexical environment is used for inline expansion we will get
2533 ;;; the right functions.
2534 (def-ir1-translator labels ((definitions &body body) start cont)
2535   #!+sb-doc
2536   "LABELS ({(Name Lambda-List Declaration* Form*)}*) Declaration* Body-Form*
2537   Evaluate the Body-Forms with some local function definitions. The bindings
2538   enclose the new definitions, so the defined functions can call themselves or
2539   each other."
2540   (multiple-value-bind (forms decls) (sb!sys:parse-body body nil)
2541     (multiple-value-bind (names defs)
2542         (extract-flet-variables definitions 'labels)
2543       (let* ((new-fenv (loop for name in names
2544                              collect (cons name (make-functional :name name))))
2545              (real-funs
2546               (let ((*lexenv* (make-lexenv :functions new-fenv)))
2547                 (mapcar (lambda (n d)
2548                           (ir1-convert-lambda d n))
2549                         names defs))))
2550
2551         (loop for real in real-funs and env in new-fenv do
2552               (let ((dum (cdr env)))
2553                 (substitute-leaf real dum)
2554                 (setf (cdr env) real)))
2555
2556         (let ((*lexenv* (make-lexenv
2557                          :default (process-decls decls nil real-funs cont)
2558                          :functions (pairlis names real-funs))))
2559           (ir1-convert-progn-body start cont forms))))))
2560 \f
2561 ;;;; THE
2562
2563 ;;; Do stuff to recognize a THE or VALUES declaration. Cont is the
2564 ;;; continuation that the assertion applies to, Type is the type
2565 ;;; specifier and Lexenv is the current lexical environment. Name is
2566 ;;; the name of the declaration we are doing, for use in error
2567 ;;; messages.
2568 ;;;
2569 ;;; This is somewhat involved, since a type assertion may only be made
2570 ;;; on a continuation, not on a node. We can't just set the
2571 ;;; continuation asserted type and let it go at that, since there may
2572 ;;; be parallel THE's for the same continuation, i.e.:
2573 ;;;     (if ...
2574 ;;;      (the foo ...)
2575 ;;;      (the bar ...))
2576 ;;;
2577 ;;; In this case, our representation can do no better than the union
2578 ;;; of these assertions. And if there is a branch with no assertion,
2579 ;;; we have nothing at all. We really need to recognize scoping, since
2580 ;;; we need to be able to discern between parallel assertions (which
2581 ;;; we union) and nested ones (which we intersect).
2582 ;;;
2583 ;;; We represent the scoping by throwing our innermost (intersected)
2584 ;;; assertion on Cont into the TYPE-RESTRICTIONS. As we go down, we
2585 ;;; intersect our assertions together. If Cont has no uses yet, we
2586 ;;; have not yet bottomed out on the first COND branch; in this case
2587 ;;; we optimistically assume that this type will be the one we end up
2588 ;;; with, and set the ASSERTED-TYPE to it. We can never get better
2589 ;;; than the type that we have the first time we bottom out. Later
2590 ;;; THE's (or the absence thereof) can only weaken this result.
2591 ;;;
2592 ;;; We make this work by getting USE-CONTINUATION to do the unioning
2593 ;;; across COND branches. We can't do it here, since we don't know how
2594 ;;; many branches there are going to be.
2595 (defun do-the-stuff (type cont lexenv name)
2596   (declare (type continuation cont) (type lexenv lexenv))
2597   (let* ((ctype (values-specifier-type type))
2598          (old-type (or (lexenv-find cont type-restrictions)
2599                        *wild-type*))
2600          (intersects (values-types-intersect old-type ctype))
2601          (int (values-type-intersection old-type ctype))
2602          (new (if intersects int old-type)))
2603     (when (null (find-uses cont))
2604       (setf (continuation-asserted-type cont) new))
2605     (when (and (not intersects)
2606                (not (policy nil (= brevity 3)))) ;FIXME: really OK to suppress?
2607       (compiler-warning
2608        "The type ~S in ~S declaration conflicts with an enclosing assertion:~%   ~S"
2609        (type-specifier ctype)
2610        name
2611        (type-specifier old-type)))
2612     (make-lexenv :type-restrictions `((,cont . ,new))
2613                  :default lexenv)))
2614
2615 ;;; FIXME: In a version of CMU CL that I used at Cadabra ca. 20000101,
2616 ;;; this didn't seem to expand into an assertion, at least for ALIEN
2617 ;;; values. Check that SBCL doesn't have this problem.
2618 (def-ir1-translator the ((type value) start cont)
2619   #!+sb-doc
2620   "THE Type Form
2621   Assert that Form evaluates to the specified type (which may be a VALUES
2622   type.)"
2623   (let ((*lexenv* (do-the-stuff type cont *lexenv* 'the)))
2624     (ir1-convert start cont value)))
2625
2626 ;;; Since the CONTINUATION-DERIVED-TYPE is computed as the union of
2627 ;;; its uses's types, setting it won't work. Instead we must intersect
2628 ;;; the type with the uses's DERIVED-TYPE.
2629 (def-ir1-translator truly-the ((type value) start cont)
2630   #!+sb-doc
2631   "Truly-The Type Value
2632   Like the THE special form, except that it believes whatever you tell it. It
2633   will never generate a type check, but will cause a warning if the compiler
2634   can prove the assertion is wrong."
2635   (declare (inline member))
2636   (let ((type (values-specifier-type type))
2637         (old (find-uses cont)))
2638     (ir1-convert start cont value)
2639     (do-uses (use cont)
2640       (unless (member use old :test #'eq)
2641         (derive-node-type use type)))))
2642 \f
2643 ;;;; SETQ
2644
2645 ;;; If there is a definition in LEXENV-VARIABLES, just set that,
2646 ;;; otherwise look at the global information. If the name is for a
2647 ;;; constant, then error out.
2648 (def-ir1-translator setq ((&whole source &rest things) start cont)
2649   #!+sb-doc
2650   "SETQ {Var Value}*
2651   Set the variables to the values. If more than one pair is supplied, the
2652   assignments are done sequentially. If Var names a symbol macro, SETF the
2653   expansion."
2654   (let ((len (length things)))
2655     (when (oddp len)
2656       (compiler-error "odd number of args to SETQ: ~S" source))
2657     (if (= len 2)
2658         (let* ((name (first things))
2659                (leaf (or (lexenv-find name variables)
2660                          (find-free-variable name))))
2661           (etypecase leaf
2662             (leaf
2663              (when (or (constant-p leaf)
2664                        (and (global-var-p leaf)
2665                             (eq (global-var-kind leaf) :constant)))
2666                (compiler-error "~S is a constant and thus can't be set." name))
2667              (when (and (lambda-var-p leaf)
2668                         (lambda-var-ignorep leaf))
2669                ;; ANSI's definition of "Declaration IGNORE, IGNORABLE"
2670                ;; requires that this be a STYLE-WARNING, not a full warning.
2671                (compiler-style-warning
2672                 "~S is being set even though it was declared to be ignored."
2673                 name))
2674              (set-variable start cont leaf (second things)))
2675             (cons
2676              (assert (eq (car leaf) 'MACRO))
2677              (ir1-convert start cont `(setf ,(cdr leaf) ,(second things))))
2678             (heap-alien-info
2679              (ir1-convert start cont
2680                           `(%set-heap-alien ',leaf ,(second things))))))
2681         (collect ((sets))
2682           (do ((thing things (cddr thing)))
2683               ((endp thing)
2684                (ir1-convert-progn-body start cont (sets)))
2685             (sets `(setq ,(first thing) ,(second thing))))))))
2686
2687 ;;; Kind of like Reference-Leaf, but we generate a Set node. This
2688 ;;; should only need to be called in Setq.
2689 (defun set-variable (start cont var value)
2690   (declare (type continuation start cont) (type basic-var var))
2691   (let ((dest (make-continuation)))
2692     (setf (continuation-asserted-type dest) (leaf-type var))
2693     (ir1-convert start dest value)
2694     (let ((res (make-set :var var :value dest)))
2695       (setf (continuation-dest dest) res)
2696       (setf (leaf-ever-used var) t)
2697       (push res (basic-var-sets var))
2698       (prev-link res dest)
2699       (use-continuation res cont))))
2700 \f
2701 ;;;; CATCH, THROW and UNWIND-PROTECT
2702
2703 ;;; We turn THROW into a multiple-value-call of a magical function,
2704 ;;; since as as far as IR1 is concerned, it has no interesting
2705 ;;; properties other than receiving multiple-values.
2706 (def-ir1-translator throw ((tag result) start cont)
2707   #!+sb-doc
2708   "Throw Tag Form
2709   Do a non-local exit, return the values of Form from the CATCH whose tag
2710   evaluates to the same thing as Tag."
2711   (ir1-convert start cont
2712                `(multiple-value-call #'%throw ,tag ,result)))
2713
2714 ;;; This is a special special form used to instantiate a cleanup as
2715 ;;; the current cleanup within the body. KIND is a the kind of cleanup
2716 ;;; to make, and MESS-UP is a form that does the mess-up action. We
2717 ;;; make the MESS-UP be the USE of the MESS-UP form's continuation,
2718 ;;; and introduce the cleanup into the lexical environment. We
2719 ;;; back-patch the ENTRY-CLEANUP for the current cleanup to be the new
2720 ;;; cleanup, since this inner cleanup is the interesting one.
2721 (def-ir1-translator %within-cleanup ((kind mess-up &body body) start cont)
2722   (let ((dummy (make-continuation))
2723         (dummy2 (make-continuation)))
2724     (ir1-convert start dummy mess-up)
2725     (let* ((mess-node (continuation-use dummy))
2726            (cleanup (make-cleanup :kind kind
2727                                   :mess-up mess-node))
2728            (old-cup (lexenv-cleanup *lexenv*))
2729            (*lexenv* (make-lexenv :cleanup cleanup)))
2730       (setf (entry-cleanup (cleanup-mess-up old-cup)) cleanup)
2731       (ir1-convert dummy dummy2 '(%cleanup-point))
2732       (ir1-convert-progn-body dummy2 cont body))))
2733
2734 ;;; This is a special special form that makes an "escape function"
2735 ;;; which returns unknown values from named block. We convert the
2736 ;;; function, set its kind to :ESCAPE, and then reference it. The
2737 ;;; :Escape kind indicates that this function's purpose is to
2738 ;;; represent a non-local control transfer, and that it might not
2739 ;;; actually have to be compiled.
2740 ;;;
2741 ;;; Note that environment analysis replaces references to escape
2742 ;;; functions with references to the corresponding NLX-INFO structure.
2743 (def-ir1-translator %escape-function ((tag) start cont)
2744   (let ((fun (ir1-convert-lambda
2745               `(lambda ()
2746                  (return-from ,tag (%unknown-values))))))
2747     (setf (functional-kind fun) :escape)
2748     (reference-leaf start cont fun)))
2749
2750 ;;; Yet another special special form. This one looks up a local
2751 ;;; function and smashes it to a :CLEANUP function, as well as
2752 ;;; referencing it.
2753 (def-ir1-translator %cleanup-function ((name) start cont)
2754   (let ((fun (lexenv-find name functions)))
2755     (assert (lambda-p fun))
2756     (setf (functional-kind fun) :cleanup)
2757     (reference-leaf start cont fun)))
2758
2759 ;;; We represent the possibility of the control transfer by making an
2760 ;;; "escape function" that does a lexical exit, and instantiate the
2761 ;;; cleanup using %WITHIN-CLEANUP.
2762 (def-ir1-translator catch ((tag &body body) start cont)
2763   #!+sb-doc
2764   "Catch Tag Form*
2765   Evaluates Tag and instantiates it as a catcher while the body forms are
2766   evaluated in an implicit PROGN. If a THROW is done to Tag within the dynamic
2767   scope of the body, then control will be transferred to the end of the body
2768   and the thrown values will be returned."
2769   (ir1-convert
2770    start cont
2771    (let ((exit-block (gensym "EXIT-BLOCK-")))
2772      `(block ,exit-block
2773         (%within-cleanup
2774             :catch
2775             (%catch (%escape-function ,exit-block) ,tag)
2776           ,@body)))))
2777
2778 ;;; UNWIND-PROTECT is similar to CATCH, but more hairy. We make the
2779 ;;; cleanup forms into a local function so that they can be referenced
2780 ;;; both in the case where we are unwound and in any local exits. We
2781 ;;; use %CLEANUP-FUNCTION on this to indicate that reference by
2782 ;;; %UNWIND-PROTECT ISN'T "real", and thus doesn't cause creation of
2783 ;;; an XEP.
2784 (def-ir1-translator unwind-protect ((protected &body cleanup) start cont)
2785   #!+sb-doc
2786   "Unwind-Protect Protected Cleanup*
2787   Evaluate the form Protected, returning its values. The cleanup forms are
2788   evaluated whenever the dynamic scope of the Protected form is exited (either
2789   due to normal completion or a non-local exit such as THROW)."
2790   (ir1-convert
2791    start cont
2792    (let ((cleanup-fun (gensym "CLEANUP-FUN-"))
2793          (drop-thru-tag (gensym "DROP-THRU-TAG-"))
2794          (exit-tag (gensym "EXIT-TAG-"))
2795          (next (gensym "NEXT"))
2796          (start (gensym "START"))
2797          (count (gensym "COUNT")))
2798      `(flet ((,cleanup-fun () ,@cleanup nil))
2799         ;; FIXME: If we ever get DYNAMIC-EXTENT working, then
2800         ;; ,CLEANUP-FUN should probably be declared DYNAMIC-EXTENT,
2801         ;; and something can be done to make %ESCAPE-FUNCTION have
2802         ;; dynamic extent too.
2803         (block ,drop-thru-tag
2804           (multiple-value-bind (,next ,start ,count)
2805               (block ,exit-tag
2806                 (%within-cleanup
2807                     :unwind-protect
2808                     (%unwind-protect (%escape-function ,exit-tag)
2809                                      (%cleanup-function ,cleanup-fun))
2810                   (return-from ,drop-thru-tag ,protected)))
2811             (,cleanup-fun)
2812             (%continue-unwind ,next ,start ,count)))))))
2813 \f
2814 ;;;; multiple-value stuff
2815
2816 ;;; If there are arguments, MULTIPLE-VALUE-CALL turns into an
2817 ;;; MV-COMBINATION.
2818 ;;;
2819 ;;; If there are no arguments, then we convert to a normal
2820 ;;; combination, ensuring that a MV-COMBINATION always has at least
2821 ;;; one argument. This can be regarded as an optimization, but it is
2822 ;;; more important for simplifying compilation of MV-COMBINATIONS.
2823 (def-ir1-translator multiple-value-call ((fun &rest args) start cont)
2824   #!+sb-doc
2825   "MULTIPLE-VALUE-CALL Function Values-Form*
2826   Call Function, passing all the values of each Values-Form as arguments,
2827   values from the first Values-Form making up the first argument, etc."
2828   (let* ((fun-cont (make-continuation))
2829          (node (if args
2830                    (make-mv-combination fun-cont)
2831                    (make-combination fun-cont))))
2832     (ir1-convert start fun-cont
2833                  (if (and (consp fun) (eq (car fun) 'function))
2834                      fun
2835                      `(%coerce-callable-to-function ,fun)))
2836     (setf (continuation-dest fun-cont) node)
2837     (assert-continuation-type fun-cont
2838                               (specifier-type '(or function symbol)))
2839     (collect ((arg-conts))
2840       (let ((this-start fun-cont))
2841         (dolist (arg args)
2842           (let ((this-cont (make-continuation node)))
2843             (ir1-convert this-start this-cont arg)
2844             (setq this-start this-cont)
2845             (arg-conts this-cont)))
2846         (prev-link node this-start)
2847         (use-continuation node cont)
2848         (setf (basic-combination-args node) (arg-conts))))))
2849
2850 ;;; MULTIPLE-VALUE-PROG1 is represented implicitly in IR1 by having a
2851 ;;; the result code use result continuation (CONT), but transfer
2852 ;;; control to the evaluation of the body. In other words, the result
2853 ;;; continuation isn't IMMEDIATELY-USED-P by the nodes that compute
2854 ;;; the result.
2855 ;;;
2856 ;;; In order to get the control flow right, we convert the result with
2857 ;;; a dummy result continuation, then convert all the uses of the
2858 ;;; dummy to be uses of CONT. If a use is an EXIT, then we also
2859 ;;; substitute CONT for the dummy in the corresponding ENTRY node so
2860 ;;; that they are consistent. Note that this doesn't amount to
2861 ;;; changing the exit target, since the control destination of an exit
2862 ;;; is determined by the block successor; we are just indicating the
2863 ;;; continuation that the result is delivered to.
2864 ;;;
2865 ;;; We then convert the body, using another dummy continuation in its
2866 ;;; own block as the result. After we are done converting the body, we
2867 ;;; move all predecessors of the dummy end block to CONT's block.
2868 ;;;
2869 ;;; Note that we both exploit and maintain the invariant that the CONT
2870 ;;; to an IR1 convert method either has no block or starts the block
2871 ;;; that control should transfer to after completion for the form.
2872 ;;; Nested MV-PROG1's work because during conversion of the result
2873 ;;; form, we use dummy continuation whose block is the true control
2874 ;;; destination.
2875 (def-ir1-translator multiple-value-prog1 ((result &rest forms) start cont)
2876   #!+sb-doc
2877   "MULTIPLE-VALUE-PROG1 Values-Form Form*
2878   Evaluate Values-Form and then the Forms, but return all the values of
2879   Values-Form."
2880   (continuation-starts-block cont)
2881   (let* ((dummy-result (make-continuation))
2882          (dummy-start (make-continuation))
2883          (cont-block (continuation-block cont)))
2884     (continuation-starts-block dummy-start)
2885     (ir1-convert start dummy-start result)
2886
2887     (substitute-continuation-uses cont dummy-start)
2888
2889     (continuation-starts-block dummy-result)
2890     (ir1-convert-progn-body dummy-start dummy-result forms)
2891     (let ((end-block (continuation-block dummy-result)))
2892       (dolist (pred (block-pred end-block))
2893         (unlink-blocks pred end-block)
2894         (link-blocks pred cont-block))
2895       (assert (not (continuation-dest dummy-result)))
2896       (delete-continuation dummy-result)
2897       (remove-from-dfo end-block))))
2898 \f
2899 ;;;; interface to defining macros
2900
2901 ;;;; FIXME:
2902 ;;;;   classic CMU CL comment:
2903 ;;;;     DEFMACRO and DEFUN expand into calls to %DEFxxx functions
2904 ;;;;     so that we get a chance to see what is going on. We define
2905 ;;;;     IR1 translators for these functions which look at the
2906 ;;;;     definition and then generate a call to the %%DEFxxx function.
2907 ;;;; Alas, this implementation doesn't do the right thing for
2908 ;;;; non-toplevel uses of these forms, so this should probably
2909 ;;;; be changed to use EVAL-WHEN instead.
2910
2911 ;;; Return a new source path with any stuff intervening between the
2912 ;;; current path and the first form beginning with NAME stripped off.
2913 ;;; This is used to hide the guts of DEFmumble macros to prevent
2914 ;;; annoying error messages.
2915 (defun revert-source-path (name)
2916   (do ((path *current-path* (cdr path)))
2917       ((null path) *current-path*)
2918     (let ((first (first path)))
2919       (when (or (eq first name)
2920                 (eq first 'original-source-start))
2921         (return path)))))
2922
2923 ;;; Warn about incompatible or illegal definitions and add the macro
2924 ;;; to the compiler environment.
2925 ;;;
2926 ;;; Someday we could check for macro arguments being incompatibly
2927 ;;; redefined. Doing this right will involve finding the old macro
2928 ;;; lambda-list and comparing it with the new one.
2929 (def-ir1-translator %defmacro ((qname qdef lambda-list doc) start cont
2930                                :kind :function)
2931   (let (;; QNAME is typically a quoted name. I think the idea is to let
2932         ;; %DEFMACRO work as an ordinary function when interpreting. Whatever
2933         ;; the reason it's there, we don't want it any more. -- WHN 19990603
2934         (name (eval qname))
2935         ;; QDEF should be a sharp-quoted definition. We don't want to make a
2936         ;; function of it just yet, so we just drop the sharp-quote.
2937         (def (progn
2938                (assert (eq 'function (first qdef)))
2939                (assert (proper-list-of-length-p qdef 2))
2940                (second qdef))))
2941
2942     (unless (symbolp name)
2943       (compiler-error "The macro name ~S is not a symbol." name))
2944
2945     (ecase (info :function :kind name)
2946       ((nil))
2947       (:function
2948        (remhash name *free-functions*)
2949        (undefine-function-name name)
2950        (compiler-warning
2951         "~S is being redefined as a macro when it was previously ~(~A~) to be a function."
2952         name
2953         (info :function :where-from name)))
2954       (:macro)
2955       (:special-form
2956        (compiler-error "The special form ~S can't be redefined as a macro."
2957                        name)))
2958
2959     (setf (info :function :kind name) :macro
2960           (info :function :where-from name) :defined
2961           (info :function :macro-function name) (coerce def 'function))
2962
2963     (let* ((*current-path* (revert-source-path 'defmacro))
2964            (fun (ir1-convert-lambda def name)))
2965       (setf (leaf-name fun)
2966             (concatenate 'string "DEFMACRO " (symbol-name name)))
2967       (setf (functional-arg-documentation fun) (eval lambda-list))
2968
2969       (ir1-convert start cont `(%%defmacro ',name ,fun ,doc)))
2970
2971     (when sb!xc:*compile-print*
2972       ;; FIXME: It would be nice to convert this, and the other places
2973       ;; which create compiler diagnostic output prefixed by
2974       ;; semicolons, to use some common utility which automatically
2975       ;; prefixes all its output with semicolons. (The addition of
2976       ;; semicolon prefixes was introduced ca. sbcl-0.6.8.10 as the
2977       ;; "MNA compiler message patch", and implemented by modifying a
2978       ;; bunch of output statements on a case-by-case basis, which
2979       ;; seems unnecessarily error-prone and unclear, scattering
2980       ;; implicit information about output style throughout the
2981       ;; system.) Starting by rewriting COMPILER-MUMBLE to add
2982       ;; semicolon prefixes would be a good start, and perhaps also:
2983       ;;   * Add semicolon prefixes for "FOO assembled" messages emitted 
2984       ;;     when e.g. src/assembly/x86/assem-rtns.lisp is processed.
2985       ;;   * At least some debugger output messages deserve semicolon
2986       ;;     prefixes too:
2987       ;;     ** restarts table
2988       ;;     ** "Within the debugger, you can type HELP for help."
2989       (compiler-mumble "~&; converted ~S~%" name))))
2990
2991 (def-ir1-translator %define-compiler-macro ((name def lambda-list doc)
2992                                             start cont
2993                                             :kind :function)
2994   (let ((name (eval name))
2995         (def (second def))) ; We don't want to make a function just yet...
2996
2997     (when (eq (info :function :kind name) :special-form)
2998       (compiler-error "attempt to define a compiler-macro for special form ~S"
2999                       name))
3000
3001     (setf (info :function :compiler-macro-function name)
3002           (coerce def 'function))
3003
3004     (let* ((*current-path* (revert-source-path 'define-compiler-macro))
3005            (fun (ir1-convert-lambda def name)))
3006       (setf (leaf-name fun)
3007             (let ((*print-case* :upcase))
3008               (format nil "DEFINE-COMPILER-MACRO ~S" name)))
3009       (setf (functional-arg-documentation fun) (eval lambda-list))
3010
3011       (ir1-convert start cont `(%%define-compiler-macro ',name ,fun ,doc)))
3012
3013     (when sb!xc:*compile-print*
3014       (compiler-mumble "~&; converted ~S~%" name))))
3015 \f
3016 ;;;; defining global functions
3017
3018 ;;; Convert FUN as a lambda in the null environment, but use the
3019 ;;; current compilation policy. Note that FUN may be a
3020 ;;; LAMBDA-WITH-ENVIRONMENT, so we may have to augment the environment
3021 ;;; to reflect the state at the definition site.
3022 (defun ir1-convert-inline-lambda (fun &optional name)
3023   (destructuring-bind (decls macros symbol-macros &rest body)
3024                       (if (eq (car fun) 'lambda-with-environment)
3025                           (cdr fun)
3026                           `(() () () . ,(cdr fun)))
3027     (let ((*lexenv* (make-lexenv
3028                      :default (process-decls decls nil nil
3029                                              (make-continuation)
3030                                              (make-null-lexenv))
3031                      :variables (copy-list symbol-macros)
3032                      :functions
3033                      (mapcar #'(lambda (x)
3034                                  `(,(car x) .
3035                                    (macro . ,(coerce (cdr x) 'function))))
3036                              macros)
3037                      :cookie (lexenv-cookie *lexenv*)
3038                      :interface-cookie (lexenv-interface-cookie *lexenv*))))
3039       (ir1-convert-lambda `(lambda ,@body) name))))
3040
3041 ;;; Return a lambda that has been "closed" with respect to ENV,
3042 ;;; returning a LAMBDA-WITH-ENVIRONMENT if there are interesting
3043 ;;; macros or declarations. If there is something too complex (like a
3044 ;;; lexical variable) in the environment, then we return NIL.
3045 (defun inline-syntactic-closure-lambda (lambda &optional (env *lexenv*))
3046   (let ((variables (lexenv-variables env))
3047         (functions (lexenv-functions env))
3048         (decls ())
3049         (symmacs ())
3050         (macros ()))
3051     (cond ((or (lexenv-blocks env) (lexenv-tags env)) nil)
3052           ((and (null variables) (null functions))
3053            lambda)
3054           ((dolist (x variables nil)
3055              (let ((name (car x))
3056                    (what (cdr x)))
3057                (when (eq x (assoc name variables :test #'eq))
3058                  (typecase what
3059                    (cons
3060                     (assert (eq (car what) 'macro))
3061                     (push x symmacs))
3062                    (global-var
3063                     (assert (eq (global-var-kind what) :special))
3064                     (push `(special ,name) decls))
3065                    (t (return t))))))
3066            nil)
3067           ((dolist (x functions nil)
3068              (let ((name (car x))
3069                    (what (cdr x)))
3070                (when (eq x (assoc name functions :test #'equal))
3071                  (typecase what
3072                    (cons
3073                     (push (cons name
3074                                 (function-lambda-expression (cdr what)))
3075                           macros))
3076                    (global-var
3077                     (when (defined-function-p what)
3078                       (push `(,(car (rassoc (defined-function-inlinep what)
3079                                             *inlinep-translations*))
3080                               ,name)
3081                             decls)))
3082                    (t (return t))))))
3083            nil)
3084           (t
3085            `(lambda-with-environment ,decls
3086                                      ,macros
3087                                      ,symmacs
3088                                      . ,(rest lambda))))))
3089
3090 ;;; Get a DEFINED-FUNCTION object for a function we are about to
3091 ;;; define. If the function has been forward referenced, then
3092 ;;; substitute for the previous references.
3093 (defun get-defined-function (name)
3094   (let* ((name (proclaim-as-function-name name))
3095          (found (find-free-function name "Eh?")))
3096     (note-name-defined name :function)
3097     (cond ((not (defined-function-p found))
3098            (assert (not (info :function :inlinep name)))
3099            (let* ((where-from (leaf-where-from found))
3100                   (res (make-defined-function
3101                         :name name
3102                         :where-from (if (eq where-from :declared)
3103                                         :declared :defined)
3104                         :type (leaf-type found))))
3105              (substitute-leaf res found)
3106              (setf (gethash name *free-functions*) res)))
3107           ;; If *FREE-FUNCTIONS* has a previously converted definition for this
3108           ;; name, then blow it away and try again.
3109           ((defined-function-functional found)
3110            (remhash name *free-functions*)
3111            (get-defined-function name))
3112           (t found))))
3113
3114 ;;; Check a new global function definition for consistency with
3115 ;;; previous declaration or definition, and assert argument/result
3116 ;;; types if appropriate. This this assertion is suppressed by the
3117 ;;; EXPLICIT-CHECK attribute, which is specified on functions that
3118 ;;; check their argument types as a consequence of type dispatching.
3119 ;;; This avoids redundant checks such as NUMBERP on the args to +,
3120 ;;; etc.
3121 (defun assert-new-definition (var fun)
3122   (let ((type (leaf-type var))
3123         (for-real (eq (leaf-where-from var) :declared))
3124         (info (info :function :info (leaf-name var))))
3125     (assert-definition-type
3126      fun type
3127      :error-function #'compiler-warning
3128      :warning-function (cond (info #'compiler-warning)
3129                              (for-real #'compiler-note)
3130                              (t nil))
3131      :really-assert
3132      (and for-real
3133           (not (and info
3134                     (ir1-attributep (function-info-attributes info)
3135                                     explicit-check))))
3136      :where (if for-real
3137                 "previous declaration"
3138                 "previous definition"))))
3139
3140 ;;; Convert a lambda doing all the basic stuff we would do if we were
3141 ;;; converting a DEFUN. This is used both by the %DEFUN translator and
3142 ;;; for global inline expansion.
3143 ;;;
3144 ;;; Unless a :INLINE function, we temporarily clobber the inline
3145 ;;; expansion. This prevents recursive inline expansion of
3146 ;;; opportunistic pseudo-inlines.
3147 (defun ir1-convert-lambda-for-defun (lambda var expansion converter)
3148   (declare (cons lambda) (function converter) (type defined-function var))
3149   (let ((var-expansion (defined-function-inline-expansion var)))
3150     (unless (eq (defined-function-inlinep var) :inline)
3151       (setf (defined-function-inline-expansion var) nil))
3152     (let* ((name (leaf-name var))
3153            (fun (funcall converter lambda name))
3154            (function-info (info :function :info name)))
3155       (setf (functional-inlinep fun) (defined-function-inlinep var))
3156       (assert-new-definition var fun)
3157       (setf (defined-function-inline-expansion var) var-expansion)
3158       ;; If definitely not an interpreter stub, then substitute for any
3159       ;; old references.
3160       (unless (or (eq (defined-function-inlinep var) :notinline)
3161                   (not *block-compile*)
3162                   (and function-info
3163                        (or (function-info-transforms function-info)
3164                            (function-info-templates function-info)
3165                            (function-info-ir2-convert function-info))))
3166         (substitute-leaf fun var)
3167         ;; If in a simple environment, then we can allow backward
3168         ;; references to this function from following top-level forms.
3169         (when expansion (setf (defined-function-functional var) fun)))
3170       fun)))
3171
3172 ;;; Convert the definition and install it in the global environment
3173 ;;; with a LABELS-like effect. If the lexical environment is not null,
3174 ;;; then we only install the definition during the processing of this
3175 ;;; DEFUN, ensuring that the function cannot be called outside of the
3176 ;;; correct environment. If the function is globally NOTINLINE, then
3177 ;;; that inhibits even local substitution. Also, emit top-level code
3178 ;;; to install the definition.
3179 ;;;
3180 ;;; This is one of the major places where the semantics of block
3181 ;;; compilation is handled. Substitution for global names is totally
3182 ;;; inhibited if *BLOCK-COMPILE* is NIL. And if *BLOCK-COMPILE* is
3183 ;;; true and entry points are specified, then we don't install global
3184 ;;; definitions for non-entry functions (effectively turning them into
3185 ;;; local lexical functions.)
3186 (def-ir1-translator %defun ((name def doc source) start cont
3187                             :kind :function)
3188   (declare (ignore source))
3189   (let* ((name (eval name))
3190          (lambda (second def))
3191          (*current-path* (revert-source-path 'defun))
3192          (expansion (unless (eq (info :function :inlinep name) :notinline)
3193                       (inline-syntactic-closure-lambda lambda))))
3194     ;; If not in a simple environment or NOTINLINE, then discard any
3195     ;; forward references to this function.
3196     (unless expansion (remhash name *free-functions*))
3197
3198     (let* ((var (get-defined-function name))
3199            (save-expansion (and (member (defined-function-inlinep var)
3200                                         '(:inline :maybe-inline))
3201                                 expansion)))
3202       (setf (defined-function-inline-expansion var) expansion)
3203       (setf (info :function :inline-expansion name) save-expansion)
3204       ;; If there is a type from a previous definition, blast it,
3205       ;; since it is obsolete.
3206       (when (eq (leaf-where-from var) :defined)
3207         (setf (leaf-type var) (specifier-type 'function)))
3208
3209       (let ((fun (ir1-convert-lambda-for-defun lambda
3210                                                var
3211                                                expansion
3212                                                #'ir1-convert-lambda)))
3213         (ir1-convert
3214          start cont
3215          (if (and *block-compile* *entry-points*
3216                   (not (member name *entry-points* :test #'equal)))
3217              `',name
3218              `(%%defun ',name ,fun ,doc
3219                        ,@(when save-expansion `(',save-expansion)))))
3220
3221         (when sb!xc:*compile-print*
3222           (compiler-mumble "~&; converted ~S~%" name))))))