0.8.1.16:
[sbcl.git] / src / compiler / main.lisp
1 ;;;; the top level interfaces to the compiler, plus some other
2 ;;;; compiler-related stuff (e.g. CL:CALL-ARGUMENTS-LIMIT) which
3 ;;;; doesn't obviously belong anywhere else
4
5 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
6 ;;;; more information.
7 ;;;;
8 ;;;; This software is derived from the CMU CL system, which was
9 ;;;; written at Carnegie Mellon University and released into the
10 ;;;; public domain. The software is in the public domain and is
11 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
12 ;;;; files for more information.
13
14 (in-package "SB!C")
15
16 ;;; FIXME: Doesn't this belong somewhere else, like early-c.lisp?
17 (declaim (special *constants* *free-vars* *component-being-compiled*
18                   *code-vector* *next-location* *result-fixups*
19                   *free-funs* *source-paths*
20                   *seen-blocks* *seen-funs* *list-conflicts-table*
21                   *continuation-number* *continuation-numbers*
22                   *number-continuations* *tn-id* *tn-ids* *id-tns*
23                   *label-ids* *label-id* *id-labels*
24                   *undefined-warnings* *compiler-error-count*
25                   *compiler-warning-count* *compiler-style-warning-count*
26                   *compiler-note-count*
27                   *compiler-error-bailout*
28                   #!+sb-show *compiler-trace-output*
29                   *last-source-context* *last-original-source*
30                   *last-source-form* *last-format-string* *last-format-args*
31                   *last-message-count* *lexenv* *fun-names-in-this-file*))
32
33 ;;; Whether call of a function which cannot be defined causes a full
34 ;;; warning.
35 (defvar *flame-on-necessarily-undefined-function* nil)
36
37 (defvar *check-consistency* nil)
38 (defvar *all-components*)
39
40 ;;; Bind this to a stream to capture various internal debugging output.
41 (defvar *compiler-trace-output* nil)
42
43 ;;; The current block compilation state. These are initialized to the
44 ;;; :BLOCK-COMPILE and :ENTRY-POINTS arguments that COMPILE-FILE was
45 ;;; called with.
46 ;;;
47 ;;; *BLOCK-COMPILE-ARG* holds the original value of the :BLOCK-COMPILE
48 ;;; argument, which overrides any internal declarations.
49 (defvar *block-compile*)
50 (defvar *block-compile-arg*)
51 (declaim (type (member nil t :specified) *block-compile* *block-compile-arg*))
52 (defvar *entry-points*)
53 (declaim (list *entry-points*))
54
55 ;;; When block compiling, used by PROCESS-FORM to accumulate top level
56 ;;; lambdas resulting from compiling subforms. (In reverse order.)
57 (defvar *toplevel-lambdas*)
58 (declaim (list *toplevel-lambdas*))
59
60 (defvar sb!xc:*compile-verbose* t
61   #!+sb-doc
62   "The default for the :VERBOSE argument to COMPILE-FILE.")
63 (defvar sb!xc:*compile-print* t
64   #!+sb-doc
65   "The default for the :PRINT argument to COMPILE-FILE.")
66 (defvar *compile-progress* nil
67   #!+sb-doc
68   "When this is true, the compiler prints to *ERROR-OUTPUT* progress
69   information about the phases of compilation of each function. (This
70   is useful mainly in large block compilations.)")
71
72 (defvar sb!xc:*compile-file-pathname* nil
73   #!+sb-doc
74   "The defaulted pathname of the file currently being compiled, or NIL if not
75   compiling.")
76 (defvar sb!xc:*compile-file-truename* nil
77   #!+sb-doc
78   "The TRUENAME of the file currently being compiled, or NIL if not
79   compiling.")
80
81 (declaim (type (or pathname null)
82                sb!xc:*compile-file-pathname*
83                sb!xc:*compile-file-truename*))
84
85 ;;; the SOURCE-INFO structure for the current compilation. This is
86 ;;; null globally to indicate that we aren't currently in any
87 ;;; identifiable compilation.
88 (defvar *source-info* nil)
89
90 ;;; This is true if we are within a WITH-COMPILATION-UNIT form (which
91 ;;; normally causes nested uses to be no-ops).
92 (defvar *in-compilation-unit* nil)
93
94 ;;; This lock is siezed in the same situation: the compiler is not
95 ;;; presently thread-safe
96 (defvar *big-compiler-lock*
97   (sb!thread:make-mutex :name "big compiler lock"))
98
99 ;;; Count of the number of compilation units dynamically enclosed by
100 ;;; the current active WITH-COMPILATION-UNIT that were unwound out of.
101 (defvar *aborted-compilation-unit-count*)
102
103 ;;; Mumble conditional on *COMPILE-PROGRESS*.
104 (defun maybe-mumble (&rest foo)
105   (when *compile-progress*
106     (compiler-mumble "~&")
107     (pprint-logical-block (*error-output* nil :per-line-prefix "; ")
108        (apply #'compiler-mumble foo))))
109
110 (deftype object () '(or fasl-output core-object null))
111
112 (defvar *compile-object* nil)
113 (declaim (type object *compile-object*))
114 \f
115 ;;;; WITH-COMPILATION-UNIT and WITH-COMPILATION-VALUES
116
117 (defmacro sb!xc:with-compilation-unit (options &body body)
118   #!+sb-doc
119   "WITH-COMPILATION-UNIT ({Key Value}*) Form*
120   This form affects compilations that take place within its dynamic extent. It
121   is intended to be wrapped around the compilation of all files in the same
122   system. These keywords are defined:
123     :OVERRIDE Boolean-Form
124         One of the effects of this form is to delay undefined warnings
125         until the end of the form, instead of giving them at the end of each
126         compilation. If OVERRIDE is NIL (the default), then the outermost
127         WITH-COMPILATION-UNIT form grabs the undefined warnings. Specifying
128         OVERRIDE true causes that form to grab any enclosed warnings, even if
129         it is enclosed by another WITH-COMPILATION-UNIT."
130   `(%with-compilation-unit (lambda () ,@body) ,@options))
131
132 (defun %with-compilation-unit (fn &key override)
133   (declare (type function fn))
134   (let ((succeeded-p nil))
135     (if (and *in-compilation-unit* (not override))
136         ;; Inside another WITH-COMPILATION-UNIT, a WITH-COMPILATION-UNIT is
137         ;; ordinarily (unless OVERRIDE) basically a no-op.
138         (unwind-protect
139              (multiple-value-prog1 (funcall fn) (setf succeeded-p t))
140           (unless succeeded-p
141             (incf *aborted-compilation-unit-count*)))
142         (let ((*aborted-compilation-unit-count* 0)
143               (*compiler-error-count* 0)
144               (*compiler-warning-count* 0)
145               (*compiler-style-warning-count* 0)
146               (*compiler-note-count* 0)
147               (*undefined-warnings* nil)
148               (*in-compilation-unit* t))
149           (sb!thread:with-recursive-lock (*big-compiler-lock*)
150             (handler-bind ((parse-unknown-type
151                             (lambda (c)
152                               (note-undefined-reference
153                                (parse-unknown-type-specifier c)
154                                :type))))
155               (unwind-protect
156                    (multiple-value-prog1 (funcall fn) (setf succeeded-p t))
157                 (unless succeeded-p
158                   (incf *aborted-compilation-unit-count*))
159                 (summarize-compilation-unit (not succeeded-p)))))))))
160
161 ;;; Is FUN-NAME something that no conforming program can rely on
162 ;;; defining as a function?
163 (defun fun-name-reserved-by-ansi-p (fun-name)
164   (eq (symbol-package (fun-name-block-name fun-name))
165       *cl-package*))
166
167 ;;; This is to be called at the end of a compilation unit. It signals
168 ;;; any residual warnings about unknown stuff, then prints the total
169 ;;; error counts. ABORT-P should be true when the compilation unit was
170 ;;; aborted by throwing out. ABORT-COUNT is the number of dynamically
171 ;;; enclosed nested compilation units that were aborted.
172 (defun summarize-compilation-unit (abort-p)
173   (unless abort-p
174     (handler-bind ((style-warning #'compiler-style-warning-handler)
175                    (warning #'compiler-warning-handler))
176
177       (let ((undefs (sort *undefined-warnings* #'string<
178                           :key (lambda (x)
179                                  (let ((x (undefined-warning-name x)))
180                                    (if (symbolp x)
181                                        (symbol-name x)
182                                        (prin1-to-string x)))))))
183         (dolist (undef undefs)
184           (let ((name (undefined-warning-name undef))
185                 (kind (undefined-warning-kind undef))
186                 (warnings (undefined-warning-warnings undef))
187                 (undefined-warning-count (undefined-warning-count undef)))
188             (dolist (*compiler-error-context* warnings)
189               (if #-sb-xc-host (and (eq kind :function)
190                                     (fun-name-reserved-by-ansi-p name)
191                                     *flame-on-necessarily-undefined-function*)
192                   #+sb-xc-host nil
193                   (case name
194                     ((declare)
195                      (compiler-warn
196                       "~@<There is no function named ~S. References to ~S in ~
197                        some contexts (like starts of blocks) have special ~
198                        meaning, but here it would have to be a function, ~
199                        and that shouldn't be right.~:@>"
200                       name name))
201                     (t
202                      (compiler-warn
203                       "~@<The ~(~A~) ~S is undefined, and its name is ~
204                        reserved by ANSI CL so that even if it it were ~
205                        defined later, the code doing so would not be ~
206                        portable.~:@>"
207                       kind name)))
208                   (compiler-style-warn "undefined ~(~A~): ~S" kind name)))
209             (let ((warn-count (length warnings)))
210               (when (and warnings (> undefined-warning-count warn-count))
211                 (let ((more (- undefined-warning-count warn-count)))
212                   (compiler-style-warn
213                    "~W more use~:P of undefined ~(~A~) ~S"
214                    more kind name))))))
215
216         (dolist (kind '(:variable :function :type))
217           (let ((summary (mapcar #'undefined-warning-name
218                                  (remove kind undefs :test-not #'eq
219                                          :key #'undefined-warning-kind))))
220             (when summary
221               (compiler-style-warn
222                "~:[This ~(~A~) is~;These ~(~A~)s are~] undefined:~
223                 ~%  ~{~<~%  ~1:;~S~>~^ ~}"
224                (cdr summary) kind summary)))))))
225
226   (unless (and (not abort-p)
227                (zerop *aborted-compilation-unit-count*)
228                (zerop *compiler-error-count*)
229                (zerop *compiler-warning-count*)
230                (zerop *compiler-style-warning-count*)
231                (zerop *compiler-note-count*))
232     (format *error-output* "~&")
233     (pprint-logical-block (*error-output* nil :per-line-prefix "; ")
234       (compiler-mumble "compilation unit ~:[finished~;aborted~]~
235                        ~[~:;~:*~&  caught ~W fatal ERROR condition~:P~]~
236                        ~[~:;~:*~&  caught ~W ERROR condition~:P~]~
237                        ~[~:;~:*~&  caught ~W WARNING condition~:P~]~
238                        ~[~:;~:*~&  caught ~W STYLE-WARNING condition~:P~]~
239                        ~[~:;~:*~&  printed ~W note~:P~]"
240                        abort-p
241                        *aborted-compilation-unit-count*
242                        *compiler-error-count*
243                        *compiler-warning-count*
244                        *compiler-style-warning-count*
245                        *compiler-note-count*)))
246   (format *error-output* "~&"))
247
248 ;;; Evaluate BODY, then return (VALUES BODY-VALUE WARNINGS-P
249 ;;; FAILURE-P), where BODY-VALUE is the first value of the body, and
250 ;;; WARNINGS-P and FAILURE-P are as in CL:COMPILE or CL:COMPILE-FILE.
251 ;;; This also wraps up WITH-IR1-NAMESPACE functionality.
252 (defmacro with-compilation-values (&body body)
253   `(with-ir1-namespace
254     (let ((*warnings-p* nil)
255           (*failure-p* nil))
256       (values (progn ,@body)
257               *warnings-p*
258               *failure-p*))))
259 \f
260 ;;;; component compilation
261
262 (defparameter *max-optimize-iterations* 3 ; ARB
263   #!+sb-doc
264   "The upper limit on the number of times that we will consecutively do IR1
265   optimization that doesn't introduce any new code. A finite limit is
266   necessary, since type inference may take arbitrarily long to converge.")
267
268 (defevent ir1-optimize-until-done "IR1-OPTIMIZE-UNTIL-DONE called")
269 (defevent ir1-optimize-maxed-out "hit *MAX-OPTIMIZE-ITERATIONS* limit")
270
271 ;;; Repeatedly optimize COMPONENT until no further optimizations can
272 ;;; be found or we hit our iteration limit. When we hit the limit, we
273 ;;; clear the component and block REOPTIMIZE flags to discourage the
274 ;;; next optimization attempt from pounding on the same code.
275 (defun ir1-optimize-until-done (component)
276   (declare (type component component))
277   (maybe-mumble "opt")
278   (event ir1-optimize-until-done)
279   (let ((count 0)
280         (cleared-reanalyze nil))
281     (loop
282       (when (component-reanalyze component)
283         (setq count 0)
284         (setq cleared-reanalyze t)
285         (setf (component-reanalyze component) nil))
286       (setf (component-reoptimize component) nil)
287       (ir1-optimize component)
288       (cond ((component-reoptimize component)
289              (incf count)
290              (when (= count *max-optimize-iterations*)
291                (maybe-mumble "*")
292                (cond ((retry-delayed-ir1-transforms :optimize)
293                       (maybe-mumble "+")
294                       (setq count 0))
295                      (t
296                       (event ir1-optimize-maxed-out)
297                       (setf (component-reoptimize component) nil)
298                       (do-blocks (block component)
299                         (setf (block-reoptimize block) nil))
300                       (return)))))
301             ((retry-delayed-ir1-transforms :optimize)
302              (setf count 0)
303              (maybe-mumble "+"))
304             (t
305              (maybe-mumble " ")
306              (return)))
307       (maybe-mumble "."))
308     (when cleared-reanalyze
309       (setf (component-reanalyze component) t)))
310   (values))
311
312 (defparameter *constraint-propagate* t)
313
314 ;;; KLUDGE: This was bumped from 5 to 10 in a DTC patch ported by MNA
315 ;;; from CMU CL into sbcl-0.6.11.44, the same one which allowed IR1
316 ;;; transforms to be delayed. Either DTC or MNA or both didn't explain
317 ;;; why, and I don't know what the rationale was. -- WHN 2001-04-28
318 ;;;
319 ;;; FIXME: It would be good to document why it's important to have a
320 ;;; large value here, and what the drawbacks of an excessively large
321 ;;; value are; and it might also be good to make it depend on
322 ;;; optimization policy.
323 (defparameter *reoptimize-after-type-check-max* 10)
324
325 (defevent reoptimize-maxed-out
326   "*REOPTIMIZE-AFTER-TYPE-CHECK-MAX* exceeded.")
327
328 ;;; Iterate doing FIND-DFO until no new dead code is discovered.
329 (defun dfo-as-needed (component)
330   (declare (type component component))
331   (when (component-reanalyze component)
332     (maybe-mumble "DFO")
333     (loop
334       (find-dfo component)
335       (unless (component-reanalyze component)
336         (maybe-mumble " ")
337         (return))
338       (maybe-mumble ".")))
339   (values))
340
341 ;;; Do all the IR1 phases for a non-top-level component.
342 (defun ir1-phases (component)
343   (declare (type component component))
344   (aver-live-component component)
345   (let ((*constraint-number* 0)
346         (loop-count 1)
347         (*delayed-ir1-transforms* nil))
348     (declare (special *constraint-number* *delayed-ir1-transforms*))
349     (loop
350       (ir1-optimize-until-done component)
351       (when (or (component-new-functionals component)
352                 (component-reanalyze-functionals component))
353         (maybe-mumble "locall ")
354         (locall-analyze-component component))
355       (dfo-as-needed component)
356       (when *constraint-propagate*
357         (maybe-mumble "constraint ")
358         (constraint-propagate component))
359       (when (retry-delayed-ir1-transforms :constraint)
360         (maybe-mumble "Rtran "))
361       (flet ((want-reoptimization-p ()
362                (or (component-reoptimize component)
363                    (component-reanalyze component)
364                    (component-new-functionals component)
365                    (component-reanalyze-functionals component))))
366         (unless (and (want-reoptimization-p)
367                      ;; We delay the generation of type checks until
368                      ;; the type constraints have had time to
369                      ;; propagate, else the compiler can confuse itself.
370                      (< loop-count (- *reoptimize-after-type-check-max* 4)))
371           (maybe-mumble "type ")
372           (generate-type-checks component)
373           (unless (want-reoptimization-p)
374             (return))))
375       (when (>= loop-count *reoptimize-after-type-check-max*)
376         (maybe-mumble "[reoptimize limit]")
377         (event reoptimize-maxed-out)
378         (return))
379       (incf loop-count)))
380
381   (ir1-finalize component)
382   (values))
383
384 (defun %compile-component (component)
385   (let ((*code-segment* nil)
386         (*elsewhere* nil))
387     (maybe-mumble "GTN ")
388     (gtn-analyze component)
389     (maybe-mumble "LTN ")
390     (ltn-analyze component)
391     (dfo-as-needed component)
392     (maybe-mumble "control ")
393     (control-analyze component #'make-ir2-block)
394
395     (when (ir2-component-values-receivers (component-info component))
396       (maybe-mumble "stack ")
397       (stack-analyze component)
398       ;; Assign BLOCK-NUMBER for any cleanup blocks introduced by
399       ;; stack analysis. There shouldn't be any unreachable code after
400       ;; control, so this won't delete anything.
401       (dfo-as-needed component))
402
403     (unwind-protect
404         (progn
405           (maybe-mumble "IR2tran ")
406           (init-assembler)
407           (entry-analyze component)
408           (ir2-convert component)
409
410           (when (policy *lexenv* (>= speed compilation-speed))
411             (maybe-mumble "copy ")
412             (copy-propagate component))
413
414           (select-representations component)
415
416           (when *check-consistency*
417             (maybe-mumble "check2 ")
418             (check-ir2-consistency component))
419
420           (delete-unreferenced-tns component)
421
422           (maybe-mumble "life ")
423           (lifetime-analyze component)
424
425           (when *compile-progress*
426             (compiler-mumble "") ; Sync before doing more output.
427             (pre-pack-tn-stats component *error-output*))
428
429           (when *check-consistency*
430             (maybe-mumble "check-life ")
431             (check-life-consistency component))
432
433           (maybe-mumble "pack ")
434           (pack component)
435
436           (when *check-consistency*
437             (maybe-mumble "check-pack ")
438             (check-pack-consistency component))
439
440           (when *compiler-trace-output*
441             (describe-component component *compiler-trace-output*)
442             (describe-ir2-component component *compiler-trace-output*))
443
444           (maybe-mumble "code ")
445           (multiple-value-bind (code-length trace-table fixups)
446               (generate-code component)
447
448             (when *compiler-trace-output*
449               (format *compiler-trace-output*
450                       "~|~%disassembly of code for ~S~2%" component)
451               (sb!disassem:disassemble-assem-segment *code-segment*
452                                                      *compiler-trace-output*))
453
454             (etypecase *compile-object*
455               (fasl-output
456                (maybe-mumble "fasl")
457                (fasl-dump-component component
458                                     *code-segment*
459                                     code-length
460                                     trace-table
461                                     fixups
462                                     *compile-object*))
463               (core-object
464                (maybe-mumble "core")
465                (make-core-component component
466                                     *code-segment*
467                                     code-length
468                                     trace-table
469                                     fixups
470                                     *compile-object*))
471               (null))))))
472
473   ;; We're done, so don't bother keeping anything around.
474   (setf (component-info component) :dead)
475
476   (values))
477
478 ;;; Delete components with no external entry points before we try to
479 ;;; generate code. Unreachable closures can cause IR2 conversion to
480 ;;; puke on itself, since it is the reference to the closure which
481 ;;; normally causes the components to be combined.
482 (defun delete-if-no-entries (component)
483   (dolist (fun (component-lambdas component) (delete-component component))
484     (when (functional-has-external-references-p fun)
485       (return))
486     (case (functional-kind fun)
487       (:toplevel (return))
488       (:external
489        (unless (every (lambda (ref)
490                         (eq (node-component ref) component))
491                       (leaf-refs fun))
492          (return))))))
493
494 (defun compile-component (component)
495
496   ;; miscellaneous sanity checks
497   ;;
498   ;; FIXME: These are basically pretty wimpy compared to the checks done
499   ;; by the old CHECK-IR1-CONSISTENCY code. It would be really nice to
500   ;; make those internal consistency checks work again and use them.
501   (aver-live-component component)
502   (do-blocks (block component)
503     (aver (eql (block-component block) component)))
504   (dolist (lambda (component-lambdas component))
505     ;; sanity check to prevent weirdness from propagating insidiously as
506     ;; far from its root cause as it did in bug 138: Make sure that
507     ;; thing-to-COMPONENT links are consistent.
508     (aver (eql (lambda-component lambda) component))
509     (aver (eql (node-component (lambda-bind lambda)) component)))
510
511   (let* ((*component-being-compiled* component))
512     (when sb!xc:*compile-print*
513       (compiler-mumble "~&; compiling ~A: " (component-name component)))
514
515     (ir1-phases component)
516
517     ;; FIXME: What is MAYBE-MUMBLE for? Do we need it any more?
518     (maybe-mumble "env ")
519     (physenv-analyze component)
520     (dfo-as-needed component)
521
522     (delete-if-no-entries component)
523
524     (unless (eq (block-next (component-head component))
525                 (component-tail component))
526       (%compile-component component)))
527
528   (clear-constant-info)
529
530   (when sb!xc:*compile-print*
531     (compiler-mumble "~&"))
532
533   (values))
534 \f
535 ;;;; clearing global data structures
536 ;;;;
537 ;;;; FIXME: Is it possible to get rid of this stuff, getting rid of
538 ;;;; global data structures entirely when possible and consing up the
539 ;;;; others from scratch instead of clearing and reusing them?
540
541 ;;; Clear the INFO in constants in the *FREE-VARS*, etc. In
542 ;;; addition to allowing stuff to be reclaimed, this is required for
543 ;;; correct assignment of constant offsets, since we need to assign a
544 ;;; new offset for each component. We don't clear the FUNCTIONAL-INFO
545 ;;; slots, since they are used to keep track of functions across
546 ;;; component boundaries.
547 (defun clear-constant-info ()
548   (maphash (lambda (k v)
549              (declare (ignore k))
550              (setf (leaf-info v) nil))
551            *constants*)
552   (maphash (lambda (k v)
553              (declare (ignore k))
554              (when (constant-p v)
555                (setf (leaf-info v) nil)))
556            *free-vars*)
557   (values))
558
559 ;;; Blow away the REFS for all global variables, and let COMPONENT
560 ;;; be recycled.
561 (defun clear-ir1-info (component)
562   (declare (type component component))
563   (labels ((blast (x)
564              (maphash (lambda (k v)
565                         (declare (ignore k))
566                         (when (leaf-p v)
567                           (setf (leaf-refs v)
568                                 (delete-if #'here-p (leaf-refs v)))
569                           (when (basic-var-p v)
570                             (setf (basic-var-sets v)
571                                   (delete-if #'here-p (basic-var-sets v))))))
572                       x))
573            (here-p (x)
574              (eq (node-component x) component)))
575     (blast *free-vars*)
576     (blast *free-funs*)
577     (blast *constants*))
578   (values))
579
580 ;;; Clear global variables used by the compiler.
581 ;;;
582 ;;; FIXME: It seems kinda nasty and unmaintainable to have to do this,
583 ;;; and it adds overhead even when people aren't using the compiler.
584 ;;; Perhaps we could make these global vars unbound except when
585 ;;; actually in use, so that this function could go away.
586 (defun clear-stuff (&optional (debug-too t))
587
588   ;; Clear global tables.
589   (when (boundp '*free-funs*)
590     (clrhash *free-funs*)
591     (clrhash *free-vars*)
592     (clrhash *constants*))
593
594   ;; Clear debug counters and tables.
595   (clrhash *seen-blocks*)
596   (clrhash *seen-funs*)
597   (clrhash *list-conflicts-table*)
598
599   (when debug-too
600     (clrhash *continuation-numbers*)
601     (clrhash *number-continuations*)
602     (setq *continuation-number* 0)
603     (clrhash *tn-ids*)
604     (clrhash *id-tns*)
605     (setq *tn-id* 0)
606     (clrhash *label-ids*)
607     (clrhash *id-labels*)
608     (setq *label-id* 0)
609
610     ;; Clear some PACK data structures (for GC purposes only).
611     (aver (not *in-pack*))
612     (dolist (sb *backend-sb-list*)
613       (when (finite-sb-p sb)
614         (fill (finite-sb-live-tns sb) nil))))
615
616   ;; (Note: The CMU CL code used to set CL::*GENSYM-COUNTER* to zero here.
617   ;; Superficially, this seemed harmful -- the user could reasonably be
618   ;; surprised if *GENSYM-COUNTER* turned back to zero when something was
619   ;; compiled. A closer inspection showed that this actually turned out to be
620   ;; harmless in practice, because CLEAR-STUFF was only called from within
621   ;; forms which bound CL::*GENSYM-COUNTER* to zero. However, this means that
622   ;; even though zeroing CL::*GENSYM-COUNTER* here turned out to be harmless in
623   ;; practice, it was also useless in practice. So we don't do it any more.)
624
625   (values))
626 \f
627 ;;;; trace output
628
629 ;;; Print out some useful info about COMPONENT to STREAM.
630 (defun describe-component (component *standard-output*)
631   (declare (type component component))
632   (format t "~|~%;;;; component: ~S~2%" (component-name component))
633   (print-blocks component)
634   (values))
635
636 (defun describe-ir2-component (component *standard-output*)
637   (format t "~%~|~%;;;; IR2 component: ~S~2%" (component-name component))
638   (format t "entries:~%")
639   (dolist (entry (ir2-component-entries (component-info component)))
640     (format t "~4TL~D: ~S~:[~; [closure]~]~%"
641             (label-id (entry-info-offset entry))
642             (entry-info-name entry)
643             (entry-info-closure-p entry)))
644   (terpri)
645   (pre-pack-tn-stats component *standard-output*)
646   (terpri)
647   (print-ir2-blocks component)
648   (terpri)
649   (values))
650 \f
651 ;;;; file reading
652 ;;;;
653 ;;;; When reading from a file, we have to keep track of some source
654 ;;;; information. We also exploit our ability to back up for printing
655 ;;;; the error context and for recovering from errors.
656 ;;;;
657 ;;;; The interface we provide to this stuff is the stream-oid
658 ;;;; SOURCE-INFO structure. The bookkeeping is done as a side effect
659 ;;;; of getting the next source form.
660
661 ;;; A FILE-INFO structure holds all the source information for a
662 ;;; given file.
663 (defstruct (file-info (:copier nil))
664   ;; If a file, the truename of the corresponding source file. If from
665   ;; a Lisp form, :LISP. If from a stream, :STREAM.
666   (name (missing-arg) :type (or pathname (member :lisp :stream)))
667   ;; the defaulted, but not necessarily absolute file name (i.e. prior
668   ;; to TRUENAME call.) Null if not a file. This is used to set
669   ;; *COMPILE-FILE-PATHNAME*, and if absolute, is dumped in the
670   ;; debug-info.
671   (untruename nil :type (or pathname null))
672   ;; the file's write date (if relevant)
673   (write-date nil :type (or unsigned-byte null))
674   ;; the source path root number of the first form in this file (i.e.
675   ;; the total number of forms converted previously in this
676   ;; compilation)
677   (source-root 0 :type unsigned-byte)
678   ;; parallel vectors containing the forms read out of the file and
679   ;; the file positions that reading of each form started at (i.e. the
680   ;; end of the previous form)
681   (forms (make-array 10 :fill-pointer 0 :adjustable t) :type (vector t))
682   (positions (make-array 10 :fill-pointer 0 :adjustable t) :type (vector t)))
683
684 ;;; The SOURCE-INFO structure provides a handle on all the source
685 ;;; information for an entire compilation.
686 (defstruct (source-info
687             #-no-ansi-print-object
688             (:print-object (lambda (s stream)
689                              (print-unreadable-object (s stream :type t))))
690             (:copier nil))
691   ;; the UT that compilation started at
692   (start-time (get-universal-time) :type unsigned-byte)
693   ;; the FILE-INFO structure for this compilation
694   (file-info nil :type (or file-info null))
695   ;; the stream that we are using to read the FILE-INFO, or NIL if
696   ;; no stream has been opened yet
697   (stream nil :type (or stream null)))
698
699 ;;; Given a pathname, return a SOURCE-INFO structure.
700 (defun make-file-source-info (file)
701   (let ((file-info (make-file-info :name (truename file)
702                                    :untruename file
703                                    :write-date (file-write-date file))))
704
705     (make-source-info :file-info file-info)))
706
707 ;;; Return a SOURCE-INFO to describe the incremental compilation of FORM. 
708 (defun make-lisp-source-info (form)
709   (make-source-info :start-time (get-universal-time)
710                     :file-info (make-file-info :name :lisp
711                                                :forms (vector form)
712                                                :positions '#(0))))
713
714 ;;; Return a SOURCE-INFO which will read from STREAM.
715 (defun make-stream-source-info (stream)
716   (let ((file-info (make-file-info :name :stream)))
717     (make-source-info :file-info file-info
718                       :stream stream)))
719
720 ;;; Return a form read from STREAM; or for EOF use the trick,
721 ;;; popularized by Kent Pitman, of returning STREAM itself. If an
722 ;;; error happens, then convert it to standard abort-the-compilation
723 ;;; error condition (possibly recording some extra location
724 ;;; information).
725 (defun read-for-compile-file (stream position)
726   (handler-case (read stream nil stream)
727     (reader-error (condition)
728      (error 'input-error-in-compile-file
729             :error condition
730             ;; We don't need to supply :POSITION here because
731             ;; READER-ERRORs already know their position in the file.
732             ))
733     ;; ANSI, in its wisdom, says that READ should return END-OF-FILE
734     ;; (and that this is not a READER-ERROR) when it encounters end of
735     ;; file in the middle of something it's trying to read.
736     (end-of-file (condition)
737      (error 'input-error-in-compile-file
738             :error condition
739             ;; We need to supply :POSITION here because the END-OF-FILE
740             ;; condition doesn't carry the position that the user
741             ;; probably cares about, where the failed READ began.
742             :position position))))
743
744 ;;; If STREAM is present, return it, otherwise open a stream to the
745 ;;; current file. There must be a current file.
746 ;;;
747 ;;; FIXME: This is probably an unnecessarily roundabout way to do
748 ;;; things now that we process a single file in COMPILE-FILE (unlike
749 ;;; the old CMU CL code, which accepted multiple files). Also, the old
750 ;;; comment said
751 ;;;   When we open a new file, we also reset *PACKAGE* and policy.
752 ;;;   This gives the effect of rebinding around each file.
753 ;;; which doesn't seem to be true now. Check to make sure that if
754 ;;; such rebinding is necessary, it's still done somewhere.
755 (defun get-source-stream (info)
756   (declare (type source-info info))
757   (or (source-info-stream info)
758       (let* ((file-info (source-info-file-info info))
759              (name (file-info-name file-info)))
760         (setf sb!xc:*compile-file-truename* name
761               sb!xc:*compile-file-pathname* (file-info-untruename file-info)
762               (source-info-stream info) (open name :direction :input)))))
763
764 ;;; Close the stream in INFO if it is open.
765 (defun close-source-info (info)
766   (declare (type source-info info))
767   (let ((stream (source-info-stream info)))
768     (when stream (close stream)))
769   (setf (source-info-stream info) nil)
770   (values))
771
772 ;;; Read and compile the source file.
773 (defun sub-sub-compile-file (info)
774   (let* ((file-info (source-info-file-info info))
775          (stream (get-source-stream info)))
776     (loop
777      (let* ((pos (file-position stream))
778             (form (read-for-compile-file stream pos)))
779        (if (eq form stream) ; i.e., if EOF
780            (return)
781            (let* ((forms (file-info-forms file-info))
782                   (current-idx (+ (fill-pointer forms)
783                                   (file-info-source-root file-info))))
784              (vector-push-extend form forms)
785              (vector-push-extend pos (file-info-positions file-info))
786              (find-source-paths form current-idx)
787              (process-toplevel-form form
788                                     `(original-source-start 0 ,current-idx)
789                                     nil)))))))
790
791 ;;; Return the INDEX'th source form read from INFO and the position
792 ;;; where it was read.
793 (defun find-source-root (index info)
794   (declare (type index index) (type source-info info))
795   (let ((file-info (source-info-file-info info)))
796     (values (aref (file-info-forms file-info) index)
797             (aref (file-info-positions file-info) index))))
798 \f
799 ;;;; processing of top level forms
800
801 ;;; This is called by top level form processing when we are ready to
802 ;;; actually compile something. If *BLOCK-COMPILE* is T, then we still
803 ;;; convert the form, but delay compilation, pushing the result on
804 ;;; *TOPLEVEL-LAMBDAS* instead.
805 (defun convert-and-maybe-compile (form path)
806   (declare (list path))
807   (let* ((*lexenv* (make-lexenv :policy *policy*))
808          (tll (ir1-toplevel form path nil)))
809     (cond ((eq *block-compile* t) (push tll *toplevel-lambdas*))
810           (t (compile-toplevel (list tll) nil)))))
811
812 ;;; Macroexpand FORM in the current environment with an error handler.
813 ;;; We only expand one level, so that we retain all the intervening
814 ;;; forms in the source path.
815 (defun preprocessor-macroexpand-1 (form)
816   (handler-case (sb!xc:macroexpand-1 form *lexenv*)
817     (error (condition)
818       (compiler-error "(during macroexpansion of ~A)~%~A"
819                       (let ((*print-level* 1)
820                             (*print-length* 2))
821                         (format nil "~S" form))
822                       condition))))
823
824 ;;; Process a PROGN-like portion of a top level form. FORMS is a list of
825 ;;; the forms, and PATH is the source path of the FORM they came out of.
826 ;;; COMPILE-TIME-TOO is as in ANSI "3.2.3.1 Processing of Top Level Forms".
827 (defun process-toplevel-progn (forms path compile-time-too)
828   (declare (list forms) (list path))
829   (dolist (form forms)
830     (process-toplevel-form form path compile-time-too)))
831
832 ;;; Process a top level use of LOCALLY, or anything else (e.g.
833 ;;; MACROLET) at top level which has declarations and ordinary forms.
834 ;;; We parse declarations and then recursively process the body.
835 (defun process-toplevel-locally (body path compile-time-too &key vars funs)
836   (declare (list path))
837   (multiple-value-bind (forms decls) (parse-body body nil)
838     (let* ((*lexenv*
839             (process-decls decls vars funs (make-continuation)))
840            ;; Binding *POLICY* is pretty much of a hack, since it
841            ;; causes LOCALLY to "capture" enclosed proclamations. It
842            ;; is necessary because CONVERT-AND-MAYBE-COMPILE uses the
843            ;; value of *POLICY* as the policy. The need for this hack
844            ;; is due to the quirk that there is no way to represent in
845            ;; a POLICY that an optimize quality came from the default.
846            ;;
847            ;; FIXME: Ideally, something should be done so that DECLAIM
848            ;; inside LOCALLY works OK. Failing that, at least we could
849            ;; issue a warning instead of silently screwing up.
850            (*policy* (lexenv-policy *lexenv*)))
851       (process-toplevel-progn forms path compile-time-too))))
852
853 ;;; Parse an EVAL-WHEN situations list, returning three flags,
854 ;;; (VALUES COMPILE-TOPLEVEL LOAD-TOPLEVEL EXECUTE), indicating
855 ;;; the types of situations present in the list.
856 (defun parse-eval-when-situations (situations)
857   (when (or (not (listp situations))
858             (set-difference situations
859                             '(:compile-toplevel
860                               compile
861                               :load-toplevel
862                               load
863                               :execute
864                               eval)))
865     (compiler-error "bad EVAL-WHEN situation list: ~S" situations))
866   (let ((deprecated-names (intersection situations '(compile load eval))))
867     (when deprecated-names
868       (style-warn "using deprecated EVAL-WHEN situation names~{ ~S~}"
869                   deprecated-names)))
870   (values (intersection '(:compile-toplevel compile)
871                         situations)
872           (intersection '(:load-toplevel load) situations)
873           (intersection '(:execute eval) situations)))
874
875
876 ;;; utilities for extracting COMPONENTs of FUNCTIONALs
877 (defun functional-components (f)
878   (declare (type functional f))
879   (etypecase f
880     (clambda (list (lambda-component f)))
881     (optional-dispatch (let ((result nil))
882                          (flet ((maybe-frob (maybe-clambda)
883                                   (when (and maybe-clambda
884                                              (promise-ready-p maybe-clambda))
885                                     (pushnew (lambda-component
886                                               (force maybe-clambda))
887                                              result))))
888                            (map nil #'maybe-frob (optional-dispatch-entry-points f))
889                            (maybe-frob (optional-dispatch-more-entry f))
890                            (maybe-frob (optional-dispatch-main-entry f)))
891                          result))))
892
893 (defun make-functional-from-toplevel-lambda (definition
894                                              &key
895                                              name
896                                              (path
897                                               ;; I'd thought NIL should
898                                               ;; work, but it doesn't.
899                                               ;; -- WHN 2001-09-20
900                                               (missing-arg)))
901   (let* ((*current-path* path)
902          (component (make-empty-component))
903          (*current-component* component))
904     (setf (component-name component)
905           (debug-namify "~S initial component" name))
906     (setf (component-kind component) :initial)
907     (let* ((locall-fun (ir1-convert-lambdalike
908                         definition
909                         :debug-name (debug-namify "top level local call ~S"
910                                                   name)
911                         ;; KLUDGE: we do this so that we get to have
912                         ;; nice debug returnness in functions defined
913                         ;; from the REPL
914                         :allow-debug-catch-tag t))
915            (fun (ir1-convert-lambda (make-xep-lambda-expression locall-fun)
916                                     :source-name (or name '.anonymous.)
917                                     :debug-name (unless name
918                                                   "top level form"))))
919       (when name
920         (assert-global-function-definition-type name locall-fun))
921       (setf (functional-entry-fun fun) locall-fun
922             (functional-kind fun) :external
923             (functional-has-external-references-p fun) t)
924       fun)))
925
926 ;;; Compile LAMBDA-EXPRESSION into *COMPILE-OBJECT*, returning a
927 ;;; description of the result.
928 ;;;   * If *COMPILE-OBJECT* is a CORE-OBJECT, then write the function
929 ;;;     into core and return the compiled FUNCTION value.
930 ;;;   * If *COMPILE-OBJECT* is a fasl file, then write the function
931 ;;;     into the fasl file and return a dump handle.
932 ;;;
933 ;;; If NAME is provided, then we try to use it as the name of the
934 ;;; function for debugging/diagnostic information.
935 (defun %compile (lambda-expression
936                  *compile-object*
937                  &key
938                  name
939                  (path
940                   ;; This magical idiom seems to be the appropriate
941                   ;; path for compiling standalone LAMBDAs, judging
942                   ;; from the CMU CL code and experiment, so it's a
943                   ;; nice default for things where we don't have a
944                   ;; real source path (as in e.g. inside CL:COMPILE).
945                   '(original-source-start 0 0)))
946   (when name
947     (legal-fun-name-or-type-error name))
948   (let* ((*lexenv* (make-lexenv :policy *policy*))
949          (fun (make-functional-from-toplevel-lambda lambda-expression
950                                                     :name name
951                                                     :path path)))
952
953     ;; FIXME: The compile-it code from here on is sort of a
954     ;; twisted version of the code in COMPILE-TOPLEVEL. It'd be
955     ;; better to find a way to share the code there; or
956     ;; alternatively, to use this code to replace the code there.
957     ;; (The second alternative might be pretty easy if we used
958     ;; the :LOCALL-ONLY option to IR1-FOR-LAMBDA. Then maybe the
959     ;; whole FUNCTIONAL-KIND=:TOPLEVEL case could go away..)
960
961     (locall-analyze-clambdas-until-done (list fun))
962     
963     (multiple-value-bind (components-from-dfo top-components hairy-top)
964         (find-initial-dfo (list fun))
965
966       (let ((*all-components* (append components-from-dfo top-components)))
967         ;; FIXME: This is more monkey see monkey do based on CMU CL
968         ;; code. If anyone figures out why to only prescan HAIRY-TOP
969         ;; and TOP-COMPONENTS here, instead of *ALL-COMPONENTS* or
970         ;; some other combination of results from FIND-INITIAL-VALUES,
971         ;; it'd be good to explain it.
972         (mapc #'preallocate-physenvs-for-toplevelish-lambdas hairy-top)
973         (mapc #'preallocate-physenvs-for-toplevelish-lambdas top-components)
974         (dolist (component-from-dfo components-from-dfo)
975           (compile-component component-from-dfo)
976           (replace-toplevel-xeps component-from-dfo)))
977
978       (let ((entry-table (etypecase *compile-object*
979                            (fasl-output (fasl-output-entry-table
980                                          *compile-object*))
981                            (core-object (core-object-entry-table
982                                          *compile-object*)))))
983         (multiple-value-bind (result found-p)
984             (gethash (leaf-info fun) entry-table)
985           (aver found-p)
986           (prog1 
987               result
988             ;; KLUDGE: This code duplicates some other code in this
989             ;; file. In the great reorganzation, the flow of program
990             ;; logic changed from the original CMUCL model, and that
991             ;; path (as of sbcl-0.7.5 in SUB-COMPILE-FILE) was no
992             ;; longer followed for CORE-OBJECTS, leading to BUG
993             ;; 156. This place is transparently not the right one for
994             ;; this code, but I don't have a clear enough overview of
995             ;; the compiler to know how to rearrange it all so that
996             ;; this operation fits in nicely, and it was blocking
997             ;; reimplementation of (DECLAIM (INLINE FOO)) (MACROLET
998             ;; ((..)) (DEFUN FOO ...))
999             ;;
1000             ;; FIXME: This KLUDGE doesn't solve all the problem in an
1001             ;; ideal way, as (1) definitions typed in at the REPL
1002             ;; without an INLINE declaration will give a NULL
1003             ;; FUNCTION-LAMBDA-EXPRESSION (allowable, but not ideal)
1004             ;; and (2) INLINE declarations will yield a
1005             ;; FUNCTION-LAMBDA-EXPRESSION headed by
1006             ;; SB-C:LAMBDA-WITH-LEXENV, even for null LEXENV.  -- CSR,
1007             ;; 2002-07-02
1008             ;;
1009             ;; (2) is probably fairly easy to fix -- it is, after all,
1010             ;; a matter of list manipulation (or possibly of teaching
1011             ;; CL:FUNCTION about SB-C:LAMBDA-WITH-LEXENV).  (1) is
1012             ;; significantly harder, as the association between
1013             ;; function object and source is a tricky one.
1014             ;;
1015             ;; FUNCTION-LAMBDA-EXPRESSION "works" (i.e. returns a
1016             ;; non-NULL list) when the function in question has been
1017             ;; compiled by (COMPILE <x> '(LAMBDA ...)); it does not
1018             ;; work when it has been compiled as part of the top-level
1019             ;; EVAL strategy of compiling everything inside (LAMBDA ()
1020             ;; ...).  -- CSR, 2002-11-02
1021             (when (core-object-p *compile-object*)
1022               (fix-core-source-info *source-info* *compile-object* result))
1023
1024             (mapc #'clear-ir1-info components-from-dfo)
1025             (clear-stuff)))))))
1026
1027 (defun process-toplevel-cold-fset (name lambda-expression path)
1028   (unless (producing-fasl-file)
1029     (error "can't COLD-FSET except in a fasl file"))
1030   (legal-fun-name-or-type-error name)
1031   (fasl-dump-cold-fset name
1032                        (%compile lambda-expression
1033                                  *compile-object*
1034                                  :name name
1035                                  :path path)
1036                        *compile-object*)
1037   (values))
1038
1039 ;;; Process a top level FORM with the specified source PATH.
1040 ;;;  * If this is a magic top level form, then do stuff.
1041 ;;;  * If this is a macro, then expand it.
1042 ;;;  * Otherwise, just compile it.
1043 ;;;
1044 ;;; COMPILE-TIME-TOO is as defined in ANSI
1045 ;;; "3.2.3.1 Processing of Top Level Forms".
1046 (defun process-toplevel-form (form path compile-time-too)
1047
1048   (declare (list path))
1049
1050   (catch 'process-toplevel-form-error-abort
1051     (let* ((path (or (gethash form *source-paths*) (cons form path)))
1052            (*compiler-error-bailout*
1053             (lambda ()
1054               (convert-and-maybe-compile
1055                `(error 'simple-program-error
1056                  :format-control "execution of a form compiled with errors:~% ~S"
1057                  :format-arguments (list ',form))
1058                path)
1059               (throw 'process-toplevel-form-error-abort nil))))
1060
1061       (flet ((default-processor (form)
1062                ;; When we're cross-compiling, consider: what should we
1063                ;; do when we hit e.g.
1064                ;;   (EVAL-WHEN (:COMPILE-TOPLEVEL)
1065                ;;     (DEFUN FOO (X) (+ 7 X)))?
1066                ;; DEFUN has a macro definition in the cross-compiler,
1067                ;; and a different macro definition in the target
1068                ;; compiler. The only sensible thing is to use the
1069                ;; target compiler's macro definition, since the
1070                ;; cross-compiler's macro is in general into target
1071                ;; functions which can't meaningfully be executed at
1072                ;; cross-compilation time. So make sure we do the EVAL
1073                ;; here, before we macroexpand.
1074                ;;
1075                ;; Then things get even dicier with something like
1076                ;;   (DEFCONSTANT-EQX SB!XC:LAMBDA-LIST-KEYWORDS ..)
1077                ;; where we have to make sure that we don't uncross
1078                ;; the SB!XC: prefix before we do EVAL, because otherwise
1079                ;; we'd be trying to redefine the cross-compilation host's
1080                ;; constants.
1081                ;;
1082                ;; (Isn't it fun to cross-compile Common Lisp?:-)
1083                #+sb-xc-host
1084                (progn
1085                  (when compile-time-too
1086                    (eval form)) ; letting xc host EVAL do its own macroexpansion
1087                  (let* (;; (We uncross the operator name because things
1088                         ;; like SB!XC:DEFCONSTANT and SB!XC:DEFTYPE
1089                         ;; should be equivalent to their CL: counterparts
1090                         ;; when being compiled as target code. We leave
1091                         ;; the rest of the form uncrossed because macros
1092                         ;; might yet expand into EVAL-WHEN stuff, and
1093                         ;; things inside EVAL-WHEN can't be uncrossed
1094                         ;; until after we've EVALed them in the
1095                         ;; cross-compilation host.)
1096                         (slightly-uncrossed (cons (uncross (first form))
1097                                                   (rest form)))
1098                         (expanded (preprocessor-macroexpand-1
1099                                    slightly-uncrossed)))
1100                    (if (eq expanded slightly-uncrossed)
1101                        ;; (Now that we're no longer processing toplevel
1102                        ;; forms, and hence no longer need to worry about
1103                        ;; EVAL-WHEN, we can uncross everything.)
1104                        (convert-and-maybe-compile expanded path)
1105                        ;; (We have to demote COMPILE-TIME-TOO to NIL
1106                        ;; here, no matter what it was before, since
1107                        ;; otherwise we'd tend to EVAL subforms more than
1108                        ;; once, because of WHEN COMPILE-TIME-TOO form
1109                        ;; above.)
1110                        (process-toplevel-form expanded path nil))))
1111                ;; When we're not cross-compiling, we only need to
1112                ;; macroexpand once, so we can follow the 1-thru-6
1113                ;; sequence of steps in ANSI's "3.2.3.1 Processing of
1114                ;; Top Level Forms".
1115                #-sb-xc-host
1116                (let ((expanded (preprocessor-macroexpand-1 form)))
1117                  (cond ((eq expanded form)
1118                         (when compile-time-too
1119                           (eval-in-lexenv form *lexenv*))
1120                         (convert-and-maybe-compile form path))
1121                        (t
1122                         (process-toplevel-form expanded
1123                                                path
1124                                                compile-time-too))))))
1125         (if (atom form)
1126             #+sb-xc-host
1127             ;; (There are no xc EVAL-WHEN issues in the ATOM case until
1128             ;; (1) SBCL gets smart enough to handle global
1129             ;; DEFINE-SYMBOL-MACRO or SYMBOL-MACROLET and (2) SBCL
1130             ;; implementors start using symbol macros in a way which
1131             ;; interacts with SB-XC/CL distinction.)
1132             (convert-and-maybe-compile form path)
1133             #-sb-xc-host
1134             (default-processor form)
1135             (flet ((need-at-least-one-arg (form)
1136                      (unless (cdr form)
1137                        (compiler-error "~S form is too short: ~S"
1138                                        (car form)
1139                                        form))))
1140               (case (car form)
1141                 ;; In the cross-compiler, top level COLD-FSET arranges
1142                 ;; for static linking at cold init time.
1143                 #+sb-xc-host
1144                 ((cold-fset)
1145                  (aver (not compile-time-too))
1146                  (destructuring-bind (cold-fset fun-name lambda-expression) form
1147                    (declare (ignore cold-fset))
1148                    (process-toplevel-cold-fset fun-name
1149                                                lambda-expression
1150                                                path)))
1151                 ((eval-when macrolet symbol-macrolet);things w/ 1 arg before body
1152                  (need-at-least-one-arg form)
1153                  (destructuring-bind (special-operator magic &rest body) form
1154                    (ecase special-operator
1155                      ((eval-when)
1156                       ;; CT, LT, and E here are as in Figure 3-7 of ANSI
1157                       ;; "3.2.3.1 Processing of Top Level Forms".
1158                       (multiple-value-bind (ct lt e)
1159                           (parse-eval-when-situations magic)
1160                         (let ((new-compile-time-too (or ct
1161                                                         (and compile-time-too
1162                                                              e))))
1163                           (cond (lt (process-toplevel-progn
1164                                      body path new-compile-time-too))
1165                                 (new-compile-time-too (eval-in-lexenv
1166                                                        `(progn ,@body)
1167                                                        *lexenv*))))))
1168                      ((macrolet)
1169                       (funcall-in-macrolet-lexenv
1170                        magic
1171                        (lambda (&key funs)
1172                          (declare (ignore funs))
1173                          (process-toplevel-locally body
1174                                                    path
1175                                                    compile-time-too))))
1176                      ((symbol-macrolet)
1177                       (funcall-in-symbol-macrolet-lexenv
1178                        magic
1179                        (lambda (&key vars)
1180                          (process-toplevel-locally body
1181                                                    path
1182                                                    compile-time-too
1183                                                    :vars vars)))))))
1184                 ((locally)
1185                  (process-toplevel-locally (rest form) path compile-time-too))
1186                 ((progn)
1187                  (process-toplevel-progn (rest form) path compile-time-too))
1188                 (t (default-processor form))))))))
1189
1190   (values))
1191 \f
1192 ;;;; load time value support
1193 ;;;;
1194 ;;;; (See EMIT-MAKE-LOAD-FORM.)
1195
1196 ;;; Return T if we are currently producing a fasl file and hence
1197 ;;; constants need to be dumped carefully.
1198 (defun producing-fasl-file ()
1199   (fasl-output-p *compile-object*))
1200
1201 ;;; Compile FORM and arrange for it to be called at load-time. Return
1202 ;;; the dumper handle and our best guess at the type of the object.
1203 (defun compile-load-time-value (form)
1204   (let ((lambda (compile-load-time-stuff form t)))
1205     (values
1206      (fasl-dump-load-time-value-lambda lambda *compile-object*)
1207      (let ((type (leaf-type lambda)))
1208        (if (fun-type-p type)
1209            (single-value-type (fun-type-returns type))
1210            *wild-type*)))))
1211
1212 ;;; Compile the FORMS and arrange for them to be called (for effect,
1213 ;;; not value) at load time.
1214 (defun compile-make-load-form-init-forms (forms)
1215   (let ((lambda (compile-load-time-stuff `(progn ,@forms) nil)))
1216     (fasl-dump-toplevel-lambda-call lambda *compile-object*)))
1217
1218 ;;; Do the actual work of COMPILE-LOAD-TIME-VALUE or
1219 ;;; COMPILE-MAKE-LOAD-FORM-INIT-FORMS.
1220 (defun compile-load-time-stuff (form for-value)
1221   (with-ir1-namespace
1222    (let* ((*lexenv* (make-null-lexenv))
1223           (lambda (ir1-toplevel form *current-path* for-value)))
1224      (compile-toplevel (list lambda) t)
1225      lambda)))
1226
1227 ;;; This is called by COMPILE-TOPLEVEL when it was passed T for
1228 ;;; LOAD-TIME-VALUE-P (which happens in COMPILE-LOAD-TIME-STUFF). We
1229 ;;; don't try to combine this component with anything else and frob
1230 ;;; the name. If not in a :TOPLEVEL component, then don't bother
1231 ;;; compiling, because it was merged with a run-time component.
1232 (defun compile-load-time-value-lambda (lambdas)
1233   (aver (null (cdr lambdas)))
1234   (let* ((lambda (car lambdas))
1235          (component (lambda-component lambda)))
1236     (when (eql (component-kind component) :toplevel)
1237       (setf (component-name component) (leaf-debug-name lambda))
1238       (compile-component component)
1239       (clear-ir1-info component))))
1240 \f
1241 ;;;; COMPILE-FILE
1242
1243 (defun object-call-toplevel-lambda (tll)
1244   (declare (type functional tll))
1245   (let ((object *compile-object*))
1246     (etypecase object
1247       (fasl-output (fasl-dump-toplevel-lambda-call tll object))
1248       (core-object (core-call-toplevel-lambda      tll object))
1249       (null))))
1250
1251 ;;; Smash LAMBDAS into a single component, compile it, and arrange for
1252 ;;; the resulting function to be called.
1253 (defun sub-compile-toplevel-lambdas (lambdas)
1254   (declare (list lambdas))
1255   (when lambdas
1256     (multiple-value-bind (component tll) (merge-toplevel-lambdas lambdas)
1257       (compile-component component)
1258       (clear-ir1-info component)
1259       (object-call-toplevel-lambda tll)))
1260   (values))
1261
1262 ;;; Compile top level code and call the top level lambdas. We pick off
1263 ;;; top level lambdas in non-top-level components here, calling
1264 ;;; SUB-c-t-l-l on each subsequence of normal top level lambdas.
1265 (defun compile-toplevel-lambdas (lambdas)
1266   (declare (list lambdas))
1267   (let ((len (length lambdas)))
1268     (flet ((loser (start)
1269              (or (position-if (lambda (x)
1270                                 (not (eq (component-kind
1271                                           (node-component (lambda-bind x)))
1272                                          :toplevel)))
1273                               lambdas
1274                               ;; this used to read ":start start", but
1275                               ;; start can be greater than len, which
1276                               ;; is an error according to ANSI - CSR,
1277                               ;; 2002-04-25
1278                               :start (min start len))
1279                  len)))
1280       (do* ((start 0 (1+ loser))
1281             (loser (loser start) (loser start)))
1282            ((>= start len))
1283         (sub-compile-toplevel-lambdas (subseq lambdas start loser))
1284         (unless (= loser len)
1285           (object-call-toplevel-lambda (elt lambdas loser))))))
1286   (values))
1287
1288 ;;; Compile LAMBDAS (a list of CLAMBDAs for top level forms) into the
1289 ;;; object file. 
1290 ;;;
1291 ;;; LOAD-TIME-VALUE-P seems to control whether it's MAKE-LOAD-FORM and
1292 ;;; COMPILE-LOAD-TIME-VALUE stuff. -- WHN 20000201
1293 (defun compile-toplevel (lambdas load-time-value-p)
1294   (declare (list lambdas))
1295
1296   (maybe-mumble "locall ")
1297   (locall-analyze-clambdas-until-done lambdas)
1298
1299   (maybe-mumble "IDFO ")
1300   (multiple-value-bind (components top-components hairy-top)
1301       (find-initial-dfo lambdas)
1302     (let ((*all-components* (append components top-components)))
1303       (when *check-consistency*
1304         (maybe-mumble "[check]~%")
1305         (check-ir1-consistency *all-components*))
1306
1307       (dolist (component (append hairy-top top-components))
1308         (pre-physenv-analyze-toplevel component))
1309
1310       (dolist (component components)
1311         (compile-component component)
1312         (replace-toplevel-xeps component))
1313         
1314       (when *check-consistency*
1315         (maybe-mumble "[check]~%")
1316         (check-ir1-consistency *all-components*))
1317         
1318       (if load-time-value-p
1319           (compile-load-time-value-lambda lambdas)
1320           (compile-toplevel-lambdas lambdas))
1321
1322       (mapc #'clear-ir1-info components)
1323       (clear-stuff)))
1324   (values))
1325
1326 ;;; Actually compile any stuff that has been queued up for block
1327 ;;; compilation.
1328 (defun finish-block-compilation ()
1329   (when *block-compile*
1330     (when *toplevel-lambdas*
1331       (compile-toplevel (nreverse *toplevel-lambdas*) nil)
1332       (setq *toplevel-lambdas* ()))
1333     (setq *block-compile* nil)
1334     (setq *entry-points* nil)))
1335
1336 ;;; Read all forms from INFO and compile them, with output to OBJECT.
1337 ;;; Return (VALUES NIL WARNINGS-P FAILURE-P).
1338 (defun sub-compile-file (info)
1339   (declare (type source-info info))
1340   (let* ((*block-compile* *block-compile-arg*)
1341          (*package* (sane-package))
1342          (*policy* *policy*)
1343          (*lexenv* (make-null-lexenv))
1344          (*source-info* info)
1345          (sb!xc:*compile-file-pathname* nil)
1346          (sb!xc:*compile-file-truename* nil)
1347          (*toplevel-lambdas* ())
1348          (*fun-names-in-this-file* ())
1349          (*compiler-error-bailout*
1350           (lambda ()
1351             (compiler-mumble "~2&; fatal error, aborting compilation~%")
1352             (return-from sub-compile-file (values nil t t))))
1353          (*current-path* nil)
1354          (*last-source-context* nil)
1355          (*last-original-source* nil)
1356          (*last-source-form* nil)
1357          (*last-format-string* nil)
1358          (*last-format-args* nil)
1359          (*last-message-count* 0)
1360          ;; FIXME: Do we need this rebinding here? It's a literal
1361          ;; translation of the old CMU CL rebinding to
1362          ;; (OR *BACKEND-INFO-ENVIRONMENT* *INFO-ENVIRONMENT*),
1363          ;; and it's not obvious whether the rebinding to itself is
1364          ;; needed that SBCL doesn't need *BACKEND-INFO-ENVIRONMENT*.
1365          (*info-environment* *info-environment*)
1366          (*gensym-counter* 0))
1367     (handler-case
1368         (with-compilation-values
1369          (sb!xc:with-compilation-unit ()
1370            (clear-stuff)
1371
1372            (sub-sub-compile-file info)
1373
1374            (finish-block-compilation)
1375            (let ((object *compile-object*))
1376              (etypecase object
1377                (fasl-output (fasl-dump-source-info info object))
1378                (core-object (fix-core-source-info info object))
1379                (null)))
1380            nil))
1381       ;; Some errors are sufficiently bewildering that we just fail
1382       ;; immediately, without trying to recover and compile more of
1383       ;; the input file.
1384       (input-error-in-compile-file (condition)
1385        (format *error-output*
1386                "~@<compilation aborted because of input error: ~2I~_~A~:>"
1387                condition)
1388        (values nil t t)))))
1389
1390 ;;; Return a pathname for the named file. The file must exist.
1391 (defun verify-source-file (pathname-designator)
1392   (let* ((pathname (pathname pathname-designator))
1393          (default-host (make-pathname :host (pathname-host pathname))))
1394     (flet ((try-with-type (path type error-p)
1395              (let ((new (merge-pathnames
1396                          path (make-pathname :type type
1397                                              :defaults default-host))))
1398                (if (probe-file new)
1399                    new
1400                    (and error-p (truename new))))))
1401       (cond ((typep pathname 'logical-pathname)
1402              (try-with-type pathname "LISP" t))
1403             ((probe-file pathname) pathname)
1404             ((try-with-type pathname "lisp"  nil))
1405             ((try-with-type pathname "lisp"  t))))))
1406
1407 (defun elapsed-time-to-string (tsec)
1408   (multiple-value-bind (tmin sec) (truncate tsec 60)
1409     (multiple-value-bind (thr min) (truncate tmin 60)
1410       (format nil "~D:~2,'0D:~2,'0D" thr min sec))))
1411
1412 ;;; Print some junk at the beginning and end of compilation.
1413 (defun start-error-output (source-info)
1414   (declare (type source-info source-info))
1415   (let ((file-info (source-info-file-info source-info)))
1416     (compiler-mumble "~&; compiling file ~S (written ~A):~%"
1417                      (namestring (file-info-name file-info))
1418                      (sb!int:format-universal-time nil
1419                                                    (file-info-write-date
1420                                                     file-info)
1421                                                    :style :government
1422                                                    :print-weekday nil
1423                                                    :print-timezone nil)))
1424   (values))
1425 (defun finish-error-output (source-info won)
1426   (declare (type source-info source-info))
1427   (compiler-mumble "~&; compilation ~:[aborted after~;finished in~] ~A~&"
1428                    won
1429                    (elapsed-time-to-string
1430                     (- (get-universal-time)
1431                        (source-info-start-time source-info))))
1432   (values))
1433
1434 ;;; Open some files and call SUB-COMPILE-FILE. If something unwinds
1435 ;;; out of the compile, then abort the writing of the output file, so
1436 ;;; that we don't overwrite it with known garbage.
1437 (defun sb!xc:compile-file
1438     (input-file
1439      &key
1440
1441      ;; ANSI options
1442      (output-file (cfp-output-file-default input-file))
1443      ;; FIXME: ANSI doesn't seem to say anything about
1444      ;; *COMPILE-VERBOSE* and *COMPILE-PRINT* being rebound by this
1445      ;; function..
1446      ((:verbose sb!xc:*compile-verbose*) sb!xc:*compile-verbose*)
1447      ((:print sb!xc:*compile-print*) sb!xc:*compile-print*)
1448      (external-format :default)
1449
1450      ;; extensions
1451      (trace-file nil) 
1452      ((:block-compile *block-compile-arg*) nil))
1453
1454   #!+sb-doc
1455   "Compile INPUT-FILE, producing a corresponding fasl file and returning
1456    its filename. Besides the ANSI &KEY arguments :OUTPUT-FILE, :VERBOSE,
1457    :PRINT, and :EXTERNAL-FORMAT,the following extensions are supported:
1458      :TRACE-FILE
1459         If given, internal data structures are dumped to the specified
1460         file, or if a value of T is given, to a file of *.trace type
1461         derived from the input file name.
1462    Also, as a workaround for vaguely-non-ANSI behavior, the :BLOCK-COMPILE
1463    argument is quasi-supported, to determine whether multiple
1464    functions are compiled together as a unit, resolving function
1465    references at compile time. NIL means that global function names
1466    are never resolved at compilation time. Currently NIL is the
1467    default behavior, because although section 3.2.2.3, \"Semantic
1468    Constraints\", of the ANSI spec allows this behavior under all
1469    circumstances, the compiler's runtime scales badly when it
1470    tries to do this for large files. If/when this performance
1471    problem is fixed, the block compilation default behavior will
1472    probably be made dependent on the SPEED and COMPILATION-SPEED
1473    optimization values, and the :BLOCK-COMPILE argument will probably
1474    become deprecated."
1475
1476   (unless (eq external-format :default)
1477     (error "Non-:DEFAULT EXTERNAL-FORMAT values are not supported."))
1478   (let* ((fasl-output nil)
1479          (output-file-name nil)
1480          (compile-won nil)
1481          (warnings-p nil)
1482          (failure-p t) ; T in case error keeps this from being set later
1483          (input-pathname (verify-source-file input-file))
1484          (source-info (make-file-source-info input-pathname))
1485          (*compiler-trace-output* nil)) ; might be modified below
1486
1487     (unwind-protect
1488         (progn
1489           (when output-file
1490             (setq output-file-name
1491                   (sb!xc:compile-file-pathname input-file
1492                                                :output-file output-file))
1493             (setq fasl-output
1494                   (open-fasl-output output-file-name
1495                                     (namestring input-pathname))))
1496           (when trace-file
1497             (let* ((default-trace-file-pathname
1498                      (make-pathname :type "trace" :defaults input-pathname))
1499                    (trace-file-pathname
1500                     (if (eql trace-file t)
1501                         default-trace-file-pathname
1502                         (merge-pathnames trace-file
1503                                          default-trace-file-pathname))))
1504               (setf *compiler-trace-output*
1505                     (open trace-file-pathname
1506                           :if-exists :supersede
1507                           :direction :output))))
1508
1509           (when sb!xc:*compile-verbose*
1510             (start-error-output source-info))
1511           (let ((*compile-object* fasl-output)
1512                 dummy)
1513             (multiple-value-setq (dummy warnings-p failure-p)
1514               (sub-compile-file source-info)))
1515           (setq compile-won t))
1516
1517       (close-source-info source-info)
1518
1519       (when fasl-output
1520         (close-fasl-output fasl-output (not compile-won))
1521         (setq output-file-name
1522               (pathname (fasl-output-stream fasl-output)))
1523         (when (and compile-won sb!xc:*compile-verbose*)
1524           (compiler-mumble "~2&; ~A written~%" (namestring output-file-name))))
1525
1526       (when sb!xc:*compile-verbose*
1527         (finish-error-output source-info compile-won))
1528
1529       (when *compiler-trace-output*
1530         (close *compiler-trace-output*)))
1531
1532     (values (if output-file
1533                 ;; Hack around filesystem race condition...
1534                 (or (probe-file output-file-name) output-file-name)
1535                 nil)
1536             warnings-p
1537             failure-p)))
1538 \f
1539 ;;; a helper function for COMPILE-FILE-PATHNAME: the default for
1540 ;;; the OUTPUT-FILE argument
1541 ;;;
1542 ;;; ANSI: The defaults for the OUTPUT-FILE are taken from the pathname
1543 ;;; that results from merging the INPUT-FILE with the value of
1544 ;;; *DEFAULT-PATHNAME-DEFAULTS*, except that the type component should
1545 ;;; default to the appropriate implementation-defined default type for
1546 ;;; compiled files.
1547 (defun cfp-output-file-default (input-file)
1548   (let* ((defaults (merge-pathnames input-file *default-pathname-defaults*))
1549          (retyped (make-pathname :type *fasl-file-type* :defaults defaults)))
1550     retyped))
1551         
1552 ;;; KLUDGE: Part of the ANSI spec for this seems contradictory:
1553 ;;;   If INPUT-FILE is a logical pathname and OUTPUT-FILE is unsupplied,
1554 ;;;   the result is a logical pathname. If INPUT-FILE is a logical
1555 ;;;   pathname, it is translated into a physical pathname as if by
1556 ;;;   calling TRANSLATE-LOGICAL-PATHNAME.
1557 ;;; So I haven't really tried to make this precisely ANSI-compatible
1558 ;;; at the level of e.g. whether it returns logical pathname or a
1559 ;;; physical pathname. Patches to make it more correct are welcome.
1560 ;;; -- WHN 2000-12-09
1561 (defun sb!xc:compile-file-pathname (input-file
1562                                     &key
1563                                     (output-file (cfp-output-file-default
1564                                                   input-file))
1565                                     &allow-other-keys)
1566   #!+sb-doc
1567   "Return a pathname describing what file COMPILE-FILE would write to given
1568    these arguments."
1569   (merge-pathnames output-file (merge-pathnames input-file)))
1570 \f
1571 ;;;; MAKE-LOAD-FORM stuff
1572
1573 ;;; The entry point for MAKE-LOAD-FORM support. When IR1 conversion
1574 ;;; finds a constant structure, it invokes this to arrange for proper
1575 ;;; dumping. If it turns out that the constant has already been
1576 ;;; dumped, then we don't need to do anything.
1577 ;;;
1578 ;;; If the constant hasn't been dumped, then we check to see whether
1579 ;;; we are in the process of creating it. We detect this by
1580 ;;; maintaining the special *CONSTANTS-BEING-CREATED* as a list of all
1581 ;;; the constants we are in the process of creating. Actually, each
1582 ;;; entry is a list of the constant and any init forms that need to be
1583 ;;; processed on behalf of that constant.
1584 ;;;
1585 ;;; It's not necessarily an error for this to happen. If we are
1586 ;;; processing the init form for some object that showed up *after*
1587 ;;; the original reference to this constant, then we just need to
1588 ;;; defer the processing of that init form. To detect this, we
1589 ;;; maintain *CONSTANTS-CREATED-SINCE-LAST-INIT* as a list of the
1590 ;;; constants created since the last time we started processing an
1591 ;;; init form. If the constant passed to emit-make-load-form shows up
1592 ;;; in this list, then there is a circular chain through creation
1593 ;;; forms, which is an error.
1594 ;;;
1595 ;;; If there is some intervening init form, then we blow out of
1596 ;;; processing it by throwing to the tag PENDING-INIT. The value we
1597 ;;; throw is the entry from *CONSTANTS-BEING-CREATED*. This is so the
1598 ;;; offending init form can be tacked onto the init forms for the
1599 ;;; circular object.
1600 ;;;
1601 ;;; If the constant doesn't show up in *CONSTANTS-BEING-CREATED*, then
1602 ;;; we have to create it. We call MAKE-LOAD-FORM and check to see
1603 ;;; whether the creation form is the magic value
1604 ;;; :SB-JUST-DUMP-IT-NORMALLY. If it is, then we don't do anything. The
1605 ;;; dumper will eventually get its hands on the object and use the
1606 ;;; normal structure dumping noise on it.
1607 ;;;
1608 ;;; Otherwise, we bind *CONSTANTS-BEING-CREATED* and
1609 ;;; *CONSTANTS-CREATED-SINCE- LAST-INIT* and compile the creation form
1610 ;;; much the way LOAD-TIME-VALUE does. When this finishes, we tell the
1611 ;;; dumper to use that result instead whenever it sees this constant.
1612 ;;;
1613 ;;; Now we try to compile the init form. We bind
1614 ;;; *CONSTANTS-CREATED-SINCE-LAST-INIT* to NIL and compile the init
1615 ;;; form (and any init forms that were added because of circularity
1616 ;;; detection). If this works, great. If not, we add the init forms to
1617 ;;; the init forms for the object that caused the problems and let it
1618 ;;; deal with it.
1619 (defvar *constants-being-created* nil)
1620 (defvar *constants-created-since-last-init* nil)
1621 ;;; FIXME: Shouldn't these^ variables be unbound outside LET forms?
1622 (defun emit-make-load-form (constant)
1623   (aver (fasl-output-p *compile-object*))
1624   (unless (or (fasl-constant-already-dumped-p constant *compile-object*)
1625               ;; KLUDGE: This special hack is because I was too lazy
1626               ;; to rework DEF!STRUCT so that the MAKE-LOAD-FORM
1627               ;; function of LAYOUT returns nontrivial forms when
1628               ;; building the cross-compiler but :IGNORE-IT when
1629               ;; cross-compiling or running under the target Lisp. --
1630               ;; WHN 19990914
1631               #+sb-xc-host (typep constant 'layout))
1632     (let ((circular-ref (assoc constant *constants-being-created* :test #'eq)))
1633       (when circular-ref
1634         (when (find constant *constants-created-since-last-init* :test #'eq)
1635           (throw constant t))
1636         (throw 'pending-init circular-ref)))
1637     (multiple-value-bind (creation-form init-form)
1638         (handler-case
1639             (sb!xc:make-load-form constant (make-null-lexenv))
1640           (error (condition)
1641                  (compiler-error "(while making load form for ~S)~%~A"
1642                                  constant
1643                                  condition)))
1644       (case creation-form
1645         (:sb-just-dump-it-normally
1646          (fasl-validate-structure constant *compile-object*)
1647          t)
1648         (:ignore-it
1649          nil)
1650         (t
1651          (when (fasl-constant-already-dumped-p constant *compile-object*)
1652            (return-from emit-make-load-form nil))
1653          (let* ((name (let ((*print-level* 1) (*print-length* 2))
1654                         (with-output-to-string (stream)
1655                           (write constant :stream stream))))
1656                 (info (if init-form
1657                           (list constant name init-form)
1658                           (list constant))))
1659            (let ((*constants-being-created*
1660                   (cons info *constants-being-created*))
1661                  (*constants-created-since-last-init*
1662                   (cons constant *constants-created-since-last-init*)))
1663              (when
1664                  (catch constant
1665                    (fasl-note-handle-for-constant
1666                     constant
1667                     (compile-load-time-value
1668                      creation-form)
1669                     *compile-object*)
1670                    nil)
1671                (compiler-error "circular references in creation form for ~S"
1672                                constant)))
1673            (when (cdr info)
1674              (let* ((*constants-created-since-last-init* nil)
1675                     (circular-ref
1676                      (catch 'pending-init
1677                        (loop for (name form) on (cdr info) by #'cddr
1678                          collect name into names
1679                          collect form into forms
1680                          finally (compile-make-load-form-init-forms forms))
1681                        nil)))
1682                (when circular-ref
1683                  (setf (cdr circular-ref)
1684                        (append (cdr circular-ref) (cdr info))))))))))))
1685
1686 \f
1687 ;;;; Host compile time definitions
1688 #+sb-xc-host
1689 (defun compile-in-lexenv (name lambda lexenv)
1690   (declare (ignore lexenv))
1691   (compile name lambda))
1692
1693 #+sb-xc-host
1694 (defun eval-in-lexenv (form lexenv)
1695   (declare (ignore lexenv))
1696   (eval form))