32848970d1fa5ccde6ad71d8f7403dcb62ebdb17
[sbcl.git] / src / pcl / boot.lisp
1 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
2 ;;;; more information.
3
4 ;;;; This software is derived from software originally released by Xerox
5 ;;;; Corporation. Copyright and release statements follow. Later modifications
6 ;;;; to the software are in the public domain and are provided with
7 ;;;; absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS files for more
8 ;;;; information.
9
10 ;;;; copyright information from original PCL sources:
11 ;;;;
12 ;;;; Copyright (c) 1985, 1986, 1987, 1988, 1989, 1990 Xerox Corporation.
13 ;;;; All rights reserved.
14 ;;;;
15 ;;;; Use and copying of this software and preparation of derivative works based
16 ;;;; upon this software are permitted. Any distribution of this software or
17 ;;;; derivative works must comply with all applicable United States export
18 ;;;; control laws.
19 ;;;;
20 ;;;; This software is made available AS IS, and Xerox Corporation makes no
21 ;;;; warranty about the software, its performance or its conformity to any
22 ;;;; specification.
23
24 (in-package "SB-PCL")
25 \f
26 #|
27
28 The CommonLoops evaluator is meta-circular.
29
30 Most of the code in PCL is methods on generic functions, including
31 most of the code that actually implements generic functions and method
32 lookup.
33
34 So, we have a classic bootstrapping problem. The solution to this is
35 to first get a cheap implementation of generic functions running,
36 these are called early generic functions. These early generic
37 functions and the corresponding early methods and early method lookup
38 are used to get enough of the system running that it is possible to
39 create real generic functions and methods and implement real method
40 lookup. At that point (done in the file FIXUP) the function
41 !FIX-EARLY-GENERIC-FUNCTIONS is called to convert all the early generic
42 functions to real generic functions.
43
44 The cheap generic functions are built using the same
45 FUNCALLABLE-INSTANCE objects that real generic functions are made out of.
46 This means that as PCL is being bootstrapped, the cheap generic
47 function objects which are being created are the same objects which
48 will later be real generic functions. This is good because:
49   - we don't cons garbage structure, and
50   - we can keep pointers to the cheap generic function objects
51     during booting because those pointers will still point to
52     the right object after the generic functions are all fixed up.
53
54 This file defines the DEFMETHOD macro and the mechanism used to expand
55 it. This includes the mechanism for processing the body of a method.
56 DEFMETHOD basically expands into a call to LOAD-DEFMETHOD, which
57 basically calls ADD-METHOD to add the method to the generic function.
58 These expansions can be loaded either during bootstrapping or when PCL
59 is fully up and running.
60
61 An important effect of this arrangement is it means we can compile
62 files with DEFMETHOD forms in them in a completely running PCL, but
63 then load those files back in during bootstrapping. This makes
64 development easier. It also means there is only one set of code for
65 processing DEFMETHOD. Bootstrapping works by being sure to have
66 LOAD-METHOD be careful to call only primitives which work during
67 bootstrapping.
68
69 |#
70
71 ;;; FIXME: As of sbcl-0.6.9.10, PCL still uses this nonstandard type
72 ;;; of declaration internally. It would be good to figure out how to
73 ;;; get rid of it, or failing that, (1) document why it's needed and
74 ;;; (2) use a private symbol with a forbidding name which suggests
75 ;;; it's not to be messed with by the user (e.g. SB-PCL:%CLASS)
76 ;;; instead of the too-inviting CLASS. (I tried just deleting the
77 ;;; declarations in MAKE-METHOD-LAMBDA-INTERNAL ca. sbcl-0.6.9.10, but
78 ;;; then things break.)
79 (declaim (declaration class))
80
81 ;;; FIXME: SB-KERNEL::PCL-CHECK-WRAPPER-VALIDITY-HOOK shouldn't be a
82 ;;; separate function. Instead, we should define a simple placeholder
83 ;;; version of SB-PCL:CHECK-WRAPPER-VALIDITY where
84 ;;; SB-KERNEL::PCL-CHECK-WRAPPER-VALIDITY is defined now, then just
85 ;;; let the later real PCL DEFUN of SB-PCL:CHECK-WRAPPER-VALIDITY
86 ;;; overwrite it.
87 (setf (symbol-function 'sb-kernel::pcl-check-wrapper-validity-hook)
88       #'check-wrapper-validity)
89
90 (declaim (notinline make-a-method
91                     add-named-method
92                     ensure-generic-function-using-class
93                     add-method
94                     remove-method))
95
96 (defvar *!early-functions*
97         '((make-a-method early-make-a-method
98                          real-make-a-method)
99           (add-named-method early-add-named-method
100                             real-add-named-method)
101           ))
102
103 ;;; For each of the early functions, arrange to have it point to its
104 ;;; early definition. Do this in a way that makes sure that if we
105 ;;; redefine one of the early definitions the redefinition will take
106 ;;; effect. This makes development easier.
107 (dolist (fns *!early-functions*)
108   (let ((name (car fns))
109         (early-name (cadr fns)))
110     (setf (gdefinition name)
111             (set-fun-name
112              (lambda (&rest args)
113                (apply (fdefinition early-name) args))
114              name))))
115
116 ;;; *!GENERIC-FUNCTION-FIXUPS* is used by !FIX-EARLY-GENERIC-FUNCTIONS
117 ;;; to convert the few functions in the bootstrap which are supposed
118 ;;; to be generic functions but can't be early on.
119 (defvar *!generic-function-fixups*
120   '((add-method
121      ((generic-function method)  ;lambda-list
122       (standard-generic-function method) ;specializers
123       real-add-method))          ;method-function
124     (remove-method
125      ((generic-function method)
126       (standard-generic-function method)
127       real-remove-method))
128     (get-method
129      ((generic-function qualifiers specializers &optional (errorp t))
130       (standard-generic-function t t)
131       real-get-method))
132     (ensure-generic-function-using-class
133      ((generic-function fun-name
134                         &key generic-function-class environment
135                         &allow-other-keys)
136       (generic-function t)
137       real-ensure-gf-using-class--generic-function)
138      ((generic-function fun-name
139                         &key generic-function-class environment
140                         &allow-other-keys)
141       (null t)
142       real-ensure-gf-using-class--null))
143     (make-method-lambda
144      ((proto-generic-function proto-method lambda-expression environment)
145       (standard-generic-function standard-method t t)
146       real-make-method-lambda))
147     (make-method-initargs-form
148      ((proto-generic-function proto-method
149                               lambda-expression
150                               lambda-list environment)
151       (standard-generic-function standard-method t t t)
152       real-make-method-initargs-form))
153     (compute-effective-method
154      ((generic-function combin applicable-methods)
155       (generic-function standard-method-combination t)
156       standard-compute-effective-method))))
157 \f
158 (defmacro defgeneric (fun-name lambda-list &body options)
159   (declare (type list lambda-list))
160   (unless (legal-fun-name-p fun-name)
161     (error 'simple-program-error
162            :format-control "illegal generic function name ~S"
163            :format-arguments (list fun-name)))
164   (let ((initargs ())
165         (methods ()))
166     (flet ((duplicate-option (name)
167              (error 'simple-program-error
168                     :format-control "The option ~S appears more than once."
169                     :format-arguments (list name)))
170            (expand-method-definition (qab) ; QAB = qualifiers, arglist, body
171              (let* ((arglist-pos (position-if #'listp qab))
172                     (arglist (elt qab arglist-pos))
173                     (qualifiers (subseq qab 0 arglist-pos))
174                     (body (nthcdr (1+ arglist-pos) qab)))
175                `(push (defmethod ,fun-name ,@qualifiers ,arglist ,@body)
176                       (generic-function-initial-methods #',fun-name)))))
177       (macrolet ((initarg (key) `(getf initargs ,key)))
178         (dolist (option options)
179           (let ((car-option (car option)))
180             (case car-option
181               (declare
182                (push (cdr option) (initarg :declarations)))
183               ((:argument-precedence-order :method-combination)
184                (if (initarg car-option)
185                    (duplicate-option car-option)
186                    (setf (initarg car-option)
187                          `',(cdr option))))
188               ((:documentation :generic-function-class :method-class)
189                (unless (proper-list-of-length-p option 2)
190                  (error "bad list length for ~S" option))
191                (if (initarg car-option)
192                    (duplicate-option car-option)
193                    (setf (initarg car-option) `',(cadr option))))
194               (:method
195                (push (cdr option) methods))
196               (t
197                ;; ANSI requires that unsupported things must get a
198                ;; PROGRAM-ERROR.
199                (error 'simple-program-error
200                       :format-control "unsupported option ~S"
201                       :format-arguments (list option))))))
202
203         (when (initarg :declarations)
204           (setf (initarg :declarations)
205                 `',(initarg :declarations))))
206       `(progn
207          (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
208            (compile-or-load-defgeneric ',fun-name))
209          (load-defgeneric ',fun-name ',lambda-list ,@initargs)
210         ,@(mapcar #'expand-method-definition methods)
211          #',fun-name))))
212
213 (defun compile-or-load-defgeneric (fun-name)
214   (sb-kernel:proclaim-as-fun-name fun-name)
215   (sb-kernel:note-name-defined fun-name :function)
216   (unless (eq (info :function :where-from fun-name) :declared)
217     (setf (info :function :where-from fun-name) :defined)
218     (setf (info :function :type fun-name)
219           (sb-kernel:specifier-type 'function))))
220
221 (defun load-defgeneric (fun-name lambda-list &rest initargs)
222   (when (fboundp fun-name)
223     (sb-kernel::style-warn "redefining ~S in DEFGENERIC" fun-name)
224     (let ((fun (fdefinition fun-name)))
225       (when (generic-function-p fun)
226         (loop for method in (generic-function-initial-methods fun)
227               do (remove-method fun method))
228         (setf (generic-function-initial-methods fun) '()))))
229   (apply #'ensure-generic-function
230          fun-name
231          :lambda-list lambda-list
232          :definition-source `((defgeneric ,fun-name) ,*load-truename*)
233          initargs))
234 \f
235 (defmacro defmethod (&rest args &environment env)
236   (multiple-value-bind (name qualifiers lambda-list body)
237       (parse-defmethod args)
238     (multiple-value-bind (proto-gf proto-method)
239         (prototypes-for-make-method-lambda name)
240       (expand-defmethod name
241                         proto-gf
242                         proto-method
243                         qualifiers
244                         lambda-list
245                         body
246                         env))))
247
248 (defun prototypes-for-make-method-lambda (name)
249   (if (not (eq *boot-state* 'complete))
250       (values nil nil)
251       (let ((gf? (and (gboundp name)
252                       (gdefinition name))))
253         (if (or (null gf?)
254                 (not (generic-function-p gf?)))
255             (values (class-prototype (find-class 'standard-generic-function))
256                     (class-prototype (find-class 'standard-method)))
257             (values gf?
258                     (class-prototype (or (generic-function-method-class gf?)
259                                          (find-class 'standard-method))))))))
260
261 ;;; Take a name which is either a generic function name or a list specifying
262 ;;; a SETF generic function (like: (SETF <generic-function-name>)). Return
263 ;;; the prototype instance of the method-class for that generic function.
264 ;;;
265 ;;; If there is no generic function by that name, this returns the
266 ;;; default value, the prototype instance of the class
267 ;;; STANDARD-METHOD. This default value is also returned if the spec
268 ;;; names an ordinary function or even a macro. In effect, this leaves
269 ;;; the signalling of the appropriate error until load time.
270 ;;;
271 ;;; Note: During bootstrapping, this function is allowed to return NIL.
272 (defun method-prototype-for-gf (name)
273   (let ((gf? (and (gboundp name)
274                   (gdefinition name))))
275     (cond ((neq *boot-state* 'complete) nil)
276           ((or (null gf?)
277                (not (generic-function-p gf?)))          ; Someone else MIGHT
278                                                         ; error at load time.
279            (class-prototype (find-class 'standard-method)))
280           (t
281             (class-prototype (or (generic-function-method-class gf?)
282                                  (find-class 'standard-method)))))))
283 \f
284 (defvar *optimize-asv-funcall-p* nil)
285 (defvar *asv-readers*)
286 (defvar *asv-writers*)
287 (defvar *asv-boundps*)
288
289 (defun expand-defmethod (name
290                          proto-gf
291                          proto-method
292                          qualifiers
293                          lambda-list
294                          body
295                          env)
296   (let ((*make-instance-function-keys* nil)
297         (*optimize-asv-funcall-p* t)
298         (*asv-readers* nil) (*asv-writers* nil) (*asv-boundps* nil))
299     (declare (special *make-instance-function-keys*))
300     (multiple-value-bind (method-lambda unspecialized-lambda-list specializers)
301         (add-method-declarations name qualifiers lambda-list body env)
302       (multiple-value-bind (method-function-lambda initargs)
303           (make-method-lambda proto-gf proto-method method-lambda env)
304         (let ((initargs-form (make-method-initargs-form proto-gf
305                                                         proto-method
306                                                         method-function-lambda
307                                                         initargs
308                                                         env)))
309           `(progn
310              ;; Note: We could DECLAIM the ftype of the generic
311              ;; function here, since ANSI specifies that we create it
312              ;; if it does not exist. However, I chose not to, because
313              ;; I think it's more useful to support a style of
314              ;; programming where every generic function has an
315              ;; explicit DEFGENERIC and any typos in DEFMETHODs are
316              ;; warned about. Otherwise
317              ;;   (DEFGENERIC FOO-BAR-BLETCH ((X T)))
318              ;;   (DEFMETHOD FOO-BAR-BLETCH ((X HASH-TABLE)) ..)
319              ;;   (DEFMETHOD FOO-BRA-BLETCH ((X SIMPLE-VECTOR)) ..)
320              ;;   (DEFMETHOD FOO-BAR-BLETCH ((X VECTOR)) ..)
321              ;;   (DEFMETHOD FOO-BAR-BLETCH ((X ARRAY)) ..)
322              ;;   (DEFMETHOD FOO-BAR-BLETCH ((X LIST)) ..)
323              ;; compiles without raising an error and runs without
324              ;; raising an error (since SIMPLE-VECTOR cases fall
325              ;; through to VECTOR) but still doesn't do what was
326              ;; intended. I hate that kind of bug (code which silently
327              ;; gives the wrong answer), so we don't do a DECLAIM
328              ;; here. -- WHN 20000229
329              ,@(when *make-instance-function-keys*
330                  `((get-make-instance-functions
331                     ',*make-instance-function-keys*)))
332              ,@(when (or *asv-readers* *asv-writers* *asv-boundps*)
333                  `((initialize-internal-slot-gfs*
334                     ',*asv-readers* ',*asv-writers* ',*asv-boundps*)))
335              ,(make-defmethod-form name qualifiers specializers
336                                    unspecialized-lambda-list
337                                    (if proto-method
338                                        (class-name (class-of proto-method))
339                                        'standard-method)
340                                    initargs-form
341                                    (getf (getf initargs :plist)
342                                          :pv-table-symbol))))))))
343
344 (defun interned-symbol-p (x)
345   (and (symbolp x) (symbol-package x)))
346
347 (defun make-defmethod-form (name qualifiers specializers
348                                  unspecialized-lambda-list method-class-name
349                                  initargs-form &optional pv-table-symbol)
350   (let (fn
351         fn-lambda)
352     (if (and (interned-symbol-p (fun-name-block-name name))
353              (every #'interned-symbol-p qualifiers)
354              (every (lambda (s)
355                       (if (consp s)
356                           (and (eq (car s) 'eql)
357                                (constantp (cadr s))
358                                (let ((sv (eval (cadr s))))
359                                  (or (interned-symbol-p sv)
360                                      (integerp sv)
361                                      (and (characterp sv)
362                                           (standard-char-p sv)))))
363                           (interned-symbol-p s)))
364                     specializers)
365              (consp initargs-form)
366              (eq (car initargs-form) 'list*)
367              (memq (cadr initargs-form) '(:function :fast-function))
368              (consp (setq fn (caddr initargs-form)))
369              (eq (car fn) 'function)
370              (consp (setq fn-lambda (cadr fn)))
371              (eq (car fn-lambda) 'lambda))
372         (let* ((specls (mapcar (lambda (specl)
373                                  (if (consp specl)
374                                      `(,(car specl) ,(eval (cadr specl)))
375                                    specl))
376                                specializers))
377                (mname `(,(if (eq (cadr initargs-form) :function)
378                              'method 'fast-method)
379                         ,name ,@qualifiers ,specls))
380                (mname-sym (intern (let ((*print-pretty* nil)
381                                         ;; (We bind *PACKAGE* to
382                                         ;; KEYWORD here as a way to
383                                         ;; force symbols to be printed
384                                         ;; with explicit package
385                                         ;; prefixes.)
386                                         (*package* *keyword-package*))
387                                     (format nil "~S" mname)))))
388           `(progn
389              (defun ,mname-sym ,(cadr fn-lambda)
390                ,@(cddr fn-lambda))
391              ,(make-defmethod-form-internal
392                name qualifiers `',specls
393                unspecialized-lambda-list method-class-name
394                `(list* ,(cadr initargs-form)
395                        #',mname-sym
396                        ,@(cdddr initargs-form))
397                pv-table-symbol)))
398         (make-defmethod-form-internal
399          name qualifiers
400          `(list ,@(mapcar (lambda (specializer)
401                             (if (consp specializer)
402                                 ``(,',(car specializer)
403                                    ,,(cadr specializer))
404                                 `',specializer))
405                           specializers))
406          unspecialized-lambda-list
407          method-class-name
408          initargs-form
409          pv-table-symbol))))
410
411 (defun make-defmethod-form-internal
412     (name qualifiers specializers-form unspecialized-lambda-list
413      method-class-name initargs-form &optional pv-table-symbol)
414   `(load-defmethod
415     ',method-class-name
416     ',name
417     ',qualifiers
418     ,specializers-form
419     ',unspecialized-lambda-list
420     ,initargs-form
421     ;; Paper over a bug in KCL by passing the cache-symbol here in
422     ;; addition to in the list. FIXME: We should no longer need to do
423     ;; this, since the CLOS code is now SBCL-specific, and doesn't
424     ;; need to be ported to every buggy compiler in existence.
425     ',pv-table-symbol))
426
427 (defmacro make-method-function (method-lambda &environment env)
428   (make-method-function-internal method-lambda env))
429
430 (defun make-method-function-internal (method-lambda &optional env)
431   (multiple-value-bind (proto-gf proto-method)
432       (prototypes-for-make-method-lambda nil)
433     (multiple-value-bind (method-function-lambda initargs)
434         (make-method-lambda proto-gf proto-method method-lambda env)
435       (make-method-initargs-form proto-gf
436                                  proto-method
437                                  method-function-lambda
438                                  initargs
439                                  env))))
440
441 (defun add-method-declarations (name qualifiers lambda-list body env)
442   (multiple-value-bind (parameters unspecialized-lambda-list specializers)
443       (parse-specialized-lambda-list lambda-list)
444     (declare (ignore parameters))
445     (multiple-value-bind (documentation declarations real-body)
446         (extract-declarations body env)
447       (values `(lambda ,unspecialized-lambda-list
448                  ,@(when documentation `(,documentation))
449                  ;; (Old PCL code used a somewhat different style of
450                  ;; list for %METHOD-NAME values. Our names use
451                  ;; ,@QUALIFIERS instead of ,QUALIFIERS so that the
452                  ;; method names look more like what you see in a
453                  ;; DEFMETHOD form.)
454                  ;;
455                  ;; FIXME: As of sbcl-0.7.0.6, code elsewhere, at
456                  ;; least the code to set up named BLOCKs around the
457                  ;; bodies of methods, depends on the function's base
458                  ;; name being the first element of the %METHOD-NAME
459                  ;; list. It would be good to remove this dependency,
460                  ;; perhaps by building the BLOCK here, or by using
461                  ;; another declaration (e.g. %BLOCK-NAME), so that
462                  ;; our method debug names are free to have any format,
463                  ;; e.g. (:METHOD PRINT-OBJECT :AROUND (CLOWN T)).
464                  (declare (%method-name (,name
465                                          ,@qualifiers
466                                          ,specializers)))
467                  (declare (%method-lambda-list ,@lambda-list))
468                  ,@declarations
469                  ,@real-body)
470               unspecialized-lambda-list specializers))))
471
472 (defun real-make-method-initargs-form (proto-gf proto-method
473                                        method-lambda initargs env)
474   (declare (ignore proto-gf proto-method))
475   (unless (and (consp method-lambda)
476                (eq (car method-lambda) 'lambda))
477     (error "The METHOD-LAMBDA argument to MAKE-METHOD-FUNCTION, ~S, ~
478             is not a lambda form."
479            method-lambda))
480   (make-method-initargs-form-internal method-lambda initargs env))
481
482 (unless (fboundp 'make-method-initargs-form)
483   (setf (gdefinition 'make-method-initargs-form)
484         (symbol-function 'real-make-method-initargs-form)))
485
486 (defun real-make-method-lambda (proto-gf proto-method method-lambda env)
487   (declare (ignore proto-gf proto-method))
488   (make-method-lambda-internal method-lambda env))
489
490 ;;; a helper function for creating Python-friendly type declarations
491 ;;; in DEFMETHOD forms
492 (defun parameter-specializer-declaration-in-defmethod (parameter specializer)
493   (cond ((and (consp specializer)
494               (eq (car specializer) 'eql))
495          ;; KLUDGE: ANSI, in its wisdom, says that
496          ;; EQL-SPECIALIZER-FORMs in EQL specializers are evaluated at
497          ;; DEFMETHOD expansion time. Thus, although one might think
498          ;; that in
499          ;;   (DEFMETHOD FOO ((X PACKAGE)
500          ;;                   (Y (EQL 12))
501          ;;      ..))
502          ;; the PACKAGE and (EQL 12) forms are both parallel type
503          ;; names, they're not, as is made clear when you do
504          ;;   (DEFMETHOD FOO ((X PACKAGE)
505          ;;                   (Y (EQL 'BAR)))
506          ;;     ..)
507          ;; where Y needs to be a symbol named "BAR", not some cons
508          ;; made by (CONS 'QUOTE 'BAR). I.e. when the
509          ;; EQL-SPECIALIZER-FORM is (EQL 'X), it requires an argument
510          ;; to be of type (EQL X). It'd be easy to transform one to
511          ;; the other, but it'd be somewhat messier to do so while
512          ;; ensuring that the EQL-SPECIALIZER-FORM is only EVAL'd
513          ;; once. (The new code wouldn't be messy, but it'd require a
514          ;; big transformation of the old code.) So instead we punt.
515          ;; -- WHN 20000610
516          '(ignorable))
517         ((member specializer
518                  ;; KLUDGE: For some low-level implementation
519                  ;; classes, perhaps because of some problems related
520                  ;; to the incomplete integration of PCL into SBCL's
521                  ;; type system, some specializer classes can't be
522                  ;; declared as argument types. E.g.
523                  ;;   (DEFMETHOD FOO ((X SLOT-OBJECT))
524                  ;;     (DECLARE (TYPE SLOT-OBJECT X))
525                  ;;     ..)
526                  ;; loses when
527                  ;;   (DEFSTRUCT BAR A B)
528                  ;;   (FOO (MAKE-BAR))
529                  ;; perhaps because of the way that STRUCTURE-OBJECT
530                  ;; inherits both from SLOT-OBJECT and from
531                  ;; SB-KERNEL:INSTANCE. In an effort to sweep such
532                  ;; problems under the rug, we exclude these problem
533                  ;; cases by blacklisting them here. -- WHN 2001-01-19
534                  '(slot-object))
535          '(ignorable))
536         ((not (eq *boot-state* 'complete))
537          ;; KLUDGE: PCL, in its wisdom, sometimes calls methods with
538          ;; types which don't match their specializers. (Specifically,
539          ;; it calls ENSURE-CLASS-USING-CLASS (T NULL) with a non-NULL
540          ;; second argument.) Hopefully it only does this kind of
541          ;; weirdness when bootstrapping.. -- WHN 20000610
542          '(ignorable))
543         (t
544          ;; Otherwise, we can make Python very happy.
545          `(type ,specializer ,parameter))))
546
547 (defun make-method-lambda-internal (method-lambda &optional env)
548   (unless (and (consp method-lambda) (eq (car method-lambda) 'lambda))
549     (error "The METHOD-LAMBDA argument to MAKE-METHOD-LAMBDA, ~S, ~
550             is not a lambda form."
551            method-lambda))
552   (multiple-value-bind (documentation declarations real-body)
553       (extract-declarations (cddr method-lambda) env)
554     (let* ((name-decl (get-declaration '%method-name declarations))
555            (sll-decl (get-declaration '%method-lambda-list declarations))
556            (method-name (when (consp name-decl) (car name-decl)))
557            (generic-function-name (when method-name (car method-name)))
558            (specialized-lambda-list (or sll-decl (cadr method-lambda))))
559       (multiple-value-bind (parameters lambda-list specializers)
560           (parse-specialized-lambda-list specialized-lambda-list)
561         (let* ((required-parameters
562                 (mapcar (lambda (r s) (declare (ignore s)) r)
563                         parameters
564                         specializers))
565                (slots (mapcar #'list required-parameters))
566                (calls (list nil))
567                (class-declarations
568                 `(declare
569                   ;; These declarations seem to be used by PCL to pass
570                   ;; information to itself; when I tried to delete 'em
571                   ;; ca. 0.6.10 it didn't work. I'm not sure how
572                   ;; they work, but note the (VAR-DECLARATION '%CLASS ..)
573                   ;; expression in CAN-OPTIMIZE-ACCESS1. -- WHN 2000-12-30
574                   ,@(remove nil
575                             (mapcar (lambda (a s) (and (symbolp s)
576                                                        (neq s t)
577                                                        `(%class ,a ,s)))
578                                     parameters
579                                     specializers))
580                   ;; These TYPE declarations weren't in the original
581                   ;; PCL code, but the Python compiler likes them a
582                   ;; lot. (We're telling the compiler about our
583                   ;; knowledge of specialized argument types so that
584                   ;; it can avoid run-time type dispatch overhead,
585                   ;; which can be a huge win for Python.)
586                   ;;
587                   ;; FIXME: Perhaps these belong in
588                   ;; ADD-METHOD-DECLARATIONS instead of here?
589                   ,@(mapcar #'parameter-specializer-declaration-in-defmethod
590                             parameters
591                             specializers)))
592                (method-lambda
593                 ;; Remove the documentation string and insert the
594                 ;; appropriate class declarations. The documentation
595                 ;; string is removed to make it easy for us to insert
596                 ;; new declarations later, they will just go after the
597                 ;; CADR of the method lambda. The class declarations
598                 ;; are inserted to communicate the class of the method's
599                 ;; arguments to the code walk.
600                 `(lambda ,lambda-list
601                    ;; The default ignorability of method parameters
602                    ;; doesn't seem to be specified by ANSI. PCL had
603                    ;; them basically ignorable but was a little
604                    ;; inconsistent. E.g. even though the two
605                    ;; method definitions 
606                    ;;   (DEFMETHOD FOO ((X T) (Y T)) "Z")
607                    ;;   (DEFMETHOD FOO ((X T) Y) "Z")
608                    ;; are otherwise equivalent, PCL treated Y as
609                    ;; ignorable in the first definition but not in the
610                    ;; second definition. We make all required
611                    ;; parameters ignorable as a way of systematizing
612                    ;; the old PCL behavior. -- WHN 2000-11-24
613                    (declare (ignorable ,@required-parameters))
614                    ,class-declarations
615                    ,@declarations
616                    (block ,(fun-name-block-name generic-function-name)
617                      ,@real-body)))
618                (constant-value-p (and (null (cdr real-body))
619                                       (constantp (car real-body))))
620                (constant-value (and constant-value-p
621                                     (eval (car real-body))))
622                (plist (and constant-value-p
623                            (or (typep constant-value
624                                       '(or number character))
625                                (and (symbolp constant-value)
626                                     (symbol-package constant-value)))
627                            (list :constant-value constant-value)))
628                (applyp (dolist (p lambda-list nil)
629                          (cond ((memq p '(&optional &rest &key))
630                                 (return t))
631                                ((eq p '&aux)
632                                 (return nil))))))
633           (multiple-value-bind
634               (walked-lambda call-next-method-p closurep next-method-p-p)
635               (walk-method-lambda method-lambda
636                                   required-parameters
637                                   env
638                                   slots
639                                   calls)
640             (multiple-value-bind
641                 (ignore walked-declarations walked-lambda-body)
642                 (extract-declarations (cddr walked-lambda))
643               (declare (ignore ignore))
644               (when (or next-method-p-p call-next-method-p)
645                 (setq plist (list* :needs-next-methods-p t plist)))
646               (when (some #'cdr slots)
647                 (multiple-value-bind (slot-name-lists call-list)
648                     (slot-name-lists-from-slots slots calls)
649                   (let ((pv-table-symbol (make-symbol "pv-table")))
650                     (setq plist
651                           `(,@(when slot-name-lists
652                                 `(:slot-name-lists ,slot-name-lists))
653                               ,@(when call-list
654                                   `(:call-list ,call-list))
655                               :pv-table-symbol ,pv-table-symbol
656                               ,@plist))
657                     (setq walked-lambda-body
658                           `((pv-binding (,required-parameters
659                                          ,slot-name-lists
660                                          ,pv-table-symbol)
661                                         ,@walked-lambda-body))))))
662               (when (and (memq '&key lambda-list)
663                          (not (memq '&allow-other-keys lambda-list)))
664                 (let ((aux (memq '&aux lambda-list)))
665                 (setq lambda-list (nconc (ldiff lambda-list aux)
666                                          (list '&allow-other-keys)
667                                          aux))))
668               (values `(lambda (.method-args. .next-methods.)
669                          (simple-lexical-method-functions
670                           (,lambda-list .method-args. .next-methods.
671                                         :call-next-method-p
672                                         ,call-next-method-p
673                                         :next-method-p-p ,next-method-p-p
674                                         :closurep ,closurep
675                                         :applyp ,applyp)
676                           ,@walked-declarations
677                           ,@walked-lambda-body))
678                       `(,@(when plist
679                       `(:plist ,plist))
680                           ,@(when documentation
681                           `(:documentation ,documentation)))))))))))
682
683 (unless (fboundp 'make-method-lambda)
684   (setf (gdefinition 'make-method-lambda)
685         (symbol-function 'real-make-method-lambda)))
686
687 (defmacro simple-lexical-method-functions ((lambda-list
688                                             method-args
689                                             next-methods
690                                             &rest lmf-options)
691                                            &body body)
692   `(progn
693      ,method-args ,next-methods
694      (bind-simple-lexical-method-macros (,method-args ,next-methods)
695        (bind-lexical-method-functions (,@lmf-options)
696          (bind-args (,lambda-list ,method-args)
697            ,@body)))))
698
699 (defmacro fast-lexical-method-functions ((lambda-list
700                                           next-method-call
701                                           args
702                                           rest-arg
703                                           &rest lmf-options)
704                                          &body body)
705  `(bind-fast-lexical-method-macros (,args ,rest-arg ,next-method-call)
706     (bind-lexical-method-functions (,@lmf-options)
707       (bind-args (,(nthcdr (length args) lambda-list) ,rest-arg)
708         ,@body))))
709
710 (defmacro bind-simple-lexical-method-macros ((method-args next-methods)
711                                              &body body)
712   `(macrolet ((call-next-method-bind (&body body)
713                 `(let ((.next-method. (car ,',next-methods))
714                        (,',next-methods (cdr ,',next-methods)))
715                    .next-method. ,',next-methods
716                    ,@body))
717               (call-next-method-body (cnm-args)
718                 `(if .next-method.
719                      (funcall (if (std-instance-p .next-method.)
720                                   (method-function .next-method.)
721                                   .next-method.) ; for early methods
722                               (or ,cnm-args ,',method-args)
723                               ,',next-methods)
724                      (error "no next method")))
725               (next-method-p-body ()
726                 `(not (null .next-method.))))
727      ,@body))
728
729 (defstruct (method-call (:copier nil))
730   (function #'identity :type function)
731   call-method-args)
732
733 #-sb-fluid (declaim (sb-ext:freeze-type method-call))
734
735 (defmacro invoke-method-call1 (function args cm-args)
736   `(let ((.function. ,function)
737          (.args. ,args)
738          (.cm-args. ,cm-args))
739      (if (and .cm-args. (null (cdr .cm-args.)))
740          (funcall .function. .args. (car .cm-args.))
741          (apply .function. .args. .cm-args.))))
742
743 (defmacro invoke-method-call (method-call restp &rest required-args+rest-arg)
744   `(invoke-method-call1 (method-call-function ,method-call)
745                         ,(if restp
746                              `(list* ,@required-args+rest-arg)
747                              `(list ,@required-args+rest-arg))
748                         (method-call-call-method-args ,method-call)))
749
750 (defstruct (fast-method-call (:copier nil))
751   (function #'identity :type function)
752   pv-cell
753   next-method-call
754   arg-info)
755
756 #-sb-fluid (declaim (sb-ext:freeze-type fast-method-call))
757
758 (defmacro fmc-funcall (fn pv-cell next-method-call &rest args)
759   `(funcall ,fn ,pv-cell ,next-method-call ,@args))
760
761 (defmacro invoke-fast-method-call (method-call &rest required-args+rest-arg)
762   `(fmc-funcall (fast-method-call-function ,method-call)
763                 (fast-method-call-pv-cell ,method-call)
764                 (fast-method-call-next-method-call ,method-call)
765                 ,@required-args+rest-arg))
766
767 (defstruct (fast-instance-boundp (:copier nil))
768   (index 0 :type fixnum))
769
770 #-sb-fluid (declaim (sb-ext:freeze-type fast-instance-boundp))
771
772 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
773
774 (defvar *allow-emf-call-tracing-p* nil)
775 (defvar *enable-emf-call-tracing-p* #-testing nil #+testing t)
776
777 ) ; EVAL-WHEN
778 \f
779 ;;;; effective method functions
780
781 (defvar *emf-call-trace-size* 200)
782 (defvar *emf-call-trace* nil)
783 (defvar *emf-call-trace-index* 0)
784
785 ;;; This function was in the CMU CL version of PCL (ca Debian 2.4.8)
786 ;;; without explanation. It appears to be intended for debugging, so
787 ;;; it might be useful someday, so I haven't deleted it.
788 ;;; But it isn't documented and isn't used for anything now, so
789 ;;; I've conditionalized it out of the base system. -- WHN 19991213
790 #+sb-show
791 (defun show-emf-call-trace ()
792   (when *emf-call-trace*
793     (let ((j *emf-call-trace-index*)
794           (*enable-emf-call-tracing-p* nil))
795       (format t "~&(The oldest entries are printed first)~%")
796       (dotimes-fixnum (i *emf-call-trace-size*)
797         (let ((ct (aref *emf-call-trace* j)))
798           (when ct (print ct)))
799         (incf j)
800         (when (= j *emf-call-trace-size*)
801           (setq j 0))))))
802
803 (defun trace-emf-call-internal (emf format args)
804   (unless *emf-call-trace*
805     (setq *emf-call-trace* (make-array *emf-call-trace-size*)))
806   (setf (aref *emf-call-trace* *emf-call-trace-index*)
807         (list* emf format args))
808   (incf *emf-call-trace-index*)
809   (when (= *emf-call-trace-index* *emf-call-trace-size*)
810     (setq *emf-call-trace-index* 0)))
811
812 (defmacro trace-emf-call (emf format args)
813   (when *allow-emf-call-tracing-p*
814     `(when *enable-emf-call-tracing-p*
815        (trace-emf-call-internal ,emf ,format ,args))))
816
817 (defmacro invoke-effective-method-function-fast
818     (emf restp &rest required-args+rest-arg)
819   `(progn
820      (trace-emf-call ,emf ,restp (list ,@required-args+rest-arg))
821      (invoke-fast-method-call ,emf ,@required-args+rest-arg)))
822
823 (defmacro invoke-effective-method-function (emf restp
824                                                 &rest required-args+rest-arg)
825   (unless (constantp restp)
826     (error "The RESTP argument is not constant."))
827   (setq restp (eval restp))
828   `(locally
829
830      ;; In sbcl-0.6.11.43, the compiler would issue bogus warnings
831      ;; about type mismatches in unreachable code when we
832      ;; macroexpanded the GET-SLOTS-OR-NIL expressions here and
833      ;; byte-compiled the code. GET-SLOTS-OR-NIL is now an inline
834      ;; function instead of a macro, which seems sufficient to solve
835      ;; the problem all by itself (probably because of some quirk in
836      ;; the relative order of expansion and type inference) but we
837      ;; also use overkill by NOTINLINEing GET-SLOTS-OR-NIL, because it
838      ;; looks as though (1) inlining isn't that much of a win anyway,
839      ;; and (2a) once you miss the FAST-METHOD-CALL clause you're
840      ;; going to be slow anyway, but (2b) code bloat still hurts even
841      ;; when it's off the critical path.
842      (declare (notinline get-slots-or-nil))
843
844      (trace-emf-call ,emf ,restp (list ,@required-args+rest-arg))
845      (cond ((typep ,emf 'fast-method-call)
846              (invoke-fast-method-call ,emf ,@required-args+rest-arg))
847            ,@(when (and (null restp) (= 1 (length required-args+rest-arg)))
848                `(((typep ,emf 'fixnum)
849                   (let* ((.slots. (get-slots-or-nil
850                                    ,(car required-args+rest-arg)))
851                          (value (when .slots. (clos-slots-ref .slots. ,emf))))
852                     (if (eq value +slot-unbound+)
853                         (slot-unbound-internal ,(car required-args+rest-arg)
854                                                ,emf)
855                         value)))))
856            ,@(when (and (null restp) (= 2 (length required-args+rest-arg)))
857                `(((typep ,emf 'fixnum)
858                   (let ((.new-value. ,(car required-args+rest-arg))
859                         (.slots. (get-slots-or-nil
860                                   ,(car required-args+rest-arg))))
861                     (when .slots.
862                          (setf (clos-slots-ref .slots. ,emf) .new-value.))))))
863            #||
864            ,@(when (and (null restp) (= 1 (length required-args+rest-arg)))
865                `(((typep ,emf 'fast-instance-boundp)
866                   (let ((.slots. (get-slots-or-nil
867                                   ,(car required-args+rest-arg))))
868                     (and .slots.
869                          (not (eq (clos-slots-ref
870                                    .slots. (fast-instance-boundp-index ,emf))
871                                   +slot-unbound+)))))))
872            ||#
873            (t
874             (etypecase ,emf
875               (method-call
876                (invoke-method-call ,emf ,restp ,@required-args+rest-arg))
877               (function
878                ,(if restp
879                     `(apply (the function ,emf) ,@required-args+rest-arg)
880                     `(funcall (the function ,emf)
881                               ,@required-args+rest-arg))))))))
882
883 (defun invoke-emf (emf args)
884   (trace-emf-call emf t args)
885   (etypecase emf
886     (fast-method-call
887      (let* ((arg-info (fast-method-call-arg-info emf))
888             (restp (cdr arg-info))
889             (nreq (car arg-info)))
890        (if restp
891            (let* ((rest-args (nthcdr nreq args))
892                   (req-args (ldiff args rest-args)))
893              (apply (fast-method-call-function emf)
894                     (fast-method-call-pv-cell emf)
895                     (fast-method-call-next-method-call emf)
896                     (nconc req-args (list rest-args))))
897            (cond ((null args)
898                   (if (eql nreq 0)
899                       (invoke-fast-method-call emf)
900                       (error "wrong number of args")))
901                  ((null (cdr args))
902                   (if (eql nreq 1)
903                       (invoke-fast-method-call emf (car args))
904                       (error "wrong number of args")))
905                  ((null (cddr args))
906                   (if (eql nreq 2)
907                       (invoke-fast-method-call emf (car args) (cadr args))
908                       (error "wrong number of args")))
909                  (t
910                   (apply (fast-method-call-function emf)
911                          (fast-method-call-pv-cell emf)
912                          (fast-method-call-next-method-call emf)
913                          args))))))
914     (method-call
915      (apply (method-call-function emf)
916             args
917             (method-call-call-method-args emf)))
918     (fixnum
919      (cond ((null args) (error "1 or 2 args were expected."))
920            ((null (cdr args))
921             (let* ((slots (get-slots (car args)))
922                    (value (clos-slots-ref slots emf)))
923               (if (eq value +slot-unbound+)
924                   (slot-unbound-internal (car args) emf)
925                   value)))
926            ((null (cddr args))
927              (setf (clos-slots-ref (get-slots (cadr args)) emf)
928                    (car args)))
929            (t (error "1 or 2 args were expected."))))
930     (fast-instance-boundp
931      (if (or (null args) (cdr args))
932          (error "1 arg was expected.")
933        (let ((slots (get-slots (car args))))
934          (not (eq (clos-slots-ref slots
935                                   (fast-instance-boundp-index emf))
936                   +slot-unbound+)))))
937     (function
938      (apply emf args))))
939
940 ;; KLUDGE: A comment from the original PCL said "This can be improved alot."
941 (defun gf-make-function-from-emf (gf emf)
942   (etypecase emf
943     (fast-method-call (let* ((arg-info (gf-arg-info gf))
944                              (nreq (arg-info-number-required arg-info))
945                              (restp (arg-info-applyp arg-info)))
946                         (lambda (&rest args)
947                           (trace-emf-call emf t args)
948                           (apply (fast-method-call-function emf)
949                                  (fast-method-call-pv-cell emf)
950                                  (fast-method-call-next-method-call emf)
951                                  (if restp
952                                      (let* ((rest-args (nthcdr nreq args))
953                                             (req-args (ldiff args
954                                                              rest-args)))
955                                        (nconc req-args rest-args))
956                                      args)))))
957     (method-call (lambda (&rest args)
958                    (trace-emf-call emf t args)
959                    (apply (method-call-function emf)
960                           args
961                           (method-call-call-method-args emf))))
962     (function emf)))
963 \f
964 (defmacro bind-fast-lexical-method-macros ((args rest-arg next-method-call)
965                                            &body body)
966   `(macrolet ((call-next-method-bind (&body body)
967                `(let () ,@body))
968               (call-next-method-body (cnm-args)
969                `(if ,',next-method-call
970                  ,(locally
971                    ;; This declaration suppresses a "deleting
972                    ;; unreachable code" note for the following IF when
973                    ;; REST-ARG is NIL. It is not nice for debugging
974                    ;; SBCL itself, but at least it keeps us from
975                    ;; annoying users.
976                    (declare (optimize (inhibit-warnings 3)))
977                    (if (and (null ',rest-arg)
978                             (consp cnm-args)
979                             (eq (car cnm-args) 'list))
980                        `(invoke-effective-method-function
981                          ,',next-method-call nil
982                          ,@(cdr cnm-args))
983                        (let ((call `(invoke-effective-method-function
984                                      ,',next-method-call
985                                      ,',(not (null rest-arg))
986                                      ,@',args
987                                      ,@',(when rest-arg `(,rest-arg)))))
988                          `(if ,cnm-args
989                            (bind-args ((,@',args
990                                         ,@',(when rest-arg
991                                                   `(&rest ,rest-arg)))
992                                        ,cnm-args)
993                             ,call)
994                            ,call))))
995                  (error "no next method")))
996               (next-method-p-body ()
997                `(not (null ,',next-method-call))))
998     ,@body))
999
1000 (defmacro bind-lexical-method-functions
1001     ((&key call-next-method-p next-method-p-p closurep applyp)
1002      &body body)
1003   (cond ((and (null call-next-method-p) (null next-method-p-p)
1004               (null closurep)
1005               (null applyp))
1006          `(let () ,@body))
1007         ((and (null closurep)
1008               (null applyp))
1009          ;; OK to use MACROLET, and all args are mandatory
1010          ;; (else APPLYP would be true).
1011          `(call-next-method-bind
1012             (macrolet ((call-next-method (&rest cnm-args)
1013                          `(call-next-method-body ,(when cnm-args
1014                                                     `(list ,@cnm-args))))
1015                        (next-method-p ()
1016                          `(next-method-p-body)))
1017                ,@body)))
1018         (t
1019          `(call-next-method-bind
1020             (flet (,@(and call-next-method-p
1021                           '((call-next-method (&rest cnm-args)
1022                               (call-next-method-body cnm-args))))
1023                    ,@(and next-method-p-p
1024                           '((next-method-p ()
1025                               (next-method-p-body)))))
1026               ,@body)))))
1027
1028 (defmacro bind-args ((lambda-list args) &body body)
1029   (let ((args-tail '.args-tail.)
1030         (key '.key.)
1031         (state 'required))
1032     (flet ((process-var (var)
1033              (if (memq var lambda-list-keywords)
1034                  (progn
1035                    (case var
1036                      (&optional       (setq state 'optional))
1037                      (&key            (setq state 'key))
1038                      (&allow-other-keys)
1039                      (&rest           (setq state 'rest))
1040                      (&aux            (setq state 'aux))
1041                      (otherwise
1042                       (error
1043                        "encountered the non-standard lambda list keyword ~S"
1044                        var)))
1045                    nil)
1046                  (case state
1047                    (required `((,var (pop ,args-tail))))
1048                    (optional (cond ((not (consp var))
1049                                     `((,var (when ,args-tail
1050                                               (pop ,args-tail)))))
1051                                    ((null (cddr var))
1052                                     `((,(car var) (if ,args-tail
1053                                                       (pop ,args-tail)
1054                                                       ,(cadr var)))))
1055                                    (t
1056                                     `((,(caddr var) ,args-tail)
1057                                       (,(car var) (if ,args-tail
1058                                                       (pop ,args-tail)
1059                                                       ,(cadr var)))))))
1060                    (rest `((,var ,args-tail)))
1061                    (key (cond ((not (consp var))
1062                                `((,var (get-key-arg ,(keywordicate var)
1063                                                     ,args-tail))))
1064                               ((null (cddr var))
1065                                (multiple-value-bind (keyword variable)
1066                                    (if (consp (car var))
1067                                        (values (caar var)
1068                                                (cadar var))
1069                                        (values (keywordicate (car var))
1070                                                (car var)))
1071                                  `((,key (get-key-arg1 ',keyword ,args-tail))
1072                                    (,variable (if (consp ,key)
1073                                                   (car ,key)
1074                                                   ,(cadr var))))))
1075                               (t
1076                                (multiple-value-bind (keyword variable)
1077                                    (if (consp (car var))
1078                                        (values (caar var)
1079                                                (cadar var))
1080                                        (values (keywordicate (car var))
1081                                                (car var)))
1082                                  `((,key (get-key-arg1 ',keyword ,args-tail))
1083                                    (,(caddr var) ,key)
1084                                    (,variable (if (consp ,key)
1085                                                   (car ,key)
1086                                                   ,(cadr var))))))))
1087                    (aux `(,var))))))
1088       (let ((bindings (mapcan #'process-var lambda-list)))
1089         `(let* ((,args-tail ,args)
1090                 ,@bindings)
1091            (declare (ignorable ,args-tail))
1092            ,@body)))))
1093
1094 (defun get-key-arg (keyword list)
1095   (loop (when (atom list) (return nil))
1096         (when (eq (car list) keyword) (return (cadr list)))
1097         (setq list (cddr list))))
1098
1099 (defun get-key-arg1 (keyword list)
1100   (loop (when (atom list) (return nil))
1101         (when (eq (car list) keyword) (return (cdr list)))
1102         (setq list (cddr list))))
1103
1104 (defun walk-method-lambda (method-lambda required-parameters env slots calls)
1105   (let ((call-next-method-p nil)   ; flag indicating that CALL-NEXT-METHOD
1106                                    ; should be in the method definition
1107         (closurep nil)             ; flag indicating that #'CALL-NEXT-METHOD
1108                                    ; was seen in the body of a method
1109         (next-method-p-p nil))     ; flag indicating that NEXT-METHOD-P
1110                                    ; should be in the method definition
1111     (flet ((walk-function (form context env)
1112              (cond ((not (eq context :eval)) form)
1113                    ;; FIXME: Jumping to a conclusion from the way it's used
1114                    ;; above, perhaps CONTEXT should be called SITUATION
1115                    ;; (after the term used in the ANSI specification of
1116                    ;; EVAL-WHEN) and given modern ANSI keyword values
1117                    ;; like :LOAD-TOPLEVEL.
1118                    ((not (listp form)) form)
1119                    ((eq (car form) 'call-next-method)
1120                     (setq call-next-method-p t)
1121                     form)
1122                    ((eq (car form) 'next-method-p)
1123                     (setq next-method-p-p t)
1124                     form)
1125                    ((and (eq (car form) 'function)
1126                          (cond ((eq (cadr form) 'call-next-method)
1127                                 (setq call-next-method-p t)
1128                                 (setq closurep t)
1129                                 form)
1130                                ((eq (cadr form) 'next-method-p)
1131                                 (setq next-method-p-p t)
1132                                 (setq closurep t)
1133                                 form)
1134                                (t nil))))
1135                    ((and (memq (car form)
1136                                '(slot-value set-slot-value slot-boundp))
1137                          (constantp (caddr form)))
1138                      (let ((parameter (can-optimize-access form
1139                                                            required-parameters
1140                                                            env)))
1141                       (let ((fun (ecase (car form)
1142                                    (slot-value #'optimize-slot-value)
1143                                    (set-slot-value #'optimize-set-slot-value)
1144                                    (slot-boundp #'optimize-slot-boundp))))
1145                         (funcall fun slots parameter form))))
1146                    ((and (eq (car form) 'apply)
1147                          (consp (cadr form))
1148                          (eq (car (cadr form)) 'function)
1149                          (generic-function-name-p (cadr (cadr form))))
1150                     (optimize-generic-function-call
1151                      form required-parameters env slots calls))
1152                    ((generic-function-name-p (car form))
1153                     (optimize-generic-function-call
1154                      form required-parameters env slots calls))
1155                    ((and (eq (car form) 'asv-funcall)
1156                          *optimize-asv-funcall-p*)
1157                     (case (fourth form)
1158                       (reader (push (third form) *asv-readers*))
1159                       (writer (push (third form) *asv-writers*))
1160                       (boundp (push (third form) *asv-boundps*)))
1161                     `(,(second form) ,@(cddddr form)))
1162                    (t form))))
1163
1164       (let ((walked-lambda (walk-form method-lambda env #'walk-function)))
1165         (values walked-lambda
1166                 call-next-method-p
1167                 closurep
1168                 next-method-p-p)))))
1169
1170 (defun generic-function-name-p (name)
1171   (and (legal-fun-name-p name)
1172        (gboundp name)
1173        (if (eq *boot-state* 'complete)
1174            (standard-generic-function-p (gdefinition name))
1175            (funcallable-instance-p (gdefinition name)))))
1176 \f
1177 (defvar *method-function-plist* (make-hash-table :test 'eq))
1178 (defvar *mf1* nil)
1179 (defvar *mf1p* nil)
1180 (defvar *mf1cp* nil)
1181 (defvar *mf2* nil)
1182 (defvar *mf2p* nil)
1183 (defvar *mf2cp* nil)
1184
1185 (defun method-function-plist (method-function)
1186   (unless (eq method-function *mf1*)
1187     (rotatef *mf1* *mf2*)
1188     (rotatef *mf1p* *mf2p*)
1189     (rotatef *mf1cp* *mf2cp*))
1190   (unless (or (eq method-function *mf1*) (null *mf1cp*))
1191     (setf (gethash *mf1* *method-function-plist*) *mf1p*))
1192   (unless (eq method-function *mf1*)
1193     (setf *mf1* method-function
1194           *mf1cp* nil
1195           *mf1p* (gethash method-function *method-function-plist*)))
1196   *mf1p*)
1197
1198 (defun (setf method-function-plist)
1199     (val method-function)
1200   (unless (eq method-function *mf1*)
1201     (rotatef *mf1* *mf2*)
1202     (rotatef *mf1cp* *mf2cp*)
1203     (rotatef *mf1p* *mf2p*))
1204   (unless (or (eq method-function *mf1*) (null *mf1cp*))
1205     (setf (gethash *mf1* *method-function-plist*) *mf1p*))
1206   (setf *mf1* method-function
1207         *mf1cp* t
1208         *mf1p* val))
1209
1210 (defun method-function-get (method-function key &optional default)
1211   (getf (method-function-plist method-function) key default))
1212
1213 (defun (setf method-function-get)
1214     (val method-function key)
1215   (setf (getf (method-function-plist method-function) key) val))
1216
1217 (defun method-function-pv-table (method-function)
1218   (method-function-get method-function :pv-table))
1219
1220 (defun method-function-method (method-function)
1221   (method-function-get method-function :method))
1222
1223 (defun method-function-needs-next-methods-p (method-function)
1224   (method-function-get method-function :needs-next-methods-p t))
1225 \f
1226 (defmacro method-function-closure-generator (method-function)
1227   `(method-function-get ,method-function 'closure-generator))
1228
1229 (defun load-defmethod
1230     (class name quals specls ll initargs &optional pv-table-symbol)
1231   (setq initargs (copy-tree initargs))
1232   (let ((method-spec (or (getf initargs :method-spec)
1233                          (make-method-spec name quals specls))))
1234     (setf (getf initargs :method-spec) method-spec)
1235     (load-defmethod-internal class name quals specls
1236                              ll initargs pv-table-symbol)))
1237
1238 (defun load-defmethod-internal
1239     (method-class gf-spec qualifiers specializers lambda-list
1240                   initargs pv-table-symbol)
1241   (when pv-table-symbol
1242     (setf (getf (getf initargs :plist) :pv-table-symbol)
1243           pv-table-symbol))
1244   (when (and (eq *boot-state* 'complete)
1245              (fboundp gf-spec))
1246     (let* ((gf (fdefinition gf-spec))
1247            (method (and (generic-function-p gf)
1248                         (find-method gf
1249                                      qualifiers
1250                                      (parse-specializers specializers)
1251                                      nil))))
1252       (when method
1253         (sb-kernel::style-warn "redefining ~S~{ ~S~} ~S in DEFMETHOD"
1254                                gf-spec qualifiers specializers))))
1255   (let ((method (apply #'add-named-method
1256                        gf-spec qualifiers specializers lambda-list
1257                        :definition-source `((defmethod ,gf-spec
1258                                                 ,@qualifiers
1259                                               ,specializers)
1260                                             ,*load-truename*)
1261                        initargs)))
1262     (unless (or (eq method-class 'standard-method)
1263                 (eq (find-class method-class nil) (class-of method)))
1264       ;; FIXME: should be STYLE-WARNING?
1265       (format *error-output*
1266               "~&At the time the method with qualifiers ~:S and~%~
1267                specializers ~:S on the generic function ~S~%~
1268                was compiled, the method-class for that generic function was~%~
1269                ~S. But, the method class is now ~S, this~%~
1270                may mean that this method was compiled improperly.~%"
1271               qualifiers specializers gf-spec
1272               method-class (class-name (class-of method))))
1273     method))
1274
1275 (defun make-method-spec (gf-spec qualifiers unparsed-specializers)
1276   `(method ,gf-spec ,@qualifiers ,unparsed-specializers))
1277
1278 (defun initialize-method-function (initargs &optional return-function-p method)
1279   (let* ((mf (getf initargs :function))
1280          (method-spec (getf initargs :method-spec))
1281          (plist (getf initargs :plist))
1282          (pv-table-symbol (getf plist :pv-table-symbol))
1283          (pv-table nil)
1284          (mff (getf initargs :fast-function)))
1285     (flet ((set-mf-property (p v)
1286              (when mf
1287                (setf (method-function-get mf p) v))
1288              (when mff
1289                (setf (method-function-get mff p) v))))
1290       (when method-spec
1291         (when mf
1292           (setq mf (set-fun-name mf method-spec)))
1293         (when mff
1294           (let ((name `(,(or (get (car method-spec) 'fast-sym)
1295                              (setf (get (car method-spec) 'fast-sym)
1296                                    ;; KLUDGE: If we're going to be
1297                                    ;; interning private symbols in our
1298                                    ;; a this way, it would be cleanest
1299                                    ;; to use a separate package
1300                                    ;; %PCL-PRIVATE or something, and
1301                                    ;; failing that, to use a special
1302                                    ;; symbol prefix denoting privateness.
1303                                    ;; -- WHN 19991201
1304                                    (intern (format nil "FAST-~A"
1305                                                    (car method-spec))
1306                                            *pcl-package*)))
1307                          ,@(cdr method-spec))))
1308             (set-fun-name mff name)
1309             (unless mf
1310               (set-mf-property :name name)))))
1311       (when plist
1312         (let ((snl (getf plist :slot-name-lists))
1313               (cl (getf plist :call-list)))
1314           (when (or snl cl)
1315             (setq pv-table (intern-pv-table :slot-name-lists snl
1316                                             :call-list cl))
1317             (when pv-table (set pv-table-symbol pv-table))
1318             (set-mf-property :pv-table pv-table)))
1319         (loop (when (null plist) (return nil))
1320               (set-mf-property (pop plist) (pop plist)))
1321         (when method
1322           (set-mf-property :method method))
1323         (when return-function-p
1324           (or mf (method-function-from-fast-function mff)))))))
1325 \f
1326 (defun analyze-lambda-list (lambda-list)
1327   (flet (;; FIXME: Is this redundant with SB-C::MAKE-KEYWORD-FOR-ARG?
1328          (parse-key-arg (arg)
1329            (if (listp arg)
1330                (if (listp (car arg))
1331                    (caar arg)
1332                    (keywordicate (car arg)))
1333                (keywordicate arg))))
1334     (let ((nrequired 0)
1335           (noptional 0)
1336           (keysp nil)
1337           (restp nil)
1338           (nrest 0)
1339           (allow-other-keys-p nil)
1340           (keywords ())
1341           (keyword-parameters ())
1342           (state 'required))
1343       (dolist (x lambda-list)
1344         (if (memq x lambda-list-keywords)
1345             (case x
1346               (&optional         (setq state 'optional))
1347               (&key              (setq keysp t
1348                                        state 'key))
1349               (&allow-other-keys (setq allow-other-keys-p t))
1350               (&rest             (setq restp t
1351                                        state 'rest))
1352               (&aux           (return t))
1353               (otherwise
1354                 (error "encountered the non-standard lambda list keyword ~S"
1355                        x)))
1356             (ecase state
1357               (required  (incf nrequired))
1358               (optional  (incf noptional))
1359               (key       (push (parse-key-arg x) keywords)
1360                          (push x keyword-parameters))
1361               (rest      (incf nrest)))))
1362       (when (and restp (zerop nrest))
1363         (error "Error in lambda-list:~%~
1364                 After &REST, a DEFGENERIC lambda-list ~
1365                 must be followed by at least one variable."))
1366       (values nrequired noptional keysp restp allow-other-keys-p
1367               (reverse keywords)
1368               (reverse keyword-parameters)))))
1369
1370 (defun keyword-spec-name (x)
1371   (let ((key (if (atom x) x (car x))))
1372     (if (atom key)
1373         (keywordicate key)
1374         (car key))))
1375
1376 (defun ftype-declaration-from-lambda-list (lambda-list name)
1377   (multiple-value-bind (nrequired noptional keysp restp allow-other-keys-p
1378                                   keywords keyword-parameters)
1379       (analyze-lambda-list lambda-list)
1380     (declare (ignore keyword-parameters))
1381     (let* ((old (info :function :type name)) ;FIXME:FDOCUMENTATION instead?
1382            (old-ftype (if (sb-kernel:fun-type-p old) old nil))
1383            (old-restp (and old-ftype (sb-kernel:fun-type-rest old-ftype)))
1384            (old-keys (and old-ftype
1385                           (mapcar #'sb-kernel:key-info-name
1386                                   (sb-kernel:fun-type-keywords
1387                                    old-ftype))))
1388            (old-keysp (and old-ftype (sb-kernel:fun-type-keyp old-ftype)))
1389            (old-allowp (and old-ftype
1390                             (sb-kernel:fun-type-allowp old-ftype)))
1391            (keywords (union old-keys (mapcar #'keyword-spec-name keywords))))
1392       `(function ,(append (make-list nrequired :initial-element t)
1393                           (when (plusp noptional)
1394                             (append '(&optional)
1395                                     (make-list noptional :initial-element t)))
1396                           (when (or restp old-restp)
1397                             '(&rest t))
1398                           (when (or keysp old-keysp)
1399                             (append '(&key)
1400                                     (mapcar (lambda (key)
1401                                               `(,key t))
1402                                             keywords)
1403                                     (when (or allow-other-keys-p old-allowp)
1404                                       '(&allow-other-keys)))))
1405                  *))))
1406
1407 (defun defgeneric-declaration (spec lambda-list)
1408   (when (consp spec)
1409     (setq spec (get-setf-fun-name (cadr spec))))
1410   `(ftype ,(ftype-declaration-from-lambda-list lambda-list spec) ,spec))
1411 \f
1412 ;;;; early generic function support
1413
1414 (defvar *!early-generic-functions* ())
1415
1416 (defun ensure-generic-function (fun-name
1417                                 &rest all-keys
1418                                 &key environment
1419                                 &allow-other-keys)
1420   (declare (ignore environment))
1421   (let ((existing (and (gboundp fun-name)
1422                        (gdefinition fun-name))))
1423     (if (and existing
1424              (eq *boot-state* 'complete)
1425              (null (generic-function-p existing)))
1426         (generic-clobbers-function fun-name)
1427         (apply #'ensure-generic-function-using-class
1428                existing fun-name all-keys))))
1429
1430 (defun generic-clobbers-function (fun-name)
1431   (error 'simple-program-error
1432          :format-control "~S already names an ordinary function or a macro."
1433          :format-arguments (list fun-name)))
1434
1435 (defvar *sgf-wrapper*
1436   (boot-make-wrapper (early-class-size 'standard-generic-function)
1437                      'standard-generic-function))
1438
1439 (defvar *sgf-slots-init*
1440   (mapcar (lambda (canonical-slot)
1441             (if (memq (getf canonical-slot :name) '(arg-info source))
1442                 +slot-unbound+
1443                 (let ((initfunction (getf canonical-slot :initfunction)))
1444                   (if initfunction
1445                       (funcall initfunction)
1446                       +slot-unbound+))))
1447           (early-collect-inheritance 'standard-generic-function)))
1448
1449 (defvar *sgf-method-class-index*
1450   (!bootstrap-slot-index 'standard-generic-function 'method-class))
1451
1452 (defun early-gf-p (x)
1453   (and (fsc-instance-p x)
1454        (eq (clos-slots-ref (get-slots x) *sgf-method-class-index*)
1455            +slot-unbound+)))
1456
1457 (defvar *sgf-methods-index*
1458   (!bootstrap-slot-index 'standard-generic-function 'methods))
1459
1460 (defmacro early-gf-methods (gf)
1461   `(clos-slots-ref (get-slots ,gf) *sgf-methods-index*))
1462
1463 (defvar *sgf-arg-info-index*
1464   (!bootstrap-slot-index 'standard-generic-function 'arg-info))
1465
1466 (defmacro early-gf-arg-info (gf)
1467   `(clos-slots-ref (get-slots ,gf) *sgf-arg-info-index*))
1468
1469 (defvar *sgf-dfun-state-index*
1470   (!bootstrap-slot-index 'standard-generic-function 'dfun-state))
1471
1472 (defstruct (arg-info
1473             (:conc-name nil)
1474             (:constructor make-arg-info ())
1475             (:copier nil))
1476   (arg-info-lambda-list :no-lambda-list)
1477   arg-info-precedence
1478   arg-info-metatypes
1479   arg-info-number-optional
1480   arg-info-key/rest-p
1481   arg-info-keys   ;nil        no &KEY or &REST allowed
1482                   ;(k1 k2 ..) Each method must accept these &KEY arguments.
1483                   ;T          must have &KEY or &REST
1484
1485   gf-info-simple-accessor-type ; nil, reader, writer, boundp
1486   (gf-precompute-dfun-and-emf-p nil) ; set by set-arg-info
1487
1488   gf-info-static-c-a-m-emf
1489   (gf-info-c-a-m-emf-std-p t)
1490   gf-info-fast-mf-p)
1491
1492 #-sb-fluid (declaim (sb-ext:freeze-type arg-info))
1493
1494 (defun arg-info-valid-p (arg-info)
1495   (not (null (arg-info-number-optional arg-info))))
1496
1497 (defun arg-info-applyp (arg-info)
1498   (or (plusp (arg-info-number-optional arg-info))
1499       (arg-info-key/rest-p arg-info)))
1500
1501 (defun arg-info-number-required (arg-info)
1502   (length (arg-info-metatypes arg-info)))
1503
1504 (defun arg-info-nkeys (arg-info)
1505   (count-if (lambda (x) (neq x t)) (arg-info-metatypes arg-info)))
1506
1507 ;;; Keep pages clean by not setting if the value is already the same.
1508 (defmacro esetf (pos val)
1509   (let ((valsym (gensym "value")))
1510     `(let ((,valsym ,val))
1511        (unless (equal ,pos ,valsym)
1512          (setf ,pos ,valsym)))))
1513
1514 (defun set-arg-info (gf &key new-method (lambda-list nil lambda-list-p)
1515                         argument-precedence-order)
1516   (let* ((arg-info (if (eq *boot-state* 'complete)
1517                        (gf-arg-info gf)
1518                        (early-gf-arg-info gf)))
1519          (methods (if (eq *boot-state* 'complete)
1520                       (generic-function-methods gf)
1521                       (early-gf-methods gf)))
1522          (was-valid-p (integerp (arg-info-number-optional arg-info)))
1523          (first-p (and new-method (null (cdr methods)))))
1524     (when (and (not lambda-list-p) methods)
1525       (setq lambda-list (gf-lambda-list gf)))
1526     (when (or lambda-list-p
1527               (and first-p
1528                    (eq (arg-info-lambda-list arg-info) :no-lambda-list)))
1529       (multiple-value-bind (nreq nopt keysp restp allow-other-keys-p keywords)
1530           (analyze-lambda-list lambda-list)
1531         (when (and methods (not first-p))
1532           (let ((gf-nreq (arg-info-number-required arg-info))
1533                 (gf-nopt (arg-info-number-optional arg-info))
1534                 (gf-key/rest-p (arg-info-key/rest-p arg-info)))
1535             (unless (and (= nreq gf-nreq)
1536                          (= nopt gf-nopt)
1537                          (eq (or keysp restp) gf-key/rest-p))
1538               (error "The lambda-list ~S is incompatible with ~
1539                      existing methods of ~S."
1540                      lambda-list gf))))
1541         (when lambda-list-p
1542           (esetf (arg-info-lambda-list arg-info) lambda-list))
1543         (when (or lambda-list-p argument-precedence-order
1544                   (null (arg-info-precedence arg-info)))
1545           (esetf (arg-info-precedence arg-info)
1546                  (compute-precedence lambda-list nreq
1547                                      argument-precedence-order)))
1548         (esetf (arg-info-metatypes arg-info) (make-list nreq))
1549         (esetf (arg-info-number-optional arg-info) nopt)
1550         (esetf (arg-info-key/rest-p arg-info) (not (null (or keysp restp))))
1551         (esetf (arg-info-keys arg-info)
1552                (if lambda-list-p
1553                    (if allow-other-keys-p t keywords)
1554                    (arg-info-key/rest-p arg-info)))))
1555     (when new-method
1556       (check-method-arg-info gf arg-info new-method))
1557     (set-arg-info1 gf arg-info new-method methods was-valid-p first-p)
1558     arg-info))
1559
1560 (defun check-method-arg-info (gf arg-info method)
1561   (multiple-value-bind (nreq nopt keysp restp allow-other-keys-p keywords)
1562       (analyze-lambda-list (if (consp method)
1563                                (early-method-lambda-list method)
1564                                (method-lambda-list method)))
1565     (flet ((lose (string &rest args)
1566              (error
1567               "attempt to add the method ~S to the generic function ~S.~%~
1568                But ~A"
1569               method
1570               gf
1571               (apply #'format nil string args)))
1572            (comparison-description (x y)
1573              (if (> x y) "more" "fewer")))
1574       (let ((gf-nreq (arg-info-number-required arg-info))
1575             (gf-nopt (arg-info-number-optional arg-info))
1576             (gf-key/rest-p (arg-info-key/rest-p arg-info))
1577             (gf-keywords (arg-info-keys arg-info)))
1578         (unless (= nreq gf-nreq)
1579           (lose
1580            "the method has ~A required arguments than the generic function."
1581            (comparison-description nreq gf-nreq)))
1582         (unless (= nopt gf-nopt)
1583           (lose
1584            "the method has ~A optional arguments than the generic function."
1585            (comparison-description nopt gf-nopt)))
1586         (unless (eq (or keysp restp) gf-key/rest-p)
1587           (error
1588            "The method and generic function differ in whether they accept~%~
1589             &REST or &KEY arguments."))
1590         (when (consp gf-keywords)
1591           (unless (or (and restp (not keysp))
1592                       allow-other-keys-p
1593                       (every (lambda (k) (memq k keywords)) gf-keywords))
1594             (lose "the method does not accept each of the &KEY arguments~%~
1595                    ~S."
1596                   gf-keywords)))))))
1597
1598 (defun set-arg-info1 (gf arg-info new-method methods was-valid-p first-p)
1599   (let* ((existing-p (and methods (cdr methods) new-method))
1600          (nreq (length (arg-info-metatypes arg-info)))
1601          (metatypes (if existing-p
1602                         (arg-info-metatypes arg-info)
1603                         (make-list nreq)))
1604          (type (if existing-p
1605                    (gf-info-simple-accessor-type arg-info)
1606                    nil)))
1607     (when (arg-info-valid-p arg-info)
1608       (dolist (method (if new-method (list new-method) methods))
1609         (let* ((specializers (if (or (eq *boot-state* 'complete)
1610                                      (not (consp method)))
1611                                  (method-specializers method)
1612                                  (early-method-specializers method t)))
1613                (class (if (or (eq *boot-state* 'complete) (not (consp method)))
1614                           (class-of method)
1615                           (early-method-class method)))
1616                (new-type (when (and class
1617                                     (or (not (eq *boot-state* 'complete))
1618                                         (eq (generic-function-method-combination gf)
1619                                             *standard-method-combination*)))
1620                            (cond ((eq class *the-class-standard-reader-method*)
1621                                   'reader)
1622                                  ((eq class *the-class-standard-writer-method*)
1623                                   'writer)
1624                                  ((eq class *the-class-standard-boundp-method*)
1625                                   'boundp)))))
1626           (setq metatypes (mapcar #'raise-metatype metatypes specializers))
1627           (setq type (cond ((null type) new-type)
1628                            ((eq type new-type) type)
1629                            (t nil)))))
1630       (esetf (arg-info-metatypes arg-info) metatypes)
1631       (esetf (gf-info-simple-accessor-type arg-info) type)))
1632   (when (or (not was-valid-p) first-p)
1633     (multiple-value-bind (c-a-m-emf std-p)
1634         (if (early-gf-p gf)
1635             (values t t)
1636             (compute-applicable-methods-emf gf))
1637       (esetf (gf-info-static-c-a-m-emf arg-info) c-a-m-emf)
1638       (esetf (gf-info-c-a-m-emf-std-p arg-info) std-p)
1639       (unless (gf-info-c-a-m-emf-std-p arg-info)
1640         (esetf (gf-info-simple-accessor-type arg-info) t))))
1641   (unless was-valid-p
1642     (let ((name (if (eq *boot-state* 'complete)
1643                     (generic-function-name gf)
1644                     (!early-gf-name gf))))
1645       (esetf (gf-precompute-dfun-and-emf-p arg-info)
1646              (let* ((sym (if (atom name) name (cadr name)))
1647                     (pkg-list (cons *pcl-package*
1648                                     (package-use-list *pcl-package*))))
1649                (and sym (symbolp sym)
1650                     (not (null (memq (symbol-package sym) pkg-list)))
1651                     (not (find #\space (symbol-name sym))))))))
1652   (esetf (gf-info-fast-mf-p arg-info)
1653          (or (not (eq *boot-state* 'complete))
1654              (let* ((method-class (generic-function-method-class gf))
1655                     (methods (compute-applicable-methods
1656                               #'make-method-lambda
1657                               (list gf (class-prototype method-class)
1658                                     '(lambda) nil))))
1659                (and methods (null (cdr methods))
1660                     (let ((specls (method-specializers (car methods))))
1661                       (and (classp (car specls))
1662                            (eq 'standard-generic-function
1663                                (class-name (car specls)))
1664                            (classp (cadr specls))
1665                            (eq 'standard-method
1666                                (class-name (cadr specls)))))))))
1667   arg-info)
1668
1669 ;;; This is the early definition of ENSURE-GENERIC-FUNCTION-USING-CLASS.
1670 ;;;
1671 ;;; The STATIC-SLOTS field of the funcallable instances used as early
1672 ;;; generic functions is used to store the early methods and early
1673 ;;; discriminator code for the early generic function. The static
1674 ;;; slots field of the fins contains a list whose:
1675 ;;;    CAR    -   a list of the early methods on this early gf
1676 ;;;    CADR   -   the early discriminator code for this method
1677 (defun ensure-generic-function-using-class (existing spec &rest keys
1678                                             &key (lambda-list nil
1679                                                               lambda-list-p)
1680                                             &allow-other-keys)
1681   (declare (ignore keys))
1682   (cond ((and existing (early-gf-p existing))
1683          existing)
1684         ((assoc spec *!generic-function-fixups* :test #'equal)
1685          (if existing
1686              (make-early-gf spec lambda-list lambda-list-p existing)
1687              (error "The function ~S is not already defined." spec)))
1688         (existing
1689          (error "~S should be on the list ~S."
1690                 spec
1691                 '*!generic-function-fixups*))
1692         (t
1693          (pushnew spec *!early-generic-functions* :test #'equal)
1694          (make-early-gf spec lambda-list lambda-list-p))))
1695
1696 (defun make-early-gf (spec &optional lambda-list lambda-list-p function)
1697   (let ((fin (allocate-funcallable-instance *sgf-wrapper* *sgf-slots-init*)))
1698     (set-funcallable-instance-fun
1699      fin
1700      (or function
1701          (if (eq spec 'print-object)
1702              #'(sb-kernel:instance-lambda (instance stream)
1703                  (print-unreadable-object (instance stream :identity t)
1704                    (format stream "std-instance")))
1705              #'(sb-kernel:instance-lambda (&rest args)
1706                  (declare (ignore args))
1707                  (error "The function of the funcallable-instance ~S~
1708                          has not been set." fin)))))
1709     (setf (gdefinition spec) fin)
1710     (!bootstrap-set-slot 'standard-generic-function fin 'name spec)
1711     (!bootstrap-set-slot 'standard-generic-function
1712                          fin
1713                          'source
1714                          *load-truename*)
1715     (set-fun-name fin spec)
1716     (let ((arg-info (make-arg-info)))
1717       (setf (early-gf-arg-info fin) arg-info)
1718       (when lambda-list-p
1719         (proclaim (defgeneric-declaration spec lambda-list))
1720         (set-arg-info fin :lambda-list lambda-list)))
1721     fin))
1722
1723 (defun set-dfun (gf &optional dfun cache info)
1724   (when cache
1725     (setf (cache-owner cache) gf))
1726   (let ((new-state (if (and dfun (or cache info))
1727                        (list* dfun cache info)
1728                        dfun)))
1729     (if (eq *boot-state* 'complete)
1730         (setf (gf-dfun-state gf) new-state)
1731         (setf (clos-slots-ref (get-slots gf) *sgf-dfun-state-index*)
1732               new-state)))
1733   dfun)
1734
1735 (defun gf-dfun-cache (gf)
1736   (let ((state (if (eq *boot-state* 'complete)
1737                    (gf-dfun-state gf)
1738                    (clos-slots-ref (get-slots gf) *sgf-dfun-state-index*))))
1739     (typecase state
1740       (function nil)
1741       (cons (cadr state)))))
1742
1743 (defun gf-dfun-info (gf)
1744   (let ((state (if (eq *boot-state* 'complete)
1745                    (gf-dfun-state gf)
1746                    (clos-slots-ref (get-slots gf) *sgf-dfun-state-index*))))
1747     (typecase state
1748       (function nil)
1749       (cons (cddr state)))))
1750
1751 (defvar *sgf-name-index*
1752   (!bootstrap-slot-index 'standard-generic-function 'name))
1753
1754 (defun !early-gf-name (gf)
1755   (clos-slots-ref (get-slots gf) *sgf-name-index*))
1756
1757 (defun gf-lambda-list (gf)
1758   (let ((arg-info (if (eq *boot-state* 'complete)
1759                       (gf-arg-info gf)
1760                       (early-gf-arg-info gf))))
1761     (if (eq :no-lambda-list (arg-info-lambda-list arg-info))
1762         (let ((methods (if (eq *boot-state* 'complete)
1763                            (generic-function-methods gf)
1764                            (early-gf-methods gf))))
1765           (if (null methods)
1766               (progn
1767                 (warn "no way to determine the lambda list for ~S" gf)
1768                 nil)
1769               (let* ((method (car (last methods)))
1770                      (ll (if (consp method)
1771                              (early-method-lambda-list method)
1772                              (method-lambda-list method)))
1773                      (k (member '&key ll)))
1774                 (if k
1775                     (append (ldiff ll (cdr k)) '(&allow-other-keys))
1776                     ll))))
1777         (arg-info-lambda-list arg-info))))
1778
1779 (defmacro real-ensure-gf-internal (gf-class all-keys env)
1780   `(progn
1781      (cond ((symbolp ,gf-class)
1782             (setq ,gf-class (find-class ,gf-class t ,env)))
1783            ((classp ,gf-class))
1784            (t
1785             (error "The :GENERIC-FUNCTION-CLASS argument (~S) was neither a~%~
1786                     class nor a symbol that names a class."
1787                    ,gf-class)))
1788      (remf ,all-keys :generic-function-class)
1789      (remf ,all-keys :environment)
1790      (let ((combin (getf ,all-keys :method-combination '.shes-not-there.)))
1791        (unless (eq combin '.shes-not-there.)
1792          (setf (getf ,all-keys :method-combination)
1793                (find-method-combination (class-prototype ,gf-class)
1794                                         (car combin)
1795                                         (cdr combin)))))
1796     (let ((method-class (getf ,all-keys :method-class '.shes-not-there.)))
1797       (unless (eq method-class '.shes-not-there.)
1798         (setf (getf ,all-keys :method-class)
1799                 (find-class method-class t ,env))))))
1800
1801 (defun real-ensure-gf-using-class--generic-function
1802        (existing
1803         fun-name
1804         &rest all-keys
1805         &key environment (lambda-list nil lambda-list-p)
1806              (generic-function-class 'standard-generic-function gf-class-p)
1807         &allow-other-keys)
1808   (real-ensure-gf-internal generic-function-class all-keys environment)
1809   (unless (or (null gf-class-p)
1810               (eq (class-of existing) generic-function-class))
1811     (change-class existing generic-function-class))
1812   (prog1
1813       (apply #'reinitialize-instance existing all-keys)
1814     (when lambda-list-p
1815       (proclaim (defgeneric-declaration fun-name lambda-list)))))
1816
1817 (defun real-ensure-gf-using-class--null
1818        (existing
1819         fun-name
1820         &rest all-keys
1821         &key environment (lambda-list nil lambda-list-p)
1822              (generic-function-class 'standard-generic-function)
1823         &allow-other-keys)
1824   (declare (ignore existing))
1825   (real-ensure-gf-internal generic-function-class all-keys environment)
1826   (prog1
1827       (setf (gdefinition fun-name)
1828             (apply #'make-instance generic-function-class
1829                    :name fun-name all-keys))
1830     (when lambda-list-p
1831       (proclaim (defgeneric-declaration fun-name lambda-list)))))
1832 \f
1833 (defun get-generic-fun-info (gf)
1834   ;; values   nreq applyp metatypes nkeys arg-info
1835   (multiple-value-bind (applyp metatypes arg-info)
1836       (let* ((arg-info (if (early-gf-p gf)
1837                            (early-gf-arg-info gf)
1838                            (gf-arg-info gf)))
1839              (metatypes (arg-info-metatypes arg-info)))
1840         (values (arg-info-applyp arg-info)
1841                 metatypes
1842                 arg-info))
1843     (values (length metatypes) applyp metatypes
1844             (count-if (lambda (x) (neq x t)) metatypes)
1845             arg-info)))
1846
1847 (defun early-make-a-method (class qualifiers arglist specializers initargs doc
1848                             &optional slot-name)
1849   (initialize-method-function initargs)
1850   (let ((parsed ())
1851         (unparsed ()))
1852     ;; Figure out whether we got class objects or class names as the
1853     ;; specializers and set parsed and unparsed appropriately. If we
1854     ;; got class objects, then we can compute unparsed, but if we got
1855     ;; class names we don't try to compute parsed.
1856     ;;
1857     ;; Note that the use of not symbolp in this call to every should be
1858     ;; read as 'classp' we can't use classp itself because it doesn't
1859     ;; exist yet.
1860     (if (every (lambda (s) (not (symbolp s))) specializers)
1861         (setq parsed specializers
1862               unparsed (mapcar (lambda (s)
1863                                  (if (eq s t) t (class-name s)))
1864                                specializers))
1865         (setq unparsed specializers
1866               parsed ()))
1867     (list :early-method           ;This is an early method dammit!
1868
1869           (getf initargs :function)
1870           (getf initargs :fast-function)
1871
1872           parsed                  ;The parsed specializers. This is used
1873                                   ;by early-method-specializers to cache
1874                                   ;the parse. Note that this only comes
1875                                   ;into play when there is more than one
1876                                   ;early method on an early gf.
1877
1878           (list class        ;A list to which real-make-a-method
1879                 qualifiers      ;can be applied to make a real method
1880                 arglist    ;corresponding to this early one.
1881                 unparsed
1882                 initargs
1883                 doc
1884                 slot-name))))
1885
1886 (defun real-make-a-method
1887        (class qualifiers lambda-list specializers initargs doc
1888         &optional slot-name)
1889   (setq specializers (parse-specializers specializers))
1890   (apply #'make-instance class
1891          :qualifiers qualifiers
1892          :lambda-list lambda-list
1893          :specializers specializers
1894          :documentation doc
1895          :slot-name slot-name
1896          :allow-other-keys t
1897          initargs))
1898
1899 (defun early-method-function (early-method)
1900   (values (cadr early-method) (caddr early-method)))
1901
1902 (defun early-method-class (early-method)
1903   (find-class (car (fifth early-method))))
1904
1905 (defun early-method-standard-accessor-p (early-method)
1906   (let ((class (first (fifth early-method))))
1907     (or (eq class 'standard-reader-method)
1908         (eq class 'standard-writer-method)
1909         (eq class 'standard-boundp-method))))
1910
1911 (defun early-method-standard-accessor-slot-name (early-method)
1912   (seventh (fifth early-method)))
1913
1914 ;;; Fetch the specializers of an early method. This is basically just
1915 ;;; a simple accessor except that when the second argument is t, this
1916 ;;; converts the specializers from symbols into class objects. The
1917 ;;; class objects are cached in the early method, this makes
1918 ;;; bootstrapping faster because the class objects only have to be
1919 ;;; computed once.
1920 ;;;
1921 ;;; NOTE:
1922 ;;;  The second argument should only be passed as T by
1923 ;;;  early-lookup-method. This is to implement the rule that only when
1924 ;;;  there is more than one early method on a generic function is the
1925 ;;;  conversion from class names to class objects done. This
1926 ;;;  corresponds to the fact that we are only allowed to have one
1927 ;;;  method on any generic function up until the time classes exist.
1928 (defun early-method-specializers (early-method &optional objectsp)
1929   (if (and (listp early-method)
1930            (eq (car early-method) :early-method))
1931       (cond ((eq objectsp t)
1932              (or (fourth early-method)
1933                  (setf (fourth early-method)
1934                        (mapcar #'find-class (cadddr (fifth early-method))))))
1935             (t
1936              (cadddr (fifth early-method))))
1937       (error "~S is not an early-method." early-method)))
1938
1939 (defun early-method-qualifiers (early-method)
1940   (cadr (fifth early-method)))
1941
1942 (defun early-method-lambda-list (early-method)
1943   (caddr (fifth early-method)))
1944
1945 (defun early-add-named-method (generic-function-name
1946                                qualifiers
1947                                specializers
1948                                arglist
1949                                &rest initargs)
1950   (let* ((gf (ensure-generic-function generic-function-name))
1951          (existing
1952            (dolist (m (early-gf-methods gf))
1953              (when (and (equal (early-method-specializers m) specializers)
1954                         (equal (early-method-qualifiers m) qualifiers))
1955                (return m))))
1956          (new (make-a-method 'standard-method
1957                              qualifiers
1958                              arglist
1959                              specializers
1960                              initargs
1961                              ())))
1962     (when existing (remove-method gf existing))
1963     (add-method gf new)))
1964
1965 ;;; This is the early version of ADD-METHOD. Later this will become a
1966 ;;; generic function. See !FIX-EARLY-GENERIC-FUNCTIONS which has
1967 ;;; special knowledge about ADD-METHOD.
1968 (defun add-method (generic-function method)
1969   (when (not (fsc-instance-p generic-function))
1970     (error "Early ADD-METHOD didn't get a funcallable instance."))
1971   (when (not (and (listp method) (eq (car method) :early-method)))
1972     (error "Early ADD-METHOD didn't get an early method."))
1973   (push method (early-gf-methods generic-function))
1974   (set-arg-info generic-function :new-method method)
1975   (unless (assoc (!early-gf-name generic-function)
1976                  *!generic-function-fixups*
1977                  :test #'equal)
1978     (update-dfun generic-function)))
1979
1980 ;;; This is the early version of REMOVE-METHOD. See comments on
1981 ;;; the early version of ADD-METHOD.
1982 (defun remove-method (generic-function method)
1983   (when (not (fsc-instance-p generic-function))
1984     (error "An early remove-method didn't get a funcallable instance."))
1985   (when (not (and (listp method) (eq (car method) :early-method)))
1986     (error "An early remove-method didn't get an early method."))
1987   (setf (early-gf-methods generic-function)
1988         (remove method (early-gf-methods generic-function)))
1989   (set-arg-info generic-function)
1990   (unless (assoc (!early-gf-name generic-function)
1991                  *!generic-function-fixups*
1992                  :test #'equal)
1993     (update-dfun generic-function)))
1994
1995 ;;; This is the early version of GET-METHOD. See comments on the early
1996 ;;; version of ADD-METHOD.
1997 (defun get-method (generic-function qualifiers specializers
1998                                     &optional (errorp t))
1999   (if (early-gf-p generic-function)
2000       (or (dolist (m (early-gf-methods generic-function))
2001             (when (and (or (equal (early-method-specializers m nil)
2002                                   specializers)
2003                            (equal (early-method-specializers m t)
2004                                   specializers))
2005                        (equal (early-method-qualifiers m) qualifiers))
2006               (return m)))
2007           (if errorp
2008               (error "can't get early method")
2009               nil))
2010       (real-get-method generic-function qualifiers specializers errorp)))
2011
2012 (defun !fix-early-generic-functions ()
2013   (let ((accessors nil))
2014     ;; Rearrange *!EARLY-GENERIC-FUNCTIONS* to speed up
2015     ;; FIX-EARLY-GENERIC-FUNCTIONS.
2016     (dolist (early-gf-spec *!early-generic-functions*)
2017       (when (every #'early-method-standard-accessor-p
2018                    (early-gf-methods (gdefinition early-gf-spec)))
2019         (push early-gf-spec accessors)))
2020     (dolist (spec (nconc accessors
2021                          '(accessor-method-slot-name
2022                            generic-function-methods
2023                            method-specializers
2024                            specializerp
2025                            specializer-type
2026                            specializer-class
2027                            slot-definition-location
2028                            slot-definition-name
2029                            class-slots
2030                            gf-arg-info
2031                            class-precedence-list
2032                            slot-boundp-using-class
2033                            (setf slot-value-using-class)
2034                            slot-value-using-class
2035                            structure-class-p
2036                            standard-class-p
2037                            funcallable-standard-class-p
2038                            specializerp)))
2039       (/show spec)
2040       (setq *!early-generic-functions*
2041             (cons spec
2042                   (delete spec *!early-generic-functions* :test #'equal))))
2043
2044     (dolist (early-gf-spec *!early-generic-functions*)
2045       (/show early-gf-spec)
2046       (let* ((gf (gdefinition early-gf-spec))
2047              (methods (mapcar (lambda (early-method)
2048                                 (let ((args (copy-list (fifth
2049                                                         early-method))))
2050                                   (setf (fourth args)
2051                                         (early-method-specializers
2052                                          early-method t))
2053                                   (apply #'real-make-a-method args)))
2054                               (early-gf-methods gf))))
2055         (setf (generic-function-method-class gf) *the-class-standard-method*)
2056         (setf (generic-function-method-combination gf)
2057               *standard-method-combination*)
2058         (set-methods gf methods)))
2059
2060     (dolist (fn *!early-functions*)
2061       (/show fn)
2062       (setf (gdefinition (car fn)) (fdefinition (caddr fn))))
2063
2064     (dolist (fixup *!generic-function-fixups*)
2065       (/show fixup)
2066       (let* ((fspec (car fixup))
2067              (gf (gdefinition fspec))
2068              (methods (mapcar (lambda (method)
2069                                 (let* ((lambda-list (first method))
2070                                        (specializers (second method))
2071                                        (method-fn-name (third method))
2072                                        (fn-name (or method-fn-name fspec))
2073                                        (fn (fdefinition fn-name))
2074                                        (initargs
2075                                         (list :function
2076                                               (set-fun-name
2077                                                (lambda (args next-methods)
2078                                                  (declare (ignore
2079                                                            next-methods))
2080                                                  (apply fn args))
2081                                                `(call ,fn-name)))))
2082                                   (declare (type function fn))
2083                                   (make-a-method 'standard-method
2084                                                  ()
2085                                                  lambda-list
2086                                                  specializers
2087                                                  initargs
2088                                                  nil)))
2089                               (cdr fixup))))
2090         (setf (generic-function-method-class gf) *the-class-standard-method*)
2091         (setf (generic-function-method-combination gf)
2092               *standard-method-combination*)
2093         (set-methods gf methods))))
2094   (/show "leaving !FIX-EARLY-GENERIC-FUNCTIONS"))
2095 \f
2096 ;;; PARSE-DEFMETHOD is used by DEFMETHOD to parse the &REST argument
2097 ;;; into the 'real' arguments. This is where the syntax of DEFMETHOD
2098 ;;; is really implemented.
2099 (defun parse-defmethod (cdr-of-form)
2100   (declare (list cdr-of-form))
2101   (let ((name (pop cdr-of-form))
2102         (qualifiers ())
2103         (spec-ll ()))
2104     (loop (if (and (car cdr-of-form) (atom (car cdr-of-form)))
2105               (push (pop cdr-of-form) qualifiers)
2106               (return (setq qualifiers (nreverse qualifiers)))))
2107     (setq spec-ll (pop cdr-of-form))
2108     (values name qualifiers spec-ll cdr-of-form)))
2109
2110 (defun parse-specializers (specializers)
2111   (declare (list specializers))
2112   (flet ((parse (spec)
2113            (let ((result (specializer-from-type spec)))
2114              (if (specializerp result)
2115                  result
2116                  (if (symbolp spec)
2117                      (error "~S was used as a specializer,~%~
2118                              but is not the name of a class."
2119                             spec)
2120                      (error "~S is not a legal specializer." spec))))))
2121     (mapcar #'parse specializers)))
2122
2123 (defun unparse-specializers (specializers-or-method)
2124   (if (listp specializers-or-method)
2125       (flet ((unparse (spec)
2126                (if (specializerp spec)
2127                    (let ((type (specializer-type spec)))
2128                      (if (and (consp type)
2129                               (eq (car type) 'class))
2130                          (let* ((class (cadr type))
2131                                 (class-name (class-name class)))
2132                            (if (eq class (find-class class-name nil))
2133                                class-name
2134                                type))
2135                          type))
2136                    (error "~S is not a legal specializer." spec))))
2137         (mapcar #'unparse specializers-or-method))
2138       (unparse-specializers (method-specializers specializers-or-method))))
2139
2140 (defun parse-method-or-spec (spec &optional (errorp t))
2141   (let (gf method name temp)
2142     (if (method-p spec) 
2143         (setq method spec
2144               gf (method-generic-function method)
2145               temp (and gf (generic-function-name gf))
2146               name (if temp
2147                        (intern-fun-name
2148                          (make-method-spec temp
2149                                            (method-qualifiers method)
2150                                            (unparse-specializers
2151                                              (method-specializers method))))
2152                        (make-symbol (format nil "~S" method))))
2153         (multiple-value-bind (gf-spec quals specls)
2154             (parse-defmethod spec)
2155           (and (setq gf (and (or errorp (gboundp gf-spec))
2156                              (gdefinition gf-spec)))
2157                (let ((nreq (compute-discriminating-function-arglist-info gf)))
2158                  (setq specls (append (parse-specializers specls)
2159                                       (make-list (- nreq (length specls))
2160                                                  :initial-element
2161                                                  *the-class-t*)))
2162                  (and
2163                    (setq method (get-method gf quals specls errorp))
2164                    (setq name
2165                          (intern-fun-name (make-method-spec gf-spec
2166                                                             quals
2167                                                             specls))))))))
2168     (values gf method name)))
2169 \f
2170 (defun extract-parameters (specialized-lambda-list)
2171   (multiple-value-bind (parameters ignore1 ignore2)
2172       (parse-specialized-lambda-list specialized-lambda-list)
2173     (declare (ignore ignore1 ignore2))
2174     parameters))
2175
2176 (defun extract-lambda-list (specialized-lambda-list)
2177   (multiple-value-bind (ignore1 lambda-list ignore2)
2178       (parse-specialized-lambda-list specialized-lambda-list)
2179     (declare (ignore ignore1 ignore2))
2180     lambda-list))
2181
2182 (defun extract-specializer-names (specialized-lambda-list)
2183   (multiple-value-bind (ignore1 ignore2 specializers)
2184       (parse-specialized-lambda-list specialized-lambda-list)
2185     (declare (ignore ignore1 ignore2))
2186     specializers))
2187
2188 (defun extract-required-parameters (specialized-lambda-list)
2189   (multiple-value-bind (ignore1 ignore2 ignore3 required-parameters)
2190       (parse-specialized-lambda-list specialized-lambda-list)
2191     (declare (ignore ignore1 ignore2 ignore3))
2192     required-parameters))
2193
2194 (defun parse-specialized-lambda-list (arglist &optional post-keyword)
2195   ;;(declare (values parameters lambda-list specializers required-parameters))
2196   (let ((arg (car arglist)))
2197     (cond ((null arglist) (values nil nil nil nil))
2198           ((eq arg '&aux)
2199            (values nil arglist nil))
2200           ((memq arg lambda-list-keywords)
2201            (unless (memq arg '(&optional &rest &key &allow-other-keys &aux))
2202              ;; Now, since we try to conform to ANSI, non-standard
2203              ;; lambda-list-keywords should be treated as errors.
2204              (error 'simple-program-error
2205                     :format-control "unrecognized lambda-list keyword ~S ~
2206                      in arglist.~%"
2207                     :format-arguments (list arg)))
2208            ;; When we are at a lambda-list keyword, the parameters
2209            ;; don't include the lambda-list keyword; the lambda-list
2210            ;; does include the lambda-list keyword; and no
2211            ;; specializers are allowed to follow the lambda-list
2212            ;; keywords (at least for now).
2213            (multiple-value-bind (parameters lambda-list)
2214                (parse-specialized-lambda-list (cdr arglist) t)
2215              (when (eq arg '&rest)
2216                ;; check, if &rest is followed by a var ...
2217                (when (or (null lambda-list)
2218                          (memq (car lambda-list) lambda-list-keywords))
2219                  (error "Error in lambda-list:~%~
2220                          After &REST, a DEFMETHOD lambda-list ~
2221                          must be followed by at least one variable.")))
2222              (values parameters
2223                      (cons arg lambda-list)
2224                      ()
2225                      ())))
2226           (post-keyword
2227            ;; After a lambda-list keyword there can be no specializers.
2228            (multiple-value-bind (parameters lambda-list)
2229                (parse-specialized-lambda-list (cdr arglist) t)
2230              (values (cons (if (listp arg) (car arg) arg) parameters)
2231                      (cons arg lambda-list)
2232                      ()
2233                      ())))
2234           (t
2235            (multiple-value-bind (parameters lambda-list specializers required)
2236                (parse-specialized-lambda-list (cdr arglist))
2237              (values (cons (if (listp arg) (car arg) arg) parameters)
2238                      (cons (if (listp arg) (car arg) arg) lambda-list)
2239                      (cons (if (listp arg) (cadr arg) t) specializers)
2240                      (cons (if (listp arg) (car arg) arg) required)))))))
2241 \f
2242 (setq *boot-state* 'early)
2243 \f
2244 ;;; FIXME: In here there was a #-CMU definition of SYMBOL-MACROLET
2245 ;;; which used %WALKER stuff. That suggests to me that maybe the code
2246 ;;; walker stuff was only used for implementing stuff like that; maybe
2247 ;;; it's not needed any more? Hunt down what it was used for and see.
2248
2249 (defmacro with-slots (slots instance &body body)
2250   (let ((in (gensym)))
2251     `(let ((,in ,instance))
2252        (declare (ignorable ,in))
2253        ,@(let ((instance (if (and (consp instance) (eq (car instance) 'the))
2254                              (third instance)
2255                              instance)))
2256            (and (symbolp instance)
2257                 `((declare (%variable-rebinding ,in ,instance)))))
2258        ,in
2259        (symbol-macrolet ,(mapcar (lambda (slot-entry)
2260                                    (let ((var-name
2261                                           (if (symbolp slot-entry)
2262                                               slot-entry
2263                                               (car slot-entry)))
2264                                          (slot-name
2265                                           (if (symbolp slot-entry)
2266                                               slot-entry
2267                                               (cadr slot-entry))))
2268                                      `(,var-name
2269                                        (slot-value ,in ',slot-name))))
2270                                  slots)
2271                         ,@body))))
2272
2273 (defmacro with-accessors (slots instance &body body)
2274   (let ((in (gensym)))
2275     `(let ((,in ,instance))
2276        (declare (ignorable ,in))
2277        ,@(let ((instance (if (and (consp instance) (eq (car instance) 'the))
2278                              (third instance)
2279                              instance)))
2280            (and (symbolp instance)
2281                 `((declare (%variable-rebinding ,in ,instance)))))
2282        ,in
2283        (symbol-macrolet ,(mapcar (lambda (slot-entry)
2284                                    (let ((var-name (car slot-entry))
2285                                          (accessor-name (cadr slot-entry)))
2286                                      `(,var-name (,accessor-name ,in))))
2287                                  slots)
2288           ,@body))))