src/pcl/defcombin.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 (defmacro define-method-combination (&whole form &rest args)
  27   (declare (ignore args))
  28   (if (and (cddr form)
  29            (listp (caddr form)))
  30       (expand-long-defcombin form)
  31       (expand-short-defcombin form)))
  32 \f
  33 ;;;; standard method combination
  34
  35 ;;; The STANDARD method combination type is implemented directly by
  36 ;;; the class STANDARD-METHOD-COMBINATION. The method on
  37 ;;; COMPUTE-EFFECTIVE-METHOD does standard method combination directly
  38 ;;; and is defined by hand in the file combin.lisp. The method for
  39 ;;; FIND-METHOD-COMBINATION must appear in this file for bootstrapping
  40 ;;; reasons.
  41 (defmethod find-method-combination ((generic-function generic-function)
  42                                     (type (eql 'standard))
  43                                     options)
  44   (when options
  45     (method-combination-error
  46       "The method combination type STANDARD accepts no options."))
  47   *standard-method-combination*)
  48 \f
  49 ;;;; short method combinations
  50 ;;;;
  51 ;;;; Short method combinations all follow the same rule for computing the
  52 ;;;; effective method. So, we just implement that rule once. Each short
  53 ;;;; method combination object just reads the parameters out of the object
  54 ;;;; and runs the same rule.
  55
  56 (defclass short-method-combination (standard-method-combination)
  57      ((operator
  58         :reader short-combination-operator
  59         :initarg :operator)
  60       (identity-with-one-argument
  61         :reader short-combination-identity-with-one-argument
  62         :initarg :identity-with-one-argument))
  63   (:predicate-name short-method-combination-p))
  64
  65 (defun expand-short-defcombin (whole)
  66   (let* ((type (cadr whole))
  67          (documentation
  68            (getf (cddr whole) :documentation ""))
  69          (identity-with-one-arg
  70            (getf (cddr whole) :identity-with-one-argument nil))
  71          (operator
  72            (getf (cddr whole) :operator type)))
  73     `(load-short-defcombin
  74      ',type ',operator ',identity-with-one-arg ',documentation)))
  75
  76 (defun load-short-defcombin (type operator ioa doc)
  77   (let* ((pathname *load-pathname*)
  78          (specializers
  79            (list (find-class 'generic-function)
  80                  (intern-eql-specializer type)
  81                  *the-class-t*))
  82          (old-method
  83            (get-method #'find-method-combination () specializers nil))
  84          (new-method nil))
  85     (setq new-method
  86           (make-instance 'standard-method
  87             :qualifiers ()
  88             :specializers specializers
  89             :lambda-list '(generic-function type options)
  90             :function (lambda (args nms &rest cm-args)
  91                         (declare (ignore nms cm-args))
  92                         (apply
  93                          (lambda (gf type options)
  94                            (declare (ignore gf))
  95                            (short-combine-methods
  96                             type options operator ioa new-method doc))
  97                          args))
  98             :definition-source `((define-method-combination ,type) ,pathname)))
  99     (when old-method
 100       (remove-method #'find-method-combination old-method))
 101     (add-method #'find-method-combination new-method)))
 102
 103 (defun short-combine-methods (type options operator ioa method doc)
 104   (cond ((null options) (setq options '(:most-specific-first)))
 105         ((equal options '(:most-specific-first)))
 106         ((equal options '(:most-specific-last)))
 107         (t
 108          (method-combination-error
 109           "Illegal options to a short method combination type.~%~
 110            The method combination type ~S accepts one option which~%~
 111            must be either :MOST-SPECIFIC-FIRST or :MOST-SPECIFIC-LAST."
 112           type)))
 113   (make-instance 'short-method-combination
 114                  :type type
 115                  :options options
 116                  :operator operator
 117                  :identity-with-one-argument ioa
 118                  :definition-source method
 119                  :documentation doc))
 120
 121 (defmethod compute-effective-method ((generic-function generic-function)
 122                                      (combin short-method-combination)
 123                                      applicable-methods)
 124   (let ((type (method-combination-type combin))
 125         (operator (short-combination-operator combin))
 126         (ioa (short-combination-identity-with-one-argument combin))
 127         (order (car (method-combination-options combin)))
 128         (around ())
 129         (primary ()))
 130     (dolist (m applicable-methods)
 131       (let ((qualifiers (method-qualifiers m)))
 132         (flet ((lose (method why)
 133                  (invalid-method-error
 134                    method
 135                    "The method ~S ~A.~%~
 136                     The method combination type ~S was defined with the~%~
 137                     short form of DEFINE-METHOD-COMBINATION and so requires~%~
 138                     all methods have either the single qualifier ~S or the~%~
 139                     single qualifier :AROUND."
 140                    method why type type)))
 141           (cond ((null qualifiers)
 142                  (lose m "has no qualifiers"))
 143                 ((cdr qualifiers)
 144                  (lose m "has more than one qualifier"))
 145                 ((eq (car qualifiers) :around)
 146                  (push m around))
 147                 ((eq (car qualifiers) type)
 148                  (push m primary))
 149                 (t
 150                  (lose m "has an illegal qualifier"))))))
 151     (setq around (nreverse around))
 152     (ecase order
 153       (:most-specific-last) ; nothing to be done, already in correct order
 154       (:most-specific-first
 155        (setq primary (nreverse primary))))
 156     (let ((main-method
 157             (if (and (null (cdr primary))
 158                      (not (null ioa)))
 159                 `(call-method ,(car primary) ())
 160                 `(,operator ,@(mapcar (lambda (m) `(call-method ,m ()))
 161                                       primary)))))
 162       (cond ((null primary)
 163              `(error "No ~S methods for the generic function ~S."
 164                      ',type ',generic-function))
 165             ((null around) main-method)
 166             (t
 167              `(call-method ,(car around)
 168                            (,@(cdr around) (make-method ,main-method))))))))
 169 \f
 170 ;;;; long method combinations
 171
 172 (defclass long-method-combination (standard-method-combination)
 173      ((function :initarg :function
 174                 :reader long-method-combination-function)))
 175
 176 (defun expand-long-defcombin (form)
 177   (let ((type (cadr form))
 178         (lambda-list (caddr form))
 179         (method-group-specifiers (cadddr form))
 180         (body (cddddr form))
 181         (args-option ())
 182         (gf-var nil))
 183     (when (and (consp (car body)) (eq (caar body) :arguments))
 184       (setq args-option (cdr (pop body))))
 185     (when (and (consp (car body)) (eq (caar body) :generic-function))
 186       (setq gf-var (cadr (pop body))))
 187     (multiple-value-bind (documentation function)
 188         (make-long-method-combination-function
 189           type lambda-list method-group-specifiers args-option gf-var
 190           body)
 191       `(load-long-defcombin ',type ',documentation #',function))))
 192
 193 (defvar *long-method-combination-functions* (make-hash-table :test 'eq))
 194
 195 (defun load-long-defcombin (type doc function)
 196   (let* ((specializers
 197            (list (find-class 'generic-function)
 198                  (intern-eql-specializer type)
 199                  *the-class-t*))
 200          (old-method
 201            (get-method #'find-method-combination () specializers nil))
 202          (new-method
 203            (make-instance 'standard-method
 204              :qualifiers ()
 205              :specializers specializers
 206              :lambda-list '(generic-function type options)
 207              :function (lambda (args nms &rest cm-args)
 208                          (declare (ignore nms cm-args))
 209                          (apply
 210                           (lambda (generic-function type options)
 211                             (declare (ignore generic-function))
 212                             (make-instance 'long-method-combination
 213                                            :type type
 214                                            :options options
 215                                            :documentation doc))
 216                           args))
 217              :definition-source `((define-method-combination ,type)
 218                                   ,*load-pathname*))))
 219     (setf (gethash type *long-method-combination-functions*) function)
 220     (when old-method (remove-method #'find-method-combination old-method))
 221     (add-method #'find-method-combination new-method)))
 222
 223 (defmethod compute-effective-method ((generic-function generic-function)
 224                                      (combin long-method-combination)
 225                                      applicable-methods)
 226   (funcall (gethash (method-combination-type combin)
 227                     *long-method-combination-functions*)
 228            generic-function
 229            combin
 230            applicable-methods))
 231
 232 (defun make-long-method-combination-function
 233        (type ll method-group-specifiers args-option gf-var body)
 234   (declare (ignore type))
 235   (multiple-value-bind (real-body declarations documentation)
 236       ;; (Note that PARSE-BODY ignores its second arg ENVIRONMENT.)
 237       (parse-body body nil)
 238
 239     (let ((wrapped-body
 240             (wrap-method-group-specifier-bindings method-group-specifiers
 241                                                   declarations
 242                                                   real-body)))
 243       (when gf-var
 244         (push `(,gf-var .generic-function.) (cadr wrapped-body)))
 245
 246       (when args-option
 247         (setq wrapped-body (deal-with-args-option wrapped-body args-option)))
 248
 249       (when ll
 250         (setq wrapped-body
 251               `(apply #'(lambda ,ll ,wrapped-body)
 252                       (method-combination-options .method-combination.))))
 253
 254       (values
 255         documentation
 256         `(lambda (.generic-function. .method-combination. .applicable-methods.)
 257            (progn .generic-function. .method-combination. .applicable-methods.)
 258            (block .long-method-combination-function. ,wrapped-body))))))
 259
 260 ;; parse-method-group-specifiers parse the method-group-specifiers
 261
 262 (defun wrap-method-group-specifier-bindings
 263        (method-group-specifiers declarations real-body)
 264   (let (names
 265         specializer-caches
 266         cond-clauses
 267         required-checks
 268         order-cleanups)
 269       (dolist (method-group-specifier method-group-specifiers)
 270         (multiple-value-bind (name tests description order required)
 271             (parse-method-group-specifier method-group-specifier)
 272           (declare (ignore description))
 273           (let ((specializer-cache (gensym)))
 274             (push name names)
 275             (push specializer-cache specializer-caches)
 276             (push `((or ,@tests)
 277                     (if (and (equal ,specializer-cache .specializers.)
 278                              (not (null .specializers.)))
 279                         (return-from .long-method-combination-function.
 280                           '(error "More than one method of type ~S ~
 281                                       with the same specializers."
 282                                    ',name))
 283                         (setq ,specializer-cache .specializers.))
 284                     (push .method. ,name))
 285                   cond-clauses)
 286             (when required
 287               (push `(when (null ,name)
 288                          (return-from .long-method-combination-function.
 289                            '(error "No ~S methods." ',name)))
 290                       required-checks))
 291             (loop (unless (and (constantp order)
 292                                (neq order (setq order (eval order))))
 293                     (return t)))
 294             (push (cond ((eq order :most-specific-first)
 295                            `(setq ,name (nreverse ,name)))
 296                           ((eq order :most-specific-last) ())
 297                           (t
 298                            `(ecase ,order
 299                               (:most-specific-first
 300                                 (setq ,name (nreverse ,name)))
 301                               (:most-specific-last))))
 302                     order-cleanups))))
 303    `(let (,@(nreverse names) ,@(nreverse specializer-caches))
 304       ,@declarations
 305       (dolist (.method. .applicable-methods.)
 306         (let ((.qualifiers. (method-qualifiers .method.))
 307               (.specializers. (method-specializers .method.)))
 308           (declare (ignorable .qualifiers. .specializers.))
 309           (cond ,@(nreverse cond-clauses))))
 310       ,@(nreverse required-checks)
 311       ,@(nreverse order-cleanups)
 312       ,@real-body)))
 313
 314 (defun parse-method-group-specifier (method-group-specifier)
 315   ;;(declare (values name tests description order required))
 316   (let* ((name (pop method-group-specifier))
 317          (patterns ())
 318          (tests
 319            (let (collect)
 320              (block collect-tests
 321                (loop
 322                  (if (or (null method-group-specifier)
 323                          (memq (car method-group-specifier)
 324                                '(:description :order :required)))
 325                      (return-from collect-tests t)
 326                      (let ((pattern (pop method-group-specifier)))
 327                        (push pattern patterns)
 328                        (push (parse-qualifier-pattern name pattern)
 329                              collect)))))
 330              (nreverse collect))))
 331     (values name
 332             tests
 333             (getf method-group-specifier :description
 334                   (make-default-method-group-description patterns))
 335             (getf method-group-specifier :order :most-specific-first)
 336             (getf method-group-specifier :required nil))))
 337
 338 (defun parse-qualifier-pattern (name pattern)
 339   (cond ((eq pattern '()) `(null .qualifiers.))
 340         ((eq pattern '*) t)
 341         ((symbolp pattern) `(,pattern .qualifiers.))
 342         ((listp pattern) `(qualifier-check-runtime ',pattern .qualifiers.))
 343         (t (error "In the method group specifier ~S,~%~
 344                    ~S isn't a valid qualifier pattern."
 345                   name pattern))))
 346
 347 (defun qualifier-check-runtime (pattern qualifiers)
 348   (loop (cond ((and (null pattern) (null qualifiers))
 349                (return t))
 350               ((eq pattern '*) (return t))
 351               ((and pattern qualifiers (eq (car pattern) (car qualifiers)))
 352                (pop pattern)
 353                (pop qualifiers))
 354               (t (return nil)))))
 355
 356 (defun make-default-method-group-description (patterns)
 357   (if (cdr patterns)
 358       (format nil
 359               "methods matching one of the patterns: ~{~S, ~} ~S"
 360               (butlast patterns) (car (last patterns)))
 361       (format nil
 362               "methods matching the pattern: ~S"
 363               (car patterns))))
 364
 365 ;;; This baby is a complete mess. I can't believe we put it in this
 366 ;;; way. No doubt this is a large part of what drives MLY crazy.
 367 ;;;
 368 ;;; At runtime (when the effective-method is run), we bind an intercept
 369 ;;; lambda-list to the arguments to the generic function.
 370 ;;;
 371 ;;; At compute-effective-method time, the symbols in the :arguments
 372 ;;; option are bound to the symbols in the intercept lambda list.
 373 (defun deal-with-args-option (wrapped-body args-option)
 374   (let* ((intercept-lambda-list
 375            (let (collect)
 376              (dolist (arg args-option)
 377                (if (memq arg lambda-list-keywords)
 378                    (push arg collect)
 379                    (push (gensym) collect)))
 380              (nreverse collect)))
 381          (intercept-rebindings
 382            (loop for arg in args-option
 383                  for int in intercept-lambda-list
 384                  unless (memq arg lambda-list-keywords)
 385                  collect `(,arg ',int))))
 386     (setf (cadr wrapped-body)
 387           (append intercept-rebindings (cadr wrapped-body)))
 388
 389     ;; Be sure to fill out the intercept lambda list so that it can
 390     ;; be too short if it wants to.
 391     (cond ((memq '&rest intercept-lambda-list))
 392           ((memq '&allow-other-keys intercept-lambda-list))
 393           ((memq '&key intercept-lambda-list)
 394            (setq intercept-lambda-list
 395                  (append intercept-lambda-list '(&allow-other-keys))))
 396           (t
 397            (setq intercept-lambda-list
 398                  (append intercept-lambda-list '(&rest .ignore.)))))
 399
 400     `(let ((inner-result. ,wrapped-body))
 401        `(apply #'(lambda ,',intercept-lambda-list
 402                    ,,(when (memq '.ignore. intercept-lambda-list)
 403                        ''(declare (ignore .ignore.)))
 404                    ,inner-result.)
 405                .combined-method-args.))))