src/pcl/fngen.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 ;;; GET-FUN is the main user interface to this code. It is like
  27 ;;; COMPILE, only more efficient. It achieves this efficiency by
  28 ;;; reducing the number of times that the compiler needs to be called.
  29 ;;; Calls to GET-FUN in which the lambda forms differ only by
  30 ;;; constants can use the same piece of compiled code. (For example,
  31 ;;; dispatch dfuns and combined method functions can often be shared,
  32 ;;; if they differ only by referring to different methods.)
  33 ;;;
  34 ;;; If GET-FUN is called with a lambda expression only, it will return
  35 ;;; a corresponding function. The optional constant-converter argument
  36 ;;; can be a function which will be called to convert each constant appearing
  37 ;;; in the lambda to whatever value should appear in the function.
  38 ;;;
  39 ;;; There are three internal functions which operate on the lambda argument
  40 ;;; to GET-FUN:
  41 ;;;   COMPUTE-TEST converts the lambda into a key to be used for lookup,
  42 ;;;   COMPUTE-CODE is used by GET-NEW-FUN-GENERATOR-INTERNAL to
  43 ;;;             generate the actual lambda to be compiled, and
  44 ;;;   COMPUTE-CONSTANTS is used to generate the argument list that is
  45 ;;;             to be passed to the compiled function.
  46 ;;;
  47 (defun get-fun (lambda &optional
  48                  (test-converter #'default-test-converter)
  49                  (code-converter #'default-code-converter)
  50                  (constant-converter #'default-constant-converter))
  51   (function-apply (get-fun-generator lambda test-converter code-converter)
  52                   (compute-constants      lambda constant-converter)))
  53
  54 (defun get-fun1 (lambda &optional
  55                   (test-converter #'default-test-converter)
  56                   (code-converter #'default-code-converter)
  57                   (constant-converter #'default-constant-converter))
  58   (values (the function
  59             (get-fun-generator lambda test-converter code-converter))
  60           (compute-constants lambda constant-converter)))
  61
  62 (defun default-constantp (form)
  63   (and (constantp form)
  64        (not (typep (eval form) '(or symbol fixnum)))))
  65
  66 (defun default-test-converter (form)
  67   (if (default-constantp form)
  68       '.constant.
  69       form))
  70
  71 (defun default-code-converter  (form)
  72   (if (default-constantp form)
  73       (let ((gensym (gensym))) (values gensym (list gensym)))
  74       form))
  75
  76 (defun default-constant-converter (form)
  77   (if (default-constantp form)
  78       (list (eval form))
  79       nil))
  80 \f
  81 ;;; *FGENS* is a list of all the function generators we have so far. Each
  82 ;;; element is a FGEN structure as implemented below. Don't ever touch this
  83 ;;; list by hand, use STORE-FGEN.
  84 (defvar *fgens* ())
  85
  86 (defun store-fgen (fgen)
  87   (let ((old (lookup-fgen (fgen-test fgen))))
  88     (if old
  89         (setf (svref old 2) (fgen-generator fgen)
  90               (svref old 4) (or (svref old 4)
  91                                 (fgen-system fgen)))
  92         (setq *fgens* (nconc *fgens* (list fgen))))))
  93
  94 (defun lookup-fgen (test)
  95   (find test (the list *fgens*) :key #'fgen-test :test #'equal))
  96
  97 (defun make-fgen (test gensyms generator generator-lambda system)
  98   (let ((new (make-array 6)))
  99     (setf (svref new 0) test
 100           (svref new 1) gensyms
 101           (svref new 2) generator
 102           (svref new 3) generator-lambda
 103           (svref new 4) system)
 104     new))
 105
 106 (defun fgen-test             (fgen) (svref fgen 0))
 107 (defun fgen-gensyms          (fgen) (svref fgen 1))
 108 (defun fgen-generator        (fgen) (svref fgen 2))
 109 (defun fgen-generator-lambda (fgen) (svref fgen 3))
 110 (defun fgen-system           (fgen) (svref fgen 4))
 111 \f
 112 (defun get-fun-generator (lambda test-converter code-converter)
 113   (let* ((test (compute-test lambda test-converter))
 114          (fgen (lookup-fgen test)))
 115     (if fgen
 116         (fgen-generator fgen)
 117         (get-new-fun-generator lambda test code-converter))))
 118
 119 (defun get-new-fun-generator (lambda test code-converter)
 120   (multiple-value-bind (gensyms generator-lambda)
 121       (get-new-fun-generator-internal lambda code-converter)
 122     (let* ((generator (compile nil generator-lambda))
 123            (fgen (make-fgen test gensyms generator generator-lambda nil)))
 124       (store-fgen fgen)
 125       generator)))
 126
 127 (defun get-new-fun-generator-internal (lambda code-converter)
 128   (multiple-value-bind (code gensyms)
 129       (compute-code lambda code-converter)
 130     (values gensyms `(lambda ,gensyms (function ,code)))))
 131
 132 (defun compute-test (lambda test-converter)
 133   (let ((*walk-form-expand-macros-p* t))
 134     (walk-form lambda
 135                nil
 136                (lambda (f c e)
 137                  (declare (ignore e))
 138                  (if (neq c :eval)
 139                      f
 140                      (let ((converted (funcall test-converter f)))
 141                        (values converted (neq converted f))))))))
 142
 143 (defun compute-code (lambda code-converter)
 144   (let ((*walk-form-expand-macros-p* t)
 145         (gensyms ()))
 146     (values (walk-form lambda
 147                        nil
 148                        (lambda (f c e)
 149                          (declare (ignore e))
 150                          (if (neq c :eval)
 151                              f
 152                              (multiple-value-bind (converted gens)
 153                                  (funcall code-converter f)
 154                                (when gens (setq gensyms (append gensyms gens)))
 155                                (values converted (neq converted f))))))
 156             gensyms)))
 157
 158 (defun compute-constants (lambda constant-converter)
 159   (let ((*walk-form-expand-macros-p* t) ; doesn't matter here.
 160         collect)
 161     (walk-form lambda
 162                nil
 163                (lambda (f c e)
 164                  (declare (ignore e))
 165                  (if (neq c :eval)
 166                      f
 167                      (let ((consts (funcall constant-converter f)))
 168                        (if consts
 169                            (progn
 170                              (setq collect (nconc collect consts))
 171                              (values f t))
 172                            f)))))
 173     collect))
 174 \f
 175 (defmacro precompile-function-generators (&optional system)
 176   `(progn
 177     ,@(let (collect)
 178         (dolist (fgen *fgens*)
 179           (when (or (null (fgen-system fgen))
 180                     (eq (fgen-system fgen) system))
 181             (when system (setf (svref fgen 4) system))
 182             (push `(load-function-generator
 183                     ',(fgen-test fgen)
 184                     ',(fgen-gensyms fgen)
 185                     (function ,(fgen-generator-lambda fgen))
 186                     ',(fgen-generator-lambda fgen)
 187                     ',system)
 188                   collect)))
 189         (nreverse collect))))
 190
 191 (defun load-function-generator (test gensyms generator generator-lambda system)
 192   (store-fgen (make-fgen test gensyms generator generator-lambda system)))