0.pre8.100:
[sbcl.git] / src / pcl / std-class.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 (defmethod slot-accessor-function ((slotd effective-slot-definition) type)
27   (ecase type
28     (reader (slot-definition-reader-function slotd))
29     (writer (slot-definition-writer-function slotd))
30     (boundp (slot-definition-boundp-function slotd))))
31
32 (defmethod (setf slot-accessor-function) (function
33                                           (slotd effective-slot-definition)
34                                           type)
35   (ecase type
36     (reader (setf (slot-definition-reader-function slotd) function))
37     (writer (setf (slot-definition-writer-function slotd) function))
38     (boundp (setf (slot-definition-boundp-function slotd) function))))
39
40 (defconstant +slotd-reader-function-std-p+ 1)
41 (defconstant +slotd-writer-function-std-p+ 2)
42 (defconstant +slotd-boundp-function-std-p+ 4)
43 (defconstant +slotd-all-function-std-p+ 7)
44
45 (defmethod slot-accessor-std-p ((slotd effective-slot-definition) type)
46   (let ((flags (slot-value slotd 'accessor-flags)))
47     (declare (type fixnum flags))
48     (if (eq type 'all)
49         (eql +slotd-all-function-std-p+ flags)
50         (let ((mask (ecase type
51                       (reader +slotd-reader-function-std-p+)
52                       (writer +slotd-writer-function-std-p+)
53                       (boundp +slotd-boundp-function-std-p+))))
54           (declare (type fixnum mask))
55           (not (zerop (the fixnum (logand mask flags))))))))
56
57 (defmethod (setf slot-accessor-std-p) (value
58                                        (slotd effective-slot-definition)
59                                        type)
60   (let ((mask (ecase type
61                 (reader +slotd-reader-function-std-p+)
62                 (writer +slotd-writer-function-std-p+)
63                 (boundp +slotd-boundp-function-std-p+)))
64         (flags (slot-value slotd 'accessor-flags)))
65     (declare (type fixnum mask flags))
66     (setf (slot-value slotd 'accessor-flags)
67           (if value
68               (the fixnum (logior mask flags))
69               (the fixnum (logand (the fixnum (lognot mask)) flags)))))
70   value)
71
72 (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd
73                                                 effective-slot-definition))
74   (let* ((name (slot-value slotd 'name))
75          (class (slot-value slotd 'class)))
76     (let ((table (or (gethash name *name->class->slotd-table*)
77                      (setf (gethash name *name->class->slotd-table*)
78                            (make-hash-table :test 'eq :size 5)))))
79       (setf (gethash class table) slotd))
80     (dolist (type '(reader writer boundp))
81       (let* ((gf-name (ecase type
82                               (reader 'slot-value-using-class)
83                               (writer '(setf slot-value-using-class))
84                               (boundp 'slot-boundp-using-class)))
85              (gf (gdefinition gf-name)))
86         (compute-slot-accessor-info slotd type gf)))
87     (initialize-internal-slot-gfs name)))
88
89 (defmethod compute-slot-accessor-info ((slotd effective-slot-definition)
90                                        type gf)
91   (let* ((name (slot-value slotd 'name))
92          (class (slot-value slotd 'class))
93          (old-slotd (find-slot-definition class name))
94          (old-std-p (and old-slotd (slot-accessor-std-p old-slotd 'all))))
95     (multiple-value-bind (function std-p)
96         (if (eq *boot-state* 'complete)
97             (get-accessor-method-function gf type class slotd)
98             (get-optimized-std-accessor-method-function class slotd type))
99       (setf (slot-accessor-std-p slotd type) std-p)
100       (setf (slot-accessor-function slotd type) function))
101     (when (and old-slotd (not (eq old-std-p (slot-accessor-std-p slotd 'all))))
102       (push (cons class name) *pv-table-cache-update-info*))))
103
104 (defmethod slot-definition-allocation ((slotd structure-slot-definition))
105   :instance)
106 \f
107 (defmethod shared-initialize :after ((object documentation-mixin)
108                                      slot-names
109                                      &key (documentation nil documentation-p))
110   (declare (ignore slot-names))
111   (when documentation-p
112     (setf (plist-value object 'documentation) documentation)))
113
114 ;;; default if DOC-TYPE doesn't match one of the specified types
115 (defmethod documentation (object doc-type)
116   (warn "unsupported DOCUMENTATION: type ~S for object ~S"
117         doc-type
118         (type-of object))
119   nil)
120
121 ;;; default if DOC-TYPE doesn't match one of the specified types
122 (defmethod (setf documentation) (new-value object doc-type)
123   ;; CMU CL made this an error, but since ANSI says that even for supported
124   ;; doc types an implementation is permitted to discard docs at any time
125   ;; for any reason, this feels to me more like a warning. -- WHN 19991214
126   (warn "discarding unsupported DOCUMENTATION of type ~S for object ~S"
127         doc-type
128         (type-of object))
129   new-value)
130
131 (defmethod documentation ((object documentation-mixin) doc-type)
132   (declare (ignore doc-type))
133   (plist-value object 'documentation))
134
135 (defmethod (setf documentation) (new-value
136                                  (object documentation-mixin)
137                                  doc-type)
138   (declare (ignore doc-type))
139   (setf (plist-value object 'documentation) new-value))
140
141 (defmethod documentation ((slotd standard-slot-definition) doc-type)
142   (declare (ignore doc-type))
143   (slot-value slotd 'documentation))
144
145 (defmethod (setf documentation) (new-value
146                                  (slotd standard-slot-definition)
147                                  doc-type)
148   (declare (ignore doc-type))
149   (setf (slot-value slotd 'documentation) new-value))
150 \f
151 ;;;; various class accessors that are a little more complicated than can be
152 ;;;; done with automatically generated reader methods
153
154 (defmethod class-prototype ((class std-class))
155   (with-slots (prototype) class
156     (or prototype (setq prototype (allocate-instance class)))))
157
158 (defmethod class-prototype ((class structure-class))
159   (with-slots (prototype wrapper defstruct-constructor) class
160     (or prototype
161         (setq prototype
162               (if defstruct-constructor
163                   (allocate-instance class)
164                   (allocate-standard-instance wrapper))))))
165
166 (defmethod class-direct-default-initargs ((class slot-class))
167   (plist-value class 'direct-default-initargs))
168
169 (defmethod class-default-initargs ((class slot-class))
170   (plist-value class 'default-initargs))
171
172 (defmethod class-slot-cells ((class std-class))
173   (plist-value class 'class-slot-cells))
174 \f
175 ;;;; class accessors that are even a little bit more complicated than those
176 ;;;; above. These have a protocol for updating them, we must implement that
177 ;;;; protocol.
178
179 ;;; Maintaining the direct subclasses backpointers. The update methods are
180 ;;; here, the values are read by an automatically generated reader method.
181 (defmethod add-direct-subclass ((class class) (subclass class))
182   (with-slots (direct-subclasses) class
183     (pushnew subclass direct-subclasses)
184     subclass))
185 (defmethod remove-direct-subclass ((class class) (subclass class))
186   (with-slots (direct-subclasses) class
187     (setq direct-subclasses (remove subclass direct-subclasses))
188     subclass))
189
190 ;;; Maintaining the direct-methods and direct-generic-functions backpointers.
191 ;;;
192 ;;; There are four generic functions involved, each has one method for the
193 ;;; class case and another method for the damned EQL specializers. All of
194 ;;; these are specified methods and appear in their specified place in the
195 ;;; class graph.
196 ;;;
197 ;;;   ADD-DIRECT-METHOD
198 ;;;   REMOVE-DIRECT-METHOD
199 ;;;   SPECIALIZER-DIRECT-METHODS
200 ;;;   SPECIALIZER-DIRECT-GENERIC-FUNCTIONS
201 ;;;
202 ;;; In each case, we maintain one value which is a cons. The car is the list
203 ;;; methods. The cdr is a list of the generic functions. The cdr is always
204 ;;; computed lazily.
205 (defmethod add-direct-method ((specializer class) (method method))
206   (with-slots (direct-methods) specializer
207     (setf (car direct-methods) (adjoin method (car direct-methods))     ;PUSH
208           (cdr direct-methods) ()))
209   method)
210 (defmethod remove-direct-method ((specializer class) (method method))
211   (with-slots (direct-methods) specializer
212     (setf (car direct-methods) (remove method (car direct-methods))
213           (cdr direct-methods) ()))
214   method)
215
216 (defmethod specializer-direct-methods ((specializer class))
217   (with-slots (direct-methods) specializer
218     (car direct-methods)))
219
220 (defmethod specializer-direct-generic-functions ((specializer class))
221   (with-slots (direct-methods) specializer
222     (or (cdr direct-methods)
223         (setf (cdr direct-methods)
224               (let (collect)
225                 (dolist (m (car direct-methods))
226                   ;; the old PCL code used COLLECTING-ONCE which used
227                   ;; #'EQ to check for newness
228                   (pushnew (method-generic-function m) collect :test #'eq))
229                 (nreverse collect))))))
230 \f
231 ;;; This hash table is used to store the direct methods and direct generic
232 ;;; functions of EQL specializers. Each value in the table is the cons.
233 (defvar *eql-specializer-methods* (make-hash-table :test 'eql))
234 (defvar *class-eq-specializer-methods* (make-hash-table :test 'eq))
235
236 (defmethod specializer-method-table ((specializer eql-specializer))
237   *eql-specializer-methods*)
238
239 (defmethod specializer-method-table ((specializer class-eq-specializer))
240   *class-eq-specializer-methods*)
241
242 (defmethod add-direct-method ((specializer specializer-with-object)
243                               (method method))
244   (let* ((object (specializer-object specializer))
245          (table (specializer-method-table specializer))
246          (entry (gethash object table)))
247     (unless entry
248       (setq entry
249             (setf (gethash object table)
250                   (cons nil nil))))
251     (setf (car entry) (adjoin method (car entry))
252           (cdr entry) ())
253     method))
254
255 (defmethod remove-direct-method ((specializer specializer-with-object)
256                                  (method method))
257   (let* ((object (specializer-object specializer))
258          (entry (gethash object (specializer-method-table specializer))))
259     (when entry
260       (setf (car entry) (remove method (car entry))
261             (cdr entry) ()))
262     method))
263
264 (defmethod specializer-direct-methods ((specializer specializer-with-object))
265   (car (gethash (specializer-object specializer)
266                 (specializer-method-table specializer))))
267
268 (defmethod specializer-direct-generic-functions ((specializer
269                                                   specializer-with-object))
270   (let* ((object (specializer-object specializer))
271          (entry (gethash object (specializer-method-table specializer))))
272     (when entry
273       (or (cdr entry)
274           (setf (cdr entry)
275                 (let (collect)
276                   (dolist (m (car entry))
277                     (pushnew (method-generic-function m) collect :test #'eq))
278                   (nreverse collect)))))))
279
280 (defun map-specializers (function)
281   (map-all-classes (lambda (class)
282                      (funcall function (class-eq-specializer class))
283                      (funcall function class)))
284   (maphash (lambda (object methods)
285              (declare (ignore methods))
286              (intern-eql-specializer object))
287            *eql-specializer-methods*)
288   (maphash (lambda (object specl)
289              (declare (ignore object))
290              (funcall function specl))
291            *eql-specializer-table*)
292   nil)
293
294 (defun map-all-generic-functions (function)
295   (let ((all-generic-functions (make-hash-table :test 'eq)))
296     (map-specializers (lambda (specl)
297                         (dolist (gf (specializer-direct-generic-functions
298                                      specl))
299                           (unless (gethash gf all-generic-functions)
300                             (setf (gethash gf all-generic-functions) t)
301                             (funcall function gf))))))
302   nil)
303
304 (defmethod shared-initialize :after ((specl class-eq-specializer)
305                                      slot-names
306                                      &key)
307   (declare (ignore slot-names))
308   (setf (slot-value specl 'type) `(class-eq ,(specializer-class specl))))
309
310 (defmethod shared-initialize :after ((specl eql-specializer) slot-names &key)
311   (declare (ignore slot-names))
312   (setf (slot-value specl 'type) `(eql ,(specializer-object specl))))
313 \f
314 (defun real-load-defclass (name metaclass-name supers slots other)
315   (let ((res (apply #'ensure-class name :metaclass metaclass-name
316                     :direct-superclasses supers
317                     :direct-slots slots
318                     :definition-source `((defclass ,name)
319                                          ,*load-pathname*)
320                     other)))
321     res))
322
323 (setf (gdefinition 'load-defclass) #'real-load-defclass)
324
325 (defun ensure-class (name &rest all)
326   (apply #'ensure-class-using-class (find-class name nil) name all))
327
328 (defmethod ensure-class-using-class ((class null) name &rest args &key)
329   (multiple-value-bind (meta initargs)
330       (ensure-class-values class args)
331     (set-class-type-translation (class-prototype meta) name)
332     (setf class (apply #'make-instance meta :name name initargs)
333           (find-class name) class)
334     (set-class-type-translation class name)
335     class))
336
337 (defmethod ensure-class-using-class ((class pcl-class) name &rest args &key)
338   (multiple-value-bind (meta initargs)
339       (ensure-class-values class args)
340     (unless (eq (class-of class) meta)
341       (apply #'change-class class meta initargs))
342     (apply #'reinitialize-instance class initargs)
343     (setf (find-class name) class)
344     (set-class-type-translation class name)
345     class))
346
347 (defmethod class-predicate-name ((class t))
348   'constantly-nil)
349
350 (defun fix-super (s)
351   (cond ((classp s) s)
352         ((not (legal-class-name-p s))
353          (error "~S is not a class or a legal class name." s))
354         (t
355          (or (find-class s nil)
356              (make-instance 'forward-referenced-class
357                             :name s)))))
358
359 (defun ensure-class-values (class args)
360   (let* ((initargs (copy-list args))
361          (unsupplied (list 1))
362          (supplied-meta   (getf initargs :metaclass unsupplied))
363          (supplied-supers (getf initargs :direct-superclasses unsupplied))
364          (supplied-slots  (getf initargs :direct-slots unsupplied))
365          (meta
366            (cond ((neq supplied-meta unsupplied)
367                   (find-class supplied-meta))
368                  ((or (null class)
369                       (forward-referenced-class-p class))
370                   *the-class-standard-class*)
371                  (t
372                   (class-of class)))))
373     ;; KLUDGE: It seemed to me initially that there ought to be a way
374     ;; of collecting all the erroneous problems in one go, rather than
375     ;; this way of solving the problem of signalling the errors that
376     ;; we are required to, which stops at the first bogus input.
377     ;; However, after playing around a little, I couldn't find that
378     ;; way, so I've left it as is, but if someone does come up with a
379     ;; better way... -- CSR, 2002-09-08
380     (do ((direct-slots (getf initargs :direct-slots) (cdr direct-slots)))
381         ((endp direct-slots) nil)
382       (destructuring-bind (slot &rest more) direct-slots
383         (let ((slot-name (getf slot :name)))
384           (when (some (lambda (s) (eq slot-name (getf s :name))) more)
385             ;; FIXME: It's quite possible that we ought to define an
386             ;; SB-INT:PROGRAM-ERROR function to signal these and other
387             ;; errors throughout the codebase that are required to be
388             ;; of type PROGRAM-ERROR.
389             (error 'simple-program-error
390                    :format-control "~@<There is more than one direct slot ~
391                                    with name ~S.~:>"
392                    :format-arguments (list slot-name)))
393           (do ((stuff slot (cddr stuff)))
394               ((endp stuff) nil)
395             (destructuring-bind (option value &rest more) stuff
396               (cond
397                 ((and (member option '(:allocation :type
398                                        :initform :documentation))
399                       (not (eq unsupplied
400                                (getf more option unsupplied))))
401                  (error 'simple-program-error
402                         :format-control "~@<Duplicate slot option ~S for ~
403                                         slot named ~S.~:>"
404                         :format-arguments (list option slot-name)))
405                 ((and (eq option :readers)
406                       (notevery #'symbolp value))
407                  (error 'simple-program-error
408                         :format-control "~@<Slot reader names for slot ~
409                                         named ~S must be symbols.~:>"
410                         :format-arguments (list slot-name)))
411                 ((and (eq option :initargs)
412                       (notevery #'symbolp value))
413                  (error 'simple-program-error
414                         :format-control "~@<Slot initarg names for slot ~
415                                         named ~S must be symbols.~:>"
416                         :format-arguments (list slot-name)))))))))
417     (loop for (initarg . more) on (getf initargs :direct-default-initargs)
418           for name = (car initarg) 
419           when (some (lambda (a) (eq (car a) name)) more) 
420           do (error 'simple-program-error 
421                     :format-control "~@<Duplicate initialization argument ~
422                                     name ~S in :DEFAULT-INITARGS.~:>"
423                     :format-arguments (list name class)))
424     (let ((metaclass 0)
425           (default-initargs 0))
426       (do ((args initargs (cddr args)))
427           ((endp args) nil)
428         (case (car args)
429           (:metaclass
430            (when (> (incf metaclass) 1)
431              (error 'simple-program-error
432                     :format-control "~@<More than one :METACLASS ~
433                                     option specified.~:>")))
434           (:direct-default-initargs
435            (when (> (incf default-initargs) 1)
436              (error 'simple-program-error
437                     :format-control "~@<More than one :DEFAULT-INITARGS ~
438                                     option specified.~:>"))))))
439     (remf initargs :metaclass)
440     (loop (unless (remf initargs :direct-superclasses) (return)))
441     (loop (unless (remf initargs :direct-slots) (return)))
442     (values
443      meta
444      (nconc
445       (when (neq supplied-supers unsupplied)
446         (list :direct-superclasses (mapcar #'fix-super supplied-supers)))
447       (when (neq supplied-slots unsupplied)
448         (list :direct-slots supplied-slots))
449       initargs))))
450 \f
451 (defmethod shared-initialize :after
452            ((class std-class)
453             slot-names
454             &key (direct-superclasses nil direct-superclasses-p)
455                  (direct-slots nil direct-slots-p)
456                  (direct-default-initargs nil direct-default-initargs-p)
457                  (predicate-name nil predicate-name-p))
458   (declare (ignore slot-names))
459   (cond (direct-superclasses-p
460          (setq direct-superclasses
461                (or direct-superclasses
462                    (list (if (funcallable-standard-class-p class)
463                              *the-class-funcallable-standard-object*
464                              *the-class-standard-object*))))
465          (dolist (superclass direct-superclasses)
466            (unless (validate-superclass class superclass)
467              (error "The class ~S was specified as a~%
468                      super-class of the class ~S;~%~
469                      but the meta-classes ~S and~%~S are incompatible.~@
470                      Define a method for ~S to avoid this error."
471                      superclass class (class-of superclass) (class-of class)
472                      'validate-superclass)))
473          (setf (slot-value class 'direct-superclasses) direct-superclasses))
474         (t
475          (setq direct-superclasses (slot-value class 'direct-superclasses))))
476   (setq direct-slots
477         (if direct-slots-p
478             (setf (slot-value class 'direct-slots)
479                   (mapcar (lambda (pl) (make-direct-slotd class pl))
480                           direct-slots))
481             (slot-value class 'direct-slots)))
482   (if direct-default-initargs-p
483       (setf (plist-value class 'direct-default-initargs)
484             direct-default-initargs)
485       (setq direct-default-initargs
486             (plist-value class 'direct-default-initargs)))
487   (setf (plist-value class 'class-slot-cells)
488         (let (collect)
489           (dolist (dslotd direct-slots)
490             (when (eq :class (slot-definition-allocation dslotd))
491               (let ((initfunction (slot-definition-initfunction dslotd)))
492                 (push (cons (slot-definition-name dslotd)
493                                (if initfunction
494                                    (funcall initfunction)
495                                    +slot-unbound+))
496                       collect))))
497           (nreverse collect)))
498   (setq predicate-name (if predicate-name-p
499                            (setf (slot-value class 'predicate-name)
500                                  (car predicate-name))
501                            (or (slot-value class 'predicate-name)
502                                (setf (slot-value class 'predicate-name)
503                                      (make-class-predicate-name (class-name
504                                                                  class))))))
505   (add-direct-subclasses class direct-superclasses)
506   (make-class-predicate class predicate-name)
507   (update-class class nil)
508   (do* ((slots (slot-value class 'slots) (cdr slots))
509         (dupes nil))
510        ((null slots) (when dupes
511                        (style-warn
512                         ;; FIXME: the indentation request ("~4I")
513                         ;; below appears not to do anything.  Finding
514                         ;; out why would be nice.  -- CSR, 2003-04-24
515                         "~@<slot names with the same SYMBOL-NAME but ~
516                          different SYMBOL-PACKAGE (possible package problem) ~
517                          for class ~S:~@:_~4I~<~@{~S~^~:@_~}~:>~@:>"
518                         class
519                         dupes)))
520     (let* ((slot (car slots))
521            (oslots (remove (slot-definition-name slot) (cdr slots)
522                            :test-not #'string= :key #'slot-definition-name)))
523       (when oslots
524         (pushnew (cons (slot-definition-name slot)
525                        (mapcar #'slot-definition-name oslots))
526                  dupes
527                  :test #'string= :key #'car))))
528   (add-slot-accessors class direct-slots)
529   (make-preliminary-layout class))
530
531 (defmethod shared-initialize :after ((class forward-referenced-class)
532                                      slot-names &key &allow-other-keys)
533   (declare (ignore slot-names))
534   (make-preliminary-layout class))
535
536 (defvar *allow-forward-referenced-classes-in-cpl-p* nil)
537
538 ;;; Give CLASS a preliminary layout if it doesn't have one already, to
539 ;;; make it known to the type system.
540 (defun make-preliminary-layout (class)
541   (flet ((compute-preliminary-cpl (root)
542            (let ((*allow-forward-referenced-classes-in-cpl-p* t))
543              (compute-class-precedence-list root))))
544     (unless (class-finalized-p class)
545       (let ((name (class-name class)))
546         (setf (find-class name) class)
547         ;; KLUDGE: This is fairly horrible.  We need to make a
548         ;; full-fledged CLASSOID here, not just tell the compiler that
549         ;; some class is forthcoming, because there are legitimate
550         ;; questions one can ask of the type system, implemented in
551         ;; terms of CLASSOIDs, involving forward-referenced classes. So.
552         (when (and (eq *boot-state* 'complete)
553                    (null (find-classoid name nil)))
554           (setf (find-classoid name)
555                 (make-standard-classoid :name name)))
556         (set-class-type-translation class name)
557         (let ((layout (make-wrapper 0 class))
558               (classoid (find-classoid name)))
559           (setf (layout-classoid layout) classoid)
560           (setf (classoid-pcl-class classoid) class)
561           (setf (slot-value class 'wrapper) layout)
562           (let ((cpl (compute-preliminary-cpl class)))
563             (setf (layout-inherits layout)
564                   (order-layout-inherits
565                    (map 'simple-vector #'class-wrapper
566                         (reverse (rest cpl))))))
567           (register-layout layout :invalidate t)
568           (setf (classoid-layout classoid) layout)
569           (mapc #'make-preliminary-layout (class-direct-subclasses class)))))))
570
571
572 (defmethod shared-initialize :before ((class class) slot-names &key name)
573   (declare (ignore slot-names name))
574   ;; FIXME: Could this just be CLASS instead of `(CLASS ,CLASS)? If not,
575   ;; why not? (See also similar expression in !BOOTSTRAP-INITIALIZE-CLASS.)
576   (setf (slot-value class 'type) `(class ,class))
577   (setf (slot-value class 'class-eq-specializer)
578         (make-instance 'class-eq-specializer :class class)))
579
580 (defmethod reinitialize-instance :before ((class slot-class) &key)
581   (remove-direct-subclasses class (class-direct-superclasses class))
582   (remove-slot-accessors    class (class-direct-slots class)))
583
584 (defmethod reinitialize-instance :after ((class slot-class)
585                                          &rest initargs
586                                          &key)
587   (map-dependents class
588                   (lambda (dependent)
589                     (apply #'update-dependent class dependent initargs))))
590
591 (defmethod shared-initialize :after ((class condition-class) slot-names
592                                      &key direct-superclasses)
593   (declare (ignore slot-names))
594   (let ((classoid (find-classoid (class-name class))))
595     (with-slots (wrapper class-precedence-list prototype predicate-name
596                          (direct-supers direct-superclasses))
597         class
598       (setf (slot-value class 'finalized-p) t)
599       (setf (classoid-pcl-class classoid) class)
600       (setq direct-supers direct-superclasses)
601       (setq wrapper (classoid-layout classoid))
602       (setq class-precedence-list (compute-class-precedence-list class))
603       (setq prototype (make-condition (class-name class)))
604       (add-direct-subclasses class direct-superclasses)
605       (setq predicate-name (make-class-predicate-name (class-name class)))
606       (make-class-predicate class predicate-name))))
607
608 (defmethod shared-initialize :after
609     ((slotd structure-slot-definition) slot-names &key
610      (allocation :instance) allocation-class)
611   (declare (ignore slot-names allocation-class))
612   (unless (eq allocation :instance)
613     (error "Structure slots must have :INSTANCE allocation.")))
614
615 (defun make-structure-class-defstruct-form (name direct-slots include)
616   (let* ((conc-name (intern (format nil "~S structure class " name)))
617          (constructor (intern (format nil "~Aconstructor" conc-name)))
618          (defstruct `(defstruct (,name
619                                  ,@(when include
620                                          `((:include ,(class-name include))))
621                                  (:predicate nil)
622                                  (:conc-name ,conc-name)
623                                  (:constructor ,constructor ())
624                                  (:copier nil))
625                       ,@(mapcar (lambda (slot)
626                                   `(,(slot-definition-name slot)
627                                     +slot-unbound+))
628                                 direct-slots)))
629          (reader-names (mapcar (lambda (slotd)
630                                  (list 'slot-accessor name
631                                        (slot-definition-name slotd)
632                                        'reader))
633                                direct-slots))
634          (writer-names (mapcar (lambda (slotd)
635                                  (list 'slot-accessor name
636                                        (slot-definition-name slotd)
637                                        'writer))
638                                direct-slots))
639          (readers-init
640            (mapcar (lambda (slotd reader-name)
641                      (let ((accessor
642                              (slot-definition-defstruct-accessor-symbol
643                               slotd)))
644                        `(defun ,reader-name (obj)
645                          (declare (type ,name obj))
646                          (,accessor obj))))
647                    direct-slots reader-names))
648          (writers-init
649            (mapcar (lambda (slotd writer-name)
650                      (let ((accessor
651                              (slot-definition-defstruct-accessor-symbol
652                               slotd)))
653                        `(defun ,writer-name (nv obj)
654                          (declare (type ,name obj))
655                          (setf (,accessor obj) nv))))
656                    direct-slots writer-names))
657          (defstruct-form
658              `(progn
659                ,defstruct
660                ,@readers-init ,@writers-init
661                (cons nil nil))))
662     (values defstruct-form constructor reader-names writer-names)))
663
664 (defmethod shared-initialize :after
665       ((class structure-class)
666        slot-names
667        &key (direct-superclasses nil direct-superclasses-p)
668             (direct-slots nil direct-slots-p)
669             direct-default-initargs
670             (predicate-name nil predicate-name-p))
671   (declare (ignore slot-names direct-default-initargs))
672   (if direct-superclasses-p
673       (setf (slot-value class 'direct-superclasses)
674             (or direct-superclasses
675                 (setq direct-superclasses
676                       (and (not (eq (class-name class) 'structure-object))
677                            (list *the-class-structure-object*)))))
678       (setq direct-superclasses (slot-value class 'direct-superclasses)))
679   (let* ((name (class-name class))
680          (from-defclass-p (slot-value class 'from-defclass-p))
681          (defstruct-p (or from-defclass-p (not (structure-type-p name)))))
682     (if direct-slots-p
683         (setf (slot-value class 'direct-slots)
684               (setq direct-slots
685                     (mapcar (lambda (pl)
686                               (when defstruct-p
687                                 (let* ((slot-name (getf pl :name))
688                                        (acc-name
689                                         (format nil
690                                                 "~S structure class ~A"
691                                                 name slot-name))
692                                        (accessor (intern acc-name)))
693                                   (setq pl (list* :defstruct-accessor-symbol
694                                                   accessor pl))))
695                               (make-direct-slotd class pl))
696                             direct-slots)))
697         (setq direct-slots (slot-value class 'direct-slots)))
698     (when defstruct-p
699       (let ((include (car (slot-value class 'direct-superclasses))))
700         (multiple-value-bind (defstruct-form constructor reader-names writer-names)
701             (make-structure-class-defstruct-form name direct-slots include)
702           (unless (structure-type-p name) (eval defstruct-form))
703           (mapc (lambda (dslotd reader-name writer-name)
704                   (let* ((reader (gdefinition reader-name))
705                          (writer (when (gboundp writer-name)
706                                    (gdefinition writer-name))))
707                     (setf (slot-value dslotd 'internal-reader-function)
708                           reader)
709                     (setf (slot-value dslotd 'internal-writer-function)
710                           writer)))
711                 direct-slots reader-names writer-names)
712           (setf (slot-value class 'defstruct-form) defstruct-form)
713           (setf (slot-value class 'defstruct-constructor) constructor))))
714     (add-direct-subclasses class direct-superclasses)
715     (setf (slot-value class 'class-precedence-list)
716             (compute-class-precedence-list class))
717     (setf (slot-value class 'slots) (compute-slots class))
718     (let ((lclass (find-classoid (class-name class))))
719       (setf (classoid-pcl-class lclass) class)
720       (setf (slot-value class 'wrapper) (classoid-layout lclass)))
721     (setf (slot-value class 'finalized-p) t)
722     (update-pv-table-cache-info class)
723     (setq predicate-name (if predicate-name-p
724                            (setf (slot-value class 'predicate-name)
725                                    (car predicate-name))
726                            (or (slot-value class 'predicate-name)
727                                (setf (slot-value class 'predicate-name)
728                                        (make-class-predicate-name
729                                         (class-name class))))))
730     (make-class-predicate class predicate-name)
731     (add-slot-accessors class direct-slots)))
732
733 (defmethod direct-slot-definition-class ((class structure-class) initargs)
734   (declare (ignore initargs))
735   (find-class 'structure-direct-slot-definition))
736
737 (defmethod finalize-inheritance ((class structure-class))
738   nil) ; always finalized
739 \f
740 (defun add-slot-accessors (class dslotds)
741   (fix-slot-accessors class dslotds 'add))
742
743 (defun remove-slot-accessors (class dslotds)
744   (fix-slot-accessors class dslotds 'remove))
745
746 (defun fix-slot-accessors (class dslotds add/remove)
747   (flet ((fix (gfspec name r/w)
748            (let ((gf (ensure-generic-function gfspec)))
749              (case r/w
750                (r (if (eq add/remove 'add)
751                       (add-reader-method class gf name)
752                       (remove-reader-method class gf)))
753                (w (if (eq add/remove 'add)
754                       (add-writer-method class gf name)
755                       (remove-writer-method class gf)))))))
756     (dolist (dslotd dslotds)
757       (let ((slot-name (slot-definition-name dslotd)))
758         (dolist (r (slot-definition-readers dslotd)) (fix r slot-name 'r))
759         (dolist (w (slot-definition-writers dslotd)) (fix w slot-name 'w))))))
760 \f
761 (defun add-direct-subclasses (class supers)
762   (dolist (super supers)
763     (unless (memq class (class-direct-subclasses class))
764       (add-direct-subclass super class))))
765
766 (defun remove-direct-subclasses (class supers)
767   (let ((old (class-direct-superclasses class)))
768     (dolist (o (set-difference old supers))
769       (remove-direct-subclass o class))))
770 \f
771 (defmethod finalize-inheritance ((class std-class))
772   (update-class class t))
773
774 (defmethod finalize-inheritance ((class forward-referenced-class))
775   ;; FIXME: should we not be thinking a bit about what kinds of error
776   ;; we're throwing?  Maybe we need a clos-error type to mix in?  Or
777   ;; possibly a forward-referenced-class-error, though that's
778   ;; difficult given e.g. class precedence list calculations...
779   (error
780    "~@<FINALIZE-INHERITANCE was called on a forward referenced class:~
781        ~2I~_~S~:>"
782    class))
783
784 \f
785 (defun class-has-a-forward-referenced-superclass-p (class)
786   (or (forward-referenced-class-p class)
787       (some #'class-has-a-forward-referenced-superclass-p
788             (class-direct-superclasses class))))
789
790 ;;; This is called by :after shared-initialize whenever a class is initialized
791 ;;; or reinitialized. The class may or may not be finalized.
792 (defun update-class (class finalizep)
793   ;; Comment from Gerd Moellmann:
794   ;;
795   ;; Note that we can't simply delay the finalization when CLASS has
796   ;; no forward referenced superclasses because that causes bootstrap
797   ;; problems.
798   (when (and (not finalizep)
799              (not (class-finalized-p class))
800              (not (class-has-a-forward-referenced-superclass-p class)))
801     (finalize-inheritance class)
802     (return-from update-class))
803   (when (or finalizep (class-finalized-p class)
804             (not (class-has-a-forward-referenced-superclass-p class)))
805     (setf (find-class (class-name class)) class)
806     (update-cpl class (compute-class-precedence-list class))
807     ;; This invocation of UPDATE-SLOTS, in practice, finalizes the
808     ;; class.  The hoops above are to ensure that FINALIZE-INHERITANCE
809     ;; is called at finalization, so that MOP programmers can hook
810     ;; into the system as described in "Class Finalization Protocol"
811     ;; (section 5.5.2 of AMOP).
812     (update-slots class (compute-slots class))
813     (update-gfs-of-class class)
814     (update-inits class (compute-default-initargs class))
815     (update-ctors 'finalize-inheritance :class class))
816   (unless finalizep
817     (dolist (sub (class-direct-subclasses class)) (update-class sub nil))))
818
819 (defun update-cpl (class cpl)
820   (if (class-finalized-p class)
821       (unless (equal (class-precedence-list class) cpl)
822         ;; comment from the old CMU CL sources:
823         ;;   Need to have the cpl setup before update-lisp-class-layout
824         ;;   is called on CMU CL.
825         (setf (slot-value class 'class-precedence-list) cpl)
826         (force-cache-flushes class))
827       (setf (slot-value class 'class-precedence-list) cpl))
828   (update-class-can-precede-p cpl))
829
830 (defun update-class-can-precede-p (cpl)
831   (when cpl
832     (let ((first (car cpl)))
833       (dolist (c (cdr cpl))
834         (pushnew c (slot-value first 'can-precede-list))))
835     (update-class-can-precede-p (cdr cpl))))
836
837 (defun class-can-precede-p (class1 class2)
838   (member class2 (class-can-precede-list class1)))
839
840 (defun update-slots (class eslotds)
841   (let ((instance-slots ())
842         (class-slots    ()))
843     (dolist (eslotd eslotds)
844       (let ((alloc (slot-definition-allocation eslotd)))
845         (case alloc
846           (:instance (push eslotd instance-slots))
847           (:class (push eslotd class-slots)))))
848
849     ;; If there is a change in the shape of the instances then the
850     ;; old class is now obsolete.
851     (let* ((nlayout (mapcar #'slot-definition-name
852                             (sort instance-slots #'<
853                                   :key #'slot-definition-location)))
854            (nslots (length nlayout))
855            (nwrapper-class-slots (compute-class-slots class-slots))
856            (owrapper (when (class-finalized-p class)
857                        (class-wrapper class)))
858            (olayout (when owrapper
859                       (wrapper-instance-slots-layout owrapper)))
860            (owrapper-class-slots (and owrapper (wrapper-class-slots owrapper)))
861            (nwrapper
862             (cond ((null owrapper)
863                    (make-wrapper nslots class))
864                   ((and (equal nlayout olayout)
865                         (not
866                          (loop for o in owrapper-class-slots
867                                for n in nwrapper-class-slots
868                                do (unless (eq (car o) (car n)) (return t)))))
869                    owrapper)
870                   (t
871                    ;; This will initialize the new wrapper to have the
872                    ;; same state as the old wrapper. We will then have
873                    ;; to change that. This may seem like wasted work
874                    ;; (and it is), but the spec requires that we call
875                    ;; MAKE-INSTANCES-OBSOLETE.
876                    (make-instances-obsolete class)
877                    (class-wrapper class)))))
878
879       (with-slots (wrapper slots) class
880         (update-lisp-class-layout class nwrapper)
881         (setf slots eslotds
882               (wrapper-instance-slots-layout nwrapper) nlayout
883               (wrapper-class-slots nwrapper) nwrapper-class-slots
884               (wrapper-no-of-instance-slots nwrapper) nslots
885               wrapper nwrapper))
886       (setf (slot-value class 'finalized-p) t)
887       (unless (eq owrapper nwrapper)
888         (update-pv-table-cache-info class)))))
889
890 (defun compute-class-slots (eslotds)
891   (let (collect)
892     (dolist (eslotd eslotds)
893       (push (assoc (slot-definition-name eslotd)
894                    (class-slot-cells (slot-definition-class eslotd)))
895             collect))
896     (nreverse collect)))
897
898 (defun update-gfs-of-class (class)
899   (when (and (class-finalized-p class)
900              (let ((cpl (class-precedence-list class)))
901                (or (member *the-class-slot-class* cpl)
902                    (member *the-class-standard-effective-slot-definition*
903                            cpl))))
904     (let ((gf-table (make-hash-table :test 'eq)))
905       (labels ((collect-gfs (class)
906                  (dolist (gf (specializer-direct-generic-functions class))
907                    (setf (gethash gf gf-table) t))
908                  (mapc #'collect-gfs (class-direct-superclasses class))))
909         (collect-gfs class)
910         (maphash (lambda (gf ignore)
911                    (declare (ignore ignore))
912                    (update-gf-dfun class gf))
913                  gf-table)))))
914
915 (defun update-inits (class inits)
916   (setf (plist-value class 'default-initargs) inits))
917 \f
918 (defmethod compute-default-initargs ((class slot-class))
919   (let ((cpl (class-precedence-list class))
920         (direct (class-direct-default-initargs class)))
921     (labels ((walk (tail)
922                (if (null tail)
923                    nil
924                    (let ((c (pop tail)))
925                      (append (if (eq c class)
926                                  direct
927                                  (class-direct-default-initargs c))
928                              (walk tail))))))
929       (let ((initargs (walk cpl)))
930         (delete-duplicates initargs :test #'eq :key #'car :from-end t)))))
931 \f
932 ;;;; protocols for constructing direct and effective slot definitions
933
934 (defmethod direct-slot-definition-class ((class std-class) initargs)
935   (declare (ignore initargs))
936   (find-class 'standard-direct-slot-definition))
937
938 (defun make-direct-slotd (class initargs)
939   (let ((initargs (list* :class class initargs)))
940     (apply #'make-instance
941            (direct-slot-definition-class class initargs)
942            initargs)))
943
944 (defmethod compute-slots ((class std-class))
945   ;; As specified, we must call COMPUTE-EFFECTIVE-SLOT-DEFINITION once
946   ;; for each different slot name we find in our superclasses. Each
947   ;; call receives the class and a list of the dslotds with that name.
948   ;; The list is in most-specific-first order.
949   (let ((name-dslotds-alist ()))
950     (dolist (c (class-precedence-list class))
951       (dolist (slot (class-direct-slots c))
952         (let* ((name (slot-definition-name slot))
953                (entry (assq name name-dslotds-alist)))
954           (if entry
955               (push slot (cdr entry))
956               (push (list name slot) name-dslotds-alist)))))
957     (mapcar (lambda (direct)
958               (compute-effective-slot-definition class
959                                                  (car direct)
960                                                  (nreverse (cdr direct))))
961             name-dslotds-alist)))
962
963 (defmethod compute-slots ((class standard-class))
964   (call-next-method))
965
966 (defmethod compute-slots :around ((class standard-class))
967   (let ((eslotds (call-next-method))
968         (location -1))
969     (dolist (eslotd eslotds eslotds)
970       (setf (slot-definition-location eslotd)
971             (ecase (slot-definition-allocation eslotd)
972               (:instance
973                (incf location))
974               (:class
975                (let* ((name (slot-definition-name eslotd))
976                       (from-class (slot-definition-allocation-class eslotd))
977                       (cell (assq name (class-slot-cells from-class))))
978                  (aver (consp cell))
979                  cell))))
980       (initialize-internal-slot-functions eslotd))))
981
982 (defmethod compute-slots ((class funcallable-standard-class))
983   (call-next-method))
984
985 (defmethod compute-slots :around ((class funcallable-standard-class))
986   (labels ((instance-slot-names (slotds)
987              (let (collect)
988                (dolist (slotd slotds (nreverse collect))
989                  (when (eq (slot-definition-allocation slotd) :instance)
990                    (push (slot-definition-name slotd) collect)))))
991            ;; This sorts slots so that slots of classes later in the CPL
992            ;; come before slots of other classes.  This is crucial for
993            ;; funcallable instances because it ensures that the slots of
994            ;; FUNCALLABLE-STANDARD-OBJECT, which includes the slots of
995            ;; KERNEL:FUNCALLABLE-INSTANCE, come first, which in turn
996            ;; makes it possible to treat FUNCALLABLE-STANDARD-OBJECT as
997            ;; a funcallable instance.
998            (compute-layout (eslotds)
999              (let ((first ())
1000                    (names (instance-slot-names eslotds)))
1001                (dolist (class
1002                         (reverse (class-precedence-list class))
1003                         (nreverse (nconc names first)))
1004                  (dolist (ss (class-slots class))
1005                    (let ((name (slot-definition-name ss)))
1006                      (when (member name names)
1007                        (push name first)
1008                        (setq names (delete name names)))))))))
1009     (let ((all-slotds (call-next-method))
1010           (instance-slots ())
1011           (class-slots ()))
1012       (dolist (slotd all-slotds)
1013         (ecase (slot-definition-allocation slotd)
1014           (:instance (push slotd instance-slots))
1015           (:class (push slotd class-slots))))
1016       (let ((layout (compute-layout instance-slots)))
1017         (dolist (slotd instance-slots)
1018           (setf (slot-definition-location slotd)
1019                 (position (slot-definition-name slotd) layout))
1020           (initialize-internal-slot-functions slotd)))
1021       (dolist (slotd class-slots)
1022         (let ((name (slot-definition-name slotd))
1023               (from-class (slot-definition-allocation-class slotd)))
1024           (setf (slot-definition-location slotd)
1025                 (assoc name (class-slot-cells from-class)))
1026           (aver (consp (slot-definition-location slotd)))
1027           (initialize-internal-slot-functions slotd)))
1028       all-slotds)))
1029
1030 (defmethod compute-slots ((class structure-class))
1031   (mapcan (lambda (superclass)
1032             (mapcar (lambda (dslotd)
1033                       (compute-effective-slot-definition
1034                        class
1035                        (slot-definition-name dslotd)
1036                        (list dslotd)))
1037                     (class-direct-slots superclass)))
1038           (reverse (slot-value class 'class-precedence-list))))
1039
1040 (defmethod compute-slots :around ((class structure-class))
1041   (let ((eslotds (call-next-method)))
1042     (mapc #'initialize-internal-slot-functions eslotds)
1043     eslotds))
1044
1045 (defmethod compute-effective-slot-definition ((class slot-class) name dslotds)
1046   (declare (ignore name))
1047   (let* ((initargs (compute-effective-slot-definition-initargs class dslotds))
1048          (class (effective-slot-definition-class class initargs)))
1049     (apply #'make-instance class initargs)))
1050
1051 (defmethod effective-slot-definition-class ((class std-class) initargs)
1052   (declare (ignore initargs))
1053   (find-class 'standard-effective-slot-definition))
1054
1055 (defmethod effective-slot-definition-class ((class structure-class) initargs)
1056   (declare (ignore initargs))
1057   (find-class 'structure-effective-slot-definition))
1058
1059 (defmethod compute-effective-slot-definition-initargs
1060     ((class slot-class) direct-slotds)
1061   (let* ((name nil)
1062          (initfunction nil)
1063          (initform nil)
1064          (initargs nil)
1065          (allocation nil)
1066          (allocation-class nil)
1067          (type t)
1068          (namep  nil)
1069          (initp  nil)
1070          (allocp nil))
1071
1072     (dolist (slotd direct-slotds)
1073       (when slotd
1074         (unless namep
1075           (setq name (slot-definition-name slotd)
1076                 namep t))
1077         (unless initp
1078           (when (slot-definition-initfunction slotd)
1079             (setq initform (slot-definition-initform slotd)
1080                   initfunction (slot-definition-initfunction slotd)
1081                   initp t)))
1082         (unless allocp
1083           (setq allocation (slot-definition-allocation slotd)
1084                 allocation-class (slot-definition-class slotd)
1085                 allocp t))
1086         (setq initargs (append (slot-definition-initargs slotd) initargs))
1087         (let ((slotd-type (slot-definition-type slotd)))
1088           (setq type (cond ((eq type t) slotd-type)
1089                            ((*subtypep type slotd-type) type)
1090                            (t `(and ,type ,slotd-type)))))))
1091     (list :name name
1092           :initform initform
1093           :initfunction initfunction
1094           :initargs initargs
1095           :allocation allocation
1096           :allocation-class allocation-class
1097           :type type
1098           :class class)))
1099
1100 (defmethod compute-effective-slot-definition-initargs :around
1101     ((class structure-class) direct-slotds)
1102   (let ((slotd (car direct-slotds)))
1103     (list* :defstruct-accessor-symbol
1104            (slot-definition-defstruct-accessor-symbol slotd)
1105            :internal-reader-function
1106            (slot-definition-internal-reader-function slotd)
1107            :internal-writer-function
1108            (slot-definition-internal-writer-function slotd)
1109            (call-next-method))))
1110 \f
1111 ;;; NOTE: For bootstrapping considerations, these can't use MAKE-INSTANCE
1112 ;;;       to make the method object. They have to use make-a-method which
1113 ;;;       is a specially bootstrapped mechanism for making standard methods.
1114 (defmethod reader-method-class ((class slot-class) direct-slot &rest initargs)
1115   (declare (ignore direct-slot initargs))
1116   (find-class 'standard-reader-method))
1117
1118 (defmethod add-reader-method ((class slot-class) generic-function slot-name)
1119   (add-method generic-function
1120               (make-a-method 'standard-reader-method
1121                              ()
1122                              (list (or (class-name class) 'object))
1123                              (list class)
1124                              (make-reader-method-function class slot-name)
1125                              "automatically generated reader method"
1126                              slot-name)))
1127
1128 (defmethod writer-method-class ((class slot-class) direct-slot &rest initargs)
1129   (declare (ignore direct-slot initargs))
1130   (find-class 'standard-writer-method))
1131
1132 (defmethod add-writer-method ((class slot-class) generic-function slot-name)
1133   (add-method generic-function
1134               (make-a-method 'standard-writer-method
1135                              ()
1136                              (list 'new-value (or (class-name class) 'object))
1137                              (list *the-class-t* class)
1138                              (make-writer-method-function class slot-name)
1139                              "automatically generated writer method"
1140                              slot-name)))
1141
1142 (defmethod add-boundp-method ((class slot-class) generic-function slot-name)
1143   (add-method generic-function
1144               (make-a-method 'standard-boundp-method
1145                              ()
1146                              (list (or (class-name class) 'object))
1147                              (list class)
1148                              (make-boundp-method-function class slot-name)
1149                              "automatically generated boundp method"
1150                              slot-name)))
1151
1152 (defmethod remove-reader-method ((class slot-class) generic-function)
1153   (let ((method (get-method generic-function () (list class) nil)))
1154     (when method (remove-method generic-function method))))
1155
1156 (defmethod remove-writer-method ((class slot-class) generic-function)
1157   (let ((method
1158           (get-method generic-function () (list *the-class-t* class) nil)))
1159     (when method (remove-method generic-function method))))
1160
1161 (defmethod remove-boundp-method ((class slot-class) generic-function)
1162   (let ((method (get-method generic-function () (list class) nil)))
1163     (when method (remove-method generic-function method))))
1164 \f
1165 ;;; MAKE-READER-METHOD-FUNCTION and MAKE-WRITE-METHOD function are NOT
1166 ;;; part of the standard protocol. They are however useful, PCL makes
1167 ;;; use of them internally and documents them for PCL users.
1168 ;;;
1169 ;;; *** This needs work to make type testing by the writer functions which
1170 ;;; *** do type testing faster. The idea would be to have one constructor
1171 ;;; *** for each possible type test.
1172 ;;;
1173 ;;; *** There is a subtle bug here which is going to have to be fixed.
1174 ;;; *** Namely, the simplistic use of the template has to be fixed. We
1175 ;;; *** have to give the OPTIMIZE-SLOT-VALUE method the user might have
1176 ;;; *** defined for this metaclass a chance to run.
1177
1178 (defmethod make-reader-method-function ((class slot-class) slot-name)
1179   (make-std-reader-method-function (class-name class) slot-name))
1180
1181 (defmethod make-writer-method-function ((class slot-class) slot-name)
1182   (make-std-writer-method-function (class-name class) slot-name))
1183
1184 (defmethod make-boundp-method-function ((class slot-class) slot-name)
1185   (make-std-boundp-method-function (class-name class) slot-name))
1186 \f
1187 (defmethod compatible-meta-class-change-p (class proto-new-class)
1188   (eq (class-of class) (class-of proto-new-class)))
1189
1190 (defmethod validate-superclass ((class class) (new-super class))
1191   (or (eq new-super *the-class-t*)
1192       (eq (class-of class) (class-of new-super))))
1193
1194 (defmethod validate-superclass ((class standard-class) (new-super std-class))
1195   (let ((new-super-meta-class (class-of new-super)))
1196     (or (eq new-super-meta-class *the-class-std-class*)
1197         (eq (class-of class) new-super-meta-class))))
1198 \f
1199 ;;; What this does depends on which of the four possible values of
1200 ;;; LAYOUT-INVALID the PCL wrapper has; the simplest case is when it
1201 ;;; is (:FLUSH <wrapper>) or (:OBSOLETE <wrapper>), when there is
1202 ;;; nothing to do, as the new wrapper has already been created.  If
1203 ;;; LAYOUT-INVALID returns NIL, then we invalidate it (setting it to
1204 ;;; (:FLUSH <wrapper>); UPDATE-SLOTS later gets to choose whether or
1205 ;;; not to "upgrade" this to (:OBSOLETE <wrapper>).
1206 ;;;
1207 ;;; This leaves the case where LAYOUT-INVALID returns T, which happens
1208 ;;; when REGISTER-LAYOUT has invalidated a superclass of CLASS (which
1209 ;;; invalidated all the subclasses in SB-KERNEL land).  Again, here we
1210 ;;; must flush the caches and allow UPDATE-SLOTS to decide whether to
1211 ;;; obsolete the wrapper.
1212 ;;;
1213 ;;; FIXME: either here or in INVALID-WRAPPER-P looks like a good place
1214 ;;; for (AVER (NOT (EQ (LAYOUT-INVALID OWRAPPER)
1215 ;;;                    :UNINITIALIZED)))
1216 ;;;
1217 ;;; Thanks to Gerd Moellmann for the explanation.  -- CSR, 2002-10-29
1218 (defun force-cache-flushes (class)
1219   (let* ((owrapper (class-wrapper class)))
1220     ;; We only need to do something if the wrapper is still valid. If
1221     ;; the wrapper isn't valid, state will be FLUSH or OBSOLETE, and
1222     ;; both of those will already be doing what we want. In
1223     ;; particular, we must be sure we never change an OBSOLETE into a
1224     ;; FLUSH since OBSOLETE means do what FLUSH does and then some.
1225     (when (or (not (invalid-wrapper-p owrapper))
1226               ;; KLUDGE: despite the observations above, this remains
1227               ;; a violation of locality or what might be considered
1228               ;; good style.  There has to be a better way!  -- CSR,
1229               ;; 2002-10-29
1230               (eq (layout-invalid owrapper) t))
1231       (let ((nwrapper (make-wrapper (wrapper-no-of-instance-slots owrapper)
1232                                     class)))
1233         (setf (wrapper-instance-slots-layout nwrapper)
1234               (wrapper-instance-slots-layout owrapper))
1235         (setf (wrapper-class-slots nwrapper)
1236               (wrapper-class-slots owrapper))
1237         (with-pcl-lock
1238           (update-lisp-class-layout class nwrapper)
1239           (setf (slot-value class 'wrapper) nwrapper)
1240           (invalidate-wrapper owrapper :flush nwrapper))))))
1241
1242 (defun flush-cache-trap (owrapper nwrapper instance)
1243   (declare (ignore owrapper))
1244   (set-wrapper instance nwrapper))
1245 \f
1246 ;;; MAKE-INSTANCES-OBSOLETE can be called by user code. It will cause
1247 ;;; the next access to the instance (as defined in 88-002R) to trap
1248 ;;; through the UPDATE-INSTANCE-FOR-REDEFINED-CLASS mechanism.
1249 (defmethod make-instances-obsolete ((class std-class))
1250   (let* ((owrapper (class-wrapper class))
1251          (nwrapper (make-wrapper (wrapper-no-of-instance-slots owrapper)
1252                                  class)))
1253       (setf (wrapper-instance-slots-layout nwrapper)
1254             (wrapper-instance-slots-layout owrapper))
1255       (setf (wrapper-class-slots nwrapper)
1256             (wrapper-class-slots owrapper))
1257       (with-pcl-lock
1258         (update-lisp-class-layout class nwrapper)
1259         (setf (slot-value class 'wrapper) nwrapper)
1260         (invalidate-wrapper owrapper :obsolete nwrapper)
1261         class)))
1262
1263 (defmethod make-instances-obsolete ((class symbol))
1264   (make-instances-obsolete (find-class class)))
1265
1266 ;;; OBSOLETE-INSTANCE-TRAP is the internal trap that is called when we
1267 ;;; see an obsolete instance. The times when it is called are:
1268 ;;;   - when the instance is involved in method lookup
1269 ;;;   - when attempting to access a slot of an instance
1270 ;;;
1271 ;;; It is not called by class-of, wrapper-of, or any of the low-level
1272 ;;; instance access macros.
1273 ;;;
1274 ;;; Of course these times when it is called are an internal
1275 ;;; implementation detail of PCL and are not part of the documented
1276 ;;; description of when the obsolete instance update happens. The
1277 ;;; documented description is as it appears in 88-002R.
1278 ;;;
1279 ;;; This has to return the new wrapper, so it counts on all the
1280 ;;; methods on obsolete-instance-trap-internal to return the new
1281 ;;; wrapper. It also does a little internal error checking to make
1282 ;;; sure that the traps are only happening when they should, and that
1283 ;;; the trap methods are computing appropriate new wrappers.
1284
1285 ;;; OBSOLETE-INSTANCE-TRAP might be called on structure instances
1286 ;;; after a structure is redefined. In most cases,
1287 ;;; OBSOLETE-INSTANCE-TRAP will not be able to fix the old instance,
1288 ;;; so it must signal an error. The hard part of this is that the
1289 ;;; error system and debugger might cause OBSOLETE-INSTANCE-TRAP to be
1290 ;;; called again, so in that case, we have to return some reasonable
1291 ;;; wrapper, instead.
1292
1293 (defvar *in-obsolete-instance-trap* nil)
1294 (defvar *the-wrapper-of-structure-object*
1295   (class-wrapper (find-class 'structure-object)))
1296
1297 (define-condition obsolete-structure (error)
1298   ((datum :reader obsolete-structure-datum :initarg :datum))
1299   (:report
1300    (lambda (condition stream)
1301      ;; Don't try to print the structure, since it probably won't work.
1302      (format stream
1303              "~@<obsolete structure error for a structure of type ~2I~_~S~:>"
1304              (type-of (obsolete-structure-datum condition))))))
1305
1306 (defun obsolete-instance-trap (owrapper nwrapper instance)
1307   (if (not (pcl-instance-p instance))
1308       (if *in-obsolete-instance-trap*
1309           *the-wrapper-of-structure-object*
1310            (let ((*in-obsolete-instance-trap* t))
1311              (error 'obsolete-structure :datum instance)))
1312       (let* ((class (wrapper-class* nwrapper))
1313              (copy (allocate-instance class)) ;??? allocate-instance ???
1314              (olayout (wrapper-instance-slots-layout owrapper))
1315              (nlayout (wrapper-instance-slots-layout nwrapper))
1316              (oslots (get-slots instance))
1317              (nslots (get-slots copy))
1318              (oclass-slots (wrapper-class-slots owrapper))
1319              (added ())
1320              (discarded ())
1321              (plist ()))
1322         ;; local  --> local     transfer
1323         ;; local  --> shared       discard
1324         ;; local  -->  --         discard
1325         ;; shared --> local     transfer
1326         ;; shared --> shared       discard
1327         ;; shared -->  --         discard
1328         ;;  --    --> local     add
1329         ;;  --    --> shared    --
1330
1331         ;; Go through all the old local slots.
1332         (let ((opos 0))
1333           (dolist (name olayout)
1334             (let ((npos (posq name nlayout)))
1335               (if npos
1336                   (setf (clos-slots-ref nslots npos)
1337                         (clos-slots-ref oslots opos))
1338                   (progn
1339                     (push name discarded)
1340                     (unless (eq (clos-slots-ref oslots opos) +slot-unbound+)
1341                       (setf (getf plist name) (clos-slots-ref oslots opos))))))
1342             (incf opos)))
1343
1344         ;; Go through all the old shared slots.
1345         (dolist (oclass-slot-and-val oclass-slots)
1346           (let ((name (car oclass-slot-and-val))
1347                 (val (cdr oclass-slot-and-val)))
1348             (let ((npos (posq name nlayout)))
1349               (if npos
1350                   (setf (clos-slots-ref nslots npos) (cdr oclass-slot-and-val))
1351                   (progn (push name discarded)
1352                          (unless (eq val +slot-unbound+)
1353                            (setf (getf plist name) val)))))))
1354
1355         ;; Go through all the new local slots to compute the added slots.
1356         (dolist (nlocal nlayout)
1357           (unless (or (memq nlocal olayout)
1358                       (assq nlocal oclass-slots))
1359             (push nlocal added)))
1360
1361         (swap-wrappers-and-slots instance copy)
1362
1363         (update-instance-for-redefined-class instance
1364                                              added
1365                                              discarded
1366                                              plist)
1367         nwrapper)))
1368 \f
1369 (defun change-class-internal (instance new-class initargs)
1370   (let* ((old-class (class-of instance))
1371          (copy (allocate-instance new-class))
1372          (new-wrapper (get-wrapper copy))
1373          (old-wrapper (class-wrapper old-class))
1374          (old-layout (wrapper-instance-slots-layout old-wrapper))
1375          (new-layout (wrapper-instance-slots-layout new-wrapper))
1376          (old-slots (get-slots instance))
1377          (new-slots (get-slots copy))
1378          (old-class-slots (wrapper-class-slots old-wrapper)))
1379
1380     ;; "The values of local slots specified by both the class CTO and
1381     ;; CFROM are retained. If such a local slot was unbound, it
1382     ;; remains unbound."
1383     (let ((new-position 0))
1384       (dolist (new-slot new-layout)
1385         (let ((old-position (posq new-slot old-layout)))
1386           (when old-position
1387             (setf (clos-slots-ref new-slots new-position)
1388                   (clos-slots-ref old-slots old-position))))
1389         (incf new-position)))
1390
1391     ;; "The values of slots specified as shared in the class CFROM and
1392     ;; as local in the class CTO are retained."
1393     (dolist (slot-and-val old-class-slots)
1394       (let ((position (posq (car slot-and-val) new-layout)))
1395         (when position
1396           (setf (clos-slots-ref new-slots position) (cdr slot-and-val)))))
1397
1398     ;; Make the copy point to the old instance's storage, and make the
1399     ;; old instance point to the new storage.
1400     (swap-wrappers-and-slots instance copy)
1401
1402     (apply #'update-instance-for-different-class copy instance initargs)
1403     instance))
1404
1405 (defmethod change-class ((instance standard-object)
1406                          (new-class standard-class)
1407                          &rest initargs)
1408   (change-class-internal instance new-class initargs))
1409
1410 (defmethod change-class ((instance funcallable-standard-object)
1411                          (new-class funcallable-standard-class)
1412                          &rest initargs)
1413   (change-class-internal instance new-class initargs))
1414
1415 (defmethod change-class ((instance standard-object)
1416                          (new-class funcallable-standard-class)
1417                          &rest initargs)
1418   (declare (ignore initargs))
1419   (error "You can't change the class of ~S to ~S~@
1420           because it isn't already an instance with metaclass ~S."
1421          instance new-class 'standard-class))
1422
1423 (defmethod change-class ((instance funcallable-standard-object)
1424                          (new-class standard-class)
1425                          &rest initargs)
1426   (declare (ignore initargs))
1427   (error "You can't change the class of ~S to ~S~@
1428           because it isn't already an instance with metaclass ~S."
1429          instance new-class 'funcallable-standard-class))
1430
1431 (defmethod change-class ((instance t) (new-class-name symbol) &rest initargs)
1432   (apply #'change-class instance (find-class new-class-name) initargs))
1433 \f
1434 ;;;; The metaclass BUILT-IN-CLASS
1435 ;;;;
1436 ;;;; This metaclass is something of a weird creature. By this point, all
1437 ;;;; instances of it which will exist have been created, and no instance
1438 ;;;; is ever created by calling MAKE-INSTANCE.
1439 ;;;;
1440 ;;;; But, there are other parts of the protocol we must follow and those
1441 ;;;; definitions appear here.
1442
1443 (defmethod shared-initialize :before
1444            ((class built-in-class) slot-names &rest initargs)
1445   (declare (ignore slot-names initargs))
1446   (error "attempt to initialize or reinitialize a built in class"))
1447
1448 (defmethod class-direct-slots       ((class built-in-class)) ())
1449 (defmethod class-slots             ((class built-in-class)) ())
1450 (defmethod class-direct-default-initargs ((class built-in-class)) ())
1451 (defmethod class-default-initargs       ((class built-in-class)) ())
1452
1453 (defmethod validate-superclass ((c class) (s built-in-class))
1454   (or (eq s *the-class-t*)
1455       (eq s *the-class-stream*)))
1456 \f
1457 ;;; Some necessary methods for FORWARD-REFERENCED-CLASS
1458 (defmethod class-direct-slots ((class forward-referenced-class)) ())
1459 (defmethod class-direct-default-initargs ((class forward-referenced-class)) ())
1460 (macrolet ((def (method)
1461              `(defmethod ,method ((class forward-referenced-class))
1462                 (error "~@<~I~S was called on a forward referenced class:~2I~_~S~:>"
1463                        ',method class))))
1464   (def class-default-initargs)
1465   (def class-precedence-list)
1466   (def class-slots))
1467
1468 (defmethod validate-superclass ((c slot-class)
1469                                 (f forward-referenced-class))
1470   t)
1471 \f
1472 (defmethod add-dependent ((metaobject dependent-update-mixin) dependent)
1473   (pushnew dependent (plist-value metaobject 'dependents)))
1474
1475 (defmethod remove-dependent ((metaobject dependent-update-mixin) dependent)
1476   (setf (plist-value metaobject 'dependents)
1477         (delete dependent (plist-value metaobject 'dependents))))
1478
1479 (defmethod map-dependents ((metaobject dependent-update-mixin) function)
1480   (dolist (dependent (plist-value metaobject 'dependents))
1481     (funcall function dependent)))
1482