0.pre8.98:
[sbcl.git] / src / code / late-type.lisp
index abb2340..e4a17df 100644 (file)
 
 ;;; ### Remaining incorrectnesses:
 ;;;
-;;; TYPE-UNION (and the OR type) doesn't properly canonicalize an
-;;; exhaustive partition or coalesce contiguous ranges of numeric
-;;; types.
-;;;
 ;;; There are all sorts of nasty problems with open bounds on FLOAT
 ;;; types (and probably FLOAT types in general.)
-;;;
-;;; RATIO and BIGNUM are not recognized as numeric types.
 
 ;;; FIXME: This really should go away. Alas, it doesn't seem to be so
 ;;; simple to make it go away.. (See bug 123 in BUGS file.)
       (values
        ;; FIXME: This old CMU CL code probably deserves a comment
        ;; explaining to us mere mortals how it works...
-       (and (sb!xc:typep type2 'sb!xc:class)
+       (and (sb!xc:typep type2 'classoid)
            (dolist (x info nil)
              (when (or (not (cdr x))
                        (csubtypep type1 (specifier-type (cdr x))))
                (return
                 (or (eq type2 (car x))
-                    (let ((inherits (layout-inherits (class-layout (car x)))))
+                    (let ((inherits (layout-inherits
+                                     (classoid-layout (car x)))))
                       (dotimes (i (length inherits) nil)
-                        (when (eq type2 (layout-class (svref inherits i)))
+                        (when (eq type2 (layout-classoid (svref inherits i)))
                           (return t)))))))))
        t)))
 
                              (destructuring-bind
                                  (super &optional guard)
                                  spec
-                               (cons (sb!xc:find-class super) guard)))
+                               (cons (find-classoid super) guard)))
                            ',specs)))
         (setf (type-class-complex-subtypep-arg1 ,type-class)
               (lambda (type1 type2)
                     (csubtypep a1 a2)
                   (unless res (return (values res sure-p))))
              finally (return (values t t)))))
-   (macrolet ((3and (x y)
-                `(multiple-value-bind (val1 win1) ,x
-                   (if (and (not val1) win1)
-                       (values nil t)
-                       (multiple-value-bind (val2 win2) ,y
-                         (if (and val1 val2)
-                             (values t t)
-                             (values nil (and win2 (not val2)))))))))
-     (3and (values-subtypep (fun-type-returns type1)
-                            (fun-type-returns type2))
-           (cond ((fun-type-wild-args type2) (values t t))
-                 ((fun-type-wild-args type1)
-                  (cond ((fun-type-keyp type2) (values nil nil))
-                        ((not (fun-type-rest type2)) (values nil t))
-                        ((not (null (fun-type-required type2))) (values nil t))
-                        (t (3and (type= *universal-type* (fun-type-rest type2))
-                                 (every/type #'type= *universal-type*
-                                             (fun-type-optional type2))))))
-                 ((not (and (fun-type-simple-p type1)
-                            (fun-type-simple-p type2)))
-                  (values nil nil))
-                 (t (multiple-value-bind (min1 max1) (fun-type-nargs type1)
-                      (multiple-value-bind (min2 max2) (fun-type-nargs type2)
-                        (cond ((or (> max1 max2) (< min1 min2))
-                               (values nil t))
-                              ((and (= min1 min2) (= max1 max2))
-                               (3and (every-csubtypep (fun-type-required type1)
-                                                      (fun-type-required type2))
-                                     (every-csubtypep (fun-type-optional type1)
-                                                      (fun-type-optional type2))))
-                              (t (every-csubtypep
-                                  (concatenate 'list
-                                               (fun-type-required type1)
-                                               (fun-type-optional type1))
-                                  (concatenate 'list
-                                               (fun-type-required type2)
-                                               (fun-type-optional type2)))))))))))))
+   (and/type (values-subtypep (fun-type-returns type1)
+                              (fun-type-returns type2))
+             (cond ((fun-type-wild-args type2) (values t t))
+                   ((fun-type-wild-args type1)
+                    (cond ((fun-type-keyp type2) (values nil nil))
+                          ((not (fun-type-rest type2)) (values nil t))
+                          ((not (null (fun-type-required type2))) (values nil t))
+                          (t (and/type (type= *universal-type* (fun-type-rest type2))
+                                       (every/type #'type= *universal-type*
+                                                   (fun-type-optional type2))))))
+                   ((not (and (fun-type-simple-p type1)
+                              (fun-type-simple-p type2)))
+                    (values nil nil))
+                   (t (multiple-value-bind (min1 max1) (fun-type-nargs type1)
+                        (multiple-value-bind (min2 max2) (fun-type-nargs type2)
+                          (cond ((or (> max1 max2) (< min1 min2))
+                                 (values nil t))
+                                ((and (= min1 min2) (= max1 max2))
+                                 (and/type (every-csubtypep (fun-type-required type1)
+                                                            (fun-type-required type2))
+                                           (every-csubtypep (fun-type-optional type1)
+                                                            (fun-type-optional type2))))
+                                (t (every-csubtypep
+                                    (concatenate 'list
+                                                 (fun-type-required type1)
+                                                 (fun-type-optional type1))
+                                    (concatenate 'list
+                                                 (fun-type-required type2)
+                                                 (fun-type-optional type2))))))))))))
 
 (!define-superclasses function ((function)) !cold-init-forms)
 
 ;;; shared logic for unions and intersections: Make a COMPOUND-TYPE
 ;;; object whose components are the types in TYPES, or skip to special
 ;;; cases when TYPES is short.
-(defun make-compound-type-or-something (constructor types enumerable identity)
+(defun make-probably-compound-type (constructor types enumerable identity)
   (declare (type function constructor))
   (declare (type (vector ctype) types))
   (declare (type ctype identity))
                ;; brain-dead, so that would generate a full call to
                ;; SPECIFIER-TYPE at runtime, so we get into bootstrap
                ;; problems in cold init because 'LIST is a compound
-               ;; type, so we need to MAKE-COMPOUND-TYPE-OR-SOMETHING
+               ;; type, so we need to MAKE-PROBABLY-COMPOUND-TYPE
                ;; before we know what 'LIST is. Once the COERCE
                ;; optimizer is less brain-dead, we can make this
                ;; (COERCE TYPES 'LIST) again.
               :specifier `(and ,@(map 'list
                                       #'type-specifier
                                       simplified-types)))))
-       (make-compound-type-or-something #'%make-intersection-type
-                                        simplified-types
-                                        (some #'type-enumerable
-                                              simplified-types)
-                                        *universal-type*))))
+       (make-probably-compound-type #'%make-intersection-type
+                                    simplified-types
+                                    (some #'type-enumerable
+                                          simplified-types)
+                                    *universal-type*))))
 
 (defun type-union (&rest input-types)
   (%type-union input-types))
   (let ((simplified-types (simplified-compound-types input-types
                                                     #'union-type-p
                                                     #'type-union2)))
-    (make-compound-type-or-something #'make-union-type
-                                    simplified-types
-                                    (every #'type-enumerable simplified-types)
-                                    *empty-type*)))
+    (make-probably-compound-type #'make-union-type
+                                simplified-types
+                                (every #'type-enumerable simplified-types)
+                                *empty-type*)))
 \f
 ;;;; built-in types
 
   ;;(aver (not (eq type1 *wild-type*))) ; * isn't really a type.
   (values (eq type1 type2) t))
 
+(!define-type-method (named :complex-=) (type1 type2)
+  (cond
+    ((and (eq type2 *empty-type*)
+         (intersection-type-p type1)
+         ;; not allowed to be unsure on these... FIXME: keep the list
+         ;; of CL types that are intersection types once and only
+         ;; once.
+         (not (or (type= type1 (specifier-type 'ratio))
+                  (type= type1 (specifier-type 'keyword)))))
+     ;; things like (AND (EQL 0) (SATISFIES ODDP)) or (AND FUNCTION
+     ;; STREAM) can get here.  In general, we can't really tell
+     ;; whether these are equal to NIL or not, so
+     (values nil nil))
+    ((type-might-contain-other-types-p type1)
+     (invoke-complex-=-other-method type1 type2))
+    (t (values nil t))))
+
 (!define-type-method (named :simple-subtypep) (type1 type2)
   (aver (not (eq type1 *wild-type*))) ; * isn't really a type.
   (values (or (eq type1 *empty-type*) (eq type2 *wild-type*)) t))
   (aver (not (eq type2 *wild-type*))) ; * isn't really a type.
   (cond ((eq type2 *universal-type*)
         (values t t))
-       ((hairy-type-p type1)
+       ((type-might-contain-other-types-p type1)
+        ;; those types can be *EMPTY-TYPE* or *UNIVERSAL-TYPE* in
+        ;; disguise.  So we'd better delegate.
         (invoke-complex-subtypep-arg1-method type1 type2))
        (t
         ;; FIXME: This seems to rely on there only being 2 or 3
-        ;; HAIRY-TYPE values, and the exclusion of various
+        ;; NAMED-TYPE values, and the exclusion of various
         ;; possibilities above. It would be good to explain it and/or
         ;; rewrite it so that it's clearer.
         (values (not (eq type2 *empty-type*)) t))))
 (!define-type-method (hairy :simple-subtypep) (type1 type2)
   (let ((hairy-spec1 (hairy-type-specifier type1))
        (hairy-spec2 (hairy-type-specifier type2)))
-    (cond ((and (consp hairy-spec1) (eq (car hairy-spec1) 'not)
-               (consp hairy-spec2) (eq (car hairy-spec2) 'not))
-          (csubtypep (specifier-type (cadr hairy-spec2))
-                     (specifier-type (cadr hairy-spec1))))
-         ((equal hairy-spec1 hairy-spec2)
+    (cond ((equal-but-no-car-recursion hairy-spec1 hairy-spec2)
           (values t t))
          (t
           (values nil nil)))))
 
 (!define-type-method (hairy :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
-  (let ((hairy-spec (hairy-type-specifier type2)))
-    (cond ((and (consp hairy-spec) (eq (car hairy-spec) 'not))
-          (let* ((complement-type2 (specifier-type (cadr hairy-spec)))
-                 (intersection2 (type-intersection2 type1
-                                                    complement-type2)))
-            (if intersection2
-                (values (eq intersection2 *empty-type*) t)
-                (invoke-complex-subtypep-arg1-method type1 type2))))
-         (t
-          (invoke-complex-subtypep-arg1-method type1 type2)))))
+  (invoke-complex-subtypep-arg1-method type1 type2))
 
 (!define-type-method (hairy :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
-  ;; "Incrementally extended heuristic algorithms tend inexorably toward the
-  ;; incomprehensible." -- http://www.unlambda.com/~james/lambda/lambda.txt
-  (let ((hairy-spec (hairy-type-specifier type1)))
-     (cond ((and (consp hairy-spec) (eq (car hairy-spec) 'not))
-           ;; You may not believe this. I couldn't either. But then I
-           ;; sat down and drew lots of Venn diagrams. Comments
-           ;; involving a and b refer to the call (subtypep '(not a)
-           ;; 'b) -- CSR, 2002-02-27.
-           (block nil
-             ;; (Several logical truths in this block are true as
-             ;; long as b/=T. As of sbcl-0.7.1.28, it seems
-             ;; impossible to construct a case with b=T where we
-             ;; actually reach this type method, but we'll test for
-             ;; and exclude this case anyway, since future
-             ;; maintenance might make it possible for it to end up
-             ;; in this code.)
-             (multiple-value-bind (equal certain)
-                 (type= type2 (specifier-type t))
-               (unless certain
-                 (return (values nil nil)))
-               (when equal
-                 (return (values t t))))
-             (let ((complement-type1 (specifier-type (cadr hairy-spec))))
-               ;; Do the special cases first, in order to give us a
-               ;; chance if subtype/supertype relationships are hairy.
-               (multiple-value-bind (equal certain) 
-                   (type= complement-type1 type2)
-                 ;; If a = b, ~a is not a subtype of b (unless b=T,
-                 ;; which was excluded above).
-                 (unless certain
-                   (return (values nil nil)))
-                 (when equal
-                   (return (values nil t))))
-               ;; KLUDGE: ANSI requires that the SUBTYPEP result
-               ;; between any two built-in atomic type specifiers
-               ;; never be uncertain. This is hard to do cleanly for
-               ;; the built-in types whose definitions include
-               ;; (NOT FOO), i.e. CONS and RATIO. However, we can do
-               ;; it with this hack, which uses our global knowledge
-               ;; that our implementation of the type system uses
-               ;; disjoint implementation types to represent disjoint
-               ;; sets (except when types are contained in other types).
-               ;; (This is a KLUDGE because it's fragile. Various
-               ;; changes in internal representation in the type
-               ;; system could make it start confidently returning
-               ;; incorrect results.) -- WHN 2002-03-08
-               (unless (or (type-might-contain-other-types-p complement-type1)
-                           (type-might-contain-other-types-p type2))
-                 ;; Because of the way our types which don't contain
-                 ;; other types are disjoint subsets of the space of
-                 ;; possible values, (SUBTYPEP '(NOT AA) 'B)=NIL when
-                 ;; AA and B are simple (and B is not T, as checked above).
-                 (return (values nil t)))
-               ;; The old (TYPE= TYPE1 TYPE2) branch would never be
-               ;; taken, as TYPE1 and TYPE2 will only be equal if
-               ;; they're both NOT types, and then the
-               ;; :SIMPLE-SUBTYPEP method would be used instead.
-               ;; But a CSUBTYPEP relationship might still hold:
-               (multiple-value-bind (equal certain)
-                   (csubtypep complement-type1 type2)
-                 ;; If a is a subtype of b, ~a is not a subtype of b
-                 ;; (unless b=T, which was excluded above).
-                 (unless certain
-                   (return (values nil nil)))
-                 (when equal
-                   (return (values nil t))))
-               (multiple-value-bind (equal certain)
-                   (csubtypep type2 complement-type1)
-                 ;; If b is a subtype of a, ~a is not a subtype of b.
-                 ;; (FIXME: That's not true if a=T. Do we know at
-                 ;; this point that a is not T?)
-                 (unless certain
-                   (return (values nil nil)))
-                 (when equal
-                   (return (values nil t))))
-               ;; old CSR comment ca. 0.7.2, now obsoleted by the
-               ;; SIMPLE-CTYPE? KLUDGE case above:
-               ;;   Other cases here would rely on being able to catch
-               ;;   all possible cases, which the fragility of this
-               ;;   type system doesn't inspire me; for instance, if a
-               ;;   is type= to ~b, then we want T, T; if this is not
-               ;;   the case and the types are disjoint (have an
-               ;;   intersection of *empty-type*) then we want NIL, T;
-               ;;   else if the union of a and b is the
-               ;;   *universal-type* then we want T, T. So currently we
-               ;;   still claim to be unsure about e.g. (subtypep '(not
-               ;;   fixnum) 'single-float).
-               )))
-          (t
-           (values nil nil)))))
+  (declare (ignore type1 type2))
+  (values nil nil))
 
 (!define-type-method (hairy :complex-=) (type1 type2)
   (declare (ignore type1 type2))
   (values nil nil))
 
-(!define-type-method (hairy :simple-intersection2 :complex-intersection2)
+(!define-type-method (hairy :simple-intersection2 :complex-intersection2) 
+                    (type1 type2)
+  (if (type= type1 type2)
+      type1
+      nil))
+
+(!define-type-method (hairy :simple-union2) 
                     (type1 type2)
   (if (type= type1 type2)
       type1
       nil))
 
 (!define-type-method (hairy :simple-=) (type1 type2)
-  (if (equal (hairy-type-specifier type1)
-            (hairy-type-specifier type2))
+  (if (equal-but-no-car-recursion (hairy-type-specifier type1)
+                                 (hairy-type-specifier type2))
       (values t t)
       (values nil nil)))
 
-(!def-type-translator not (&whole whole type)
-  (declare (ignore type))
-  ;; Check legality of arguments.
-  (destructuring-bind (not typespec) whole
-    (declare (ignore not))
-    (let ((spec (type-specifier (specifier-type typespec)))) ; must be legal typespec
-      (if (and (listp spec) (eq (car spec) 'not))
-         ;; canonicalize (not (not foo))
-         (specifier-type (cadr spec))
-         (make-hairy-type :specifier whole)))))
-
 (!def-type-translator satisfies (&whole whole fun)
   (declare (ignore fun))
   ;; Check legality of arguments.
   ;; Create object.
   (make-hairy-type :specifier whole))
 \f
+;;;; negation types
+
+(!define-type-method (negation :unparse) (x)
+  `(not ,(type-specifier (negation-type-type x))))
+
+(!define-type-method (negation :simple-subtypep) (type1 type2)
+  (csubtypep (negation-type-type type2) (negation-type-type type1)))
+
+(!define-type-method (negation :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
+  (let* ((complement-type2 (negation-type-type type2))
+        (intersection2 (type-intersection2 type1
+                                           complement-type2)))
+    (if intersection2
+       ;; FIXME: if uncertain, maybe try arg1?
+       (type= intersection2 *empty-type*)
+       (invoke-complex-subtypep-arg1-method type1 type2))))
+
+(!define-type-method (negation :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
+  ;; "Incrementally extended heuristic algorithms tend inexorably toward the
+  ;; incomprehensible." -- http://www.unlambda.com/~james/lambda/lambda.txt
+  ;;
+  ;; You may not believe this. I couldn't either. But then I sat down
+  ;; and drew lots of Venn diagrams. Comments involving a and b refer
+  ;; to the call (subtypep '(not a) 'b) -- CSR, 2002-02-27.
+  (block nil
+    ;; (Several logical truths in this block are true as long as
+    ;; b/=T. As of sbcl-0.7.1.28, it seems impossible to construct a
+    ;; case with b=T where we actually reach this type method, but
+    ;; we'll test for and exclude this case anyway, since future
+    ;; maintenance might make it possible for it to end up in this
+    ;; code.)
+    (multiple-value-bind (equal certain)
+       (type= type2 *universal-type*)
+      (unless certain
+       (return (values nil nil)))
+      (when equal
+       (return (values t t))))
+    (let ((complement-type1 (negation-type-type type1)))
+      ;; Do the special cases first, in order to give us a chance if
+      ;; subtype/supertype relationships are hairy.
+      (multiple-value-bind (equal certain) 
+         (type= complement-type1 type2)
+       ;; If a = b, ~a is not a subtype of b (unless b=T, which was
+       ;; excluded above).
+       (unless certain
+         (return (values nil nil)))
+       (when equal
+         (return (values nil t))))
+      ;; KLUDGE: ANSI requires that the SUBTYPEP result between any
+      ;; two built-in atomic type specifiers never be uncertain. This
+      ;; is hard to do cleanly for the built-in types whose
+      ;; definitions include (NOT FOO), i.e. CONS and RATIO. However,
+      ;; we can do it with this hack, which uses our global knowledge
+      ;; that our implementation of the type system uses disjoint
+      ;; implementation types to represent disjoint sets (except when
+      ;; types are contained in other types).  (This is a KLUDGE
+      ;; because it's fragile. Various changes in internal
+      ;; representation in the type system could make it start
+      ;; confidently returning incorrect results.) -- WHN 2002-03-08
+      (unless (or (type-might-contain-other-types-p complement-type1)
+                 (type-might-contain-other-types-p type2))
+       ;; Because of the way our types which don't contain other
+       ;; types are disjoint subsets of the space of possible values,
+       ;; (SUBTYPEP '(NOT AA) 'B)=NIL when AA and B are simple (and B
+       ;; is not T, as checked above).
+       (return (values nil t)))
+      ;; The old (TYPE= TYPE1 TYPE2) branch would never be taken, as
+      ;; TYPE1 and TYPE2 will only be equal if they're both NOT types,
+      ;; and then the :SIMPLE-SUBTYPEP method would be used instead.
+      ;; But a CSUBTYPEP relationship might still hold:
+      (multiple-value-bind (equal certain)
+         (csubtypep complement-type1 type2)
+       ;; If a is a subtype of b, ~a is not a subtype of b (unless
+       ;; b=T, which was excluded above).
+       (unless certain
+         (return (values nil nil)))
+       (when equal
+         (return (values nil t))))
+      (multiple-value-bind (equal certain)
+         (csubtypep type2 complement-type1)
+       ;; If b is a subtype of a, ~a is not a subtype of b.  (FIXME:
+       ;; That's not true if a=T. Do we know at this point that a is
+       ;; not T?)
+       (unless certain
+         (return (values nil nil)))
+       (when equal
+         (return (values nil t))))
+      ;; old CSR comment ca. 0.7.2, now obsoleted by the SIMPLE-CTYPE?
+      ;; KLUDGE case above: Other cases here would rely on being able
+      ;; to catch all possible cases, which the fragility of this type
+      ;; system doesn't inspire me; for instance, if a is type= to ~b,
+      ;; then we want T, T; if this is not the case and the types are
+      ;; disjoint (have an intersection of *empty-type*) then we want
+      ;; NIL, T; else if the union of a and b is the *universal-type*
+      ;; then we want T, T. So currently we still claim to be unsure
+      ;; about e.g. (subtypep '(not fixnum) 'single-float).
+      ;;
+      ;; OTOH we might still get here:
+      (values nil nil))))
+
+(!define-type-method (negation :complex-=) (type1 type2)
+  ;; (NOT FOO) isn't equivalent to anything that's not a negation
+  ;; type, except possibly a type that might contain it in disguise.
+  (declare (ignore type2))
+  (if (type-might-contain-other-types-p type1)
+      (values nil nil)
+      (values nil t)))
+
+(!define-type-method (negation :simple-intersection2) (type1 type2)
+  (let ((not1 (negation-type-type type1))
+       (not2 (negation-type-type type2)))
+    (cond
+      ((csubtypep not1 not2) type2)
+      ((csubtypep not2 not1) type1)
+      ;; Why no analagous clause to the disjoint in the SIMPLE-UNION2
+      ;; method, below?  The clause would read
+      ;;
+      ;; ((EQ (TYPE-UNION NOT1 NOT2) *UNIVERSAL-TYPE*) *EMPTY-TYPE*)
+      ;;
+      ;; but with proper canonicalization of negation types, there's
+      ;; no way of constructing two negation types with union of their
+      ;; negations being the universal type.
+      (t
+       (aver (not (eq (type-union not1 not2) *universal-type*)))
+       nil))))
+
+(!define-type-method (negation :complex-intersection2) (type1 type2)
+  (cond
+    ((csubtypep type1 (negation-type-type type2)) *empty-type*)
+    ((eq (type-intersection type1 (negation-type-type type2)) *empty-type*)
+     type1)
+    (t nil)))
+
+(!define-type-method (negation :simple-union2) (type1 type2)
+  (let ((not1 (negation-type-type type1))
+       (not2 (negation-type-type type2)))
+    (cond
+      ((csubtypep not1 not2) type1)
+      ((csubtypep not2 not1) type2)
+      ((eq (type-intersection not1 not2) *empty-type*)
+       *universal-type*)
+      (t nil))))
+
+(!define-type-method (negation :complex-union2) (type1 type2)
+  (cond
+    ((csubtypep (negation-type-type type2) type1) *universal-type*)
+    ((eq (type-intersection type1 (negation-type-type type2)) *empty-type*)
+     type2)
+    (t nil)))
+
+(!define-type-method (negation :simple-=) (type1 type2)
+  (type= (negation-type-type type1) (negation-type-type type2)))
+
+(!def-type-translator not (typespec)
+  (let* ((not-type (specifier-type typespec))
+        (spec (type-specifier not-type)))
+    (cond
+      ;; canonicalize (NOT (NOT FOO))
+      ((and (listp spec) (eq (car spec) 'not))
+       (specifier-type (cadr spec)))
+      ;; canonicalize (NOT NIL) and (NOT T)
+      ((eq not-type *empty-type*) *universal-type*)
+      ((eq not-type *universal-type*) *empty-type*)
+      ((and (numeric-type-p not-type)
+           (null (numeric-type-low not-type))
+           (null (numeric-type-high not-type)))
+       (make-negation-type :type not-type))
+      ((numeric-type-p not-type)
+       (type-union
+       (make-negation-type
+        :type (modified-numeric-type not-type :low nil :high nil))
+       (cond
+         ((null (numeric-type-low not-type))
+          (modified-numeric-type
+           not-type
+           :low (let ((h (numeric-type-high not-type)))
+                  (if (consp h) (car h) (list h)))
+           :high nil))
+         ((null (numeric-type-high not-type))
+          (modified-numeric-type
+           not-type
+           :low nil
+           :high (let ((l (numeric-type-low not-type)))
+                   (if (consp l) (car l) (list l)))))
+         (t (type-union
+             (modified-numeric-type
+              not-type
+              :low nil
+              :high (let ((l (numeric-type-low not-type)))
+                      (if (consp l) (car l) (list l))))
+             (modified-numeric-type
+              not-type
+              :low (let ((h (numeric-type-high not-type)))
+                     (if (consp h) (car h) (list h)))
+              :high nil))))))
+      ((intersection-type-p not-type)
+       (apply #'type-union
+             (mapcar #'(lambda (x)
+                         (specifier-type `(not ,(type-specifier x))))
+                     (intersection-type-types not-type))))
+      ((union-type-p not-type)
+       (apply #'type-intersection
+             (mapcar #'(lambda (x)
+                         (specifier-type `(not ,(type-specifier x))))
+                     (union-type-types not-type))))
+      ((member-type-p not-type)
+       (let ((members (member-type-members not-type)))
+        (if (some #'floatp members)
+            (let (floats)
+              (dolist (pair '((0.0f0 . -0.0f0) (0.0d0 . -0.0d0)
+                              #!+long-float (0.0l0 . -0.0l0)))
+                (when (member (car pair) members)
+                  (aver (not (member (cdr pair) members)))
+                  (push (cdr pair) floats)
+                  (setf members (remove (car pair) members)))
+                (when (member (cdr pair) members)
+                  (aver (not (member (car pair) members)))
+                  (push (car pair) floats)
+                  (setf members (remove (cdr pair) members))))
+              (apply #'type-intersection
+                     (if (null members)
+                         *universal-type*
+                         (make-negation-type
+                          :type (make-member-type :members members)))
+                     (mapcar
+                      (lambda (x)
+                        (let ((type (ctype-of x)))
+                          (type-union
+                           (make-negation-type
+                            :type (modified-numeric-type type
+                                                         :low nil :high nil))
+                           (modified-numeric-type type
+                                                  :low nil :high (list x))
+                           (make-member-type :members (list x))
+                           (modified-numeric-type type
+                                                  :low (list x) :high nil))))
+                      floats)))
+            (make-negation-type :type not-type))))
+      ((and (cons-type-p not-type)
+           (eq (cons-type-car-type not-type) *universal-type*)
+           (eq (cons-type-cdr-type not-type) *universal-type*))
+       (make-negation-type :type not-type))
+      ((cons-type-p not-type)
+       (type-union
+       (make-negation-type :type (specifier-type 'cons))
+       (cond
+         ((and (not (eq (cons-type-car-type not-type) *universal-type*))
+               (not (eq (cons-type-cdr-type not-type) *universal-type*)))
+          (type-union
+           (make-cons-type
+            (specifier-type `(not ,(type-specifier
+                                    (cons-type-car-type not-type))))
+            *universal-type*)
+           (make-cons-type
+            *universal-type*
+            (specifier-type `(not ,(type-specifier
+                                    (cons-type-cdr-type not-type)))))))
+         ((not (eq (cons-type-car-type not-type) *universal-type*))
+          (make-cons-type
+           (specifier-type `(not ,(type-specifier
+                                   (cons-type-car-type not-type))))
+           *universal-type*))
+         ((not (eq (cons-type-cdr-type not-type) *universal-type*))
+          (make-cons-type
+           *universal-type*
+           (specifier-type `(not ,(type-specifier
+                                   (cons-type-cdr-type not-type))))))
+         (t (bug "Weird CONS type ~S" not-type)))))
+      (t (make-negation-type :type not-type)))))
+\f
 ;;;; numeric types
 
 (!define-type-class number)
                    (null complexp2)))
           (values nil t))
          ;; If the classes are specified and different, the types are
-         ;; disjoint unless type2 is rational and type1 is integer.
+         ;; disjoint unless type2 is RATIONAL and type1 is INTEGER.
+         ;; [ or type1 is INTEGER and type2 is of the form (RATIONAL
+         ;; X X) for integral X, but this is dealt with in the
+         ;; canonicalization inside MAKE-NUMERIC-TYPE ]
          ((not (or (eq class1 class2)
                    (null class2)
-                   (and (eq class1 'integer)
-                        (eq class2 'rational))))
+                   (and (eq class1 'integer) (eq class2 'rational))))
           (values nil t))
          ;; If the float formats are specified and different, the types
          ;; are disjoint.
 
 ;;; Return a numeric type that is a supertype for both TYPE1 and TYPE2.
 ;;;
-;;; ### Note: we give up early to keep from dropping lots of information on
-;;; the floor by returning overly general types.
+;;; Old comment, probably no longer applicable:
+;;;
+;;;   ### Note: we give up early to keep from dropping lots of
+;;;   information on the floor by returning overly general types.
 (!define-type-method (number :simple-union2) (type1 type2)
   (declare (type numeric-type type1 type2))
   (cond ((csubtypep type1 type2) type2)
               (class2 (numeric-type-class type2))
               (format2 (numeric-type-format type2))
               (complexp2 (numeric-type-complexp type2)))
-          (when (and (eq class1 class2)
-                     (eq format1 format2)
-                     (eq complexp1 complexp2)
-                     (or (numeric-types-intersect type1 type2)
-                         (numeric-types-adjacent type1 type2)
-                         (numeric-types-adjacent type2 type1)))
-            (make-numeric-type
-             :class class1
-             :format format1
-             :complexp complexp1
-             :low (numeric-bound-max (numeric-type-low type1)
-                                     (numeric-type-low type2)
-                                     <= < t)
-             :high (numeric-bound-max (numeric-type-high type1)
-                                      (numeric-type-high type2)
-                                      >= > t)))))))
+          (cond
+            ((and (eq class1 class2)
+                  (eq format1 format2)
+                  (eq complexp1 complexp2)
+                  (or (numeric-types-intersect type1 type2)
+                      (numeric-types-adjacent type1 type2)
+                      (numeric-types-adjacent type2 type1)))
+             (make-numeric-type
+              :class class1
+              :format format1
+              :complexp complexp1
+              :low (numeric-bound-max (numeric-type-low type1)
+                                      (numeric-type-low type2)
+                                      <= < t)
+              :high (numeric-bound-max (numeric-type-high type1)
+                                       (numeric-type-high type2)
+                                       >= > t)))
+            ;; FIXME: These two clauses are almost identical, and the
+            ;; consequents are in fact identical in every respect.
+            ((and (eq class1 'rational)
+                  (eq class2 'integer)
+                  (eq format1 format2)
+                  (eq complexp1 complexp2)
+                  (integerp (numeric-type-low type2))
+                  (integerp (numeric-type-high type2))
+                  (= (numeric-type-low type2) (numeric-type-high type2))
+                  (or (numeric-types-adjacent type1 type2)
+                      (numeric-types-adjacent type2 type1)))
+             (make-numeric-type
+              :class 'rational
+              :format format1
+              :complexp complexp1
+              :low (numeric-bound-max (numeric-type-low type1)
+                                      (numeric-type-low type2)
+                                      <= < t)
+              :high (numeric-bound-max (numeric-type-high type1)
+                                       (numeric-type-high type2)
+                                       >= > t)))
+            ((and (eq class1 'integer)
+                  (eq class2 'rational)
+                  (eq format1 format2)
+                  (eq complexp1 complexp2)
+                  (integerp (numeric-type-low type1))
+                  (integerp (numeric-type-high type1))
+                  (= (numeric-type-low type1) (numeric-type-high type1))
+                  (or (numeric-types-adjacent type1 type2)
+                      (numeric-types-adjacent type2 type1)))
+             (make-numeric-type
+              :class 'rational
+              :format format1
+              :complexp complexp1
+              :low (numeric-bound-max (numeric-type-low type1)
+                                      (numeric-type-low type2)
+                                      <= < t)
+              :high (numeric-bound-max (numeric-type-high type1)
+                                       (numeric-type-high type2)
+                                       >= > t)))
+            (t nil))))))
+             
 
 (!cold-init-forms
   (setf (info :type :kind 'number)
         (h (canonicalized-bound high 'integer))
         (hb (if (consp h) (1- (car h)) h)))
     (if (and hb lb (< hb lb))
-       ;; previously we threw an error here:
-       ;; (error "Lower bound ~S is greater than upper bound ~S." l h))
-       ;; but ANSI doesn't say anything about that, so:
        *empty-type*
       (make-numeric-type :class 'integer
                         :complexp :real
      (let ((lb (canonicalized-bound low ',type))
           (hb (canonicalized-bound high ',type)))
        (if (not (numeric-bound-test* lb hb <= <))
-          ;; as above, previously we did
-          ;; (error "Lower bound ~S is not less than upper bound ~S." low high))
-          ;; but it is correct to do
           *empty-type*
         (make-numeric-type :class ',class
                            :format ',format
 
 (!def-type-translator member (&rest members)
   (if members
-    (make-member-type :members (remove-duplicates members))
-    *empty-type*))
+      (let (ms numbers)
+       (dolist (m (remove-duplicates members))
+         (typecase m
+           #!-negative-zero-is-not-zero
+           (float (if (zerop m)
+                      (push m ms)
+                      (push (ctype-of m) numbers)))
+           (number (push (ctype-of m) numbers))
+           (t (push m ms))))
+       (apply #'type-union
+              (if ms
+                  (make-member-type :members ms)
+                  *empty-type*)
+              (nreverse numbers)))
+      *empty-type*))
 \f
 ;;;; intersection types
 ;;;;
 ;;; mechanically unparsed.
 (!define-type-method (intersection :unparse) (type)
   (declare (type ctype type))
-  (or (find type '(ratio bignum keyword) :key #'specifier-type :test #'type=)
+  (or (find type '(ratio keyword) :key #'specifier-type :test #'type=)
       `(and ,@(mapcar #'type-specifier (intersection-type-types type)))))
 
 ;;; shared machinery for type equality: true if every type in the set
 ;;; TYPES1 matches a type in the set TYPES2 and vice versa
 (defun type=-set (types1 types2)
-  (flet (;; true if every type in the set X matches a type in the set Y
-        (type<=-set (x y)
+  (flet ((type<=-set (x y)
           (declare (type list x y))
-          (every (lambda (xelement)
-                   (position xelement y :test #'type=))
-                 x)))
-    (values (and (type<=-set types1 types2)
-                (type<=-set types2 types1))
-           t)))
+          (every/type (lambda (x y-element)
+                         (any/type #'type= y-element x))
+                       x y)))
+    (and/type (type<=-set types1 types2)
+              (type<=-set types2 types1))))
 
 ;;; Two intersection types are equal if their subtypes are equal sets.
 ;;;
             (intersection-type-types type2)))
 
 (defun %intersection-complex-subtypep-arg1 (type1 type2)
-  (any/type (swapped-args-fun #'csubtypep)
-           type2
-           (intersection-type-types type1)))
+  (type= type1 (type-intersection type1 type2)))
 
-(!define-type-method (intersection :simple-subtypep) (type1 type2)
+(defun %intersection-simple-subtypep (type1 type2)
   (every/type #'%intersection-complex-subtypep-arg1
              type1
              (intersection-type-types type2)))
 
+(!define-type-method (intersection :simple-subtypep) (type1 type2)
+  (%intersection-simple-subtypep type1 type2))
+  
 (!define-type-method (intersection :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
   (%intersection-complex-subtypep-arg1 type1 type2))
 
-(!define-type-method (intersection :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
+(defun %intersection-complex-subtypep-arg2 (type1 type2)
   (every/type #'csubtypep type1 (intersection-type-types type2)))
 
+(!define-type-method (intersection :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
+  (%intersection-complex-subtypep-arg2 type1 type2))
+
+;;; FIXME: This will look eeriely familiar to readers of the UNION
+;;; :SIMPLE-INTERSECTION2 :COMPLEX-INTERSECTION2 method.  That's
+;;; because it was generated by cut'n'paste methods.  Given that
+;;; intersections and unions have all sorts of symmetries known to
+;;; mathematics, it shouldn't be beyond the ken of some programmers to
+;;; reflect those symmetries in code in a way that ties them together
+;;; more strongly than having two independent near-copies :-/
+(!define-type-method (intersection :simple-union2 :complex-union2)
+                    (type1 type2)
+  ;; Within this method, type2 is guaranteed to be an intersection
+  ;; type:
+  (aver (intersection-type-p type2))
+  ;; Make sure to call only the applicable methods...
+  (cond ((and (intersection-type-p type1)
+             (%intersection-simple-subtypep type1 type2)) type2)
+       ((and (intersection-type-p type1)
+             (%intersection-simple-subtypep type2 type1)) type1)
+       ((and (not (intersection-type-p type1))
+             (%intersection-complex-subtypep-arg2 type1 type2))
+        type2)
+       ((and (not (intersection-type-p type1))
+             (%intersection-complex-subtypep-arg1 type2 type1))
+        type1)
+       ;; KLUDGE: This special (and somewhat hairy) magic is required
+       ;; to deal with the RATIONAL/INTEGER special case.  The UNION
+       ;; of (INTEGER * -1) and (AND (RATIONAL * -1/2) (NOT INTEGER))
+       ;; should be (RATIONAL * -1/2) -- CSR, 2003-02-28
+       ((and (csubtypep type2 (specifier-type 'ratio))
+             (numeric-type-p type1)
+             (csubtypep type1 (specifier-type 'integer))
+             (csubtypep type2
+                        (make-numeric-type
+                         :class 'rational
+                         :complexp nil
+                         :low (if (null (numeric-type-low type1))
+                                  nil
+                                  (list (1- (numeric-type-low type1))))
+                         :high (if (null (numeric-type-high type1))
+                                   nil
+                                   (list (1+ (numeric-type-high type1)))))))
+        (type-union type1
+                    (apply #'type-intersection
+                           (remove (specifier-type '(not integer))
+                                   (intersection-type-types type2)
+                                   :test #'type=))))
+       (t
+        (let ((accumulator *universal-type*))
+          (do ((t2s (intersection-type-types type2) (cdr t2s)))
+              ((null t2s) accumulator)
+            (let ((union (type-union type1 (car t2s))))
+              (when (union-type-p union)
+                ;; we have to give up here -- there are all sorts of
+                ;; ordering worries, but it's better than before.
+                ;; Doing exactly the same as in the UNION
+                ;; :SIMPLE/:COMPLEX-INTERSECTION2 method causes stack
+                ;; overflow with the mutual recursion never bottoming
+                ;; out.
+                (if (and (eq accumulator *universal-type*)
+                         (null (cdr t2s)))
+                    ;; KLUDGE: if we get here, we have a partially
+                    ;; simplified result.  While this isn't by any
+                    ;; means a universal simplification, including
+                    ;; this logic here means that we can get (OR
+                    ;; KEYWORD (NOT KEYWORD)) canonicalized to T.
+                    (return union)
+                    (return nil)))
+              (setf accumulator
+                    (type-intersection accumulator union))))))))
+        
 (!def-type-translator and (&whole whole &rest type-specifiers)
   (apply #'type-intersection
         (mapcar #'specifier-type
     ((type= type (specifier-type 'float)) 'float)
     ((type= type (specifier-type 'real)) 'real)
     ((type= type (specifier-type 'sequence)) 'sequence)
+    ((type= type (specifier-type 'bignum)) 'bignum)
     (t `(or ,@(mapcar #'type-specifier (union-type-types type))))))
 
 ;;; Two union types are equal if they are each subtypes of each
 
 (!define-type-method (union :complex-=) (type1 type2)
   (declare (ignore type1))
-  (if (some #'hairy-type-p (union-type-types type2))
+  (if (some #'type-might-contain-other-types-p 
+           (union-type-types type2))
       (values nil nil)
       (values nil t)))
 
         (let ((accumulator *empty-type*))
           (dolist (t2 (union-type-types type2) accumulator)
             (setf accumulator
-                  (type-union2 accumulator
-                               (type-intersection type1 t2)))
-            ;; When our result isn't simple any more (because
-            ;; TYPE-UNION2 was unable to give us a simple result)
-            (unless accumulator
-              (return nil)))))))
+                  (type-union accumulator
+                              (type-intersection type1 t2))))))))
 
 (!def-type-translator or (&rest type-specifiers)
   (apply #'type-union
 (!define-type-class cons)
 
 (!def-type-translator cons (&optional (car-type-spec '*) (cdr-type-spec '*))
-  (make-cons-type (specifier-type car-type-spec)
-                 (specifier-type cdr-type-spec)))
+  (let ((car-type (specifier-type car-type-spec))
+       (cdr-type (specifier-type cdr-type-spec)))
+    (make-cons-type car-type cdr-type)))
  
 (!define-type-method (cons :unparse) (type)
   (let ((car-eltype (type-specifier (cons-type-car-type type)))
        (car-type2 (cons-type-car-type type2))
        (cdr-type1 (cons-type-cdr-type type1))
        (cdr-type2 (cons-type-cdr-type type2)))
-    (cond ((type= car-type1 car-type2)
-          (make-cons-type car-type1
-                          (type-union cdr-type1 cdr-type2)))
-         ((type= cdr-type1 cdr-type2)
-          (make-cons-type (type-union cdr-type1 cdr-type2)
-                          cdr-type1)))))
-
+    ;; UGH.  -- CSR, 2003-02-24
+    (macrolet ((frob-car (car1 car2 cdr1 cdr2)
+                `(type-union
+                  (make-cons-type ,car1 (type-union ,cdr1 ,cdr2))
+                  (make-cons-type
+                   (type-intersection ,car2
+                    (specifier-type
+                     `(not ,(type-specifier ,car1))))
+                   ,cdr2))))
+      (cond ((type= car-type1 car-type2)
+            (make-cons-type car-type1
+                            (type-union cdr-type1 cdr-type2)))
+           ((type= cdr-type1 cdr-type2)
+            (make-cons-type (type-union car-type1 car-type2)
+                            cdr-type1))
+           ((csubtypep car-type1 car-type2)
+            (frob-car car-type1 car-type2 cdr-type1 cdr-type2))
+           ((csubtypep car-type2 car-type1)
+            (frob-car car-type2 car-type1 cdr-type2 cdr-type1))
+           ;; Don't put these in -- consider the effect of taking the
+           ;; union of (CONS (INTEGER 0 2) (INTEGER 5 7)) and
+           ;; (CONS (INTEGER 0 3) (INTEGER 5 6)).
+           #+nil
+           ((csubtypep cdr-type1 cdr-type2)
+            (frob-cdr car-type1 car-type2 cdr-type1 cdr-type2))
+           #+nil
+           ((csubtypep cdr-type2 cdr-type1)
+            (frob-cdr car-type2 car-type1 cdr-type2 cdr-type1))))))
+           
 (!define-type-method (cons :simple-intersection2) (type1 type2)
   (declare (type cons-type type1 type2))
   (let (car-int2
 (defun defined-ftype-matches-declared-ftype-p (defined-ftype declared-ftype)
   (declare (type ctype defined-ftype declared-ftype))
   (flet ((is-built-in-class-function-p (ctype)
-          (and (built-in-class-p ctype)
-               (eq (built-in-class-%name ctype) 'function))))
+          (and (built-in-classoid-p ctype)
+               (eq (built-in-classoid-name ctype) 'function))))
     (cond (;; DECLARED-FTYPE could certainly be #<BUILT-IN-CLASS FUNCTION>;
           ;; that's what happens when we (DECLAIM (FTYPE FUNCTION FOO)).
           (is-built-in-class-function-p declared-ftype)