fix direct execution of (shebanged) fasls
[sbcl.git] / src / code / load.lisp
index 098933e..ede4e2d 100644 (file)
 ;;;; provided with absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS
 ;;;; files for more information.
 
-(in-package "SB!IMPL")
-\f
-;;;; variables
-
-;;; FIXME: It's awkward having LOAD stuff in SB!IMPL and dump stuff in
-;;; SB!C. Among other things, it makes it hard to figure out where
-;;; *FASL-HEADER-STRING-START-STRING* and
-;;; *FASL-HEADER-STRING-STOP-CHAR-CODE* should go. Perhaps we should
-;;; make a package called SB-DUMP or SB-LD which includes all
-;;; knowledge of both loading and dumping.
-
-;;; This value is used to identify fasl files. Even though this is not
-;;; declared as a constant (because ANSI Common Lisp has no facility
-;;; for declaring values which are constant under EQUAL but not EQL),
-;;; obviously you shouldn't mess with it lightly. If you do set a new
-;;; value for some reason, keep these things in mind:
-;;; * To avoid confusion with the similar but incompatible CMU CL
-;;;   fasl file format, the value should not be "FASL FILE", which
-;;;   is what CMU CL used for the same purpose.
-;;; * Since its presence at the head of a file is used by LOAD to
-;;;   decide whether a file is to be fasloaded or sloloaded, the value
-;;;   should be something which can't legally appear at the head of a
-;;;   Lisp source file.
-;;; * The value should not contain any line-terminating characters,
-;;;   because they're hard to express portably and because the LOAD
-;;;   code might reasonably use READ-LINE to get the value to compare
-;;;   against.
-(defparameter sb!c:*fasl-header-string-start-string* "# FASL"
-  #!+sb-doc
-  "a string which appears at the start of a fasl file header")
-
-(defparameter sb!c:*fasl-header-string-stop-char-code* 255
-  #!+sb-doc
-  "the code for a character which terminates a fasl file header")
-
-(defvar *load-depth* 0
-  #!+sb-doc
-  "the current number of recursive loads")
-(declaim (type index *load-depth*))
-
-;;; the FASL file we're reading from
-(defvar *fasl-file*)
-(declaim (type lisp-stream fasl-file))
-
-(defvar *load-print* nil
-  #!+sb-doc
-  "the default for the :PRINT argument to LOAD")
-(defvar *load-verbose* nil
-  ;; Note that CMU CL's default for this was T, and ANSI says it's
-  ;; implementation-dependent. We choose NIL on the theory that it's
-  ;; a nicer default behavior for Unix programs.
-  #!+sb-doc
-  "the default for the :VERBOSE argument to LOAD")
+(in-package "SB!FASL")
 \f
+;;;; There looks to be an exciting amount of state being modified
+;;;; here: certainly enough that I (dan, 2003.1.22) don't want to mess
+;;;; around deciding how to thread-safetify it.  So we use a Big Lock.
+;;;; Because this code is mutually recursive with the compiler, we use
+;;;; the **WORLD-LOCK**.
+
 ;;;; miscellaneous load utilities
 
 ;;; Output the current number of semicolons after a fresh-line.
   (fresh-line)
   (let ((semicolons ";;;;;;;;;;;;;;;;"))
     (do ((count *load-depth* (- count (length semicolons))))
-       ((< count (length semicolons))
-        (write-string semicolons *standard-output* :end count))
+        ((< count (length semicolons))
+         (write-string semicolons *standard-output* :end count))
       (declare (fixnum count))
       (write-string semicolons))
     (write-char #\space)))
 
-;;; If VERBOSE, output (to *STANDARD-OUTPUT*) a message about how we're
-;;; loading from STREAM-WE-ARE-LOADING-FROM.
-;;; FIXME: non-mnemonic name
-(defun do-load-verbose (stream-we-are-loading-from verbose)
+;;; If VERBOSE, output (to *STANDARD-OUTPUT*) a message about how
+;;; we're loading from STREAM-WE-ARE-LOADING-FROM.
+(defun maybe-announce-load (stream-we-are-loading-from verbose)
   (when verbose
     (load-fresh-line)
     (let ((name #-sb-xc-host (file-name stream-we-are-loading-from)
-               #+sb-xc-host nil))
+                #+sb-xc-host nil))
       (if name
-         (format t "loading ~S~%" name)
-         (format t "loading stuff from ~S~%" stream-we-are-loading-from)))))
+          (format t "loading ~S~%" name)
+          (format t "loading stuff from ~S~%" stream-we-are-loading-from)))))
 \f
 ;;;; utilities for reading from fasl files
 
 #!-sb-fluid (declaim (inline read-byte))
 
-;;;    Expands into code to read an N-byte unsigned integer using
-;;; fast-read-byte.
+;;; This expands into code to read an N-byte unsigned integer using
+;;; FAST-READ-BYTE.
 (defmacro fast-read-u-integer (n)
-  (declare (optimize (speed 0)))
-  (do ((res '(fast-read-byte)
-           `(logior (fast-read-byte)
-                    (ash ,res 8)))
-       (cnt 1 (1+ cnt)))
-      ((>= cnt n) res)))
-
-;;; Like Fast-Read-U-Integer, but the size may be determined at run time.
-(defmacro fast-read-variable-u-integer (n)
+  (let (bytes)
+    `(let ,(loop for i from 0 below n
+                 collect (let ((name (gensym "B")))
+                           (push name bytes)
+                           `(,name ,(if (zerop i)
+                                        `(fast-read-byte)
+                                        `(ash (fast-read-byte) ,(* i 8))))))
+       (logior ,@bytes))))
+
+;;; like FAST-READ-U-INTEGER, but the size may be determined at run time
+(defmacro fast-read-var-u-integer (n)
   (let ((n-pos (gensym))
-       (n-res (gensym))
-       (n-cnt (gensym)))
+        (n-res (gensym))
+        (n-cnt (gensym)))
     `(do ((,n-pos 8 (+ ,n-pos 8))
-         (,n-cnt (1- ,n) (1- ,n-cnt))
-         (,n-res
-          (fast-read-byte)
-          (dpb (fast-read-byte) (byte 8 ,n-pos) ,n-res)))
-        ((zerop ,n-cnt) ,n-res)
+          (,n-cnt (1- ,n) (1- ,n-cnt))
+          (,n-res
+           (fast-read-byte)
+           (dpb (fast-read-byte) (byte 8 ,n-pos) ,n-res)))
+         ((zerop ,n-cnt) ,n-res)
        (declare (type index ,n-pos ,n-cnt)))))
 
 ;;; Read a signed integer.
   (declare (optimize (speed 0)))
   (let ((n-last (gensym)))
     (do ((res `(let ((,n-last (fast-read-byte)))
-                (if (zerop (logand ,n-last #x80))
-                    ,n-last
-                    (logior ,n-last #x-100)))
-             `(logior (fast-read-byte)
-                      (ash (the (signed-byte ,(* cnt 8)) ,res) 8)))
-        (cnt 1 (1+ cnt)))
-       ((>= cnt n) res))))
-
-;;; Read an N-byte unsigned integer from the *FASL-FILE*
+                 (if (zerop (logand ,n-last #x80))
+                     ,n-last
+                     (logior ,n-last #x-100)))
+              `(logior (fast-read-byte)
+                       (ash (the (signed-byte ,(* cnt 8)) ,res) 8)))
+         (cnt 1 (1+ cnt)))
+        ((>= cnt n) res))))
+
+;;; Read an N-byte unsigned integer from the *FASL-INPUT-STREAM*.
 (defmacro read-arg (n)
   (declare (optimize (speed 0)))
   (if (= n 1)
-      `(the (unsigned-byte 8) (read-byte *fasl-file*))
-      `(prepare-for-fast-read-byte *fasl-file*
-        (prog1
-         (fast-read-u-integer ,n)
-         (done-with-fast-read-byte)))))
-;;; FIXME: This deserves a more descriptive name, and should probably
-;;; be implemented as an ordinary function, not a macro.
-;;;
-;;; (for the names: There seem to be only two cases, so it could be
-;;; named READ-U-INTEGER-8 and READ-U-INTEGER-32 or something.)
+      `(the (unsigned-byte 8) (read-byte *fasl-input-stream*))
+      `(with-fast-read-byte ((unsigned-byte 8) *fasl-input-stream*)
+         (fast-read-u-integer ,n))))
+
+(declaim (inline read-byte-arg read-halfword-arg read-word-arg))
+(defun read-byte-arg ()
+  (declare (optimize (speed 0)))
+  (read-arg 1))
+
+(defun read-halfword-arg ()
+  (declare (optimize (speed 0)))
+  (read-arg #.(/ sb!vm:n-word-bytes 2)))
+
+(defun read-word-arg ()
+  (declare (optimize (speed 0)))
+  (read-arg #.sb!vm:n-word-bytes))
+
+(defun read-unsigned-byte-32-arg ()
+  (declare (optimize (speed 0)))
+  (read-arg 4))
+
 \f
 ;;;; the fop table
 
 ;;; The table is implemented as a simple-vector indexed by the table
-;;; offset. We may need to have several, since LOAD can be called
-;;; recursively.
-
-(defvar *free-fop-tables* (list (make-array 1000))
-  #!+sb-doc
-  "List of free fop tables for the fasloader.")
-
-;;; the current fop table
-(defvar *current-fop-table*)
-(declaim (simple-vector *current-fop-table*))
-
-;;; the length of the current fop table
-(defvar *current-fop-table-size*)
-(declaim (type index *current-fop-table-size*))
-
-;;; the index in the fop-table of the next entry to be used
-(defvar *current-fop-table-index*)
-(declaim (type index *current-fop-table-index*))
-
-(defun grow-fop-table ()
-  (let* ((new-size (* *current-fop-table-size* 2))
-        (new-table (make-array new-size)))
-    (declare (fixnum new-size) (simple-vector new-table))
-    (replace new-table (the simple-vector *current-fop-table*))
-    (setq *current-fop-table* new-table)
-    (setq *current-fop-table-size* new-size)))
-
-(defmacro push-fop-table (thing)
-  (let ((n-index (gensym)))
-    `(let ((,n-index *current-fop-table-index*))
-       (declare (fixnum ,n-index))
-       (when (= ,n-index (the fixnum *current-fop-table-size*))
-        (grow-fop-table))
-       (setq *current-fop-table-index* (1+ ,n-index))
-       (setf (svref *current-fop-table* ,n-index) ,thing))))
+;;; offset. The offset is kept in at index 0 of the vector.
+;;;
+;;; FOPs use the table to save stuff, other FOPs refer to the table by
+;;; direct indexes via REF-FOP-TABLE.
+
+(defvar *fop-table*)
+(declaim (simple-vector *fop-table*))
+
+(declaim (inline ref-fop-table))
+(defun ref-fop-table (index)
+  (declare (type index index))
+  (svref *fop-table* (the index (+ index 1))))
+
+(defun get-fop-table-index ()
+  (svref *fop-table* 0))
+
+(defun reset-fop-table ()
+  (setf (svref *fop-table* 0) 0))
+
+(defun push-fop-table (thing)
+  (let* ((table *fop-table*)
+         (index (+ (the index (aref table 0)) 1)))
+    (declare (fixnum index)
+             (simple-vector table))
+    (when (eql index (length table))
+      (setf table (grow-fop-vector table index)
+            *fop-table* table))
+    (setf (aref table 0) index
+          (aref table index) thing)))
+
+;;; These three routines are used for both the stack and the table.
+(defun make-fop-vector (size)
+  (declare (type index size))
+  (let ((vector (make-array size)))
+    (setf (aref vector 0) 0)
+    vector))
+
+(defun grow-fop-vector (old-vector old-size)
+  (declare (simple-vector old-vector)
+           (type index old-size))
+  (let* ((new-size (* old-size 2))
+         (new-vector (make-array new-size)))
+    (declare (fixnum new-size)
+             (simple-vector new-vector old-vector))
+    (replace new-vector old-vector)
+    (nuke-fop-vector old-vector)
+    new-vector))
+
+(defun nuke-fop-vector (vector)
+  (declare (simple-vector vector)
+           #!-gencgc (ignore vector)
+           (optimize speed))
+  ;; Make sure we don't keep any garbage.
+  #!+gencgc
+  (fill vector 0))
+
 \f
 ;;;; the fop stack
 
-;;; (This is in a simple-vector, but it grows down, since it is
-;;; somewhat cheaper to test for overflow that way.)
-(defvar *fop-stack* (make-array 100)
-  #!+sb-doc
-  "The fop stack (we only need one!).")
+;;; Much like the table, this is bound to a simple vector whose first
+;;; element is the current index.
+(defvar *fop-stack*)
 (declaim (simple-vector *fop-stack*))
 
-;;; the index of the most recently pushed item on the fop-stack
-(defvar *fop-stack-pointer* 100)
-
-;;; the current index into the fop stack when we last recursively
-;;; entered LOAD
-(defvar *fop-stack-pointer-on-entry*)
-(declaim (type index *fop-stack-pointer* *fop-stack-pointer-on-entry*))
-
-(defun grow-fop-stack ()
-  (let* ((size (length (the simple-vector *fop-stack*)))
-        (new-size (* size 2))
-        (new-stack (make-array new-size)))
-    (declare (fixnum size new-size) (simple-vector new-stack))
-    (replace new-stack (the simple-vector *fop-stack*) :start1 size)
-    (incf *fop-stack-pointer-on-entry* size)
-    (setq *fop-stack-pointer* size)
-    (setq *fop-stack* new-stack)))
-
-;;; Cache information about the fop-stack in local variables. Define a
-;;; local macro to pop from the stack. Push the result of evaluation
-;;; if specified.
+(defun fop-stack-empty-p ()
+  (eql 0 (svref *fop-stack* 0)))
+
+(defun pop-fop-stack ()
+  (let* ((stack *fop-stack*)
+         (top (svref stack 0)))
+    (declare (type index top))
+    (when (eql 0 top)
+      (error "FOP stack empty"))
+    (setf (svref stack 0) (1- top))
+    (svref stack top)))
+
+(defun push-fop-stack (value)
+  (let* ((stack *fop-stack*)
+         (next (1+ (the index (svref stack 0)))))
+    (declare (type index next))
+    (when (eql (length stack) next)
+      (setf stack (grow-fop-vector stack next)
+            *fop-stack* stack))
+    (setf (svref stack 0) next
+          (svref stack next) value)))
+
+;;; Define a local macro to pop from the stack. Push the result of evaluation
+;;; if PUSHP.
 (defmacro with-fop-stack (pushp &body forms)
-  (check-type pushp (member nil t :nope))
-  (let ((n-stack (gensym))
-       (n-index (gensym))
-       (n-res (gensym)))
-    `(let ((,n-stack *fop-stack*)
-          (,n-index *fop-stack-pointer*))
-       (declare (simple-vector ,n-stack) (type index ,n-index))
-       (macrolet ((pop-stack ()
-                   `(prog1
-                     (svref ,',n-stack ,',n-index)
-                     (incf ,',n-index)))
-                 (call-with-popped-things (fun n)
-                   (let ((n-start (gensym)))
-                     `(let ((,n-start (+ ,',n-index ,n)))
-                        (declare (type index ,n-start))
-                        (setq ,',n-index ,n-start)
-                        (,fun ,@(make-list n :initial-element
-                                           `(svref ,',n-stack
-                                                   (decf ,n-start))))))))
-        ,(if pushp
-             `(let ((,n-res (progn ,@forms)))
-                (when (zerop ,n-index)
-                  (grow-fop-stack)
-                  (setq ,n-index *fop-stack-pointer*
-                        ,n-stack *fop-stack*))
-                (decf ,n-index)
-                (setq *fop-stack-pointer* ,n-index)
-                (setf (svref ,n-stack ,n-index) ,n-res))
-             `(prog1
-               (progn ,@forms)
-               (setq *fop-stack-pointer* ,n-index)))))))
+  (aver (member pushp '(nil t :nope)))
+  `(macrolet ((pop-stack ()
+                `(pop-fop-stack))
+              (push-stack (value)
+                `(push-fop-stack ,value)))
+     ,(if pushp
+          `(push-fop-stack (progn ,@forms))
+          `(progn ,@forms))))
+
+;;; Call FUN with N arguments popped from STACK.
+(defmacro call-with-popped-args (fun n)
+  ;; N's integer value must be known at macroexpansion time.
+  (declare (type index n))
+  (with-unique-names (n-stack old-top new-top)
+    (let ((argtmps (make-gensym-list n)))
+      `(let* ((,n-stack *fop-stack*)
+              (,old-top (svref ,n-stack 0))
+              (,new-top (- ,old-top ,n))
+              ,@(loop for i from 1 upto n collecting
+                      `(,(nth (1- i) argtmps)
+                        (aref ,n-stack (+ ,new-top ,i)))))
+         (declare (simple-vector ,n-stack))
+         (setf (svref ,n-stack 0) ,new-top)
+        ;; (For some applications it might be appropriate to FILL the
+        ;; popped area with NIL here, to avoid holding onto garbage. For
+        ;; sbcl-0.8.7.something, though, it shouldn't matter, because
+        ;; we're using this only to pop stuff off *FOP-STACK*, and the
+        ;; entire *FOP-STACK* can be GCed as soon as LOAD returns.)
+        (,fun ,@argtmps)))))
 \f
-;;;; FASLOAD
+;;;; Conditions signalled on invalid fasls (wrong fasl version, etc),
+;;;; so that user code (esp. ASDF) can reasonably handle attempts to
+;;;; load such fasls by recompiling them, etc. For simplicity's sake
+;;;; make only condition INVALID-FASL part of the public interface,
+;;;; and keep the guts internal.
+
+(define-condition invalid-fasl (error)
+  ((stream :reader invalid-fasl-stream :initarg :stream)
+   (expected :reader invalid-fasl-expected :initarg :expected))
+  (:report
+   (lambda (condition stream)
+     (format stream "~S is an invalid fasl file."
+             (invalid-fasl-stream condition)))))
+
+(define-condition invalid-fasl-header (invalid-fasl)
+  ((byte :reader invalid-fasl-byte :initarg :byte)
+   (byte-nr :reader invalid-fasl-byte-nr :initarg :byte-nr))
+  (:report
+   (lambda (condition stream)
+     (format stream "~@<~S contains an illegal byte in the FASL header at ~
+                     position ~A: Expected ~A, got ~A.~:@>"
+             (invalid-fasl-stream condition)
+             (invalid-fasl-byte-nr condition)
+             (invalid-fasl-expected condition)
+             (invalid-fasl-byte condition)))))
+
+(define-condition invalid-fasl-version (invalid-fasl)
+  ((version :reader invalid-fasl-version :initarg :version))
+  (:report
+   (lambda (condition stream)
+     (format stream "~@<~S is a fasl file compiled with SBCL ~W, and ~
+                      can't be loaded into SBCL ~W.~:@>"
+             (invalid-fasl-stream condition)
+             (invalid-fasl-version condition)
+             (invalid-fasl-expected condition)))))
+
+(define-condition invalid-fasl-implementation (invalid-fasl)
+  ((implementation :reader invalid-fasl-implementation
+                   :initarg :implementation))
+  (:report
+   (lambda (condition stream)
+     (format stream "~S was compiled for implementation ~A, but this is a ~A."
+             (invalid-fasl-stream condition)
+             (invalid-fasl-implementation condition)
+             (invalid-fasl-expected condition)))))
+
+(define-condition invalid-fasl-features (invalid-fasl)
+  ((potential-features :reader invalid-fasl-potential-features
+                       :initarg :potential-features)
+   (features :reader invalid-fasl-features :initarg :features))
+  (:report
+   (lambda (condition stream)
+     (format stream "~@<incompatible ~S in fasl file ~S: ~2I~_~
+                     Of features affecting binary compatibility, ~4I~_~S~2I~_~
+                     the fasl has ~4I~_~A,~2I~_~
+                     while the runtime expects ~4I~_~A.~:>"
+             '*features*
+             (invalid-fasl-stream condition)
+             (invalid-fasl-potential-features condition)
+             (invalid-fasl-features condition)
+             (invalid-fasl-expected condition)))))
+
+;;; Skips past the shebang line on stream, if any.
+(defun maybe-skip-shebang-line (stream)
+  (let ((p (file-position stream)))
+    (flet ((next () (read-byte stream nil)))
+      (unwind-protect
+           (when (and (eq (next) (char-code #\#))
+                      (eq (next) (char-code #\!)))
+             (setf p nil)
+             (loop for x = (next)
+                   until (or (not x) (eq x (char-code #\newline)))))
+        (when p
+          (file-position stream p))))
+    t))
+
+;;; Returns T if the stream is a binary input stream with a FASL header.
+(defun fasl-header-p (stream &key errorp)
+  (unless (and (member (stream-element-type stream) '(character base-char))
+               ;; give up if it's not a file stream, or it's an
+               ;; fd-stream but it's either not bivalent or not
+               ;; seekable (doesn't really have a file)
+               (or (not (typep stream 'file-stream))
+                   (and (typep stream 'fd-stream)
+                        (or (not (sb!impl::fd-stream-bivalent-p stream))
+                            (not (sb!impl::fd-stream-file stream))))))
+    (let ((p (file-position stream)))
+      (unwind-protect
+           (let* ((header *fasl-header-string-start-string*)
+                  (buffer (make-array (length header) :element-type '(unsigned-byte 8)))
+                  (n 0))
+             (flet ((scan ()
+                      (maybe-skip-shebang-line stream)
+                      (setf n (read-sequence buffer stream))))
+               (if errorp
+                   (scan)
+                   (or (ignore-errors (scan))
+                       ;; no a binary input stream
+                       (return-from fasl-header-p nil))))
+             (if (mismatch buffer header
+                           :test #'(lambda (code char) (= code (char-code char))))
+                 ;; Immediate EOF is valid -- we want to match what
+                 ;; CHECK-FASL-HEADER does...
+                 (or (zerop n)
+                     (when errorp
+                       (error 'fasl-header-missing
+                              :stream stream
+                              :fhsss buffer
+                              :expected header)))
+                 t))
+        (file-position stream p)))))
+
+
+;;;; LOAD-AS-FASL
 ;;;;
-;;;; Note: FASLOAD is used not only by LOAD, but also (after suitable
-;;;; modification of the fop table) in genesis. Therefore, it's needed
-;;;; not only in the target Lisp, but also in the cross-compilation
-;;;; host.
+;;;; Note: LOAD-AS-FASL is used not only by LOAD, but also (with
+;;;; suitable modification of the fop table) in GENESIS. Therefore,
+;;;; it's needed not only in the target Lisp, but also in the
+;;;; cross-compilation host.
 
 ;;; a helper function for LOAD-FASL-GROUP
 ;;;
-;;; Return true if we successfully read a FASL header from the stream,
-;;; or NIL if EOF was hit before anything was read. Signal an error if
-;;; we encounter garbage.
+;;; Return true if we successfully read a FASL header from the stream, or NIL
+;;; if EOF was hit before anything except the optional shebang line was read.
+;;; Signal an error if we encounter garbage.
 (defun check-fasl-header (stream)
-
+  (maybe-skip-shebang-line stream)
   (let ((byte (read-byte stream nil)))
     (when byte
-
-      ;; Read the string part of the fasl header, or die.
-      (let* ((fhsss sb!c:*fasl-header-string-start-string*)
-            (fhsss-length (length fhsss)))
-       (unless (= byte (char-code (schar fhsss 0)))
-         (error "illegal fasl file header"))
-       (do ((byte (read-byte stream) (read-byte stream))
-            (count 1 (1+ count)))
-           ((= byte sb!c:*fasl-header-string-stop-char-code*)
-            t)
-         (declare (fixnum byte count))
-         (when (and (< count fhsss-length)
-                    (not (eql byte (char-code (schar fhsss count)))))
-           (error "illegal fasl file header"))))
-
-      ;; Read and validate implementation and version, or die.
-      (let* ((implementation-length (read-arg 4))
-            (implementation-string (make-string implementation-length))
-            (ignore (read-string-as-bytes stream implementation-string))
-            (implementation (keywordicate implementation-string))
-            ;; FIXME: The logic above to read a keyword from the fasl file
-            ;; could probably be shared with the read-a-keyword fop.
-            (version (read-arg 4)))
-       (declare (ignore ignore))
-       (flet ((check-version (variant possible-implementation needed-version)
-                (when (string= possible-implementation implementation)
-                  (unless (= version needed-version)
-                    (error "~@<~S was compiled for ~A fasl file format ~
-                            version ~D, but we need version ~D.~:@>"
-                           stream
-                           variant
-                           version
-                           needed-version))
-                  t)))
-         (or (check-version "native code"
-                            #.sb!c:*backend-fasl-file-implementation*
-                            #.sb!c:*backend-fasl-file-version*)
-             (check-version "byte code"
-                            #.(sb!c:backend-byte-fasl-file-implementation)
-                            sb!c:byte-fasl-file-version)
-             (error "~S was compiled for implementation ~A, but this is a ~A."
-                    stream
-                    implementation
-                    sb!c:*backend-fasl-file-implementation*)))))))
+      ;; Read and validate constant string prefix in fasl header.
+      (let* ((fhsss *fasl-header-string-start-string*)
+             (fhsss-length (length fhsss)))
+        (unless (= byte (char-code (schar fhsss 0)))
+          (error 'invalid-fasl-header
+                 :stream stream
+                 :byte-nr 0
+                 :byte byte
+                 :expected (char-code (schar fhsss 0))))
+        (do ((byte (read-byte stream) (read-byte stream))
+             (count 1 (1+ count)))
+            ((= byte +fasl-header-string-stop-char-code+)
+             t)
+          (declare (fixnum byte count))
+          (when (and (< count fhsss-length)
+                     (not (eql byte (char-code (schar fhsss count)))))
+            (error 'invalid-fasl-header
+                   :stream stream
+                   :byte-nr count
+                   :byte byte
+                   :expected (char-code (schar fhsss count))))))
+      ;; Read and validate version-specific compatibility stuff.
+      (flet ((string-from-stream ()
+               (let* ((length (read-unsigned-byte-32-arg))
+                      (result (make-string length)))
+                 (read-string-as-bytes stream result)
+                 result)))
+        ;; Read and validate implementation and version.
+        (let ((implementation (keywordicate (string-from-stream)))
+              (expected-implementation +backend-fasl-file-implementation+))
+          (unless (string= expected-implementation implementation)
+            (error 'invalid-fasl-implementation
+                   :stream stream
+                   :implementation implementation
+                   :expected expected-implementation)))
+        (let* ((fasl-version (read-word-arg))
+               (sbcl-version (if (<= fasl-version 76)
+                                 "1.0.11.18"
+                                 (string-from-stream)))
+               (expected-version (sb!xc:lisp-implementation-version)))
+          (unless (string= expected-version sbcl-version)
+            (restart-case
+                (error 'invalid-fasl-version
+                       :stream stream
+                       :version sbcl-version
+                       :expected expected-version)
+              (continue () :report "Load the fasl file anyway"))))
+        ;; Read and validate *FEATURES* which affect binary compatibility.
+        (let ((faff-in-this-file (string-from-stream)))
+          (unless (string= faff-in-this-file *features-affecting-fasl-format*)
+            (error 'invalid-fasl-features
+                   :stream stream
+                   :potential-features *features-potentially-affecting-fasl-format*
+                   :expected *features-affecting-fasl-format*
+                   :features faff-in-this-file)))
+        ;; success
+        t))))
 
 ;; Setting this variable gives you a trace of fops as they are loaded and
 ;; executed.
 #!+sb-show
 (defvar *show-fops-p* nil)
 
-;;; a helper function for FASLOAD
 ;;;
-;;; Return true if we successfully load a group from the stream, or NIL if EOF
-;;; was encountered while trying to read from the stream. Dispatch to the right
-;;; function for each fop. Special-case FOP-BYTE-PUSH since it is real common.
+;;; a helper function for LOAD-AS-FASL
+;;;
+;;; Return true if we successfully load a group from the stream, or
+;;; NIL if EOF was encountered while trying to read from the stream.
+;;; Dispatch to the right function for each fop.
 (defun load-fasl-group (stream)
   (when (check-fasl-header stream)
     (catch 'fasl-group-end
-      (let ((*current-fop-table-index* 0))
-       (loop
-         (let ((byte (read-byte stream)))
-
-           ;; Do some debugging output.
-           #!+sb-show
-           (when *show-fops-p*
-             (let ((ptr *fop-stack-pointer*)
-                   (stack *fop-stack*))
-               (fresh-line *trace-output*)
-               ;; The FOP operations are stack based, so it's sorta
-               ;; logical to display the operand before the operator.
-               ;; ("reverse Polish notation")
-               (unless (= ptr (length stack))
-                 (write-char #\space *trace-output*)
-                 (prin1 (svref stack ptr) *trace-output*)
-                 (terpri *trace-output*))
-               ;; Display the operator.
-               (format *trace-output*
-                       "~&~S (#X~X at ~D) (~S)~%"
-                       (svref *fop-names* byte)
-                       byte
-                       (1- (file-position stream))
-                       (svref *fop-functions* byte))))
-
-           ;; Actually execute the fop.
-           (if (eql byte 3)
-             ;; FIXME: This is the special case for FOP-BYTE-PUSH.
-             ;; Benchmark to see whether it's really worth special
-             ;; casing it. If it is, at least express the test in
-             ;; terms of a symbolic name for the FOP-BYTE-PUSH code,
-             ;; not a bare '3' (!). Failing that, remove the special
-             ;; case (and the comment at the head of this function
-             ;; which mentions it).
-             (let ((index *fop-stack-pointer*))
-               (declare (type index index))
-               (when (zerop index)
-                 (grow-fop-stack)
-                 (setq index *fop-stack-pointer*))
-               (decf index)
-               (setq *fop-stack-pointer* index)
-               (setf (svref *fop-stack* index)
-                     (svref *current-fop-table* (read-byte stream))))
-             (funcall (the function (svref *fop-functions* byte))))))))))
-
-(defun fasload (stream verbose print)
+      (reset-fop-table)
+      (let ((*skip-until* nil))
+        (declare (special *skip-until*))
+        (loop
+          (let ((byte (read-byte stream)))
+            ;; Do some debugging output.
+            #!+sb-show
+            (when *show-fops-p*
+              (let* ((stack *fop-stack*)
+                     (ptr (svref stack 0)))
+                (fresh-line *trace-output*)
+                ;; The FOP operations are stack based, so it's sorta
+                ;; logical to display the operand before the operator.
+                ;; ("reverse Polish notation")
+                (unless (= ptr 0)
+                  (write-char #\space *trace-output*)
+                  (prin1 (aref stack ptr) *trace-output*)
+                  (terpri *trace-output*))
+                ;; Display the operator.
+                (format *trace-output*
+                        "~&~S (#X~X at ~D) (~S)~%"
+                        (aref *fop-names* byte)
+                        byte
+                        (1- (file-position stream))
+                        (svref *fop-funs* byte))))
+
+            ;; Actually execute the fop.
+            (funcall (the function (svref *fop-funs* byte)))))))))
+
+(defun load-as-fasl (stream verbose print)
   ;; KLUDGE: ANSI says it's good to do something with the :PRINT
   ;; argument to LOAD when we're fasloading a file, but currently we
   ;; don't. (CMU CL did, but implemented it in a non-ANSI way, and I
   (declare (ignore print))
   (when (zerop (file-length stream))
     (error "attempt to load an empty FASL file:~%  ~S" (namestring stream)))
-  (do-load-verbose stream verbose)
-  (let* ((*fasl-file* stream)
-        (*current-fop-table* (or (pop *free-fop-tables*) (make-array 1000)))
-        (*current-fop-table-size* (length *current-fop-table*))
-        (*fop-stack-pointer-on-entry* *fop-stack-pointer*))
+  (maybe-announce-load stream verbose)
+  (let* ((*fasl-input-stream* stream)
+         (*fop-table* (make-fop-vector 1000))
+         (*fop-stack* (make-fop-vector 100)))
     (unwind-protect
-       ;; FIXME: This should probably become
-       ;;   (LOOP WHILE (LOAD-FASL-GROUP-STREAM))
-       ;; but as a LOOP newbie I don't want to do that until I can
-       ;; test it.
-       (do ((loaded-group (load-fasl-group stream) (load-fasl-group stream)))
-           ((not loaded-group)))
-      (setq *fop-stack-pointer* *fop-stack-pointer-on-entry*)
-      (push *current-fop-table* *free-fop-tables*)
-      ;; NIL out the stack and table, so that we don't hold onto garbage.
-      ;;
-      ;; FIXME: Couldn't we just get rid of the free fop table pool so
-      ;; that some of this NILing out would go away?
-      (fill *fop-stack* nil :end *fop-stack-pointer-on-entry*)
-      (fill *current-fop-table* nil)))
+         (loop while (load-fasl-group stream))
+      ;; Nuke the table and stack to avoid keeping garbage on
+      ;; conservatively collected platforms.
+      (nuke-fop-vector *fop-table*)
+      (nuke-fop-vector *fop-stack*)))
   t)
+
+(declaim (notinline read-byte)) ; Why is it even *declaimed* inline above?
 \f
 ;;;; stuff for debugging/tuning by collecting statistics on FOPs (?)
 
 
 (defun analyze-counts ()
   (let ((counts ())
-       (total-count 0)
-       (times ())
-       (total-time 0))
+        (total-count 0)
+        (times ())
+        (total-time 0))
     (macrolet ((breakdown (lvar tvar vec)
-                `(progn
-                  (dotimes (i 255)
-                    (declare (fixnum i))
-                    (let ((n (svref ,vec i)))
-                      (push (cons (svref *fop-names* i) n) ,lvar)
-                      (incf ,tvar n)))
-                  (setq ,lvar (subseq (sort ,lvar #'(lambda (x y)
-                                                      (> (cdr x) (cdr y))))
-                                      0 10)))))
+                 `(progn
+                   (dotimes (i 255)
+                     (declare (fixnum i))
+                     (let ((n (svref ,vec i)))
+                       (push (cons (svref *fop-names* i) n) ,lvar)
+                       (incf ,tvar n)))
+                   (setq ,lvar (subseq (sort ,lvar (lambda (x y)
+                                                     (> (cdr x) (cdr y))))
+                                       0 10)))))
 
       (breakdown counts total-count *fop-counts*)
       (breakdown times total-time *fop-times*)
       (format t "Total fop count is ~D~%" total-count)
       (dolist (c counts)
-       (format t "~30S: ~4D~%" (car c) (cdr c)))
+        (format t "~30S: ~4D~%" (car c) (cdr c)))
       (format t "~%Total fop time is ~D~%" (/ (float total-time) 60.0))
       (dolist (m times)
-       (format t "~30S: ~6,2F~%" (car m) (/ (float (cdr m)) 60.0))))))
+        (format t "~30S: ~6,2F~%" (car m) (/ (float (cdr m)) 60.0))))))
 |#