0.pre7.86.flaky7.2:
[sbcl.git] / src / compiler / dfo.lisp
index dd304c7..044b564 100644 (file)
@@ -37,9 +37,9 @@
        (delete-block block))))
   (values))
 
-;;; Move all the code and entry points from Old to New. The code in
-;;; Old is inserted at the head of New. This is also called during let
-;;; conversion when we are about in insert the body of a let in a
+;;; Move all the code and entry points from OLD to NEW. The code in
+;;; OLD is inserted at the head of NEW. This is also called during LET
+;;; conversion when we are about in insert the body of a LET in a
 ;;; different component. [A local call can be to a different component
 ;;; before FIND-INITIAL-DFO runs.]
 (declaim (ftype (function (component component) (values)) join-components))
 
     (setf (component-lambdas new)
          (nconc (component-lambdas old) (component-lambdas new)))
-    (setf (component-lambdas old) ())
-    (setf (component-new-functions new)
-         (nconc (component-new-functions old) (component-new-functions new)))
-    (setf (component-new-functions old) ())
+    (setf (component-lambdas old) nil)
+    (setf (component-new-funs new) (nconc (component-new-funs old)
+                                         (component-new-funs new))
+         (component-new-funs old) nil)
 
     (dolist (xp (block-pred old-tail))
       (unlink-blocks xp old-tail)
@@ -82,8 +82,8 @@
       (link-blocks head ep)))
   (values))
 
-;;; Do a depth-first walk from Block, inserting ourself in the DFO
-;;; after Head. If we somehow find ourselves in another component,
+;;; Do a depth-first walk from BLOCK, inserting ourself in the DFO
+;;; after HEAD. If we somehow find ourselves in another component,
 ;;; then we join that component to our component.
 (declaim (ftype (function (cblock cblock component) (values)) find-dfo-aux))
 (defun find-dfo-aux (block head component)
     (add-to-dfo block head))
   (values))
 
-;;; This function is called on each block by Find-Initial-DFO-Aux before it
-;;; walks the successors. It looks at the home lambda's bind block to see
-;;; whether that block is in some other component:
-;;; -- If the block is in the initial component, then do DFO-Walk-Call-Graph on
-;;;    the home function to move it into component.
-;;; -- If the block is in some other component, join Component into it and
-;;;    return that component.
-;;; -- If the home function is deleted, do nothing. Block must eventually be
-;;;    discovered to be unreachable as well. This can happen when we have a
-;;;    NLX into a function with no references. The escape function still has
-;;;    refs (in the deleted function).
+;;; This function is called on each block by FIND-INITIAL-DFO-AUX
+;;; before it walks the successors. It looks at the home lambda's bind
+;;; block to see whether that block is in some other component:
+
+;;; -- If the block is in the initial component, then do
+;;;    DFO-WALK-CALL-GRAPH on the home function to move it
+;;;    into COMPONENT.
+;;; -- If the block is in some other component, join COMPONENT into
+;;;    it and return that component.
+;;; -- If the home function is deleted, do nothing. BLOCK must
+;;;    eventually be discovered to be unreachable as well. This can
+;;;    happen when we have a NLX into a function with no references.
+;;;    The escape function still has refs (in the deleted function).
 ;;;
-;;; This ensures that all the blocks in a given environment will be in the same
-;;; component, even when they might not seem reachable from the environment
-;;; entry. Consider the case of code that is only reachable from a non-local
-;;; exit.
+;;; This ensures that all the blocks in a given environment will be in
+;;; the same component, even when they might not seem reachable from
+;;; the environment entry. Consider the case of code that is only
+;;; reachable from a non-local exit.
 (defun walk-home-call-graph (block component)
   (declare (type cblock block) (type component component))
-  (let ((home (block-home-lambda block)))
-    (if (eq (functional-kind home) :deleted)
+  (let ((home-lambda (block-home-lambda block)))
+    (if (eq (functional-kind home-lambda) :deleted)
        component
-       (let* ((bind-block (node-block (lambda-bind home)))
-              (home-component (block-component bind-block)))
+       (let ((home-component (lambda-component home-lambda)))
          (cond ((eq (component-kind home-component) :initial)
-                (dfo-walk-call-graph home component))
+                (dfo-scavenge-call-graph home-lambda component))
                ((eq home-component component)
                 component)
                (t
                 (join-components home-component component)
                 home-component))))))
 
-;;; Somewhat similar to Find-DFO-Aux, except that it merges the current
-;;; component with any strange component, rather than the other way around.
-;;; This is more efficient in the common case where the current component
-;;; doesn't have much stuff in it.
+;;; This is somewhat similar to FIND-DFO-AUX, except that it merges
+;;; the current component with any strange component, rather than the
+;;; other way around. This is more efficient in the common case where
+;;; the current component doesn't have much stuff in it.
 ;;;
-;;; We return the current component as a result, allowing the caller to
-;;; detect when the old current component has been merged with another.
+;;; We return the current component as a result, allowing the caller
+;;; to detect when the old current component has been merged with
+;;; another.
 ;;;
-;;; We walk blocks in initial components as though they were already in the
-;;; current component, moving them to the current component in the process.
-;;; The blocks are inserted at the head of the current component.
+;;; We walk blocks in initial components as though they were already
+;;; in the current component, moving them to the current component in
+;;; the process. The blocks are inserted at the head of the current
+;;; component.
 (defun find-initial-dfo-aux (block component)
   (declare (type cblock block) (type component component))
   (let ((this (block-component block)))
        (add-to-dfo block (component-head current))
        current)))))
 
-;;; Return a list of all the home lambdas that reference Fun (may contain
-;;; duplications).
+;;; Return a list of all the home lambdas that reference FUN (may
+;;; contain duplications).
 ;;;
-;;; References to functions which local call analysis could not (or were
-;;; chosen not) to local call convert will appear as references to XEP lambdas.
-;;; We can ignore references to XEPs that appear in :TOP-LEVEL components,
-;;; since environment analysis goes to special effort to allow closing over of
-;;; values from a separate top-level component. All other references must
-;;; cause components to be joined.
+;;; References to functions which local call analysis could not (or
+;;; were chosen not) to local call convert will appear as references
+;;; to XEP lambdas. We can ignore references to XEPs that appear in
+;;; :TOPLEVEL components, since environment analysis goes to special
+;;; effort to allow closing over of values from a separate top level
+;;; component. (And now that HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P-ness
+;;; generalizes :TOPLEVEL-ness, we ignore those too.) All other
+;;; references must cause components to be joined.
 ;;;
-;;; References in deleted functions are also ignored, since this code will be
-;;; deleted eventually.
-(defun find-reference-functions (fun)
+;;; References in deleted functions are also ignored, since this code
+;;; will be deleted eventually.
+(defun find-reference-funs (fun)
   (collect ((res))
     (dolist (ref (leaf-refs fun))
       (let* ((home (node-home-lambda ref))
-            (home-kind (functional-kind home)))
-       (unless (or (and (eq home-kind :top-level)
+            (home-kind (functional-kind home))
+            (home-externally-visible-p
+             (or (eq home-kind :toplevel)
+                 (functional-has-external-references-p home))))
+       (unless (or (and home-externally-visible-p
                         (eq (functional-kind fun) :external))
                    (eq home-kind :deleted))
          (res home))))
     (res)))
 
-;;; Move the code for Fun and all functions called by it into Component. If
-;;; Fun is already in Component, then we just return that component.
+;;; Move the code for FUN and all functions called by it into
+;;; COMPONENT. If FUN is already in COMPONENT, then we just return
+;;; that component.
 ;;;
-;;; If the function is in an initial component, then we move its head and
-;;; tail to Component and add it to Component's lambdas. It is harmless to
-;;; move the tail (even though the return might be unreachable) because if the
-;;; return is unreachable it (and its successor link) will be deleted in the
-;;; post-deletion pass.
+;;; If the function is in an initial component, then we move its head
+;;; and tail to COMPONENT and add it to COMPONENT's lambdas. It is
+;;; harmless to move the tail (even though the return might be
+;;; unreachable) because if the return is unreachable it (and its
+;;; successor link) will be deleted in the post-deletion pass.
 ;;;
-;;; We then do a Find-DFO-Aux starting at the head of Fun. If this
-;;; flow-graph walk encounters another component (which can only happen due to
-;;; a non-local exit), then we move code into that component instead. We then
-;;; recurse on all functions called from Fun, moving code into whichever
-;;; component the preceding call returned.
+;;; We then do a FIND-DFO-AUX starting at the head of FUN. If this
+;;; flow-graph walk encounters another component (which can only
+;;; happen due to a non-local exit), then we move code into that
+;;; component instead. We then recurse on all functions called from
+;;; FUN, moving code into whichever component the preceding call
+;;; returned.
 ;;;
-;;; If Fun is in the initial component, but the Block-Flag is set in the
-;;; bind block, then we just return Component, since we must have already
-;;; reached this function in the current walk (or the component would have been
-;;; changed).
+;;; If FUN is in the initial component, but the BLOCK-FLAG is set in
+;;; the bind block, then we just return COMPONENT, since we must have
+;;; already reached this function in the current walk (or the
+;;; component would have been changed).
 ;;;
-;;;    if the function is an XEP, then we also walk all functions that contain
-;;; references to the XEP. This is done so that environment analysis doesn't
-;;; need to cross component boundaries. This also ensures that conversion of a
-;;; full call to a local call won't result in a need to join components, since
-;;; the components will already be one.
-(defun dfo-walk-call-graph (fun component)
+;;; If the function is an XEP, then we also walk all functions that
+;;; contain references to the XEP. This is done so that environment
+;;; analysis doesn't need to cross component boundaries. This also
+;;; ensures that conversion of a full call to a local call won't
+;;; result in a need to join components, since the components will
+;;; already be one.
+(defun dfo-scavenge-call-graph (fun component)
   (declare (type clambda fun) (type component component))
+  (/show "entering DFO-SCAVENGE-CALL-GRAPH" fun component)
   (let* ((bind-block (node-block (lambda-bind fun)))
-        (this (block-component bind-block))
+        (old-lambda-component (block-component bind-block))
         (return (lambda-return fun)))
     (cond
-     ((eq this component) component)
-     ((not (eq (component-kind this) :initial))
-      (join-components this component)
-      this)
+     ((eq old-lambda-component component)
+      (/show "LAMBDA is already in COMPONENT")
+      component)
+     ((not (eq (component-kind old-lambda-component) :initial))
+      (/show "joining COMPONENTs")
+      (join-components old-lambda-component component)
+      old-lambda-component)
      ((block-flag bind-block)
+      (/show "do-nothing (BLOCK-FLAG BIND-BLOCK) case")
       component)
      (t
+      (/show "full scavenge case")
       (push fun (component-lambdas component))
-      (setf (component-lambdas this)
-           (delete fun (component-lambdas this)))
+      (setf (component-lambdas old-lambda-component)
+           (delete fun (component-lambdas old-lambda-component)))
       (link-blocks (component-head component) bind-block)
-      (unlink-blocks (component-head this) bind-block)
+      (unlink-blocks (component-head old-lambda-component) bind-block)
       (when return
        (let ((return-block (node-block return)))
          (link-blocks return-block (component-tail component))
-         (unlink-blocks return-block (component-tail this))))
+         (unlink-blocks return-block (component-tail old-lambda-component))))
+
+      (/show (functional-kind fun))
+      (/show (lambda-calls fun))
+      (when (eq (functional-kind fun) :external)
+       (/show (find-reference-funs fun)))
+
       (let ((calls (if (eq (functional-kind fun) :external)
-                      (append (find-reference-functions fun)
+                      (append (find-reference-funs fun)
                               (lambda-calls fun))
                       (lambda-calls fun))))
        (do ((res (find-initial-dfo-aux bind-block component)
-                 (dfo-walk-call-graph (first funs) res))
+                 (dfo-scavenge-call-graph (first funs) res))
             (funs calls (rest funs)))
            ((null funs) res)
          (declare (type component res))))))))
 
-;;; Return true if Fun is either an XEP or has EXITS to some of its ENTRIES.
+;;; Return true if FUN is either an XEP or has EXITS to some of its
+;;; ENTRIES.
 (defun has-xep-or-nlx (fun)
   (declare (type clambda fun))
   (or (eq (functional-kind fun) :external)
        (and entries
             (find-if #'entry-exits entries)))))
 
-;;; Compute the result of FIND-INITIAL-DFO given the list of all resulting
-;;; components. Components with a :TOP-LEVEL lambda, but no normal XEPs or
-;;; potential non-local exits are marked as :TOP-LEVEL. If there is a
-;;; :TOP-LEVEL lambda, and also a normal XEP, then we treat the component as
-;;; normal, but also return such components in a list as the third value.
-;;; Components with no entry of any sort are deleted.
-(defun find-top-level-components (components)
+;;; Compute the result of FIND-INITIAL-DFO given the list of all
+;;; resulting components. Components with a :TOPLEVEL lambda, but no
+;;; normal XEPs or potential non-local exits are marked as :TOPLEVEL.
+;;; If there is a :TOPLEVEL lambda, and also a normal XEP, then we
+;;; treat the component as normal, but also return such components in
+;;; a list as the third value. Components with no entry of any sort
+;;; are deleted.
+(defun separate-toplevelish-components (components)
   (declare (list components))
   (collect ((real)
            (top)
            (real-top))
-    (dolist (com components)
-      (unless (eq (block-next (component-head com)) (component-tail com))
-       (let* ((funs (component-lambdas com))
-              (has-top (find :top-level funs :key #'functional-kind)))
-         (cond ((or (find-if #'has-xep-or-nlx funs)
+    (dolist (component components)
+      (unless (eq (block-next (component-head component))
+                 (component-tail component))
+       (let* ((funs (component-lambdas component))
+              (has-top (find :toplevel funs :key #'functional-kind))
+              (has-external-references
+               (some #'functional-has-external-references-p funs)))
+         (cond (;; The FUNCTIONAL-HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P concept
+                ;; is newer than the rest of this function, and
+                ;; doesn't really seem to fit into its mindset. Here
+                ;; we mark components which contain such FUNCTIONs
+                ;; them as :COMPLEX-TOPLEVEL, since they do get
+                ;; executed at run time, and since it's not valid to
+                ;; delete them just because they don't have any
+                ;; references from pure :TOPLEVEL components. -- WHN
+                has-external-references
+                (setf (component-kind component) :complex-toplevel)
+                (real component)
+                (real-top component))
+               ((or (some #'has-xep-or-nlx funs)
                     (and has-top (rest funs)))
-                (setf (component-name com) (find-component-name com))
-                (real com)
+                (setf (component-name component)
+                      (find-component-name component))
+                (real component)
                 (when has-top
-                  (setf (component-kind com) :complex-top-level)
-                  (real-top com)))
+                  (setf (component-kind component) :complex-toplevel)
+                  (real-top component)))
                (has-top
-                (setf (component-kind com) :top-level)
-                (setf (component-name com) "top-level form")
-                (top com))
+                (setf (component-kind component) :toplevel)
+                (setf (component-name component) "top level form")
+                (top component))
                (t
-                (delete-component com))))))
+                (delete-component component))))))
 
     (values (real) (top) (real-top))))
 
-;;; Given a list of top-level lambdas, return three lists of components
-;;; representing the actual component division:
-;;;  1. the non-top-level components,
-;;;  2. and the second is the top-level components, and
-;;;  3. Components in [1] that also have a top-level lambda.
-;;;
-;;; We assign the DFO for each component, and delete any unreachable blocks.
-;;; We assume that the Flags have already been cleared.
-;;;
-;;; We iterate over the lambdas in each initial component, trying to put
-;;; each function in its own component, but joining it to an existing component
-;;; if we find that there are references between them. Any code that is left
-;;; in an initial component must be unreachable, so we can delete it. Stray
-;;; links to the initial component tail (due NIL function terminated blocks)
-;;; are moved to the appropriate newc component tail.
+;; COMPONENTs want strings for names, LEAF-DEBUG-NAMEs mightn't be
+;; strings..
+(defun component-name-from-functional-debug-name (functional)
+  (declare (type functional functional))
+  (let ((leaf-debug-name (leaf-debug-name functional)))
+    (the simple-string
+      (if (stringp leaf-debug-name)
+         leaf-debug-name
+         (debug-namify "function ~S" leaf-debug-name)))))
+
+;;; Given a list of top level lambdas, return
+;;;   (VALUES NONTOP-COMPONENTS TOP-COMPONENTS HAIRY-TOP-COMPONENTS).
+;;; Each of the three values returned is a list of COMPONENTs:
+;;;   NONTOP-COMPONENTS = non-top-level-ish COMPONENTs;
+;;;   TOP-COMPONENTS = top-level-ish COMPONENTs;
+;;;   HAIRY-TOP-COMPONENTS = a subset of NONTOP-COMPONENTS, those
+;;;    elements which include a top-level-ish lambda.
 ;;;
-;;; When we are done, we assign DFNs and call FIND-TOP-LEVEL-COMPONENTS to
-;;; pull out top-level code.
-(defun find-initial-dfo (lambdas)
-  (declare (list lambdas))
+;;; We assign the DFO for each component, and delete any unreachable
+;;; blocks. We assume that the FLAGS have already been cleared.
+(defun find-initial-dfo (toplevel-lambdas)
+  (declare (list toplevel-lambdas))
+  (/show "entering FIND-INITIAL-DFO" toplevel-lambdas)
   (collect ((components))
-    (let ((new (make-empty-component)))
-      (dolist (tll lambdas)
-       (let ((component (block-component (node-block (lambda-bind tll)))))
-         (dolist (fun (component-lambdas component))
-           (aver (member (functional-kind fun)
-                         '(:optional :external :top-level nil :escape
-                                     :cleanup)))
-           (let ((res (dfo-walk-call-graph fun new)))
-             (when (eq res new)
-               (components new)
-               (setq new (make-empty-component)))))
-         (when (eq (component-kind component) :initial)
-           (aver (null (component-lambdas component)))
-           (let ((tail (component-tail component)))
-             (dolist (pred (block-pred tail))
-               (let ((pred-component (block-component pred)))
-                 (unless (eq pred-component component)
-                   (unlink-blocks pred tail)
-                   (link-blocks pred (component-tail pred-component))))))
-           (delete-component component)))))
-
-    (dolist (com (components))
+    ;; We iterate over the lambdas in each initial component, trying
+    ;; to put each function in its own component, but joining it to
+    ;; an existing component if we find that there are references
+    ;; between them. Any code that is left in an initial component
+    ;; must be unreachable, so we can delete it. Stray links to the
+    ;; initial component tail (due NIL function terminated blocks)
+    ;; are moved to the appropriate newc component tail.
+    (dolist (toplevel-lambda toplevel-lambdas)
+      (/show toplevel-lambda)
+      (let* ((block (lambda-block toplevel-lambda))
+            (old-component (block-component block))
+            (old-component-lambdas (component-lambdas old-component))
+            (new-component nil))
+       (/show old-component old-component-lambdas)
+       (aver (member toplevel-lambda old-component-lambdas))
+       (dolist (component-lambda old-component-lambdas)
+         (/show component-lambda)
+         (aver (member (functional-kind component-lambda)
+                       '(:optional :external :toplevel nil :escape
+                                   :cleanup)))
+         (unless new-component
+           (setf new-component (make-empty-component))
+           (setf (component-name new-component)
+                 ;; This isn't necessarily an ideal name for the
+                 ;; component, since it might end up with multiple
+                 ;; lambdas in it, not just this one, but it does
+                 ;; seem a better name than just "<unknown>".
+                 (component-name-from-functional-debug-name
+                  component-lambda)))
+         (let ((res (dfo-scavenge-call-graph component-lambda new-component)))
+           (when (eq res new-component)
+             (/show "saving" new-component (component-lambdas new-component))
+             (aver (not (position new-component (components))))
+             (components new-component)
+             (setq new-component nil))))
+       (when (eq (component-kind old-component) :initial)
+         (aver (null (component-lambdas old-component)))
+         (/show "clearing/deleting OLD-COMPONENT because KIND=:INITIAL")
+         (let ((tail (component-tail old-component)))
+           (dolist (pred (block-pred tail))
+             (let ((pred-component (block-component pred)))
+               (unless (eq pred-component old-component)
+                 (unlink-blocks pred tail)
+                 (link-blocks pred (component-tail pred-component))))))
+         (delete-component old-component))))
+
+    ;; When we are done, we assign DFNs.
+    (dolist (component (components))
       (let ((num 0))
        (declare (fixnum num))
-       (do-blocks-backwards (block com :both)
+       (do-blocks-backwards (block component :both)
          (setf (block-number block) (incf num)))))
 
-    (find-top-level-components (components))))
+    ;; Pull out top-level-ish code.
+    (separate-toplevelish-components (components))))
 \f
 ;;; Insert the code in LAMBDA at the end of RESULT-LAMBDA.
 (defun merge-1-tl-lambda (result-lambda lambda)
   (declare (type clambda result-lambda lambda))
 
-  ;; Delete the lambda, and combine the lets and entries.
+  ;; Delete the lambda, and combine the LETs and entries.
   (setf (functional-kind lambda) :deleted)
   (dolist (let (lambda-lets lambda))
     (setf (lambda-home let) result-lambda)
-    (setf (lambda-environment let) (lambda-environment result-lambda))
+    (setf (lambda-physenv let) (lambda-physenv result-lambda))
     (push let (lambda-lets result-lambda)))
   (setf (lambda-entries result-lambda)
        (nconc (lambda-entries result-lambda)
   (let* ((bind (lambda-bind lambda))
         (bind-block (node-block bind))
         (component (block-component bind-block))
-        (result-component
-         (block-component (node-block (lambda-bind result-lambda))))
+        (result-component (lambda-component result-lambda))
         (result-return-block (node-block (lambda-return result-lambda))))
 
-    ;; Move blocks into the new component, and move any nodes directly in
-    ;; the old lambda into the new one (lets implicitly moved by changing
-    ;; their home.)
+    ;; Move blocks into the new COMPONENT, and move any nodes directly
+    ;; in the old LAMBDA into the new one (with LETs implicitly moved
+    ;; by changing their home.)
     (do-blocks (block component)
       (do-nodes (node cont block)
        (let ((lexenv (node-lexenv node)))
            (setf (lexenv-lambda lexenv) result-lambda))))
       (setf (block-component block) result-component))
 
-    ;; Splice the blocks into the new DFO, and unlink them from the old
-    ;; component head and tail. Non-return blocks that jump to the tail
-    ;; (NIL returning calls) are switched to go to the new tail.
+    ;; Splice the blocks into the new DFO, and unlink them from the
+    ;; old component head and tail. Non-return blocks that jump to the
+    ;; tail (NIL-returning calls) are switched to go to the new tail.
     (let* ((head (component-head component))
           (first (block-next head))
           (tail (component-tail component))
       (link-blocks pred bind-block))
     (unlink-node bind)
 
-    ;; If there is a return, then delete it (making the preceding node the
-    ;; last node) and link the block to the result return. There is always a
-    ;; preceding REF NIL node in top-level lambdas.
+    ;; If there is a return, then delete it (making the preceding node
+    ;; the last node) and link the block to the result return. There
+    ;; is always a preceding REF NIL node in top level lambdas.
     (let ((return (lambda-return lambda)))
       (when return
        (let ((return-block (node-block return))
          (delete-continuation result)
          (link-blocks return-block result-return-block))))))
 
-;;; Given a non-empty list of top-level lambdas, smash them into a top-level
-;;; lambda and component, returning these as values. We use the first lambda
-;;; and its component, putting the other code in that component and deleting
-;;; the other lambdas.
-(defun merge-top-level-lambdas (lambdas)
+;;; Given a non-empty list of top level LAMBDAs, smash them into a
+;;; top level lambda and component, returning these as values. We use
+;;; the first lambda and its component, putting the other code in that
+;;; component and deleting the other lambdas.
+(defun merge-toplevel-lambdas (lambdas)
   (declare (cons lambdas))
   (let* ((result-lambda (first lambdas))
         (result-return (lambda-return result-lambda)))
     (cond
      (result-return
 
-      ;; Make sure the result's return node starts a block so that we can
-      ;; splice code in before it.
+      ;; Make sure the result's return node starts a block so that we
+      ;; can splice code in before it.
       (let ((prev (node-prev
                   (continuation-use
                    (return-result result-return)))))
        (merge-1-tl-lambda result-lambda lambda)))
      (t
       (dolist (lambda (rest lambdas))
-       (setf (functional-entry-function lambda) nil)
-       (delete-component
-        (block-component
-         (node-block (lambda-bind lambda)))))))
+       (setf (functional-entry-fun lambda) nil)
+       (delete-component (lambda-component lambda)))))
 
-    (values (block-component (node-block (lambda-bind result-lambda)))
-           result-lambda)))
+    (values (lambda-component result-lambda) result-lambda)))