0.6.11.32:
[sbcl.git] / src / compiler / generic / genesis.lisp
index 6dfe6c4..b5d6fe6 100644 (file)
@@ -6,13 +6,20 @@
 ;;;; As explained by Rob MacLachlan on the CMU CL mailing list Wed, 06
 ;;;; Jan 1999 11:05:02 -0500, this cold load generator more or less
 ;;;; fakes up static function linking. I.e. it makes sure that all the
-;;;; functions in the fasl files it reads are bound to the
+;;;; DEFUN-defined functions in the fasl files it reads are bound to the
 ;;;; corresponding symbols before execution starts. It doesn't do
 ;;;; anything to initialize variable values; instead it just arranges
 ;;;; for !COLD-INIT to be called at cold load time. !COLD-INIT is
 ;;;; responsible for explicitly initializing anything which has to be
 ;;;; initialized early before it transfers control to the ordinary
 ;;;; top-level forms.
+;;;;
+;;;; (In CMU CL, and in SBCL as of 0.6.9 anyway, functions not defined
+;;;; by DEFUN aren't set up specially by GENESIS. In particular,
+;;;; structure slot accessors are not set up. Slot accessors are
+;;;; available at cold init time because they're usually compiled
+;;;; inline. They're not available as out-of-line functions until the
+;;;; toplevel forms installing them have run.)
 
 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
 ;;;; more information.
 
 (in-package "SB!IMPL")
 
-(file-comment
-  "$Header$")
-
-;;; a magic number used to identify core files
+;;; a magic number used to identify our core files
 (defconstant core-magic
   (logior (ash (char-code #\S) 24)
          (ash (char-code #\B) 16)
 ;;; IP packets), and in fact the CMU CL version number never ended up
 ;;; being incremented past 0. A better approach might be to use a
 ;;; string which is set from CVS data.
-(defconstant sbcl-core-version-integer 0)
+;;;
+;;; 0: inherited from CMU CL
+;;; 1: rearranged static symbols for sbcl-0.6.8
+;;; 2: eliminated non-ANSI %DEFCONSTANT/%%DEFCONSTANT support,
+;;;    deleted a slot from DEBUG-SOURCE structure
+(defconstant sbcl-core-version-integer 2)
 
 (defun round-up (number size)
   #!+sb-doc
 (defvar *read-only*)
 (defconstant read-only-space-id 3)
 
-(eval-when (:compile-toplevel :execute :load-toplevel)
-  (defconstant descriptor-low-bits 16
-    "the number of bits in the low half of the descriptor")
-  (defconstant target-space-alignment (ash 1 descriptor-low-bits)
-    "the alignment requirement for spaces in the target.
-  Must be at least (ASH 1 DESCRIPTOR-LOW-BITS)"))
+(defconstant descriptor-low-bits 16
+  "the number of bits in the low half of the descriptor")
+(defconstant target-space-alignment (ash 1 descriptor-low-bits)
+  "the alignment requirement for spaces in the target.
+  Must be at least (ASH 1 DESCRIPTOR-LOW-BITS)")
 
 ;;; a GENESIS-time representation of a memory space (e.g. read-only space,
 ;;; dynamic space, or static space)
-(defstruct (gspace (:constructor %make-gspace))
+(defstruct (gspace (:constructor %make-gspace)
+                  (:copier nil))
   ;; name and identifier for this GSPACE
   (name (required-argument) :type symbol :read-only t)
   (identifier (required-argument) :type fixnum :read-only t)
 
 (defstruct (descriptor
            (:constructor make-descriptor
-                         (high low &optional gspace word-offset)))
+                         (high low &optional gspace word-offset))
+           (:copier nil))
   ;; the GSPACE that this descriptor is allocated in, or NIL if not set yet.
   (gspace nil :type (or gspace null))
   ;; the offset in words from the start of GSPACE, or NIL if not set yet
 ;;; comparing the byte order of *BACKEND* to the byte order of
 ;;; *NATIVE-BACKEND*, a concept which doesn't exist in SBCL. Instead,
 ;;; in SBCL byte order swapping would need to be explicitly requested
-;;; with a keyword argument to GENESIS.
+;;; with a &KEY argument to GENESIS.
 ;;;
 ;;; I'm not sure whether this is a problem or not, and I don't have a
 ;;; machine with different byte order to test to find out for sure.
 
 (defun maybe-byte-swap (word)
   (declare (type (unsigned-byte 32) word))
-  (assert (= sb!vm:word-bits 32))
-  (assert (= sb!vm:byte-bits 8))
+  (aver (= sb!vm:word-bits 32))
+  (aver (= sb!vm:byte-bits 8))
   (if (not *genesis-byte-order-swap-p*)
       word
       (logior (ash (ldb (byte 8 0) word) 24)
 
 (defun maybe-byte-swap-short (short)
   (declare (type (unsigned-byte 16) short))
-  (assert (= sb!vm:word-bits 32))
-  (assert (= sb!vm:byte-bits 8))
+  (aver (= sb!vm:word-bits 32))
+  (aver (= sb!vm:byte-bits 8))
   (if (not *genesis-byte-order-swap-p*)
       short
       (logior (ash (ldb (byte 8 0) short) 8)
 
 ;;; like SAP-REF-32, except that instead of a SAP we use a byte vector
 (defun byte-vector-ref-32 (byte-vector byte-index)
-  (assert (= sb!vm:word-bits 32))
-  (assert (= sb!vm:byte-bits 8))
+  (aver (= sb!vm:word-bits 32))
+  (aver (= sb!vm:byte-bits 8))
   (ecase sb!c:*backend-byte-order*
     (:little-endian
      (logior (ash (aref byte-vector (+ byte-index 0)) 0)
     (:big-endian
      (error "stub: no big-endian ports of SBCL (yet?)"))))
 (defun (setf byte-vector-ref-32) (new-value byte-vector byte-index)
-  (assert (= sb!vm:word-bits 32))
-  (assert (= sb!vm:byte-bits 8))
+  (aver (= sb!vm:word-bits 32))
+  (aver (= sb!vm:byte-bits 8))
   (ecase sb!c:*backend-byte-order*
     (:little-endian
      (setf (aref byte-vector (+ byte-index 0)) (ldb (byte 8 0) new-value)
 \f
 ;;;; symbol magic
 
-;;; FIXME: This should be a keyword argument of ALLOCATE-SYMBOL.
+;;; FIXME: This should be a &KEY argument of ALLOCATE-SYMBOL.
 (defvar *cold-symbol-allocation-gspace* nil)
 
 ;;; Allocate (and initialize) a symbol.
       (#.sb!c:pmax-fasl-file-implementation
        (ecase kind
         (:jump
-         (assert (zerop (ash value -28)))
+         (aver (zerop (ash value -28)))
          (setf (ldb (byte 26 0) (sap-ref-32 sap 0))
                (ash value -2)))
         (:lui
                                               gspace-byte-offset))
              (code-object-start-addr (logandc2 (descriptor-bits code-object)
                                                sb!vm:lowtag-mask)))
-        (assert (= code-object-start-addr
-                   (+ gspace-byte-address
-                      (descriptor-byte-offset code-object))))
+        (aver (= code-object-start-addr
+                 (+ gspace-byte-address
+                    (descriptor-byte-offset code-object))))
         (ecase kind
           (:absolute
            (let ((fixed-up (+ value un-fixed-up)))
                           (logand inst #xffffc000)))
                  (:load-short
                   (let ((low-bits (ldb (byte 11 0) value)))
-                    (assert (<= 0 low-bits (1- (ash 1 4))))
+                    (aver (<= 0 low-bits (1- (ash 1 4))))
                     (logior (ash low-bits 17)
                             (logand inst #xffe0ffff))))
                  (:hi
                           (logand inst #xffe00000)))
                  (:branch
                   (let ((bits (ldb (byte 9 2) value)))
-                    (assert (zerop (ldb (byte 2 0) value)))
+                    (aver (zerop (ldb (byte 2 0) value)))
                     (logior (ash bits 3)
                             (logand inst #xffe0e002)))))))))
       (#.sb!c:alpha-fasl-file-implementation
        (ecase kind
         (:jmp-hint
-         (assert (zerop (ldb (byte 2 0) value)))
+         (aver (zerop (ldb (byte 2 0) value)))
          #+nil
          (setf (sap-ref-16 sap 0)
                (logior (sap-ref-16 sap 0) (ldb (byte 14 0) (ash value -2)))))
       (#.sb!c:sgi-fasl-file-implementation
        (ecase kind
         (:jump
-         (assert (zerop (ash value -28)))
+         (aver (zerop (ash value -28)))
          (setf (ldb (byte 26 0) (sap-ref-32 sap 0))
                (ash value -2)))
         (:lui
 
 (defvar *normal-fop-functions*)
 
-;;; This is like DEFINE-FOP which defines fops for warm load, but unlike
-;;; DEFINE-FOP, this version
-;;;   (1) looks up the code for this name (created by a previous DEFINE-FOP)
-;;;       instead of creating a code, and
-;;;   (2) stores its definition in the *COLD-FOP-FUNCTIONS* vector, instead
-;;;       of storing in the *FOP-FUNCTIONS* vector.
+;;; Cause a fop to have a special definition for cold load.
+;;; 
+;;; This is similar to DEFINE-FOP, but unlike DEFINE-FOP, this version
+;;;   (1) looks up the code for this name (created by a previous
+;;        DEFINE-FOP) instead of creating a code, and
+;;;   (2) stores its definition in the *COLD-FOP-FUNCTIONS* vector,
+;;;       instead of storing in the *FOP-FUNCTIONS* vector.
 (defmacro define-cold-fop ((name &optional (pushp t)) &rest forms)
   (check-type pushp (member nil t :nope))
   (let ((code (get name 'fop-code))
-       (fname (concat-pnames 'cold- name)))
+       (fname (symbolicate "COLD-" name)))
     (unless code
       (error "~S is not a defined FOP." name))
     `(progn
   `(define-cold-fop (,name)
      (error "The fop ~S is not supported in cold load." ',name)))
 
-;;; COLD-LOAD loads stuff into the core image being built by calling FASLOAD
-;;; with the fop function table rebound to a table of cold loading functions.
+;;; COLD-LOAD loads stuff into the core image being built by calling
+;;; FASLOAD with the fop function table rebound to a table of cold
+;;; loading functions.
 (defun cold-load (filename)
   #!+sb-doc
   "Load the file named by FILENAME into the cold load image being built."
        (declare (type index old-length))
        (declare (type fixnum old-depthoid))
        (declare (type list old-inherits-list))
-       (assert (eq name old-name))
+       (aver (eq name old-name))
        (let ((length (descriptor-fixnum length-des))
              (inherits-list (listify-cold-inherits cold-inherits))
              (depthoid (descriptor-fixnum depthoid-des)))
 
 (defun write-c-header ()
 
+  ;; writing beginning boilerplate
   (format t "/*~%")
   (dolist (line
           '("This is a machine-generated file. Do not edit it by hand."
     (format t " * ~A~%" line))
   (format t " */~%")
   (terpri)
-
   (format t "#ifndef _SBCL_H_~%#define _SBCL_H_~%")
   (terpri)
 
+  ;; writing miscellaneous constants
   (format t "#define SBCL_CORE_VERSION_INTEGER ~D~%" sbcl-core-version-integer)
   (format t
          "#define SBCL_VERSION_STRING ~S~%"
          (sb!xc:lisp-implementation-version))
   (format t "#define CORE_MAGIC 0x~X~%" core-magic)
   (terpri)
-
   ;; FIXME: Other things from core.h should be defined here too:
   ;; #define CORE_END 3840
   ;; #define CORE_NDIRECTORY 3861
   ;; #define STATIC_SPACE_ID (2)
   ;; #define READ_ONLY_SPACE_ID (3)
 
+  ;; writing entire families of named constants from SB!VM
   (let ((constants nil))
     (do-external-symbols (symbol (find-package "SB!VM"))
       (when (constantp symbol)
        (let ((name (symbol-name symbol)))
-         (labels
-             ((record (prefix string priority)
-                      (push (list (concatenate
-                                   'simple-string
-                                   prefix
-                                   (delete #\- (string-capitalize string)))
-                                  priority
-                                  (symbol-value symbol)
-                                  (fdocumentation symbol 'variable))
-                            constants))
-              (test-tail (tail prefix priority)
-                         (when (tail-comp name tail)
-                           (record prefix
-                                   (subseq name 0
-                                           (- (length name)
-                                              (length tail)))
-                                   priority)))
-              (test-head (head prefix priority)
-                         (when (head-comp name head)
-                           (record prefix
-                                   (subseq name (length head))
-                                   priority))))
+         (labels (;; shared machinery
+                  (record (string priority)
+                    (push (list string
+                                priority
+                                (symbol-value symbol)
+                                (documentation symbol 'variable))
+                          constants))
+                  ;; machinery for old-style CMU CL Lisp-to-C naming
+                  (record-with-munged-name (prefix string priority)
+                    (record (concatenate
+                             'simple-string
+                             prefix
+                             (delete #\- (string-capitalize string)))
+                            priority))
+                  (test-tail (tail prefix priority)
+                    (when (tail-comp name tail)
+                      (record-with-munged-name prefix
+                                               (subseq name 0
+                                                       (- (length name)
+                                                          (length tail)))
+                                               priority)))
+                  (test-head (head prefix priority)
+                    (when (head-comp name head)
+                      (record-with-munged-name prefix
+                                               (subseq name (length head))
+                                               priority)))
+                  ;; machinery for new-style SBCL Lisp-to-C naming
+                  (record-with-translated-name (priority)
+                    (record (substitute #\_ #\- name)
+                            priority)))
+           ;; This style of munging of names is used in the code
+           ;; inherited from CMU CL.
            (test-tail "-TYPE" "type_" 0)
            (test-tail "-FLAG" "flag_" 1)
            (test-tail "-TRAP" "trap_" 2)
            (test-tail "-SUBTYPE" "subtype_" 3)
            (test-head "TRACE-TABLE-" "tracetab_" 4)
-           (test-tail "-SC-NUMBER" "sc_" 5)))))
+           (test-tail "-SC-NUMBER" "sc_" 5)
+           ;; This simpler style of translation of names seems less
+           ;; confusing, and is used for newer code.
+           (when (some (lambda (suffix) (tail-comp name suffix))
+                       #("-START" "-END"))
+             (record-with-translated-name 6))))))
     (setf constants
          (sort constants
                #'(lambda (const1 const2)
                      (< (second const1) (second const2))))))
     (let ((prev-priority (second (car constants))))
       (dolist (const constants)
-       (unless (= prev-priority (second const))
-         (terpri)
-         (setf prev-priority (second const)))
-       (format t
-               "#define ~A ~D /* 0x~X */~@[  /* ~A */~]~%"
-               (first const)
-               (third const)
-               (third const)
-               (fourth const))))
-    (terpri)
-    (format t "#define ERRORS { \\~%")
-    ;; FIXME: Is this just DO-VECTOR?
-    (let ((internal-errors sb!c:*backend-internal-errors*))
-      (dotimes (i (length internal-errors))
-       (format t "    ~S, /*~D*/ \\~%" (cdr (aref internal-errors i)) i)))
-    (format t "    NULL \\~%}~%")
+       (destructuring-bind (name priority value doc) const
+         (unless (= prev-priority priority)
+           (terpri)
+           (setf prev-priority priority))
+         (format t "#define ~A " name)
+         (format t 
+                 ;; KLUDGE: As of sbcl-0.6.7.14, we're dumping two
+                 ;; different kinds of values here, (1) small codes
+                 ;; and (2) machine addresses. The small codes can be
+                 ;; dumped as bare integer values. The large machine
+                 ;; addresses might cause problems if they're large
+                 ;; and represented as (signed) C integers, so we
+                 ;; want to force them to be unsigned. We do that by
+                 ;; wrapping them in the LISPOBJ macro. (We could do
+                 ;; it with a bare "(unsigned)" cast, except that
+                 ;; this header file is used not only in C files, but
+                 ;; also in assembly files, which don't understand
+                 ;; the cast syntax. The LISPOBJ macro goes away in
+                 ;; assembly files, but that shouldn't matter because
+                 ;; we don't do arithmetic on address constants in
+                 ;; assembly files. See? It really is a kludge..) --
+                 ;; WHN 2000-10-18
+                 (let (;; cutoff for treatment as a small code
+                       (cutoff (expt 2 16)))
+                   (cond ((minusp value)
+                          (error "stub: negative values unsupported"))
+                         ((< value cutoff)
+                          "~D")
+                         (t
+                          "LISPOBJ(~D)")))
+                 value)
+         (format t " /* 0x~X */~@[  /* ~A */~]~%" value doc))))
     (terpri))
+
+  ;; writing codes/strings for internal errors
+  (format t "#define ERRORS { \\~%")
+  ;; FIXME: Is this just DO-VECTOR?
+  (let ((internal-errors sb!c:*backend-internal-errors*))
+    (dotimes (i (length internal-errors))
+      (format t "    ~S, /*~D*/ \\~%" (cdr (aref internal-errors i)) i)))
+  (format t "    NULL \\~%}~%")
+  (terpri)
+
+  ;; writing primitive object layouts
   (let ((structs (sort (copy-list sb!vm:*primitive-objects*) #'string<
                       :key #'(lambda (obj)
                                (symbol-name
                  (- (* (sb!vm:slot-offset slot) sb!vm:word-bytes) lowtag)))
        (terpri))))
     (format t "#endif /* LANGUAGE_ASSEMBLY */~2%"))
+
+  ;; writing static symbol offsets
   (dolist (symbol (cons nil sb!vm:*static-symbols*))
     ;; FIXME: It would be nice to use longer names NIL and (particularly) T
     ;; in #define statements.
              ;; We actually ran GENESIS, use the real value.
              (descriptor-bits (cold-intern symbol))
              ;; We didn't run GENESIS, so guess at the address.
-             (+ sb!vm:*static-space-start*
+             (+ sb!vm:static-space-start
                 sb!vm:word-bytes
                 sb!vm:other-pointer-type
                 (if symbol (sb!vm:static-symbol-offset symbol) 0)))))
+
+  ;; Voila.
   (format t "~%#endif~%"))
 \f
 ;;;; writing map file
@@ -2790,7 +2849,7 @@ initially undefined function references:~2%")
       ;; less expensively (ERROR, not CERROR), and which reports
       ;; "internal error" on failure. Use it here and elsewhere in the
       ;; system.
-      (assert (zerop rem))
+      (aver (zerop rem))
       (write-long floor))
     (write-long pages)
 
@@ -2940,13 +2999,13 @@ initially undefined function references:~2%")
           (*cold-package-symbols* nil)
           (*read-only* (make-gspace :read-only
                                     read-only-space-id
-                                    sb!vm:*read-only-space-start*))
+                                    sb!vm:read-only-space-start))
           (*static*    (make-gspace :static
                                     static-space-id
-                                    sb!vm:*static-space-start*))
+                                    sb!vm:static-space-start))
           (*dynamic*   (make-gspace :dynamic
                                     dynamic-space-id
-                                    sb!vm:*dynamic-space-start*))
+                                    sb!vm:dynamic-space-start))
           (*nil-descriptor* (make-nil-descriptor))
           (*current-reversed-cold-toplevels* *nil-descriptor*)
           (*unbound-marker* (make-other-immediate-descriptor
@@ -2983,7 +3042,7 @@ initially undefined function references:~2%")
       ;; much. (And the old CMU CL code is still useful for making
       ;; sure that the appropriate keywords and internal symbols end
       ;; up interned in the target Lisp, which is good, e.g. in order
-      ;; to make keyword arguments work right and in order to make
+      ;; to make &KEY arguments work right and in order to make
       ;; BACKTRACEs into target Lisp system code be legible.)
       (dolist (exported-name
               (sb-cold:read-from-file "common-lisp-exports.lisp-expr"))
@@ -3028,11 +3087,11 @@ initially undefined function references:~2%")
       (finalize-load-time-value-noise)
 
       ;; Tell the target Lisp how much stuff we've allocated.
-      (cold-set '*read-only-space-free-pointer*
+      (cold-set 'sb!vm:*read-only-space-free-pointer*
                (allocate-descriptor *read-only* 0 sb!vm:even-fixnum-type))
-      (cold-set '*static-space-free-pointer*
+      (cold-set 'sb!vm:*static-space-free-pointer*
                (allocate-descriptor *static* 0 sb!vm:even-fixnum-type))
-      (cold-set '*initial-dynamic-space-free-pointer*
+      (cold-set 'sb!vm:*initial-dynamic-space-free-pointer*
                (allocate-descriptor *dynamic* 0 sb!vm:even-fixnum-type))
       (/show "done setting free pointers")