0.8.0.3:
[sbcl.git] / src / compiler / node.lisp
index 9e8d992..6b3bdd7 100644 (file)
@@ -37,7 +37,7 @@
   ;;   until it is assigned a block, and may be also be temporarily
   ;;   unused during later manipulations of IR1. In a consistent
   ;;   state there should never be any mention of :UNUSED
-  ;;   continuations. Next can have a non-null value if the next node
+  ;;   continuations. NEXT can have a non-null value if the next node
   ;;   has already been determined.
   ;;
   ;; :DELETED
   ;; and will be null in a :INSIDE-BLOCK continuation when this is the
   ;; CONT of the LAST.
   (next nil :type (or node null))
-  ;; an assertion on the type of this continuation's value
-  (asserted-type *wild-type* :type ctype)
   ;; cached type of this continuation's value. If NIL, then this must
   ;; be recomputed: see CONTINUATION-DERIVED-TYPE.
   (%derived-type nil :type (or ctype null))
-  ;; Node where this continuation is used, if unique. This is always
+  ;; the node where this continuation is used, if unique. This is always
   ;; null in :DELETED and :UNUSED continuations, and is never null in
   ;; :INSIDE-BLOCK continuations. In a :BLOCK-START continuation, the
-  ;; Block's START-USES indicate whether NIL means no uses or more
+  ;; BLOCK's START-USES indicate whether NIL means no uses or more
   ;; than one use.
   (use nil :type (or node null))
   ;; the basic block this continuation is in. This is null only in
   ;; the optimizer for this node type doesn't care, it can elect not
   ;; to clear this flag.
   (reoptimize t :type boolean)
-  ;; an indication of what we have proven about how this contination's
-  ;; type assertion is satisfied:
-  ;;
-  ;; NIL
-  ;;    No type check is necessary (proven type is a subtype of the assertion.)
-  ;;
-  ;; T
-  ;;    A type check is needed.
-  ;;
-  ;; :DELETED
-  ;;    Don't do a type check, but believe (intersect) the assertion.
-  ;;    A T check can be changed to :DELETED if we somehow prove the
-  ;;    check is unnecessary, or if we eliminate it through a policy
-  ;;    decision.
-  ;;
-  ;; :NO-CHECK
-  ;;    Type check generation sets the slot to this if a check is
-  ;;    called for, but it believes it has proven that the check won't
-  ;;    be done for policy reasons or because a safe implementation
-  ;;    will be used. In the latter case, LTN must ensure that a safe
-  ;;    implementation *is* used.
-  ;;
-  ;; :ERROR
-  ;;    There is a compile-time type error in some use of this
-  ;;    continuation. A type check should still be generated, but be
-  ;;    careful.
-  ;;
-  ;; This is computed lazily by CONTINUATION-DERIVED-TYPE, so use
-  ;; CONTINUATION-TYPE-CHECK instead of the %'ed slot accessor.
-  (%type-check t :type (member t nil :deleted :no-check :error))
+  ;; Cached type which is checked by DEST. If NIL, then this must be
+  ;; recomputed: see CONTINUATION-EXTERNALLY-CHECKABLE-TYPE.
+  (%externally-checkable-type nil :type (or null ctype))
   ;; something or other that the back end annotates this continuation with
   (info nil)
   ;; uses of this continuation in the lexical environment. They are
   (lexenv-uses nil :type list))
 
 (def!method print-object ((x continuation) stream)
-  (print-unreadable-object (x stream :type t :identity t)))
+  (print-unreadable-object (x stream :type t :identity t)
+    (format stream " #~D" (cont-num x))))
 
 (defstruct (node (:constructor nil)
                 (:copier nil))
-  ;; the bottom-up derived type for this node. This does not take into
-  ;; consideration output type assertions on this node (actually on its CONT).
+  ;; unique ID for debugging
+  #!+sb-show (id (new-object-id) :read-only t)
+  ;; the bottom-up derived type for this node.
   (derived-type *wild-type* :type ctype)
   ;; True if this node needs to be optimized. This is set to true
   ;; whenever something changes about the value of a continuation
   ;; indicates what we do controlwise after evaluating this node. This
   ;; may be null during IR1 conversion.
   (cont nil :type (or continuation null))
-  ;; the continuation that this node is the next of. This is null
+  ;; the continuation that this node is the NEXT of. This is null
   ;; during IR1 conversion when we haven't linked the node in yet or
   ;; in nodes that have been deleted from the IR1 by UNLINK-NODE.
   (prev nil :type (or continuation null))
   ;; is indicated by the magic ORIGINAL-SOURCE-START marker. The first
   ;; element of the original source is the "form number", which is the
   ;; ordinal number of this form in a depth-first, left-to-right walk
-  ;; of the truly top-level form in which this appears.
+  ;; of the truly-top-level form in which this appears.
   ;;
   ;; Following is a list of integers describing the path taken through
   ;; the source to get to this point:
   ;;     (K L M ...) => (NTH K (NTH L (NTH M ...)))
   ;;
-  ;; The last element in the list is the top-level form number, which
+  ;; The last element in the list is the top level form number, which
   ;; is the ordinal number (in this call to the compiler) of the truly
-  ;; top-level form containing the original source.
+  ;; top level form containing the original source.
   (source-path *current-path* :type list)
   ;; If this node is in a tail-recursive position, then this is set to
   ;; T. At the end of IR1 (in physical environment analysis) this is
 ;;; Flags that are used to indicate various things about a block, such
 ;;; as what optimizations need to be done on it:
 ;;; -- REOPTIMIZE is set when something interesting happens the uses of a
-;;;    continuation whose Dest is in this block. This indicates that the
+;;;    continuation whose DEST is in this block. This indicates that the
 ;;;    value-driven (forward) IR1 optimizations should be done on this block.
 ;;; -- FLUSH-P is set when code in this block becomes potentially flushable,
 ;;;    usually due to a continuation's DEST becoming null.
 ;;;    checking blocks we have already checked.
 ;;; -- DELETE-P is true when this block is used to indicate that this block
 ;;;    has been determined to be unreachable and should be deleted. IR1
-;;;    phases should not attempt to  examine or modify blocks with DELETE-P
+;;;    phases should not attempt to examine or modify blocks with DELETE-P
 ;;;    set, since they may:
 ;;;     - be in the process of being deleted, or
 ;;;     - have no successors, or
 ;;;    is set when a continuation type assertion is strengthened.
 ;;;    TEST-MODIFIED is set whenever the test for the ending IF has
 ;;;    changed (may be true when there is no IF.)
-(def-boolean-attribute block
+(!def-boolean-attribute block
   reoptimize flush-p type-check delete-p type-asserted test-modified)
 
+;;; FIXME: Tweak so that definitions of e.g. BLOCK-DELETE-P is
+;;; findable by grep for 'def.*block-delete-p'.
 (macrolet ((frob (slot)
             `(defmacro ,(symbolicate "BLOCK-" slot) (block)
                `(block-attributep (block-flags ,block) ,',slot))))
   (flags (block-attributes reoptimize flush-p type-check type-asserted
                           test-modified)
         :type attributes)
-  ;; CMU CL had a KILL slot here, documented as "set used by
-  ;; constraint propagation", which was used in constraint propagation
-  ;; as a list of LAMBDA-VARs killed, and in copy propagation as an
-  ;; SSET, representing I dunno what. I (WHN) found this confusing,
-  ;; and furthermore it caused type errors when I was trying to make
-  ;; the compiler produce fully general LAMBDA functions directly
-  ;; (instead of doing as CMU CL always did, producing extra little
-  ;; functions which return the LAMDBA you need) and therefore taking
-  ;; a new path through the compiler. So I split this into two:
-  ;;   KILL-LIST = list of LAMBDA-VARs killed, used in constraint propagation
-  ;;   KILL-SSET = an SSET value, used in copy propagation
-  (kill-list nil :type list)
-  (kill-sset nil :type (or sset null))
+  ;; in constraint propagation: list of LAMBDA-VARs killed in this block
+  ;; in copy propagation: list of killed TNs
+  (kill nil)
   ;; other sets used in constraint propagation and/or copy propagation
   (gen nil)
   (in nil)
   (out nil)
   ;; the component this block is in, or NIL temporarily during IR1
   ;; conversion and in deleted blocks
-  (component *current-component* :type (or component null))
+  (component (progn
+              (aver-live-component *current-component*)
+              *current-component*)
+            :type (or component null))
   ;; a flag used by various graph-walking code to determine whether
   ;; this block has been processed already or what. We make this
   ;; initially NIL so that FIND-INITIAL-DFO doesn't have to scan the
   (flag nil)
   ;; some kind of info used by the back end
   (info nil)
-  ;; If true, then constraints that hold in this block and its
-  ;; successors by merit of being tested by its IF predecessor.
+  ;; constraints that hold in this block and its successors by merit
+  ;; of being tested by its IF predecessors.
   (test-constraint nil :type (or sset null)))
 (def!method print-object ((cblock cblock) stream)
   (print-unreadable-object (cblock stream :type t :identity t)
-    (format stream ":START c~D" (cont-num (block-start cblock)))))
+    (format stream "~W :START c~W"
+            (block-number cblock)
+            (cont-num (block-start cblock)))))
 
 ;;; The BLOCK-ANNOTATION class is inherited (via :INCLUDE) by
 ;;; different BLOCK-INFO annotation structures so that code
 (defstruct (block-annotation (:constructor nil)
                             (:copier nil))
   ;; The IR1 block that this block is in the INFO for.
-  (block (required-argument) :type cblock)
+  (block (missing-arg) :type cblock)
   ;; the next and previous block in emission order (not DFO). This
-  ;; determines which block we drop though to, and also used to chain
-  ;; together overflow blocks that result from splitting of IR2 blocks
-  ;; in lifetime analysis.
+  ;; determines which block we drop though to, and is also used to
+  ;; chain together overflow blocks that result from splitting of IR2
+  ;; blocks in lifetime analysis.
   (next nil :type (or block-annotation null))
   (prev nil :type (or block-annotation null)))
 
 ;;; A COMPONENT structure provides a handle on a connected piece of
 ;;; the flow graph. Most of the passes in the compiler operate on
 ;;; COMPONENTs rather than on the entire flow graph.
-(defstruct (component (:copier nil))
+;;;
+;;; According to the CMU CL internals/front.tex, the reason for
+;;; separating compilation into COMPONENTs is
+;;;   to increase the efficiency of large block compilations. In
+;;;   addition to improving locality of reference and reducing the
+;;;   size of flow analysis problems, this allows back-end data
+;;;   structures to be reclaimed after the compilation of each
+;;;   component.
+(defstruct (component (:copier nil)
+                      (:constructor
+                       make-component (head tail &aux (last-block tail))))
+  ;; unique ID for debugging
+  #!+sb-show (id (new-object-id) :read-only t)
   ;; the kind of component
   ;;
   ;; (The terminology here is left over from before
   ;; The possibilities are:
   ;;   NIL
   ;;     an ordinary component, containing non-top-level code
-  ;;   :TOP-LEVEL
+  ;;   :TOPLEVEL
   ;;     a component containing only load-time code
-  ;;   :COMPLEX-TOP-LEVEL
+  ;;   :COMPLEX-TOPLEVEL
   ;;     In the old system, before FUNCTIONAL-HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P
   ;;     was defined, this was necessarily a component containing both
-  ;;     top-level and run-time code. Now this state is also used for
+  ;;     top level and run-time code. Now this state is also used for
   ;;     a component with HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P functionals in it.
   ;;   :INITIAL
   ;;     the result of initial IR1 conversion, on which component
   ;;   :DELETED
   ;;     debris left over from component analysis
   ;;
-  ;; See also COMPONENT-TOP-LEVELISH-P.
-  (kind nil :type (member nil :top-level :complex-top-level :initial :deleted))
+  ;; See also COMPONENT-TOPLEVELISH-P.
+  (kind nil :type (member nil :toplevel :complex-toplevel :initial :deleted))
   ;; the blocks that are the dummy head and tail of the DFO
   ;;
   ;; Entry/exit points have these blocks as their
-  ;; predecessors/successors. Null temporarily. The start and return
-  ;; from each non-deleted function is linked to the component head
-  ;; and tail. Until physical environment analysis links NLX entry
-  ;; stubs to the component head, every successor of the head is a
-  ;; function start (i.e. begins with a BIND node.)
-  (head nil :type (or null cblock))
-  (tail nil :type (or null cblock))
+  ;; predecessors/successors. The start and return from each
+  ;; non-deleted function is linked to the component head and
+  ;; tail. Until physical environment analysis links NLX entry stubs
+  ;; to the component head, every successor of the head is a function
+  ;; start (i.e. begins with a BIND node.)
+  (head (missing-arg) :type cblock)
+  (tail (missing-arg) :type cblock)
+  ;; New blocks are inserted before this.
+  (last-block (missing-arg) :type cblock)
   ;; This becomes a list of the CLAMBDA structures for all functions
   ;; in this component. OPTIONAL-DISPATCHes are represented only by
   ;; their XEP and other associated lambdas. This doesn't contain any
   ;; deleted or LET lambdas.
   ;;
   ;; Note that logical associations between CLAMBDAs and COMPONENTs
-  ;; seem to exist for a while before this is initialized. In
-  ;; particular, I got burned by writing some code to use this value
-  ;; to decide which components need LOCAL-CALL-ANALYZE, when it turns
-  ;; out that LOCAL-CALL-ANALYZE had a role in initializing this value
+  ;; seem to exist for a while before this is initialized. See e.g.
+  ;; the NEW-FUNCTIONALS slot. In particular, I got burned by writing
+  ;; some code to use this value to decide which components need
+  ;; LOCALL-ANALYZE-COMPONENT, when it turns out that
+  ;; LOCALL-ANALYZE-COMPONENT had a role in initializing this value
   ;; (and DFO stuff does too, maybe). Also, even after it's
   ;; initialized, it might change as CLAMBDAs are deleted or merged.
   ;; -- WHN 2001-09-30
   (lambdas () :type list)
-  ;; a list of FUNCTIONAL structures for functions that are newly
-  ;; converted, and haven't been local-call analyzed yet. Initially
-  ;; functions are not in the LAMBDAS list. LOCAL-CALL-ANALYZE moves
-  ;; them there (possibly as LETs, or implicitly as XEPs if an
-  ;; OPTIONAL-DISPATCH.) Between runs of LOCAL-CALL-ANALYZE there may
-  ;; be some debris of converted or even deleted functions in this
-  ;; list.
-  (new-functions () :type list)
+  ;; a list of FUNCTIONALs for functions that are newly converted, and
+  ;; haven't been local-call analyzed yet. Initially functions are not
+  ;; in the LAMBDAS list. Local call analysis moves them there
+  ;; (possibly as LETs, or implicitly as XEPs if an OPTIONAL-DISPATCH.)
+  ;; Between runs of local call analysis there may be some debris of
+  ;; converted or even deleted functions in this list.
+  (new-functionals () :type list)
   ;; If this is true, then there is stuff in this component that could
   ;; benefit from further IR1 optimization.
   (reoptimize t :type boolean)
   (reanalyze nil :type boolean)
   ;; some sort of name for the code in this component
   (name "<unknown>" :type simple-string)
-  ;; some kind of info used by the back end
-  (info nil)
+  ;; When I am a child, this is :NO-IR2-YET.
+  ;; In my adulthood, IR2 stores notes to itself here.
+  ;; After I have left the great wheel and am staring into the GC, this
+  ;;   is set to :DEAD to indicate that it's a gruesome error to operate
+  ;;   on me (e.g. by using me as *CURRENT-COMPONENT*, or by pushing
+  ;;   LAMBDAs onto my NEW-FUNCTIONALS, as in sbcl-0.pre7.115).
+  (info :no-ir2-yet :type (or ir2-component (member :no-ir2-yet :dead)))
   ;; the SOURCE-INFO structure describing where this component was
   ;; compiled from
   (source-info *source-info* :type source-info)
   ;; arguments for the note, or the FUN-TYPE that would have
   ;; enabled the transformation but failed to match.
   (failed-optimizations (make-hash-table :test 'eq) :type hash-table)
-  ;; This is similar to NEW-FUNCTIONS, but is used when a function has
-  ;; already been analyzed, but new references have been added by
-  ;; inline expansion. Unlike NEW-FUNCTIONS, this is not disjoint from
-  ;; COMPONENT-LAMBDAS.
-  (reanalyze-functions nil :type list))
+  ;; This is similar to NEW-FUNCTIONALS, but is used when a function
+  ;; has already been analyzed, but new references have been added by
+  ;; inline expansion. Unlike NEW-FUNCTIONALS, this is not disjoint
+  ;; from COMPONENT-LAMBDAS.
+  (reanalyze-functionals nil :type list))
 (defprinter (component :identity t)
   name
+  #!+sb-show id
   (reanalyze :test reanalyze))
 
-;;; Before sbcl-0.7.0, there were :TOP-LEVEL things which were magical
+;;; Check that COMPONENT is suitable for roles which involve adding
+;;; new code. (gotta love imperative programming with lotso in-place
+;;; side effects...)
+(defun aver-live-component (component)
+  ;; FIXME: As of sbcl-0.pre7.115, we're asserting that
+  ;; COMPILE-COMPONENT hasn't happened yet. Might it be even better
+  ;; (certainly stricter, possibly also correct...) to assert that
+  ;; IR1-FINALIZE hasn't happened yet?
+  (aver (not (eql (component-info component) :dead))))
+
+;;; Before sbcl-0.7.0, there were :TOPLEVEL things which were magical
 ;;; in multiple ways. That's since been refactored into the orthogonal
 ;;; properties "optimized for locall with no arguments" and "externally
 ;;; visible/referenced (so don't delete it)". The code <0.7.0 did a lot
 ;;; this function is a sort of literal translation of those tests into
 ;;; the new world.
 ;;;
-;;; FIXME: After things settle down, bare :TOP-LEVEL might go away, at
+;;; FIXME: After things settle down, bare :TOPLEVEL might go away, at
 ;;; which time it might be possible to replace the COMPONENT-KIND
-;;; :TOP-LEVEL mess with a flag COMPONENT-HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P
+;;; :TOPLEVEL mess with a flag COMPONENT-HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P
 ;;; along the lines of FUNCTIONAL-HAS-EXTERNAL-REFERENCES-P.
-(defun lambda-top-levelish-p (clambda)
-  (or (eql (lambda-kind clambda) :top-level)
+(defun lambda-toplevelish-p (clambda)
+  (or (eql (lambda-kind clambda) :toplevel)
       (lambda-has-external-references-p clambda)))
-(defun component-top-levelish-p (component)
+(defun component-toplevelish-p (component)
   (member (component-kind component)
-         '(:top-level :complex-top-level)))
+         '(:toplevel :complex-toplevel)))
 
 ;;; A CLEANUP structure represents some dynamic binding action. Blocks
 ;;; are annotated with the current CLEANUP so that dynamic bindings
 ;;; change.
 (defstruct (cleanup (:copier nil))
   ;; the kind of thing that has to be cleaned up
-  (kind (required-argument)
+  (kind (missing-arg)
        :type (member :special-bind :catch :unwind-protect :block :tagbody))
   ;; the node that messes things up. This is the last node in the
   ;; non-messed-up environment. Null only temporarily. This could be
 ;;; TNs, or eventually stack slots and registers). -- WHN 2001-09-29
 (defstruct (physenv (:copier nil))
   ;; the function that allocates this physical environment
-  (function (required-argument) :type clambda)
+  (lambda (missing-arg) :type clambda :read-only t)
   #| ; seems not to be used as of sbcl-0.pre7.51
   ;; a list of all the lambdas that allocate variables in this
   ;; physical environment
   ;; some kind of info used by the back end
   (info nil))
 (defprinter (physenv :identity t)
-  function
+  lambda
   (closure :test closure)
   (nlx-info :test nlx-info))
 
 ;;; end up tail-recursive causes TAIL-SET merging.
 (defstruct (tail-set)
   ;; a list of all the LAMBDAs in this tail set
-  (functions nil :type list)
+  (funs nil :type list)
   ;; our current best guess of the type returned by these functions.
   ;; This is the union across all the functions of the return node's
   ;; RESULT-TYPE, excluding local calls.
   ;; some info used by the back end
   (info nil))
 (defprinter (tail-set :identity t)
-  functions
+  funs
   type
   (info :test info))
 
-;;; The NLX-Info structure is used to collect various information
-;;; about non-local exits. This is effectively an annotation on the
+;;; An NLX-INFO structure is used to collect various information about
+;;; non-local exits. This is effectively an annotation on the
 ;;; CONTINUATION, although it is accessed by searching in the
 ;;; PHYSENV-NLX-INFO.
 (def!struct (nlx-info (:make-load-form-fun ignore-it))
   ;; and not the cleanup for the escape block. The CLEANUP-KIND of
   ;; this thus provides a good indication of what kind of exit is
   ;; being done.
-  (cleanup (required-argument) :type cleanup)
+  (cleanup (missing-arg) :type cleanup)
   ;; the continuation exited to (the CONT of the EXIT nodes). If this
   ;; exit is from an escape function (CATCH or UNWIND-PROTECT), then
   ;; physical environment analysis deletes the escape function and
   ;;
   ;; This slot is primarily an indication of where this exit delivers
   ;; its values to (if any), but it is also used as a sort of name to
-  ;; allow us to find the NLX-Info that corresponds to a given exit.
-  ;; For this purpose, the Entry must also be used to disambiguate,
+  ;; allow us to find the NLX-INFO that corresponds to a given exit.
+  ;; For this purpose, the ENTRY must also be used to disambiguate,
   ;; since exits to different places may deliver their result to the
   ;; same continuation.
-  (continuation (required-argument) :type continuation)
+  (continuation (missing-arg) :type continuation)
   ;; the entry stub inserted by physical environment analysis. This is
-  ;; a block containing a call to the %NLX-Entry funny function that
+  ;; a block containing a call to the %NLX-ENTRY funny function that
   ;; has the original exit destination as its successor. Null only
   ;; temporarily.
   (target nil :type (or cblock null))
 ;;; hacking the flow graph.
 (def!struct (leaf (:make-load-form-fun ignore-it)
                  (:constructor nil))
-  ;; some name for this leaf. The exact significance of the name
-  ;; depends on what kind of leaf it is. In a LAMBDA-VAR or
-  ;; GLOBAL-VAR, this is the symbol name of the variable. In a
-  ;; functional that is from a DEFUN, this is the defined name. In
-  ;; other functionals, this is a descriptive string.
-  (name nil :type t)
+  ;; unique ID for debugging
+  #!+sb-show (id (new-object-id) :read-only t)
+  ;; (For public access to this slot, use LEAF-SOURCE-NAME.)
+  ;;
+  ;; the name of LEAF as it appears in the source, e.g. 'FOO or '(SETF
+  ;; FOO) or 'N or '*Z*, or the special .ANONYMOUS. value if there's
+  ;; no name for this thing in the source (as can happen for
+  ;; FUNCTIONALs, e.g. for anonymous LAMBDAs or for functions for
+  ;; top-level forms; and can also happen for anonymous constants) or
+  ;; perhaps also if the match between the name and the thing is
+  ;; skewed enough (e.g. for macro functions or method functions) that
+  ;; we don't want to have that name affect compilation
+  ;;
+  ;; (We use .ANONYMOUS. here more or less the way we'd ordinarily use
+  ;; NIL, but we're afraid to use NIL because it's a symbol which could
+  ;; be the name of a leaf, if only the constant named NIL.)
+  ;;
+  ;; The value of this slot in can affect ordinary runtime behavior,
+  ;; e.g. of special variables and known functions, not just debugging.
+  ;;
+  ;; See also the LEAF-DEBUG-NAME function and the
+  ;; FUNCTIONAL-%DEBUG-NAME slot.
+  (%source-name (missing-arg)
+               :type (or symbol (and cons (satisfies legal-fun-name-p)))
+               :read-only t)
   ;; the type which values of this leaf must have
   (type *universal-type* :type ctype)
   ;; where the TYPE information came from:
   ;; some kind of info used by the back end
   (info nil))
 
+;;; LEAF name operations
+;;;
+;;; KLUDGE: wants CLOS..
+(defun leaf-has-source-name-p (leaf)
+  (not (eq (leaf-%source-name leaf)
+          '.anonymous.)))
+(defun leaf-source-name (leaf)
+  (aver (leaf-has-source-name-p leaf))
+  (leaf-%source-name leaf))
+(defun leaf-debug-name (leaf)
+  (if (functional-p leaf)
+      ;; FUNCTIONALs have additional %DEBUG-NAME behavior.
+      (functional-debug-name leaf)
+      ;; Other objects just use their source name.
+      ;;
+      ;; (As of sbcl-0.pre7.85, there are a few non-FUNCTIONAL
+      ;; anonymous objects, (anonymous constants..) and those would
+      ;; fail here if we ever tried to get debug names from them, but
+      ;; it looks as though it's never interesting to get debug names
+      ;; from them, so it's moot. -- WHN)
+      (leaf-source-name leaf)))
+
 ;;; The CONSTANT structure is used to represent known constant values.
 ;;; If NAME is not null, then it is the name of the named constant
 ;;; which this leaf corresponds to, otherwise this is an anonymous
   ;; the value of the constant
   (value nil :type t))
 (defprinter (constant :identity t)
-  (name :test name)
+  (%source-name :test %source-name)
   value)
 
 ;;; The BASIC-VAR structure represents information common to all
 ;;; variables which don't correspond to known local functions.
-(def!struct (basic-var (:include leaf) (:constructor nil))
+(def!struct (basic-var (:include leaf)
+                      (:constructor nil))
   ;; Lists of the set nodes for this variable.
   (sets () :type list))
 
 ;;; The GLOBAL-VAR structure represents a value hung off of the symbol
-;;; NAME. We use a :CONSTANT VAR when we know that the thing is a
-;;; constant, but don't know what the value is at compile time.
+;;; NAME.
 (def!struct (global-var (:include basic-var))
   ;; kind of variable described
-  (kind (required-argument)
-       :type (member :special :global-function :constant :global)))
+  (kind (missing-arg)
+       :type (member :special :global-function :global)))
 (defprinter (global-var :identity t)
-  name
+  %source-name
+  #!+sb-show id
   (type :test (not (eq type *universal-type*)))
   (where-from :test (not (eq where-from :assumed)))
   kind)
 
-;;; The SLOT-ACCESSOR structure represents slot accessor functions. It
-;;; is a subtype of GLOBAL-VAR to make it look more like a normal
-;;; function.
-(def!struct (slot-accessor (:include global-var
-                                    (where-from :defined)
-                                    (kind :global-function)))
-  ;; The description of the structure that this is an accessor for.
-  (for (required-argument) :type sb!xc:class)
-  ;; The slot description of the slot.
-  (slot (required-argument)))
-(defprinter (slot-accessor :identity t)
-  name
-  for
-  slot)
-
 ;;; A DEFINED-FUN represents a function that is defined in the same
 ;;; compilation block, or that has an inline expansion, or that has a
 ;;; non-NIL INLINEP value. Whenever we change the INLINEP state (i.e.
   ;; LET-converted. Null if we haven't converted the expansion yet.
   (functional nil :type (or functional null)))
 (defprinter (defined-fun :identity t)
-  name
+  %source-name
+  #!+sb-show id
   inlinep
   (functional :test functional))
 \f
 ;;; We don't normally manipulate function types for defined functions,
 ;;; but if someone wants to know, an approximation is there.
 (def!struct (functional (:include leaf
+                                 (%source-name '.anonymous.)
                                  (where-from :defined)
                                  (type (specifier-type 'function))))
+  ;; (For public access to this slot, use LEAF-DEBUG-NAME.)
+  ;;
+  ;; the name of FUNCTIONAL for debugging purposes, or NIL if we
+  ;; should just let the SOURCE-NAME fall through
+  ;; 
+  ;; Unlike the SOURCE-NAME slot, this slot's value should never
+  ;; affect ordinary code behavior, only debugging/diagnostic behavior.
+  ;;
+  ;; Ha.  Ah, the starry-eyed idealism of the writer of the above
+  ;; paragraph.  FUNCTION-LAMBDA-EXPRESSION's behaviour, as of
+  ;; sbcl-0.7.11.x, differs if the name of the a function is a string
+  ;; or not, as if it is a valid function name then it can look for an
+  ;; inline expansion.
+  ;;
+  ;; The value of this slot can be anything, except that it shouldn't
+  ;; be a legal function name, since otherwise debugging gets
+  ;; confusing. (If a legal function name is a good name for the
+  ;; function, it should be in %SOURCE-NAME, and then we shouldn't
+  ;; need a %DEBUG-NAME.) In SBCL as of 0.pre7.87, it's always a
+  ;; string unless it's NIL, since that's how CMU CL represented debug
+  ;; names. However, eventually I (WHN) think it we should start using
+  ;; list values instead, since they have much nicer print properties
+  ;; (abbreviation, skipping package prefixes when unneeded, and
+  ;; renaming package prefixes when we do things like renaming SB!EXT
+  ;; to SB-EXT).
+  ;;
+  ;; E.g. for the function which implements (DEFUN FOO ...), we could
+  ;; have
+  ;;   %SOURCE-NAME=FOO
+  ;;   %DEBUG-NAME=NIL
+  ;; for the function which implements the top level form
+  ;; (IN-PACKAGE :FOO) we could have
+  ;;   %SOURCE-NAME=NIL
+  ;;   %DEBUG-NAME="top level form (IN-PACKAGE :FOO)"
+  ;; for the function which implements FOO in
+  ;;   (DEFUN BAR (...) (FLET ((FOO (...) ...)) ...))
+  ;; we could have
+  ;;   %SOURCE-NAME=FOO
+  ;;   %DEBUG-NAME="FLET FOO in BAR"
+  ;; and for the function which implements FOO in
+  ;;   (DEFMACRO FOO (...) ...)
+  ;; we could have
+  ;;   %SOURCE-NAME=FOO (or maybe .ANONYMOUS.?)
+  ;;   %DEBUG-NAME="DEFMACRO FOO"
+  (%debug-name nil
+              :type (or null (not (satisfies legal-fun-name-p)))
+              :read-only t)
   ;; some information about how this function is used. These values
   ;; are meaningful:
   ;;
   ;;   continuation for the call.
   ;;
   ;;    :MV-LET
-  ;;   Similar to :LET, but the call is an MV-CALL.
+  ;;   Similar to :LET (as per FUNCTIONAL-LETLIKE-P), but the call
+  ;;    is an MV-CALL.
   ;;
   ;;    :ASSIGNMENT
-  ;;   similar to a LET, but can have other than one call as long as
-  ;;   there is at most one non-tail call.
+  ;;   similar to a LET (as per FUNCTIONAL-SOMEWHAT-LETLIKE-P), but
+  ;;    can have other than one call as long as there is at most
+  ;;    one non-tail call.
   ;;
   ;;    :OPTIONAL
-  ;;   a lambda that is an entry-point for an optional-dispatch.
+  ;;   a lambda that is an entry point for an OPTIONAL-DISPATCH.
   ;;   Similar to NIL, but requires greater caution, since local call
   ;;   analysis may create new references to this function. Also, the
   ;;   function cannot be deleted even if it has *no* references. The
   ;;
   ;;    :EXTERNAL
   ;;   an external entry point lambda. The function it is an entry
-  ;;   for is in the ENTRY-FUNCTION slot.
+  ;;   for is in the ENTRY-FUN slot.
   ;;
-  ;;    :TOP-LEVEL
-  ;;   a top-level lambda, holding a compiled top-level form.
+  ;;    :TOPLEVEL
+  ;;   a top level lambda, holding a compiled top level form.
   ;;   Compiled very much like NIL, but provides an indication of
-  ;;   top-level context. A top-level lambda should have *no*
-  ;;   references. Its Entry-Function is a self-pointer.
+  ;;   top level context. A :TOPLEVEL lambda should have *no*
+  ;;   references. Its ENTRY-FUN is a self-pointer.
   ;;
-  ;;    :TOP-LEVEL-XEP
-  ;;   After a component is compiled, we clobber any top-level code
+  ;;    :TOPLEVEL-XEP
+  ;;   After a component is compiled, we clobber any top level code
   ;;   references to its non-closure XEPs with dummy FUNCTIONAL
   ;;   structures having this kind. This prevents the retained
-  ;;   top-level code from holding onto the IR for the code it
+  ;;   top level code from holding onto the IR for the code it
   ;;   references.
   ;;
   ;;    :ESCAPE
   ;;    :DELETED
   ;;   This function has been found to be uncallable, and has been
   ;;   marked for deletion.
-  (kind nil :type (member nil :optional :deleted :external :top-level
+  (kind nil :type (member nil :optional :deleted :external :toplevel
                          :escape :cleanup :let :mv-let :assignment
-                         :top-level-xep))
+                         :toplevel-xep))
   ;; Is this a function that some external entity (e.g. the fasl dumper)
   ;; refers to, so that even when it appears to have no references, it
   ;; shouldn't be deleted? In the old days (before
   ;; sbcl-0.pre7.37.flaky5.2) this was sort of implicitly true when
-  ;; KIND was :TOP-LEVEL. Now it must be set explicitly, both for
-  ;; :TOP-LEVEL functions and for any other kind of functions that we
+  ;; KIND was :TOPLEVEL. Now it must be set explicitly, both for
+  ;; :TOPLEVEL functions and for any other kind of functions that we
   ;; want to dump or return from #'CL:COMPILE or whatever.
-  (has-external-references-p nil) 
+  (has-external-references-p nil)
   ;; In a normal function, this is the external entry point (XEP)
   ;; lambda for this function, if any. Each function that is used
   ;; other than in a local call has an XEP, and all of the
   ;; In an XEP lambda (indicated by the :EXTERNAL kind), this is the
   ;; function that the XEP is an entry-point for. The body contains
   ;; local calls to all the actual entry points in the function. In a
-  ;; :TOP-LEVEL lambda (which is its own XEP) this is a self-pointer.
+  ;; :TOPLEVEL lambda (which is its own XEP) this is a self-pointer.
   ;;
   ;; With all other kinds, this is null.
-  (entry-function nil :type (or functional null))
-  ;; the value of any inline/notinline declaration for a local function
+  (entry-fun nil :type (or functional null))
+  ;; the value of any inline/notinline declaration for a local
+  ;; function (or NIL in any case if no inline expansion is available)
   (inlinep nil :type inlinep)
   ;; If we have a lambda that can be used as in inline expansion for
   ;; this function, then this is it. If there is no source-level
-  ;; lambda corresponding to this function then this is Null (but then
+  ;; lambda corresponding to this function then this is null (but then
   ;; INLINEP will always be NIL as well.)
   (inline-expansion nil :type list)
-  ;; the lexical environment that the inline-expansion should be converted in
+  ;; the lexical environment that the INLINE-EXPANSION should be converted in
   (lexenv *lexenv* :type lexenv)
   ;; the original function or macro lambda list, or :UNSPECIFIED if
   ;; this is a compiler created function
   ;; various rare miscellaneous info that drives code generation & stuff
   (plist () :type list))
 (defprinter (functional :identity t)
-  name)
+  %source-name
+  %debug-name
+  #!+sb-show id)
+
+;;; Is FUNCTIONAL LET-converted? (where we're indifferent to whether
+;;; it returns one value or multiple values)
+(defun functional-letlike-p (functional)
+  (member (functional-kind functional)
+         '(:let :mv-let)))
+
+;;; Is FUNCTIONAL sorta LET-converted? (where even an :ASSIGNMENT counts)
+;;;
+;;; FIXME: I (WHN) don't understand this one well enough to give a good
+;;; definition or even a good function name, it's just a literal copy
+;;; of a CMU CL idiom. Does anyone have a better name or explanation?
+(defun functional-somewhat-letlike-p (functional)
+  (or (functional-letlike-p functional)
+      (eql (functional-kind functional) :assignment)))
+
+;;; FUNCTIONAL name operations
+(defun functional-debug-name (functional)
+  ;; FUNCTIONAL-%DEBUG-NAME takes precedence over FUNCTIONAL-SOURCE-NAME
+  ;; here because we want different debug names for the functions in
+  ;; DEFUN FOO and FLET FOO even though they have the same source name.
+  (or (functional-%debug-name functional)
+      ;; Note that this will cause an error if the function is
+      ;; anonymous. In SBCL (as opposed to CMU CL) we make all
+      ;; FUNCTIONALs have debug names. The CMU CL code didn't bother
+      ;; in many FUNCTIONALs, especially those which were likely to be
+      ;; optimized away before the user saw them. However, getting
+      ;; that right requires a global understanding of the code,
+      ;; which seems bad, so we just require names for everything.
+      (leaf-source-name functional)))
 
 ;;; The CLAMBDA only deals with required lexical arguments. Special,
 ;;; optional, keyword and rest arguments are handled by transforming
                     (:predicate lambda-p)
                     (:constructor make-lambda)
                     (:copier copy-lambda))
-  ;; list of LAMBDA-VAR descriptors for args
-  (vars nil :type list)
+  ;; list of LAMBDA-VAR descriptors for arguments
+  (vars nil :type list :read-only t)
   ;; If this function was ever a :OPTIONAL function (an entry-point
   ;; for an OPTIONAL-DISPATCH), then this is that OPTIONAL-DISPATCH.
   ;; The optional dispatch will be :DELETED if this function is no
   ;; If this CLAMBDA is a LET, then this slot holds the LAMBDA whose
   ;; LETS list we are in, otherwise it is a self-pointer.
   (home nil :type (or clambda null))
-  ;; a list of all the all the lambdas that have been LET-substituted
-  ;; in this lambda. This is only non-null in lambdas that aren't
-  ;; LETs.
-  (lets () :type list)
-  ;; a list of all the ENTRY nodes in this function and its LETs, or
-  ;; null in a LET
-  (entries () :type list)
-  ;; a list of all the functions directly called from this function
-  ;; (or one of its LETs) using a non-LET local call. This may include
-  ;; deleted functions because nobody bothers to clear them out.
-  (calls () :type list)
+  ;; all the lambdas that have been LET-substituted in this lambda.
+  ;; This is only non-null in lambdas that aren't LETs.
+  (lets nil :type list)
+  ;; all the ENTRY nodes in this function and its LETs, or null in a LET
+  (entries nil :type list)
+  ;; CLAMBDAs which are locally called by this lambda, and other
+  ;; objects (closed-over LAMBDA-VARs and XEPs) which this lambda
+  ;; depends on in such a way that DFO shouldn't put them in separate
+  ;; components.
+  (calls-or-closes nil :type list)
   ;; the TAIL-SET that this LAMBDA is in. This is null during creation.
   ;;
   ;; In CMU CL, and old SBCL, this was also NILed out when LET
   ;; in effect.
   (call-lexenv nil :type (or lexenv null)))
 (defprinter (clambda :conc-name lambda- :identity t)
-  name
+  %source-name
+  %debug-name
+  #!+sb-show id
   (type :test (not (eq type *universal-type*)))
   (where-from :test (not (eq where-from :assumed)))
-  (vars :prin1 (mapcar #'leaf-name vars)))
+  (vars :prin1 (mapcar #'leaf-source-name vars)))
 
 ;;; The OPTIONAL-DISPATCH leaf is used to represent hairy lambdas. It
 ;;; is a FUNCTIONAL, like LAMBDA. Each legal number of arguments has a
   ;; know what they are doing.
   (main-entry nil :type (or clambda null)))
 (defprinter (optional-dispatch :identity t)
-  name
+  %source-name
+  %debug-name
+  #!+sb-show id
   (type :test (not (eq type *universal-type*)))
   (where-from :test (not (eq where-from :assumed)))
   arglist
   (specialp nil :type boolean)
   ;; the kind of argument being described. Required args only have arg
   ;; info structures if they are special.
-  (kind (required-argument) :type (member :required :optional :keyword :rest
-                                         :more-context :more-count))
+  (kind (missing-arg)
+       :type (member :required :optional :keyword :rest
+                     :more-context :more-count))
   ;; If true, this is the VAR for SUPPLIED-P variable of a keyword or
   ;; optional arg. This is true for keywords with non-constant
   ;; defaults even when there is no user-specified supplied-p var.
   ;; original Lisp code. This is set to NIL in &KEY arguments that are
   ;; defaulted using the SUPPLIED-P arg.
   (default nil :type t)
-  ;; the actual key for a &KEY argument. Note that in ANSI CL this is not
-  ;; necessarily a keyword: (DEFUN FOO (&KEY ((BAR BAR))) ..).
+  ;; the actual key for a &KEY argument. Note that in ANSI CL this is
+  ;; not necessarily a keyword: (DEFUN FOO (&KEY ((BAR BAR))) ...).
   (key nil :type symbol))
 (defprinter (arg-info :identity t)
   (specialp :test specialp)
 ;;; LAMBDA-VARs with no REFs are considered to be deleted; physical
 ;;; environment analysis isn't done on these variables, so the back
 ;;; end must check for and ignore unreferenced variables. Note that a
-;;; deleted lambda-var may have sets; in this case the back end is
-;;; still responsible for propagating the Set-Value to the set's Cont.
+;;; deleted LAMBDA-VAR may have sets; in this case the back end is
+;;; still responsible for propagating the SET-VALUE to the set's CONT.
 (def!struct (lambda-var (:include basic-var))
   ;; true if this variable has been declared IGNORE
   (ignorep nil :type boolean)
   ;; good subject for flow analysis.
   (constraints nil :type (or sset null)))
 (defprinter (lambda-var :identity t)
-  name
+  %source-name
+  #!+sb-show id
   (type :test (not (eq type *universal-type*)))
   (where-from :test (not (eq where-from :assumed)))
   (ignorep :test ignorep)
 ;;; A REF represents a reference to a LEAF. REF-REOPTIMIZE is
 ;;; initially (and forever) NIL, since REFs don't receive any values
 ;;; and don't have any IR1 optimizer.
-(defstruct (ref (:include node (:reoptimize nil))
-               (:constructor make-ref (derived-type leaf))
+(defstruct (ref (:include node (reoptimize nil))
+               (:constructor make-ref
+                              (leaf
+                               &aux (leaf-type (leaf-type leaf))
+                                    (derived-type
+                                     (make-single-value-type leaf-type))))
                (:copier nil))
   ;; The leaf referenced.
   (leaf nil :type leaf))
 (defprinter (ref :identity t)
+  #!+sb-show id
   leaf)
 
 ;;; Naturally, the IF node always appears at the end of a block.
                (:constructor make-if)
                (:copier copy-if))
   ;; CONTINUATION for the predicate
-  (test (required-argument) :type continuation)
+  (test (missing-arg) :type continuation)
   ;; the blocks that we execute next in true and false case,
   ;; respectively (may be the same)
-  (consequent (required-argument) :type cblock)
-  (alternative (required-argument) :type cblock))
+  (consequent (missing-arg) :type cblock)
+  (alternative (missing-arg) :type cblock))
 (defprinter (cif :conc-name if- :identity t)
   (test :prin1 (continuation-use test))
   consequent
   alternative)
 
 (defstruct (cset (:include node
-                          (derived-type *universal-type*))
+                          (derived-type (make-single-value-type
+                                          *universal-type*)))
                 (:conc-name set-)
                 (:predicate set-p)
                 (:constructor make-set)
                 (:copier copy-set))
   ;; descriptor for the variable set
-  (var (required-argument) :type basic-var)
+  (var (missing-arg) :type basic-var)
   ;; continuation for the value form
-  (value (required-argument) :type continuation))
+  (value (missing-arg) :type continuation))
 (defprinter (cset :conc-name set- :identity t)
   var
   (value :prin1 (continuation-use value)))
                              (:constructor nil)
                              (:copier nil))
   ;; continuation for the function
-  (fun (required-argument) :type continuation)
+  (fun (missing-arg) :type continuation)
   ;; list of CONTINUATIONs for the args. In a local call, an argument
   ;; continuation may be replaced with NIL to indicate that the
   ;; corresponding variable is unreferenced, and thus no argument
   ;; the kind of function call being made. :LOCAL means that this is a
   ;; local call to a function in the same component, and that argument
   ;; syntax checking has been done, etc. Calls to known global
-  ;; functions are represented by storing the FUNCTION-INFO for the
+  ;; functions are represented by storing the FUN-INFO for the
   ;; function in this slot. :FULL is a call to an (as yet) unknown
   ;; function. :ERROR is like :FULL, but means that we have discovered
   ;; that the call contains an error, and should not be reconsidered
   ;; for optimization.
-  (kind :full :type (or (member :local :full :error) function-info))
+  (kind :full :type (or (member :local :full :error) fun-info))
   ;; some kind of information attached to this node by the back end
   (info nil))
 
                        (:constructor make-combination (fun))
                        (:copier nil)))
 (defprinter (combination :identity t)
+  #!+sb-show id
   (fun :prin1 (continuation-use fun))
   (args :prin1 (mapcar (lambda (x)
                         (if x
   ;; ir1tran.
   (lambda nil :type (or clambda null))
   ;; the continuation which yields the value of the lambda
-  (result (required-argument) :type continuation)
+  (result (missing-arg) :type continuation)
   ;; the union of the node-derived-type of all uses of the result
   ;; other than by a local call, intersected with the result's
   ;; asserted-type. If there are no non-call uses, this is
 (defprinter (creturn :conc-name return- :identity t)
   lambda
   result-type)
+
+;;; The CAST node represents type assertions. The check for
+;;; TYPE-TO-CHECK is performed and then the VALUE is declared to be of
+;;; type ASSERTED-TYPE.
+(defstruct (cast (:include node)
+                 (:constructor %make-cast))
+  (asserted-type (missing-arg) :type ctype)
+  (type-to-check (missing-arg) :type ctype)
+  ;; an indication of what we have proven about how this type
+  ;; assertion is satisfied:
+  ;;
+  ;; NIL
+  ;;    No type check is necessary (VALUE type is a subtype of the TYPE-TO-CHECK.)
+  ;;
+  ;; T
+  ;;    A type check is needed.
+  (%type-check t :type (member t nil))
+  ;; the continuations which is checked
+  (value (missing-arg) :type continuation))
+(defprinter (cast :identity t)
+  %type-check
+  value
+  asserted-type
+  type-to-check)
 \f
 ;;;; non-local exit support
 ;;;;
 ;;;; lexical exits.
 
 ;;; The ENTRY node serves to mark the start of the dynamic extent of a
-;;; lexical exit. It is the mess-up node for the corresponding :Entry
+;;; lexical exit. It is the mess-up node for the corresponding :ENTRY
 ;;; cleanup.
 (defstruct (entry (:include node)
                  (:copier nil))
-  ;; All of the Exit nodes for potential non-local exits to this point.
+  ;; All of the EXIT nodes for potential non-local exits to this point.
   (exits nil :type list)
   ;; The cleanup for this entry. NULL only temporarily.
   (cleanup nil :type (or cleanup null)))
-(defprinter (entry :identity t))
+(defprinter (entry :identity t)
+  #!+sb-show id)
 
 ;;; The EXIT node marks the place at which exit code would be emitted,
 ;;; if necessary. This is interposed between the uses of the exit
 ;;; original exit continuation is the exit node's CONT.
 (defstruct (exit (:include node)
                 (:copier nil))
-  ;; The Entry node that this is an exit for. If null, this is a
+  ;; the ENTRY node that this is an exit for. If null, this is a
   ;; degenerate exit. A degenerate exit is used to "fill" an empty
   ;; block (which isn't allowed in IR1.) In a degenerate exit, Value
   ;; is always also null.
   (entry nil :type (or entry null))
-  ;; The continuation yeilding the value we are to exit with. If NIL,
+  ;; the continuation yielding the value we are to exit with. If NIL,
   ;; then no value is desired (as in GO).
   (value nil :type (or continuation null)))
 (defprinter (exit :identity t)
+  #!+sb-show id
   (entry :test entry)
   (value :test value))
 \f
   ;; the name of the unknown thing
   (name nil :type (or symbol list))
   ;; the kind of reference to NAME
-  (kind (required-argument) :type (member :function :type :variable))
+  (kind (missing-arg) :type (member :function :type :variable))
   ;; the number of times this thing was used
   (count 0 :type unsigned-byte)
   ;; a list of COMPILER-ERROR-CONTEXT structures describing places