chiark / gitweb /
262672667733d395a3f336f58daa7a60a27eff10
[sod] / src / module-impl.lisp
1 ;;; -*-lisp-*-
2 ;;;
3 ;;; Module protocol implementation
4 ;;;
5 ;;; (c) 2009 Straylight/Edgeware
6 ;;;
7
8 ;;;----- Licensing notice ---------------------------------------------------
9 ;;;
10 ;;; This file is part of the Sensible Object Design, an object system for C.
11 ;;;
12 ;;; SOD is free software; you can redistribute it and/or modify
13 ;;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
14 ;;; the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
15 ;;; (at your option) any later version.
16 ;;;
17 ;;; SOD is distributed in the hope that it will be useful,
18 ;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20 ;;; GNU General Public License for more details.
21 ;;;
22 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
23 ;;; along with SOD; if not, write to the Free Software Foundation,
24 ;;; Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
25
26 (cl:in-package #:sod)
27
28 ;;;--------------------------------------------------------------------------
29 ;;; Module basics.
30
31 (defmethod module-import ((module module))
32   (dolist (item (module-items module))
33     (module-import item)))
34
35 (defmethod add-to-module ((module module) item)
36   (setf (module-items module)
37         (nconc (module-items module) (list item)))
38   (module-import item))
39
40 (defmethod shared-initialize :after ((module module) slot-names &key pset)
41   "Tick off known properties on the property set."
42   (declare (ignore slot-names))
43   (dolist (prop '(:guard))
44     (get-property pset prop nil)))
45
46 (defmethod finalize-module ((module module))
47   (let* ((pset (module-pset module))
48          (class (get-property pset :module-class :symbol 'module)))
49
50     ;; Always call `change-class', even if it's the same one; this will
51     ;; exercise the property-set fiddling in `shared-initialize' and we can
52     ;; catch unknown-property errors.
53     (change-class module class :state t :pset pset)
54     (check-unused-properties pset)))
55
56 ;;;--------------------------------------------------------------------------
57 ;;; Module objects.
58
59 (defvar-unbound *module-map*
60   "Hash table mapping true names to module objects.")
61 (define-clear-the-decks reset-module-map
62   (setf *module-map* (make-hash-table :test #'equal)))
63
64 (defun build-module
65     (name thunk &key (truename (probe-file name)) location)
66   "Construct a new module.
67
68    This is the functionality underlying `define-module': see that macro for
69    full information."
70
71   ;; Check for an import cycle.
72   (when truename
73     (let ((existing (gethash truename *module-map*)))
74       (cond ((null existing))
75             ((eq (module-state existing) t)
76              (return-from build-module existing))
77             (t
78              (error "Module ~A already being imported at ~A"
79                     name (module-state existing))))))
80
81   ;; Construct the new module.
82   (let ((*module* (make-instance 'module
83                                  :name (pathname name)
84                                  :state (file-location location))))
85     (when truename
86       (setf (gethash truename *module-map*) *module*))
87     (unwind-protect
88          (with-module-environment ()
89            (module-import *builtin-module*)
90            (funcall thunk)
91            (finalize-module *module*)
92            *module*)
93       (when (and truename (not (eq (module-state *module*) t)))
94         (remhash truename *module-map*)))))
95
96 (defun call-with-module-environment (thunk &optional (module *module*))
97   "Invoke THUNK with bindings for the module variables in scope.
98
99    This is the guts of `with-module-environment', which you should probably
100    use instead."
101   (progv
102       (mapcar #'car *module-bindings-alist*)
103       (module-variables module)
104     (unwind-protect (funcall thunk)
105       (setf (module-variables module)
106             (mapcar (compose #'car #'symbol-value)
107                     *module-bindings-alist*)))))
108
109 (defun call-with-temporary-module (thunk)
110   "Invoke THUNK in the context of a temporary module, returning its values.
111
112    This is mainly useful for testing things which depend on module variables.
113    This is the functionality underlying `with-temporary-module'."
114   (let ((*module* (make-instance 'module
115                                  :name "<temp>"
116                                  :state nil)))
117     (with-module-environment ()
118       (module-import *builtin-module*)
119       (funcall thunk))))
120
121 ;;;--------------------------------------------------------------------------
122 ;;; Type definitions.
123
124 (export 'type-item)
125 (defclass type-item ()
126   ((name :initarg :name :type string :reader type-name))
127   (:documentation
128    "A note that a module exports a type.
129
130    We can only export simple types, so we only need to remember the name.
131    The magic simple-type cache will ensure that we get the same type object
132    when we do the import."))
133
134 (defmethod module-import ((item type-item))
135   (let* ((name (type-name item))
136          (def (gethash name *module-type-map*))
137          (type (make-simple-type name)))
138     (cond ((not def)
139            (setf (gethash name *module-type-map*) type))
140           ((not (eq def type))
141            (error "Conflicting types `~A'" name)))))
142
143 (defmethod module-import ((class sod-class))
144   (record-sod-class class))
145
146 ;;;--------------------------------------------------------------------------
147 ;;; Code fragments.
148
149 (export '(c-fragment c-fragment-text))
150 (defclass c-fragment ()
151   ((location :initarg :location :type file-location :reader file-location)
152    (text :initarg :text :type string :reader c-fragment-text))
153   (:documentation
154    "Represents a fragment of C code to be written to an output file.
155
156    A C fragment is aware of its original location, and will bear proper #line
157    markers when written out."))
158
159 (defun output-c-excursion (stream location func)
160   "Invoke FUNC surrounding it by writing #line markers to STREAM.
161
162    The first marker describes LOCATION; the second refers to the actual
163    output position in STREAM.  If LOCATION doesn't provide a line number then
164    no markers are output after all.  If the output stream isn't
165    position-aware then no final marker is output.
166
167    FUNC is passed the output stream as an argument.  Complicated games may be
168    played with interposed streams.  Try not to worry about it."
169
170   (flet ((doit (stream)
171            (let* ((location (file-location location))
172                   (line (file-location-line location))
173                   (filename (file-location-filename location)))
174              (cond (line
175                     (when (typep stream 'position-aware-stream)
176                       (format stream "~&#line ~D~@[ ~S~]~%" line filename))
177                     (funcall func stream)
178                     (when (typep stream 'position-aware-stream)
179                       (fresh-line stream)
180                       (format stream "#line ~D ~S~%"
181                               (1+ (position-aware-stream-line stream))
182                               (let ((path (stream-pathname stream)))
183                                 (if path (namestring path)
184                                     "<sod-output>")))))
185                    (t
186                     (funcall func stream))))))
187     (print-ugly-stuff stream #'doit)))
188
189 (defmethod print-object ((fragment c-fragment) stream)
190   (let ((text (c-fragment-text fragment))
191         (location (file-location fragment)))
192     (if *print-escape*
193         (print-unreadable-object (fragment stream :type t)
194           (when location
195             (format stream "~A " location))
196           (cond ((< (length text) 40)
197                  (prin1 text stream) stream)
198                 (t
199                  (prin1 (subseq text 0 37) stream)
200                  (write-string "..." stream))))
201         (output-c-excursion stream location
202                             (lambda (stream) (write-string text stream))))))
203
204 (defmethod make-load-form ((fragment c-fragment) &optional environment)
205   (make-load-form-saving-slots fragment :environment environment))
206
207 (export '(code-fragment-item code-fragment code-fragment-reason
208           code-fragment-name code-fragment-constraints))
209 (defclass code-fragment-item ()
210   ((fragment :initarg :fragment :type (or string c-fragment)
211              :reader code-fragment)
212    (reason :initarg :reason :type keyword :reader code-fragment-reason)
213    (name :initarg :name :type t :reader code-fragment-name)
214    (constraints :initarg :constraints :type list
215                 :reader code-fragment-constraints))
216   (:documentation
217    "A plain fragment of C to be dropped in at top-level."))
218
219 ;;;--------------------------------------------------------------------------
220 ;;; File searching.
221
222 (export '*module-dirs*)
223 (defparameter *module-dirs* nil
224   "A list of directories (as pathname designators) to search for files.
225
226    Both SOD module files and Lisp extension files are searched for in this
227    list.  The search works by merging the requested pathname with each
228    element of this list in turn.  The list is prefixed by the pathname of the
229    requesting file, so that it can refer to other files relative to wherever
230    it was found.
231
232    See `find-file' for the grubby details.")
233
234 (export 'find-file)
235 (defun find-file (scanner name what thunk)
236   "Find a file called NAME on the module search path, and call THUNK on it.
237
238    The file is searched for relative to the SCANNER's current file, and also
239    in the directories mentioned in the `*module-dirs*' list.  If the file is
240    found, then THUNK is invoked with two arguments: the name we used to find
241    it (which might be relative to the starting directory) and the truename
242    found by `probe-file'.
243
244    If the file wasn't found, or there was some kind of error, then an error
245    is signalled; WHAT should be a noun phrase describing the kind of thing we
246    were looking for, suitable for inclusion in the error message.
247
248    While `find-file' establishes condition handlers for its own purposes,
249    THUNK is not invoked with any additional handlers defined."
250
251   (handler-case
252       (dolist (dir (cons (pathname (scanner-filename scanner)) *module-dirs*)
253                (values nil nil))
254         (let* ((path (merge-pathnames name dir))
255                (probe (probe-file path)))
256           (when probe
257             (return (values path probe)))))
258     (file-error (error)
259       (error "Error searching for ~A ~S: ~A" what (namestring name) error))
260     (:no-error (path probe)
261       (cond ((null path)
262              (error "Failed to find ~A ~S" what (namestring name)))
263             (t
264              (funcall thunk path probe))))))
265
266 ;;;----- That's all, folks --------------------------------------------------