chiark / gitweb /
src/class-utilities.lisp: Improve reporting of multiple root classes.
[sod] / src / method-impl.lisp
1 ;;; -*-lisp-*-
2 ;;;
3 ;;; Method combination 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 ;;; Message classes.
30
31 (export 'basic-message)
32 (defclass basic-message (sod-message)
33   ((argument-tail :type list :reader sod-message-argument-tail))
34   (:documentation
35    "Base class for built-in message classes.
36
37    Provides the basic functionality for the built-in method combinations.
38    This is a separate class so that `special effect' messages can avoid
39    inheriting its default behaviour.
40
41    The function type protocol is implemented on `basic-message' using slot
42    reader methods.  The actual values are computed on demand."))
43
44 (define-on-demand-slot basic-message argument-tail (message)
45   (let ((seq 0))
46     (mapcar (lambda (arg)
47               (if (or (eq arg :ellipsis) (argument-name arg)) arg
48                   (make-argument (make-instance 'temporary-argument
49                                                 :tag (prog1 seq
50                                                        (incf seq)))
51                                  (argument-type arg))))
52             (c-function-arguments (sod-message-type message)))))
53
54 (defmethod sod-message-method-class
55     ((message basic-message) (class sod-class) pset)
56   (let ((role (get-property pset :role :keyword nil)))
57     (case role
58       ((:before :after) 'daemon-direct-method)
59       (:around 'delegating-direct-method)
60       ((nil) (error "How odd: a primary method slipped through the net"))
61       (t (error "Unknown method role ~A" role)))))
62
63 (export 'simple-message)
64 (defclass simple-message (basic-message)
65   ()
66   (:documentation
67    "Base class for messages with `simple' method combinations.
68
69    A simple method combination is one which has only one method role other
70    than the `before', `after' and `around' methods provided by
71    `basic-message'.  We call these `primary' methods, and the programmer
72    designates them by not specifying an explicit role.
73
74    If the programmer doesn't define any primary methods then the effective
75    method is null -- i.e., the method entry pointer shows up as a null
76    pointer."))
77
78 (defmethod sod-message-method-class
79     ((message simple-message) (class sod-class) pset)
80   (if (get-property pset :role :keyword nil)
81       (call-next-method)
82       (primary-method-class message)))
83
84 (defmethod primary-method-class ((message simple-message))
85   'basic-direct-method)
86
87 ;;;--------------------------------------------------------------------------
88 ;;; Direct method classes.
89
90 (export '(basic-direct-method sod-method-role))
91 (defclass basic-direct-method (sod-method)
92   ((role :initarg :role :type symbol :reader sod-method-role)
93    (function-type :type c-function-type :reader sod-method-function-type))
94   (:documentation
95    "Base class for built-in direct method classes.
96
97    Provides the basic functionality for the built-in direct-method classes.
98    This is a separate class so that `special effect' methods can avoid
99    inheriting its default behaviour and slots.
100
101    A basic method can be assigned a `role', which may be set either as an
102    initarg or using the `:role' property.  Roles are used for method
103    categorization.
104
105    The function type protocol is implemented on `basic-direct-method' using
106    slot reader methods."))
107
108 (defmethod shared-initialize :after
109     ((method basic-direct-method) slot-names &key pset)
110   (declare (ignore slot-names))
111   (default-slot (method 'role) (get-property pset :role :keyword nil)))
112
113 (defun direct-method-suppliedp-struct-tag (direct-method)
114   (with-slots ((class %class) role message) direct-method
115     (format nil "~A__~@[~(~A~)_~]suppliedp_~A__~A"
116             class role
117             (sod-class-nickname (sod-message-class message))
118             (sod-message-name message))))
119
120 (defun effective-method-keyword-struct-tag (effective-method)
121   (with-slots ((class %class) message) effective-method
122     (format nil "~A__keywords_~A__~A"
123             class
124             (sod-class-nickname (sod-message-class message))
125             (sod-message-name message))))
126
127 (defun fix-up-keyword-method-args (method args)
128   "Adjust the ARGS to include METHOD's `suppliedp' and keyword arguments.
129
130    Return the adjusted list.  The `suppliedp' argument, if any, is prepended
131    to the list; the keyword arguments are added to the end.
132
133    (The input ARGS list is not actually modified.)"
134   (let* ((type (sod-method-type method))
135          (keys (c-function-keywords type))
136          (tag (direct-method-suppliedp-struct-tag method)))
137     (append (and keys
138                  (list (make-argument "suppliedp" (c-type (struct tag)))))
139             args
140             (mapcar (lambda (key)
141                       (make-argument (argument-name key)
142                                      (argument-type key)))
143                     keys))))
144
145 (define-on-demand-slot basic-direct-method function-type (method)
146   (let* ((message (sod-method-message method))
147          (type (sod-method-type method))
148          (method-args (c-function-arguments type)))
149     (when (keyword-message-p message)
150       (setf method-args (fix-up-keyword-method-args method method-args)))
151     (c-type (fun (lisp (c-type-subtype type))
152                  ("me" (* (class (sod-method-class method))))
153                  . method-args))))
154
155 (defmethod sod-method-description ((method basic-direct-method))
156   (with-slots (role) method
157     (if role (string-downcase role)
158         "primary")))
159
160 (defmethod sod-method-function-name ((method basic-direct-method))
161   (with-slots ((class %class) role message) method
162     (format nil "~A__~@[~(~A~)_~]method_~A__~A" class role
163             (sod-class-nickname (sod-message-class message))
164             (sod-message-name message))))
165
166 (export 'daemon-direct-method)
167 (defclass daemon-direct-method (basic-direct-method)
168   ()
169   (:documentation
170    "A daemon direct method is invoked for side effects and cannot override.
171
172    This is the direct method class for `before' and `after' methods, which
173    cannot choose to override the remaining methods and are not involved in
174    the computation of the final result.
175
176    In C terms, a daemon method must return `void', and is not passed a
177    `next_method' pointer."))
178
179 (defmethod check-method-type ((method daemon-direct-method)
180                               (message sod-message)
181                               (type c-function-type))
182   (with-slots ((msgtype %type)) message
183     (check-method-return-type type c-type-void)
184     (check-method-argument-lists type msgtype)))
185
186 (export 'delegating-direct-method)
187 (defclass delegating-direct-method (basic-direct-method)
188   ((next-method-type :type c-function-type
189                      :reader sod-method-next-method-type))
190   (:documentation
191    "A delegating direct method can choose to override other methods.
192
193    This is the direct method class for `around' and standard-method-
194    combination primary methods, which are given the choice of computing the
195    entire method's result or delegating to (usually) less-specific methods.
196
197    In C terms, a delegating method is passed a `next_method' pointer so that
198    it can delegate part of its behaviour.  (A delegating direct method for a
199    varargs message is also given an additional `va_list' argument,
200    conventionally named `sod__ap_master', which it is expected to pass on to
201    its `next_method' function if necessary.)
202
203    The function type protocol is implemented on `delegating-direct-method'
204    using slot reader methods.."))
205
206 (define-on-demand-slot delegating-direct-method next-method-type (method)
207   (let* ((message (sod-method-message method))
208          (return-type (c-type-subtype (sod-message-type message)))
209          (msgargs (sod-message-argument-tail message))
210          (arguments (cond ((varargs-message-p message)
211                            (cons (make-argument *sod-master-ap*
212                                                 c-type-va-list)
213                                  (butlast msgargs)))
214                           ((keyword-message-p message)
215                            (cons (make-argument *sod-keywords*
216                                                 (c-type (* (void :const))))
217                                  msgargs))
218                           (t
219                            msgargs))))
220     (c-type (fun (lisp return-type)
221                  ("me" (* (class (sod-method-class method))))
222                  . arguments))))
223
224 (define-on-demand-slot delegating-direct-method function-type (method)
225   (let* ((message (sod-method-message method))
226          (type (sod-method-type method))
227          (method-args (c-function-arguments type))
228          (next-method-arg (make-argument
229                            "next_method"
230                            (make-pointer-type
231                             (commentify-function-type
232                              (sod-method-next-method-type method))))))
233     (cond ((varargs-message-p message)
234            (push (make-argument *sod-master-ap* c-type-va-list)
235                  method-args)
236            (push next-method-arg method-args))
237           ((keyword-message-p message)
238            (push (make-argument *sod-keywords* (c-type (* (void :const))))
239                  method-args)
240            (push next-method-arg method-args)
241            (setf method-args
242                  (fix-up-keyword-method-args method method-args)))
243           (t
244            (push next-method-arg method-args)))
245     (c-type (fun (lisp (c-type-subtype type))
246                  ("me" (* (class (sod-method-class method))))
247                  . method-args))))
248
249 ;;;--------------------------------------------------------------------------
250 ;;; Effective method classes.
251
252 (defmethod method-keyword-argument-lists
253     ((method effective-method) direct-methods state)
254   (with-slots (message) method
255     (and (keyword-message-p message)
256          (cons (cons (lambda (arg)
257                        (let ((class (sod-message-class message)))
258                          (info-with-location
259                           message "Type `~A' declared in message ~
260                                    definition in `~A' (here)"
261                           (argument-type arg) class)
262                          (report-inheritance-path state class)))
263                      (c-function-keywords (sod-message-type message)))
264                (mapcar (lambda (m)
265                          (cons (lambda (arg)
266                                  (let ((class (sod-method-class m)))
267                                    (info-with-location
268                                     m "Type `~A' declared in ~A direct ~
269                                        method of `~A' (defined here)"
270                                     (argument-type arg)
271                                     (sod-method-description m) class)
272                                    (report-inheritance-path state class)))
273                                (c-function-keywords (sod-method-type m))))
274                        direct-methods)))))
275
276 (defmethod shared-initialize :after
277     ((method effective-method) slot-names &key direct-methods)
278   (declare (ignore slot-names))
279
280   ;; Set the keyword argument list.  Blame the class as a whole for mismatch
281   ;; errors, because they're fundamentally a non-local problem about the
282   ;; class construction.
283   (with-slots ((class %class) message keywords) method
284     (setf keywords
285           (merge-keyword-lists
286            (lambda ()
287              (values class
288                      (format nil
289                              "methods for message `~A' ~
290                               applicable to class `~A'"
291                              message class)))
292            (method-keyword-argument-lists method direct-methods
293             (make-inheritance-path-reporter-state class))))))
294
295 (export '(basic-effective-method
296           effective-method-around-methods effective-method-before-methods
297           effective-method-after-methods))
298 (defclass basic-effective-method (effective-method)
299   ((around-methods :initarg :around-methods :initform nil
300                    :type list :reader effective-method-around-methods)
301    (before-methods :initarg :before-methods :initform nil
302                    :type list :reader effective-method-before-methods)
303    (after-methods :initarg :after-methods :initform nil
304                   :type list :reader effective-method-after-methods)
305    (basic-argument-names :type list
306                          :reader effective-method-basic-argument-names)
307    (functions :type list :reader effective-method-functions))
308   (:documentation
309    "Base class for built-in effective method classes.
310
311    This class maintains lists of the applicable `before', `after' and
312    `around' methods and provides behaviour for invoking these methods
313    correctly.
314
315    The argument names protocol is implemented on `basic-effective-method'
316    using a slot reader method."))
317
318 (define-on-demand-slot basic-effective-method basic-argument-names (method)
319   (let* ((message (effective-method-message method))
320          (raw-tail (sod-message-argument-tail message)))
321     (mapcar #'argument-name (reify-variable-argument-tail raw-tail))))
322
323 (defmethod effective-method-function-name ((method effective-method))
324   (let* ((class (effective-method-class method))
325          (message (effective-method-message method))
326          (message-class (sod-message-class message)))
327     (format nil "~A__emethod_~A__~A"
328             class
329             (sod-class-nickname message-class)
330             (sod-message-name message))))
331
332 (define-on-demand-slot basic-effective-method functions (method)
333   (compute-method-entry-functions method))
334
335 (export 'simple-effective-method)
336 (defclass simple-effective-method (basic-effective-method)
337   ((primary-methods :initarg :primary-methods :initform nil
338                     :type list :reader effective-method-primary-methods))
339   (:documentation
340    "Effective method counterpart to `simple-message'."))
341
342 (defmethod shared-initialize :after
343     ((method simple-effective-method) slot-names &key direct-methods)
344   (declare (ignore slot-names))
345   (categorize (method direct-methods :bind ((role (sod-method-role method))))
346       ((primary (null role))
347        (before (eq role :before))
348        (after (eq role :after))
349        (around (eq role :around)))
350     (with-slots (primary-methods before-methods after-methods around-methods)
351         method
352       (setf primary-methods primary
353             before-methods before
354             after-methods (reverse after)
355             around-methods around))))
356
357 ;;;--------------------------------------------------------------------------
358 ;;; Code generation.
359
360 (defmethod shared-initialize :after
361     ((codegen method-codegen) slot-names &key)
362   (declare (ignore slot-names))
363   (with-slots (message target) codegen
364     (setf target
365           (if (eq (c-type-subtype (sod-message-type message)) c-type-void)
366               :void
367               :return))))
368
369 ;;;--------------------------------------------------------------------------
370 ;;; Invoking direct methods.
371
372 (export 'basic-effective-method-body)
373 (defun basic-effective-method-body (codegen target method body)
374   "Build the common method-invocation structure.
375
376    Writes to CODEGEN some basic method-invocation instructions.  It invokes
377    the `around' methods, from most- to least-specific.  If they all delegate,
378    then the `before' methods are run, most-specific first; next, the
379    instructions generated by BODY (invoked with a target argument); then, the
380    `after' methods are run, least-specific first; and, finally, the value
381    delivered by the BODY is returned to the `around' methods.  The result
382    returned by the outermost `around' method -- or, if there are none,
383    delivered by the BODY -- is finally delivered to the TARGET."
384
385   (with-slots (message (class %class)
386                before-methods after-methods around-methods)
387       method
388     (let* ((message-type (sod-message-type message))
389            (return-type (c-type-subtype message-type))
390            (basic-tail (effective-method-basic-argument-names method)))
391       (flet ((method-kernel (target)
392                (dolist (before before-methods)
393                  (invoke-method codegen :void basic-tail before))
394                (if (null after-methods)
395                    (funcall body target)
396                    (convert-stmts codegen target return-type
397                                   (lambda (target)
398                                     (funcall body target)
399                                     (dolist (after (reverse after-methods))
400                                       (invoke-method codegen :void
401                                                      basic-tail after)))))))
402         (invoke-delegation-chain codegen target basic-tail
403                                  around-methods #'method-kernel)))))
404
405 ;;;--------------------------------------------------------------------------
406 ;;; Method entry points.
407
408 (defparameter *method-entry-inline-threshold* 200
409   "Threshold below which effective method bodies are inlined into entries.
410
411    After the effective method body has been computed, we calculate its
412    metric, multiply by the number of entries we need to generate, and compare
413    it with this threshold.  If the metric is below the threshold then we
414    fold the method body into the entry functions; otherwise we split the
415    effective method out into its own function.")
416
417 (defmethod method-entry-function-name
418     ((method effective-method) (chain-head sod-class) role)
419   (let* ((class (effective-method-class method))
420          (message (effective-method-message method))
421          (message-class (sod-message-class message)))
422     (if (or (not (slot-boundp method 'functions))
423             (slot-value method 'functions))
424         (format nil "~A__mentry~@[__~(~A~)~]_~A__~A__chain_~A"
425                 class role
426                 (sod-class-nickname message-class)
427                 (sod-message-name message)
428                 (sod-class-nickname chain-head))
429         *null-pointer*)))
430
431 (defmethod method-entry-slot-name ((entry method-entry))
432   (let* ((method (method-entry-effective-method entry))
433          (message (effective-method-message method))
434          (name (sod-message-name message))
435          (role (method-entry-role entry)))
436     (method-entry-slot-name-by-role entry role name)))
437
438 (defmethod method-entry-function-type ((entry method-entry))
439   (let* ((method (method-entry-effective-method entry))
440          (message (effective-method-message method))
441          (type (sod-message-type message))
442          (keywordsp (keyword-message-p message))
443          (raw-tail (append (sod-message-argument-tail message)
444                            (and keywordsp (list :ellipsis))))
445          (tail (ecase (method-entry-role entry)
446                  ((nil) raw-tail)
447                  (:valist (reify-variable-argument-tail raw-tail)))))
448     (c-type (fun (lisp (c-type-subtype type))
449                  ("me" (* (class (method-entry-chain-tail entry))))
450                  . tail))))
451
452 (defgeneric effective-method-keyword-parser-function-name (method)
453   (:documentation
454    "Return the name of the keyword-parsing function for an effective METHOD.
455
456    See `make-keyword-parser-function' for details of what this function
457    actually does."))
458
459 (defmethod effective-method-keyword-parser-function-name
460     ((method basic-effective-method))
461   (with-slots ((class %class) message) method
462     (format nil "~A__kwparse_~A__~A"
463             class
464             (sod-class-nickname (sod-message-class message))
465             (sod-message-name message))))
466
467 (defun make-keyword-parser-function (codegen method tag set keywords)
468   "Construct and return a keyword-argument parsing function.
469
470    The function is contributed to the CODEGEN, with the name constructed from
471    the effective METHOD.  It will populate an argument structure with the
472    given TAG.  In case of error, it will mention the name SET in its report.
473    The KEYWORDS are a list of `argument' objects naming the keywords to be
474    accepted.
475
476    The generated function has the signature
477
478         void NAME(struct TAG *kw, va_list *ap, struct kwval *v, size_t n)
479
480     It assumes that AP includes the first keyword name.  (This makes it
481     different from the keyword-parsing functions generated by the
482     `KWSET_PARSEFN' macro, but this interface is slightly more convenient and
483     we don't need to cope with functions which accept no required
484     arguments.)"
485
486   ;; Let's start, then.
487   (codegen-push codegen)
488
489   ;; Set up the local variables we'll need.
490   (macrolet ((var (name type)
491                `(ensure-var codegen ,name (c-type ,type))))
492     (var "k" const-string)
493     (var "aap" (* va-list))
494     (var "t" (* (struct "kwtab" :const)))
495     (var "vv" (* (struct "kwval" :const)))
496     (var "nn" size-t))
497
498   (flet ((call (target func &rest args)
499            ;; Call FUNC with ARGS; return result in TARGET.
500
501            (apply #'deliver-call codegen target func args))
502
503          (convert (target type)
504            ;; Fetch the object of TYPE pointed to by `v->val', and store it
505            ;; in TARGET.
506
507            (deliver-expr codegen target
508                          (format nil "*(~A)v->val"
509                                  (make-pointer-type (qualify-c-type
510                                                      type (list :const))))))
511
512          (namecheck (var name conseq alt)
513            ;; Return an instruction: if VAR matches the string NAME then do
514            ;; CONSEQ; otherwise do ALT.
515
516            (make-if-inst (make-call-inst "!strcmp"
517                                          var (prin1-to-string name))
518                          conseq alt)))
519
520     ;; Prepare the main parsing loops.  We're going to construct them both at
521     ;; the same time.  They're not quite similar enough for it to be
522     ;; worthwhile abstracting this further, but carving up the keywords is
523     ;; too tedious to write out more than once.
524     (let ((va-act (make-expr-inst (make-call-inst "kw_unknown" set "k")))
525           (tab-act (make-expr-inst (make-call-inst "kw_unknown"
526                                                    set "v->kw")))
527           (name (effective-method-keyword-parser-function-name method)))
528
529       ;; Work through the keywords.  We're going to be building up the
530       ;; conditional dispatch from the end, so reverse the (nicely sorted)
531       ;; list before processing it.
532       (dolist (key (reverse keywords))
533         (let* ((key-name (argument-name key))
534                (key-type (argument-type key)))
535
536           ;; Handle the varargs case.
537           (codegen-push codegen)
538           (deliver-expr codegen (format nil "kw->~A__suppliedp" key-name) 1)
539           (call (format nil "kw->~A" key-name) "va_arg" "*ap" key-type)
540           (setf va-act (namecheck "k" key-name
541                                   (codegen-pop-block codegen) va-act))
542
543           ;; Handle the table case.
544           (codegen-push codegen)
545           (deliver-expr codegen (format nil "kw->~A__suppliedp" key-name) 1)
546           (convert (format nil "kw->~A" key-name) key-type)
547           (setf tab-act (namecheck "v->kw" key-name
548                                    (codegen-pop-block codegen) tab-act))))
549
550       ;; Deal with the special `kw.' keywords read via varargs.
551       (codegen-push codegen)
552       (call "vv" "va_arg" "*ap" (c-type (* (struct "kwval" :const))))
553       (call "nn" "va_arg" "*ap" c-type-size-t)
554       (call :void name "kw" *null-pointer* "vv" "nn")
555       (setf va-act (namecheck "k" "kw.tab"
556                               (codegen-pop-block codegen) va-act))
557
558       (codegen-push codegen)
559       (call "aap" "va_arg" "*ap" (c-type (* va-list)))
560       (call :void name "kw" "aap" *null-pointer* 0)
561       (setf va-act (namecheck "k" "kw.va_list"
562                               (codegen-pop-block codegen) va-act))
563
564       ;; Finish up the varargs loop.
565       (emit-banner codegen "Parse keywords from the variable-length tail.")
566       (codegen-push codegen)
567       (call "k" "va_arg" "*ap" c-type-const-string)
568       (emit-inst codegen (make-if-inst "!k" (make-break-inst)))
569       (emit-inst codegen va-act)
570       (let ((loop (make-for-inst nil nil nil (codegen-pop-block codegen))))
571         (emit-inst codegen
572                    (make-if-inst "ap" (make-block-inst nil (list loop)))))
573
574       ;; Deal with the special `kw.' keywords read from a table.
575       (codegen-push codegen)
576       (deliver-expr codegen "t"
577                     (format nil "(~A)v->val"
578                             (c-type (* (struct "kwtab" :const)))))
579       (call :void name "kw" *null-pointer* "t->v" "t->n")
580       (setf tab-act (namecheck "v->kw" "kw.tab"
581                                (codegen-pop-block codegen) tab-act))
582
583       (emit-banner codegen "Parse keywords from the argument table.")
584       (codegen-push codegen)
585       (convert "aap" (c-type (* va-list)))
586       (call :void name "kw" "aap" *null-pointer* 0)
587       (setf tab-act (namecheck "v->kw" "kw.va_list"
588                                (codegen-pop-block codegen) tab-act))
589
590       ;; Finish off the table loop.
591       (codegen-push codegen)
592       (emit-inst codegen tab-act)
593       (emit-inst codegen (make-expr-inst "v++"))
594       (emit-inst codegen (make-expr-inst "n--"))
595       (emit-inst codegen (make-while-inst "n" (codegen-pop-block codegen)))
596
597       ;; Wrap the whole lot up with a nice bow.
598       (let ((message (effective-method-message method)))
599         (codegen-pop-function codegen name
600                               (c-type (fun void
601                                            ("kw" (* (struct tag)))
602                                            ("ap" (* va-list))
603                                            ("v" (* (struct "kwval" :const)))
604                                            ("n" size-t)))
605                               "Keyword parsing for `~A.~A' on class `~A'."
606                               (sod-class-nickname
607                                (sod-message-class message))
608                               (sod-message-name message)
609                               (effective-method-class method))))))
610
611 (defmethod make-method-entries ((method basic-effective-method)
612                                 (chain-head sod-class)
613                                 (chain-tail sod-class))
614   (let ((entries nil)
615         (message (effective-method-message method)))
616     (flet ((make (role)
617              (push (make-instance 'method-entry
618                                   :method method :role role
619                                   :chain-head chain-head
620                                   :chain-tail chain-tail)
621                    entries)))
622       (when (or (varargs-message-p message)
623                 (keyword-message-p message))
624         (make :valist))
625       (make nil)
626       entries)))
627
628 (defmethod compute-method-entry-functions ((method basic-effective-method))
629
630   ;; OK, there's quite a lot of this, so hold tight.
631   ;;
632   ;; The first thing we need to do is find all of the related objects.  This
633   ;; is a bit verbose but fairly straightforward.
634   ;;
635   ;; Next, we generate the effective method body -- using `compute-effective-
636   ;; method-body' of all things.  This gives us the declarations and body for
637   ;; an effective method function, but we don't have an actual function yet.
638   ;;
639   ;; Now we look at the chains which are actually going to need a method
640   ;; entry: only those chains whose tail (most specific) class is a
641   ;; superclass of the class which defined the message need an entry.  We
642   ;; build a list of these tail classes.
643   ;;
644   ;; Having done this, we decide whether it's better to generate a standalone
645   ;; effective-method function and call it from each of the method entries,
646   ;; or to inline the effective method body into each of the entries.
647   ;;
648   ;; Most of the complexity here comes from (a) dealing with the two
649   ;; different strategies for constructing method entry functions and (b)
650   ;; (unsurprisingly) the mess involved with dealing with varargs messages.
651
652   (let* ((message (effective-method-message method))
653          (class (effective-method-class method))
654          (message-class (sod-message-class message))
655          (return-type (c-type-subtype (sod-message-type message)))
656          (codegen (make-instance 'method-codegen
657                                  :message message
658                                  :class class
659                                  :method method))
660
661          ;; Method entry details.
662          (chain-tails (remove-if-not (lambda (super)
663                                        (sod-subclass-p super message-class))
664                                      (mapcar #'car
665                                              (sod-class-chains class))))
666          (n-entries (length chain-tails))
667          (raw-entry-args (append (sod-message-argument-tail message)
668                                  (and (keyword-message-p message)
669                                       (list :ellipsis))))
670          (entry-args (reify-variable-argument-tail raw-entry-args))
671          (parm-n (let ((tail (last (cons (make-argument "me" c-type-void)
672                                          raw-entry-args) 2)))
673                    (and tail (eq (cadr tail) :ellipsis)
674                         (argument-name (car tail)))))
675          (entry-target (codegen-target codegen))
676
677          ;; Effective method function details.
678          (emf-name (effective-method-function-name method))
679          (ilayout-type (c-type (* (struct (ilayout-struct-tag class)))))
680          (emf-type (c-type (fun (lisp return-type)
681                                 ("sod__obj" (lisp ilayout-type))
682                                 . entry-args))))
683
684     (flet ((setup-entry (tail)
685              (let ((head (sod-class-chain-head tail)))
686                (codegen-push codegen)
687                (ensure-var codegen "sod__obj" ilayout-type
688                            (make-convert-to-ilayout-inst class
689                                                          head "me"))))
690            (finish-entry (tail)
691              (let* ((head (sod-class-chain-head tail))
692                     (role (if parm-n :valist nil))
693                     (name (method-entry-function-name method head role))
694                     (type (c-type (fun (lisp return-type)
695                                        ("me" (* (class tail)))
696                                        . entry-args))))
697                (codegen-pop-function codegen name type
698                 "~@(~@[~A ~]entry~) function ~:_~
699                  for method `~A.~A' ~:_~
700                  via chain headed by `~A' ~:_~
701                  defined on `~A'."
702                 (if parm-n "Indirect argument-tail" nil)
703                 (sod-class-nickname message-class)
704                 (sod-message-name message)
705                 head class)
706
707                ;; If this is a varargs or keyword method then we've made the
708                ;; `:valist' role.  Also make the `nil' role.
709                (when parm-n
710                  (let ((call (apply #'make-call-inst name "me"
711                                     (mapcar #'argument-name entry-args)))
712                        (main (method-entry-function-name method head nil))
713                        (main-type (c-type (fun (lisp return-type)
714                                                ("me" (* (class tail)))
715                                                . raw-entry-args))))
716                    (codegen-push codegen)
717                    (ensure-var codegen *sod-ap* c-type-va-list)
718                    (convert-stmts codegen entry-target return-type
719                                   (lambda (target)
720                                     (deliver-call codegen :void "va_start"
721                                                   *sod-ap* parm-n)
722                                     (deliver-expr codegen target call)
723                                     (deliver-call codegen :void "va_end"
724                                                   *sod-ap*)))
725                    (codegen-pop-function codegen main main-type
726                     "Variable-length argument list ~:_~
727                      entry function ~:_~
728                      for method `~A.~A' ~:_~
729                      via chain headed by `~A' ~:_~
730                      defined on `~A'."
731                 (sod-class-nickname message-class)
732                 (sod-message-name message)
733                 head class))))))
734
735       ;; Generate the method body.  We'll work out what to do with it later.
736       (codegen-push codegen)
737       (let* ((result (if (eq return-type c-type-void) nil
738                          (temporary-var codegen return-type)))
739              (emf-target (or result :void)))
740         (compute-effective-method-body method codegen emf-target)
741         (multiple-value-bind (vars insts) (codegen-pop codegen)
742           (cond ((or (= n-entries 1)
743                      (<= (* n-entries (reduce #'+ insts :key #'inst-metric))
744                          *method-entry-inline-threshold*))
745
746                  ;; The effective method body is simple -- or there's only
747                  ;; one of them.  We'll inline the method body into the entry
748                  ;; functions.
749                  (dolist (tail chain-tails)
750                    (setup-entry tail)
751                    (dolist (var vars)
752                      (if (typep var 'var-inst)
753                          (ensure-var codegen (inst-name var)
754                                      (inst-type var) (inst-init var))
755                          (emit-decl codegen var)))
756                    (emit-insts codegen insts)
757                    (deliver-expr codegen entry-target result)
758                    (finish-entry tail)))
759
760                 (t
761
762                  ;; The effective method body is complicated and we'd need
763                  ;; more than one copy.  We'll generate an effective method
764                  ;; function and call it a lot.
765                  (codegen-build-function codegen emf-name emf-type vars
766                   (nconc insts (and result
767                                     (list (make-return-inst result))))
768                   "Effective method function ~:_for `~A.~A' ~:_~
769                    defined on `~A'."
770                   (sod-class-nickname message-class)
771                   (sod-message-name message)
772                   (effective-method-class method))
773
774                  (let ((call (apply #'make-call-inst emf-name "sod__obj"
775                                     (mapcar #'argument-name entry-args))))
776                    (dolist (tail chain-tails)
777                      (setup-entry tail)
778                      (deliver-expr codegen entry-target call)
779                      (finish-entry tail)))))))
780
781       (codegen-functions codegen))))
782
783 (defmethod compute-effective-method-body :around
784     ((method basic-effective-method) codegen target)
785   (let* ((message (effective-method-message method))
786          (keywordsp (keyword-message-p message))
787          (keywords (effective-method-keywords method))
788          (ap-addr (format nil "&~A" *sod-tmp-ap*))
789          (set (format nil "\"~A:~A.~A\""
790                       (sod-class-name (effective-method-class method))
791                       (sod-class-nickname (sod-message-class message))
792                       (sod-message-name message))))
793     (labels ((call (target func &rest args)
794                (apply #'deliver-call codegen target func args))
795              (parse-keywords (body)
796                (ensure-var codegen *sod-tmp-ap* c-type-va-list)
797                (call :void "va_copy" *sod-tmp-ap* *sod-ap*)
798                (funcall body)
799                (call :void "va_end" *sod-tmp-ap*)))
800       (cond ((not keywordsp)
801              (call-next-method))
802             ((null keywords)
803              (let ((*keyword-struct-disposition* :null))
804                (parse-keywords (lambda ()
805                                  (with-temporary-var
806                                      (codegen kw c-type-const-string)
807                                    (call kw "va_arg"
808                                          *sod-tmp-ap* c-type-const-string)
809                                    (call :void "kw_parseempty" set
810                                          kw ap-addr *null-pointer* 0))))
811                (call-next-method)))
812             (t
813              (let* ((name
814                      (effective-method-keyword-parser-function-name method))
815                     (tag (effective-method-keyword-struct-tag method))
816                     (kw-addr (format nil "&~A" *sod-keywords*))
817                     (*keyword-struct-disposition* :local))
818                (ensure-var codegen *sod-keywords* (c-type (struct tag)))
819                (make-keyword-parser-function codegen method tag set keywords)
820                (parse-keywords (lambda ()
821                                  (call :void name kw-addr ap-addr
822                                        *null-pointer* 0)))
823                (call-next-method)))))))
824
825 (defmethod effective-method-live-p ((method simple-effective-method))
826   (effective-method-primary-methods method))
827
828 (defmethod compute-method-entry-functions :around ((method effective-method))
829   (if (effective-method-live-p method)
830       (call-next-method)
831       nil))
832
833 (defmethod compute-effective-method-body
834     ((method simple-effective-method) codegen target)
835   (basic-effective-method-body codegen target method
836                                (lambda (target)
837                                  (simple-method-body method
838                                                      codegen
839                                                      target))))
840
841 ;;;--------------------------------------------------------------------------
842 ;;; Standard method combination.
843
844 (export 'standard-message)
845 (defclass standard-message (simple-message)
846   ()
847   (:documentation
848    "Message class for standard method combinations.
849
850    Standard method combination is a simple method combination where the
851    primary methods are invoked as a delegation chain, from most- to
852    least-specific."))
853
854 (export 'standard-effective-method)
855 (defclass standard-effective-method (simple-effective-method) ()
856   (:documentation "Effective method counterpart to `standard-message'."))
857
858 (defmethod primary-method-class ((message standard-message))
859   'delegating-direct-method)
860
861 (defmethod sod-message-effective-method-class ((message standard-message))
862   'standard-effective-method)
863
864 (defmethod simple-method-body
865     ((method standard-effective-method) codegen target)
866   (invoke-delegation-chain codegen
867                            target
868                            (effective-method-basic-argument-names method)
869                            (effective-method-primary-methods method)
870                            nil))
871
872 ;;;----- That's all, folks --------------------------------------------------