chiark / gitweb /
9006d32f4c570649e0afe37e324f2cb37ef252be
[clg] / glib / gtype.lisp
1 ;; Common Lisp bindings for GTK+ v2.0
2 ;; Copyright (C) 2000-2001 Espen S. Johnsen <esj@stud.cs.uit.no>
3 ;;
4 ;; This library is free software; you can redistribute it and/or
5 ;; modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6 ;; License as published by the Free Software Foundation; either
7 ;; version 2 of the License, or (at your option) any later version.
8 ;;
9 ;; This library is distributed in the hope that it will be useful,
10 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12 ;; Lesser General Public License for more details.
13 ;;
14 ;; You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15 ;; License along with this library; if not, write to the Free Software
16 ;; Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
17
18 ;; $Id: gtype.lisp,v 1.26 2005-02-10 00:20:02 espen Exp $
19
20 (in-package "GLIB")
21
22 (use-prefix "g")
23
24 ;; Initialize the glib type system
25 (defbinding type-init () nil)
26 (type-init)
27
28 (deftype type-number () '(unsigned 32))
29
30 (deftype gtype () 'symbol)
31
32 (defmethod alien-type ((type (eql 'gtype)) &rest args)
33   (declare (ignore type args))
34   (alien-type 'type-number))
35
36 (defmethod size-of ((type (eql 'gtype)) &rest args)
37   (declare (ignore type args))
38   (size-of 'type-number))
39
40 (defmethod to-alien-form (gtype (type (eql 'gtype)) &rest args)
41   (declare (ignore type args))
42   `(find-type-number ,gtype t)) 
43
44 (defmethod to-alien-function ((type (eql 'gtype)) &rest args)
45   (declare (ignore type args))
46   #'(lambda (gtype)
47       (find-type-number gtype t)))
48
49 (defmethod from-alien-form (type-number (type (eql 'gtype)) &rest args)
50   (declare (ignore type args))
51   `(type-from-number ,type-number)) 
52
53 (defmethod from-alien-function ((type (eql 'gtype)) &rest args)
54   (declare (ignore type args))
55   #'(lambda (type-number)
56       (type-from-number type-number)))
57
58 (defmethod writer-function ((type (eql 'gtype)) &rest args)
59   (declare (ignore type args))
60   (let ((writer (writer-function 'type-number)))
61     #'(lambda (gtype location &optional (offset 0))
62         (funcall writer (find-type-number gtype t) location offset))))
63
64 (defmethod reader-function ((type (eql 'gtype)) &rest args)
65   (declare (ignore type args))
66   (let ((reader (reader-function 'type-number)))
67     #'(lambda (location &optional (offset 0))
68         (type-from-number (funcall reader location offset)))))
69
70
71 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
72   (defclass type-query (struct)
73     ((type-number :allocation :alien :type type-number)
74      (name :allocation :alien :type string)
75      (class-size :allocation :alien :type unsigned-int)
76      (instance-size :allocation :alien :type unsigned-int))
77     (:metaclass struct-class)))
78
79
80 (defbinding type-query (type) nil
81   ((find-type-number type t) type-number)
82   ((make-instance 'type-query) type-query :return))
83
84 (defun type-instance-size (type)
85   (slot-value (type-query type) 'instance-size))
86
87 (defun type-class-size (type)
88   (slot-value (type-query type) 'class-size))
89
90 (defbinding type-class-ref (type) pointer
91   ((find-type-number type t) type-number))
92
93 (defbinding type-class-unref (type) nil
94   ((find-type-number type t) type-number))
95
96 (defbinding type-class-peek (type) pointer
97   ((find-type-number type t) type-number))
98
99
100 ;;;; Mapping between lisp types and glib types
101
102 (defvar *type-to-number-hash* (make-hash-table))
103 (defvar *number-to-type-hash* (make-hash-table))
104
105 (defun register-type (type id)
106   (let ((type-number
107          (etypecase id
108            (integer id)
109            (string (find-type-number id t))
110            (symbol (gethash id *type-to-number-hash*)))))
111     (setf (gethash type *type-to-number-hash*) type-number)
112     (unless (symbolp id)
113       (setf (gethash type-number *number-to-type-hash*) type))
114     type-number))
115
116 (defbinding %type-from-name () type-number
117   (name string))
118
119 (defun find-type-number (type &optional error)
120   (etypecase type
121     (integer type)
122     (string
123      (let ((type-number (%type-from-name type)))
124        (cond
125         ((and (zerop type-number) error)
126          (error "Invalid gtype name: ~A" type))
127         ((zerop type-number) nil)
128         (t type-number))))
129     (symbol
130      (let ((type-number (gethash type *type-to-number-hash*)))
131        (or
132         type-number
133         (and error (error "Type not registered: ~A" type)))))
134     (class (find-type-number (class-name type) error))))
135  
136 (defun type-from-number (type-number &optional error)
137   (multiple-value-bind (type found)
138       (gethash type-number *number-to-type-hash*)
139     (when (and error (not found))
140       (let ((name (find-type-name type-number)))
141         (if name
142             (error "Type number not registered: ~A (~A)" type-number name)
143           (error "Invalid type number: ~A" type-number))))
144     type))
145
146 (defun type-from-name (name)
147   (etypecase name
148     (string (type-from-number (find-type-number name t)))))
149
150 (defbinding (find-type-name "g_type_name") (type) (copy-of string)
151   ((find-type-number type t) type-number))
152
153 (defun type-number-of (object)
154   (find-type-number (type-of object) t))
155
156 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
157   (defun %find-types-in-library (pathname prefix ignore)
158     (let ((process (run-program
159                     "/usr/bin/nm" (list "--defined-only" "-D" (namestring (truename pathname)))
160                     :output :stream :wait nil)))
161       (unwind-protect
162           (loop 
163            as symbol = (let ((line (read-line (process-output process) nil)))
164                          (when line (subseq line 11)))                    
165            while symbol
166            when (and
167                  (> (length symbol) (length prefix))
168                  (string= prefix symbol :end2 (length prefix))
169                  (search "_get_type" symbol)
170                  (not (member symbol ignore :test #'string=)))
171            collect symbol)
172         (process-close process)))))
173
174
175 (defmacro init-types-in-library (filename &key (prefix "") ignore)
176   (let ((names (%find-types-in-library filename prefix ignore)))
177     `(progn
178        ,@(mapcar #'(lambda (name)
179                      `(progn
180                         (defbinding (,(intern name) ,name) () type-number)
181                         (,(intern name))))
182                  names))))
183
184
185
186 ;;;; Metaclass for subclasses of ginstance
187
188 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
189   (defclass ginstance-class (proxy-class)
190     ()))
191
192
193 (defmethod shared-initialize ((class ginstance-class) names
194                               &rest initargs &key name alien-name)
195   (declare (ignore names))
196   (let* ((class-name (or name (class-name class)))
197          (type-number
198           (find-type-number
199            (or (first alien-name) (default-alien-type-name class-name)) t)))
200     (register-type class-name type-number)
201     (if (getf initargs :size)
202         (call-next-method)
203       (let ((size (type-instance-size type-number)))
204         (apply #'call-next-method class names :size (list size) initargs)))))
205
206
207 (defmethod validate-superclass ((class ginstance-class) (super standard-class))
208   (subtypep (class-name super) 'ginstance))
209
210
211 ;;;; Superclass for wrapping types in the glib type system
212
213 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
214   (defclass ginstance (proxy)
215     ((class :allocation :alien :type pointer))
216     (:metaclass proxy-class)))
217
218 (defun %type-of-ginstance (location)
219   (let ((class (sap-ref-sap location 0)))
220     (type-from-number (sap-ref-32 class 0))))
221
222 (defmethod ensure-proxy-instance ((class ginstance-class) location)
223   (declare (ignore class))
224   (let ((class (find-class (%type-of-ginstance location))))
225     (if class
226         (make-instance class :location (reference-foreign class location))
227       ;; TODO: (make-instance 'ginstance ...)
228       location)))
229
230 (defmethod copy-from-alien-form (location (class ginstance-class) &rest args)
231   (declare (ignore location class args))
232   (error "Doing copy-from-alien on a ref. counted class is most certainly an error, but if it really is what you want you should use REFERENCE-FOREIGN on the returned instance instead."))
233
234 (defmethod copy-from-alien-function ((class ginstance-class) &rest args)
235   (declare (ignore class args))  
236   (error "Doing copy-from-alien on a ref. counted class is most certainly an error, but if it really is what you want you should use REFERENCE-FOREIGN on the returned instance instead."))
237
238 (defmethod reader-function ((class ginstance-class) &rest args)
239   (declare (ignore args))
240   #'(lambda (location &optional (offset 0))
241       (ensure-proxy-instance class (sap-ref-sap location offset))))
242
243
244 ;;;; Registering fundamental types
245
246 (register-type 'nil "void")
247 (register-type 'pointer "gpointer")
248 (register-type 'char "gchar")
249 (register-type 'unsigned-char "guchar")
250 (register-type 'boolean "gboolean")
251 (register-type 'fixnum "gint")
252 (register-type 'int "gint")
253 (register-type 'unsigned-int "guint")
254 (register-type 'long "glong")
255 (register-type 'unsigned-long "gulong")
256 (register-type 'single-float "gfloat")
257 (register-type 'double-float "gdouble")
258 (register-type 'pathname "gchararray")
259 (register-type 'string "gchararray")
260
261
262 ;;;; Introspection of type information
263
264 (defvar *derivable-type-info* (make-hash-table))
265
266 (defun register-derivable-type (type id expander &optional dependencies)
267   (register-type type id)
268   (let ((type-number (register-type type id)))
269     (setf 
270      (gethash type-number *derivable-type-info*) 
271      (list expander dependencies))))
272
273 (defun find-type-info (type)
274   (dolist (super (cdr (type-hierarchy type)))
275     (let ((info (gethash super *derivable-type-info*)))
276       (return-if info))))
277
278 (defun expand-type-definition (type forward-p options)
279   (let ((expander (first (find-type-info type))))
280     (funcall expander (find-type-number type t) forward-p options)))
281
282 (defbinding type-parent (type) type-number
283   ((find-type-number type t) type-number))
284
285 (defun supertype (type)
286   (type-from-number (type-parent type)))
287
288 (defbinding %type-interfaces (type) pointer
289   ((find-type-number type t) type-number)
290   (n-interfaces unsigned-int :out))
291
292 (defun type-interfaces (type)
293   (multiple-value-bind (array length) (%type-interfaces type)
294     (unwind-protect
295         (map-c-vector 'list #'identity array 'type-number length)
296       (deallocate-memory array))))
297
298 (defun implements (type)
299   (mapcar #'type-from-number (type-interfaces type)))
300
301 (defun type-hierarchy (type)
302   (let ((type-number (find-type-number type t)))
303     (unless (= type-number 0)
304       (cons type-number (type-hierarchy (type-parent type-number))))))
305   
306 (defbinding (type-is-p "g_type_is_a") (type super) boolean
307   ((find-type-number type) type-number)
308   ((find-type-number super) type-number))
309
310 (defbinding %type-children () pointer
311   (type-number type-number)
312   (num-children unsigned-int :out))
313
314 (defun map-subtypes (function type &optional prefix)
315   (let ((type-number (find-type-number type t)))
316     (multiple-value-bind (array length) (%type-children type-number)
317       (unwind-protect
318           (map-c-vector
319            'nil
320            #'(lambda (type-number)
321                (when (or
322                       (not prefix)
323                       (string-prefix-p prefix (find-type-name type-number)))
324                  (funcall function type-number))
325                (map-subtypes function type-number prefix))
326            array 'type-number length)
327         (deallocate-memory array)))))
328
329 (defun find-types (prefix)
330   (let ((type-list nil))
331     (maphash
332      #'(lambda (type-number expander)
333          (declare (ignore expander))
334          (map-subtypes
335           #'(lambda (type-number)
336               (pushnew type-number type-list))
337           type-number prefix))
338      *derivable-type-info*)
339     type-list))
340
341 (defun find-type-dependencies (type)
342   (let ((list-dependencies (second (find-type-info type))))
343     (when list-dependencies
344       (funcall list-dependencies (find-type-number type t)))))
345
346 (defun %sort-types-topologicaly (types)
347   (let ((partial-sorted
348          (sort
349           (mapcar 
350            #'(lambda (type)
351                (cons type (remove-if #'(lambda (dep)
352                                          (not (find dep types)))
353                                      (find-type-dependencies type))))
354            types)
355           #'(lambda (type1 type2) (type-is-p type2 type1)) :key #'car))
356         (sorted ()))
357
358     (loop
359      as tmp = partial-sorted then (or (rest tmp) partial-sorted)
360      while tmp
361      do (destructuring-bind (type . dependencies) (first tmp)
362           (cond
363            ((every #'(lambda (dep)
364                        (assoc dep sorted))
365                    dependencies)
366             (push (cons type nil) sorted) ; no forward definition needed
367             (setq partial-sorted (delete type partial-sorted :key #'first)))
368            ((some #'(lambda (dep)
369                       (find type (find-type-dependencies dep)))
370                   dependencies)
371             (push (cons type t) sorted) ; forward definition needed
372             (setq partial-sorted (delete type partial-sorted :key #'first))))))
373     (nreverse sorted)))
374
375
376 (defun expand-type-definitions (prefix &optional args)
377  (flet ((type-options (type-number)
378            (let ((name (find-type-name type-number)))
379              (cdr (assoc name args :test #'string=)))))
380
381    (let ((type-list
382           (delete-if
383            #'(lambda (type-number)
384                (let ((name (find-type-name type-number)))
385                  (or
386                   (getf (type-options type-number) :ignore)
387                   (find-if
388                    #'(lambda (options)
389                        (and
390                         (string-prefix-p (first options) name)
391                         (getf (cdr options) :ignore-prefix)
392                         (not (some
393                               #'(lambda (exception)
394                                   (string= name exception))
395                               (getf (cdr options) :except)))))
396                    args))))
397            (find-types prefix))))
398
399      (dolist (type-number type-list)
400        (let ((name (find-type-name type-number)))
401          (register-type
402           (getf (type-options type-number) :type (default-type-name name))
403           type-number)))
404
405      (let ((sorted-type-list (%sort-types-topologicaly type-list)))
406        `(progn
407           ,@(mapcar
408              #'(lambda (pair)
409                  (destructuring-bind (type . forward-p) pair
410                    (expand-type-definition type forward-p (type-options type))))
411              sorted-type-list)
412           ,@(mapcar
413              #'(lambda (pair)
414                  (destructuring-bind (type . forward-p) pair
415                    (when forward-p
416                      (expand-type-definition type nil (type-options type)))))
417              sorted-type-list))))))
418
419 (defmacro define-types-by-introspection (prefix &rest args)
420   (expand-type-definitions prefix args))
421
422
423 ;;;; Initialize all non static types in GObject
424
425 (init-types-in-library #.(concatenate 'string (pkg-config:pkg-variable "glib-2.0" "libdir") "/libgobject-2.0.so"))