chiark / gitweb /
Fixed alignment problem in win32
[clg] / glib / gobject.lisp
1 ;; Common Lisp bindings for GTK+ v2.x
2 ;; Copyright 2000-2006 Espen S. Johnsen <espen@users.sf.net>
3 ;;
4 ;; Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
5 ;; a copy of this software and associated documentation files (the
6 ;; "Software"), to deal in the Software without restriction, including
7 ;; without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
8 ;; distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
9 ;; permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
10 ;; the following conditions:
11 ;;
12 ;; The above copyright notice and this permission notice shall be
13 ;; included in all copies or substantial portions of the Software.
14 ;;
15 ;; THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
16 ;; EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
17 ;; MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
18 ;; IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY
19 ;; CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
20 ;; TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
21 ;; SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
22
23 ;; $Id: gobject.lisp,v 1.57 2007-06-01 10:46:15 espen Exp $
24
25 (in-package "GLIB")
26
27
28 ;;;; Metaclass used for subclasses of gobject
29
30 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
31 ;;   (push :debug-ref-counting *features*)
32   (defclass gobject-class (ginstance-class)
33     ((instance-slots-p :initform nil :reader instance-slots-p
34       :documentation "Non NIL if the class has slots with instance allocation")))
35   (defmethod shared-initialize ((class gobject-class) names &rest initargs)
36     (declare (ignore names initargs))
37     (call-next-method)
38     (unless (slot-boundp class 'ref)
39       (setf (slot-value class 'ref) '%object-ref))
40     (unless (slot-boundp class 'unref)
41       (setf (slot-value class 'unref) '%object-unref)))
42
43   (defmethod validate-superclass ((class gobject-class) (super standard-class))
44 ;  (subtypep (class-name super) 'gobject)
45     t))
46
47 (defclass direct-property-slot-definition (direct-virtual-slot-definition)
48   ((pname :reader slot-definition-pname :initarg :pname)
49    (readable :reader slot-readable-p :initarg :readable)
50    (writable :reader slot-writable-p :initarg :writable)
51    (construct-only :initarg :construct-only :reader construct-only-property-p)))
52
53 (defclass effective-property-slot-definition (effective-virtual-slot-definition)
54   ((pname :reader slot-definition-pname :initarg :pname)
55    (readable :initform t :reader slot-readable-p :initarg :readable)
56    (writable :initform t :reader slot-writable-p :initarg :writable)
57    (construct-only :initform nil :initarg :construct-only :reader construct-only-property-p)))
58
59 (defclass direct-user-data-slot-definition (direct-virtual-slot-definition)
60   ())
61
62 (defclass effective-user-data-slot-definition (effective-virtual-slot-definition)
63   ())
64
65
66 (defbinding %object-ref () pointer
67   (location pointer))
68
69 (defbinding %object-unref () nil
70   (location pointer))
71
72 #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
73 (progn
74   (define-callback toggle-ref-callback nil
75       ((data pointer) (location pointer) (last-ref-p boolean))
76     (declare (ignore data))
77     #+debug-ref-counting
78     (if last-ref-p
79         (format t "Object at 0x~8,'0X has no foreign references~%" (pointer-address location))
80       (format t "Foreign reference added to object at 0x~8,'0X~%" (pointer-address location)))
81     (if last-ref-p
82         (cache-instance (find-cached-instance location) t)
83       (cache-instance (find-cached-instance location) nil)))
84
85   (defbinding %object-add-toggle-ref (location) pointer
86     (location pointer)
87     (toggle-ref-callback callback)
88     (nil null))
89
90   (defbinding %object-remove-toggle-ref (location) pointer
91     (location pointer)
92     (toggle-ref-callback callback)
93     (nil null)))
94
95 #+debug-ref-counting
96 (progn
97   (define-callback weak-ref-callback nil ((data pointer) (location pointer))
98     (format t "Object at 0x~8,'0X (~A) being finalized~%" (pointer-address location) (type-from-number (%type-number-of-ginstance location))))
99   
100   (defbinding %object-weak-ref (location) pointer
101     (location pointer)
102     (weak-ref-callback callback)
103     (nil null)))
104
105
106 ; (defbinding object-class-install-param () nil
107 ;   (class pointer)
108 ;   (id unsigned-int)
109 ;   (parameter parameter))
110
111 ; (defbinding object-class-find-param-spec () parameter
112 ;   (class pointer)
113 ;   (name string))
114
115 (defun signal-name-to-string (name)
116   (substitute #\_ #\- (string-downcase (string name))))
117
118
119 (defmethod direct-slot-definition-class ((class gobject-class) &rest initargs)
120   (case (getf initargs :allocation)
121     (:property (find-class 'direct-property-slot-definition))
122     (:user-data (find-class 'direct-user-data-slot-definition))
123     (t (call-next-method))))
124
125 (defmethod effective-slot-definition-class ((class gobject-class) &rest initargs)
126   (case (getf initargs :allocation)
127     (:property (find-class 'effective-property-slot-definition))
128     (:user-data (find-class 'effective-user-data-slot-definition))
129     (t (call-next-method))))
130
131 (defmethod compute-effective-slot-definition-initargs ((class gobject-class) direct-slotds)
132   (if (eq (slot-definition-allocation (first direct-slotds)) :property)
133       (nconc
134        (compute-most-specific-initargs direct-slotds
135         '(pname construct-only readable writable))
136        (call-next-method))
137     (call-next-method)))
138
139
140 (defvar *ignore-setting-construct-only-property* nil)
141 (declaim (special *ignore-setting-construct-only-property*))
142
143 (defmethod compute-slot-reader-function ((slotd effective-property-slot-definition) &optional signal-unbound-p)
144   (declare (ignore signal-unbound-p))
145   (let* ((type (slot-definition-type slotd))
146          (pname (slot-definition-pname slotd))
147          (reader (reader-function type :ref :get)))
148     #'(lambda (object)
149         (with-memory (gvalue +gvalue-size+)
150           (%gvalue-init gvalue (find-type-number type))
151           (%object-get-property object pname gvalue)
152           (funcall reader gvalue +gvalue-value-offset+)))))
153
154 (defmethod compute-slot-writer-function :around ((slotd effective-property-slot-definition))
155   (if (construct-only-property-p slotd)
156       #'(lambda (value object)
157           (declare (ignore value))
158           (unless *ignore-setting-construct-only-property*
159             (error 'unwritable-slot :name (slot-definition-name slotd) :instance object)))
160     (call-next-method)))
161
162 (defmethod compute-slot-writer-function ((slotd effective-property-slot-definition))
163   (let* ((type (slot-definition-type slotd))
164          (pname (slot-definition-pname slotd))
165          (writer (writer-function type :temp t))
166          (destroy (destroy-function type :temp t)))
167     #'(lambda (value object)
168         (with-memory (gvalue +gvalue-size+)
169           (%gvalue-init gvalue (find-type-number type))
170           (funcall writer value gvalue +gvalue-value-offset+)
171           (%object-set-property object pname gvalue)
172           (funcall destroy gvalue +gvalue-value-offset+))
173         value)))
174
175 (defmethod slot-readable-p ((slotd effective-user-data-slot-definition))
176   (declare (ignore slotd))
177   t)
178
179 (defmethod compute-slot-reader-function ((slotd effective-user-data-slot-definition) &optional signal-unbound-p)
180   (declare (ignore signal-unbound-p))
181   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
182     #'(lambda (object)
183         (user-data object slot-name))))
184
185 (defmethod compute-slot-boundp-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
186   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
187     #'(lambda (object)
188         (user-data-p object slot-name))))
189
190 (defmethod slot-writable-p ((slotd effective-user-data-slot-definition))
191   (declare (ignore slotd))
192   t)
193
194 (defmethod compute-slot-writer-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
195   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
196     #'(lambda (value object)
197         (setf (user-data object slot-name) value))))
198
199 (defmethod compute-slot-makunbound-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
200   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
201     #'(lambda (object)
202         (unset-user-data object slot-name))))
203
204 (defmethod compute-slots :around ((class gobject-class))
205   (let ((slots (call-next-method)))
206     (when (some #'(lambda (slotd)
207                     (and
208                      (eq (slot-definition-allocation slotd) :instance)
209                      (not (typep slotd 'effective-special-slot-definition))))
210                 slots)
211       (setf (slot-value class 'instance-slots-p) t))
212     slots))
213
214
215 ;;;; Super class for all classes in the GObject type hierarchy
216
217 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
218   (defclass gobject (ginstance)
219     (#+debug-ref-counting
220      (ref-count :allocation :alien :type int :reader ref-count))
221     (:metaclass gobject-class)
222     (:gtype "GObject")))
223
224 #+debug-ref-counting
225 (defmethod print-object ((instance gobject) stream)
226   (print-unreadable-object (instance stream :type t :identity nil)
227     (if (proxy-valid-p instance)
228         (format stream "at 0x~X (~D)" (pointer-address (foreign-location instance)) (ref-count instance))
229       (write-string "at \"unbound\"" stream))))
230
231
232 (define-type-method reader-function ((type gobject) &key (ref :read) inlined)
233   (assert-not-inlined type inlined)
234   (ecase ref
235     ((:read :peek) (call-next-method type :ref :read))
236     (:get
237      #'(lambda (location &optional (offset 0))
238          (let ((instance (ref-pointer location offset)))
239            (unless (null-pointer-p instance)
240              (multiple-value-bind (gobject new-p)
241                  (ensure-proxy-instance 'gobject instance :reference nil)
242                (unless new-p
243                  (%object-unref instance))
244                (setf (ref-pointer location offset) (make-pointer 0))
245                gobject)))))))
246
247 (define-type-method callback-wrapper ((type gobject) var arg form)
248   (let ((class (type-expand type)))
249     `(let ((,var (ensure-proxy-instance ',class ,arg)))
250        ,form)))
251
252 (defun initial-add (object function initargs key pkey)
253   (loop 
254    as (initarg value . rest) = initargs then rest
255    do (cond
256        ((eq initarg key) (funcall function object value))
257        ((eq initarg pkey) (mapc #'(lambda (value)
258                                     (funcall function object value))
259                                 value)))
260        while rest))
261
262 (defun initial-apply-add (object function initargs key pkey)
263   (initial-add object #'(lambda (object value)
264                           (apply function object (mklist value)))
265                initargs key pkey))
266
267
268 (defmethod make-proxy-instance ((class gobject-class) location &rest initargs)
269   (declare (ignore location initargs))
270   (if (slot-value class 'instance-slots-p)
271       (error "Objects of class ~A has instance slots and should only be created with MAKE-INSTANCE" class)
272     (call-next-method)))
273
274 (defparameter +gparameter-gvalue-offset+
275   (max (size-of 'pointer) (type-alignment '(unsigned-byte 64))))
276 (defparameter +gparameter-size+
277   (+ +gparameter-gvalue-offset+ +gvalue-size+))
278
279 (defmethod allocate-foreign ((object gobject) &rest initargs)
280   (let ((init-slots ())) 
281     (flet ((value-from-initargs (slotd)
282              (loop
283               with slot-initargs = (slot-definition-initargs slotd)
284               for (initarg value) on initargs by #'cddr
285               when (find initarg slot-initargs)
286               do (return (values value t)))))
287
288     (loop 
289      for slotd in (class-slots (class-of object))
290      when (and 
291            (eq (slot-definition-allocation slotd) :property)
292            (construct-only-property-p slotd))
293      do (multiple-value-bind (value initarg-p) (value-from-initargs slotd)
294           (cond
295            (initarg-p (push (cons slotd value) init-slots))
296            ((slot-definition-initfunction slotd)
297             (push 
298              (cons slotd (funcall (slot-definition-initfunction slotd)))
299              init-slots))))))
300
301     (cond
302      (init-slots
303       (let* ((num-slots (length init-slots)))
304         (with-memory (params (* num-slots +gparameter-size+))
305           (loop
306            with string-writer = (writer-function 'string)
307            for (slotd . value) in init-slots
308            as param = params then (pointer+ param +gparameter-size+)
309            as type = (slot-definition-type slotd)
310            as pname = (slot-definition-pname slotd)
311            do (funcall string-writer pname param)
312               (gvalue-init 
313                (pointer+ param +gparameter-gvalue-offset+) type value))
314
315           (unwind-protect
316               (%gobject-newv (type-number-of object) num-slots params)
317         
318             (loop
319              with string-destroy = (destroy-function 'string)
320              repeat num-slots
321              as param = params then (pointer+ param +gparameter-size+)
322              do (funcall string-destroy param)
323                 (gvalue-unset (pointer+ param +gparameter-gvalue-offset+)))))))
324      
325      (t (%gobject-new (type-number-of object))))))
326
327
328 (defmethod shared-initialize ((object gobject) names &rest initargs)
329   (declare (ignore names initargs))
330   (let ((*ignore-setting-construct-only-property* t))
331     (call-next-method)))
332
333 (defmethod initialize-instance :around ((object gobject) &rest initargs)
334   (declare (ignore initargs))
335   (prog1
336       (call-next-method)
337     #+debug-ref-counting(%object-weak-ref (foreign-location object))
338     #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
339     (when (slot-value (class-of object) 'instance-slots-p)
340       (%object-add-toggle-ref (foreign-location object))
341       (%object-unref (foreign-location object)))))
342
343
344 (defmethod instance-finalizer ((instance gobject))
345   (let ((location (foreign-location instance)))
346     #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
347     (if (slot-value (class-of instance) 'instance-slots-p)
348         #'(lambda ()
349             #+debug-ref-counting
350             (format t "Finalizing proxy for 0x~8,'0X~%" (pointer-address location))
351             (%object-remove-toggle-ref location))
352       #'(lambda ()
353           #+debug-ref-counting
354           (format t "Finalizing proxy for 0x~8,'0X~%" (pointer-address location))
355           (%object-unref location)))
356     #?-(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
357     #'(lambda ()
358         (%object-unref location))))
359
360
361 (defbinding (%gobject-new "g_object_new") () pointer
362   (type type-number)
363   (nil null))
364
365 (defbinding (%gobject-newv "g_object_newv") () pointer
366   (type type-number)
367   (n-parameters unsigned-int)
368   (params pointer))
369
370
371
372 ;;;; Property stuff
373
374 (defbinding %object-set-property () nil
375   (object gobject)
376   (name string)
377   (value gvalue))
378
379 (defbinding %object-get-property () nil
380   (object gobject)
381   (name string)
382   (value gvalue))
383
384 (defbinding %object-notify () nil
385   (object gobject)
386   (name string))
387
388 (defbinding object-freeze-notify () nil
389   (object gobject))
390
391 (defbinding object-thaw-notify () nil
392   (object gobject))
393
394
395 ;;;; User data
396
397 (defgeneric (setf user-data) (data object key))
398 (defgeneric user-data (object key))
399 (defgeneric user-data-p (object key))
400 (defgeneric unset-user-data (object key))
401
402 (defbinding %object-set-qdata-full () nil
403   (object gobject)
404   (id quark)
405   (data pointer-data)
406   (destroy-marshal callback))
407
408 (define-callback user-data-destroy-callback nil ((id pointer-data))
409   (destroy-user-data id))
410
411 (defmethod (setf user-data) (data (object gobject) key)
412   (%object-set-qdata-full object (quark-intern key)
413    (register-user-data data) user-data-destroy-callback)
414   data)
415
416 (defbinding %object-get-qdata () pointer-data
417   (object gobject)               
418   (id quark))
419
420 (defmethod user-data ((object gobject) key)
421   (find-user-data (%object-get-qdata object (quark-intern key))))
422
423 (defmethod user-data-p ((object gobject) key)
424   (user-data-exists-p (%object-get-qdata object (quark-intern key))))
425
426 (defbinding %object-steal-qdata () pointer-data
427   (object gobject)               
428   (id quark))
429
430 (defmethod unset-user-data ((object gobject) key)
431   (destroy-user-data (%object-steal-qdata object (quark-intern key))))
432
433
434 ;;;;
435
436 (defbinding %object-class-list-properties () pointer
437   (class pointer)
438   (n-properties unsigned-int :out))
439
440
441 (defun %map-params (params length type inherited-p)
442   (if inherited-p
443       (map-c-vector 'list #'identity params 'param length)
444     (let ((properties ()))
445       (map-c-vector 'list 
446        #'(lambda (param)
447            (when (eql (param-owner-type param) type)
448              (push param properties)))
449        params 'param length)
450       (nreverse properties))))
451
452 (defun query-object-class-properties (type &optional inherited-p)
453   (let* ((type-number (find-type-number type t))
454          (class (type-class-ref type-number)))
455     (unwind-protect
456          (multiple-value-bind (array length)
457              (%object-class-list-properties class)
458            (unless (null-pointer-p array)
459              (unwind-protect
460                  (%map-params array length type-number inherited-p)
461                (deallocate-memory array))))
462 ;      (type-class-unref type-number)
463       )))
464
465
466 (defun default-slot-name (name)
467   (let ((prefix-len (length (package-prefix))))
468     (intern (substitute #\- #\_
469              (string-upcase
470               (if (and
471                    (string-prefix-p (package-prefix) name)
472                    (char= #\- (char name prefix-len)))
473                   (subseq name (1+ prefix-len))
474                 name))))))
475
476 (defun default-slot-accessor (class-name slot-name type)
477   (intern
478    (format
479     nil "~A-~A~A" class-name slot-name
480     (if (eq type 'boolean) "-P" ""))))
481
482
483 (defun slot-definition-from-property (class property &optional slot-name args)
484   (with-slots (name flags value-type documentation) property
485     (let* ((slot-name (or slot-name (default-slot-name name)))
486            (slot-type (or (getf args :type) (type-from-number value-type) 'pointer))
487            (accessor (default-slot-accessor class slot-name slot-type)))
488       
489       `(,slot-name
490         :allocation :property :pname ,name
491
492         ,@(when (find :unbound args) (list :unbound (getf args :unbound)))
493         ,@(when (find :getter args) (list :getter (getf args :getter)))
494         ,@(when (find :setter args) (list :setter (getf args :setter)))
495         
496         ;; accessors
497         ,@(cond
498            ((and
499              (member :writable flags) (member :readable flags)
500              (not (member :construct-only flags)))
501             (list :accessor accessor))
502            ((and (member :writable flags) (not (member :construct-only flags)))
503             (list :writer `(setf ,accessor)))
504            ((member :readable flags)
505             (list :reader accessor)))
506
507         ;; readable/writable/construct
508         ,@(when (or (not (member :writable flags))
509                     (member :construct-only flags))
510             '(:writable nil))
511         ,@(when (not (member :readable flags))
512             '(:readable nil))
513         ,@(when (member :construct-only flags)
514             '(:construct-only t))
515         
516         ;; initargs
517         ,@(if (find :initarg args)
518               (let ((initarg (getf args :initarg)))
519                 (etypecase initarg
520                   (null ())
521                   (symbol `(:initarg ,initarg))))
522             (when (or (member :construct flags)
523                       (member :construct-only flags)
524                       (member :writable flags))
525               (list :initarg (intern (string slot-name) "KEYWORD"))))
526         
527         :type ,slot-type
528         :documentation ,documentation))))
529
530
531 (defun slot-definitions (class properties slots)
532   (loop 
533    for property in properties
534    as slot = (or
535               (find (param-name property) slots 
536                :key #'(lambda (slot) (getf (rest slot) :pname)) 
537                :test #'string=)
538               (find (param-name property) slots 
539                :key #'first :test #'string-equal))
540    do (cond
541        ((not slot) 
542         (push (slot-definition-from-property class property) slots))
543        ((getf (rest slot) :merge)
544         (setf 
545          (rest slot) 
546          (rest (slot-definition-from-property class property (first slot) (rest slot)))))))
547   (delete-if #'(lambda (slot) (getf (rest slot) :ignore)) slots))
548
549
550 (defun expand-gobject-type (type forward-p options &optional (metaclass 'gobject-class))
551   (let ((supers (cons (supertype type) (implements type)))
552         (class  (type-from-number type))
553         (slots (getf options :slots)))
554     `(defclass ,class ,supers
555          ,(unless forward-p
556             (slot-definitions class (query-object-class-properties type) slots))
557          (:metaclass ,metaclass)
558          (:gtype ,(register-type-as type)))))
559
560 (defun gobject-dependencies (type options)
561   (delete-duplicates 
562    (cons
563     (supertype type)
564     (append 
565      (type-interfaces type)
566      (mapcar #'param-value-type (query-object-class-properties type))
567      (getf options :dependencies)
568      (loop
569       for slot in (getf options :slots)
570       as type = (getf (rest slot) :type)
571       when (and type (symbolp type) (find-type-number type))
572       collect (find-type-number type))))))
573
574
575 (register-derivable-type 'gobject "GObject" 'expand-gobject-type 'gobject-dependencies)
576
577
578 ;;; Pseudo type for gobject instances which have their reference count
579 ;;; increased by the returning function
580
581 (deftype referenced (type) type)
582
583 (define-type-method from-alien-form ((type referenced) form &key (ref :free))
584   (cond
585    ((not (eq ref :free))
586     (error "Keyword arg :REF to FROM-ALIEN-FORM should be :FREE for type ~A. It was give ~A" type ref))
587    ((subtypep type 'gobject)
588     (from-alien-form (second (type-expand-to 'referenced type)) form :ref ref))))
589
590 (define-type-method from-alien-function ((type referenced) &key (ref :free))
591   (cond
592    ((not (eq ref :free))
593     (error "Keyword arg :REF to FROM-ALIEN-FUNCTION should be :FREE for type ~A. It was give ~A" type ref))
594 ;   ((subtypep type 'gobject) (call-next-method type ref :free))))
595    ((subtypep type 'gobject) 
596     (from-alien-function (second (type-expand-to 'referenced type)) :ref ref))))