chiark / gitweb /
Proxies may now have "weak" references to the foreign object
[clg] / glib / proxy.lisp
index fe17afdea2078ba241ef2a59bbca0b04d92b0703..ff08b84900ce8df8736615ee638c49253a0b8e1a 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@
 ;; TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
 ;; SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
 
-;; $Id: proxy.lisp,v 1.21 2005-04-24 13:26:40 espen Exp $
+;; $Id: proxy.lisp,v 1.26 2006-02-06 11:52:24 espen Exp $
 
 (in-package "GLIB")
 
@@ -40,31 +40,42 @@   (defclass effective-virtual-slot-definition (standard-effective-slot-definitio
     ((setter :reader slot-definition-setter :initarg :setter)
      (getter :reader slot-definition-getter :initarg :getter)
      (unbound :reader slot-definition-unbound :initarg :unbound)
-     (boundp :reader slot-definition-boundp :initarg :boundp))))
-  
-  (defvar *unbound-marker* (gensym "UNBOUND-MARKER-"))
-
-  (defun most-specific-slot-value (instances slot &optional 
-                                  (default *unbound-marker*))
-    (let ((object (find-if
-                  #'(lambda (ob)
-                      (and (slot-exists-p ob slot) (slot-boundp ob slot)))
-                  instances)))
-      (if object
-         (slot-value object slot)
-         default)));)
+     (boundp :reader slot-definition-boundp :initarg :boundp)))
 
+  (defclass direct-special-slot-definition (standard-direct-slot-definition)
+    ())
   
+  (defclass effective-special-slot-definition (standard-effective-slot-definition)
+    ()))
+
+(defvar *unbound-marker* (gensym "UNBOUND-MARKER-"))
+
+(defun most-specific-slot-value (instances slot &optional (default *unbound-marker*))
+  (let ((object (find-if
+                #'(lambda (ob)
+                    (and (slot-exists-p ob slot) (slot-boundp ob slot)))
+                instances)))
+    (if object
+       (slot-value object slot)
+      default)))
+
+(defmethod initialize-instance ((slotd effective-special-slot-definition) &rest initargs)
+  (declare (ignore initargs))
+  (call-next-method)
+  (setf (slot-value slotd 'allocation) :instance))
+
 
 (defmethod direct-slot-definition-class ((class virtual-slots-class) &rest initargs)
-  (if (eq (getf initargs :allocation) :virtual)
-      (find-class 'direct-virtual-slot-definition)
-    (call-next-method)))
+  (case (getf initargs :allocation)
+    (:virtual (find-class 'direct-virtual-slot-definition))
+    (:special (find-class 'direct-special-slot-definition))
+    (t (call-next-method))))
 
 (defmethod effective-slot-definition-class ((class virtual-slots-class) &rest initargs)
-  (if (eq (getf initargs :allocation) :virtual)
-      (find-class 'effective-virtual-slot-definition)
-    (call-next-method)))
+  (case (getf initargs :allocation)
+    (:virtual (find-class 'effective-virtual-slot-definition))
+    (:special (find-class 'effective-special-slot-definition))
+    (t (call-next-method))))
 
 
 (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-virtual-slot-definition))
@@ -92,7 +103,7 @@ (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-virtual-slot-def
                              (setq reader
                               (mkbinding getter 
                                (slot-definition-type slotd) 'pointer)))
-                           (funcall reader (proxy-location object))))))))))
+                           (funcall reader (foreign-location object))))))))))
 
       (setf 
        (slot-value slotd 'boundp-function)
@@ -113,7 +124,7 @@ (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-virtual-slot-def
                             (setq reader
                              (mkbinding boundp
                               (slot-definition-type slotd) 'pointer)))
-                          (funcall reader (proxy-location object))))))))
+                          (funcall reader (foreign-location object))))))))
        ((multiple-value-bind (unbound-p unbound-value)
             (unbound-value (slot-definition-type slotd))
           (when unbound-p
@@ -170,7 +181,7 @@ (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-virtual-slot-def
                   (setq writer
                    (mkbinding setter 'nil 'pointer 
                     (slot-definition-type slotd))))
-                (funcall writer (proxy-location object) value)))))))))
+                (funcall writer (foreign-location object) value)))))))))
 
   (initialize-internal-slot-gfs (slot-definition-name slotd)))
 
@@ -226,15 +237,19 @@ (defmethod validate-superclass
 (internal *instance-cache*)
 (defvar *instance-cache* (make-hash-table :test #'eql))
 
-(defun cache-instance (instance)
+(defun cache-instance (instance &optional (weak-ref t))
   (setf
-   (gethash (sap-int (proxy-location instance)) *instance-cache*)
-   (make-weak-pointer instance)))
+   (gethash (sap-int (foreign-location instance)) *instance-cache*)
+   (if weak-ref
+       (make-weak-pointer instance)
+     instance)))
 
 (defun find-cached-instance (location)
   (let ((ref (gethash (sap-int location) *instance-cache*)))
     (when ref
-      (weak-pointer-value ref))))
+      (if (weak-pointer-p ref)
+         (weak-pointer-value ref)
+       ref))))
 
 (defun instance-cached-p (location)
   (gethash (sap-int location) *instance-cache*))
@@ -243,11 +258,11 @@ (defun remove-cached-instance (location)
   (remhash (sap-int location) *instance-cache*))
 
 ;; For debuging
-(defun cached-instances ()
+(defun list-cached-instances ()
   (let ((instances ()))
     (maphash #'(lambda (location ref)
                 (declare (ignore location))
-                (push (weak-pointer-value ref) instances))
+                (push ref instances))
             *instance-cache*)
     instances))
                        
@@ -255,13 +270,15 @@ (defun cached-instances ()
 
 ;;;; Proxy for alien instances
 
+;; TODO: add a ref-counted-proxy subclass
 (defclass proxy ()
-  ((location :reader proxy-location :type system-area-pointer)))
+  ((location :allocation :special :reader foreign-location :type pointer))
+  (:metaclass virtual-slots-class))
 
-(defgeneric initialize-proxy (object &rest initargs))
 (defgeneric instance-finalizer (object))
 (defgeneric reference-foreign (class location))
 (defgeneric unreference-foreign (class location))
+(defgeneric invalidate-instance (object))
 
 (defmethod reference-foreign ((name symbol) location)
   (reference-foreign (find-class name) location))
@@ -271,28 +288,23 @@ (defmethod unreference-foreign ((name symbol) location)
 
 (defmethod unreference-foreign :around ((class class) location)
   (unless (null-pointer-p location)
-;;     (format t "Unreferencing ~A at ~A" (class-name class) location)
-;;     (finish-output *standard-output*)
-    (call-next-method)
-;;     (write-line " done")
-;;     (finish-output *standard-output*)
-    ))
+    (call-next-method)))
 
 (defmethod print-object ((instance proxy) stream)
   (print-unreadable-object (instance stream :type t :identity nil)
-    (when (slot-boundp instance 'location)
-      (format stream "at 0x~X" (sap-int (proxy-location instance))))))
+    (if (slot-boundp instance 'location)
+       (format stream "at 0x~X" (sap-int (foreign-location instance)))
+      (write-string "at \"unbound\"" stream))))
 
-(defmethod initialize-instance :around ((instance proxy) &key location)
-  (if location
-      (setf (slot-value instance 'location) location)      
-    (call-next-method))
-  (cache-instance instance)
-  (finalize instance (instance-finalizer instance))
-  instance)
+(defmethod initialize-instance :around ((instance proxy) &rest initargs)
+  (declare (ignore initargs))
+  (prog1
+      (call-next-method)
+    (cache-instance instance)
+    (finalize instance (instance-finalizer instance))))
 
 (defmethod instance-finalizer ((instance proxy))
-  (let ((location (proxy-location instance))
+  (let ((location (foreign-location instance))
        (class (class-of instance)))    
 ;;     (unless (find-method #'unreference-foreign nil (list (class-of class) t) nil)
 ;;       (error "No matching method for UNREFERENCE-INSTANCE when called with class ~A" class))
@@ -300,16 +312,21 @@ (defmethod instance-finalizer ((instance proxy))
        (remove-cached-instance location)
        (unreference-foreign class location))))
 
+(defmethod invalidate-instance ((instance proxy))
+  (remove-cached-instance (foreign-location instance))
+  (slot-makunbound instance 'location))
+
 
 ;;;; Metaclass used for subclasses of proxy
 
 (defgeneric most-specific-proxy-superclass (class))
 (defgeneric direct-proxy-superclass (class))
+(defgeneric compute-foreign-size (class))
   
 
 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
   (defclass proxy-class (virtual-slots-class)
-    ((size :reader proxy-instance-size)))
+    ((size :reader foreign-size)))
 
   (defclass direct-alien-slot-definition (direct-virtual-slot-definition)
     ((allocation :initform :alien)
@@ -335,10 +352,10 @@   (defmethod shared-initialize ((class proxy-class) names &key size)
     (cond
       (size (setf (slot-value class 'size) (first size)))
       ((slot-boundp class 'size) (slot-makunbound class 'size))))
-  
+
   (defmethod direct-slot-definition-class ((class proxy-class) &rest initargs)
     (case (getf initargs :allocation)
-      ((nil :alien) (find-class 'direct-alien-slot-definition))
+      (:alien (find-class 'direct-alien-slot-definition))
       (t (call-next-method))))
   
   (defmethod effective-slot-definition-class ((class proxy-class) &rest initargs)
@@ -363,7 +380,7 @@   (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-alien-slot-def
            (setf 
             (slot-value slotd 'getter)
             #'(lambda (object)
-                (funcall reader (proxy-location object) offset)))))
+                (funcall reader (foreign-location object) offset)))))
 
        (unless (slot-boundp slotd 'setter)
          (let ((writer (writer-function type))
@@ -371,50 +388,58 @@   (defmethod initialize-internal-slot-functions ((slotd effective-alien-slot-def
            (setf 
             (slot-value slotd 'setter)
             #'(lambda (value object)
-                (let ((location (proxy-location object)))
+                (let ((location (foreign-location object)))
                   (funcall destroy location offset) ; destroy old value
                   (funcall writer value location offset))))))))
 
     (call-next-method))
   
+  (defmethod compute-foreign-size ((class proxy-class))
+    nil)
 
   ;; TODO: call some C code to detect this a compile time
   (defconstant +struct-alignmen+ 4)
 
+  (defun align-offset (size)
+    (if (zerop (mod size +struct-alignmen+))
+       size
+      (+ size (- +struct-alignmen+ (mod size +struct-alignmen+)))))
+
   (defmethod compute-slots ((class proxy-class))
-    (loop 
-     with offset = (let ((size-of-super-classes
-                         (proxy-instance-size 
-                          (most-specific-proxy-superclass class))))
-                    (+ size-of-super-classes 
-                       (mod size-of-super-classes +struct-alignmen+)))
-     with size = offset
-     for slotd in (class-direct-slots class)
-     when (eq (slot-definition-allocation slotd) :alien)
-     do (if (not (slot-boundp slotd 'offset))
-           (setf (slot-value slotd 'offset) offset)
-         (setq offset (slot-value slotd 'offset)))
-
-        (incf offset (size-of (slot-definition-type slotd)))
-       (incf offset (mod offset +struct-alignmen+))
-       (setq size (max size offset))
-
-     finally (unless (slot-boundp class 'size)
-              (setf (slot-value class 'size) size)))
+    (let ((alien-slots 
+          (remove-if-not
+           #'(lambda (slotd)
+               (eq (slot-definition-allocation slotd) :alien))
+           (class-direct-slots class))))      
+      (when alien-slots
+       (loop 
+        as offset = (align-offset (foreign-size 
+                                   (most-specific-proxy-superclass class)))
+                    then (align-offset 
+                          (+ 
+                           (slot-definition-offset slotd)
+                           (size-of (slot-definition-type slotd))))
+       for slotd in alien-slots
+       unless (slot-boundp slotd 'offset)
+       do (setf (slot-value slotd 'offset) offset))))
     (call-next-method))
 
+  (defmethod compute-slots :after ((class proxy-class))
+    (when (and (class-finalized-p class) (not (slot-boundp class 'size)))
+      (let ((size (compute-foreign-size class)))
+       (when size 
+         (setf (slot-value class 'size) size)))))
   
   (defmethod validate-superclass ((class proxy-class) (super standard-class))
     (subtypep (class-name super) 'proxy))
   
-  (defmethod proxy-instance-size (class)
-    (declare (ignore class))
-    0)
+  (defmethod foreign-size ((class-name symbol))
+    (foreign-size (find-class class-name))))
 
-  (defmethod proxy-instance-size ((class-name symbol))
-    (proxy-instance-size (find-class class-name)))
-)
+(defmethod foreign-size ((object proxy))
+  (foreign-size (class-of object)))
   
+
 (defmethod alien-type ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore class args))
   (alien-type 'pointer))
@@ -434,11 +459,11 @@ (defmethod from-alien-function ((class proxy-class) &rest args)
 
 (defmethod to-alien-form (instance (class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore class args))
-  `(proxy-location ,instance))
+  `(foreign-location ,instance))
 
 (defmethod to-alien-function ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore class args))
-  #'proxy-location)
+  #'foreign-location)
 
 (defmethod copy-from-alien-form (location (class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
@@ -453,12 +478,12 @@ (defmethod copy-from-alien-function ((class proxy-class) &rest args)
 
 (defmethod copy-to-alien-form (instance (class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
-  `(reference-foreign ',(class-name class) (proxy-location ,instance)))
+  `(reference-foreign ',(class-name class) (foreign-location ,instance)))
 
 (defmethod copy-to-alien-function ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
   #'(lambda (instance)
-      (reference-foreign class (proxy-location instance))))
+      (reference-foreign class (foreign-location instance))))
 
 (defmethod writer-function ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
@@ -466,7 +491,7 @@ (defmethod writer-function ((class proxy-class) &rest args)
       (assert (null-pointer-p (sap-ref-sap location offset)))
       (setf 
        (sap-ref-sap location offset)
-       (reference-foreign class (proxy-location instance)))))
+       (reference-foreign class (foreign-location instance)))))
 
 (defmethod reader-function ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
@@ -484,32 +509,47 @@ (defmethod unbound-value ((class proxy-class) &rest args)
   (declare (ignore args))
   (values t nil))
 
-(defgeneric ensure-proxy-instance (class location)
-  (:documentation "Returns a proxy object representing the foreign object at the give location."))
-
-(defmethod ensure-proxy-instance :around (class location)
+(defun ensure-proxy-instance (class location &rest initargs)
+  "Returns a proxy object representing the foreign object at the give
+location. If an existing object is not found in the cache
+MAKE-PROXY-INSTANCE is called to create one."
   (unless (null-pointer-p location)
     (or 
-     (find-cached-instance location)
-     (call-next-method))))
-  
-(defmethod ensure-proxy-instance ((class symbol) location)
-  (ensure-proxy-instance (find-class class) location))
-
-(defmethod ensure-proxy-instance ((class proxy-class) location)
-  (make-instance class :location location))
+     (let ((instance (find-cached-instance location)))
+       (when instance
+        (format t "Object found in cache: ~A~%" instance)
+        instance))
+     (let ((instance (apply #'make-proxy-instance class location initargs)))
+       (cache-instance instance)
+       instance))))
+
+(defgeneric make-proxy-instance (class location &key weak)
+  (:documentation "Creates a new proxy object representing the foreign
+object at the give location. If WEAK is non NIL the foreign memory
+will not be released when the proxy is garbage collected."))
+
+(defmethod make-proxy-instance ((class symbol) location &rest initargs)
+  (apply #'make-proxy-instance (find-class class) location initargs))
+
+(defmethod make-proxy-instance ((class proxy-class) location &key weak)
+  (let ((instance (allocate-instance class)))
+    (setf (slot-value instance 'location) location)
+    (unless weak
+      (finalize instance (instance-finalizer instance)))
+    instance))
 
 
 ;;;; Superclasses for wrapping of C structures
 
 (defclass struct (proxy)
   ()
-  (:metaclass proxy-class))
+  (:metaclass proxy-class)
+  (:size 0))
 
 (defmethod initialize-instance ((struct struct) &rest initargs)
   (declare (ignore initargs))
   (unless (slot-boundp struct 'location)
-    (let ((size (proxy-instance-size (class-of struct))))
+    (let ((size (foreign-size (class-of struct))))
       (if (zerop size)
          (error "~A has zero size" (class-of struct))
        (setf (slot-value struct 'location) (allocate-memory size)))))
@@ -521,12 +561,33 @@ (defmethod initialize-instance ((struct struct) &rest initargs)
 (defclass struct-class (proxy-class)
   ())
 
+(defmethod direct-slot-definition-class ((class struct-class) &rest initargs)
+  (if (not (getf initargs :allocation))
+      (find-class 'direct-alien-slot-definition)
+    (call-next-method)))
+
 (defmethod reference-foreign ((class struct-class) location)
-  (copy-memory location (proxy-instance-size class)))
+  (copy-memory location (foreign-size class)))
 
 (defmethod unreference-foreign ((class struct-class) location)
   (deallocate-memory location))
 
+(defmethod compute-foreign-size ((class struct-class))
+  (let ((size (loop
+              for slotd in (class-slots class)
+              when (eq (slot-definition-allocation slotd) :alien)
+              maximize (+ 
+                        (slot-definition-offset slotd)
+                        (size-of (slot-definition-type slotd))))))
+    (+ size (mod size +struct-alignmen+))))
+
+(defmethod weak-reader-function ((class struct-class) &rest args)
+  (declare (ignore args))
+  #'(lambda (location &optional (offset 0))
+      (let ((instance (sap-ref-sap location offset)))
+       (unless (null-pointer-p instance)
+         (ensure-proxy-instance class instance :weak t)))))
+
 
 (defclass static-struct-class (struct-class)
   ())
@@ -544,7 +605,7 @@ (defmethod unreference-foreign ((class static-struct-class) location)
 
 (defmethod size-of ((type (eql 'inlined)) &rest args)
   (declare (ignore type))
-  (proxy-instance-size (first args)))
+  (foreign-size (first args)))
 
 (defmethod reader-function ((type (eql 'inlined)) &rest args)
   (declare (ignore type))
@@ -553,6 +614,12 @@ (defmethod reader-function ((type (eql 'inlined)) &rest args)
        (ensure-proxy-instance class 
         (reference-foreign class (sap+ location offset))))))
 
+(defmethod writer-function ((type (eql 'inlined)) &rest args)
+  (declare (ignore type))
+  (destructuring-bind (class) args
+    #'(lambda (instance location &optional (offset 0))
+       (copy-memory (foreign-location instance) (foreign-size class) (sap+ location offset)))))
+
 (defmethod destroy-function ((type (eql 'inlined)) &rest args)
   (declare (ignore args))
   #'(lambda (location &optional (offset 0))