source: project/chicken/trunk/c-backend.scm @ 7784

Last change on this file since 7784 was 7784, checked in by felix winkelmann, 12 years ago
  • possibly fixed li-alignment problem for non-gcc compilers
  • updated acknowledgements
  • posixunix includes <sys/tty.h> on Solaris [Thanks to Brad Watson]
File size: 49.3 KB
Line 
1;;; c-backend.scm - C-generating backend for the CHICKEN compiler
2;
3; Copyright (c) 2000-2007, Felix L. Winkelmann
4; All rights reserved.
5;
6; Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following
7; conditions are met:
8;
9;   Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following
10;     disclaimer.
11;   Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following
12;     disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution.
13;   Neither the name of the author nor the names of its contributors may be used to endorse or promote
14;     products derived from this software without specific prior written permission.
15;
16; THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS" AND ANY EXPRESS
17; OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
18; AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS OR
19; CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
20; CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
21; SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
22; THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
23; OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
24; POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25;
26; Send bugs, suggestions and ideas to:
27;
28; felix@call-with-current-continuation.org
29;
30; Felix L. Winkelmann
31; Unter den Gleichen 1
32; 37130 Gleichen
33; Germany
34
35
36(declare (unit backend))
37
38
39(private compiler
40  compiler-arguments process-command-line find-early-refs
41  default-standard-bindings default-extended-bindings side-effecting-standard-bindings
42  non-foldable-standard-bindings foldable-standard-bindings non-foldable-extended-bindings 
43  foldable-extended-bindings
44  standard-bindings-that-never-return-false side-effect-free-standard-bindings-that-never-return-false
45  installation-home optimization-iterations debugging cleanup
46  file-io-only
47  unit-name insert-timer-checks used-units inlining external-variables
48  foreign-declarations emit-trace-info block-compilation line-number-database-size
49  target-heap-size target-stack-size target-heap-growth target-heap-shrinkage
50  default-default-target-heap-size default-default-target-stack-size verbose-mode original-program-size
51  target-initial-heap-size disable-stack-overflow-checking
52  current-program-size line-number-database-2 foreign-lambda-stubs immutable-constants
53  rest-parameters-promoted-to-vector inline-table inline-table-used constant-table constants-used 
54  mutable-constants encode-literal
55  broken-constant-nodes inline-substitutions-enabled
56  direct-call-ids foreign-type-table first-analysis block-variable-literal?
57  initialize-compiler canonicalize-expression expand-foreign-lambda update-line-number-database 
58  scan-toplevel-assignments
59  perform-cps-conversion analyze-expression simplifications perform-high-level-optimizations 
60  perform-pre-optimization!
61  reorganize-recursive-bindings substitution-table simplify-named-call find-inlining-candidates perform-inlining!
62  perform-closure-conversion prepare-for-code-generation compiler-source-file create-foreign-stub 
63  expand-foreign-lambda*
64  transform-direct-lambdas! target-include-file emit-unsafe-marker
65  debugging-chicken bomb check-signature posq stringify symbolify build-lambda-list
66  string->c-identifier c-ify-string words check-and-open-input-file close-checked-input-file fold-inner constant?
67  collapsable-literal? immediate? canonicalize-begin-body extract-mutable-constants string->expr get get-all
68  put! collect! count! get-line get-line-2 find-lambda-container display-analysis-database varnode qnode 
69  build-node-graph build-expression-tree fold-boolean inline-lambda-bindings match-node 
70  expression-has-side-effects? source-info->string
71  simple-lambda-node? compute-database-statistics print-program-statistics output gen gen-list 
72  pprint-expressions-to-file foreign-type-check estimate-foreign-result-size scan-used-variables 
73  scan-free-variables external-protos-first emit-closure-info
74  topological-sort print-version print-usage initialize-analysis-database
75  generate-external-variables real-name real-name2 unique-id
76  default-declarations units-used-by-default words-per-flonum big-fixnum?
77  foreign-string-result-reserve parameter-limit eq-inline-operator optimizable-rest-argument-operators
78  membership-test-operators membership-unfold-limit valid-compiler-options valid-compiler-options-with-argument
79  default-optimization-iterations generate-foreign-callback-header generate-foreign-callback-stub-prototypes
80  generate-code make-variable-list make-argument-list generate-foreign-stubs foreign-type-declaration
81  foreign-argument-conversion foreign-result-conversion)
82
83(include "tweaks")
84
85
86;;; Write atoms to output-port:
87
88(define output #f)
89
90(define (gen . data)
91  (for-each
92   (lambda (x) 
93     (if (eq? #t x)
94         (newline output)
95         (display x output) ) )
96   data) )
97
98(define (gen-list lst)
99  (for-each
100   (lambda (x) (display x output))
101   (intersperse lst #\space) ) )
102
103
104;;; Unique id/prefix:
105
106(define unique-id
107  (string->c-identifier
108   (sprintf "C_~X_~A_" (random #x1000000) (current-seconds)) ) )
109
110
111;;; Generate target code:
112
113(define (generate-code literals lliterals lambdas out source-file dynamic db)
114  (let ()
115
116    ;; Some helper procedures
117
118    (define (find-lambda id)
119      (or (find (lambda (ll) (eq? id (lambda-literal-id ll))) lambdas)
120          (bomb "can't find lambda" id) ) )
121
122    (define (slashify s) (string-translate (->string s) "\\" "/"))
123    (define (uncommentify s) (string-translate* (->string s) '(("*/" . "* /"))))
124 
125    ;; Compile a single expression
126    (define (expression node temps ll)
127
128      (define (expr n i)
129        (let ((subs (node-subexpressions n))
130              (params (node-parameters n)) )
131          (case (node-class n)
132
133            ((##core#immediate)
134             (case (first params)
135               ((bool) (gen (if (second params) "C_SCHEME_TRUE" "C_SCHEME_FALSE")))
136               ((char) (gen "C_make_character(" (char->integer (second params)) #\)))
137               ((nil) (gen "C_SCHEME_END_OF_LIST"))
138               ((fix) (gen "C_fix(" (second params) #\)))
139               ((eof) (gen "C_SCHEME_END_OF_FILE"))
140               (else (bomb "bad immediate")) ) )
141
142            ((##core#literal) 
143             (let ((lit (first params)))
144               (if (vector? lit)
145                   (gen "((C_word)li" (vector-ref lit 0) ")") 
146                   (gen "lf[" (first params) #\])) ) )
147
148            ((if)
149             (gen #t "if(C_truep(")
150             (expr (car subs) i)
151             (gen ")){")
152             (expr (cadr subs) i)
153             (gen #\} #t "else{")
154             (expr (caddr subs) i)
155             (gen #\}) )
156
157            ((##core#proc)
158             (gen "(C_word)" (first params)) )
159
160            ((##core#bind) 
161             (let loop ((bs subs) (i i) (count (first params)))
162               (cond [(> count 0)
163                      (gen #t #\t i #\=)
164                      (expr (car bs) i)
165                      (gen #\;)
166                      (loop (cdr bs) (add1 i) (sub1 count)) ]
167                     [else (expr (car bs) i)] ) ) )
168
169            ((##core#ref) 
170             (gen "((C_word*)")
171             (expr (car subs) i)
172             (gen ")[" (+ (first params) 1) #\]) )
173
174            ((##core#unbox) 
175             (gen "((C_word*)")
176             (expr (car subs) i)
177             (gen ")[1]") )
178
179            ((##core#update_i)
180             (gen "C_set_block_item(")
181             (expr (car subs) i)
182             (gen #\, (first params) #\,)
183             (expr (cadr subs) i) 
184             (gen #\)) )
185
186            ((##core#update)
187             (gen "C_mutate(((C_word *)")
188             (expr (car subs) i)
189             (gen ")+" (+ (first params) 1) ",")
190             (expr (cadr subs) i) 
191             (gen #\)) )
192
193            ((##core#updatebox_i)
194             (gen "C_set_block_item(")
195             (expr (car subs) i)
196             (gen ",0,")
197             (expr (cadr subs) i) 
198             (gen #\)) )
199
200            ((##core#updatebox)
201             (gen "C_mutate(((C_word *)")
202             (expr (car subs) i)
203             (gen ")+1,")
204             (expr (cadr subs) i) 
205             (gen #\)) )
206
207            ((##core#closure)
208             (let ((n (first params)))
209               (gen "(*a=C_CLOSURE_TYPE|" n #\,)
210               (for-each
211                (lambda (x j)
212                  (gen "a[" j "]=")
213                  (expr x i)
214                  (gen #\,) )
215                subs (iota n 1 1) )
216               (gen "tmp=(C_word)a,a+=" (add1 n) ",tmp)") ) )
217
218            ((##core#box) 
219             (gen "(*a=C_VECTOR_TYPE|1,a[1]=")
220             (expr (car subs) i)
221             (gen ",tmp=(C_word)a,a+=2,tmp)") )
222
223            ((##core#local) (gen #\t (first params)))
224
225            ((##core#setlocal) 
226             (gen #\t (first params) #\=)
227             (expr (car subs) i) )
228
229            ((##core#global)
230             (let ([index (first params)]
231                   [safe (second params)] 
232                   [block (third params)] )
233               (cond [block
234                      (if safe
235                          (gen "lf[" index "]")
236                          (gen "C_retrieve2(lf[" index "]," (c-ify-string (symbol->string (fourth params))) #\)) ) ]
237                     [safe (gen "*((C_word*)lf[" index "]+1)")]
238                     [else (gen "C_retrieve(lf[" index "])")] ) ) )
239
240            ((##core#setglobal)
241             (let ([index (first params)]
242                   [block (second params)] )
243               (if block
244                   (gen "C_mutate(&lf[" index "],")
245                   (gen "C_mutate((C_word*)lf[" index "]+1,") )
246               (expr (car subs) i)
247               (gen #\)) ) )
248
249            ((##core#setglobal_i)
250             (let ([index (first params)]
251                   [block (second params)] )
252               (cond [block
253                      (gen "lf[" index "]=")
254                      (expr (car subs) i)
255                      (gen #\;) ]
256                     [else
257                      (gen "C_set_block_item(lf[" index "],0,")
258                      (expr (car subs) i)
259                      (gen #\)) ] ) ) )
260
261            ((##core#undefined) (gen "C_SCHEME_UNDEFINED"))
262
263            ((##core#call) 
264             (let* ((args (cdr subs))
265                    (n (length args))
266                    (nc i)
267                    (nf (add1 n)) 
268                    (p2 (pair? (cdr params)))
269                    (name (and p2 (second params)))
270                    (name-str (source-info->string name))
271                    (call-id (and p2 (pair? (cddr params)) (third params))) 
272                    (customizable (and call-id (fourth params)))
273                    (empty-closure (and customizable (zero? (lambda-literal-closure-size (find-lambda call-id)))))
274                    (fn (car subs)) )
275               (when name
276                 (if emit-trace-info
277                     (gen #t "C_trace(\"" (slashify name-str) "\");")
278                     (gen #t "/* " (uncommentify name-str) " */") ) )
279               (cond ((eq? '##core#proc (node-class fn))
280                      (let ([fpars (node-parameters fn)])
281                        (gen #t (first fpars) #\( nf ",0,") )
282                      (expr-args args i)
283                      (gen ");") )
284                     (call-id
285                      (cond ((and (eq? call-id (lambda-literal-id ll))
286                                  (lambda-literal-looping ll) )
287                             (let* ([temps (lambda-literal-temporaries ll)]
288                                    [ts (iota n (+ temps nf) 1)] )
289                               (for-each
290                                (lambda (arg tr)
291                                  (gen #t #\t tr #\=)
292                                  (expr arg i) 
293                                  (gen #\;) )
294                                args ts)
295                               (for-each
296                                (lambda (from to) (gen #t #\t to "=t" from #\;))
297                                ts (iota n 1 1) )
298                               (unless customizable (gen #t "c=" nf #\;))
299                               (gen #t "goto loop;") ) )
300                            (else
301                             (unless empty-closure
302                               (gen #t #\t nc #\=)
303                               (expr fn i)
304                               (gen #\;) )
305                             (gen #t call-id #\()
306                             (unless customizable (gen nf #\,))
307                             (unless empty-closure (gen #\t nc #\,))
308                             (expr-args args i)
309                             (gen ");") ) ) )
310                     (else
311                      (gen #t #\t nc #\=)
312                      (expr fn i)
313                      (gen #\; #t
314                           "((C_proc" nf ")")
315                      (if (or unsafe no-procedure-checks (first params))
316                          (gen "(void*)(*((C_word*)t" nc "+1))")
317                          (gen "C_retrieve_proc(t" nc ")") )
318                      (gen ")(" nf ",t" nc #\,)
319                      (expr-args args i)
320                      (gen ");") ) ) ) )
321         
322            ((##core#recurse) 
323             (let* ([n (length subs)]
324                    [nf (add1 n)]
325                    [tailcall (first params)]
326                    [call-id (second params)] 
327                    [empty-closure (zero? (lambda-literal-closure-size ll))] )
328               (cond (tailcall
329                      (let* ([temps (lambda-literal-temporaries ll)]
330                             [ts (iota n (+ temps nf) 1)] )
331                        (for-each
332                         (lambda (arg tr)
333                           (gen #t #\t tr #\=)
334                           (expr arg i) 
335                           (gen #\;) )
336                         subs ts)
337                        (for-each
338                         (lambda (from to) (gen #t #\t to "=t" from #\;))
339                         ts (iota n 1 1) )
340                        (gen #t "goto loop;") ) )
341                     (else
342                      (gen call-id #\()
343                      (unless empty-closure (gen "t0,"))
344                      (expr-args subs i)
345                      (gen #\)) ) ) ) )
346
347            ((##core#direct_call) 
348             (let* ((args (cdr subs))
349                    (n (length args))
350                    (nf (add1 n)) 
351                    ;;(name (second params))
352                    (call-id (third params))
353                    (demand (fourth params))
354                    (allocating (not (zero? demand)))
355                    (empty-closure (zero? (lambda-literal-closure-size (find-lambda call-id))))
356                    (fn (car subs)) )
357               (gen call-id #\()
358               (when allocating 
359                 (gen "C_a_i(&a," demand #\))
360                 (when (or (not empty-closure) (pair? args)) (gen #\,)) )
361               (unless empty-closure
362                 (expr fn i)
363                 (when (pair? args) (gen #\,)) )
364               (when (pair? args) (expr-args args i))
365               (gen #\)) ) )
366
367            ((##core#callunit)
368             ;; The code generated here does not use the extra temporary needed for standard calls, so we have
369             ;;  one unused varable:
370             (let* ((n (length subs))
371                    (nf (+ n 1)) )
372               (gen #t "C_" (first params) "_toplevel(" nf ",C_SCHEME_UNDEFINED,")
373               (expr-args subs i)
374               (gen ");") ) )
375
376            ((##core#return)
377             (gen #t "return(")
378             (expr (first subs) i)
379             (gen ");") )
380
381            ((##core#inline)
382             (gen "(C_word)" (first params) #\()
383             (expr-args subs i)
384             (gen #\)) )
385
386            ((##core#inline_allocate)
387             (gen "(C_word)" (first params) "(&a," (length subs))
388             (if (pair? subs)
389                 (begin
390                   (gen #\,)
391                   (expr-args subs i) ) )
392             (gen #\)) )
393
394            ((##core#inline_ref)
395             (gen (foreign-result-conversion (second params) "a") (first params) #\)) )
396
397            ((##core#inline_update)
398             (let ([t (second params)])
399               (gen #\( (first params) "=(" (foreign-type-declaration t "") #\) (foreign-argument-conversion t)) 
400               (expr (first subs) i)
401               (gen "),C_SCHEME_UNDEFINED)") ) )
402
403            ((##core#inline_loc_ref)
404             (let ([t (first params)])
405               (gen (foreign-result-conversion t "a") "*((" (foreign-type-declaration t "") "*)C_data_pointer(")
406               (expr (first subs) i)
407               (gen ")))") ) )
408
409            ((##core#inline_loc_update)
410             (let ([t (first params)])
411               (gen "((*(" (foreign-type-declaration t "") "*)C_data_pointer(")
412               (expr (first subs) i)
413               (gen "))=" (foreign-argument-conversion t))
414               (expr (second subs) i) 
415               (gen "),C_SCHEME_UNDEFINED)") ) )
416
417            ((##core#switch)
418             (gen #t "switch(")
419             (expr (first subs) i)
420             (gen "){")
421             (do ([j (first params) (sub1 j)]
422                  [ps (cdr subs) (cddr ps)] )
423                 ((zero? j)
424                  (gen #t "default:")
425                  (expr (car ps) i)
426                  (gen #\}) )
427               (gen #t "case ")
428               (expr (car ps) i)
429               (gen #\:)
430               (expr (cadr ps) i) ) )
431
432            ((##core#cond)
433             (gen "(C_truep(")
434             (expr (first subs) i)
435             (gen ")?")
436             (expr (second subs) i)
437             (gen #\:)
438             (expr (third subs) i)
439             (gen #\)) )
440
441            (else (bomb "bad form")) ) ) )
442   
443      (define (expr-args args i)
444        (pair-for-each
445         (lambda (xs)
446           (if (not (eq? xs args)) (gen #\,))
447           (expr (car xs) i) )
448         args) )
449
450      (expr node temps) )
451 
452    (define (header)
453      (define (pad0 n)
454        (if (< n 10)
455            (string-append "0" (number->string n))
456            n) )
457      (match (##sys#decode-seconds (current-seconds) #f)
458        [#(_ min hour mday mon year _ _ _ _)
459          (gen "/* Generated from " source-file " by the CHICKEN compiler" #t
460               "   http://www.call-with-current-continuation.org" #t
461               "   " (+ 1900 year) #\- (pad0 (add1 mon)) #\- (pad0 mday) #\space (pad0 hour) #\: (pad0 min) #t
462               (string-intersperse
463                (map (cut string-append "   " <> "\n") 
464                     (string-split (chicken-version #t) "\n") ) 
465                "")
466               "   command line: ")
467          (gen-list compiler-arguments)
468          (gen #t)
469          (cond [unit-name (gen "   unit: " unit-name)]
470                [else
471                 (gen "   used units: ")
472                 (gen-list used-units) ] )
473          (gen #t "*/" #t #t "#include \"" target-include-file "\"")
474          (when external-protos-first
475            (generate-foreign-callback-stub-prototypes foreign-callback-stubs) )
476          (when (pair? foreign-declarations)
477            (gen #t)
478            (for-each (lambda (decl) (gen #t decl)) foreign-declarations) )
479          (unless external-protos-first
480            (generate-foreign-callback-stub-prototypes foreign-callback-stubs) ) ] ) )
481 
482    (define (trailer)
483      (gen #t "/* end of file */" #t) )
484 
485    (define (declarations)
486      (let ((n (length literals)))
487        (gen #t #t "static C_PTABLE_ENTRY *create_ptable(void);")
488        (for-each
489         (lambda (uu) 
490           (gen #t "C_noret_decl(C_" uu "_toplevel)"
491                #t "C_externimport void C_ccall C_" uu "_toplevel(C_word c,C_word d,C_word k) C_noret;"))
492         used-units)
493        (unless (zero? n)
494          (gen #t #t "static C_TLS C_word lf[" n "];") )
495        (gen #t "static double C_possibly_force_alignment;")
496        (do ((i 0 (add1 i))
497             (llits lliterals (cdr llits)))
498            ((null? llits))
499          (let* ((ll (##sys#lambda-info->string (car llits)))
500                 (llen (string-length ll)))
501            (gen #t "static C_char C_TLS li" i "[] C_aligned={C_lihdr(" 
502                 (arithmetic-shift llen -16) #\,
503                 (bitwise-and #xff (arithmetic-shift llen -8)) #\,
504                 (bitwise-and #xff llen)
505                 #\))
506            (do ((n 0 (add1 n)))
507                ((>= n llen))
508              (gen #\, (char->integer (string-ref ll n))) )
509            (do ((n (remainder llen 8) (sub1 n))) ; fill up with zeros to align following entry
510                ((zero? n))
511              (gen ",0") )
512            (gen "};")))))
513 
514    (define (prototypes)
515      (let ([large-signatures '()])
516        (gen #t)
517        (for-each
518         (lambda (ll)
519           (let* ([n (lambda-literal-argument-count ll)]
520                  [customizable (lambda-literal-customizable ll)] 
521                  [empty-closure (and customizable (zero? (lambda-literal-closure-size ll)))]
522                  [varlist (intersperse (make-variable-list (if empty-closure (sub1 n) n) "t") #\,)]
523                  [id (lambda-literal-id ll)]
524                  [rest (lambda-literal-rest-argument ll)]
525                  [rest-mode (lambda-literal-rest-argument-mode ll)]
526                  [direct (lambda-literal-direct ll)] 
527                  [allocated (lambda-literal-allocated ll)] )
528             (when (>= n small-parameter-limit)
529               (set! large-signatures (lset-adjoin = large-signatures (add1 n))) )
530             (gen #t)
531             (for-each
532              (lambda (s) 
533                (when (>= s small-parameter-limit)
534                  (set! large-signatures (lset-adjoin = large-signatures (add1 s))) ) )
535              (lambda-literal-callee-signatures ll) )
536             (cond [(not (eq? 'toplevel id))
537                    (gen "C_noret_decl(" id ")" #t)
538                    (gen "static ")
539                    (gen (if direct "C_word " "void "))
540                    (if customizable
541                        (gen "C_fcall ")
542                        (gen "C_ccall ") )
543                    (gen id) ]
544                   [else
545                    (let ((uname (if unit-name (string-append unit-name "_toplevel") "toplevel")))
546                      (gen "C_noret_decl(C_" uname ")" #t)
547                      (when emit-unsafe-marker
548                        (gen "C_externexport void C_dynamic_and_unsafe(void) {}" #t) )
549                      (gen "C_externexport void C_ccall ")
550                      (gen "C_" uname) ) ] )
551             (gen #\()
552             (unless customizable (gen "C_word c,"))
553             (when (and direct (not (zero? allocated)))
554               (gen "C_word *a")
555               (when (pair? varlist) (gen #\,)) )
556             (apply gen varlist)
557             (cond [rest
558                    (gen ",...) C_noret;")
559                    (if (not (eq? rest-mode 'none))
560                        (begin
561                          (gen #t "C_noret_decl(" id ")" 
562                               #t "static void C_ccall " id "r(")
563                          (apply gen varlist)
564                          (gen ",C_word t" (+ n 1) ") C_noret;") ) ) ]
565                   [else
566                    (gen #\))
567                    ;;(when customizable (gen " C_c_regparm"))
568                    (unless direct (gen " C_noret"))
569                    (gen #\;) ] ) ) )
570         lambdas) 
571        (for-each
572         (lambda (s)
573           (gen #t "typedef void (*C_proc" s ")(C_word")
574           (for-each gen (make-list s ",C_word"))
575           (gen ") C_noret;") )
576         large-signatures) ) )
577 
578    (define (trampolines)
579      (let ([ns '()]
580            [nsr '()] 
581            [nsrv '()] )
582
583        (define (restore n)
584          (do ((i (- n 1) (- i 1))
585               (j 0 (+ j 1)) )
586              ((negative? i))
587            (gen #t "C_word t" i "=C_pick(" j ");") ) 
588          (gen #t "C_adjust_stack(-" n ");") )
589
590        (define (emitter vflag)
591          (lambda (n)
592            (gen #t #t "C_noret_decl(tr" n #\r (if vflag #\v "") ")"
593                 #t "static void C_fcall tr" n #\r (if vflag #\v ""))
594            (gen "(C_proc" n " k) C_regparm C_noret;")
595            (gen #t "C_regparm static void C_fcall tr" n #\r)
596            (when vflag (gen #\v))
597            (gen "(C_proc" n " k){"
598                 #t "int n;"
599                 #t "C_word *a,t" n #\;)
600            (restore n)
601            (gen #t "n=C_rest_count(0);")
602            (if vflag
603                (gen #t "a=C_alloc(n+1);")
604                (gen #t "a=C_alloc(n*3);") )
605            (gen #t #\t n "=C_restore_rest")
606            (when vflag (gen "_vector"))
607            (gen "(a,n);")
608            (gen #t "(k)(")
609            (apply gen (intersperse (make-argument-list (+ n 1) "t") #\,))
610            (gen ");}") ) )
611
612        (for-each
613         (lambda (ll)
614           (let* ([argc (lambda-literal-argument-count ll)]
615                  [rest (lambda-literal-rest-argument ll)]
616                  [rest-mode (lambda-literal-rest-argument-mode ll)]
617                  [id (lambda-literal-id ll)]
618                  [customizable (lambda-literal-customizable ll)]
619                  [empty-closure (and customizable (zero? (lambda-literal-closure-size ll)))] )
620             (when empty-closure (set! argc (sub1 argc)))
621             (unless (lambda-literal-direct ll)
622               (cond [customizable
623                      (gen #t #t "C_noret_decl(tr" id ")"
624                           #t "static void C_fcall tr" id "(void *dummy) C_regparm C_noret;")
625                      (gen #t "C_regparm static void C_fcall tr" id "(void *dummy){")
626                      (restore argc)
627                      (gen #t id #\()
628                      (let ([al (make-argument-list argc "t")])
629                        (apply gen (intersperse al #\,)) )
630                      (gen ");}") ]
631                     [(or rest (> (lambda-literal-allocated ll) 0) (lambda-literal-external ll))
632                      (if (and rest (not (eq? rest-mode 'none)))
633                          (if (eq? rest-mode 'vector)
634                              (set! nsrv (lset-adjoin = nsrv argc))
635                              (set! nsr (lset-adjoin = nsr argc)) ) 
636                          (set! ns (lset-adjoin = ns argc)) ) ] ) ) ) )
637         lambdas)
638        (for-each
639         (lambda (n)
640           (gen #t #t "C_noret_decl(tr" n ")"
641                #t "static void C_fcall tr" n "(C_proc" n " k) C_regparm C_noret;")
642           (gen #t "C_regparm static void C_fcall tr" n "(C_proc" n " k){")
643           (restore n)
644           (gen #t "(k)(" n #\,)
645           (apply gen (intersperse (make-argument-list n "t") #\,))
646           (gen ");}") )
647         ns)
648        (for-each (emitter #f) nsr)
649        (for-each (emitter #t) nsrv) ) )
650 
651    (define (literal-frame)
652      (do ([i 0 (add1 i)]
653           [lits literals (cdr lits)] )
654          ((null? lits))
655        (gen-lit (car lits) (sprintf "lf[~s]" i)) ) )
656
657    (define (bad-literal lit)
658      (bomb "type of literal not supported" lit) )
659
660    (define (literal-size lit)
661      (cond [(immediate? lit) 0]
662            [(string? lit) 0]
663            [(number? lit) words-per-flonum]
664            [(symbol? lit) 10]          ; size of symbol, and possibly a bucket
665            [(pair? lit) (+ 3 (literal-size (car lit)) (literal-size (cdr lit)))]
666            [(vector? lit) (+ 1 (vector-length lit) (reduce + 0 (map literal-size (vector->list lit))))]
667            [(block-variable-literal? lit) 0]
668            [(##sys#immediate? lit) (bad-literal lit)]
669            [(##core#inline "C_lambdainfop" lit) 0]
670            [(##sys#bytevector? lit) (+ 2 (words (##sys#size lit))) ] ; drops "permanent" property!
671            [(##sys#generic-structure? lit)
672             (let ([n (##sys#size lit)])
673               (let loop ([i 0] [s (+ 2 n)])
674                 (if (>= i n)
675                     s
676                     (loop (add1 i) (+ s (literal-size (##sys#slot lit i)))) ) ) ) ]
677            [else (bad-literal lit)] ) )
678
679    (define (gen-lit lit to)
680      ;; we do simple immediate literals directly to avoid a function call:
681      (cond ((and (fixnum? lit) (not (big-fixnum? lit)))
682             (gen #t to "=C_fix(" lit ");") )
683            ((block-variable-literal? lit))
684            ((eq? lit (void))
685             (gen #t to "=C_SCHEME_UNDEFINED;") )
686            ((boolean? lit) 
687             (gen #t to #\= (if lit "C_SCHEME_TRUE" "C_SCHEME_FALSE") #\;) )
688            ((char? lit)
689             (gen #t to "=C_make_character(" (char->integer lit) ");") )
690            ((symbol? lit)              ; handled slightly specially (see C_h_intern_in)
691             (let* ([str (##sys#slot lit 1)]
692                    [cstr (c-ify-string str)]
693                    [len (##sys#size str)] )
694               (gen #t to "=")
695               (gen "C_h_intern(&" to #\, len #\, cstr ");") ) )
696            ((null? lit) 
697             (gen #t to "=C_SCHEME_END_OF_LIST;") )
698            ((##sys#immediate? lit) (bad-literal lit))
699            ((##core#inline "C_lambdainfop" lit))
700            (else
701             (gen #t to "=C_decode_literal(C_heaptop,")
702             (gen-string-constant (encode-literal lit))
703             (gen ");") ) ) )
704
705    (define (gen-string-constant str)
706      (let* ([len (##sys#size str)]
707             [ns (fx/ len 80)]
708             [srest (modulo len 80)] )
709        (do ([i ns (sub1 i)]
710             [offset 0 (+ offset 80)] )
711            ((zero? i)
712             (when (or (zero? len) (not (zero? srest)))
713               (gen (c-ify-string (string-like-substring str offset len))) ) )
714          (gen (c-ify-string (string-like-substring str offset (+ offset 80))) #t) ) ) )
715 
716    (define (string-like-substring s start end)
717      (let* ([len (- end start)]
718             [s2 (make-string len)] )
719        (##sys#copy-bytes s s2 start 0 len)
720        s2) )
721
722    (define (procedures)
723      (for-each
724       (lambda (ll)
725         (let* ([n (lambda-literal-argument-count ll)]
726                [id (lambda-literal-id ll)]
727                [rname (real-name id db)]
728                [demand (lambda-literal-allocated ll)]
729                [rest (lambda-literal-rest-argument ll)]
730                [customizable (lambda-literal-customizable ll)]
731                [empty-closure (and customizable (zero? (lambda-literal-closure-size ll)))]
732                [nec (- n (if empty-closure 1 0))]
733                [vlist0 (make-variable-list n "t")]
734                [alist0 (make-argument-list n "t")]
735                [varlist (intersperse (if empty-closure (cdr vlist0) vlist0) #\,)]
736                [arglist (intersperse (if empty-closure (cdr alist0) alist0) #\,)]
737                [external (lambda-literal-external ll)]
738                [looping (lambda-literal-looping ll)]
739                [direct (lambda-literal-direct ll)]
740                [rest-mode (lambda-literal-rest-argument-mode ll)]
741                [temps (lambda-literal-temporaries ll)]
742                [topname (if unit-name
743                             (string-append unit-name "_toplevel")
744                             "toplevel") ] )
745           (when empty-closure (debugging 'o "dropping unused closure argument" id))
746           (gen #t #t)
747           (gen "/* " (cleanup rname) " */" #t)
748           (cond [(not (eq? 'toplevel id)) 
749                  (gen "static ")
750                  (gen (if direct "C_word " "void "))
751                  (if customizable
752                      (gen "C_fcall ")
753                      (gen "C_ccall ") )
754                  (gen id) ]
755                 [else
756                  (gen "static C_TLS int toplevel_initialized=0;")
757                  (unless unit-name
758                    (gen #t "C_main_entry_point") )
759                  (gen #t "C_noret_decl(toplevel_trampoline)"
760                       #t "static void C_fcall toplevel_trampoline(void *dummy) C_regparm C_noret;"
761                       #t "C_regparm static void C_fcall toplevel_trampoline(void *dummy){"
762                       #t "C_" topname "(2,C_SCHEME_UNDEFINED,C_restore);}"
763                       #t #t "void C_ccall C_" topname) ] )
764           (gen #\()
765           (unless customizable (gen "C_word c,"))
766           (when (and direct (not (zero? demand))) 
767             (gen "C_word *a")
768             (when (pair? varlist) (gen #\,)) )
769           (apply gen varlist)
770           (when rest (gen ",..."))
771           (gen "){")
772           (when (eq? rest-mode 'none) (set! rest #f))
773           (gen #t "C_word tmp;")
774           (if rest
775               (gen #t "C_word t" n #\;) ; To hold rest-list if demand is met
776               (do ([i n (add1 i)]
777                    [j (+ temps (if looping (sub1 n) 0)) (sub1 j)] )
778                   ((zero? j))
779                 (gen #t "C_word t" i #\;) ) )
780           (cond [(eq? 'toplevel id) 
781                  (let ([ldemand (fold (lambda (lit n) (+ n (literal-size lit))) 0 literals)]
782                        [llen (length literals)] )
783                    (gen #t "C_word *a;"
784                         #t "if(toplevel_initialized) C_kontinue(t1,C_SCHEME_UNDEFINED);"
785                         #t "else C_toplevel_entry(C_text(\"" topname "\"));")
786                    (when disable-stack-overflow-checking
787                      (gen #t "C_disable_overflow_check=1;") )
788                    (unless unit-name
789                      (cond [target-initial-heap-size
790                             (gen #t "C_set_or_change_heap_size(" target-initial-heap-size ",1);") ]
791                            [target-heap-size
792                             (gen #t "C_set_or_change_heap_size(" target-heap-size ",1);"
793                                  #t "C_heap_size_is_fixed=1;") ] )
794                      (when target-heap-growth
795                        (gen #t "C_heap_growth=" target-heap-growth #\;) )
796                      (when target-heap-shrinkage
797                        (gen #t "C_heap_shrinkage=" target-heap-shrinkage #\;) )
798                      (when target-stack-size
799                        (gen #t "C_resize_stack(" target-stack-size ");") ) )
800                    (gen #t "C_check_nursery_minimum(" demand ");"
801                         #t "if(!C_demand(" demand ")){"
802                         #t "C_save(t1);"
803                         #t "C_reclaim((void*)toplevel_trampoline,NULL);}"
804                         #t "toplevel_initialized=1;")
805                    (gen #t "if(!C_demand_2(" ldemand ")){"
806                         #t "C_save(t1);"
807                         #t "C_rereclaim2(" ldemand "*sizeof(C_word), 1);"
808                         #t "t1=C_restore;}")
809                    (gen #t "a=C_alloc(" demand ");")
810                    (when (not (zero? llen))
811                      (gen #t "C_initialize_lf(lf," llen ");")
812                      (literal-frame)
813                      (gen #t "C_register_lf2(lf," llen ",create_ptable());") ) ) ]
814                 [rest
815                  (gen #t "va_list v;")
816                  (gen #t "C_word *a,c2=c;")
817                  (gen #t "C_save_rest(")
818                  (if (> n 0)
819                      (gen #\t (- n 1))
820                      (gen "c") )
821                  (gen ",c2," n ");")
822                  (when (and (not unsafe) (not no-argc-checks) (> n 2) (not empty-closure))
823                    (gen #t "if(c<" n ") C_bad_min_argc_2(c," n ",t0);") )
824                  (when insert-timer-checks (gen #t "C_check_for_interrupt;"))
825                  (gen #t "if(!C_demand(c*C_SIZEOF_PAIR+" demand ")){") ]
826                 [else
827                  (cond [(and (not direct) (> demand 0))
828                         (if looping
829                             (gen #t "C_word *a;"
830                                  #t "loop:"
831                                  #t "a=C_alloc(" demand ");")
832                             (gen #t "C_word ab[" demand "],*a=ab;") ) ]
833                        [else
834                         (unless direct (gen #t "C_word *a;"))
835                         (when looping (gen #t "loop:")) 
836                         (when (and direct (not unsafe) (not disable-stack-overflow-checking))
837                           (gen #t "C_stack_check;") ) ] )
838                  (when (and external (not unsafe) (not no-argc-checks) (not customizable))
839                    ;; (not customizable) implies empty-closure
840                    (if (eq? rest-mode 'none)
841                        (when (> n 2) (gen #t "if(c<" n ") C_bad_min_argc_2(c," n ",t0);"))
842                        (gen #t "if(c!=" n ") C_bad_argc_2(c," n ",t0);") ) )
843                  (when (and (not direct) (or external (> demand 0)))
844                    (when insert-timer-checks (gen #t "C_check_for_interrupt;"))
845                    (if (and looping (> demand 0))
846                        (gen #t "if(!C_stack_probe(a)){")
847                        (gen #t "if(!C_stack_probe(&a)){") ) ) ] )
848           (when (and (not (eq? 'toplevel id))
849                      (not direct)
850                      (or rest external (> demand 0)) )
851;;           (cond [(> nec 1)
852;;                  (gen #t "C_adjust_stack(" nec ");")
853;;                  (do ([i (if empty-closure 1 0) (+ i 1)])
854;;                      ((>= i n))
855;;                    (gen #t "C_rescue(t" i #\, (- n i 1) ");") ) ]
856;;                 [(= nec 1) (gen #t "C_save(" (if empty-closure "t1" "t0") ");")] )
857             (cond [rest
858                    (gen #t (if (> nec 0) "C_save_and_reclaim" "C_reclaim") "((void*)tr" n #\r)
859                    (when (eq? rest-mode 'vector) (gen #\v))
860                    (gen ",(void*)" id "r")
861                    (when (> nec 0)
862                      (gen #\, nec #\,)
863                      (apply gen arglist) )
864                    (gen ");}"
865                         #t "else{"
866                         #t "a=C_alloc((c-" n ")*3);")
867                    (case rest-mode
868                      [(list #f) (gen #t "t" n "=C_restore_rest(a,C_rest_count(0));")]
869                      [(vector) (gen #t "t" n "=C_restore_rest_vector(a,C_rest_count(0));")] )
870                    (gen #t id "r(")
871                    (apply gen (intersperse (make-argument-list n "t") #\,))
872                    (gen ",t" n ");}}")
873                    ;; Create secondary routine (no demand-check or argument-count-parameter):
874                    (gen #t #t "static void C_ccall " id "r(")
875                    (apply gen varlist)
876                    (gen ",C_word t" n "){")
877                    (gen #t "C_word tmp;")
878                    (do ([i (+ n 1) (+ i 1)]
879                         [j temps (- j 1)] )
880                        ((zero? j))
881                      (gen #t "C_word t" i #\;) )
882                    (when (> demand 0) (gen #t "C_word *a=C_alloc(" demand ");")) ]
883                   [else
884                    (gen #t (if (> nec 0) "C_save_and_reclaim" "C_reclaim") "((void*)tr")
885                    (if customizable 
886                        (gen id ",NULL")
887                        (gen n ",(void*)" id) )
888                    (when (> nec 0)
889                      (gen #\, nec #\,)
890                      (apply gen arglist) )
891                    (gen ");}") ] ) )
892           (expression
893            (lambda-literal-body ll)
894            (if rest
895                (add1 n) ; One temporary is needed to hold the rest-list
896                n)
897            ll)
898           (gen #\}) ) )
899       lambdas) )
900
901    (debugging 'p "code generation phase...")
902    (set! output out)
903    (header)
904    (declarations)
905    (generate-external-variables external-variables)
906    (generate-foreign-stubs foreign-lambda-stubs db)
907    (prototypes)
908    (generate-foreign-callback-stubs foreign-callback-stubs db)
909    (trampolines)
910    (procedures)
911    (emit-procedure-table-info lambdas source-file)
912    (trailer) ) )
913
914
915;;; Emit procedure table:
916
917(define (emit-procedure-table-info lambdas sf)
918  (gen #t #t "#ifdef C_ENABLE_PTABLES"
919       #t "static C_PTABLE_ENTRY ptable[" (add1 (length lambdas)) "] = {")
920  (do ((ll lambdas (cdr ll)))
921      ((null? ll)
922       (gen #t "{NULL,NULL}};") )
923    (let ((id (lambda-literal-id (car ll))))
924      (gen #t "{\"" id sf "\",(void*)")
925      (if (eq? 'toplevel id)
926          (if unit-name
927              (gen "C_" unit-name "_toplevel},")
928              (gen "C_toplevel},") )
929          (gen id "},") ) ) )
930  (gen #t "#endif")
931  (gen #t #t "static C_PTABLE_ENTRY *create_ptable(void)")
932  (gen "{" #t "#ifdef C_ENABLE_PTABLES"
933       #t "return ptable;"
934       #t "#else"
935       #t "return NULL;"
936       #t "#endif"
937       #t "}") )
938
939
940;;; Create name that is safe for C comments:
941
942(define (cleanup s)
943  (let ([s2 #f] 
944        [len (string-length s)] )
945    (let loop ([i 0])
946      (if (>= i len)
947          (or s2 s)
948          (let ([c (string-ref s i)])
949            (if (or (char<? c #\space)
950                    (char>? c #\~)
951                    (and (char=? c #\*) (< i (sub1 len)) (char=? #\/ (string-ref s (add1 i)))) )
952                (begin
953                  (unless s2 (set! s2 (string-copy s)))
954                  (string-set! s2 i #\~) )
955                (when s2 (string-set! s2 i c)) ) 
956            (loop (add1 i)) ) ) ) ) )
957
958
959;;; Create list of variables/parameters, interspersed with a special token:
960
961(define (make-variable-list n prefix)
962  (list-tabulate
963   n
964   (lambda (i) (string-append "C_word " prefix (number->string i))) ) )
965 
966(define (make-argument-list n prefix)
967  (list-tabulate
968   n
969   (lambda (i) (string-append prefix (number->string i))) ) )
970
971
972;;; Generate external variable declarations:
973
974(define (generate-external-variables vars)
975  (gen #t)
976  (for-each
977   (match-lambda 
978     [#(name type exported)
979      (gen #t (if exported "" "static ") (foreign-type-declaration type name) #\;) ] )
980   vars) )
981
982
983;;; Generate foreign stubs:
984
985(define (generate-foreign-callback-stub-prototypes stubs)
986  (for-each
987   (lambda (stub)
988     (gen #t)
989     (generate-foreign-callback-header "C_externexport " stub)
990     (gen #\;) )
991   stubs) )
992
993(define (generate-foreign-stubs stubs db)
994  (for-each
995   (lambda (stub)
996     (let* ([id (foreign-stub-id stub)]
997            [rname (real-name2 id db)]
998            [types (foreign-stub-argument-types stub)]
999            [n (length types)]
1000            [varlist (intersperse (cons "C_word C_buf" (make-variable-list n "C_a")) #\,)]
1001            [rtype (foreign-stub-return-type stub)] 
1002            [sname (foreign-stub-name stub)] 
1003            [body (foreign-stub-body stub)]
1004            [names (or (foreign-stub-argument-names stub) (make-list n #f))]
1005            [rconv (foreign-result-conversion rtype "C_a")] 
1006            [cps (foreign-stub-cps stub)]
1007            [callback (foreign-stub-callback stub)] )
1008       (gen #t)
1009       (when rname
1010         (gen #t "/* from " (cleanup rname) " */") )
1011       (when body
1012         (gen #t "#define return(x) C_cblock C_r = (" rconv 
1013              "(x))); goto C_ret; C_cblockend"))
1014       (if cps
1015           (gen #t "C_noret_decl(" id ")"
1016                #t "static void C_ccall " id "(C_word C_c,C_word C_self,C_word C_k,")
1017           (gen #t "static C_word C_fcall " id #\() )
1018       (apply gen varlist)
1019       (if cps
1020           (gen ") C_noret;" #t "static void C_ccall " id "(C_word C_c,C_word C_self,C_word C_k,")
1021           (gen ") C_regparm;" #t "C_regparm static C_word C_fcall " id #\() )
1022       (apply gen varlist)
1023       (gen "){")
1024       (gen #t "C_word C_r=C_SCHEME_UNDEFINED,*C_a=(C_word*)C_buf;")
1025       (for-each
1026        (lambda (type index name)
1027          (gen #t 
1028               (foreign-type-declaration 
1029                type
1030                (if name (symbol->string name) (sprintf "t~a" index)) )
1031               "=(" (foreign-type-declaration type "") #\)
1032               (foreign-argument-conversion type) "C_a" index ");") )
1033        types (iota n) names)
1034       (when callback (gen #t "int C_level=C_save_callback_continuation(&C_a,C_k);"))
1035       (cond [body
1036              (gen #t body
1037                   #t "C_ret:")
1038              (gen #t "#undef return" #t)
1039              (cond [callback
1040                     (gen #t "C_k=C_restore_callback_continuation2(C_level);"
1041                          #t "C_kontinue(C_k,C_r);") ]
1042                    [cps (gen #t "C_kontinue(C_k,C_r);")]
1043                    [else (gen #t "return C_r;")] ) ]
1044             [else
1045              (if (not (eq? rtype 'void))
1046                  (gen #t "C_r=" rconv)
1047                  (gen #t) )
1048              (gen sname #\()
1049              (apply gen (intersperse (make-argument-list n "t") #\,))
1050              (unless (eq? rtype 'void) (gen #\)))
1051              (gen ");")
1052              (cond [callback
1053                     (gen #t "C_k=C_restore_callback_continuation2(C_level);"
1054                          #t "C_kontinue(C_k,C_r);") ]
1055                    [cps (gen "C_kontinue(C_k,C_r);")]
1056                    [else (gen #t "return C_r;")] ) ] )
1057       (gen #\}) ) )
1058   stubs) )
1059
1060(define (generate-foreign-callback-stubs stubs db)
1061  (for-each
1062   (lambda (stub)
1063     (let* ([id (foreign-callback-stub-id stub)]
1064            [rname (real-name2 id db)]
1065            [rtype (foreign-callback-stub-return-type stub)]
1066            [argtypes (foreign-callback-stub-argument-types stub)]
1067            [n (length argtypes)]
1068            [vlist (make-argument-list n "t")] )
1069
1070       (define (compute-size type var ns)
1071         (case type
1072           [(char int int32 short bool void unsigned-short scheme-object unsigned-char unsigned-int unsigned-int32
1073                  byte unsigned-byte)
1074            ns]
1075           [(float double c-pointer unsigned-integer unsigned-integer32 long integer integer32 unsigned-long 
1076                   nonnull-c-pointer number integer64 c-string-list c-string-list*)
1077            (string-append ns "+3") ]
1078           [(c-string c-string* unsigned-c-string unsigned-c-string unsigned-c-string*)
1079            (string-append ns "+2+(" var "==NULL?1:C_bytestowords(C_strlen(" var ")))") ]
1080           [(nonnull-c-string nonnull-c-string* nonnull-unsigned-c-string nonnull-unsigned-c-string* symbol)
1081            (string-append ns "+2+C_bytestowords(C_strlen(" var "))") ]
1082           [else
1083            (cond [(and (symbol? type) (##sys#hash-table-ref foreign-type-table type)) 
1084                   => (lambda (t)
1085                        (compute-size (if (vector? t) (vector-ref t 0) t) var ns) ) ]
1086                  [(pair? type)
1087                   (case (car type)
1088                     [(ref pointer c-pointer nonnull-pointer nonnull-c-pointer function instance 
1089                           nonnull-instance instance-ref)
1090                      (string-append ns "+3") ]
1091                     [(const) (compute-size (cadr type) var ns)]
1092                     [else ns] ) ]
1093                  [else ns] ) ] ) )
1094
1095       (let ([sizestr (fold compute-size "0" argtypes vlist)])
1096         (gen #t)
1097         (when rname
1098           (gen #t "/* from " (cleanup rname) " */") )
1099         (generate-foreign-callback-header "" stub)
1100         (gen #\{ #t "C_word x,s=" sizestr ",*a=C_alloc(s);")
1101         (gen #t "C_callback_adjust_stack(a,s);") ; make sure content is below stack_bottom as well
1102         (for-each
1103          (lambda (v t)
1104            (gen #t "x=" (foreign-result-conversion t "a") v ");"
1105                 #t "C_save(x);") )
1106          vlist 
1107          argtypes)
1108         (unless (eq? 'void rtype)
1109           (gen #t "return " (foreign-argument-conversion rtype)) )
1110         (gen "C_callback_wrapper((void *)" id #\, n #\))
1111         (unless (eq? 'void rtype) (gen #\)))
1112         (gen ";}") ) ) )
1113   stubs) )
1114
1115(define (generate-foreign-callback-header cls stub)
1116  (let* ([name (foreign-callback-stub-name stub)]
1117         [quals (foreign-callback-stub-qualifiers stub)]
1118         [rtype (foreign-callback-stub-return-type stub)]
1119         [argtypes (foreign-callback-stub-argument-types stub)]
1120         [n (length argtypes)]
1121         [vlist (make-argument-list n "t")] )
1122    (gen #t cls #\space (foreign-type-declaration rtype "") quals #\space name #\()
1123    (pair-for-each
1124     (lambda (vs ts)
1125       (gen (foreign-type-declaration (car ts) (car vs)))
1126       (when (pair? (cdr vs)) (gen #\,)) )
1127     vlist argtypes)
1128    (gen #\)) ) )
1129
1130
1131;; Create type declarations
1132
1133(define (foreign-type-declaration type target)
1134  (let ([err (lambda () (quit "illegal foreign type `~A'" type))]
1135        [str (lambda (ts) (string-append ts " " target))] )
1136    (case type
1137      [(scheme-object) (str "C_word")]
1138      [(char byte) (str "C_char")]
1139      [(unsigned-char unsigned-byte) (str "unsigned C_char")]
1140      [(unsigned-int unsigned-integer) (str "unsigned int")]
1141      [(unsigned-int32 unsigned-integer32) (str "C_u32")]
1142      [(int integer bool) (str "int")]
1143      [(int32 integer32) (str "C_s32")]
1144      [(integer64) (str "C_s64")]
1145      [(short) (str "short")]
1146      [(long) (str "long")]
1147      [(unsigned-short) (str "unsigned short")]
1148      [(unsigned-long) (str "unsigned long")]
1149      [(float) (str "float")]
1150      [(double number) (str "double")]
1151      ;; pointer and nonnull-pointer are DEPRECATED
1152      [(pointer nonnull-pointer) (str "void *")]
1153      [(c-pointer nonnull-c-pointer scheme-pointer nonnull-scheme-pointer) (str "void *")]
1154      [(c-string-list c-string-list*) "C_char **"]
1155      ;; byte-vector and nonnull-byte-vector are DEPRECATED
1156      [(byte-vector nonnull-byte-vector) (str "unsigned char *")]
1157      [(blob nonnull-blob u8vector nonnull-u8vector) (str "unsigned char *")]
1158      [(u16vector nonnull-u16vector) (str "unsigned short *")]
1159      [(s8vector nonnull-s8vector) (str "char *")]
1160      [(u32vector nonnull-u32vector) (str "unsigned int *")]
1161      [(s16vector nonnull-s16vector) (str "short *")]
1162      [(s32vector nonnull-s32vector) (str "int *")]
1163      [(f32vector nonnull-f32vector) (str "float *")]
1164      [(f64vector nonnull-f64vector) (str "double *")]
1165      [(nonnull-c-string c-string nonnull-c-string* c-string* 
1166                         nonnull-unsigned-c-string nonnull-unsigned-c-string* unsigned-c-string*
1167                         symbol) (str "char *")]
1168      [(void) (str "void")]
1169      [else
1170       (cond [(and (symbol? type) (##sys#hash-table-ref foreign-type-table type))
1171              => (lambda (t)
1172                   (foreign-type-declaration (if (vector? t) (vector-ref t 0) t) target)) ]
1173             [(string? type) (str type)]
1174             [(pair? type)
1175              (match type
1176                [((or 'pointer 'nonnull-pointer 'c-pointer 'nonnull-c-pointer) ptype)
1177                 (foreign-type-declaration ptype (string-append "*" target)) ]
1178                [('ref rtype)
1179                 (foreign-type-declaration rtype (string-append "&" target)) ]
1180                [`(template ,t0 ,ts ...)
1181                 (str
1182                  (string-append
1183                   (foreign-type-declaration t0 "")
1184                   "<"
1185                   (string-intersperse (map (cut foreign-type-declaration <> "") ts) ",")
1186                   "> ") ) ]
1187                [`(const ,t) (string-append "const " (foreign-type-declaration t target))]
1188                [`(struct ,sname) (string-append "struct " (->string sname) " " target)]
1189                [`(union ,uname) (string-append "union " (->string uname) " " target)]
1190                [`(enum ,ename) (string-append "enum " (->string ename) " " target)]
1191                [((or 'instance 'nonnull-instance) cname sname) (string-append (->string cname) "*" target)]
1192                [('instance-ref cname sname) (string-append (->string cname) "&" target)]
1193                [`(function ,rtype ,argtypes . ,callconv)
1194                 (string-append
1195                  (foreign-type-declaration rtype "")
1196                  (or (and-let* ([(pair? callconv)]
1197                                 [cc (car callconv)]
1198                                 [(string? cc)] )
1199                        cc)
1200                      "")
1201                  " (*" target ")("
1202                  (string-intersperse
1203                   (map (lambda (at)
1204                          (if (eq? '... at) 
1205                              "..."
1206                              (foreign-type-declaration at "") ) )
1207                        argtypes) 
1208                   ",")
1209                  ")" ) ]
1210                [_ (err)] ) ]
1211             [else (err)] ) ] ) ) )
1212
1213
1214;; Generate expression to convert argument from Scheme data
1215
1216(define (foreign-argument-conversion type)
1217  (let ([err (lambda () (quit "illegal foreign argument type `~A'" type))])
1218    (case type
1219      ((scheme-object) "(")
1220      ((char unsigned-char) "C_character_code((C_word)")
1221      ((byte int unsigned-int unsigned-int32 unsigned-byte) "C_unfix(")
1222      ((short) "C_unfix(")
1223      ((unsigned-short) "(unsigned short)C_unfix(")
1224      ((unsigned-long) "C_num_to_unsigned_long(")
1225      ((double number float) "C_c_double(")
1226      ((integer integer32) "C_num_to_int(")
1227      ((integer64) "C_num_to_int64(")
1228      ((long) "C_num_to_long(")
1229      ((unsigned-integer unsigned-integer32) "C_num_to_unsigned_int(")
1230      ;; pointer and nonnull-pointer are DEPRECATED
1231      ((pointer) "C_data_pointer_or_null(")
1232      ((nonnull-pointer) "C_data_pointer(")
1233      ((scheme-pointer) "C_data_pointer_or_null(")
1234      ((nonnull-scheme-pointer) "C_data_pointer(")
1235      ((c-pointer) "C_c_pointer_or_null(")
1236      ((nonnull-c-pointer) "C_c_pointer_nn(")
1237      ((blob) "C_c_bytevector_or_null(")
1238      ((nonnull-blob) "C_c_bytevector(")
1239      ;; byte-vector and nonnull-byte-vector are DEPRECATED
1240      ((byte-vector) "C_c_bytevector_or_null(")
1241      ((nonnull-byte-vector) "C_c_bytevector(")
1242      ((u8vector) "C_c_u8vector_or_null(")
1243      ((nonnull-u8vector) "C_c_u8vector(")
1244      ((u16vector) "C_c_u16vector_or_null(")
1245      ((nonnull-u16vector) "C_c_u16vector(")
1246      ((u32vector) "C_c_u32vector_or_null(")
1247      ((nonnull-u32vector) "C_c_u32vector(")
1248      ((s8vector) "C_c_s8vector_or_null(")
1249      ((nonnull-s8vector) "C_c_s8vector(")
1250      ((s16vector) "C_c_s16vector_or_null(")
1251      ((nonnull-s16vector) "C_c_s16vector(")
1252      ((s32vector) "C_c_s32vector_or_null(")
1253      ((nonnull-s32vector) "C_c_s32vector(")
1254      ((f32vector) "C_c_f32vector_or_null(")
1255      ((nonnull-f32vector) "C_c_f32vector(")
1256      ((f64vector) "C_c_f64vector_or_null(")
1257      ((nonnull-f64vector) "C_c_f64vector(")
1258      ((c-string c-string* unsigned-c-string unsigned-c-string*) "C_string_or_null(")
1259      ((nonnull-c-string nonnull-c-string* nonnull-unsigned-c-string 
1260                         nonnull-unsigned-c-string* symbol) "C_c_string(")
1261      ((bool) "C_truep(")
1262      (else
1263       (cond [(and (symbol? type) (##sys#hash-table-ref foreign-type-table type))
1264              => (lambda (t)
1265                   (foreign-argument-conversion (if (vector? t) (vector-ref t 0) t)) ) ]
1266             [(pair? type)
1267              (match type
1268                ;; pointer and nonnull-pointer are DEPRECATED
1269                [('pointer ptype) "C_c_pointer_or_null("]
1270                [('nonnull-pointer ptype) "C_c_pointer_nn("]
1271                [('c-pointer ptype) "C_c_pointer_or_null("]
1272                [('nonnull-c-pointer ptype) "C_c_pointer_nn("]
1273                [`(instance ,cname ,sname) "C_c_pointer_or_null("]
1274                [`(nonnull-instance ,cname ,sname) "C_c_pointer_nn("]
1275                [`(function ,rtype ,@argtypes) "C_c_pointer_or_null("]
1276                [`(const ,ctype) (foreign-argument-conversion ctype)]
1277                [`(enum ,etype) "C_num_to_int("]
1278                [`(ref ,rtype) (string-append "*(" (foreign-type-declaration rtype "*") ")C_c_pointer_nn(")]
1279                [`(instance-ref ,cname ,sname) (string-append "*(" cname "*)C_c_pointer_nn(")]
1280                [else (err)] ) ]
1281             [else (err)] ) ) ) ) )
1282
1283
1284;; Generate suitable conversion of a result value into Scheme data
1285           
1286(define (foreign-result-conversion type dest)
1287  (let ([err (lambda () (quit "illegal foreign return type `~A'" type))])
1288    (case type
1289      ((char unsigned-char) "C_make_character((C_word)")
1290      ((int int32) "C_fix((C_word)")
1291      ((unsigned-int unsigned-int32) "C_fix(C_MOST_POSITIVE_FIXNUM&(C_word)")
1292      ((short) "C_fix((short)")
1293      ((unsigned-short) "C_fix(0xffff&(C_word)")
1294      ((byte) "C_fix((char)")
1295      ((unsigned-byte) "C_fix(0xff&(C_word)")
1296      ((float double) (sprintf "C_flonum(&~a," dest))   ;*** suboptimal for int64
1297      ((number) (sprintf "C_number(&~a," dest))
1298      ((nonnull-c-string c-string nonnull-c-pointer c-string* nonnull-c-string* 
1299                         unsigned-c-string unsigned-c-string* nonnull-unsigned-c-string
1300                         nonnull-unsigned-c-string* symbol c-string-list c-string-list*) 
1301       (sprintf "C_mpointer(&~a,(void*)" dest) )
1302      ((c-pointer) (sprintf "C_mpointer_or_false(&~a,(void*)" dest))
1303      ((integer integer32) (sprintf "C_int_to_num(&~a," dest))
1304      ((integer64) (sprintf "C_a_double_to_num(&~a," dest))
1305      ((unsigned-integer unsigned-integer32) (sprintf "C_unsigned_int_to_num(&~a," dest))
1306      ((long) (sprintf "C_long_to_num(&~a," dest))
1307      ((unsigned-long) (sprintf "C_unsigned_long_to_num(&~a," dest))
1308      ((bool) "C_mk_bool(")
1309      ((void scheme-object) "((C_word)")
1310      (else
1311       (cond [(and (symbol? type) (##sys#hash-table-ref foreign-type-table type))
1312              => (lambda (x)
1313                   (foreign-result-conversion (if (vector? x) (vector-ref x 0) x) dest)) ]
1314             [(pair? type)
1315              (match type
1316                [((or 'nonnull-pointer 'nonnull-c-pointer) ptype) 
1317                 (sprintf "C_mpointer(&~A,(void*)" dest) ]
1318                [('ref rtype) 
1319                 (sprintf "C_mpointer(&~A,(void*)&" dest) ]
1320                [('instance cname sname)
1321                 (sprintf "C_mpointer_or_false(&~A,(void*)" dest) ]
1322                [('nonnull-instance cname sname)
1323                 (sprintf "C_mpointer(&~A,(void*)" dest) ]
1324                [('instance-ref cname sname)
1325                 (sprintf "C_mpointer(&~A,(void*)&" dest) ]
1326                [('const ctype) (foreign-result-conversion ctype dest)]
1327                [((or 'pointer 'c-pointer) ptype) 
1328                 (sprintf "C_mpointer_or_false(&~a,(void*)" dest) ]
1329                [`(function ,rtype ,@argtypes) (sprintf "C_mpointer(&~a,(void*)" dest)]
1330                [`(enum ,etype) (sprintf "C_int_to_num(&~a," dest)]
1331                [else (err)] ) ]
1332             [else (err)] ) ) ) ) )
1333
1334
1335;;; Encoded literals as strings, to be decoded by "C_decode_literal()"
1336;;
1337;; - everything hardcoded, using the FFI would be the ugly, but safer method.
1338
1339(define (encode-literal lit)
1340  (define getbits
1341    (foreign-lambda* int ((scheme-object lit))
1342      "
1343#ifdef C_SIXTY_FOUR
1344return((C_header_bits(lit) >> (24 + 32)) & 0xff);
1345#else
1346return((C_header_bits(lit) >> 24) & 0xff);
1347#endif
1348") )
1349  (define getsize
1350    (foreign-lambda* int ((scheme-object lit))
1351      "return(C_header_size(lit));"))
1352  (define (encode-size n)
1353    ;; only handles sizes in the 24-bit range!
1354    (string (integer->char (bitwise-and #xff (arithmetic-shift n -16)))
1355            (integer->char (bitwise-and #xff (arithmetic-shift n -8)))
1356            (integer->char (bitwise-and #xff n))))
1357  (define (finish str)             ; can be taken out at a later stage
1358    (string-append (string #\xfe) str))
1359  (finish
1360   (cond ((eq? #t lit) "\xff\x06\x01")
1361         ((eq? #f lit) "\xff\x06\x00")
1362         ((char? lit) (string-append "\xff\x0a" (encode-size (char->integer lit))))
1363         ((null? lit) "\xff\x0e")
1364         ((eof-object? lit) "\xff\x3e")
1365         ((eq? (void) lit) "\xff\x1e")
1366         ((and (fixnum? lit) (not (big-fixnum? lit)))
1367          (string-append
1368           "\xff\x01"
1369           (string (integer->char (bitwise-and #xff (arithmetic-shift lit -24)))
1370                   (integer->char (bitwise-and #xff (arithmetic-shift lit -16)))
1371                   (integer->char (bitwise-and #xff (arithmetic-shift lit -8)))
1372                   (integer->char (bitwise-and #xff lit)) ) ) )
1373         ((number? lit)
1374          (string-append "\x55" (number->string lit) "\x00") )
1375         ((symbol? lit)
1376          (let ((str (##sys#slot lit 1)))
1377            (string-append
1378             "\x01" 
1379             (encode-size (string-length str))
1380             str) ) )
1381         ((##sys#immediate? lit)
1382          (bomb "invalid literal - can not encode" lit))
1383         ((##core#inline "C_byteblockp" lit)
1384          (##sys#string-append ; relies on the fact that ##sys#string-append doesn't check
1385           (string-append
1386            (string (integer->char (getbits lit)))
1387            (encode-size (getsize lit)) )
1388           lit) )
1389         (else
1390          (let ((len (getsize lit)))
1391            (string-intersperse
1392             (cons*
1393              (string (integer->char (getbits lit)))
1394              (encode-size len)
1395              (list-tabulate len (lambda (i) (encode-literal (##sys#slot lit i)))))
1396             ""))))) )
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.