source: trunk/j/src/org/armedbear/lisp/clos.lisp @ 5027

Last change on this file since 5027 was 5027, checked in by piso, 18 years ago

SLOT-LOCATION: cache location after we've figured it out once.

File size: 56.9 KB
Line 
1;;; clos.lisp
2;;;
3;;; Copyright (C) 2003 Peter Graves
4;;; $Id: clos.lisp,v 1.13 2003-12-08 15:39:41 piso Exp $
5;;;
6;;; This program is free software; you can redistribute it and/or
7;;; modify it under the terms of the GNU General Public License
8;;; as published by the Free Software Foundation; either version 2
9;;; of the License, or (at your option) any later version.
10;;;
11;;; This program is distributed in the hope that it will be useful,
12;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14;;; GNU General Public License for more details.
15;;;
16;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
17;;; along with this program; if not, write to the Free Software
18;;; Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
19
20;;; Adapted from Closette.
21
22;;; Closette Version 1.0 (February 10, 1991)
23;;;
24;;; Copyright (c) 1990, 1991 Xerox Corporation.
25;;; All rights reserved.
26;;;
27;;; Use and copying of this software and preparation of derivative works
28;;; based upon this software are permitted.  Any distribution of this
29;;; software or derivative works must comply with all applicable United
30;;; States export control laws.
31;;;
32;;; This software is made available AS IS, and Xerox Corporation makes no
33;;; warranty about the software, its performance or its conformity to any
34;;; specification.
35;;;
36;;; Closette is an implementation of a subset of CLOS with a metaobject
37;;; protocol as described in "The Art of The Metaobject Protocol",
38;;; MIT Press, 1991.
39
40(in-package "SYSTEM")
41
42(defmacro push-on-end (value location)
43  `(setf ,location (nconc ,location (list ,value))))
44
45;;; (SETF GETF*) is like (SETF GETF) except that it always changes the list,
46;;; which must be non-nil.
47
48(defun (setf getf*) (new-value plist key)
49  (block body
50    (do ((x plist (cddr x)))
51        ((null x))
52      (when (eq (car x) key)
53        (setf (car (cdr x)) new-value)
54        (return-from body new-value)))
55    (push-on-end key plist)
56    (push-on-end new-value plist)
57    new-value))
58
59(defun mapappend (fun &rest args)
60  (if (some #'null args)
61      ()
62      (append (apply fun (mapcar #'car args))
63              (apply #'mapappend fun (mapcar #'cdr args)))))
64
65(defun mapplist (fun x)
66  (if (null x)
67      ()
68      (cons (funcall fun (car x) (cadr x))
69            (mapplist fun (cddr x)))))
70
71(defsetf class-name %set-class-name)
72(defsetf class-direct-superclasses %set-class-direct-superclasses)
73(defsetf class-direct-subclasses %set-class-direct-subclasses)
74(defsetf class-direct-methods %set-class-direct-methods)
75(defsetf class-direct-slots %set-class-direct-slots)
76(defsetf class-slots %set-class-slots)
77(defsetf class-direct-default-initargs %set-class-direct-default-initargs)
78(defsetf class-default-initargs %set-class-default-initargs)
79(defsetf class-precedence-list %set-class-precedence-list)
80(defsetf std-instance-class %set-std-instance-class)
81(defsetf std-instance-slots %set-std-instance-slots)
82
83(defun (setf find-class) (new-value symbol &optional errorp environment)
84  (%set-find-class symbol new-value))
85
86(defun canonicalize-direct-slots (direct-slots)
87  `(list ,@(mapcar #'canonicalize-direct-slot direct-slots)))
88
89(defun canonicalize-direct-slot (spec)
90  (if (symbolp spec)
91      `(list :name ',spec)
92      (let ((name (car spec))
93            (initfunction nil)
94            (initform nil)
95            (initargs ())
96            (readers ())
97            (writers ())
98            (other-options ()))
99        (do ((olist (cdr spec) (cddr olist)))
100            ((null olist))
101          (case (car olist)
102            (:initform
103             (setq initfunction
104                   `(function (lambda () ,(cadr olist))))
105             (setq initform `',(cadr olist)))
106            (:initarg
107             (push-on-end (cadr olist) initargs))
108            (:reader
109             (push-on-end (cadr olist) readers))
110            (:writer
111             (push-on-end (cadr olist) writers))
112            (:accessor
113             (push-on-end (cadr olist) readers)
114             (push-on-end `(setf ,(cadr olist)) writers))
115            (otherwise
116             (push-on-end `',(car olist) other-options)
117             (push-on-end `',(cadr olist) other-options))))
118        `(list
119          :name ',name
120          ,@(when initfunction
121              `(:initform ,initform
122                          :initfunction ,initfunction))
123          ,@(when initargs `(:initargs ',initargs))
124          ,@(when readers `(:readers ',readers))
125          ,@(when writers `(:writers ',writers))
126          ,@other-options))))
127
128(defun canonicalize-direct-superclasses (direct-superclasses)
129  `(list ,@(mapcar #'canonicalize-direct-superclass direct-superclasses)))
130
131(defun canonicalize-direct-superclass (class-name)
132  `(find-class ',class-name))
133
134(defun canonicalize-defclass-options (options)
135  (mapappend #'canonicalize-defclass-option options))
136
137(defun canonicalize-defclass-option (option)
138  (case (car option)
139    (:metaclass
140     (list ':metaclass
141           `(find-class ',(cadr option))))
142    (:default-initargs
143     (list
144      ':direct-default-initargs
145      `(list ,@(mapappend
146                #'(lambda (x) x)
147                (mapplist
148                 #'(lambda (key value)
149                    `(',key ,value))
150                 (cdr option))))))
151    (t (list `',(car option) `',(cadr option)))))
152
153;;; Slot definition metaobjects
154
155(defstruct slot-definition
156  name
157  initfunction
158  initform
159  initargs
160  readers
161  writers
162  allocation
163  location)
164
165(defun make-direct-slot-definition (&rest properties
166                                          &key name
167                                          (initargs ())
168                                          (initform nil)
169                                          (initfunction nil)
170                                          (readers ())
171                                          (writers ())
172                                          (allocation :instance)
173                                          &allow-other-keys)
174  (let ((slot (make-slot-definition)))
175    (setf (slot-definition-name slot) name)
176    (setf (slot-definition-initargs slot) initargs)
177    (setf (slot-definition-initform slot) initform)
178    (setf (slot-definition-initfunction slot) initfunction)
179    (setf (slot-definition-readers slot) readers)
180    (setf (slot-definition-writers slot) writers)
181    (setf (slot-definition-allocation slot) allocation)
182    slot))
183
184(defun make-effective-slot-definition (&rest properties
185                                             &key name
186                                             (initargs ())
187                                             (initform nil)
188                                             (initfunction nil)
189                                             (allocation :instance)
190                                             &allow-other-keys)
191  (let ((slot (make-slot-definition)))
192    (setf (slot-definition-name slot) name)
193    (setf (slot-definition-initargs slot) initargs)
194    (setf (slot-definition-initform slot) initform)
195    (setf (slot-definition-initfunction slot) initfunction)
196    (setf (slot-definition-allocation slot) allocation)
197    slot))
198
199;;; finalize-inheritance
200
201(defun std-finalize-inheritance (class)
202  (setf (class-precedence-list class)
203        (funcall (if (eq (class-of class) the-class-standard-class)
204                     #'std-compute-class-precedence-list
205                     #'compute-class-precedence-list)
206                 class))
207  (setf (class-slots class)
208        (funcall (if (eq (class-of class) the-class-standard-class)
209                     #'std-compute-slots
210                     #'compute-slots)
211                 class))
212  (setf (class-default-initargs class)
213        (compute-class-default-initargs class))
214  (values))
215
216(defun compute-class-default-initargs (class)
217  (mapappend #'class-direct-default-initargs
218             (class-precedence-list class)))
219
220;;; Class precedence lists
221
222(defun std-compute-class-precedence-list (class)
223  (let ((classes-to-order (collect-superclasses* class)))
224    (topological-sort classes-to-order
225                      (remove-duplicates
226                       (mapappend #'local-precedence-ordering
227                                  classes-to-order))
228                      #'std-tie-breaker-rule)))
229
230;;; topological-sort implements the standard algorithm for topologically
231;;; sorting an arbitrary set of elements while honoring the precedence
232;;; constraints given by a set of (X,Y) pairs that indicate that element
233;;; X must precede element Y.  The tie-breaker procedure is called when it
234;;; is necessary to choose from multiple minimal elements; both a list of
235;;; candidates and the ordering so far are provided as arguments.
236
237(defun topological-sort (elements constraints tie-breaker)
238  (let ((remaining-constraints constraints)
239        (remaining-elements elements)
240        (result ()))
241    (loop
242      (let ((minimal-elements
243             (remove-if
244              #'(lambda (class)
245                 (member class remaining-constraints
246                         :key #'cadr))
247              remaining-elements)))
248        (when (null minimal-elements)
249          (if (null remaining-elements)
250              (return-from topological-sort result)
251              (error "Inconsistent precedence graph.")))
252        (let ((choice (if (null (cdr minimal-elements))
253                          (car minimal-elements)
254                          (funcall tie-breaker
255                                   minimal-elements
256                                   result))))
257          (setq result (append result (list choice)))
258          (setq remaining-elements
259                (remove choice remaining-elements))
260          (setq remaining-constraints
261                (remove choice
262                        remaining-constraints
263                        :test #'member)))))))
264
265;;; In the event of a tie while topologically sorting class precedence lists,
266;;; the CLOS Specification says to "select the one that has a direct subclass
267;;; rightmost in the class precedence list computed so far."  The same result
268;;; is obtained by inspecting the partially constructed class precedence list
269;;; from right to left, looking for the first minimal element to show up among
270;;; the direct superclasses of the class precedence list constituent.
271;;; (There's a lemma that shows that this rule yields a unique result.)
272
273(defun std-tie-breaker-rule (minimal-elements cpl-so-far)
274  (dolist (cpl-constituent (reverse cpl-so-far))
275    (let* ((supers (class-direct-superclasses cpl-constituent))
276           (common (intersection minimal-elements supers)))
277      (when (not (null common))
278        (return-from std-tie-breaker-rule (car common))))))
279
280;;; This version of collect-superclasses* isn't bothered by cycles in the class
281;;; hierarchy, which sometimes happen by accident.
282
283(defun collect-superclasses* (class)
284  (labels ((all-superclasses-loop (seen superclasses)
285                                  (let ((to-be-processed
286                                         (set-difference superclasses seen)))
287                                    (if (null to-be-processed)
288                                        superclasses
289                                        (let ((class-to-process
290                                               (car to-be-processed)))
291                                          (all-superclasses-loop
292                                           (cons class-to-process seen)
293                                           (union (class-direct-superclasses
294                                                   class-to-process)
295                                                  superclasses)))))))
296          (all-superclasses-loop () (list class))))
297
298;;; The local precedence ordering of a class C with direct superclasses C_1,
299;;; C_2, ..., C_n is the set ((C C_1) (C_1 C_2) ...(C_n-1 C_n)).
300
301(defun local-precedence-ordering (class)
302  (mapcar #'list
303          (cons class
304                (butlast (class-direct-superclasses class)))
305          (class-direct-superclasses class)))
306
307;;; Slot inheritance
308
309(defun std-compute-slots (class)
310  (let* ((all-slots (mapappend #'class-direct-slots
311                               (class-precedence-list class)))
312         (all-names (remove-duplicates
313                     (mapcar #'slot-definition-name all-slots))))
314    (mapcar #'(lambda (name)
315               (funcall
316                (if (eq (class-of class) the-class-standard-class)
317                    #'std-compute-effective-slot-definition
318                    #'compute-effective-slot-definition)
319                class
320                (remove name all-slots
321                        :key #'slot-definition-name
322                        :test-not #'eq)))
323            all-names)))
324
325(defun std-compute-effective-slot-definition (class direct-slots)
326  (declare (ignore class))
327  (let ((initer (find-if-not #'null direct-slots
328                             :key #'slot-definition-initfunction)))
329    (make-effective-slot-definition
330     :name (slot-definition-name (car direct-slots))
331     :initform (if initer
332                   (slot-definition-initform initer)
333                   nil)
334     :initfunction (if initer
335                       (slot-definition-initfunction initer)
336                       nil)
337     :initargs (remove-duplicates
338                (mapappend #'slot-definition-initargs
339                           direct-slots))
340     :allocation (slot-definition-allocation (car direct-slots)))))
341
342;;; Simple vectors are used for slot storage.
343
344(defun allocate-slot-storage (size initial-value)
345  (make-array size :initial-element initial-value))
346
347;;; Standard instance slot access
348
349;;; N.B. The location of the effective-slots slots in the class metaobject for
350;;; standard-class must be determined without making any further slot
351;;; references.
352
353(defvar the-slots-of-standard-class) ;standard-class's class-slots
354(defvar the-class-standard-class (find-class 'standard-class))
355
356(defun slot-location (class slot-name)
357  (let ((slot (find slot-name (class-slots class) :key #'slot-definition-name)))
358    (if slot
359        (let ((location (slot-definition-location slot)))
360          (if location
361              location
362              (setf (slot-definition-location slot)
363                    (position slot (remove-if-not #'instance-slot-p (class-slots class))))))
364        nil)))
365
366(defun slot-contents (slots location)
367  (svref slots location))
368
369(defun (setf slot-contents) (new-value slots location)
370  (setf (svref slots location) new-value))
371
372(defun std-slot-value (instance slot-name)
373  (let ((location (slot-location (class-of instance) slot-name)))
374    (if location
375        (let* ((slots (std-instance-slots instance))
376               (val (slot-contents slots location)))
377          (if (eq secret-unbound-value val)
378              (error "the slot ~S is unbound in the object ~S" slot-name instance)
379              val))
380        (slot-missing (class-of instance) instance slot-name 'slot-value))))
381
382(defun slot-value (object slot-name)
383  (if (eq (class-of (class-of object)) the-class-standard-class)
384      (std-slot-value object slot-name)
385      (slot-value-using-class (class-of object) object slot-name)))
386
387(defun (setf std-slot-value) (new-value instance slot-name)
388  (let ((location (slot-location (class-of instance) slot-name))
389        (slots (std-instance-slots instance)))
390    (if location
391        (setf (slot-contents slots location) new-value)
392        (progn
393          (slot-missing (class-of instance) instance slot-name 'setf new-value)
394          new-value))))
395(defun (setf slot-value) (new-value object slot-name)
396  (if (eq (class-of (class-of object)) the-class-standard-class)
397      (setf (std-slot-value object slot-name) new-value)
398      (setf-slot-value-using-class
399       new-value (class-of object) object slot-name)))
400
401(defun std-slot-boundp (instance slot-name)
402  (let ((location (slot-location (class-of instance) slot-name))
403        (slots (std-instance-slots instance)))
404    (if location
405        (not (eq secret-unbound-value (slot-contents slots location)))
406        (not (null (slot-missing (class-of instance) instance slot-name 'slot-boundp))))))
407(defun slot-boundp (object slot-name)
408  (if (eq (class-of (class-of object)) the-class-standard-class)
409      (std-slot-boundp object slot-name)
410      (slot-boundp-using-class (class-of object) object slot-name)))
411
412(defun std-slot-makunbound (instance slot-name)
413  (let ((location (slot-location (class-of instance) slot-name))
414        (slots (std-instance-slots instance)))
415    (if location
416        (setf (slot-contents slots location) secret-unbound-value)
417        (slot-missing (class-of instance) instance slot-name 'slot-makunbound))
418  instance))
419(defun slot-makunbound (object slot-name)
420  (if (eq (class-of (class-of object)) the-class-standard-class)
421      (std-slot-makunbound object slot-name)
422      (slot-makunbound-using-class (class-of object) object slot-name)))
423
424(defun std-slot-exists-p (instance slot-name)
425  (not (null (find slot-name (class-slots (class-of instance))
426                   :key #'slot-definition-name))))
427(defun slot-exists-p (object slot-name)
428  (if (eq (class-of (class-of object)) the-class-standard-class)
429      (std-slot-exists-p object slot-name)
430      (slot-exists-p-using-class (class-of object) object slot-name)))
431
432;;; Standard instance allocation
433
434(defparameter secret-unbound-value (list "slot unbound"))
435
436(defun instance-slot-p (slot)
437  (eq (slot-definition-allocation slot) ':instance))
438
439(defun std-allocate-instance (class)
440  (allocate-std-instance
441   class
442   (allocate-slot-storage (count-if #'instance-slot-p (class-slots class))
443                          secret-unbound-value)))
444
445(defun allocate-instance (class)
446  (std-allocate-instance class))
447
448(defun make-instance-standard-class (metaclass
449                                     &key name direct-superclasses direct-slots
450                                     direct-default-initargs
451                                     &allow-other-keys)
452  (declare (ignore metaclass))
453  (let ((class (std-allocate-instance (find-class 'standard-class))))
454    (setf (class-name class) name)
455    (setf (class-direct-subclasses class) ())
456    (setf (class-direct-methods class) ())
457    (std-after-initialization-for-classes class
458                                          :direct-superclasses direct-superclasses
459                                          :direct-slots direct-slots
460                                          :direct-default-initargs direct-default-initargs)
461    class))
462
463(defun std-after-initialization-for-classes (class
464                                             &key direct-superclasses direct-slots
465                                             direct-default-initargs
466                                             &allow-other-keys)
467  (let ((supers (or direct-superclasses
468                    (list (find-class 'standard-object)))))
469    (setf (class-direct-superclasses class) supers)
470    (dolist (superclass supers)
471      (push class (class-direct-subclasses superclass))))
472  (let ((slots (mapcar #'(lambda (slot-properties)
473                          (apply #'make-direct-slot-definition slot-properties))
474                       direct-slots)))
475    (setf (class-direct-slots class) slots)
476    (dolist (direct-slot slots)
477      (dolist (reader (slot-definition-readers direct-slot))
478        (add-reader-method
479         class reader (slot-definition-name direct-slot)))
480      (dolist (writer (slot-definition-writers direct-slot))
481        (add-writer-method
482         class writer (slot-definition-name direct-slot)))))
483  (setf (class-direct-default-initargs class) direct-default-initargs)
484  (funcall (if (eq (class-of class) (find-class 'standard-class))
485               #'std-finalize-inheritance
486               #'finalize-inheritance)
487           class)
488  (values))
489
490(defun canonical-slot-name (canonical-slot)
491  (getf canonical-slot :name))
492
493(defun ensure-class (name &rest all-keys &allow-other-keys)
494  ;; Check for duplicate slots.
495  (let ((slots (getf all-keys :direct-slots)))
496    (dolist (s1 slots)
497      (let ((name1 (canonical-slot-name s1)))
498        (dolist (s2 (cdr (memq s1 slots)))
499    (when (eq name1 (canonical-slot-name s2))
500            (error 'program-error "duplicate slot ~S" name1))))))
501  (let ((class (find-class name nil)))
502    (unless class
503      (setf class (apply #'make-instance-standard-class (find-class 'standard-class)
504                         :name name all-keys))
505      (%set-find-class name class))
506    class))
507
508(defmacro defclass (name direct-superclasses direct-slots
509                         &rest options)
510  `(ensure-class ',name
511                 :direct-superclasses
512                 ,(canonicalize-direct-superclasses direct-superclasses)
513                 :direct-slots
514                 ,(canonicalize-direct-slots direct-slots)
515                 ,@(canonicalize-defclass-options options)))
516
517;;; Generic function metaobjects and standard-generic-function
518
519(defun method-combination-type (method-combination)
520  (if (atom method-combination)
521      method-combination
522      (car method-combination)))
523
524(defun method-combination-options (method-combination)
525  (if (atom method-combination)
526      nil
527      (cdr method-combination)))
528
529(defclass standard-generic-function (generic-function)
530  ((name :initarg :name)      ; :accessor generic-function-name
531   (lambda-list               ; :accessor generic-function-lambda-list
532    :initarg :lambda-list)
533   (methods :initform ())     ; :accessor generic-function-methods
534   (method-class              ; :accessor generic-function-method-class
535    :initarg :method-class)
536   (method-combination
537    :initarg :method-combination)
538   (classes-to-emf-table      ; :accessor classes-to-emf-table
539    :initform (make-hash-table :test #'equal))))
540
541(defvar the-class-standard-gf (find-class 'standard-generic-function))
542
543(defun generic-function-name (gf)
544  (slot-value gf 'name))
545(defun (setf generic-function-name) (new-value gf)
546  (setf (slot-value gf 'name) new-value))
547
548(defun generic-function-lambda-list (gf)
549  (slot-value gf 'lambda-list))
550(defun (setf generic-function-lambda-list) (new-value gf)
551  (setf (slot-value gf 'lambda-list) new-value))
552
553(defun generic-function-methods (gf)
554  (slot-value gf 'methods))
555(defun (setf generic-function-methods) (new-value gf)
556  (setf (slot-value gf 'methods) new-value))
557
558(defsetf generic-function-discriminating-function
559  %set-generic-function-discriminating-function)
560
561(defun generic-function-method-class (gf)
562  (slot-value gf 'method-class))
563(defun (setf generic-function-method-class) (new-value gf)
564  (setf (slot-value gf 'method-class) new-value))
565
566(defun generic-function-method-combination (gf)
567  (slot-value gf 'method-combination))
568(defun (setf generic-function-method-combination) (new-value gf)
569  (setf (slot-value gf 'method-combination) new-value))
570
571;;; Internal accessor for effective method function table
572
573(defun classes-to-emf-table (gf)
574  (slot-value gf 'classes-to-emf-table))
575(defun (setf classes-to-emf-table) (new-value gf)
576  (setf (slot-value gf 'classes-to-emf-table) new-value))
577
578;;; Method metaobjects and standard-method
579
580(defclass standard-method (method)
581  ((lambda-list :initarg :lambda-list)     ; :accessor method-lambda-list
582   (qualifiers :initarg :qualifiers)       ; :accessor method-qualifiers
583   (specializers :initarg :specializers)   ; :accessor method-specializers
584   (body :initarg :body)                   ; :accessor method-body
585   (environment :initarg :environment)     ; :accessor method-environment
586   (generic-function :initform nil)        ; :accessor method-generic-function
587   (function)))                            ; :accessor method-function
588
589(defvar the-class-standard-method (find-class 'standard-method))
590
591(defun method-lambda-list (method) (slot-value method 'lambda-list))
592(defun (setf method-lambda-list) (new-value method)
593  (setf (slot-value method 'lambda-list) new-value))
594
595(defun method-qualifiers (method) (slot-value method 'qualifiers))
596(defun (setf method-qualifiers) (new-value method)
597  (setf (slot-value method 'qualifiers) new-value))
598
599(defun method-specializers (method) (slot-value method 'specializers))
600(defun (setf method-specializers) (new-value method)
601  (setf (slot-value method 'specializers) new-value))
602
603(defun method-body (method) (slot-value method 'body))
604(defun (setf method-body) (new-value method)
605  (setf (slot-value method 'body) new-value))
606
607(defun method-environment (method) (slot-value method 'environment))
608(defun (setf method-environment) (new-value method)
609  (setf (slot-value method 'environment) new-value))
610
611(defun method-generic-function (method)
612  (slot-value method 'generic-function))
613(defun (setf method-generic-function) (new-value method)
614  (setf (slot-value method 'generic-function) new-value))
615
616(defun method-function (method) (slot-value method 'function))
617(defun (setf method-function) (new-value method)
618  (setf (slot-value method 'function) new-value))
619
620;;; defgeneric
621
622(defmacro defgeneric (function-name lambda-list
623                                    &rest options-and-method-descriptions)
624  (let ((options ())
625        (methods ()))
626    (dolist (item options-and-method-descriptions)
627      (case (car item)
628        (declare) ; FIXME
629        (:documentation) ; FIXME
630        (:method
631         (push `(defmethod ,function-name ,@(cdr item)) methods))
632        (t
633         (push item options))))
634    (setf options (nreverse options)
635          methods (nreverse methods))
636    `(prog1
637       (ensure-generic-function
638        ',function-name
639        :lambda-list ',lambda-list
640        ,@(canonicalize-defgeneric-options options))
641       ,@methods)))
642
643(defun canonicalize-defgeneric-options (options)
644  (mapappend #'canonicalize-defgeneric-option options))
645
646(defun canonicalize-defgeneric-option (option)
647  (case (car option)
648    (:generic-function-class
649     (list ':generic-function-class `(find-class ',(cadr option))))
650    (:method-class
651     (list ':method-class `(find-class ',(cadr option))))
652    (:method-combination
653     (list `',(car option) `',(cdr option)))
654    (t
655     (list `',(car option) `',(cadr option)))))
656
657(defparameter generic-function-table (make-hash-table :test #'equal))
658
659(defun find-generic-function (symbol &optional (errorp t))
660  (let ((gf (gethash symbol generic-function-table nil)))
661    (if (and (null gf) errorp)
662        (error "no generic function named ~S" symbol)
663        gf)))
664
665(defun (setf find-generic-function) (new-value symbol)
666  (setf (gethash symbol generic-function-table) new-value))
667
668;;; ensure-generic-function
669
670(defun ensure-generic-function (function-name
671                                &rest all-keys
672                                &key
673                                (generic-function-class the-class-standard-gf)
674                                (method-class the-class-standard-method)
675                                (method-combination 'standard)
676                                &allow-other-keys)
677  (when (autoloadp function-name)
678    (resolve function-name))
679  (if (find-generic-function function-name nil)
680      (find-generic-function function-name)
681      (progn
682        (when (fboundp function-name)
683          (error 'program-error
684                 "~A already names an ordinary function, macro, or special operator"
685                 function-name))
686        (let ((gf (apply (if (eq generic-function-class the-class-standard-gf)
687                             #'make-instance-standard-generic-function
688                             #'make-instance)
689                         generic-function-class
690                         :name function-name
691                         :method-class method-class
692                         :method-combination method-combination
693                         all-keys)))
694          (setf (find-generic-function function-name) gf)
695          gf))))
696
697;;; finalize-generic-function
698
699(defun finalize-generic-function (gf)
700  (setf (generic-function-discriminating-function gf)
701        (funcall (if (eq (class-of gf) the-class-standard-gf)
702                     #'std-compute-discriminating-function
703                     #'compute-discriminating-function)
704                 gf))
705  (setf (fdefinition (generic-function-name gf)) gf)
706  (clrhash (classes-to-emf-table gf))
707  (values))
708
709(defun make-instance-standard-generic-function (generic-function-class
710                                                &key name lambda-list
711                                                method-class
712                                                method-combination)
713  (declare (ignore generic-function-class))
714  (let ((gf (std-allocate-instance the-class-standard-gf)))
715    (setf (generic-function-name gf) name)
716    (setf (generic-function-lambda-list gf) lambda-list)
717    (setf (generic-function-methods gf) ())
718    (setf (generic-function-method-class gf) method-class)
719    (setf (generic-function-method-combination gf) method-combination)
720    (setf (classes-to-emf-table gf) (make-hash-table :test #'equal))
721    (finalize-generic-function gf)
722    gf))
723
724;;; Run-time environment hacking (Common Lisp ain't got 'em).
725
726(defun top-level-environment ()
727  nil) ; Bogus top level lexical environment
728
729(defvar compile-methods nil)      ; by default, run everything interpreted
730
731(defun compile-in-lexical-environment (env lambda-expr)
732  (declare (ignore env))
733  (if compile-methods
734      (compile nil lambda-expr)
735      (eval `(function ,lambda-expr))))
736
737;;; defmethod
738
739(defmacro defmethod (&rest args)
740  (multiple-value-bind (function-name qualifiers lambda-list specializers body)
741    (parse-defmethod args)
742    `(progn
743      (ensure-generic-function
744       ',function-name
745       :lambda-list ',lambda-list)
746      (ensure-method (find-generic-function ',function-name)
747                     :lambda-list ',lambda-list
748                     :qualifiers ',qualifiers
749                     :specializers ,(canonicalize-specializers specializers)
750                     :body ',body
751                     :environment (top-level-environment)))))
752
753(defun canonicalize-specializers (specializers)
754  `(list ,@(mapcar #'canonicalize-specializer specializers)))
755
756(defun canonicalize-specializer (specializer)
757  ;; FIXME (EQL specializers)
758  `(if (atom ',specializer) (find-class ',specializer) (find-class 't)))
759
760(defun parse-defmethod (args)
761  (let ((fn-spec (car args))
762        (qualifiers ())
763        (specialized-lambda-list nil)
764        (body ())
765        (parse-state :qualifiers))
766    (dolist (arg (cdr args))
767      (ecase parse-state
768        (:qualifiers
769         (if (and (atom arg) (not (null arg)))
770             (push-on-end arg qualifiers)
771             (progn (setq specialized-lambda-list arg)
772               (setq parse-state :body))))
773        (:body (push-on-end arg body))))
774    (values fn-spec
775            qualifiers
776            (extract-lambda-list specialized-lambda-list)
777            (extract-specializers specialized-lambda-list)
778            (list* 'block
779                   (if (consp fn-spec)
780                       (cadr fn-spec)
781                       fn-spec)
782                   body))))
783
784;;; Several tedious functions for analyzing lambda lists
785
786(defun required-portion (gf args)
787  (let ((number-required (length (gf-required-arglist gf))))
788    (when (< (length args) number-required)
789      (error 'program-error "not enough arguments for generic function ~S" gf))
790    (subseq args 0 number-required)))
791
792(defun gf-required-arglist (gf)
793  (let ((plist (analyze-lambda-list (generic-function-lambda-list gf))))
794    (getf plist ':required-args)))
795
796(defun extract-lambda-list (specialized-lambda-list)
797  (let* ((plist (analyze-lambda-list specialized-lambda-list))
798         (requireds (getf plist :required-names))
799         (rv (getf plist :rest-var))
800         (ks (getf plist :key-args))
801         (keysp (getf plist :keysp))
802         (aok (getf plist :allow-other-keys))
803         (opts (getf plist :optional-args))
804         (auxs (getf plist :auxiliary-args)))
805    `(,@requireds
806      ,@(if rv `(&rest ,rv) ())
807      ,@(if (or ks keysp aok) `(&key ,@ks) ())
808      ,@(if aok '(&allow-other-keys) ())
809      ,@(if opts `(&optional ,@opts) ())
810      ,@(if auxs `(&aux ,@auxs) ()))))
811
812(defun extract-specializers (specialized-lambda-list)
813  (let ((plist (analyze-lambda-list specialized-lambda-list)))
814    (getf plist ':specializers)))
815
816(defun analyze-lambda-list (lambda-list)
817  (labels ((make-keyword (symbol)
818                         (intern (symbol-name symbol)
819                                 (find-package 'keyword)))
820           (get-keyword-from-arg (arg)
821                                 (if (listp arg)
822                                     (if (listp (car arg))
823                                         (caar arg)
824                                         (make-keyword (car arg)))
825                                     (make-keyword arg))))
826          (let ((keys ())           ; Just the keywords
827                (key-args ())       ; Keywords argument specs
828                (keysp nil)         ;
829                (required-names ()) ; Just the variable names
830                (required-args ())  ; Variable names & specializers
831                (specializers ())   ; Just the specializers
832                (rest-var nil)
833                (optionals ())
834                (auxs ())
835                (allow-other-keys nil)
836                (state :parsing-required))
837            (dolist (arg lambda-list)
838              (if (member arg lambda-list-keywords)
839                  (ecase arg
840                    (&optional
841                     (setq state :parsing-optional))
842                    (&rest
843                     (setq state :parsing-rest))
844                    (&key
845                     (setq keysp t)
846                     (setq state :parsing-key))
847                    (&allow-other-keys
848                     (setq allow-other-keys 't))
849                    (&aux
850                     (setq state :parsing-aux)))
851                  (case state
852                    (:parsing-required
853                     (push-on-end arg required-args)
854                     (if (listp arg)
855                         (progn (push-on-end (car arg) required-names)
856                           (push-on-end (cadr arg) specializers))
857                         (progn (push-on-end arg required-names)
858                           (push-on-end 't specializers))))
859                    (:parsing-optional (push-on-end arg optionals))
860                    (:parsing-rest (setq rest-var arg))
861                    (:parsing-key
862                     (push-on-end (get-keyword-from-arg arg) keys)
863                     (push-on-end arg key-args))
864                    (:parsing-aux (push-on-end arg auxs)))))
865            (list  :required-names required-names
866                   :required-args required-args
867                   :specializers specializers
868                   :rest-var rest-var
869                   :keywords keys
870                   :key-args key-args
871                   :keysp keysp
872                   :auxiliary-args auxs
873                   :optional-args optionals
874                   :allow-other-keys allow-other-keys))))
875
876;;; ensure method
877
878#+nil
879(defun check-method-arg-info (gf arg-info method)
880  (multiple-value-bind (nreq nopt keysp restp allow-other-keys-p keywords)
881    (analyze-lambda-list (if (consp method)
882                             (early-method-lambda-list method)
883                             (method-lambda-list method)))
884    (flet ((lose (string &rest args)
885                 (error 'simple-program-error
886                        :format-control "~@<attempt to add the method~2I~_~S~I~_~
887                        to the generic function~2I~_~S;~I~_~
888                        but ~?~:>"
889                        :format-arguments (list method gf string args)))
890     (comparison-description (x y)
891                                   (if (> x y) "more" "fewer")))
892      (let ((gf-nreq (arg-info-number-required arg-info))
893      (gf-nopt (arg-info-number-optional arg-info))
894      (gf-key/rest-p (arg-info-key/rest-p arg-info))
895      (gf-keywords (arg-info-keys arg-info)))
896  (unless (= nreq gf-nreq)
897    (lose
898     "the method has ~A required arguments than the generic function."
899     (comparison-description nreq gf-nreq)))
900  (unless (= nopt gf-nopt)
901    (lose
902     "the method has ~A optional arguments than the generic function."
903     (comparison-description nopt gf-nopt)))
904  (unless (eq (or keysp restp) gf-key/rest-p)
905    (lose
906     "the method and generic function differ in whether they accept~_~
907      &REST or &KEY arguments."))
908  (when (consp gf-keywords)
909    (unless (or (and restp (not keysp))
910          allow-other-keys-p
911          (every (lambda (k) (memq k keywords)) gf-keywords))
912      (lose "the method does not accept each of the &KEY arguments~2I~_~
913            ~S."
914      gf-keywords)))))))
915
916(defun ensure-method (gf &rest all-keys)
917  (let* ((gf-lambda-list (generic-function-lambda-list gf))
918         (gf-restp (not (null (memq '&rest gf-lambda-list))))
919         (gf-plist (analyze-lambda-list gf-lambda-list))
920         (gf-keysp (getf gf-plist :keysp))
921         (gf-keywords (getf gf-plist :keywords))
922         (method-lambda-list (getf all-keys :lambda-list))
923         (method-plist (analyze-lambda-list method-lambda-list))
924         (method-restp (not (null (memq '&rest method-lambda-list))))
925         (method-keysp (getf method-plist :keysp))
926         (method-keywords (getf method-plist :keywords))
927         (method-allow-other-keys-p (getf method-plist :allow-other-keys)))
928    (unless (= (length (getf gf-plist :required-args))
929               (length (getf method-plist :required-args)))
930      (error "the method has the wrong number of required arguments for the generic function"))
931    (unless (= (length (getf gf-plist :optional-args))
932               (length (getf method-plist :optional-args)))
933      (error "the method has the wrong number of optional arguments for the generic function"))
934    (unless (eq (or gf-restp gf-keysp) (or method-restp method-keysp))
935      (error "the method and the generic function differ in whether they accept &REST or &KEY arguments"))
936    (when (consp gf-keywords)
937      (unless (or (and method-restp (not method-keysp))
938                  method-allow-other-keys-p
939                  (every (lambda (k) (memq k method-keywords)) gf-keywords))
940        (error "the method does not accept all of the keyword arguments defined for the generic function"))))
941  (let ((new-method
942         (apply
943          (if (eq (generic-function-method-class gf) the-class-standard-method)
944              #'make-instance-standard-method
945              #'make-instance)
946          (generic-function-method-class gf)
947          all-keys)))
948    (add-method gf new-method)
949    new-method))
950
951(defun make-instance-standard-method (method-class
952                                      &key lambda-list qualifiers
953                                      specializers body environment)
954  (declare (ignore method-class))
955  (let ((method (std-allocate-instance the-class-standard-method)))
956    (setf (method-lambda-list method) lambda-list)
957    (setf (method-qualifiers method) qualifiers)
958    (setf (method-specializers method) specializers)
959    (setf (method-body method) body)
960    (setf (method-environment method) environment)
961    (setf (method-generic-function method) nil)
962    (setf (method-function method)
963          (std-compute-method-function method))
964    method))
965
966(defun check-congruent (gf method)
967  (let* ((plist1 (analyze-lambda-list (generic-function-lambda-list gf)))
968         (args1 (getf plist1 :required-args))
969         (plist2 (analyze-lambda-list (method-lambda-list method)))
970         (args2 (getf plist2 :required-args)))
971    (unless (= (length args1) (length args2))
972      (error "lambda lists are not congruent"))))
973
974(defun add-method (gf method)
975  (check-congruent gf method)
976  ;; Remove existing method with same qualifiers and specializers (if any).
977  (let ((old-method (find-method gf (method-qualifiers method)
978                                 (method-specializers method) nil)))
979    (when old-method
980      (remove-method gf old-method)))
981  (setf (method-generic-function method) gf)
982  (push method (generic-function-methods gf))
983  (dolist (specializer (method-specializers method))
984    (pushnew method (class-direct-methods specializer)))
985  (finalize-generic-function gf)
986  gf)
987
988(defun remove-method (gf method)
989  (setf (generic-function-methods gf)
990        (remove method (generic-function-methods gf)))
991  (setf (method-generic-function method) nil)
992;;   (format t "remove-method method-specializers = ~S~%" (method-specializers method))
993  (dolist (class (method-specializers method))
994    (setf (class-direct-methods class)
995          (remove method (class-direct-methods class))))
996  (finalize-generic-function gf)
997  gf)
998
999(defun find-method (gf qualifiers specializers &optional (errorp t))
1000  (let ((method
1001         (find-if #'(lambda (method)
1002                     (and (equal qualifiers
1003                                 (method-qualifiers method))
1004                          (equal specializers
1005                                 (method-specializers method))))
1006                  (generic-function-methods gf))))
1007    (if (and (null method) errorp)
1008        (error "no such method for ~S" (generic-function-name gf))
1009        method)))
1010
1011;;; Reader and writer methods
1012
1013(defun add-reader-method (class fn-name slot-name)
1014  (ensure-method
1015   (ensure-generic-function fn-name :lambda-list '(object))
1016   :lambda-list '(object)
1017   :qualifiers ()
1018   :specializers (list class)
1019   :body `(slot-value object ',slot-name)
1020   :environment (top-level-environment))
1021  (values))
1022
1023(defun add-writer-method (class fn-name slot-name)
1024  (ensure-method
1025   (ensure-generic-function
1026    fn-name :lambda-list '(new-value object))
1027   :lambda-list '(new-value object)
1028   :qualifiers ()
1029   :specializers (list (find-class 't) class)
1030   :body `(setf (slot-value object ',slot-name)
1031                new-value)
1032   :environment (top-level-environment))
1033  (values))
1034
1035;;; subclassp and sub-specializer-p
1036
1037(defun subclassp (c1 c2)
1038  (not (null (find c2 (class-precedence-list c1)))))
1039
1040(defun sub-specializer-p (c1 c2 c-arg)
1041  (let ((cpl (class-precedence-list c-arg)))
1042    (not (null (find c2 (cdr (member c1 cpl)))))))
1043
1044;;;
1045;;; Generic function invocation
1046;;;
1047
1048;;; apply-generic-function
1049
1050(defun apply-generic-function (gf args)
1051  (apply (generic-function-discriminating-function gf) args))
1052
1053;;; compute-discriminating-function
1054
1055(defun std-compute-discriminating-function (gf)
1056  #'(lambda (&rest args)
1057     (let* ((classes (mapcar #'class-of
1058                             (required-portion gf args)))
1059            (emfun (gethash classes (classes-to-emf-table gf) nil)))
1060       (if emfun
1061           (funcall emfun args)
1062           (slow-method-lookup gf args classes)))))
1063
1064(defun slow-method-lookup (gf args classes)
1065  (let ((applicable-methods
1066         (compute-applicable-methods-using-classes gf classes)))
1067    (if applicable-methods
1068        (let ((emfun
1069               (funcall
1070                (if (eq (class-of gf) the-class-standard-gf)
1071                    #'std-compute-effective-method-function
1072                  #'compute-effective-method-function)
1073                gf applicable-methods)))
1074          (setf (gethash classes (classes-to-emf-table gf)) emfun)
1075          (funcall emfun args))
1076      (error "no methods applicable for generic function ~S with arguments ~S of classes ~S" gf args classes))))
1077
1078;;; compute-applicable-methods-using-classes
1079
1080(defun compute-applicable-methods-using-classes (gf required-classes)
1081  (sort
1082   (copy-list
1083    (remove-if-not #'(lambda (method)
1084                      (every #'subclassp
1085                             required-classes
1086                             (method-specializers method)))
1087                   (generic-function-methods gf)))
1088   #'(lambda (m1 m2)
1089      (funcall
1090       (if (eq (class-of gf) the-class-standard-gf)
1091           #'std-method-more-specific-p
1092           #'method-more-specific-p)
1093       gf m1 m2 required-classes))))
1094
1095;;; method-more-specific-p
1096
1097(defun std-method-more-specific-p (gf method1 method2 required-classes)
1098  (declare (ignore gf))
1099  (mapc #'(lambda (spec1 spec2 arg-class)
1100           (unless (eq spec1 spec2)
1101             (return-from std-method-more-specific-p
1102                          (sub-specializer-p spec1 spec2 arg-class))))
1103        (method-specializers method1)
1104        (method-specializers method2)
1105        required-classes)
1106  nil)
1107
1108;;; apply-methods and compute-effective-method-function
1109
1110(defun apply-methods (gf args methods)
1111  (funcall (compute-effective-method-function gf methods)
1112           args))
1113
1114(defun primary-method-p (method)
1115  (null (intersection '(:before :after :around) (method-qualifiers method))))
1116
1117(defun before-method-p (method)
1118  (equal '(:before) (method-qualifiers method)))
1119
1120(defun after-method-p (method)
1121  (equal '(:after) (method-qualifiers method)))
1122
1123(defun around-method-p (method)
1124  (equal '(:around) (method-qualifiers method)))
1125
1126(defun std-compute-effective-method-function (gf methods)
1127  (let* ((mc (generic-function-method-combination gf))
1128         (type (method-combination-type mc))
1129         (options (method-combination-options mc))
1130         (order (car options))
1131         (primaries ())
1132         (arounds ())
1133         around)
1134    (dolist (m methods)
1135      (let ((qualifiers (method-qualifiers m)))
1136        (cond ((null qualifiers)
1137               (if (eq type 'standard)
1138                   (push m primaries)
1139                   (error "method combination type mismatch")))
1140              ((cdr qualifiers)
1141               (error "invalid method qualifiers"))
1142              ((eq (car qualifiers) :around)
1143               (push m arounds))
1144              ((eq (car qualifiers) type)
1145               (push m primaries))
1146              ((memq (car qualifiers) '(:before :after)))
1147              (t
1148               (invalid generic-function combin m)))))
1149    (unless (eq order :most-specific-last)
1150      (setq primaries (nreverse primaries)))
1151    (setq arounds (nreverse arounds))
1152    (setq around (car arounds))
1153    (when (null primaries)
1154      (error "no primary methods for the generic function ~S" gf))
1155    (if around
1156        (let ((next-emfun
1157               (funcall
1158                (if (eq (class-of gf) the-class-standard-gf)
1159                    #'std-compute-effective-method-function
1160                    #'compute-effective-method-function)
1161                gf (remove around methods))))
1162          #'(lambda (args)
1163             (funcall (method-function around) args next-emfun)))
1164        (case type
1165          (STANDARD
1166           (let ((next-emfun (compute-primary-emfun (cdr primaries)))
1167                 (befores (remove-if-not #'before-method-p methods))
1168                 (reverse-afters
1169                  (reverse (remove-if-not #'after-method-p methods))))
1170             #'(lambda (args)
1171                (dolist (before befores)
1172                  (funcall (method-function before) args nil))
1173                (multiple-value-prog1
1174                 (funcall (method-function (car primaries)) args next-emfun)
1175                 (dolist (after reverse-afters)
1176                   (funcall (method-function after) args nil))))))
1177          (LIST
1178           #'(lambda (args)
1179              (let ((result ()))
1180                (dolist (primary primaries)
1181                  (push (funcall (method-function primary) args nil) result))
1182                (nreverse result))))
1183          (APPEND
1184           #'(lambda (args)
1185              (let ((result ()))
1186                (dolist (primary primaries)
1187                  (setf result (append result (funcall (method-function primary) args nil))))
1188                result)))
1189          (NCONC
1190           #'(lambda (args)
1191              (let ((result ()))
1192                (dolist (primary primaries)
1193                  (setf result (nconc result (funcall (method-function primary) args nil))))
1194                result)))
1195          (PROGN
1196           #'(lambda (args)
1197              (let ((result nil))
1198                (dolist (primary primaries)
1199                  (setf result (funcall (method-function primary) args nil)))
1200                result)))
1201          (AND
1202           #'(lambda (args)
1203              (let ((result t))
1204                (dolist (primary primaries)
1205                  (setf result
1206                        (and result
1207                             (funcall (method-function primary) args nil)))
1208                  (unless result (return)))
1209                result)))
1210          (OR
1211           #'(lambda (args)
1212              (let ((result nil))
1213                (dolist (primary primaries)
1214                  (setf result
1215                        (or result
1216                            (funcall (method-function primary) args nil)))
1217                  (when result (return)))
1218                result)))
1219          (+
1220           #'(lambda (args)
1221              (let ((result 0))
1222                (dolist (primary primaries)
1223                  (incf result (funcall (method-function primary) args nil)))
1224                result)))
1225          (MAX
1226           #'(lambda (args)
1227              (let ((result ()))
1228                (dolist (primary primaries)
1229                  (push (funcall (method-function primary) args nil) result))
1230                (apply #'max result))))
1231          (MIN
1232           #'(lambda (args)
1233              (let ((result ()))
1234                (dolist (primary primaries)
1235                  (push (funcall (method-function primary) args nil) result))
1236                (apply #'min result))))
1237          (t
1238           (error "unsupported method combination type ~S" type))))))
1239
1240;;; compute an effective method function from a list of primary methods:
1241
1242(defun compute-primary-emfun (methods)
1243  (if (null methods)
1244      nil
1245      (let ((next-emfun (compute-primary-emfun (cdr methods))))
1246        #'(lambda (args)
1247           (funcall (method-function (car methods)) args next-emfun)))))
1248
1249;;; apply-method and compute-method-function
1250
1251(defun apply-method (method args next-methods)
1252  (funcall (method-function method)
1253           args
1254           (if (null next-methods)
1255               nil
1256               (compute-effective-method-function
1257                (method-generic-function method) next-methods))))
1258
1259(defun std-compute-method-function (method)
1260  (let ((form (method-body method))
1261        (lambda-list (method-lambda-list method)))
1262    (compile-in-lexical-environment
1263     (method-environment method)
1264     `(lambda (args next-emfun)
1265        (flet ((call-next-method (&rest cnm-args)
1266                                 (if (null next-emfun)
1267                                     (error "no next method for the generic function ~S"
1268                                            (method-generic-function ',method))
1269                                     (funcall next-emfun (or cnm-args args))))
1270               (next-method-p ()
1271                              (not (null next-emfun))))
1272          (apply #'(lambda ,(kludge-arglist lambda-list)
1273                    ,form)
1274                 args))))))
1275
1276;;; N.B. The function kludge-arglist is used to pave over the differences
1277;;; between argument keyword compatibility for regular functions versus
1278;;; generic functions.
1279
1280(defun kludge-arglist (lambda-list)
1281  (if (and (member '&key lambda-list)
1282           (not (member '&allow-other-keys lambda-list)))
1283      (append lambda-list '(&allow-other-keys))
1284      (if (and (not (member '&rest lambda-list))
1285               (not (member '&key lambda-list)))
1286          (append lambda-list '(&key &allow-other-keys))
1287          lambda-list)))
1288
1289;;; Slot access
1290
1291(defun setf-slot-value-using-class (new-value class instance slot-name)
1292  (setf (std-slot-value instance slot-name) new-value))
1293
1294(defgeneric slot-value-using-class (class instance slot-name))
1295(defmethod slot-value-using-class ((class standard-class) instance slot-name)
1296  (std-slot-value instance slot-name))
1297
1298(defgeneric (setf slot-value-using-class) (new-value class instance slot-name))
1299(defmethod (setf slot-value-using-class)
1300  (new-value (class standard-class) instance slot-name)
1301  (setf (std-slot-value instance slot-name) new-value))
1302
1303(defgeneric slot-exists-p-using-class (class instance slot-name))
1304(defmethod slot-exists-p-using-class
1305  ((class standard-class) instance slot-name)
1306  (std-slot-exists-p instance slot-name))
1307
1308(defgeneric slot-boundp-using-class (class instance slot-name))
1309(defmethod slot-boundp-using-class
1310  ((class standard-class) instance slot-name)
1311  (std-slot-boundp instance slot-name))
1312
1313(defgeneric slot-makunbound-using-class (class instance slot-name))
1314(defmethod slot-makunbound-using-class
1315  ((class standard-class) instance slot-name)
1316  (std-slot-makunbound instance slot-name))
1317
1318(defgeneric slot-missing (class instance slot-name operation &optional new-value))
1319(defmethod slot-missing ((class t) instance slot-name operation &optional new-value)
1320  (error "the slot ~S is missing from the class ~S" slot-name class))
1321
1322;;; Instance creation and initialization
1323
1324(defgeneric make-instance (class &key))
1325(defmethod make-instance ((class standard-class) &rest initargs)
1326  (let ((instance (allocate-instance class)))
1327    (apply #'initialize-instance instance
1328           (append initargs (class-default-initargs class)))
1329    instance))
1330(defmethod make-instance ((class symbol) &rest initargs)
1331  (apply #'make-instance (find-class class) initargs))
1332
1333(defgeneric initialize-instance (instance &key))
1334(defmethod initialize-instance ((instance standard-object) &rest initargs)
1335  (apply #'shared-initialize instance t initargs))
1336
1337(defgeneric reinitialize-instance (instance &key))
1338(defmethod reinitialize-instance
1339  ((instance standard-object) &rest initargs)
1340  (apply #'shared-initialize instance () initargs))
1341
1342(defgeneric shared-initialize (instance slot-names &key))
1343(defmethod shared-initialize ((instance standard-object)
1344                              slot-names &rest all-keys)
1345  (dolist (slot (class-slots (class-of instance)))
1346    (let ((slot-name (slot-definition-name slot)))
1347      (multiple-value-bind (init-key init-value foundp)
1348        (get-properties
1349         all-keys (slot-definition-initargs slot))
1350        (declare (ignore init-key))
1351        (if foundp
1352            (setf (slot-value instance slot-name) init-value)
1353            (when (and (not (slot-boundp instance slot-name))
1354                       (not (null (slot-definition-initfunction slot)))
1355                       (or (eq slot-names t)
1356                           (member slot-name slot-names)))
1357              (setf (slot-value instance slot-name)
1358                    (funcall (slot-definition-initfunction slot))))))))
1359  instance)
1360
1361;;; change-class
1362
1363(defgeneric change-class (instance new-class &key))
1364(defmethod change-class
1365  ((old-instance standard-object)
1366   (new-class standard-class)
1367   &rest initargs)
1368  (let ((new-instance (allocate-instance new-class)))
1369    (dolist (slot-name (mapcar #'slot-definition-name
1370                               (class-slots new-class)))
1371      (when (and (slot-exists-p old-instance slot-name)
1372                 (slot-boundp old-instance slot-name))
1373        (setf (slot-value new-instance slot-name)
1374              (slot-value old-instance slot-name))))
1375    (rotatef (std-instance-slots new-instance)
1376             (std-instance-slots old-instance))
1377    (rotatef (std-instance-class new-instance)
1378             (std-instance-class old-instance))
1379    (apply #'update-instance-for-different-class
1380           new-instance old-instance initargs)
1381    old-instance))
1382
1383(defmethod change-class
1384  ((instance standard-object) (new-class symbol) &rest initargs)
1385  (apply #'change-class instance (find-class new-class) initargs))
1386
1387(defgeneric update-instance-for-different-class (old new &key))
1388(defmethod update-instance-for-different-class
1389  ((old standard-object) (new standard-object) &rest initargs)
1390  (let ((added-slots
1391         (remove-if #'(lambda (slot-name)
1392                       (slot-exists-p old slot-name))
1393                    (mapcar #'slot-definition-name
1394                            (class-slots (class-of new))))))
1395    (apply #'shared-initialize new added-slots initargs)))
1396
1397;;;  Methods having to do with class metaobjects.
1398
1399(defmethod initialize-instance :after ((class standard-class) &rest args)
1400  (apply #'std-after-initialization-for-classes class args))
1401
1402;;; Finalize inheritance
1403
1404(defgeneric finalize-inheritance (class))
1405(defmethod finalize-inheritance ((class standard-class))
1406  (std-finalize-inheritance class)
1407  (values))
1408
1409;;; Class precedence lists
1410
1411(defgeneric compute-class-precedence-list (class))
1412(defmethod compute-class-precedence-list ((class standard-class))
1413  (std-compute-class-precedence-list class))
1414
1415;;; Slot inheritance
1416
1417(defgeneric compute-slots (class))
1418(defmethod compute-slots ((class standard-class))
1419  (std-compute-slots class))
1420
1421(defgeneric compute-effective-slot-definition (class direct-slots))
1422(defmethod compute-effective-slot-definition
1423  ((class standard-class) direct-slots)
1424  (std-compute-effective-slot-definition class direct-slots))
1425
1426;;; Methods having to do with generic function metaobjects.
1427
1428(defmethod initialize-instance :after ((gf standard-generic-function) &key)
1429  (finalize-generic-function gf))
1430
1431;;; Methods having to do with method metaobjects.
1432
1433(defmethod initialize-instance :after ((method standard-method) &key)
1434  (setf (method-function method) (compute-method-function method)))
1435
1436;;; Methods having to do with generic function invocation.
1437
1438(defgeneric compute-discriminating-function (gf))
1439(defmethod compute-discriminating-function ((gf standard-generic-function))
1440  (std-compute-discriminating-function gf))
1441
1442(defgeneric method-more-specific-p (gf method1 method2 required-classes))
1443(defmethod method-more-specific-p
1444  ((gf standard-generic-function) method1 method2 required-classes)
1445  (std-method-more-specific-p gf method1 method2 required-classes))
1446
1447(defgeneric compute-effective-method-function (gf methods))
1448(defmethod compute-effective-method-function
1449  ((gf standard-generic-function) methods)
1450  (std-compute-effective-method-function gf methods))
1451
1452(defgeneric compute-method-function (method))
1453(defmethod compute-method-function ((method standard-method))
1454  (std-compute-method-function method))
1455
1456(defgeneric compute-applicable-methods (gf args))
1457(defmethod compute-applicable-methods ((gf standard-generic-function) args)
1458  (compute-applicable-methods-using-classes gf (mapcar #'class-of args)))
1459
1460(provide 'clos)
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.