source: trunk/j/src/org/armedbear/lisp/jvm.lisp @ 8374

Last change on this file since 8374 was 8374, checked in by piso, 17 years ago

Work in progress (tested).

File size: 222.5 KB
Line 
1;;; jvm.lisp
2;;;
3;;; Copyright (C) 2003-2005 Peter Graves
4;;; $Id: jvm.lisp,v 1.358 2005-01-19 15:59:04 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(in-package "EXT")
21
22(export 'defsubst)
23
24(in-package "JVM")
25
26(export '(compile-defun *catch-errors* jvm-compile jvm-compile-package))
27
28(import '(sys::%format
29          sys::source-transform
30          sys::define-source-transform
31          sys::expand-source-transform))
32
33(require :source-transform)
34
35(require '#:opcodes)
36
37(shadow '(method variable))
38
39(defparameter *trust-user-type-declarations* t)
40
41(defvar *closure-variables* nil)
42
43(defvar *enable-dformat* nil)
44
45(defun dformat (destination control-string &rest args)
46  (when *enable-dformat*
47    (apply #'sys::%format destination control-string args)))
48
49(defun inline-expansion (name)
50  (let ((info (sys::function-info name)))
51    (and info (getf info :inline-expansion))))
52
53(defun (setf inline-expansion) (expansion name)
54  (let ((info (sys::function-info name)))
55    (setf info (sys::%putf info :inline-expansion expansion))
56    (setf (sys::function-info name) info))
57  expansion)
58
59;; Just an experiment...
60(defmacro defsubst (name lambda-list &rest body)
61  `(progn
62     (sys::%defun ',name ',lambda-list ',body)
63     (precompile ',name)
64     (setf (inline-expansion ',name)
65           (precompile-form (list* 'LAMBDA ',lambda-list ',body) t))
66     ',name))
67#+nil
68(defmacro defsubst (&rest args)
69  `(defun ,@args))
70
71(defvar *compiler-debug* nil)
72
73(defstruct compiland
74  name
75  lambda-expression
76  arg-vars
77  p1-result
78  classfile
79  parent
80  (children 0) ; Number of local functions defined with FLET or LABELS.
81  contains-lambda
82  argument-register
83  closure-register
84  )
85
86(defvar *current-compiland* nil)
87
88(defvar *pool* nil)
89(defvar *pool-count* 1)
90(defvar *pool-entries* nil)
91
92;; (defvar *stream* nil)
93(defvar *this-class* nil)
94
95(defvar *code* ())
96(defvar *static-code* ())
97(defvar *fields* ())
98
99;; All tags visible at the current point of compilation, some of which may not
100;; be in the current compiland.
101(defvar *visible-tags* ())
102
103;; Next available register.
104(defvar *register* 0)
105
106;; Total number of registers allocated.
107(defvar *registers-allocated* 0)
108
109(defvar *handlers* ())
110
111(defstruct handler
112  from
113  to
114  code
115  catch-type)
116
117;; Variables visible at the current point of compilation.
118(defvar *visible-variables* ())
119
120;; All variables seen so far.
121(defvar *all-variables* ())
122
123;; Undefined variables that we've already warned about.
124(defvar *undefined-variables* ())
125
126(defvar *dump-variables* nil)
127
128(defun dump-1-variable (variable)
129  (%format t "  ~S special-p = ~S register = ~S level = ~S index = ~S declared-type = ~S~%"
130           (variable-name variable)
131           (variable-special-p variable)
132           (variable-register variable)
133           (variable-level variable)
134           (variable-index variable)
135           (variable-declared-type variable)))
136
137(defun dump-variables (list caption &optional (force nil))
138  (when (or force *dump-variables*)
139    (write-string caption)
140    (if list
141        (dolist (variable list)
142          (dump-1-variable variable))
143        (%format t "  None.~%"))))
144
145(defstruct variable
146  name
147  initform
148  temp-register
149  special-p
150  (declared-type t)
151  representation ; NIL (i.e. a LispObject reference) or :UNBOXED-FIXNUM
152  register ; register number or NIL
153  index
154  closure-index
155  (reads 0)
156  (writes 0)
157  used-non-locally-p
158  (compiland *current-compiland*))
159
160;; obj can be a symbol or variable
161;; returns variable or nil
162(defun unboxed-fixnum-variable (obj)
163  (cond
164   ((symbolp obj)
165    (let ((variable (find-visible-variable obj)))
166      (if (and variable
167               (eq (variable-representation variable) :unboxed-fixnum))
168          variable
169          nil)))
170   ((variable-p obj)
171    (if (eq (variable-representation obj) :unboxed-fixnum)
172        obj
173        nil))
174   (t
175    nil)))
176
177(defun arg-is-fixnum-p (arg)
178  (or (fixnump arg)
179      (unboxed-fixnum-variable arg)))
180
181;; True for local functions defined with FLET or LABELS.
182(defvar *child-p* nil)
183
184(defvar *child-count* 0)
185
186(defun find-visible-variable (name)
187  (dolist (variable *visible-variables*)
188    (when (eq name (variable-name variable))
189      (return variable))))
190
191(defun unboxed-fixnum-variable-p (obj)
192;;   (let ((variable (and (symbolp obj)
193;;                        (find-visible-variable obj))))
194;;     (and variable
195;;          (eq (variable-representation variable) :unboxed-fixnum))))
196  (unboxed-fixnum-variable obj))
197
198(defun allocate-register ()
199  (let* ((register *register*)
200         (next-register (1+ register)))
201    (declare (type fixnum register next-register))
202    (setf *register* next-register)
203    (when (< *registers-allocated* next-register)
204      (setf *registers-allocated* next-register))
205    register))
206
207(defstruct local-function
208  name
209  compiland
210  function
211  classfile
212  variable)
213
214(defvar *local-functions* ())
215
216(defun find-local-function (name)
217  (find name *local-functions* :key #'local-function-name))
218
219(defvar *using-arg-array* nil)
220(defvar *hairy-arglist-p* nil)
221(defvar *arity* nil)
222
223(defvar *val* nil) ; index of value register
224
225(defstruct node
226  ;; Block name or (TAGBODY) or (LET) or (MULTIPLE-VALUE-BIND).
227  name
228  form
229  (compiland *current-compiland*))
230
231;; Used to wrap TAGBODYs, UNWIND-PROTECTs and LET/LET*/M-V-B forms as well as
232;; BLOCKs per se.
233(defstruct (block-node (:conc-name block-) (:include node))
234  (exit (gensym))
235  target
236  catch-tag
237  ;; True if there is any RETURN from this block.
238  return-p
239  ;; True if there is a non-local RETURN from this block.
240  non-local-return-p
241  ;; True if a tag in this tagbody is the target of a non-local GO.
242  non-local-go-p
243  ;; If non-nil, register containing saved dynamic environment for this block.
244  environment-register
245  ;; Only used in LET/LET*/M-V-B nodes.
246  vars
247  free-specials
248  )
249
250(defun node-constant-p (object)
251  (cond ((block-node-p object)
252         nil)
253        ((constantp object)
254         t)
255        (t
256         nil)))
257
258(defvar *blocks* ())
259
260(defun find-block (name)
261  (dolist (block *blocks*)
262    (when (eq name (block-name block))
263      (return block))))
264
265(defstruct tag
266  name
267  label
268  block
269  (compiland *current-compiland*))
270
271;;; Pass 1.
272
273(defun p1-let-vars (varlist)
274  (let ((vars ()))
275    (dolist (varspec varlist)
276      (cond ((consp varspec)
277             (let ((name (car varspec))
278                   (initform (p1 (cadr varspec))))
279               (push (make-variable :name name :initform initform) vars)))
280            (t
281             (push (make-variable :name varspec) vars))))
282    (setf vars (nreverse vars))
283    (dolist (variable vars)
284      (push variable *visible-variables*)
285      (push variable *all-variables*))
286    vars))
287
288(defun p1-let*-vars (varlist)
289  (let ((vars ()))
290    (dolist (varspec varlist)
291      (cond ((consp varspec)
292             (let* ((name (car varspec))
293                    (initform (p1 (cadr varspec)))
294                    (var (make-variable :name name :initform initform)))
295               (push var vars)
296               (push var *visible-variables*)
297               (push var *all-variables*)))
298            (t
299             (let ((var (make-variable :name varspec)))
300               (push var vars)
301               (push var *visible-variables*)
302               (push var *all-variables*)))))
303    (nreverse vars)))
304
305(defun p1-let/let* (form)
306  (let* ((*visible-variables* *visible-variables*)
307         (block (make-block-node :name '(LET)))
308         (*blocks* (cons block *blocks*))
309         (op (car form))
310         (varlist (cadr form))
311         (body (cddr form)))
312    (aver (or (eq op 'LET) (eq op 'LET*)))
313    (when (eq op 'LET)
314      ;; Convert to LET* if possible.
315      (dolist (varspec varlist (setf op 'LET*))
316        (or (atom varspec)
317            (constantp (cadr varspec))
318            (eq (car varspec) (cadr varspec))
319            (return nil))))
320    (let ((vars (if (eq op 'LET) (p1-let-vars varlist) (p1-let*-vars varlist)))
321          (free-specials '()))
322      (dformat t "p1-let/let* vars = ~S~%" (mapcar #'variable-name vars))
323      ;; Check for globally declared specials.
324      (dolist (variable vars)
325        (when (special-variable-p (variable-name variable))
326          (setf (variable-special-p variable) t)))
327      ;; Process declarations.
328      (dolist (subform body)
329        (unless (and (consp subform) (eq (car subform) 'DECLARE))
330          (return))
331        (let ((decls (cdr subform)))
332          (dolist (decl decls)
333            (case (car decl)
334              (SPECIAL
335               (dolist (sym (cdr decl))
336;;                  (dolist (variable vars)
337;;                    (when (eq sym (variable-name variable))
338;;                      (setf (variable-special-p variable) t)))
339                 (let ((variable (find sym vars :key #'variable-name)))
340                   (cond (variable
341                          (setf (variable-special-p variable) t))
342                         (t
343                          (dformat t "adding free special ~S~%" sym)
344                          (push (make-variable :name sym :special-p t) free-specials))))
345                 ))
346              (TYPE
347               (dolist (sym (cddr decl))
348                 (dolist (variable vars)
349                   (when (eq sym (variable-name variable))
350                     (setf (variable-declared-type variable) (cadr decl))))))))))
351      (setf (block-vars block) vars)
352      (setf (block-free-specials block) free-specials))
353    (setf body (mapcar #'p1 body))
354    (setf (block-form block) (list* op varlist body))
355    block))
356
357(defun p1-m-v-b (form)
358;;   (dformat t "p1-multiple-value-bind~%")
359  (let* ((*visible-variables* *visible-variables*)
360         (block (make-block-node :name '(MULTIPLE-VALUE-BIND)))
361         (*blocks* (cons block *blocks*))
362         (varlist (cadr form))
363         (values-form (caddr form))
364         (body (cdddr form)))
365    ;; Process the values-form first. ("The scopes of the name binding and
366    ;; declarations do not include the values-form.")
367    (setf values-form (p1 values-form))
368    (let ((vars ()))
369      (dolist (symbol varlist)
370        (let ((var (make-variable :name symbol)))
371          (push var vars)
372          (push var *visible-variables*)
373          (push var *all-variables*)))
374      ;; Check for globally declared specials.
375      (dolist (variable vars)
376        (when (special-variable-p (variable-name variable))
377          (setf (variable-special-p variable) t)))
378      ;; Process declarations.
379      (dolist (subform body)
380        (unless (and (consp subform) (eq (car subform) 'DECLARE))
381          (return))
382        (let ((decls (cdr subform)))
383          (dolist (decl decls)
384            (case (car decl)
385              (SPECIAL
386               (dolist (sym (cdr decl))
387                 (dolist (variable vars)
388                   (when (eq sym (variable-name variable))
389                     (setf (variable-special-p variable) t)))))
390              (TYPE
391               (dolist (sym (cddr decl))
392                 (dolist (variable vars)
393                   (when (eq sym (variable-name variable))
394                     (setf (variable-declared-type variable) (cadr decl))))))))))
395      (setf (block-vars block) (nreverse vars)))
396    (setf body (mapcar #'p1 body))
397    (setf (block-form block) (list* 'MULTIPLE-VALUE-BIND varlist values-form body))
398    block))
399
400(defun p1-block (form)
401  (let* ((block (make-block-node :name (cadr form)))
402         (*blocks* (cons block *blocks*)))
403    (setf (block-form block) (list* 'BLOCK (cadr form) (mapcar #'p1 (cddr form))))
404    block))
405
406(defun p1-unwind-protect (form)
407  (let* ((block (make-block-node :name '(UNWIND-PROTECT)))
408         (*blocks* (cons block *blocks*)))
409    (setf (block-form block) (list* 'UNWIND-PROTECT (mapcar #'p1 (cdr form))))
410    block))
411
412(defun p1-return-from (form)
413  (let* ((name (second form))
414         (block (find-block name)))
415    (when (null block)
416      (error "P1-RETURN-FROM: no block named ~S is currently visible." name))
417    (dformat t "p1-return-from block = ~S~%" (block-name block))
418    (setf (block-return-p block) t)
419    (cond ((eq (block-compiland block) *current-compiland*)
420           ;; Local case. If the RETURN is nested inside an UNWIND-PROTECT
421           ;; which is inside the block we're returning from, we'll do a non-
422           ;; local return anyway so that UNWIND-PROTECT can catch it and run
423           ;; its cleanup forms.
424           (dformat t "*blocks* = ~S~%" (mapcar #'block-name *blocks*))
425           (let ((protected
426                  (dolist (enclosing-block *blocks*)
427                    (when (eq enclosing-block block)
428                      (return nil))
429                    (when (equal (block-name enclosing-block) '(UNWIND-PROTECT))
430                      (return t)))))
431             (dformat t "p1-return-from protected = ~S~%" protected)
432             (when protected
433               (setf (block-non-local-return-p block) t))))
434          (t
435           (setf (block-non-local-return-p block) t))))
436  (list* 'RETURN-FROM (cadr form) (mapcar #'p1 (cddr form))))
437
438(defun p1-tagbody (form)
439  (let* ((block (make-block-node :name '(TAGBODY)))
440         (*blocks* (cons block *blocks*))
441         (*visible-tags* *visible-tags*)
442         (body (cdr form)))
443    ;; Make all the tags visible before processing the body forms.
444    (dolist (subform body)
445      (when (or (symbolp subform) (integerp subform))
446        (let* ((tag (make-tag :name subform :label (gensym) :block block)))
447          (push tag *visible-tags*))))
448    (let ((new-body '()))
449      (dolist (subform body)
450        (push (if (or (symbolp subform) (integerp subform))
451                  subform
452                  (p1 subform))
453              new-body))
454      (setf (block-form block) (list* 'TAGBODY (nreverse new-body))))
455    block))
456
457(defun p1-go (form)
458  (let* ((name (cadr form))
459         (tag (find-tag name)))
460    (unless tag
461      (error "p1-go: tag not found: ~S" name))
462    (let ((tag-block (tag-block tag)))
463      (cond ((eq (tag-compiland tag) *current-compiland*)
464             ;; Does the GO leave an enclosing UNWIND-PROTECT?
465             (let ((protected
466                    (dolist (enclosing-block *blocks*)
467                      (when (eq enclosing-block tag-block)
468                        (return nil))
469                      (when (equal (block-name enclosing-block) '(UNWIND-PROTECT))
470                        (return t)))))
471               (when protected
472                 (setf (block-non-local-go-p tag-block) t))))
473            (t
474             (setf (block-non-local-go-p tag-block) t)))))
475  form)
476
477(defun p1-flet (form)
478  (incf (compiland-children *current-compiland*) (length (cadr form)))
479  (let ((*current-compiland* *current-compiland*)
480        (compilands '()))
481    (dolist (definition (cadr form))
482      (let* ((name (car definition))
483             (lambda-list (cadr definition))
484             (body (cddr definition))
485             (compiland (make-compiland :name name
486                                        :parent *current-compiland*)))
487        (multiple-value-bind (body decls)
488            (sys::parse-body body)
489          (setf (compiland-lambda-expression compiland)
490                `(lambda ,lambda-list ,@decls (block ,name ,@body)))
491          (let ((*visible-variables* *visible-variables*)
492                (*current-compiland* compiland))
493            (p1-compiland compiland)))
494        (push compiland compilands)))
495  (list* (car form) (nreverse compilands) (mapcar #'p1 (cddr form)))))
496
497(defun p1-labels (form)
498  (incf (compiland-children *current-compiland*) (length (cadr form)))
499  (let ((*visible-variables* *visible-variables*)
500        (*local-functions* *local-functions*)
501        (*current-compiland* *current-compiland*)
502        (local-functions ()))
503    (dolist (definition (cadr form))
504      (let* ((name (car definition))
505             (lambda-list (cadr definition))
506             (body (cddr definition))
507             (compiland (make-compiland :name name
508                                        :parent *current-compiland*))
509             (variable (make-variable :name (copy-symbol name)))
510             (local-function (make-local-function :name name
511                                                  :compiland compiland
512                                                  :variable variable)))
513        (multiple-value-bind (body decls)
514          (sys::parse-body body)
515          (setf (compiland-lambda-expression compiland)
516                `(lambda ,lambda-list ,@decls (block ,name ,@body))))
517        (push variable *all-variables*)
518        (push local-function local-functions)))
519    (setf local-functions (nreverse local-functions))
520    ;; Make the local functions visible.
521    (dolist (local-function local-functions)
522      (push local-function *local-functions*)
523      (push (local-function-variable local-function) *visible-variables*))
524    (dolist (local-function local-functions)
525      (let ((*visible-variables* *visible-variables*)
526            (*current-compiland* (local-function-compiland local-function)))
527        (p1-compiland (local-function-compiland local-function))))
528    (list* (car form) local-functions (mapcar #'p1 (cddr form)))))
529
530(defun p1-function (form)
531  (let (local-function)
532    (cond ((and (consp (cadr form)) (eq (caadr form) 'LAMBDA))
533           (when *current-compiland*
534             (incf (compiland-children *current-compiland*)))
535           (let* ((*current-compiland* *current-compiland*)
536                  (lambda-form (cadr form))
537                  (lambda-list (cadr lambda-form))
538                  (body (cddr lambda-form))
539                  (compiland (make-compiland :name (gensym "ANONYMOUS-LAMBDA-")
540                                             :lambda-expression lambda-form
541                                             :parent *current-compiland*)))
542             (multiple-value-bind (body decls)
543               (sys::parse-body body)
544               (setf (compiland-lambda-expression compiland)
545                     `(lambda ,lambda-list ,@decls (block nil ,@body)))
546               (let ((*visible-variables* *visible-variables*)
547                     (*current-compiland* compiland))
548                 (p1-compiland compiland)))
549             (list 'FUNCTION compiland)))
550          ((setf local-function (find-local-function (cadr form)))
551           (dformat t "p1-function local function ~S~%" (cadr form))
552           (let ((variable (local-function-variable local-function)))
553             (when variable
554               (unless (or (eq (variable-compiland variable) *current-compiland*)
555                           (eq (local-function-compiland local-function) *current-compiland*))
556                 (dformat t "p1-function ~S used non-locally~%" (variable-name variable))
557                 (setf (variable-used-non-locally-p variable) t))))
558           form)
559          (t
560           form))))
561
562(defun p1-lambda (form)
563  (let* ((lambda-list (cadr form))
564         (body (cddr form))
565         (auxvars (memq '&AUX lambda-list)))
566    (when auxvars
567      (setf lambda-list (subseq lambda-list 0 (position '&AUX lambda-list)))
568      (setf body (list (append (list 'LET* (cdr auxvars)) body))))
569    (p1-function (list 'FUNCTION (list* 'LAMBDA lambda-list body)))))
570
571(defun p1-eval-when (form)
572  (list* (car form) (cadr form) (mapcar #'p1 (cddr form))))
573
574(defun p1-quote (form)
575  (if (numberp (second form))
576      (second form)
577      form))
578
579(defun p1-setq (form)
580  (unless (= (length form) 3)
581    (error "Too many arguments for SETQ."))
582  (let ((arg1 (second form))
583        (arg2 (third form)))
584    (let ((variable (find-visible-variable arg1)))
585      (if variable
586          (progn
587            (incf (variable-writes variable))
588            (cond
589             ((eq (variable-compiland variable) *current-compiland*)
590              (dformat t "p1-setq: write ~S~%" arg1))
591             (t
592              (dformat t "p1-setq: non-local write ~S~%" arg1)
593              (setf (variable-used-non-locally-p variable) t))))
594          (dformat t "p1-setq: unknown variable ~S~%" arg1)))
595    (list 'SETQ arg1 (p1 arg2))))
596
597(defun p1-the (form)
598  (dformat t "p1-the form = ~S~%" form)
599  (let ((type (second form))
600        (expr (third form)))
601    (cond
602     ((and (listp type) (eq (car type) 'VALUES))
603      ;; FIXME
604      (p1 expr))
605     ((= *safety* 3)
606      (dformat t "p1-the expr = ~S~%" expr)
607      (let* ((sym (gensym))
608             (new-expr
609              `(let ((,sym ,expr))
610                 (sys::require-type ,sym ',type)
611                 ,sym)))
612        (dformat t "p1-the new-expr = ~S~%" new-expr)
613        (p1 new-expr)))
614     (t
615      (dformat t "p1-the t case expr = ~S~%" expr)
616      (if (subtypep type 'FIXNUM)
617          (list 'THE type (p1 expr))
618          (p1 expr))))))
619
620(defun p1-default (form)
621  (list* (car form) (mapcar #'p1 (cdr form))))
622
623(defun p1-throw (form)
624  (let ((new-form (rewrite-throw form)))
625    (when (neq new-form form)
626      (return-from p1-throw (p1 new-form))))
627  (list* 'THROW (mapcar #'p1 (cdr form))))
628
629(defun expand-inline (form expansion)
630  (let ((args (cdr form))
631        (vars (cadr expansion))
632        (varlist ())
633        new-form)
634    (do ((vars vars (cdr vars))
635         (args args (cdr args)))
636        ((null vars))
637      (push (list (car vars) (car args)) varlist))
638    (setf varlist (nreverse varlist))
639    (setf new-form (list* 'LET varlist (cddr expansion)))
640    new-form))
641
642(defun p1 (form)
643  (cond
644   ((symbolp form)
645    (cond
646     ((constantp form) ; a DEFCONSTANT
647      (let ((value (symbol-value form)))
648        (if (numberp value)
649            value
650            form)))
651     ((keywordp form)
652      form)
653     (t
654      (let ((variable (find-visible-variable form)))
655        (if variable
656            (progn
657              (incf (variable-reads variable))
658              (cond
659               ((eq (variable-compiland variable) *current-compiland*)
660                (dformat t "p1: read ~S~%" form))
661               (t
662                (dformat t "p1: non-local read ~S variable-compiland = ~S current compiland = ~S~%"
663                         form
664                         (compiland-name (variable-compiland variable))
665                         (compiland-name *current-compiland*))
666                (setf (variable-used-non-locally-p variable) t))))
667            (dformat t "p1: unknown variable ~S~%" form)))
668      form)))
669   ((atom form)
670    form)
671   (t
672    (let ((op (car form))
673          handler)
674      (cond ((symbolp op)
675             (cond ((setf handler (get op 'p1-handler))
676                    (funcall handler form))
677                   ((macro-function op)
678                    (p1 (macroexpand form)))
679                   ((special-operator-p op)
680                    (error "P1: unsupported special operator ~S" op))
681                   (t
682                    ;; Function call.
683                    (let ((new-form (rewrite-function-call form)))
684                      (when (neq new-form form)
685                        (dformat t "old form = ~S~%" form)
686                        (dformat t "new form = ~S~%" new-form)
687                        (return-from p1 (p1 new-form))))
688                    (let ((source-transform (source-transform op)))
689                      (when source-transform
690                        (let ((new-form (expand-source-transform form)))
691                          (when (neq new-form form)
692                            (return-from p1 (p1 new-form))))))
693                    (let ((expansion (inline-expansion op)))
694                      (when expansion
695                        (return-from p1 (p1 (expand-inline form expansion)))))
696                    (let ((local-function (find-local-function op)))
697                      (when local-function
698                        (dformat t "p1 local function ~S~%" op)
699                        (unless (eq (local-function-compiland local-function)
700                                    *current-compiland*)
701                          (let ((variable (local-function-variable local-function)))
702                            (when variable
703                              (unless (eq (variable-compiland variable) *current-compiland*)
704                                (dformat t "p1 ~S used non-locally~%" (variable-name variable))
705                                (setf (variable-used-non-locally-p variable) t)))))))
706                    (list* op (mapcar #'p1 (cdr form)))
707                    )))
708            ((and (consp op) (eq (car op) 'LAMBDA))
709             (p1 (list* 'FUNCALL form)))
710            (t
711             form))))))
712
713(defun install-p1-handler (symbol handler)
714  (setf (get symbol 'p1-handler) handler))
715
716(install-p1-handler 'block                'p1-block)
717(install-p1-handler 'catch                'p1-default)
718(install-p1-handler 'declare              'identity)
719(install-p1-handler 'eval-when            'p1-eval-when)
720(install-p1-handler 'flet                 'p1-flet)
721(install-p1-handler 'function             'p1-function)
722(install-p1-handler 'go                   'p1-go)
723(install-p1-handler 'if                   'p1-default)
724(install-p1-handler 'labels               'p1-labels)
725(install-p1-handler 'lambda               'p1-lambda)
726(install-p1-handler 'let                  'p1-let/let*)
727(install-p1-handler 'let*                 'p1-let/let*)
728(install-p1-handler 'load-time-value      'identity)
729(install-p1-handler 'locally              'p1-default)
730(install-p1-handler 'multiple-value-bind  'p1-m-v-b)
731(install-p1-handler 'multiple-value-call  'p1-default)
732(install-p1-handler 'multiple-value-list  'p1-default)
733(install-p1-handler 'multiple-value-prog1 'p1-default)
734(install-p1-handler 'progn                'p1-default)
735(install-p1-handler 'progv                'identity)
736(install-p1-handler 'quote                'p1-quote)
737(install-p1-handler 'return-from          'p1-return-from)
738(install-p1-handler 'setq                 'p1-setq)
739(install-p1-handler 'symbol-macrolet      'identity)
740(install-p1-handler 'tagbody              'p1-tagbody)
741(install-p1-handler 'the                  'p1-the)
742(install-p1-handler 'throw                'p1-throw)
743(install-p1-handler 'unwind-protect       'p1-unwind-protect)
744
745(defun dump-pool ()
746  (let ((pool (reverse *pool*))
747        entry type)
748    (dotimes (index (1- *pool-count*))
749      (setq entry (car pool))
750      (setq type (case (car entry)
751                   (7 'class)
752                   (9 'field)
753                   (10 'method)
754                   (11 'interface)
755                   (8 'string)
756                   (3 'integer)
757                   (4 'float)
758                   (5 'long)
759                   (6 'double)
760                   (12 'name-and-type)
761                   (1 'utf8)))
762      (%format t "~D: ~A ~S~%" (1+ index) type entry)
763      (setq pool (cdr pool))))
764  t)
765
766(defun pool-get (entry)
767  (declare (optimize speed))
768  (let ((index (gethash entry *pool-entries*)))
769    (unless index
770      (setf index *pool-count*)
771      (push entry *pool*)
772      (setf (gethash entry *pool-entries*) index)
773      (setf *pool-count* (1+ index)))
774    index))
775
776(defun pool-name (name)
777  (declare (optimize speed))
778  (pool-get (list 1 (length name) name)))
779
780(defun pool-name-and-type (name type)
781  (declare (optimize speed))
782  (pool-get (list 12
783                  (pool-name name)
784                  (pool-name type))))
785
786;; Assumes CLASS-NAME is already in the correct form ("org/armedbear/lisp/Lisp"
787;; as opposed to "org.armedbear.lisp.Lisp").
788(defun pool-class (class-name)
789  (declare (optimize speed))
790  (pool-get (list 7 (pool-name class-name))))
791
792;; (tag class-index name-and-type-index)
793(defun pool-field (class-name field-name type-name)
794  (declare (optimize speed))
795  (pool-get (list 9
796                  (pool-class class-name)
797                  (pool-name-and-type field-name type-name))))
798
799;; (tag class-index name-and-type-index)
800(defun pool-method (class-name method-name type-name)
801  (declare (optimize speed))
802  (pool-get (list 10
803                  (pool-class class-name)
804                  (pool-name-and-type method-name type-name))))
805
806(defun pool-string (string)
807  (declare (optimize speed))
808  (pool-get (list 8 (pool-name string))))
809
810(defun pool-int (n)
811  (declare (optimize speed))
812  (pool-get (list 3 n)))
813
814(defun u2 (n)
815  (declare (optimize speed))
816  (declare (type fixnum n))
817  (list (logand (ash n -8) #xff)
818        (logand n #xff)))
819
820(locally (declare (optimize speed))
821  (defstruct (instruction
822              (:constructor make-instruction (opcode args)))
823    opcode
824    args
825    stack
826    depth))
827
828(defun print-instruction (instruction)
829  (%format nil "~A ~A stack = ~S depth = ~S"
830          (opcode-name (instruction-opcode instruction))
831          (instruction-args instruction)
832          (instruction-stack instruction)
833          (instruction-depth instruction)))
834
835(defun inst (instr &optional args)
836  (let ((opcode (if (numberp instr)
837                    instr
838                    (opcode-number instr))))
839    (unless (listp args)
840      (setf args (list args)))
841    (make-instruction opcode args)))
842
843(defun emit (instr &rest args)
844  (declare (optimize speed))
845  (let ((instruction (inst instr args)))
846    (push instruction *code*)
847    instruction))
848
849(defun label (symbol)
850  (declare (optimize speed))
851  (emit 'label symbol)
852  (setf (symbol-value symbol) nil))
853
854(defconstant +java-string+ "Ljava/lang/String;")
855(defconstant +lisp-class+ "org/armedbear/lisp/Lisp")
856(defconstant +lisp-object-class+ "org/armedbear/lisp/LispObject")
857(defconstant +lisp-object+ "Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
858(defconstant +lisp-string+ "Lorg/armedbear/lisp/SimpleString;")
859(defconstant +lisp-symbol-class+ "org/armedbear/lisp/Symbol")
860(defconstant +lisp-symbol+ "Lorg/armedbear/lisp/Symbol;")
861(defconstant +lisp-thread-class+ "org/armedbear/lisp/LispThread")
862(defconstant +lisp-thread+ "Lorg/armedbear/lisp/LispThread;")
863(defconstant +lisp-cons-class+ "org/armedbear/lisp/Cons")
864(defconstant +lisp-fixnum-class+ "org/armedbear/lisp/Fixnum")
865(defconstant +lisp-fixnum+ "Lorg/armedbear/lisp/Fixnum;")
866(defconstant +lisp-simple-string-class+ "org/armedbear/lisp/SimpleString")
867(defconstant +lisp-simple-string+ "Lorg/armedbear/lisp/SimpleString;")
868(defconstant +lisp-environment+ "Lorg/armedbear/lisp/Environment;")
869(defconstant +lisp-binding+ "Lorg/armedbear/lisp/Binding;")
870(defconstant +lisp-throw-class+ "org/armedbear/lisp/Throw")
871(defconstant +lisp-return-class+ "org/armedbear/lisp/Return")
872(defconstant +lisp-go-class+ "org/armedbear/lisp/Go")
873(defconstant +lisp-ctf-class+ "org/armedbear/lisp/ClosureTemplateFunction")
874
875(defsubst emit-push-nil ()
876  (emit 'getstatic +lisp-class+ "NIL" +lisp-object+))
877
878(defsubst emit-push-t ()
879  (emit 'getstatic +lisp-class+ "T" +lisp-symbol+))
880
881(defun emit-push-constant-int (n)
882  (if (<= -32768 n 32767)
883      (emit 'sipush n)
884      (emit 'ldc (pool-int n))))
885
886(defun make-descriptor (arg-types return-type)
887  (with-output-to-string (s)
888    (princ #\( s)
889    (dolist (type arg-types)
890      (princ type s))
891    (princ #\) s)
892    (princ (if return-type return-type "V") s)))
893
894(defun descriptor (designator)
895  (cond ((stringp designator)
896         designator)
897        ((listp designator)
898         (unless (= (length designator) 2)
899           (error "Bad method type descriptor ~S." designator))
900         (make-descriptor (car designator) (cadr designator)))
901        (t
902         (error "Bad method type descriptor ~S." designator))))
903
904(defun emit-invokestatic (class-name method-name descriptor stack)
905  (aver stack)
906  (let ((instruction (emit 'invokestatic
907                           class-name method-name (descriptor descriptor))))
908    (setf (instruction-stack instruction) stack)
909    (aver (eql (instruction-stack instruction) stack))))
910
911(defun emit-invokespecial (class-name method-name descriptor stack)
912  (let ((instruction (emit 'invokespecial
913                           class-name method-name (descriptor descriptor))))
914    (setf (instruction-stack instruction) stack)))
915
916(defun emit-invokevirtual (class-name method-name descriptor stack)
917  (let ((instruction (emit 'invokevirtual
918                           class-name method-name (descriptor descriptor))))
919    (setf (instruction-stack instruction) stack)))
920
921;; Index of local variable used to hold the current thread.
922(defvar *thread* nil)
923
924(defvar *initialize-thread-var* nil)
925
926(defun maybe-initialize-thread-var ()
927  (when *initialize-thread-var*
928    (emit-invokestatic +lisp-thread-class+
929                       "currentThread"
930                       (make-descriptor () +lisp-thread+)
931                       1)
932    (emit 'astore *thread*)))
933
934(defsubst ensure-thread-var-initialized ()
935  (setf *initialize-thread-var* t))
936
937(defun emit-push-current-thread ()
938  (declare (optimize speed))
939  (ensure-thread-var-initialized)
940  (emit 'aload *thread*))
941
942(defun maybe-generate-arg-count-check ()
943  (when *arity*
944    (let ((label1 (gensym)))
945      (aver (fixnump *arity*))
946      (aver (not (minusp *arity*)))
947      (emit 'aload 1)
948      (emit 'arraylength)
949      (emit 'bipush *arity*)
950      (emit 'if_icmpeq `,label1)
951      (emit 'aload 0) ; this
952      (emit-invokevirtual *this-class*
953                          "argCountError"
954                          "()V"
955                          -1)
956      (emit 'label `,label1))))
957
958(defun maybe-generate-interrupt-check ()
959  (unless (> *speed* *safety*)
960    (let ((label1 (gensym)))
961      (emit 'getstatic +lisp-class+ "interrupted" "Z")
962      (emit 'ifeq `,label1)
963      (emit-invokestatic +lisp-class+
964                         "handleInterrupt"
965                         "()V"
966                         0)
967      (emit 'label `,label1))))
968
969(defun single-valued-p-init ()
970  (dolist (op '(+ - * /
971                1+ 1- < > <= >= = /=
972                car cdr caar cadr cdar cddr cadar caddr cdddr cddddr
973                first second third
974                eq eql equal equalp
975                length
976                constantp symbolp
977                list list*
978                macro-function
979                compiler-macro-function
980                sys::%defun
981                get
982                atom
983                compiled-function-p
984                fdefinition
985                special-operator-p keywordp functionp fboundp zerop consp listp
986                numberp integerp floatp
987                plusp minusp
988                complexp arrayp readtablep packagep
989                array-dimensions array-rank array-total-size
990                array-element-type upgraded-array-element-type
991                simple-vector-p simple-string-p bit-vector-p simple-bit-vector-p
992                stringp
993                row-major-aref
994                quote function
995                mapcar
996                find position
997                append nconc subseq adjoin
998                revappend nreconc
999                copy-seq
1000                assoc assoc-if assoc-if-not acons assq assql
1001                char-code code-char char-int digit-char-p
1002                member ext:memq
1003                remove remove-if remove-if-not delete delete-if delete-if-not
1004                special-variable-p
1005                gensym
1006                symbol-name symbol-function
1007                coerce
1008                reverse nreverse
1009                last
1010                cons rplaca rplacd
1011                sys::%rplaca sys::%rplacd
1012                copy-list copy-tree
1013                make-sequence make-list make-array make-package make-hash-table
1014                make-string
1015                find-package
1016                pathname make-pathname pathname-name directory
1017                package-used-by-list package-shadowing-symbols
1018                nthcdr
1019                aref elt
1020                not null endp
1021                concatenate
1022                format sys::%format
1023                prin1 princ print write
1024                compute-restarts find-restart restart-name
1025                string
1026                string=
1027                setq
1028                multiple-value-list push pop
1029                type-of class-of
1030                typep sys::%typep
1031                abs
1032                ash
1033                float-radix
1034                logand logandc1 logandc2 logeqv logior lognand
1035                lognot logorc1 logorc2 logxor
1036                logbitp
1037                slot-boundp slot-value slot-exists-p
1038                allocate-instance
1039                find-class
1040                class-name
1041                constantly
1042                exp expt log
1043                min max
1044                realpart imagpart
1045                integer-length
1046                sqrt isqrt gcd lcm signum
1047                char schar
1048                open
1049                svref
1050                fill-pointer
1051                symbol-value symbol-package package-name
1052                fourth
1053                vector-push vector-push-extend
1054                union nunion
1055                remove-duplicates delete-duplicates
1056                read-byte
1057                fresh-line terpri
1058                lambda
1059                ext:classp
1060                ext:fixnump
1061                ext:memql
1062                sys::generic-function-name
1063                sys::puthash
1064                precompiler::precompile1
1065                declare
1066                go
1067                sys::%structure-ref
1068                inst
1069                emit
1070                label
1071                maybe-emit-clear-values
1072                single-valued-p
1073                sys:single-valued-p
1074                sys:write-8-bits
1075                ))
1076    (setf (sys:single-valued-p op) t)))
1077
1078(eval-when (:load-toplevel :execute)
1079  (single-valued-p-init))
1080
1081(defun single-valued-p (form)
1082  (cond ((block-node-p form)
1083         (if (equal (block-name form) '(TAGBODY))
1084             t
1085             (single-valued-p (node-form form))))
1086        ((atom form)
1087         t)
1088        ((eq (first form) 'IF)
1089         (and ;;(single-valued-p (second form))
1090              (single-valued-p (third form))
1091              (single-valued-p (fourth form))))
1092        ((eq (first form) 'PROGN)
1093         (single-valued-p (car (last form))))
1094        ((memq (first form) '(LET LET*))
1095         (single-valued-p (car (last (cddr form)))))
1096        ((memq (car form) '(AND OR))
1097         (every #'single-valued-p (cdr form)))
1098        ((eq (first form) 'RETURN-FROM)
1099         (single-valued-p (third form)))
1100        (t
1101         (sys:single-valued-p (car form)))))
1102
1103(defun emit-clear-values ()
1104;;   (break "EMIT-CLEAR-VALUES called~%")
1105  (ensure-thread-var-initialized)
1106  (emit 'clear-values))
1107
1108(defun maybe-emit-clear-values (form)
1109  (declare (optimize speed))
1110  (unless (single-valued-p form)
1111;;     (format t "Not single-valued: ~S~%" form)
1112    (ensure-thread-var-initialized)
1113    (emit 'clear-values)))
1114
1115(defun emit-unbox-fixnum ()
1116  (declare (optimize speed))
1117  (cond ((= *safety* 3)
1118         (emit-invokestatic +lisp-fixnum-class+
1119                            "getValue"
1120                            "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)I"
1121                            0))
1122        (t
1123         (emit 'checkcast +lisp-fixnum-class+)
1124         (emit 'getfield +lisp-fixnum-class+ "value" "I"))))
1125
1126(defun emit-box-long ()
1127  (declare (optimize speed))
1128  (emit-invokestatic +lisp-class+
1129                     "number"
1130                     "(J)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
1131                     -1))
1132
1133;; Expects value on stack.
1134(defun emit-invoke-method (method-name target representation)
1135  (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
1136                      method-name
1137                      "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
1138                      0)
1139  (when (eq representation :unboxed-fixnum)
1140    (emit-unbox-fixnum))
1141  (emit-move-from-stack target representation))
1142
1143(defvar *style-warnings* nil)
1144(defvar *warnings* nil)
1145(defvar *errors* nil)
1146
1147(defun compiler-style-warn (format-control &rest format-arguments)
1148  (incf *style-warnings*)
1149  (warn 'style-warning
1150        :format-control format-control
1151        :format-arguments format-arguments))
1152
1153(defun compiler-warn (format-control &rest format-arguments)
1154  (incf *warnings*)
1155  (warn 'warning
1156        :format-control format-control
1157        :format-arguments format-arguments))
1158
1159(defun check-args (form n)
1160  (declare (type fixnum n))
1161  (cond ((= (length form) (1+ n))
1162         t)
1163        (t
1164         (compiler-style-warn "Wrong number of arguments for ~A." (car form))
1165         nil)))
1166
1167(defparameter *resolvers* (make-hash-table :test #'eql))
1168
1169(defun unsupported-opcode (instruction)
1170  (error "Unsupported opcode ~D."
1171         (instruction-opcode instruction)))
1172
1173(dotimes (n (1+ *last-opcode*))
1174  (setf (gethash n *resolvers*) #'unsupported-opcode))
1175
1176;; The following opcodes resolve to themselves.
1177(dolist (n '(0 ; NOP
1178             1 ; ACONST_NULL
1179             2 ; ICONST_M1
1180             3 ; ICONST_0
1181             4 ; ICONST_1
1182             5 ; ICONST_2
1183             6 ; ICONST_3
1184             7 ; ICONST_4
1185             8 ; ICONST_5
1186             42 ; ALOAD_0
1187             43 ; ALOAD_1
1188             44 ; ALOAD_2
1189             45 ; ALOAD_3
1190             50 ; AALOAD
1191             75 ; ASTORE_0
1192             76 ; ASTORE_1
1193             77 ; ASTORE_2
1194             78 ; ASTORE_3
1195             83 ; AASTORE
1196             87 ; POP
1197             89 ; DUP
1198             90 ; DUP_X1
1199             91 ; DUP_X2
1200             95 ; SWAP
1201             96 ; IADD
1202             97 ; LADD
1203             101 ; LSUB
1204             116 ; INEG
1205             120 ; ISHL
1206             121 ; LSHL
1207             122 ; ISHR
1208             123 ; LSHR
1209             126 ; IAND
1210             132 ; IINC
1211             133 ; I2L
1212             136 ; L2I
1213             153 ; IFEQ
1214             154 ; IFNE
1215             155 ; IFGE
1216             156 ; IFGT
1217             157 ; IFGT
1218             158 ; IFLE
1219             159 ; IF_ICMPEQ
1220             160 ; IF_ICMPNE
1221             161 ; IF_ICMPLT
1222             162 ; IF_ICMPGE
1223             163 ; IF_ICMPGT
1224             164 ; IF_ICMPLE
1225             165 ; IF_ACMPEQ
1226             166 ; IF_ACMPNE
1227             167 ; GOTO
1228             168 ; JSR
1229             169 ; RET
1230             176 ; ARETURN
1231             177 ; RETURN
1232             190 ; ARRAYLENGTH
1233             191 ; ATHROW
1234             198 ; IFNULL
1235             202 ; LABEL
1236             ))
1237  (setf (gethash n *resolvers*) nil))
1238
1239(defmacro define-resolver (opcodes args &body body)
1240  (let ((name (gensym)))
1241    (if (listp opcodes)
1242        `(progn
1243           (defun ,name ,args ,@body)
1244           (eval-when (:load-toplevel :execute)
1245             (dolist (op ',opcodes)
1246               (setf (gethash op *resolvers*) (symbol-function ',name)))))
1247        `(progn
1248           (defun ,name ,args ,@body)
1249           (eval-when (:load-toplevel :execute)
1250             (setf (gethash ,opcodes *resolvers*) (symbol-function ',name)))))))
1251
1252;; ALOAD
1253(define-resolver 25 (instruction)
1254 (let* ((args (instruction-args instruction))
1255        (index (car args)))
1256   (cond ((<= 0 index 3)
1257          (inst (+ index 42)))
1258         ((<= 0 index 255)
1259          (inst 25 index))
1260         (t
1261          (error "ALOAD unsupported case")))))
1262
1263;; ILOAD
1264(define-resolver 21 (instruction)
1265  (let* ((args (instruction-args instruction))
1266         (index (car args)))
1267    (cond ((<= 0 index 3)
1268           (inst (+ index 26)))
1269          ((<= 0 index 255)
1270           (inst 21 index))
1271          (t
1272           (error "ILOAD unsupported case")))))
1273
1274;; ASTORE
1275(define-resolver 58 (instruction)
1276  (let* ((args (instruction-args instruction))
1277         (index (car args)))
1278    (cond ((<= 0 index 3)
1279           (inst (+ index 75)))
1280          ((<= 0 index 255)
1281           (inst 58 index))
1282          (t
1283           (error "ASTORE unsupported case")))))
1284
1285;; ISTORE
1286(define-resolver 54 (instruction)
1287  (let* ((args (instruction-args instruction))
1288         (index (car args)))
1289    (cond ((<= 0 index 3)
1290           (inst (+ index 59)))
1291          ((<= 0 index 255)
1292           (inst 54 index))
1293          (t
1294           (error "ASTORE unsupported case")))))
1295
1296;; GETSTATIC, PUTSTATIC
1297(define-resolver (178 179) (instruction)
1298  (let* ((args (instruction-args instruction))
1299         (index (pool-field (first args) (second args) (third args))))
1300    (inst (instruction-opcode instruction) (u2 index))))
1301
1302;; BIPUSH, SIPUSH
1303(define-resolver (16 17) (instruction)
1304  (let* ((args (instruction-args instruction))
1305         (n (first args)))
1306    (cond ((<= 0 n 5)
1307           (inst (+ n 3)))
1308          ((<= -128 n 127)
1309           (inst 16 (logand n #xff))) ; BIPUSH
1310          (t ; SIPUSH
1311           (inst 17 (u2 n))))))
1312
1313;; INVOKEVIRTUAL, INVOKESPECIAL, INVOKESTATIC class-name method-name descriptor
1314(define-resolver (182 183 184) (instruction)
1315  (let* ((args (instruction-args instruction))
1316         (index (pool-method (first args) (second args) (third args))))
1317    (setf (instruction-args instruction) (u2 index))
1318    instruction))
1319
1320;; LDC
1321(define-resolver 18 (instruction)
1322  (let* ((args (instruction-args instruction)))
1323    (unless (= (length args) 1)
1324      (error "Wrong number of args for LDC."))
1325    (if (> (car args) 255)
1326        (inst 19 (u2 (car args))) ; LDC_W
1327        (inst 18 args))))
1328
1329;; GETFIELD, PUTFIELD class-name field-name type-name
1330(define-resolver (180 181) (instruction)
1331  (let* ((args (instruction-args instruction))
1332         (index (pool-field (first args) (second args) (third args))))
1333    (inst (instruction-opcode instruction) (u2 index))))
1334
1335;; NEW, ANEWARRAY, CHECKCAST, INSTANCEOF class-name
1336(define-resolver (187 189 192 193) (instruction)
1337  (let* ((args (instruction-args instruction))
1338         (index (pool-class (first args))))
1339    (inst (instruction-opcode instruction) (u2 index))))
1340
1341(defun resolve-instruction (instruction)
1342  (declare (optimize speed))
1343  (let ((resolver (gethash (instruction-opcode instruction) *resolvers*)))
1344    (if resolver
1345        (funcall resolver instruction)
1346        instruction)))
1347
1348(defun resolve-instructions (code)
1349  (let ((vector (make-array 512 :fill-pointer 0 :adjustable t)))
1350    (dotimes (index (the fixnum (length code)) vector)
1351      (declare (type fixnum index))
1352      (let ((instruction (svref code index)))
1353        (case (instruction-opcode instruction)
1354          (205 ; CLEAR-VALUES
1355           (let ((instructions
1356                  (list
1357                   (inst 'aload *thread*)
1358                   (inst 'aconst_null)
1359                   (inst 'putfield (list +lisp-thread-class+ "_values"
1360                                         "[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")))))
1361             (dolist (instruction instructions)
1362               (vector-push-extend (resolve-instruction instruction) vector))))
1363          (t
1364           (vector-push-extend (resolve-instruction instruction) vector)))))))
1365
1366(defconstant +branch-opcodes+
1367  '(153 ; IFEQ
1368    154 ; IFNE
1369    155 ; IFLT
1370    156 ; IFGE
1371    157 ; IFGT
1372    158 ; IFLE
1373    159 ; IF_ICMPEQ
1374    160 ; IF_ICMPNE
1375    161 ; IF_ICMPLT
1376    162 ; IF_ICMPGE
1377    163 ; IF_ICMPGT
1378    164 ; IF_ICMPLE
1379    165 ; IF_ACMPEQ
1380    166 ; IF_ACMPNE
1381    167 ; GOTO
1382    168 ; JSR
1383    198 ; IFNULL
1384    ))
1385
1386(defsubst branch-opcode-p (opcode)
1387  (declare (optimize speed))
1388  (member opcode +branch-opcodes+))
1389
1390(defun walk-code (code start-index depth)
1391  (declare (optimize speed))
1392  (do* ((i start-index (1+ i))
1393        (limit (length code)))
1394       ((>= i limit))
1395    (declare (type fixnum i limit))
1396    (let ((instruction (aref code i)))
1397      (when (instruction-depth instruction)
1398        (unless (eql (instruction-depth instruction) (+ depth (instruction-stack instruction)))
1399          (fresh-line)
1400          (%format t "Stack inconsistency at index ~D: found ~S, expected ~S.~%"
1401                   i
1402                   (instruction-depth instruction)
1403                   (+ depth (instruction-stack instruction))))
1404        (return-from walk-code))
1405      (let ((opcode (instruction-opcode instruction)))
1406        (unless (eql opcode 168) ; JSR
1407          (setf depth (+ depth (instruction-stack instruction))))
1408        (setf (instruction-depth instruction) depth)
1409        (if (eql opcode 168) ; JSR
1410            (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1411              (walk-code code (symbol-value label) (1+ depth)))
1412            (when (branch-opcode-p opcode)
1413              (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1414                (walk-code code (symbol-value label) depth))))
1415        (when (member opcode '(167 169 191)) ; GOTO RET ATHROW
1416          ;; Current path ends.
1417          (return-from walk-code))))))
1418
1419(defun analyze-stack ()
1420  (let* ((code *code*)
1421         (code-length (length code)))
1422    (declare (type fixnum code-length))
1423    (aver (vectorp code))
1424    (dotimes (i code-length)
1425      (declare (type fixnum i))
1426      (let* ((instruction (aref code i))
1427             (opcode (instruction-opcode instruction)))
1428        (when (eql opcode 202) ; LABEL
1429          (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1430            (set label i)))
1431        (if (instruction-stack instruction)
1432            (when (opcode-stack-effect opcode)
1433              (unless (eql (instruction-stack instruction) (opcode-stack-effect opcode))
1434                (%format t "instruction-stack = ~S opcode-stack-effect = ~S~%"
1435                         (instruction-stack instruction)
1436                         (opcode-stack-effect opcode))
1437                (%format t "index = ~D instruction = ~A~%" i (print-instruction instruction))))
1438            (setf (instruction-stack instruction) (opcode-stack-effect opcode)))
1439;;         (aver (not (null (instruction-stack instruction))))
1440        (unless (instruction-stack instruction)
1441          (%format t "no stack information for instruction ~D~%" (instruction-opcode instruction))
1442          (aver nil))))
1443    (walk-code code 0 0)
1444    (dolist (handler *handlers*)
1445      ;; Stack depth is always 1 when handler is called.
1446      (walk-code code (symbol-value (handler-code handler)) 1))
1447    (let ((max-stack 0))
1448      (dotimes (i code-length)
1449        (declare (type fixnum i))
1450        (let* ((instruction (aref code i))
1451               (depth (instruction-depth instruction)))
1452          (when depth
1453            (setf max-stack (max max-stack depth)))))
1454      (when *compiler-debug*
1455        (%format t "compiland name = ~S~%" (compiland-name *current-compiland*))
1456        (%format t "max-stack = ~D~%" max-stack)
1457        (%format t "----- after stack analysis -----~%")
1458        (print-code))
1459      max-stack)))
1460
1461(defun emit-move-from-stack (target &optional representation)
1462  (declare (optimize speed))
1463  (cond ((null target)
1464         (emit 'pop))
1465        ((eq target :stack))
1466        ((fixnump target)
1467         (emit (if (eq representation :unboxed-fixnum) 'istore 'astore) target))
1468        (t
1469         (aver nil))))
1470
1471(defun resolve-variables ()
1472  (let ((code (nreverse *code*)))
1473    (setf *code* nil)
1474    (dolist (instruction code)
1475      (case (instruction-opcode instruction)
1476        (206 ; VAR-REF
1477         (let* ((instruction-args (instruction-args instruction))
1478                (variable (first instruction-args))
1479                (target (second instruction-args))
1480                (representation (third instruction-args)))
1481           (aver (variable-p variable))
1482           (dformat t "var-ref variable = ~S " (variable-name variable))
1483           (cond
1484            ((variable-register variable)
1485             (dformat t "register = ~S~%" (variable-register variable))
1486             (emit 'aload (variable-register variable))
1487             (emit-move-from-stack target))
1488            ((variable-special-p variable)
1489             (dformat t "soecial~%")
1490             (compile-special-reference (variable-name variable) target nil))
1491            ((variable-closure-index variable)
1492             (dformat t "closure-index = ~S~%" (variable-closure-index variable))
1493             (aver (not (null (compiland-closure-register *current-compiland*))))
1494             (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
1495             (emit-push-constant-int (variable-closure-index variable))
1496             (emit 'aaload)
1497             (emit-move-from-stack target))
1498            ((variable-index variable)
1499             (dformat t "index = ~S~%" (variable-index variable))
1500             (aver (not (null (compiland-argument-register *current-compiland*))))
1501             (emit 'aload (compiland-argument-register *current-compiland*))
1502             (emit-push-constant-int (variable-index variable))
1503             (emit 'aaload)
1504             (emit-move-from-stack target))
1505            (t
1506             (dformat t "VAR-REF unhandled case variable = ~S~%" (variable-name variable))
1507             (aver (progn 'unhandled-case nil))))
1508           (when (eq representation :unboxed-fixnum)
1509             (dformat t "resolve-variables calling emit-unbox-fixnum~%")
1510             (emit-unbox-fixnum))))
1511        (207 ; VAR-SET
1512         (let ((variable (car (instruction-args instruction))))
1513           (dformat t "var-set variable = ~S " (variable-name variable))
1514           (aver (variable-p variable))
1515           (aver (not (variable-special-p variable)))
1516           (cond ((variable-register variable)
1517                  (dformat t "register = ~S~%" (variable-register variable))
1518                  (emit 'astore (variable-register variable)))
1519                 ((variable-closure-index variable)
1520                  (dformat t "closure-index = ~S~%" (variable-closure-index variable))
1521                  (aver (not (null (compiland-closure-register *current-compiland*))))
1522                  (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
1523                  (emit 'swap) ; array value
1524                  (emit 'bipush (variable-closure-index variable))
1525                  (emit 'swap) ; array index value
1526                  (emit 'aastore)
1527                  )
1528                 (t
1529                  (dformat t "var-set fall-through case~%")
1530                  (aver (not (null (compiland-argument-register *current-compiland*))))
1531                  (emit 'aload (compiland-argument-register *current-compiland*)) ; Stack: value array
1532                  (emit 'swap) ; array value
1533                  (emit 'bipush (variable-index variable)) ; array value index
1534                  (emit 'swap) ; array index value
1535                  (emit 'aastore)))))
1536        (t
1537         (push instruction *code*))))))
1538
1539(defun finalize-code ()
1540  (setf *code* (nreverse (coerce *code* 'vector))))
1541
1542(defun print-code()
1543  (dotimes (i (length *code*))
1544    (let ((instruction (aref *code* i)))
1545      (%format t "~D ~A ~S ~S ~S~%"
1546               i
1547               (opcode-name (instruction-opcode instruction))
1548               (instruction-args instruction)
1549               (instruction-stack instruction)
1550               (instruction-depth instruction)))))
1551
1552(defun validate-labels (code)
1553  (let ((code (coerce code 'list))
1554        (i 0))
1555    (dolist (instruction code)
1556      (when (eql (instruction-opcode instruction) 202) ; LABEL
1557        (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1558          (set label i)))
1559      (incf i))))
1560
1561;; Remove unused labels.
1562(defun optimize-1 ()
1563  (let ((code (coerce *code* 'list))
1564        (changed nil)
1565        (marker (gensym)))
1566    ;; Mark the labels that are actually branched to.
1567    (dolist (instruction code)
1568      (when (branch-opcode-p (instruction-opcode instruction))
1569        (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1570          (set label marker))))
1571    ;; Add labels used for exception handlers.
1572    (dolist (handler *handlers*)
1573      (set (handler-from handler) marker)
1574      (set (handler-to handler) marker)
1575      (set (handler-code handler) marker))
1576    ;; Remove labels that are not used as branch targets.
1577    (let ((tail code))
1578      (loop
1579        (when (null tail)
1580          (return))
1581        (let ((instruction (car tail)))
1582          (when (= (instruction-opcode instruction) 202) ; LABEL
1583            (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1584              (unless (eq (symbol-value label) marker)
1585                (setf (car tail) nil)
1586                (setf changed t)))))
1587        (setf tail (cdr tail))))
1588    (when changed
1589      (setf *code* (delete nil code))
1590      t)))
1591
1592(defun optimize-2 ()
1593  (let* ((code (coerce *code* 'list))
1594         (tail code)
1595         (changed nil))
1596    (loop
1597      (when (null (cdr tail))
1598        (return))
1599      (let ((instruction (car tail))
1600            next-instruction)
1601        (when (and instruction
1602                   (= (instruction-opcode instruction) 167) ; GOTO
1603                   (setf next-instruction (cadr tail)))
1604          (cond ((and (= (instruction-opcode next-instruction) 202) ; LABEL
1605                      (eq (car (instruction-args instruction))
1606                          (car (instruction-args next-instruction))))
1607                 ;; GOTO next instruction: we don't need this one.
1608                 (setf (car tail) nil)
1609                 (setf changed t))
1610                ((= (instruction-opcode next-instruction) 167) ; GOTO
1611                 ;; Two GOTOs in a row: the next instruction is unreachable.
1612                 (setf (cadr tail) nil)
1613                 (setf changed t)))))
1614      (setf tail (cdr tail)))
1615    (when changed
1616      (setf *code* (delete nil code))
1617      t)))
1618
1619;; CLEAR-VALUES CLEAR-VALUES => CLEAR-VALUES
1620;; GETSTATIC POP => nothing
1621(defun optimize-3 ()
1622  (let* ((code (coerce *code* 'list))
1623         (tail code)
1624         (changed nil))
1625    (loop
1626      (when (null (cdr tail))
1627        (return))
1628      (let ((this-opcode (instruction-opcode (car tail)))
1629            (next-opcode (instruction-opcode (cadr tail))))
1630        (case this-opcode
1631          (205 ; CLEAR-VALUES
1632           (when (eql next-opcode 205) ; CLEAR-VALUES
1633             (setf (car tail) (cadr tail)
1634                   (cdr tail) (cddr tail)
1635                   changed t)))
1636          (178 ; GETSTATIC
1637           (when (eql next-opcode 87) ; POP
1638             (setf (car tail) (caddr tail)
1639                   (cdr tail) (cdddr tail)
1640                   changed t)))))
1641      (setf tail (cdr tail)))
1642    (when changed
1643      (setf *code* code)
1644      t)))
1645
1646(defvar *delete-unreachable-code-flag* t)
1647
1648(defun delete-unreachable-code ()
1649  (when *delete-unreachable-code-flag*
1650    ;; Look for unreachable code after GOTO.
1651    (unless (listp *code*)
1652      (setf *code* (coerce *code* 'list)))
1653    (validate-labels *code*)
1654    (let* ((code *code*)
1655           (tail code)
1656           (locally-changed-p nil)
1657           (after-goto nil))
1658      (loop
1659        (when (null tail)
1660          (return))
1661        (let ((instruction (car tail)))
1662          (cond (after-goto
1663                 (if (= (instruction-opcode instruction) 202) ; LABEL
1664                     (setf after-goto nil)
1665                     ;; Unreachable.
1666                     (progn
1667                       (setf (car tail) nil)
1668                       (setf locally-changed-p t))))
1669                ((= (instruction-opcode instruction) 167) ; GOTO
1670                 (setf after-goto t))))
1671        (setf tail (cdr tail)))
1672      (when locally-changed-p
1673        (setf *code* (delete nil code))
1674        t))))
1675
1676(defvar *enable-optimization* t)
1677
1678(defun optimize-code ()
1679  (unless *enable-optimization*
1680    (%format t "optimizations are disabled~%"))
1681  (when *enable-optimization*
1682    (when *compiler-debug*
1683      (%format t "----- before optimization -----~%")
1684      (print-code))
1685    (loop
1686      (let ((changed-p nil))
1687        (setf changed-p (or (optimize-1) changed-p))
1688        (setf changed-p (or (optimize-2) changed-p))
1689        (setf changed-p (or (optimize-3) changed-p))
1690        (setf changed-p (or (delete-unreachable-code) changed-p))
1691        (unless changed-p
1692          (return))))
1693    (unless (typep *code* 'vector)
1694      (setf *code* (coerce *code* 'vector)))
1695    (when *compiler-debug*
1696      (%format t "----- after optimization -----~%")
1697      (print-code))))
1698
1699(defun code-bytes (code)
1700  (let ((length 0))
1701;;     (declare (type fixnum length))
1702    ;; Pass 1: calculate label offsets and overall length.
1703    (dotimes (i (length code))
1704      (declare (type fixnum i))
1705      (let* ((instruction (aref code i))
1706             (opcode (instruction-opcode instruction)))
1707        (if (= opcode 202) ; LABEL
1708            (let ((label (car (instruction-args instruction))))
1709              (set label length))
1710            (incf length (opcode-size opcode)))))
1711    ;; Pass 2: replace labels with calculated offsets.
1712    (let ((index 0))
1713;;       (declare (type fixnum index))
1714      (dotimes (i (length code))
1715        (declare (type fixnum i))
1716        (let ((instruction (aref code i)))
1717          (when (branch-opcode-p (instruction-opcode instruction))
1718            (let* ((label (car (instruction-args instruction)))
1719                   (offset (- (symbol-value `,label) index)))
1720              (setf (instruction-args instruction) (u2 offset))))
1721          (unless (= (instruction-opcode instruction) 202) ; LABEL
1722            (incf index (opcode-size (instruction-opcode instruction)))))))
1723    ;; Expand instructions into bytes, skipping LABEL pseudo-instructions.
1724    (let ((bytes (make-array length))
1725          (index 0))
1726;;       (declare (type fixnum index))
1727      (dotimes (i (length code))
1728        (declare (type fixnum i))
1729        (let ((instruction (aref code i)))
1730          (unless (= (instruction-opcode instruction) 202) ; LABEL
1731            (setf (svref bytes index) (instruction-opcode instruction))
1732            (incf index)
1733            (dolist (byte (instruction-args instruction))
1734              (setf (svref bytes index) byte)
1735              (incf index)))))
1736      bytes)))
1737
1738(defsubst write-u1 (n stream)
1739  (declare (optimize speed))
1740  (sys::write-8-bits n stream))
1741
1742(defun write-u2 (n stream)
1743  (declare (optimize speed))
1744  (sys::write-8-bits (ash n -8) stream)
1745  (sys::write-8-bits (logand n #xFF) stream))
1746
1747(defun write-u4 (n stream)
1748  (declare (optimize speed))
1749  (write-u2 (ash n -16) stream)
1750  (write-u2 (logand n #xFFFF) stream))
1751
1752(defun write-s4 (n stream)
1753  (declare (optimize speed))
1754  (cond ((minusp n)
1755         (write-u4 (1+ (logxor (- n) #xFFFFFFFF)) stream))
1756        (t
1757         (write-u4 n stream))))
1758
1759(defun write-utf8 (string stream)
1760  (declare (optimize speed))
1761  (dotimes (i (length string))
1762    (declare (type fixnum i))
1763    (let ((c (schar string i)))
1764      (if (eql c #\null)
1765          (progn
1766            (sys::write-8-bits #xC0 stream)
1767            (sys::write-8-bits #x80 stream))
1768          (sys::write-8-bits (char-int c) stream)))))
1769
1770(defun utf8-length (string)
1771  (declare (optimize speed))
1772  (let ((length (length string)))
1773    (declare (type fixnum length))
1774    (dotimes (i length)
1775      (declare (type fixnum i))
1776      (when (eql (schar string i) #\null)
1777        (incf length)))
1778    length))
1779
1780(defun write-constant-pool-entry (entry stream)
1781  (declare (optimize speed))
1782  (let ((tag (first entry)))
1783    (write-u1 tag stream)
1784    (case tag
1785      (1 ; UTF8
1786       (write-u2 (utf8-length (third entry)) stream)
1787       (write-utf8 (third entry) stream))
1788      (3 ; int
1789       (write-s4 (second entry) stream))
1790      ((5 6)
1791       (write-u4 (second entry) stream)
1792       (write-u4 (third entry)) stream)
1793      ((9 10 11 12)
1794       (write-u2 (second entry) stream)
1795       (write-u2 (third entry) stream))
1796      ((7 8)
1797       (write-u2 (second entry) stream))
1798      (t
1799       (error "WRITE-CP-ENTRY unhandled tag ~D~%" tag)))))
1800
1801(defun write-constant-pool (stream)
1802  (declare (optimize speed))
1803  (write-u2 *pool-count* stream)
1804  (dolist (entry (reverse *pool*))
1805    (write-constant-pool-entry entry stream)))
1806
1807(defstruct field
1808  access-flags
1809  name
1810  descriptor
1811  name-index
1812  descriptor-index)
1813
1814(defstruct method
1815  access-flags
1816  name
1817  descriptor
1818  name-index
1819  descriptor-index
1820  max-stack
1821  max-locals
1822  code
1823  handlers)
1824
1825(defun make-constructor (super name args body)
1826  (let* ((*compiler-debug* nil) ; We don't normally need to see debugging output for constructors.
1827         (constructor (make-method :name "<init>"
1828                                   :descriptor "()V"))
1829         (*code* ())
1830         (*handlers* nil))
1831    (dformat t "make-constructor super = ~S~%" super)
1832    (setf (method-name-index constructor) (pool-name (method-name constructor)))
1833    (setf (method-descriptor-index constructor) (pool-name (method-descriptor constructor)))
1834    (setf (method-max-locals constructor) 1)
1835    (cond
1836     (*hairy-arglist-p*
1837      (emit 'aload_0) ;; this
1838      (emit 'aconst_null) ;; name
1839      (let* ((*print-level* nil)
1840             (*print-length* nil)
1841             (s (%format nil "~S" args)))
1842        (emit 'ldc
1843              (pool-string s))
1844        (emit-invokestatic +lisp-class+
1845                           "readObjectFromString"
1846                           "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
1847                           0))
1848      (emit-push-nil) ;; body
1849      (emit 'aconst_null) ;; environment
1850      (emit-invokespecial super
1851                          "<init>"
1852                          ;;                                "(Lorg/armedbear/lisp/Symbol;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/Environment;)V"
1853                          `((,+lisp-symbol+ ,+lisp-object+ ,+lisp-object+ ,+lisp-environment+) nil)
1854                          -5))
1855     (*child-p*
1856      (cond
1857       ((null *closure-variables*)
1858        (emit 'aload_0)
1859        (emit-invokespecial super
1860                            "<init>"
1861                            "()V"
1862                            -1))
1863        (t
1864         (emit 'aload_0) ;; this
1865         (let* ((*print-level* nil)
1866                (*print-length* nil)
1867                (s (%format nil "~S" args)))
1868           (emit 'ldc
1869                 (pool-string s))
1870           (emit-invokestatic +lisp-class+
1871                              "readObjectFromString"
1872                              "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
1873                              0))
1874         (emit-invokespecial super
1875                             "<init>"
1876                             "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
1877                             -2))))
1878     (t
1879      (emit 'aload_0)
1880      (emit-invokespecial super
1881                          "<init>"
1882                          "()V"
1883                          -1)))
1884    (setf *code* (append *static-code* *code*))
1885    (emit 'return)
1886    (finalize-code)
1887;;     (optimize-code)
1888    (setf *code* (resolve-instructions *code*))
1889    (setf (method-max-stack constructor) (analyze-stack))
1890    (setf (method-code constructor) (code-bytes *code*))
1891    (setf (method-handlers constructor) (nreverse *handlers*))
1892    constructor))
1893
1894(defun write-exception-table (method stream)
1895  (let ((handlers (method-handlers method)))
1896    (write-u2 (length handlers) stream) ; number of entries
1897    (dolist (handler handlers)
1898      (write-u2 (symbol-value (handler-from handler)) stream)
1899      (write-u2 (symbol-value (handler-to handler)) stream)
1900      (write-u2 (symbol-value (handler-code handler)) stream)
1901      (write-u2 (handler-catch-type handler) stream))))
1902
1903(defun write-code-attr (method stream)
1904  (declare (optimize speed))
1905  (let* ((name-index (pool-name "Code"))
1906         (code (method-code method))
1907         (code-length (length code))
1908         (length (+ code-length 12
1909                    (* (length (method-handlers method)) 8)))
1910         (max-stack (or (method-max-stack method) 20))
1911         (max-locals (or (method-max-locals method) 1)))
1912    (write-u2 name-index stream)
1913    (write-u4 length stream)
1914    (write-u2 max-stack stream)
1915    (write-u2 max-locals stream)
1916    (write-u4 code-length stream)
1917    (dotimes (i code-length)
1918      (declare (type fixnum i))
1919      (write-u1 (svref code i) stream))
1920    (write-exception-table method stream)
1921    (write-u2 0 stream) ; attributes count
1922    ))
1923
1924(defun write-method (method stream)
1925  (declare (optimize speed))
1926  (write-u2 (or (method-access-flags method) #x1) stream) ; access flags
1927  (write-u2 (method-name-index method) stream)
1928  (write-u2 (method-descriptor-index method) stream)
1929  (write-u2 1 stream) ; attributes count
1930  (write-code-attr method stream))
1931
1932(defun write-field (field stream)
1933  (declare (optimize speed))
1934  (write-u2 (or (field-access-flags field) #x1) stream) ; access flags
1935  (write-u2 (field-name-index field) stream)
1936  (write-u2 (field-descriptor-index field) stream)
1937  (write-u2 0 stream)) ; attributes count
1938
1939(defun declare-field (name descriptor)
1940  (let ((field (make-field :name name :descriptor descriptor)))
1941    (setf (field-access-flags field) (logior #x8 #x2)) ; private static
1942    (setf (field-name-index field) (pool-name (field-name field)))
1943    (setf (field-descriptor-index field) (pool-name (field-descriptor field)))
1944    (setq *fields* (cons field *fields*))))
1945
1946(defun sanitize (symbol)
1947  (declare (optimize speed))
1948  (let* ((input (symbol-name symbol))
1949         (output (make-array (length input) :fill-pointer 0 :element-type 'character)))
1950    (dotimes (i (length input))
1951      (declare (type fixnum i))
1952      (let ((c (char-upcase (char input i))))
1953        (cond ((<= #.(char-code #\A) (char-code c) #.(char-code #\Z))
1954               (vector-push c output))
1955              ((eql c #\-)
1956               (vector-push #\_ output)))))
1957    (when (plusp (length output))
1958      output)))
1959
1960(defvar *declared-symbols* nil)
1961(defvar *declared-functions* nil)
1962(defvar *declared-strings* nil)
1963(defvar *declared-fixnums* nil)
1964
1965(defun declare-symbol (symbol)
1966  (let ((g (gethash symbol *declared-symbols*)))
1967    (unless g
1968      (let ((*code* *static-code*)
1969            (s (sanitize symbol)))
1970        (setf g (symbol-name (gensym)))
1971        (when s
1972          (setf g (concatenate 'string g "_" s)))
1973        (declare-field g +lisp-symbol+)
1974        (emit 'ldc (pool-string (symbol-name symbol)))
1975        (emit 'ldc (pool-string (package-name (symbol-package symbol))))
1976        (emit-invokestatic +lisp-class+
1977                           "internInPackage"
1978                           "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/Symbol;"
1979                           -1)
1980        (emit 'putstatic
1981              *this-class*
1982              g
1983              +lisp-symbol+)
1984        (setf *static-code* *code*)
1985        (setf (gethash symbol *declared-symbols*) g)))
1986    g))
1987
1988(defun declare-keyword (symbol)
1989  (let ((g (gethash symbol *declared-symbols*)))
1990    (unless g
1991      (let ((*code* *static-code*))
1992        (setf g (symbol-name (gensym)))
1993        (declare-field g +lisp-symbol+)
1994        (emit 'ldc (pool-string (symbol-name symbol)))
1995        (emit-invokestatic "org/armedbear/lisp/Keyword"
1996                           "internKeyword"
1997                           "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/Symbol;"
1998                           0)
1999        (emit 'putstatic
2000              *this-class*
2001              g
2002              +lisp-symbol+)
2003        (setf *static-code* *code*)
2004        (setf (gethash symbol *declared-symbols*) g)))
2005    g))
2006
2007(defun declare-function (symbol)
2008  (let ((f (gethash symbol *declared-functions*)))
2009    (unless f
2010      (setf f (symbol-name (gensym)))
2011      (let ((s (sanitize symbol)))
2012        (when s
2013          (setf f (concatenate 'string f "_" s))))
2014      (let ((*code* *static-code*)
2015            (g (gethash symbol *declared-symbols*)))
2016        (cond (g
2017               (emit 'getstatic
2018                     *this-class*
2019                     g
2020                     +lisp-symbol+))
2021              (t
2022               (emit 'ldc (pool-string (symbol-name symbol)))
2023               (emit 'ldc (pool-string (package-name (symbol-package symbol))))
2024               (emit-invokestatic +lisp-class+
2025                                  "internInPackage"
2026                                  "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/Symbol;"
2027                                  -1)))
2028        (declare-field f +lisp-object+)
2029        (emit-invokevirtual +lisp-symbol-class+
2030                            "getSymbolFunctionOrDie"
2031                            "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2032                            0)
2033        (emit 'putstatic
2034              *this-class*
2035              f
2036              +lisp-object+)
2037        (setq *static-code* *code*)
2038        (setf (gethash symbol *declared-functions*) f)))
2039    f))
2040
2041(defun declare-setf-function (name)
2042  (let ((f (gethash name *declared-functions*)))
2043    (unless f
2044      (let ((symbol (cadr name)))
2045        (setf f (symbol-name (gensym)))
2046        (let ((s (sanitize symbol)))
2047          (when s
2048            (setf f (concatenate 'string f "_SETF_" s))))
2049        (let ((*code* *static-code*)
2050              (g (gethash symbol *declared-symbols*)))
2051          (cond (g
2052                 (emit 'getstatic
2053                       *this-class*
2054                       g
2055                       +lisp-symbol+))
2056                (t
2057                 (emit 'ldc (pool-string (symbol-name symbol)))
2058                 (emit 'ldc (pool-string (package-name (symbol-package symbol))))
2059                 (emit-invokestatic +lisp-class+
2060                                    "internInPackage"
2061                                    "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/Symbol;"
2062                                    -1)))
2063          (declare-field f +lisp-object+)
2064          (emit-invokevirtual +lisp-symbol-class+
2065                              "getSymbolSetfFunctionOrDie"
2066                              "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2067                              0)
2068          (emit 'putstatic
2069                *this-class*
2070                f
2071                +lisp-object+)
2072          (setq *static-code* *code*)
2073          (setf (gethash name *declared-functions*) f))))
2074    f))
2075
2076(defun declare-fixnum (n)
2077  (declare (type fixnum n))
2078  (let ((g (gethash n *declared-fixnums*)))
2079    (unless g
2080      (let ((*code* *static-code*))
2081        (setf g (%format nil "FIXNUM_~A~D"
2082                         (if (minusp n) "MINUS_" "")
2083                         (abs n)))
2084        (declare-field g +lisp-fixnum+)
2085        (emit 'new +lisp-fixnum-class+)
2086        (emit 'dup)
2087        (case n
2088          (-1
2089           (emit 'iconst_m1))
2090          (0
2091           (emit 'iconst_0))
2092          (1
2093           (emit 'iconst_1))
2094          (2
2095           (emit 'iconst_2))
2096          (3
2097           (emit 'iconst_3))
2098          (4
2099           (emit 'iconst_4))
2100          (5
2101           (emit 'iconst_5))
2102          (t
2103           (emit 'ldc (pool-int n))))
2104        (emit-invokespecial +lisp-fixnum-class+ "<init>" "(I)V" -2)
2105        (emit 'putstatic *this-class* g +lisp-fixnum+)
2106        (setf *static-code* *code*)
2107        (setf (gethash n *declared-fixnums*) g)))
2108    g))
2109
2110(defun declare-object-as-string (obj)
2111  (let* ((g (symbol-name (gensym)))
2112         (*print-level* nil)
2113         (*print-length* nil)
2114         (s (%format nil "~S" obj))
2115         (*code* *static-code*))
2116    (declare-field g +lisp-object+)
2117    (emit 'ldc
2118          (pool-string s))
2119    (emit-invokestatic +lisp-class+
2120                       "readObjectFromString"
2121                       "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2122                       0)
2123    (emit 'putstatic
2124          *this-class*
2125          g
2126          +lisp-object+)
2127    (setf *static-code* *code*)
2128    g))
2129
2130(defun declare-package (obj)
2131  (let* ((g (symbol-name (gensym)))
2132         (*print-level* nil)
2133         (*print-length* nil)
2134         (s (%format nil "#.(FIND-PACKAGE ~S)" (package-name obj)))
2135         (*code* *static-code*))
2136    (declare-field g +lisp-object+)
2137    (emit 'ldc
2138          (pool-string s))
2139    (emit-invokestatic +lisp-class+
2140                       "readObjectFromString"
2141                       "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2142                       0)
2143    (emit 'putstatic
2144          *this-class*
2145          g
2146          +lisp-object+)
2147    (setf *static-code* *code*)
2148    g))
2149
2150(defun declare-object (obj)
2151  (let ((key (symbol-name (gensym))))
2152    (sys::remember key obj)
2153    (let* ((g1 (declare-string key))
2154           (g2 (symbol-name (gensym)))
2155           (*code* *static-code*))
2156      (declare-field g2 +lisp-object+)
2157      (emit 'getstatic
2158            *this-class*
2159            g1
2160            +lisp-string+)
2161;;       (emit 'dup)
2162      (emit-invokestatic +lisp-class+
2163                         "recall"
2164                         "(Lorg/armedbear/lisp/SimpleString;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2165                         0)
2166      (emit 'putstatic
2167            *this-class*
2168            g2
2169            +lisp-object+)
2170;;       (emit-invokestatic +lisp-class+
2171;;                          "forget"
2172;;                          "(Lorg/armedbear/lisp/SimpleString;)V"
2173;;                          -1)
2174      (setf *static-code* *code*)
2175      g2)))
2176
2177(defun declare-lambda (obj)
2178  (let* ((g (symbol-name (gensym)))
2179         (*print-level* nil)
2180         (*print-length* nil)
2181         (s (%format nil "~S" obj))
2182         (*code* *static-code*))
2183    (declare-field g +lisp-object+)
2184    (emit 'ldc
2185          (pool-string s))
2186    (emit-invokestatic +lisp-class+
2187                       "readObjectFromString"
2188                       "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2189                       0)
2190    (emit-invokestatic +lisp-class+
2191                       "coerceToFunction"
2192                       "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2193                       0)
2194    (emit 'putstatic
2195          *this-class*
2196          g
2197          +lisp-object+)
2198    (setf *static-code* *code*)
2199    g))
2200
2201(defun declare-local-function (local-function)
2202  (let* ((g (symbol-name (gensym)))
2203         (classfile (local-function-classfile local-function))
2204         (*code* *static-code*))
2205    (declare-field g +lisp-object+)
2206    (emit 'ldc
2207          (pool-string (file-namestring classfile)))
2208    (emit-invokestatic +lisp-class+
2209                       "loadCompiledFunction"
2210                       "(Ljava/lang/String;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2211                       0)
2212    (emit 'putstatic
2213          *this-class*
2214          g
2215          +lisp-object+)
2216    (setf *static-code* *code*)
2217    g))
2218
2219(defun declare-string (string)
2220  (let ((g (gethash string *declared-strings*)))
2221    (unless g
2222      (let ((*code* *static-code*))
2223        (setf g (symbol-name (gensym)))
2224        (declare-field g +lisp-simple-string+)
2225        (emit 'new +lisp-simple-string-class+)
2226        (emit 'dup)
2227        (emit 'ldc (pool-string string))
2228        (emit-invokespecial +lisp-simple-string-class+
2229                            "<init>"
2230                            "(Ljava/lang/String;)V"
2231                            -2)
2232        (emit 'putstatic
2233              *this-class*
2234              g
2235              +lisp-simple-string+)
2236        (setf *static-code* *code*)
2237        (setf (gethash string *declared-strings*) g)))
2238    g))
2239
2240(defun compile-constant (form &key (target *val*) representation)
2241  (unless target
2242    (return-from compile-constant))
2243  (when (eq representation :unboxed-fixnum)
2244    (cond
2245     ((fixnump form)
2246      (emit-push-constant-int form)
2247      (emit-move-from-stack target)
2248      (return-from compile-constant))
2249     (t
2250      (assert nil))))
2251  (cond ((numberp form)
2252         (if (fixnump form)
2253             (let* ((n form)
2254                    (translations '(( 0 . "ZERO")
2255                                    ( 1 . "ONE")
2256                                    ( 2 . "TWO")
2257                                    ( 3 . "THREE")
2258                                    (-1 . "MINUS_ONE")))
2259                    (translation (cdr (assoc n translations))))
2260               (if translation
2261                   (emit 'getstatic
2262                         +lisp-fixnum-class+
2263                         translation
2264                         +lisp-fixnum+)
2265                   (emit 'getstatic
2266                         *this-class*
2267                         (declare-fixnum n)
2268                         +lisp-fixnum+)))
2269             (emit 'getstatic
2270                   *this-class*
2271                   (declare-object-as-string form)
2272                   +lisp-object+)))
2273        ((stringp form)
2274         (if *compile-file-truename*
2275             (emit 'getstatic
2276                   *this-class*
2277                   (declare-string form)
2278                   +lisp-simple-string+)
2279             (emit 'getstatic
2280                   *this-class*
2281                   (declare-object form)
2282                   +lisp-object+)))
2283        ((vectorp form)
2284         (if *compile-file-truename*
2285             (emit 'getstatic
2286                   *this-class*
2287                   (declare-object-as-string form)
2288                   +lisp-object+)
2289             (emit 'getstatic
2290                   *this-class*
2291                   (declare-object form)
2292                   +lisp-object+)))
2293        ((characterp form)
2294         (emit 'getstatic
2295               *this-class*
2296               (declare-object-as-string form)
2297               +lisp-object+))
2298        ((or (classp form) (hash-table-p form) (typep form 'generic-function))
2299         (emit 'getstatic
2300               *this-class*
2301               (declare-object form)
2302               +lisp-object+))
2303        ((pathnamep form)
2304         (let ((g (if *compile-file-truename*
2305                      (declare-object-as-string form)
2306                      (declare-object form))))
2307           (emit 'getstatic
2308                 *this-class*
2309                 g
2310                 +lisp-object+)))
2311        ((packagep form)
2312         (let ((g (if *compile-file-truename*
2313                      (declare-package form)
2314                      (declare-object form))))
2315           (emit 'getstatic
2316                 *this-class*
2317                 g
2318                 +lisp-object+)))
2319        (t
2320         (if *compile-file-truename*
2321             (error "COMPILE-CONSTANT unhandled case ~S" form)
2322             (emit 'getstatic
2323                   *this-class*
2324                   (declare-object form)
2325                   +lisp-object+))))
2326  (emit-move-from-stack target))
2327
2328(defparameter unary-operators (make-hash-table :test 'eq))
2329
2330(defun define-unary-operator (operator translation)
2331  (setf (gethash operator unary-operators) translation))
2332
2333(define-unary-operator '1+              "incr")
2334(define-unary-operator '1-              "decr")
2335(define-unary-operator 'ABS             "ABS")
2336(define-unary-operator 'ATOM            "ATOM")
2337(define-unary-operator 'BIT-VECTOR-P    "BIT_VECTOR_P")
2338(define-unary-operator 'CADR            "cadr")
2339(define-unary-operator 'CAR             "car")
2340(define-unary-operator 'CDDR            "cddr")
2341(define-unary-operator 'CDR             "cdr")
2342(define-unary-operator 'CHARACTERP      "CHARACTERP")
2343(define-unary-operator 'CLASS-OF        "classOf")
2344(define-unary-operator 'COMPLEXP        "COMPLEXP")
2345(define-unary-operator 'CONSTANTP       "CONSTANTP")
2346(define-unary-operator 'DENOMINATOR     "DENOMINATOR")
2347(define-unary-operator 'ENDP            "ENDP")
2348(define-unary-operator 'EVENP           "EVENP")
2349(define-unary-operator 'FIRST           "car")
2350(define-unary-operator 'FLOATP          "FLOATP")
2351(define-unary-operator 'INTEGERP        "INTEGERP")
2352(define-unary-operator 'LENGTH          "LENGTH")
2353(define-unary-operator 'LISTP           "LISTP")
2354(define-unary-operator 'MINUSP          "MINUSP")
2355(define-unary-operator 'NREVERSE        "nreverse")
2356(define-unary-operator 'NUMBERP         "NUMBERP")
2357(define-unary-operator 'NUMERATOR       "NUMERATOR")
2358(define-unary-operator 'ODDP            "ODDP")
2359(define-unary-operator 'PLUSP           "PLUSP")
2360(define-unary-operator 'RATIONALP       "RATIONALP")
2361(define-unary-operator 'REALP           "REALP")
2362(define-unary-operator 'REST            "cdr")
2363(define-unary-operator 'SECOND          "cadr")
2364(define-unary-operator 'SIMPLE-STRING-P "SIMPLE_STRING_P")
2365(define-unary-operator 'STRING          "STRING")
2366(define-unary-operator 'STRINGP         "STRINGP")
2367(define-unary-operator 'SYMBOLP         "SYMBOLP")
2368(define-unary-operator 'VECTORP         "VECTORP")
2369(define-unary-operator 'ZEROP           "ZEROP")
2370
2371(defun compile-function-call-1 (fun args target representation)
2372  (let ((arg (first args)))
2373    (when (eq fun '1+)
2374      (return-from compile-function-call-1 (compile-plus (list '+ 1 arg)
2375                                                         :target target
2376                                                         :representation representation)))
2377    (let ((s (gethash fun unary-operators)))
2378      (cond (s
2379             (compile-form arg :target :stack)
2380             (maybe-emit-clear-values arg)
2381             (emit-invoke-method s target representation)
2382             t)
2383            ((eq fun 'LIST)
2384             (emit 'new +lisp-cons-class+)
2385             (emit 'dup)
2386             (compile-form arg :target :stack)
2387             (maybe-emit-clear-values arg)
2388             (emit-invokespecial +lisp-cons-class+
2389                                 "<init>"
2390                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
2391                                 -2)
2392             (emit-move-from-stack target)
2393             t)
2394            (t
2395             nil)))))
2396
2397(defparameter binary-operators (make-hash-table :test 'eq))
2398
2399(defun define-binary-operator (operator translation)
2400  (setf (gethash operator binary-operators) translation))
2401
2402(define-binary-operator 'eql                 "EQL")
2403(define-binary-operator 'equal               "EQUAL")
2404(define-binary-operator '+                   "add")
2405(define-binary-operator '-                   "subtract")
2406(define-binary-operator '/                   "divideBy")
2407(define-binary-operator '*                   "multiplyBy")
2408(define-binary-operator '<                   "IS_LT")
2409(define-binary-operator '<=                  "IS_LE")
2410(define-binary-operator '>                   "IS_GT")
2411(define-binary-operator '>=                  "IS_GE")
2412(define-binary-operator ' =                  "IS_E")
2413(define-binary-operator '/=                  "IS_NE")
2414(define-binary-operator 'mod                 "MOD")
2415(define-binary-operator 'ash                 "ash")
2416(define-binary-operator 'logand              "logand")
2417(define-binary-operator 'aref                "AREF")
2418(define-binary-operator 'sys::simple-typep   "typep")
2419(define-binary-operator 'rplaca              "RPLACA")
2420(define-binary-operator 'rplacd              "RPLACD")
2421(define-binary-operator 'sys::%rplaca        "_RPLACA")
2422(define-binary-operator 'sys::%rplacd        "_RPLACD")
2423
2424(defun compile-binary-operation (op args target representation)
2425;;   (dformat t "compile-binary-operation op = ~S representation = ~S~%"
2426;;            op representation)
2427  (compile-form (first args) :target :stack)
2428  (compile-form (second args) :target :stack)
2429  (unless (and (single-valued-p (first args))
2430               (single-valued-p (second args)))
2431    (emit-clear-values))
2432  (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2433                      op
2434                      "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2435                      -1)
2436  (when (eq representation :unboxed-fixnum)
2437    (emit-unbox-fixnum))
2438  (emit-move-from-stack target))
2439
2440(defun compile-function-call-2 (op args target representation)
2441  (let ((translation (gethash op binary-operators))
2442        (first (first args))
2443        (second (second args)))
2444    (if translation
2445        (compile-binary-operation translation args target representation)
2446        (case op
2447          (EQ
2448           (compile-form first :target :stack)
2449           (compile-form second :target :stack)
2450           (unless (and (single-valued-p first)
2451                        (single-valued-p second))
2452             (emit-clear-values))
2453           (let ((label1 (gensym))
2454                 (label2 (gensym)))
2455             (emit 'if_acmpeq `,label1)
2456             (emit-push-nil)
2457             (emit 'goto `,label2)
2458             (emit 'label `,label1)
2459             (emit-push-t)
2460             (emit 'label `,label2))
2461           (emit-move-from-stack target)
2462           t)
2463          (LIST
2464           (compile-form first :target :stack)
2465           (compile-form second :target :stack)
2466           (unless (and (single-valued-p first)
2467                        (single-valued-p second))
2468             (emit-clear-values))
2469           (emit-invokestatic +lisp-class+
2470                              "list2"
2471                              "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/Cons;"
2472                              -1)
2473           (emit-move-from-stack target)
2474           t)
2475          (SYS::%STRUCTURE-REF
2476           (when (fixnump second)
2477             (compile-form first :target :stack)
2478             (maybe-emit-clear-values first)
2479             (emit 'sipush second)
2480             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2481                                 "getSlotValue"
2482                                 "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2483                                 -1)
2484             (when (eq representation :unboxed-fixnum)
2485               (emit-unbox-fixnum))
2486             (emit-move-from-stack target representation)
2487             t))
2488          (t
2489           nil)))))
2490
2491(defun fixnum-or-unboxed-variable-p (arg)
2492  (or (fixnump arg)
2493      (unboxed-fixnum-variable arg)))
2494
2495(defun emit-push-int (arg)
2496  (if (fixnump arg)
2497      (emit-push-constant-int arg)
2498      (let ((variable (unboxed-fixnum-variable arg)))
2499        (if variable
2500            (emit 'iload (variable-register variable))
2501            (aver nil)))))
2502
2503(defun p2-eql (form &key (target *val*) representation)
2504;;   (dformat t "p2-eql form = ~S~%" form)
2505  (unless (= (length form) 3)
2506    (error "Wrong number of arguments for EQL."))
2507  (let ((arg1 (second form))
2508        (arg2 (third form)))
2509;;     (dformat t "arg1 = ~S~%" arg1)
2510;;     (dformat t "arg2 = ~S~%" arg2)
2511    (cond
2512     ((and (fixnum-or-unboxed-variable-p arg1)
2513           (fixnum-or-unboxed-variable-p arg2))
2514;;       (dformat t "p2-eql case 1~%")
2515      (emit-push-int arg1)
2516      (emit-push-int arg2)
2517      (let ((label1 (gensym))
2518            (label2 (gensym)))
2519        (emit 'if_icmpeq `,label1)
2520        (emit-push-nil)
2521        (emit 'goto `,label2)
2522        (emit 'label `,label1)
2523        (emit-push-t)
2524        (emit 'label `,label2))
2525      (emit-move-from-stack target))
2526     ((fixnum-or-unboxed-variable-p arg1)
2527      (emit-push-int arg1)
2528      (compile-form arg2 :target :stack)
2529      (maybe-emit-clear-values arg2)
2530      (emit 'swap)
2531      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2532                          "eql"
2533                          "(I)Z"
2534                          -1)
2535      (let ((label1 (gensym))
2536            (label2 (gensym)))
2537        (emit 'ifne `,label1)
2538        (emit-push-nil)
2539        (emit 'goto `,label2)
2540        (emit 'label `,label1)
2541        (emit-push-t)
2542        (emit 'label `,label2))
2543      (emit-move-from-stack target))
2544     ((fixnum-or-unboxed-variable-p arg2)
2545      (compile-form arg1 :target :stack)
2546      (maybe-emit-clear-values arg1)
2547      (emit-push-int arg2)
2548      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2549                          "eql"
2550                          "(I)Z"
2551                          -1)
2552      (let ((label1 (gensym))
2553            (label2 (gensym)))
2554        (emit 'ifne `,label1)
2555        (emit-push-nil)
2556        (emit 'goto `,label2)
2557        (emit 'label `,label1)
2558        (emit-push-t)
2559        (emit 'label `,label2))
2560      (emit-move-from-stack target))
2561     (t
2562;;       (dformat t "p2-eql case 3~%")
2563      (compile-form arg1 :target :stack)
2564      (compile-form arg2 :target :stack)
2565      (unless (and (single-valued-p arg1)
2566                   (single-valued-p arg2))
2567        (emit-clear-values))
2568      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2569                          "EQL"
2570                          "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2571                          -1)
2572      (emit-move-from-stack target))))
2573  )
2574
2575(defun compile-function-call-3 (op args target)
2576  (case op
2577    (LIST
2578     (compile-form (first args) :target :stack)
2579     (compile-form (second args) :target :stack)
2580     (compile-form (third args) :target :stack)
2581     (unless (every 'single-valued-p args)
2582       (emit-clear-values))
2583     (emit-invokestatic +lisp-class+
2584                        "list3"
2585                        "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/Cons;"
2586                        -2)
2587     (emit-move-from-stack target)
2588     t)
2589    (SYS::%STRUCTURE-SET
2590     (when (fixnump (second args))
2591       (compile-form (first args) :target :stack)
2592       (maybe-emit-clear-values (first args))
2593       (emit 'sipush (second args))
2594       (compile-form (third args) :target :stack)
2595       (maybe-emit-clear-values (third args))
2596       (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2597                           "setSlotValue"
2598                           "(ILorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2599                           -2)
2600       (emit-move-from-stack target)
2601       t))
2602    (t
2603     nil)))
2604
2605(defvar *toplevel-defuns* nil)
2606
2607(defsubst notinline-p (name)
2608  (declare (optimize speed))
2609  (eq (get name '%inline) 'NOTINLINE))
2610
2611(defun inline-ok (name)
2612  (declare (optimize speed))
2613  (cond ((notinline-p name)
2614         nil)
2615        ((sys:built-in-function-p name)
2616         t)
2617        ((memq name *toplevel-defuns*)
2618         t)
2619        (t
2620         nil)))
2621
2622(defun unsafe-p (args)
2623  (cond ((node-p args)
2624         (unsafe-p (node-form args)))
2625        ((atom args)
2626         nil)
2627        (t
2628         (case (car args)
2629           (QUOTE
2630            nil)
2631           (LAMBDA
2632            nil)
2633           ((RETURN-FROM GO CATCH THROW UNWIND-PROTECT BLOCK)
2634            t)
2635           (t
2636            (dolist (arg args)
2637              (when (unsafe-p arg)
2638                (return t))))))))
2639
2640(defun rewrite-function-call (form)
2641  (let ((args (cdr form)))
2642    (if (unsafe-p args)
2643        (let ((syms ())
2644              (lets ()))
2645          ;; Preserve the order of evaluation of the arguments!
2646          (dolist (arg args)
2647            (if (constantp arg)
2648                (push arg syms)
2649                (let ((sym (gensym)))
2650                  (push sym syms)
2651                  (push (list sym arg) lets))))
2652          (list 'LET* (nreverse lets) (list* (car form) (nreverse syms))))
2653        form)))
2654
2655(defun process-args (args)
2656  (let ((numargs (length args)))
2657    (when (plusp numargs)
2658      (let ((must-clear-values nil))
2659        (cond ((<= numargs 4)
2660               (dolist (arg args)
2661                 (compile-form arg :target :stack)
2662                 (unless must-clear-values
2663                   (unless (single-valued-p arg)
2664                     (setf must-clear-values t)))))
2665              (t
2666               (emit 'sipush numargs)
2667               (emit 'anewarray "org/armedbear/lisp/LispObject")
2668               (let ((i 0))
2669                 (dolist (arg args)
2670                   (emit 'dup)
2671                   (emit 'sipush i)
2672                   (compile-form arg :target :stack)
2673                   (emit 'aastore) ; store value in array
2674                   (unless must-clear-values
2675                     (unless (single-valued-p arg)
2676                       (setf must-clear-values t)))
2677                   (incf i)))))
2678        (when must-clear-values
2679          (emit-clear-values))))))
2680
2681(defun emit-call-execute (numargs)
2682  (let ((descriptor
2683         (case numargs
2684           (0 "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2685           (1 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2686           (2 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2687           (3 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2688           (4 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2689           (t "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")))
2690        (stack-effect (if (< numargs 5)
2691                          (- numargs)
2692                          -1)))
2693    (emit-invokevirtual +lisp-object-class+ "execute" descriptor stack-effect)))
2694
2695(defun emit-call-thread-execute (numargs)
2696  (let ((descriptor
2697         (case numargs
2698           (0 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2699           (1 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2700           (2 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2701           (3 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2702           (4 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
2703           (t "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")))
2704        (stack-effect (if (< numargs 5)
2705                          (- (1+ numargs))
2706                          -2)))
2707    (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+ "execute" descriptor stack-effect)))
2708
2709(defun compile-function-call (form target representation)
2710  (let ((op (car form))
2711        (args (cdr form)))
2712    (unless (symbolp op)
2713      (error "COMPILE-FUNCTION-CALL ~S is not a symbol" op))
2714    (when (find-local-function op)
2715      (return-from compile-function-call (compile-local-function-call form target)))
2716    (let ((numargs (length args)))
2717      (case (length args)
2718        (1
2719         (when (compile-function-call-1 op args target representation)
2720           (return-from compile-function-call)))
2721        (2
2722         (when (compile-function-call-2 op args target representation)
2723           (return-from compile-function-call)))
2724        (3
2725         (when (compile-function-call-3 op args target)
2726           (return-from compile-function-call))))
2727      (unless (> *speed* *debug*)
2728        (emit-push-current-thread))
2729      (cond
2730       ((eq op (compiland-name *current-compiland*)) ; recursive call
2731        (emit 'aload 0)) ; this
2732       ((inline-ok op)
2733        (emit 'getstatic
2734              *this-class*
2735              (declare-function op)
2736              +lisp-object+))
2737       ((null (symbol-package op))
2738        (let ((g (if *compile-file-truename*
2739                     (declare-object-as-string op)
2740                     (declare-object op))))
2741          (emit 'getstatic
2742                *this-class*
2743                g
2744                +lisp-object+)))
2745       (t
2746        (emit 'getstatic
2747              *this-class*
2748              (declare-symbol op)
2749              +lisp-symbol+)))
2750      (process-args args)
2751      (if (> *speed* *debug*)
2752          (emit-call-execute numargs)
2753          (emit-call-thread-execute numargs))
2754      (when (eq representation :unboxed-fixnum)
2755        (emit-unbox-fixnum))
2756      (emit-move-from-stack target))))
2757
2758(defun compile-call (args)
2759  (let ((numargs (length args)))
2760    (cond ((> *speed* *debug*)
2761           (process-args args)
2762           (emit-call-execute numargs))
2763          (t
2764           (emit-push-current-thread)
2765           (emit 'swap) ; Stack: thread function
2766           (process-args args)
2767           (emit-call-thread-execute numargs)))))
2768
2769(define-source-transform funcall (&whole form fun &rest args)
2770  (cond ((> *debug* *speed*)
2771         form)
2772        ((and (consp fun)
2773              (eq (car fun) 'FUNCTION)
2774              (symbolp (cadr fun)))
2775         `(,(cadr fun) ,@args))
2776        ((and (consp fun)
2777              (eq (car fun) 'QUOTE))
2778         (let ((sym (cadr fun)))
2779           (if (and (symbolp sym)
2780                    (eq (symbol-package sym) (find-package "CL"))
2781                    (not (special-operator-p sym))
2782                    (not (macro-function sym)))
2783               `(,(cadr fun) ,@args)
2784               form)))
2785        (t
2786         form)))
2787
2788(defun compile-funcall (form &key (target *val*) representation)
2789  (unless (> (length form) 1)
2790    (compiler-style-warn "Wrong number of arguments for ~A." (car form))
2791    (compile-function-call form target representation))
2792  (when (> *debug* *speed*)
2793    (return-from compile-funcall (compile-function-call form target representation)))
2794  (compile-form (cadr form) :target :stack)
2795  (maybe-emit-clear-values (cadr form))
2796  (compile-call (cddr form))
2797  (emit-move-from-stack target))
2798
2799(defun save-variables (variables)
2800  (let ((saved-vars '()))
2801    (dolist (variable variables)
2802      (when (variable-closure-index variable)
2803        (let ((register (allocate-register)))
2804          (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
2805          (emit-push-constant-int (variable-closure-index variable))
2806          (emit 'aaload)
2807          (emit 'astore register)
2808          (push (cons variable register) saved-vars))))
2809    saved-vars))
2810
2811(defun restore-variables (saved-vars)
2812  (dolist (saved-var saved-vars)
2813    (let ((variable (car saved-var))
2814          (register (cdr saved-var)))
2815      (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
2816      (emit-push-constant-int (variable-closure-index variable))
2817      (emit 'aload register)
2818      (emit 'aastore))))
2819
2820(defun compile-local-function-call (form target)
2821  (let* ((compiland *current-compiland*)
2822         (op (car form))
2823         (args (cdr form))
2824         (local-function (find-local-function op))
2825         (*register* *register*)
2826         (saved-vars '()))
2827    (cond ((eq (local-function-compiland local-function) compiland)
2828           ;; Recursive call.
2829           (dformat t "compile-local-function-call recursive case~%")
2830           (setf saved-vars
2831                 (save-variables (compiland-arg-vars (local-function-compiland local-function))))
2832           (emit 'aload_0))
2833          ((local-function-variable local-function)
2834           ;; LABELS
2835           (dformat t "compile-local-function-call LABELS case~%")
2836           (dformat t "save args here: ~S~%"
2837                    (mapcar #'variable-name
2838                            (compiland-arg-vars (local-function-compiland local-function))))
2839           (unless (null (compiland-parent compiland))
2840             (setf saved-vars
2841                   (save-variables (compiland-arg-vars (local-function-compiland local-function)))))
2842           (emit 'var-ref (local-function-variable local-function) :stack))
2843          (t
2844           (dformat t "compile-local-function-call default case~%")
2845           (let* ((g (if *compile-file-truename*
2846                         (declare-local-function local-function)
2847                         (declare-object (local-function-function local-function)))))
2848             (emit 'getstatic
2849                   *this-class*
2850                   g
2851                   +lisp-object+)))) ; Stack: template-function
2852
2853    (when *closure-variables*
2854      (emit 'checkcast +lisp-ctf-class+))
2855
2856    (when *closure-variables*
2857      ;; First arg is closure variable array.
2858      (aver (not (null (compiland-closure-register compiland))))
2859      (emit 'aload (compiland-closure-register compiland)))
2860    (let ((must-clear-values nil))
2861      (cond ((> (length args) 4)
2862             (emit-push-constant-int (length args))
2863             (emit 'anewarray "org/armedbear/lisp/LispObject")
2864             (let ((i 0))
2865               (dolist (arg args)
2866                 (emit 'dup)
2867                 (emit-push-constant-int i)
2868                 (compile-form arg :target :stack)
2869                 (emit 'aastore) ; store value in array
2870                 (unless must-clear-values
2871                   (unless (single-valued-p arg)
2872                     (setf must-clear-values t)))
2873                 (incf i)))) ; array left on stack here
2874            (t
2875             (dolist (arg args)
2876               (compile-form arg :target :stack)
2877               (unless must-clear-values
2878                 (unless (single-valued-p arg)
2879                   (setf must-clear-values t)))))) ; args left on stack here
2880      (when must-clear-values
2881        (emit-clear-values)))
2882
2883    (if *closure-variables*
2884          (case (length args)
2885            (0
2886             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2887                                 "execute"
2888                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2889                                 -1))
2890            (1
2891             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2892                                 "execute"
2893                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2894                                 -2))
2895            (2
2896             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2897                                 "execute"
2898                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2899                                 -3))
2900            (3
2901             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2902                                 "execute"
2903                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2904                                 -4))
2905            (4
2906             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2907                                 "execute"
2908                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2909                                 -5))
2910            (t
2911             (emit-invokevirtual +lisp-ctf-class+
2912                                 "execute"
2913                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2914                                 -2)))
2915          ;; No closure variables.
2916          (case (length args)
2917            (0
2918             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2919                                 "execute"
2920                                 "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2921                                 0))
2922            (1
2923             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2924                                 "execute"
2925                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2926                                 -1))
2927            (2
2928             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2929                                 "execute"
2930                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2931                                 -2))
2932            (3
2933             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2934                                 "execute"
2935                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2936                                 -3))
2937            (4
2938             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2939                                 "execute"
2940                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2941                                 -4))
2942            (t
2943             (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
2944                                 "execute"
2945                                 "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
2946                                 -1))))
2947    (cond ((null target)
2948           (emit 'pop)
2949           (maybe-emit-clear-values form))
2950          ((eq target :stack))
2951          ((fixnump target)
2952           (emit 'astore target))
2953          (t
2954           (%format t "line 1876~%")
2955           (aver nil)))
2956    (when saved-vars
2957      (restore-variables saved-vars))))
2958
2959(defparameter java-predicates (make-hash-table :test 'eq))
2960
2961(defun define-java-predicate (predicate translation)
2962  (setf (gethash predicate java-predicates) translation))
2963
2964(define-java-predicate 'CHARACTERP         "characterp")
2965(define-java-predicate 'CONSTANTP          "constantp")
2966(define-java-predicate 'ENDP               "endp")
2967(define-java-predicate 'EVENP              "evenp")
2968(define-java-predicate 'FLOATP             "floatp")
2969(define-java-predicate 'INTEGERP           "integerp")
2970(define-java-predicate 'LISTP              "listp")
2971(define-java-predicate 'MINUSP             "minusp")
2972(define-java-predicate 'NUMBERP            "numberp")
2973(define-java-predicate 'ODDP               "oddp")
2974(define-java-predicate 'PLUSP              "plusp")
2975(define-java-predicate 'RATIONALP          "rationalp")
2976(define-java-predicate 'REALP              "realp")
2977(define-java-predicate 'STRINGP            "stringp")
2978(define-java-predicate 'SPECIAL-VARIABLE-P "isSpecialVariable")
2979(define-java-predicate 'VECTORP            "vectorp")
2980(define-java-predicate 'ZEROP              "zerop")
2981
2982(defun compile-test-2 (form negatep)
2983  (let* ((op (car form))
2984         (args (cdr form))
2985         (arg (car args))
2986         variable)
2987    (when (memq op '(NOT NULL))
2988      (return-from compile-test-2 (compile-test arg (not negatep))))
2989    (when (setf variable (unboxed-fixnum-variable arg))
2990      (case op
2991        (MINUSP
2992         (dformat t "compile-test-2 minusp case~%")
2993         (aver (variable-register variable))
2994         (emit 'iload (variable-register variable))
2995         (return-from compile-test-2 (if negatep 'iflt 'ifge))
2996         )
2997        ))
2998    (when (eq op 'SYMBOLP)
2999      (process-args args)
3000      (emit 'instanceof +lisp-symbol-class+)
3001      (return-from compile-test-2 (if negatep 'ifne 'ifeq)))
3002    (when (eq op 'FIXNUMP)
3003      (process-args args)
3004      (emit 'instanceof +lisp-fixnum-class+)
3005      (return-from compile-test-2 (if negatep 'ifne 'ifeq)))
3006    (when (eq op 'CONSP)
3007      (process-args args)
3008      (emit 'instanceof +lisp-cons-class+)
3009      (return-from compile-test-2 (if negatep 'ifne 'ifeq)))
3010    (when (eq op 'ATOM)
3011      (process-args args)
3012      (emit 'instanceof +lisp-cons-class+)
3013      (return-from compile-test-2 (if negatep 'ifeq 'ifne)))
3014    (let ((s (gethash op java-predicates)))
3015      (when s
3016        (process-args args)
3017        (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3018                            s
3019                            "()Z"
3020                            0)
3021        (return-from compile-test-2 (if negatep 'ifne 'ifeq)))))
3022  ;; Otherwise...
3023  (compile-form form :target :stack)
3024  (maybe-emit-clear-values form)
3025  (emit-push-nil)
3026  (if negatep 'if_acmpne 'if_acmpeq))
3027
3028(defun p2-numeric-comparison (form &key (target *val*) representation)
3029  (let ((op (car form))
3030        (args (cdr form)))
3031    (case (length args)
3032      (2
3033       (let ((first (first args))
3034             (second (second args))
3035             var1 var2)
3036         (cond
3037          ((and (fixnump first) (fixnump second))
3038           (dformat t "p2-numeric-comparison form = ~S~%" form)
3039           (if (funcall op first second)
3040               (emit-push-t)
3041               (emit-push-nil))
3042           (return-from p2-numeric-comparison))
3043          ((fixnump second)
3044           (dformat t "p2-numeric-comparison form = ~S~%" form)
3045           (compile-form (car args) :target :stack)
3046           (unless (single-valued-p first)
3047             (emit-clear-values))
3048           (emit-push-constant-int second)
3049           (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3050                               (case op
3051                                 (<  "isLessThan")
3052                                 (<= "isLessThanOrEqualTo")
3053                                 (>  "isGreaterThan")
3054                                 (>= "isGreaterThanOrEqualTo")
3055                                 (=  "isEqualTo")
3056                                 (/= "isNotEqualTo"))
3057                               "(I)Z"
3058                               -1)
3059           ;; Java boolean on stack here
3060           (let ((LABEL1 (gensym))
3061                 (LABEL2 (gensym)))
3062             (emit 'ifeq LABEL1)
3063             (emit-push-t)
3064             (emit 'goto LABEL2)
3065             (label LABEL1)
3066             (emit-push-nil)
3067             (label LABEL2)
3068             (emit-move-from-stack target))
3069           (return-from p2-numeric-comparison))
3070          ((and (setf var1 (unboxed-fixnum-variable first))
3071                (setf var2 (unboxed-fixnum-variable second)))
3072           (dformat t "p2-numeric-comparison both unboxed var case form = ~S~%" form)
3073           (let ((LABEL1 (gensym))
3074                 (LABEL2 (gensym)))
3075           (emit 'iload (variable-register var1))
3076           (emit 'iload (variable-register var2))
3077           (emit (case op
3078                   (<  'if_icmpge)
3079                   (<= 'if_icmpgt)
3080                   (>  'if_icmple)
3081                   (>= 'if_icmplt)
3082                   (=  'if_icmpne)
3083                   (/= 'if_icmpeq))
3084                 LABEL1)
3085             (emit-push-t)
3086             (emit 'goto LABEL2)
3087             (label LABEL1)
3088             (emit-push-nil)
3089             (label LABEL2)
3090             (emit-move-from-stack target)
3091             (return-from p2-numeric-comparison))
3092           )
3093          ) ; cond
3094       ))))
3095  ;; Still here?
3096  (compile-function-call form target representation)
3097  )
3098
3099(defun compile-test-3 (form negatep)
3100;;   (dformat t "compile-test-3 form = ~S~%" form)
3101  (let ((op (car form))
3102        (args (cdr form)))
3103    (when (eq op 'EQ)
3104      (process-args args)
3105      (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_acmpeq 'if_acmpne)))
3106    (let* ((arg1 (first args))
3107           (arg2 (second args))
3108           (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1))
3109           (var2 (unboxed-fixnum-variable arg2)))
3110      (when (memq op '(< <= > >= = /=))
3111        (when (and (arg-is-fixnum-p arg1)
3112                   (arg-is-fixnum-p arg2))
3113          (emit-push-int arg1)
3114          (emit-push-int arg2)
3115          (case op
3116            (<
3117             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmplt 'if_icmpge)))
3118            (<=
3119             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmple 'if_icmpgt)))
3120            (>
3121             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmpgt 'if_icmple)))
3122            (>=
3123             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmpge 'if_icmplt)))
3124            (=
3125             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmpeq 'if_icmpne)))
3126            (/=
3127             (return-from compile-test-3 (if negatep 'if_icmpne 'if_icmpeq)))
3128            ))
3129
3130        ;; Otherwise...
3131        (when (arg-is-fixnum-p arg2)
3132          (compile-form arg1 :target :stack)
3133          (maybe-emit-clear-values arg1)
3134          (emit-push-int arg2)
3135          (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3136                              (case op
3137                                (<  "isLessThan")
3138                                (<= "isLessThanOrEqualTo")
3139                                (>  "isGreaterThan")
3140                                (>= "isGreaterThanOrEqualTo")
3141                                (=  "isEqualTo")
3142                                (/= "isNotEqualTo"))
3143                              "(I)Z"
3144                              -1)
3145          (return-from compile-test-3 (if negatep 'ifne 'ifeq))))
3146
3147      (when (eq op '<)
3148          (when var1
3149            (dformat t "compile-test-3 unboxed fixnum var1 comparison case~%")
3150            (aver (variable-register var1))
3151            (emit 'iload (variable-register var1))
3152            (compile-form arg2 :target :stack)
3153            (emit 'swap)
3154            (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3155                                "isGreaterThan"
3156                                "(I)Z"
3157                                -1)
3158            (return-from compile-test-3 (if negatep 'ifne 'ifeq)))))
3159
3160    (let ((s (cdr (assq op
3161                        '((=      . "isEqualTo")
3162                          (/=     . "isNotEqualTo")
3163                          (<      . "isLessThan")
3164                          (<=     . "isLessThanOrEqualTo")
3165                          (>      . "isGreaterThan")
3166                          (>=     . "isGreaterThanOrEqualTo")
3167                          (EQL    . "eql")
3168                          (EQUAL  . "equal")
3169                          (EQUALP . "equalp"))))))
3170      (when s
3171        (let ((first (first args))
3172              (second (second args))
3173              variable)
3174          (cond
3175           ((fixnump second)
3176            (compile-form first :target :stack)
3177            (maybe-emit-clear-values first)
3178            (emit-push-constant-int second)
3179            (emit-invokevirtual +lisp-object-class+ s "(I)Z" -1))
3180           ((setf variable (unboxed-fixnum-variable second))
3181            (compile-form first :target :stack)
3182            (maybe-emit-clear-values first)
3183            (aver (variable-register variable))
3184            (emit 'iload (variable-register variable))
3185            (emit-invokevirtual +lisp-object-class+ s "(I)Z" -1))
3186           (t
3187            (process-args args)
3188            (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3189                                s
3190                                "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Z"
3191                                -1)))
3192          (return-from compile-test-3 (if negatep 'ifne 'ifeq))))))
3193
3194  ;; Otherwise...
3195  (compile-form form :target :stack)
3196  (maybe-emit-clear-values form)
3197  (emit-push-nil)
3198  (if negatep 'if_acmpne 'if_acmpeq))
3199
3200(defun compile-test (form negatep)
3201  ;; Use a Java boolean if possible.
3202  (when (and (consp form)
3203             (not (special-operator-p (car form))))
3204    (case (length form)
3205      (2
3206       (return-from compile-test (compile-test-2 form negatep)))
3207      (3
3208       (return-from compile-test (compile-test-3 form negatep)))))
3209  ;; Otherwise...
3210  (compile-form form :target :stack)
3211  (maybe-emit-clear-values form)
3212  (emit-push-nil)
3213  (if negatep 'if_acmpne 'if_acmpeq))
3214
3215(defun compile-if (form &key (target *val*) representation)
3216;;   (dformat t "compile-if form = ~S~%" form)
3217  (let* ((test (second form))
3218         (consequent (third form))
3219         (alternate (fourth form))
3220         (LABEL1 (gensym))
3221         (LABEL2 (gensym)))
3222    (cond ((eq test t)
3223           (compile-form consequent :target target :representation representation))
3224          ((null test)
3225           (compile-form alternate :target target :representation representation))
3226          ((numberp test)
3227           (compile-form consequent :target target :representation representation))
3228          (t
3229           (emit (compile-test test nil) LABEL1)
3230           (compile-form consequent :target target)
3231           (emit 'goto LABEL2)
3232           (label LABEL1)
3233           (compile-form alternate :target target)
3234           (label LABEL2)))))
3235
3236(defun compile-multiple-value-list (form &key (target *val*) representation)
3237  ;; Added Dec 9 2004 7:52 PM
3238  (emit-clear-values)
3239
3240  (compile-form (second form) :target :stack)
3241  (emit-invokestatic +lisp-class+
3242                     "multipleValueList"
3243                     "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3244                     0)
3245  (emit-move-from-stack target))
3246
3247(defun compile-multiple-value-prog1 (form &key (target *val*) representation)
3248  (let ((first-subform (cadr form))
3249        (subforms (cddr form))
3250        (result-register (allocate-register))
3251        (values-register (allocate-register)))
3252
3253    ;; Added Dec 9 2004 3:46 AM
3254    ;; Make sure there are no leftover values from previous calls.
3255    (emit-clear-values)
3256
3257    (compile-form first-subform :target result-register)
3258    ;; Save multiple values returned by first subform.
3259    (emit-push-current-thread)
3260    (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "_values" "[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
3261    (emit 'astore values-register)
3262    (dolist (subform subforms)
3263      (compile-form subform :target nil))
3264    ;; Restore multiple values returned by first subform.
3265    (emit-push-current-thread)
3266    (emit 'aload values-register)
3267    (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "_values" "[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
3268    ;; Result.
3269    (emit 'aload result-register)
3270    (emit-move-from-stack target)))
3271
3272(defun compile-multiple-value-call (form &key (target *val*) representation)
3273  (case (length form)
3274    (1
3275     (error "Wrong number of arguments for MULTIPLE-VALUE-CALL."))
3276    (2
3277     (compile-form (second form) :target :stack)
3278     (emit-invokestatic +lisp-class+
3279                        "coerceToFunction"
3280                        "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3281                        0)
3282     (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3283                         "execute"
3284                         "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3285                         0)
3286     (emit-move-from-stack target))
3287    (3
3288     (let* ((*register* *register*)
3289            (function-register (allocate-register)))
3290       (compile-form (second form) :target function-register)
3291       (compile-form (third form) :target :stack)
3292       (emit 'aload function-register)
3293       (emit-push-current-thread)
3294       (emit-invokestatic +lisp-class+
3295                          "multipleValueCall1"
3296                          "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispThread;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3297                          -2)
3298       (emit-move-from-stack target)))
3299    (t
3300     ;; The general case.
3301     (let* ((*register* *register*)
3302            (function-register (allocate-register))
3303            (values-register (allocate-register)))
3304       (compile-form (second form) :target :stack)
3305       (emit-invokestatic +lisp-class+
3306                          "coerceToFunction"
3307                          "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3308                          0)
3309       (emit-move-from-stack function-register)
3310       (emit 'aconst_null)
3311       (emit 'astore values-register)
3312       (dolist (values-form (cddr form))
3313         (compile-form values-form :target :stack)
3314         (emit-push-current-thread)
3315         (emit 'swap)
3316         (emit 'aload values-register)
3317         (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
3318                             "accumulateValues"
3319                             "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3320                             -2)
3321         (emit 'astore values-register)
3322         (maybe-emit-clear-values values-form))
3323       (emit 'aload function-register)
3324       (emit 'aload values-register)
3325       (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
3326                           "execute"
3327                           "([Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3328                           -1)
3329       (emit-move-from-stack target)))))
3330
3331;; Generates code to bind variable to value at top of runtime stack.
3332(defun compile-binding (variable)
3333  (cond ((variable-register variable)
3334         (emit 'astore (variable-register variable)))
3335        ((variable-special-p variable)
3336         (emit-push-current-thread)
3337         (emit 'swap)
3338         (emit 'getstatic
3339               *this-class*
3340               (declare-symbol (variable-name variable))
3341               +lisp-symbol+)
3342         (emit 'swap)
3343         (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
3344                             "bindSpecial"
3345                             "(Lorg/armedbear/lisp/Symbol;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
3346                             -3))
3347        ((variable-closure-index variable)
3348         (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
3349         (emit 'swap) ; array value
3350         (emit-push-constant-int (variable-closure-index variable))
3351         (emit 'swap) ; array index value
3352         (emit 'aastore))
3353        (t
3354         (aver nil))))
3355
3356(defun p2-m-v-b-node (block target)
3357  (let* ((*blocks* (cons block *blocks*))
3358         (*register* *register*)
3359         (form (block-form block))
3360         (*visible-variables* *visible-variables*)
3361         (specials ())
3362         (vars (second form))
3363         (bind-special-p nil)
3364         (variables (block-vars block)))
3365    (dolist (variable variables)
3366      (let ((special-p (variable-special-p variable)))
3367        (cond (special-p
3368               (setf bind-special-p t))
3369              (t
3370;;                (setf (variable-index variable) (length (context-vars *context*)))
3371               (unless (variable-closure-index variable)
3372                 (setf (variable-register variable) (allocate-register)))
3373;;                (add-variable-to-context variable)
3374               ))))
3375    ;; If we're going to bind any special variables...
3376    (when bind-special-p
3377      ;; Save current dynamic environment.
3378      (setf (block-environment-register block) (allocate-register))
3379      (emit-push-current-thread)
3380      (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+)
3381      (emit 'astore (block-environment-register block)))
3382
3383    ;; Added Dec 9 2004 3:46 AM
3384    ;; Make sure there are no leftover values from previous calls.
3385    (emit-clear-values)
3386
3387    ;; Bind the variables.
3388    (aver (= (length vars) (length variables)))
3389    (cond ((= (length vars) 1)
3390           (compile-form (third form) :target :stack)
3391           (maybe-emit-clear-values (third form))
3392           (compile-binding (car variables)))
3393          (t
3394           (let* ((*register* *register*)
3395                  (result-register (allocate-register))
3396                  (values-register (allocate-register))
3397                  (LABEL1 (gensym))
3398                  (LABEL2 (gensym)))
3399             ;; Store primary value from values form in result register.
3400             (compile-form (third form) :target result-register)
3401             ;; Store values from values form in values register.
3402             (emit-push-current-thread)
3403             (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "_values" "[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;")
3404             (emit-move-from-stack values-register)
3405             ;; Did we get just one value?
3406             (emit 'aload values-register)
3407             (emit 'ifnull LABEL1)
3408             ;; Reaching here, we have multiple values (or no values at all). We need
3409             ;; the slow path if we have more variables than values.
3410             (emit 'aload values-register)
3411             (emit 'arraylength)
3412             (emit 'bipush (length vars))
3413             (emit 'if_icmplt LABEL1)
3414             ;; Reaching here, we have enough values for all the variables. We can use
3415             ;; the values we have. This is the fast path.
3416             (emit 'aload values-register)
3417             (emit 'goto LABEL2)
3418             (label LABEL1)
3419             (emit-push-current-thread)
3420             (emit 'aload result-register)
3421             (emit 'bipush (length vars))
3422             (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
3423                                 "getValues"
3424                                 "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;I)[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
3425                                 -2)
3426             ;; Values array is now on the stack at runtime.
3427             (label LABEL2)
3428             (let ((index 0))
3429               (dolist (variable variables)
3430                 (when (< index (1- (length vars)))
3431                   (emit 'dup))
3432                 (emit 'bipush index)
3433                 (incf index)
3434                 (emit 'aaload)
3435                 ;; Value is on the runtime stack at this point.
3436                 (compile-binding variable)))
3437             (maybe-emit-clear-values (third form)))))
3438    ;; Make the variables visible for the body forms.
3439    (dolist (variable variables)
3440      (push variable *visible-variables*)
3441;;       (push variable *all-variables*)
3442      )
3443    ;; Body.
3444    (compile-progn-body (cdddr form) target)
3445    (when bind-special-p
3446      ;; Restore dynamic environment.
3447      (emit 'aload *thread*)
3448      (emit 'aload (block-environment-register block))
3449      (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+))))
3450
3451(defun p2-let/let*-node (block target)
3452  (let* ((*blocks* (cons block *blocks*))
3453         (*register* *register*)
3454         (form (block-form block))
3455         (*visible-variables* *visible-variables*)
3456         (specialp nil))
3457    ;; Are we going to bind any special variables?
3458    (dolist (variable (block-vars block))
3459      (when (variable-special-p variable)
3460        (setf specialp t)
3461        (return)))
3462    ;; If so...
3463    (when specialp
3464      ;; Save current dynamic environment.
3465      (setf (block-environment-register block) (allocate-register))
3466      (emit-push-current-thread)
3467      (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+)
3468      (emit 'astore (block-environment-register block)))
3469    (ecase (car form)
3470      (LET
3471       (p2-let-bindings block))
3472      (LET*
3473       (p2-let*-bindings block)))
3474    ;; Make declarations of free specials visible.
3475    (dolist (variable (block-free-specials block))
3476      (push variable *visible-variables*))
3477    ;; Body of LET/LET*.
3478    (compile-progn-body (cddr form) target)
3479    (when specialp
3480      ;; Restore dynamic environment.
3481      (emit 'aload *thread*)
3482      (emit 'aload (block-environment-register block))
3483      (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+))))
3484
3485(defun p2-let-bindings (block)
3486  (dolist (variable (block-vars block))
3487    (unless (variable-special-p variable)
3488      (unless (variable-closure-index variable)
3489        (setf (variable-register variable) (allocate-register)))))
3490  (let ((*register* *register*)
3491        (must-clear-values nil))
3492    ;; Evaluate each initform. If the variable being bound is special, allocate
3493    ;; a temporary register for the result; LET bindings must be done in
3494    ;; parallel, so we can't modify any specials until all the initforms have
3495    ;; been evaluated. Note that we can't just push the values on the stack
3496    ;; because we'll lose JVM stack consistency if there is a non-local
3497    ;; transfer of control from one of the initforms.
3498    (dolist (variable (block-vars block))
3499      (dformat t "variable = ~S writes = ~S~%" (variable-name variable) (variable-writes variable))
3500      (let ((initform (variable-initform variable)))
3501        (cond (initform
3502               (cond
3503                ((and *trust-user-type-declarations*
3504                      (variable-register variable)
3505                      (variable-declared-type variable)
3506                      (subtypep (variable-declared-type variable) 'FIXNUM))
3507                 (dformat t "p2-let-bindings declared fixnum case: ~S~%"
3508                          (variable-name variable))
3509                 (setf (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
3510                 (compile-form initform :target :stack :representation :unboxed-fixnum))
3511                ((and (variable-register variable)
3512                      (eql (variable-writes variable) 0)
3513                      (subtypep (derive-type initform) 'FIXNUM))
3514                 (dformat t "p2-let-bindings read-only fixnum case: ~S~%"
3515                          (variable-name variable))
3516                 (setf (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
3517                 (compile-form initform :target :stack :representation :unboxed-fixnum))
3518                (t
3519                 (compile-form initform :target :stack)))
3520               (unless must-clear-values
3521                 (unless (single-valued-p initform)
3522                   (setf must-clear-values t))))
3523              (t
3524               (emit-push-nil)))
3525        (cond
3526         ((variable-special-p variable)
3527          (emit-move-from-stack (setf (variable-temp-register variable) (allocate-register))))
3528         ((eq (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
3529          (emit 'istore (variable-register variable)))
3530         (t
3531          (compile-binding variable)))))
3532    (when must-clear-values
3533      (emit-clear-values))
3534    ;; Now that all the initforms have been evaluated, move the results from
3535    ;; the temporary registers (if any) to their proper destinations.
3536    (dolist (variable (block-vars block))
3537      (when (variable-temp-register variable)
3538        (aver (variable-special-p variable))
3539        (emit 'aload (variable-temp-register variable))
3540        (compile-binding variable))))
3541  ;; Now make the variables visible.
3542  (dolist (variable (block-vars block))
3543    (push variable *visible-variables*)))
3544
3545(defun p2-let*-bindings (block)
3546  (let ((must-clear-values nil))
3547    ;; Generate code to evaluate initforms and bind variables.
3548    (dolist (variable (block-vars block))
3549      (let* ((initform (variable-initform variable))
3550             (boundp nil))
3551        (cond
3552         ((and (variable-special-p variable)
3553               (eq initform (variable-name variable)))
3554          (emit-push-current-thread)
3555          (emit 'getstatic
3556                *this-class*
3557                (declare-symbol (variable-name variable))
3558                +lisp-symbol+)
3559          (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
3560                              "bindSpecialToCurrentValue"
3561                              "(Lorg/armedbear/lisp/Symbol;)V"
3562                              -2)
3563          (setf boundp t))
3564         (initform
3565          (cond
3566           ((and *trust-user-type-declarations*
3567                 (null (variable-closure-index variable))
3568                 (not (variable-special-p variable))
3569                 (variable-declared-type variable)
3570                 (subtypep (variable-declared-type variable) 'FIXNUM))
3571            (dformat t "p2-let*-bindings declared fixnum case~%")
3572            (setf (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
3573            (compile-form initform :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
3574            (setf (variable-register variable) (allocate-register))
3575            (emit 'istore (variable-register variable))
3576            (setf boundp t))
3577           ((and (null (variable-closure-index variable))
3578                 (not (variable-special-p variable))
3579                 (eql (variable-writes variable) 0)
3580                 (subtypep (derive-type initform) 'FIXNUM))
3581            (dformat t "p2-let*-bindings read-only fixnum case: ~S~%"
3582                     (variable-name variable))
3583            (setf (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
3584            (compile-form initform :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
3585            (setf (variable-register variable) (allocate-register))
3586            (emit 'istore (variable-register variable))
3587            (setf boundp t))
3588           (t
3589            (compile-form initform :target :stack)))
3590          (unless must-clear-values
3591            (unless (single-valued-p initform)
3592              (setf must-clear-values t))))
3593         (t
3594          (emit-push-nil)))
3595        (unless (variable-special-p variable)
3596          (unless (or (variable-closure-index variable) (variable-register variable))
3597            (setf (variable-register variable) (allocate-register))))
3598        (push variable *visible-variables*)
3599        (unless boundp
3600          (compile-binding variable))))
3601    (when must-clear-values
3602      (emit-clear-values))))
3603
3604;; Returns list of declared specials.
3605(defun process-special-declarations (forms)
3606  (let ((specials ()))
3607    (dolist (form forms)
3608      (unless (and (consp form) (eq (car form) 'declare))
3609        (return))
3610      (let ((decls (cdr form)))
3611        (dolist (decl decls)
3612          (when (eq (car decl) 'special)
3613            (setf specials (append (cdr decl) specials))))))
3614    specials))
3615
3616(defun compile-locally (form &key (target *val*) representation)
3617  (let ((*visible-variables* *visible-variables*)
3618        (specials (process-special-declarations (cdr form))))
3619    (dolist (var specials)
3620      (push (make-variable :name var :special-p t) *visible-variables*))
3621    (cond ((null (cdr form))
3622           (when target
3623             (emit-push-nil)
3624             (emit-move-from-stack target)))
3625          (t
3626           (do ((forms (cdr form) (cdr forms)))
3627               ((null forms))
3628             (compile-form (car forms) :target (if (cdr forms) nil target)))))))
3629
3630(defun find-tag (name)
3631  (dolist (tag *visible-tags*)
3632    (when (eql name (tag-name tag))
3633      (return tag))))
3634
3635(defun p2-tagbody-node (block target)
3636  (let* ((*blocks* (cons block *blocks*))
3637         (*visible-tags* *visible-tags*)
3638         (*register* *register*)
3639         (form (block-form block))
3640         (body (cdr form))
3641         (local-tags ())
3642         (BEGIN-BLOCK (gensym))
3643         (END-BLOCK (gensym))
3644         (EXIT (gensym))
3645         environment-register
3646         (must-clear-values nil))
3647    ;; Scan for tags.
3648    (dolist (subform body)
3649      (when (or (symbolp subform) (integerp subform))
3650        (let* ((tag (make-tag :name subform :label (gensym) :block block)))
3651          (push tag local-tags)
3652          (push tag *visible-tags*))))
3653
3654    ;; FIXME Pass 1 doesn't detect all non-local GOs! (HANDLER-CASE.17)
3655    ;; So we do this unconditionally for now...
3656    (when (or t (block-non-local-go-p block))
3657      (setf environment-register (allocate-register))
3658      (emit-push-current-thread)
3659      (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+)
3660      (emit 'astore environment-register))
3661
3662    (label BEGIN-BLOCK)
3663    (do* ((rest body (cdr rest))
3664          (subform (car rest) (car rest)))
3665         ((null rest))
3666      (cond ((or (symbolp subform) (integerp subform))
3667             (let ((tag (find-tag subform)))
3668               (unless tag
3669                 (error "COMPILE-TAGBODY: tag not found: ~S~%" subform))
3670               (label (tag-label tag))))
3671            (t
3672             (when (and (null (cdr rest)) ;; Last subform.
3673                        (consp subform)
3674                        (eq (car subform) 'GO))
3675               (maybe-generate-interrupt-check))
3676             (compile-form subform :target nil)
3677             (unless must-clear-values
3678               (unless (single-valued-p subform)
3679                 (setf must-clear-values t))))))
3680    (label END-BLOCK)
3681    (emit 'goto EXIT)
3682    (when (block-non-local-go-p block)
3683      ; We need a handler to catch non-local GOs.
3684      (let* ((HANDLER (gensym))
3685             (*register* *register*)
3686             (go-register (allocate-register))
3687             (tag-register (allocate-register)))
3688        (label HANDLER)
3689        ;; The Go object is on the runtime stack. Stack depth is 1.
3690        (emit 'dup)
3691        (emit 'astore go-register)
3692        ;; Get the tag.
3693        (emit 'checkcast +lisp-go-class+)
3694        (emit 'getfield +lisp-go-class+ "tag" +lisp-object+) ; Stack depth is still 1.
3695        (emit 'astore tag-register)
3696
3697        (dolist (tag local-tags)
3698          (let ((NEXT (gensym)))
3699            (emit 'aload tag-register)
3700            (emit 'getstatic
3701                  *this-class*
3702                  (if *compile-file-truename*
3703                      (declare-object-as-string (tag-label tag))
3704                      (declare-object (tag-label tag)))
3705                  +lisp-object+)
3706
3707            (emit 'if_acmpne NEXT) ;; Jump if not EQ.
3708            ;; Restore dynamic environment.
3709            (emit-push-current-thread)
3710            (aver (fixnump environment-register))
3711            (emit 'aload environment-register)
3712            (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+)
3713            (emit 'goto (tag-label tag))
3714            (label NEXT)))
3715        ;; Not found. Re-throw Go.
3716        (emit 'aload go-register)
3717        (emit 'athrow)
3718
3719        ;; Finally...
3720        (push (make-handler :from BEGIN-BLOCK
3721                            :to END-BLOCK
3722                            :code HANDLER
3723                            :catch-type (pool-class +lisp-go-class+))
3724              *handlers*)))
3725    (label EXIT)
3726    (when must-clear-values
3727      (emit-clear-values))
3728    ;; TAGBODY returns NIL.
3729    (when target
3730      (emit-push-nil)
3731      (emit-move-from-stack target))))
3732
3733(defun p2-go (form &key target representation)
3734  (let* ((name (cadr form))
3735         (tag (find-tag name)))
3736    (unless tag
3737      (error "p2-go: tag not found: ~S" name))
3738    (when (eq (tag-compiland tag) *current-compiland*)
3739      ;; Local case.
3740      (let* ((tag-block (tag-block tag))
3741             (register nil)
3742             (protected
3743              ;; Does the GO leave an enclosing UNWIND-PROTECT?
3744              (dolist (enclosing-block *blocks*)
3745                (when (eq enclosing-block tag-block)
3746                  (return nil))
3747                (when (equal (block-name enclosing-block) '(UNWIND-PROTECT))
3748                  (return t)))))
3749        (unless protected
3750          (dolist (block *blocks*)
3751            (if (eq block tag-block)
3752                (return)
3753                (setf register (or (block-environment-register block) register))))
3754          (when register
3755            ;; Restore dynamic environment.
3756            (emit 'aload *thread*)
3757            (emit 'aload register)
3758            (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+))
3759
3760          ;; FIXME Not exactly the right place for this, but better than nothing.
3761          (maybe-generate-interrupt-check)
3762
3763          (emit 'goto (tag-label tag))
3764          (return-from p2-go))))
3765
3766    ;; Non-local GO.
3767    (emit 'new +lisp-go-class+)
3768    (emit 'dup)
3769    (compile-form `',(tag-label tag) :target :stack) ; Tag.
3770    (emit-invokespecial +lisp-go-class+
3771                        "<init>"
3772                        "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
3773                        -2)
3774    (emit 'athrow)
3775    ;; Following code will not be reached, but is needed for JVM stack
3776    ;; consistency.
3777    (when target
3778      (emit-push-nil)
3779      (emit-move-from-stack target))))
3780
3781(defun compile-atom (form &key (target *val*) representation)
3782  (unless (= (length form) 2)
3783    (error "Wrong number of arguments for ATOM."))
3784  (compile-form (cadr form) :target :stack)
3785  (maybe-emit-clear-values (cadr form))
3786  (emit 'instanceof +lisp-cons-class+)
3787  (let ((LABEL1 (gensym))
3788        (LABEL2 (gensym)))
3789    (emit 'ifeq LABEL1)
3790    (emit-push-nil)
3791    (emit 'goto LABEL2)
3792    (label LABEL1)
3793    (emit-push-t)
3794    (label LABEL2)
3795    (emit-move-from-stack target)))
3796
3797(defun contains-return (form)
3798  (if (atom form)
3799      (if (node-p form)
3800          (contains-return (node-form form))
3801          nil)
3802      (case (car form)
3803        (QUOTE
3804         nil)
3805        (RETURN-FROM
3806         t)
3807        (t
3808         (dolist (subform form)
3809           (when (contains-return subform)
3810             (return t)))))))
3811
3812(defun compile-block (form &key (target *val*) representation)
3813;;   (format t "compile-block ~S~%" (cadr form))
3814  ;; This shouldn't be called, now that we have pass 1.
3815;;   (assert nil)
3816  (let ((block (make-block-node :form form
3817                                :name (cadr form)
3818                                :target target)))
3819    (p2-block-node block target)
3820  ))
3821
3822(defun p2-block-node (block target)
3823  (unless (block-node-p block)
3824    (%format t "type-of block = ~S~%" (type-of block))
3825    (aver (block-node-p block)))
3826  (let* ((*blocks* (cons block *blocks*))
3827         (*register* *register*))
3828    (setf (block-target block) target)
3829    (when (block-return-p block)
3830      ;; Save current dynamic environment.
3831      (setf (block-environment-register block) (allocate-register))
3832      (emit-push-current-thread)
3833      (emit 'getfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+)
3834      (emit 'astore (block-environment-register block)))
3835    (setf (block-catch-tag block) (gensym))
3836    (let* ((*register* *register*)
3837           (BEGIN-BLOCK (gensym))
3838           (END-BLOCK (gensym))
3839           (BLOCK-EXIT (block-exit block)))
3840      (label BEGIN-BLOCK) ; Start of protected range.
3841      ;; Implicit PROGN.
3842      (compile-progn-body (cddr (block-form block)) target)
3843      (label END-BLOCK) ; End of protected range.
3844      (emit 'goto BLOCK-EXIT) ; Jump over handler (if any).
3845      (when (block-non-local-return-p block)
3846        ; We need a handler to catch non-local RETURNs.
3847        (let ((HANDLER (gensym))
3848              (RETHROW (gensym)))
3849          (label HANDLER)
3850          ;; The Return object is on the runtime stack. Stack depth is 1.
3851          (emit 'dup) ; Stack depth is 2.
3852          (emit 'getfield +lisp-return-class+ "tag" +lisp-object+) ; Still 2.
3853          (compile-form `',(block-catch-tag block) :target :stack) ; Tag. Stack depth is 3.
3854          ;; If it's not the tag we're looking for...
3855          (emit 'if_acmpne RETHROW) ; Stack depth is 1.
3856          (emit 'getfield +lisp-return-class+ "result" +lisp-object+)
3857          (emit-move-from-stack target) ; Stack depth is 0.
3858          (emit 'goto BLOCK-EXIT)
3859          (label RETHROW)
3860          ;; Not the tag we're looking for.
3861          (emit 'athrow)
3862          ;; Finally...
3863          (push (make-handler :from BEGIN-BLOCK
3864                              :to END-BLOCK
3865                              :code HANDLER
3866                              :catch-type (pool-class +lisp-return-class+))
3867                *handlers*)))
3868      (label BLOCK-EXIT))
3869    (when (block-environment-register block)
3870      ;; We saved the dynamic environment above. Restore it now.
3871      (emit 'aload *thread*)
3872      (emit 'aload (block-environment-register block))
3873      (emit 'putfield +lisp-thread-class+ "lastSpecialBinding" +lisp-binding+))))
3874
3875(defun p2-return-from (form &key (target *val*) representation)
3876  (let* ((name (second form))
3877         (result-form (third form))
3878         (block (find-block name)))
3879    (when (null block)
3880      (error "No block named ~S is currently visible." name))
3881
3882    (dformat t "p2-return-from block = ~S~%" (block-name block))
3883
3884    (when (eq (block-compiland block) *current-compiland*)
3885      (dformat t "p2-return-from *blocks* = ~S~%" (mapcar #'block-name *blocks*))
3886      ;; Local case. Is the RETURN nested inside an UNWIND-PROTECT which
3887      ;; is inside the block we're returning from?
3888      (let ((protected
3889             (dolist (enclosing-block *blocks*)
3890               (when (eq enclosing-block block)
3891                 (return nil))
3892               (when (equal (block-name enclosing-block) '(UNWIND-PROTECT))
3893                 (return t)))))
3894        (dformat t "p2-return-from protected = ~S~%" protected)
3895        (unless protected
3896          (emit-clear-values)
3897          (compile-form result-form :target (block-target block))
3898          (emit 'goto (block-exit block))
3899          (return-from p2-return-from))))
3900
3901    ;; Non-local RETURN.
3902    (aver (block-non-local-return-p block))
3903    (cond ((node-constant-p result-form)
3904           (emit 'new +lisp-return-class+)
3905           (emit 'dup)
3906           (compile-form `',(block-catch-tag block) :target :stack) ; Tag.
3907           (emit-clear-values)
3908           (compile-form result-form :target :stack)) ; Result.
3909          (t
3910           (let* ((*register* *register*)
3911                  (temp-register (allocate-register)))
3912             (emit-clear-values)
3913             (compile-form result-form :target temp-register) ; Result.
3914             (emit 'new +lisp-return-class+)
3915             (emit 'dup)
3916             (compile-form `',(block-catch-tag block) :target :stack) ; Tag.
3917             (emit 'aload temp-register))))
3918    (emit-invokespecial +lisp-return-class+
3919                        "<init>"
3920                        "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
3921                        -3)
3922    (emit 'athrow)
3923    ;; Following code will not be reached, but is needed for JVM stack
3924    ;; consistency.
3925    (when target
3926      (emit-push-nil)
3927      (emit-move-from-stack target))))
3928
3929(defun compile-cons (form &key (target *val*) representation)
3930  (unless (check-args form 2)
3931    (compile-function-call form target representation)
3932    (return-from compile-cons))
3933  (emit 'new +lisp-cons-class+)
3934  (emit 'dup)
3935  (process-args (cdr form))
3936  (emit-invokespecial "org/armedbear/lisp/Cons"
3937                      "<init>"
3938                      "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
3939                      -3)
3940  (emit-move-from-stack target))
3941
3942(defun compile-progn-body (body target)
3943  (cond ((null body)
3944         (when target
3945           (emit-push-nil)
3946           (emit-move-from-stack target)))
3947        (t
3948         (let ((must-clear-values nil))
3949           (do* ((forms body (cdr forms))
3950                 (form (car forms) (car forms)))
3951                ((null forms))
3952             (when (null (cdr forms))
3953               ;; Last form.
3954               (when must-clear-values
3955                 (emit-clear-values)))
3956             (compile-form form :target (if (cdr forms) nil target))
3957             (unless (null (cdr forms))
3958               (unless must-clear-values
3959                 (unless (single-valued-p form)
3960;;                    (dformat t "compile-progn-body not single-valued: ~S~%" form)
3961                   (setf must-clear-values t)))))))))
3962
3963(defun compile-progn (form &key (target *val*) representation)
3964  (compile-progn-body (cdr form) target)
3965  (when (eq representation :unboxed-fixnum)
3966    (emit-unbox-fixnum)))
3967
3968(defun compile-quote (form &key (target *val*) representation)
3969   (let ((obj (second form)))
3970     (cond ((null obj)
3971            (when target
3972              (emit-push-nil)
3973              (emit-move-from-stack target)))
3974           ((symbolp obj)
3975            (if (symbol-package obj)
3976                (let ((g (declare-symbol obj)))
3977                  (emit 'getstatic
3978                        *this-class*
3979                        g
3980                        +lisp-symbol+))
3981                ;; An uninterned symbol.
3982                (let ((g (if *compile-file-truename*
3983                             (declare-object-as-string obj)
3984                             (declare-object obj))))
3985                  (emit 'getstatic
3986                        *this-class*
3987                        g
3988                        +lisp-object+)))
3989            (emit-move-from-stack target))
3990           ((listp obj)
3991            (let ((g (if *compile-file-truename*
3992                         (declare-object-as-string obj)
3993                         (declare-object obj))))
3994              (emit 'getstatic
3995                    *this-class*
3996                    g
3997                    +lisp-object+)
3998              (emit-move-from-stack target)))
3999           ((constantp obj)
4000            (compile-constant obj :target target))
4001           (t
4002            (error "COMPILE-QUOTE: unsupported case: ~S" form)))))
4003
4004(defun compile-rplacd (form &key (target *val*) representation)
4005  (let ((args (cdr form)))
4006    (unless (= (length args) 2)
4007      (error "wrong number of arguments for RPLACD"))
4008    (compile-form (first args) :target :stack)
4009    (when target
4010      (emit 'dup))
4011    (compile-form (second args) :target :stack)
4012    (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4013                        "setCdr"
4014                        "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)V"
4015                        -2)
4016    (when target
4017      (emit-move-from-stack target))))
4018
4019(defun compile-declare (form &key target representation)
4020  (when target
4021    (emit-push-nil)
4022    (emit-move-from-stack target)))
4023
4024(defun p2-local-function (compiland local-function)
4025  (let* ((name (compiland-name compiland))
4026         (arglist (cadr (compiland-lambda-expression compiland)))
4027         form
4028         function
4029         classfile)
4030    (when (or (memq '&optional arglist)
4031              (memq '&key arglist))
4032      (let ((state nil))
4033        (dolist (arg arglist)
4034          (cond ((memq arg lambda-list-keywords)
4035                 (setf state arg))
4036                ((memq state '(&optional &key))
4037                 (when (and (consp arg)
4038                            (not (constantp (second arg))))
4039                   (error "P2-LOCAL-FUNCTION: can't handle optional argument with non-constant initform.")))))))
4040    (setf form (compiland-lambda-expression compiland))
4041    (setf classfile (if *compile-file-truename*
4042                        (sys::next-classfile-name)
4043                        (prog1
4044                         (%format nil "local-~D.class" *child-count*)
4045                         (incf *child-count*))))
4046    (setf (compiland-classfile compiland) classfile)
4047    (let ((*current-compiland* compiland)
4048          (*speed* *speed*)
4049          (*safety* *safety*)
4050          (*debug* *debug*))
4051      (p2-compiland compiland))
4052    (cond (*compile-file-truename*
4053           ;; Verify that the class file is loadable.
4054           (unless (ignore-errors (sys:load-compiled-function classfile))
4055             (error "P2-LOCAL-FUNCTION: unable to load ~S." classfile)))
4056          (t
4057           (setf function (sys:load-compiled-function classfile))))
4058    (cond (local-function
4059           (setf (local-function-classfile local-function) classfile)
4060           (let ((g (if *compile-file-truename*
4061                        (declare-local-function local-function)
4062                        (declare-object function))))
4063             (emit 'getstatic
4064                   *this-class*
4065                   g
4066                   +lisp-object+)
4067             (emit 'var-set (local-function-variable local-function))))
4068          (t
4069           (push (make-local-function :name name
4070                                      :function function
4071                                      :classfile classfile)
4072                 *local-functions*)))))
4073
4074(defun p2-flet (form &key (target *val*) representation)
4075  (let ((*local-functions* *local-functions*)
4076        (compilands (cadr form))
4077        (body (cddr form)))
4078    (dolist (compiland compilands)
4079      (p2-local-function compiland nil))
4080    (do ((forms body (cdr forms)))
4081        ((null forms))
4082      (compile-form (car forms) :target (if (cdr forms) nil target)))))
4083
4084(defun p2-labels (form &key target representation)
4085  (let ((*local-functions* *local-functions*)
4086        (local-functions (cadr form))
4087        (body (cddr form)))
4088    (dolist (local-function local-functions)
4089      (push local-function *local-functions*)
4090      (push (local-function-variable local-function) *visible-variables*))
4091    (dolist (local-function local-functions)
4092      (let ((variable (local-function-variable local-function)))
4093        (aver (null (variable-register variable)))
4094        (unless (variable-closure-index variable)
4095          (setf (variable-register variable) (allocate-register)))
4096        (setf (variable-index variable) nil)))
4097    (dolist (local-function local-functions)
4098      (p2-local-function (local-function-compiland local-function) local-function))
4099    (do ((forms body (cdr forms)))
4100        ((null forms))
4101      (compile-form (car forms) :target (if (cdr forms) nil target)))))
4102
4103(defun contains-symbol (symbol form)
4104  (cond ((node-p form)
4105         (contains-symbol symbol (node-form form)))
4106        ((atom form)
4107         (eq form symbol))
4108        (t
4109         (or (contains-symbol symbol (car form))
4110             (contains-symbol symbol (cdr form))))))
4111
4112(defun contains-go (form)
4113  (cond ((node-p form)
4114         (contains-go (node-form form)))
4115        ((atom form)
4116         nil)
4117        (t
4118         (case (car form)
4119           (QUOTE
4120            nil)
4121           (GO
4122            t)
4123           (t
4124            (dolist (subform form)
4125              (when (contains-go subform)
4126                (return t))))))))
4127
4128(defun p2-lambda (compiland target)
4129  (let* ((lambda-list (cadr (compiland-lambda-expression compiland))))
4130    (when (or (memq '&optional lambda-list)
4131              (memq '&key lambda-list))
4132      (let ((state nil))
4133        (dolist (arg lambda-list)
4134          (cond ((memq arg lambda-list-keywords)
4135                 (setf state arg))
4136                ((memq state '(&optional &key))
4137                 (when (and (consp arg)
4138                            (not (constantp (second arg))))
4139                   (error "P2-LAMBDA: can't handle optional argument with non-constant initform.")))))))
4140    (cond (*compile-file-truename*
4141
4142           (setf (compiland-classfile compiland) (sys::next-classfile-name))
4143
4144           (let ((*current-compiland* compiland)
4145                 (*speed* *speed*)
4146                 (*safety* *safety*)
4147                 (*debug* *debug*)
4148                 compiled-function)
4149             (p2-compiland compiland))
4150
4151           (let* ((local-function (make-local-function :classfile (compiland-classfile compiland)))
4152                  (g (declare-local-function local-function)))
4153             (emit 'getstatic
4154                   *this-class*
4155                   g
4156                   +lisp-object+))
4157
4158;;              )
4159           )
4160          (t
4161           (setf (compiland-classfile compiland)
4162                 (prog1
4163                    (%format nil "local-~D.class" *child-count*)
4164                    (incf *child-count*)))
4165           (let ((*current-compiland* compiland)
4166                 (*speed* *speed*)
4167                 (*safety* *safety*)
4168                 (*debug* *debug*)
4169                 compiled-function)
4170             (p2-compiland compiland)
4171             (setf compiled-function
4172                   (sys:load-compiled-function (compiland-classfile compiland)))
4173             (emit 'getstatic
4174                   *this-class*
4175                   (declare-object compiled-function)
4176                   +lisp-object+))))
4177    (cond
4178     ((null *closure-variables*)) ; Nothing to do.
4179     ((compiland-closure-register *current-compiland*)
4180      (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
4181      (emit-invokestatic +lisp-class+
4182                         "makeCompiledClosure"
4183                         "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4184                         -1)
4185      (emit 'checkcast "org/armedbear/lisp/CompiledClosure")
4186      ) ; Stack: compiled-closure
4187     (t
4188      ;; Shouldn't happen.
4189      (aver (progn 'unexpected nil))
4190      (emit-push-constant-int 0)
4191      (emit 'anewarray "org/armedbear/lisp/LispObject")))
4192    (emit-move-from-stack target)))
4193
4194(defun p2-function (form &key (target *val*) representation)
4195  (let ((name (second form))
4196        (local-function))
4197    (cond ((symbolp name)
4198           (cond ((setf local-function (find-local-function name))
4199                  (dformat t "p2-function 1~%")
4200                  (when (eq (local-function-compiland local-function) *current-compiland*)
4201                    (emit 'aload 0) ; this
4202                    (emit-move-from-stack target)
4203                    (return-from p2-function))
4204                  (cond ((local-function-variable local-function)
4205                         (dformat t "p2-function 2~%")
4206                         (emit 'var-ref (local-function-variable local-function) :stack))
4207                        (t
4208                         (let ((g (if *compile-file-truename*
4209                                      (declare-local-function local-function)
4210                                      (declare-object (local-function-function local-function)))))
4211                           (emit 'getstatic
4212                                 *this-class*
4213                                 g
4214                                 +lisp-object+)))) ; Stack: template-function
4215                  (cond ((null *closure-variables*)) ; Nothing to do.
4216                        ((compiland-closure-register *current-compiland*)
4217                         (dformat t "p2-function 3~%")
4218                         (emit 'aload (compiland-closure-register *current-compiland*))
4219                         (emit-invokestatic +lisp-class+
4220                                            "makeCompiledClosure"
4221                                            "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;[Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4222                                            -1)) ; Stack: compiled-closure
4223                        (t
4224                         (aver (progn 'unexpected nil))))
4225                  (emit-move-from-stack target))
4226                 ((inline-ok name)
4227                  (emit 'getstatic
4228                        *this-class*
4229                        (declare-function name)
4230                        +lisp-object+)
4231                  (emit-move-from-stack target))
4232                 (t
4233                  (emit 'getstatic
4234                        *this-class*
4235                        (declare-symbol name)
4236                        +lisp-symbol+)
4237                  (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4238                                      "getSymbolFunctionOrDie"
4239                                      "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4240                                      0)
4241                  (emit-move-from-stack target))))
4242          ((and (consp name) (eq (car name) 'SETF))
4243           ; FIXME Need to check for NOTINLINE declaration!
4244           (cond ((member name *toplevel-defuns* :test #'equal)
4245                  (emit 'getstatic
4246                        *this-class*
4247                        (declare-setf-function name)
4248                        +lisp-object+)
4249                  (emit-move-from-stack target))
4250                 ((and (null *compile-file-truename*)
4251                       (fdefinition name))
4252                  (emit 'getstatic
4253                        *this-class*
4254                        (declare-object (fdefinition name))
4255                        +lisp-object+)
4256                  (emit-move-from-stack target))
4257                 (t
4258                  (emit 'getstatic
4259                        *this-class*
4260                        (declare-symbol (cadr name))
4261                        +lisp-symbol+)
4262                  (emit-invokevirtual +lisp-symbol-class+
4263                                      "getSymbolSetfFunctionOrDie"
4264                                      "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4265                                      0)
4266                  (emit-move-from-stack target))))
4267          ((compiland-p name)
4268           (p2-lambda name target))
4269          (t
4270           (error "p2-function: unsupported case: ~S" form)))))
4271
4272(defun p2-ash (form &key (target *val*) representation)
4273  (dformat t "p2-ash form = ~S representation = ~S~%" form representation)
4274  (unless (check-args form 2)
4275    (compile-function-call form target representation)
4276    (return-from p2-ash))
4277  (let* ((args (cdr form))
4278         (len (length args))
4279         (arg1 (first args))
4280         (arg2 (second args))
4281         (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1))
4282         (var2 (unboxed-fixnum-variable arg2)))
4283    (cond
4284     ((and (numberp arg1) (numberp arg2))
4285      (dformat t "p2-ash case 1~%")
4286      (compile-constant (ash arg1 arg2)
4287                        :target target
4288                        :representation representation))
4289     ((and var1 (fixnump arg2) (< 0 arg2 32))
4290      (dformat t "p2-ash case 2~%")
4291      (case representation
4292        (:unboxed-fixnum
4293         (emit-push-int var1)
4294         (emit-push-constant-int arg2)
4295         (emit 'ishl))
4296        (t
4297         (emit-push-int var1)
4298         (emit 'i2l)
4299         (emit-push-constant-int arg2)
4300         (emit 'lshl)
4301         (emit-box-long)))
4302      (emit-move-from-stack target representation))
4303     ((and var1 (fixnump arg2) (< -32 arg2 0))
4304      (dformat t "p2-ash case 3~%")
4305      (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4306        (emit 'new +lisp-fixnum-class+)
4307        (emit 'dup))
4308      (emit-push-int var1)
4309      (emit-push-constant-int (- arg2))
4310      (emit 'ishr)
4311      (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4312        (emit-invokespecial +lisp-fixnum-class+ "<init>" "(I)V" -2))
4313      (emit-move-from-stack target representation))
4314     (var2
4315      (dformat t "p2-ash case 4~%")
4316      (compile-form arg1 :target :stack)
4317      (maybe-emit-clear-values arg1)
4318      (emit 'iload (variable-register var2))
4319      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4320                          "ash"
4321                          "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4322                          -1)
4323      (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4324        (emit-unbox-fixnum))
4325      (emit-move-from-stack target representation))
4326     ((fixnump arg2)
4327      (dformat t "p2-ash case 5~%")
4328      (compile-form arg1 :target :stack)
4329      (maybe-emit-clear-values arg1)
4330      (emit-push-constant-int arg2)
4331      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4332                          "ash"
4333                          "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4334                          -1)
4335      (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4336        (emit-unbox-fixnum))
4337      (emit-move-from-stack target representation))
4338     (t
4339      (dformat t "p2-ash case 6~%")
4340      (compile-function-call form target representation)))))
4341
4342(defun p2-logand (form &key (target *val*) representation)
4343  (let* ((args (cdr form))
4344         (len (length args)))
4345    (when (= len 2)
4346      (let* ((arg1 (first args))
4347             (arg2 (second args))
4348             (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1)))
4349        (dformat t "p2-logand var1 = ~S~%" var1)
4350        (dformat t "p2-logand type-of arg2 is ~S~%" (type-of arg2))
4351        (cond
4352         ((and (integerp arg1) (integerp arg2))
4353          (dformat t "p2-logand case 1~%")
4354          (compile-constant (logand arg1 arg2) :target target :representation representation)
4355          (return-from p2-logand t))
4356         ((and (fixnump arg2) (zerop arg2))
4357          (dformat t "p2-logand case 2~%")
4358          (compile-constant 0 :target target :representation representation)
4359          (return-from p2-logand t))
4360         ((and var1 (fixnump arg2))
4361          (dformat t "p2-logand case 3~%")
4362          (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4363            (emit 'new +lisp-fixnum-class+)
4364            (emit 'dup))
4365          (emit 'iload (variable-register var1))
4366          (emit-push-constant-int arg2)
4367          (emit 'iand)
4368          (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4369            (emit-invokespecial +lisp-fixnum-class+ "<init>" "(I)V" -2))
4370          (emit-move-from-stack target representation)
4371          (return-from p2-logand t))
4372         ((fixnump arg2)
4373          (dformat t "p2-logand case 4~%")
4374          (let ((type (derive-type arg1)))
4375            (dformat t "p2-logand arg1 derived type = ~S~%" type)
4376            (cond
4377             ((subtypep type 'fixnum)
4378              (dformat t "p2-logand case 4a~%")
4379              (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4380                (emit 'new +lisp-fixnum-class+)
4381                (emit 'dup))
4382              (compile-form arg1 :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
4383              (maybe-emit-clear-values arg1)
4384              (emit-push-constant-int arg2)
4385              (emit 'iand)
4386              (unless (eq representation :unboxed-fixnum)
4387                (emit-invokespecial +lisp-fixnum-class+ "<init>" "(I)V" -2))
4388              (emit-move-from-stack target representation))
4389             (t
4390              (dformat t "p2-logand case 4b~%")
4391              (compile-form arg1 :target :stack)
4392              (maybe-emit-clear-values arg1)
4393              (emit-push-constant-int arg2)
4394              (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4395                                  "logand"
4396                                  "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4397                                  -1)
4398              (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4399                (emit-unbox-fixnum))
4400              (emit-move-from-stack target representation))))
4401          (return-from p2-logand t))))))
4402  (dformat t "p2-logand default case~%")
4403  (compile-function-call form target representation))
4404
4405(defun derive-type (form)
4406  (cond
4407   ((fixnump form)
4408    (return-from derive-type 'fixnum))
4409   ((unboxed-fixnum-variable form)
4410    (return-from derive-type 'fixnum))
4411   ((consp form)
4412    (let ((op (first form)))
4413      (case op
4414        (ASH
4415         (dformat t "derive-type ASH case form = ~S~%" form)
4416         (let* ((arg1 (second form))
4417                (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1))
4418                (arg2 (third form)))
4419           (dformat t "derive-type ASH case var1 = ~S~%" var1)
4420           (when (and var1 (fixnump arg2) (minusp arg2))
4421             (return-from derive-type 'FIXNUM))))
4422        (THE
4423         (dformat t "derive-type THE case form = ~S~%" form)
4424         (when (subtypep (second form) 'FIXNUM)
4425           (dformat t "derive-type THE case form = ~S returning FIXNUM~%" form)
4426           (return-from derive-type 'FIXNUM))
4427         )))))
4428  t)
4429
4430(defun compile-length (form &key (target *val*) representation)
4431  (check-args form 1)
4432  (let ((arg (cadr form)))
4433    (compile-form arg :target :stack)
4434    (maybe-emit-clear-values arg)
4435    (cond
4436     ((eq representation :unboxed-fixnum)
4437      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4438                          "length"
4439                          "()I"
4440                          0))
4441     (t
4442      (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4443                          "LENGTH"
4444                          "()Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4445                          0)))
4446    (emit-move-from-stack target representation)))
4447
4448(defun compile-nth (form &key (target *val*) representation)
4449  (unless (check-args form 2)
4450    (compile-function-call form target representation)
4451    (return-from compile-nth))
4452  (let ((index-form (second form))
4453        (list-form (third form)))
4454    (compile-form index-form :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
4455    (compile-form list-form :target :stack)
4456    (unless (and (single-valued-p index-form)
4457                 (single-valued-p list-form))
4458      (emit-clear-values))
4459    (emit 'swap)
4460    (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4461                        "NTH"
4462                        "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4463                        -1)
4464    (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4465      (emit-unbox-fixnum))
4466    (emit-move-from-stack target representation)))
4467
4468(defun compile-plus (form &key (target *val*) representation)
4469  (case (length form)
4470    (3
4471     (let* ((args (cdr form))
4472            (arg1 (first args))
4473            (arg2 (second args))
4474            (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1))
4475            (var2 (unboxed-fixnum-variable arg2)))
4476       (cond
4477        ((and (numberp arg1) (numberp arg2))
4478         (compile-constant (+ arg1 arg2)
4479                           :target target
4480                           :representation representation))
4481        ((and var1 var2)
4482         (dformat t "compile-plus case 1~%")
4483         (dformat t "target = ~S representation = ~S~%" target representation)
4484         (aver (variable-register var1))
4485         (aver (variable-register var2))
4486         (when target
4487           (cond
4488            ((eq representation :unboxed-fixnum)
4489             (emit-push-int var1)
4490             (emit-push-int arg2)
4491             (emit 'iadd))
4492            (t
4493             (emit 'iload (variable-register var1))
4494             (emit 'i2l)
4495             (emit 'iload (variable-register var2))
4496             (emit 'i2l)
4497             (emit 'ladd)
4498             (emit-box-long)))
4499           (emit-move-from-stack target representation)))
4500        ((and var1 (fixnump arg2))
4501         (dformat t "compile-plus case 2~%")
4502         (aver (variable-register var1))
4503         (cond
4504          ((eq representation :unboxed-fixnum)
4505           (emit-push-int var1)
4506           (emit-push-int arg2)
4507           (emit 'iadd))
4508          (t
4509           (emit-push-int var1)
4510           (emit 'i2l)
4511           (emit-push-int arg2)
4512           (emit 'i2l)
4513           (emit 'ladd)
4514           (emit-box-long)))
4515         (emit-move-from-stack target representation))
4516        ((and (fixnump arg1) var2)
4517         (dformat t "compile-plus case 3~%")
4518         (aver (variable-register var2))
4519         (cond
4520          ((eq representation :unboxed-fixnum)
4521           (emit-push-int arg1)
4522           (emit-push-int var2)
4523           (emit 'iadd))
4524          (t
4525           (emit-push-int arg1)
4526           (emit 'i2l)
4527           (emit-push-int var2)
4528           (emit 'i2l)
4529           (emit 'ladd)
4530           (emit-box-long)))
4531         (emit-move-from-stack target representation))
4532        ((eql arg1 1)
4533         (dformat t "compile-plus case 4~%")
4534         (compile-form arg2 :target :stack)
4535         (maybe-emit-clear-values arg2)
4536         (emit-invoke-method "incr" target representation))
4537        ((eql arg2 1)
4538         (dformat t "compile-plus case 5~%")
4539         (compile-form arg1 :target :stack)
4540         (maybe-emit-clear-values arg1)
4541         (emit-invoke-method "incr" target representation))
4542        ((arg-is-fixnum-p arg1)
4543         (dformat t "compile-plus case 6~%")
4544         (emit-push-int arg1)
4545         (compile-form arg2 :target :stack)
4546         (maybe-emit-clear-values arg2)
4547         (emit 'swap)
4548         (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4549                             "add"
4550                             "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4551                             -1)
4552         (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4553           (emit-unbox-fixnum))
4554         (emit-move-from-stack target representation))
4555        ((arg-is-fixnum-p arg2)
4556         (dformat t "compile-plus case 7~%")
4557         (compile-form arg1 :target :stack)
4558         (maybe-emit-clear-values arg1)
4559         (emit-push-int arg2)
4560         (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4561                             "add"
4562                             "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4563                             -1)
4564         (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4565           (emit-unbox-fixnum))
4566         (emit-move-from-stack target representation))
4567        (t
4568         (dformat t "compile-plus case 8~%")
4569         (compile-binary-operation "add" args target representation)))))
4570    (4
4571     (dformat t "compile-plus case 9~%")
4572     ;; (+ a b c) => (+ (+ a b) c)
4573     (let ((new-form `(+ (+ ,(second form) ,(third form)) ,(fourth form))))
4574       (dformat t "form = ~S~%" form)
4575       (dformat t "new-form = ~S~%" new-form)
4576       (compile-plus new-form :target target :representation representation)))
4577    (t
4578     (dformat t "compile-plus case 10~%")
4579     (compile-function-call form target representation))))
4580
4581(defun compile-minus (form &key (target *val*) representation)
4582  (case (length form)
4583    (3
4584     (let* ((args (cdr form))
4585            (arg1 (first args))
4586            (arg2 (second args))
4587            (var1 (unboxed-fixnum-variable arg1))
4588            (var2 (unboxed-fixnum-variable arg2)))
4589       (cond
4590        ((and (numberp arg1) (numberp arg2))
4591         (compile-constant (- arg1 arg2)
4592                           :target target
4593                           :representation representation))
4594        ((and var1 var2)
4595         (dformat t "compile-minus case 1~%")
4596         (aver (variable-register var1))
4597         (aver (variable-register var2))
4598         (when target
4599           (cond
4600            ((eq representation :unboxed-fixnum)
4601             (emit 'iload (variable-register var1))
4602             (emit 'iload (variable-register var2))
4603             (emit 'isub))
4604            (t
4605             (emit 'iload (variable-register var1))
4606             (emit 'i2l)
4607             (emit 'iload (variable-register var2))
4608             (emit 'i2l)
4609             (emit 'lsub)
4610             (emit-box-long)))
4611           (emit-move-from-stack target representation)))
4612        ((and var1 (fixnump arg2))
4613         (dformat t "compile-minus case 2~%")
4614         (aver (variable-register var1))
4615         (cond
4616          ((eq representation :unboxed-fixnum)
4617           (emit-push-int var1)
4618           (emit-push-int arg2)
4619           (emit 'isub))
4620          (t
4621           (emit-push-int var1)
4622           (emit 'i2l)
4623           (emit-push-int arg2)
4624           (emit 'i2l)
4625           (emit 'lsub)
4626           (emit-box-long)))
4627         (emit-move-from-stack target representation))
4628        ((and (fixnump arg1) var2)
4629         (dformat t "compile-minus case 3~%")
4630         (aver (variable-register var2))
4631         (cond
4632          ((eq representation :unboxed-fixnum)
4633           (emit-push-int arg1)
4634           (emit-push-int var2)
4635           (emit 'isub))
4636          (t
4637           (emit-push-int arg1)
4638           (emit 'i2l)
4639           (emit-push-int var2)
4640           (emit 'i2l)
4641           (emit 'lsub)
4642           (emit-box-long)))
4643         (emit-move-from-stack target representation))
4644        ((eql arg2 1)
4645         (dformat t "compile-minus case 5~%")
4646         (compile-form arg1 :target :stack)
4647         (maybe-emit-clear-values arg2)
4648         (emit-invoke-method "decr" target representation))
4649        ((arg-is-fixnum-p arg2)
4650         (dformat t "compile-minus case 7~%")
4651         (compile-form arg1 :target :stack)
4652         (maybe-emit-clear-values arg1)
4653         (emit-push-int arg2)
4654         (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4655                             "subtract"
4656                             "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4657                             -1)
4658         (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4659           (emit-unbox-fixnum))
4660         (emit-move-from-stack target representation))
4661        (t
4662         (dformat t "compile-minus case 8~%")
4663         (compile-binary-operation "subtract" args target representation)))))
4664    (4
4665     (dformat t "compile-minus case 9~%")
4666     ;; (- a b c) => (- (- a b) c)
4667     (let ((new-form `(- (- ,(second form) ,(third form)) ,(fourth form))))
4668       (dformat t "form = ~S~%" form)
4669       (dformat t "new-form = ~S~%" new-form)
4670       (compile-minus new-form :target target :representation representation)))
4671    (t
4672     (dformat t "compile-minus case 10~%")
4673     (compile-function-call form target representation))))
4674
4675(defun compile-schar (form &key (target *val*) representation)
4676  (unless (= (length form) 3)
4677    (error 'program-error
4678           :format-control "Wrong number of arguments for ~S."
4679           :format-arguments (list (car form))))
4680  (compile-form (second form) :target :stack)
4681  (compile-form (third form) :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
4682  (unless (and (single-valued-p (second form))
4683               (single-valued-p (third form)))
4684    (emit-clear-values))
4685  (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4686                      "SCHAR"
4687                      "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4688                      -1)
4689  (emit-move-from-stack target))
4690
4691(defun compile-aref (form &key (target *val*) representation)
4692;;   (dformat t "compile-aref form = ~S~%" form)
4693  (unless (= (length form) 3)
4694    (return-from compile-aref (compile-function-call form target representation)))
4695  (compile-form (second form) :target :stack)
4696  (compile-form (third form) :target :stack :representation :unboxed-fixnum)
4697  (unless (and (single-valued-p (second form))
4698               (single-valued-p (third form)))
4699    (emit-clear-values))
4700  (emit-invokevirtual +lisp-object-class+
4701                      "AREF"
4702                      "(I)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4703                      -1)
4704  (emit-move-from-stack target))
4705
4706(defun compile-not/null (form &key (target *val*) representation)
4707  (unless (= (length form) 2)
4708    (error 'program-error
4709           :format-control "Wrong number of arguments for ~S."
4710           :format-arguments (list (car form))))
4711  (let ((arg (second form)))
4712;;     (dformat t "arg = ~S~%" arg)
4713    (cond ((null arg)
4714           (emit-push-t))
4715          ((and (constantp arg) (not (block-node-p arg)))
4716;;            (dformat t "compile-not/null constantp case~%")
4717           (emit-push-nil))
4718          ((and (consp arg)
4719                (memq (car arg) '(NOT NULL)))
4720           (compile-form (second arg) :target :stack)
4721           (maybe-emit-clear-values (second arg))
4722           (emit-push-nil)
4723           (let ((label1 (gensym))
4724                 (label2 (gensym)))
4725             (emit 'if_acmpeq `,label1)
4726             (emit-push-t)
4727             (emit 'goto `,label2)
4728             (emit 'label `,label1)
4729             (emit-push-nil)
4730             (emit 'label `,label2)))
4731          (t
4732           (compile-form arg :target :stack)
4733           (maybe-emit-clear-values arg)
4734           (emit-push-nil)
4735           (let ((label1 (gensym))
4736                 (label2 (gensym)))
4737             (emit 'if_acmpeq `,label1)
4738             (emit-push-nil)
4739             (emit 'goto `,label2)
4740             (emit 'label `,label1)
4741             (emit-push-t)
4742             (emit 'label `,label2)))))
4743  (emit-move-from-stack target))
4744
4745(defun compile-values (form &key (target *val*) representation)
4746  (let ((args (cdr form)))
4747    (case (length args)
4748      (1
4749       (let ((arg (first args)))
4750         (compile-form arg :target target)
4751         (unless (single-valued-p arg)
4752           (emit-clear-values))))
4753      (2
4754       (emit-push-current-thread)
4755       (let ((arg1 (first args))
4756             (arg2 (second args)))
4757         (cond ((and (eq arg1 t)
4758                     (eq arg2 t))
4759                (emit-push-t)
4760                (emit 'dup))
4761               ((and (eq arg1 nil)
4762                     (eq arg2 nil))
4763                (emit-push-nil)
4764                (emit 'dup))
4765               (t
4766                (compile-form arg1 :target :stack)
4767                (compile-form arg2 :target :stack))))
4768       (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
4769                           "setValues"
4770                           "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4771                           -2)
4772       (emit-move-from-stack target))
4773      (3
4774       (emit-push-current-thread)
4775       (dolist (arg args)
4776         (compile-form arg :target :stack))
4777       (emit-invokevirtual +lisp-thread-class+
4778                           "setValues"
4779                           "(Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;Lorg/armedbear/lisp/LispObject;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4780                           -3)
4781       (emit-move-from-stack target))
4782      (t
4783       (compile-function-call form target representation)))))
4784
4785(defun compile-special-reference (name target representation)
4786  (emit 'getstatic
4787        *this-class*
4788        (declare-symbol name)
4789        +lisp-symbol+)
4790  (emit-push-current-thread)
4791  (emit-invokevirtual +lisp-symbol-class+
4792                      "symbolValue"
4793                      "(Lorg/armedbear/lisp/LispThread;)Lorg/armedbear/lisp/LispObject;"
4794                      -1)
4795  (when (eq representation :unboxed-fixnum)
4796    (emit-unbox-fixnum))
4797  (emit-move-from-stack target representation))
4798
4799(defun compile-variable-reference (name target representation)
4800  (dformat t "compile-variable-reference ~S~%" name)
4801  (let ((variable (find-visible-variable name)))
4802    (cond
4803     ((null variable)
4804      (when (and (special-variable-p name)
4805                 (constantp name))
4806        (let ((value (symbol-value name)))
4807          (when (or (null *compile-file-truename*)
4808                    ;; FIXME File compilation doesn't support all constant
4809                    ;; types yet.
4810                    (stringp value)
4811                    (numberp value)
4812                    (packagep value))
4813            (compile-constant value :target target :representation representation)
4814            (return-from compile-variable-reference))))
4815      (unless (special-variable-p name)
4816        (unless (memq name *undefined-variables*)
4817          (compiler-warn "Undefined variable ~S" name)
4818          (push name *undefined-variables*)))
4819      (compile-special-reference name target representation))
4820     ((eq (variable-representation variable) :unboxed-fixnum)
4821      (dformat t "compile-variable-reference unboxed-fixnum case~%")
4822      (cond
4823       ((eq representation :unboxed-fixnum)
4824        (aver (variable-register variable))
4825        (emit 'iload (variable-register variable)))
4826       (t
4827        (dformat t "compile-variable-reference constructing boxed fixnum for ~S~%"
4828                 name)
4829        (emit 'new +lisp-fixnum-class+)
4830        (emit 'dup)
4831        (aver (variable-register variable))
4832        (emit 'iload (variable-register variable))
4833        (emit-invokespecial +lisp-fixnum-class+ "<init>" "(I)V" -2)))
4834      (emit-move-from-stack target representation))
4835     (t
4836;;       (dformat t "compile-variable-reference name = ~S representation = ~S~%"
4837;;                name representation)
4838      (dformat t "compile-variable-reference ~S closure index = ~S~%"
4839               name (variable-closure-index variable))
4840      (emit 'var-ref variable target representation)))))
4841
4842(defun rewrite-setq (form)
4843  (let ((expr (third form)))
4844    (if (unsafe-p expr)
4845        (let ((sym (gensym)))
4846          (list 'LET (list (list sym expr)) (list 'SETQ (second form) sym)))
4847        form)))
4848
4849(defun compile-setq (form &key (target *val*) representation)
4850;;   (dformat t "compile-setq form = ~S target = ~S representation = ~S~%"
4851;;            form target representation)
4852  (unless (= (length form) 3)
4853