(decode_coding_emacs_mule): Fix the case of
[bpt/emacs.git] / lispref / compile.texi
index 38f2b81..001466d 100644 (file)
@@ -3,12 +3,12 @@
 @c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994 Free Software Foundation, Inc. 
 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
 @setfilename ../info/compile
-@node Byte Compilation, Debugging, Loading, Top
+@node Byte Compilation, Advising Functions, Loading, Top
 @chapter Byte Compilation
 @cindex byte-code
 @cindex compilation
 
-  GNU Emacs Lisp has a @dfn{compiler} that translates functions written
+  Emacs Lisp has a @dfn{compiler} that translates functions written
 in Lisp into a special representation called @dfn{byte-code} that can be
 executed more efficiently.  The compiler replaces Lisp function
 definitions with byte-code.  When a byte-code function is called, its
@@ -20,10 +20,24 @@ hardware (as true compiled code is), byte-code is completely
 transportable from machine to machine without recompilation.  It is not,
 however, as fast as true compiled code.
 
+  Compiling a Lisp file with the Emacs byte compiler always reads the
+file as multibyte text, even if Emacs was started with @samp{--unibyte},
+unless the file specifies otherwise.  This is so that compilation gives
+results compatible with running the same file without compilation.
+@xref{Loading Non-ASCII}.
+
   In general, any version of Emacs can run byte-compiled code produced
-by recent earlier versions of Emacs, but the reverse is not true.  In
-particular, if you compile a program with Emacs 18, you can run the
-compiled code in Emacs 19, but not vice versa.
+by recent earlier versions of Emacs, but the reverse is not true.  A
+major incompatible change was introduced in Emacs version 19.29, and
+files compiled with versions since that one will definitely not run
+in earlier versions unless you specify a special option.
+@iftex
+@xref{Docs and Compilation}.
+@end iftex
+In addition, the modifier bits in keyboard characters were renumbered in
+Emacs 19.29; as a result, files compiled in versions before 19.29 will
+not work in subsequent versions if they contain character constants with
+modifier bits.
 
   @xref{Compilation Errors}, for how to investigate errors occurring in
 byte compilation.
@@ -31,6 +45,8 @@ byte compilation.
 @menu
 * Speed of Byte-Code::          An example of speedup from byte compilation.
 * Compilation Functions::       Byte compilation functions.
+* Docs and Compilation::        Dynamic loading of documentation strings.
+* Dynamic Loading::             Dynamic loading of individual functions.
 * Eval During Compile::        Code to be evaluated when you compile.
 * Byte-Code Objects::          The data type used for byte-compiled functions.
 * Disassembly::                 Disassembling byte-code; how to read byte-code.
@@ -86,20 +102,24 @@ the @code{byte-compile} function.  You can compile a whole file with
 @code{byte-compile-file}, or several files with
 @code{byte-recompile-directory} or @code{batch-byte-compile}.
 
-  When you run the byte compiler, you may get warnings in a buffer called
-@samp{*Compile-Log*}.  These report usage in your program that suggest a
-problem, but are not necessarily erroneous.
+  The byte compiler produces error messages and warnings about each file
+in a buffer called @samp{*Compile-Log*}.  These report things in your
+program that suggest a problem but are not necessarily erroneous.
 
 @cindex macro compilation
-  Be careful when byte-compiling code that uses macros.  Macro calls are
-expanded when they are compiled, so the macros must already be defined
-for proper compilation.  For more details, see @ref{Compiling Macros}.
+  Be careful when writing macro calls in files that you may someday
+byte-compile.  Macro calls are expanded when they are compiled, so the
+macros must already be defined for proper compilation.  For more
+details, see @ref{Compiling Macros}.
 
   Normally, compiling a file does not evaluate the file's contents or
-load the file.  But it does execute any @code{require} calls at
-top-level in the file.  One way to ensure that necessary macro
-definitions are available during compilation is to require the file that
-defines them.  @xref{Features}.
+load the file.  But it does execute any @code{require} calls at top
+level in the file.  One way to ensure that necessary macro definitions
+are available during compilation is to require the file that defines
+them (@pxref{Named Features}).  To avoid loading the macro definition files
+when someone @emph{runs} the compiled program, write
+@code{eval-when-compile} around the @code{require} calls (@pxref{Eval
+During Compile}).
 
 @defun byte-compile symbol
 This function byte-compiles the function definition of @var{symbol},
@@ -109,7 +129,7 @@ i.e., the compiler does not follow indirection to another symbol.
 @code{byte-compile} returns the new, compiled definition of
 @var{symbol}.
 
-If @var{symbol}'s definition is a byte-code function object,
+  If @var{symbol}'s definition is a byte-code function object,
 @code{byte-compile} does nothing and returns @code{nil}.  Lisp records
 only one function definition for any symbol, and if that is already
 compiled, non-compiled code is not available anywhere.  So there is no
@@ -150,9 +170,10 @@ function.
 @end deffn
 
 @deffn Command byte-compile-file filename
-This function compiles a file of Lisp code named @var{filename} into
-a file of byte-code.  The output file's name is made by appending
-@samp{c} to the end of @var{filename}.
+This function compiles a file of Lisp code named @var{filename} into a
+file of byte-code.  The output file's name is made by changing the
+@samp{.el} suffix into @samp{.elc}; if @var{filename} does not end in
+@samp{.el}, it adds @samp{.elc} to the end of @var{filename}.
 
 Compilation works by reading the input file one form at a time.  If it
 is a definition of a function or macro, the compiled function or macro
@@ -189,10 +210,9 @@ This function recompiles every @samp{.el} file in @var{directory} that
 needs recompilation.  A file needs recompilation if a @samp{.elc} file
 exists but is older than the @samp{.el} file.
 
-If a @samp{.el} file exists, but there is no corresponding @samp{.elc}
-file, then @var{flag} says what to do.  If it is @code{nil}, the file is
-ignored.  If it is non-@code{nil}, the user is asked whether to compile
-the file.
+When a @samp{.el} file has no corresponding @samp{.elc} file, @var{flag}
+says what to do.  If it is @code{nil}, these files are ignored.  If it
+is non-@code{nil}, the user is asked whether to compile each such file.
 
 The returned value of this command is unpredictable.
 @end deffn
@@ -201,8 +221,9 @@ The returned value of this command is unpredictable.
 This function runs @code{byte-compile-file} on files specified on the
 command line.  This function must be used only in a batch execution of
 Emacs, as it kills Emacs on completion.  An error in one file does not
-prevent processing of subsequent files.  (The file which gets the error
-will not, of course, produce any compiled code.)
+prevent processing of subsequent files, but no output file will be
+generated for it, and the Emacs process will terminate with a nonzero
+status code.
 
 @example
 % emacs -batch -f batch-byte-compile *.el
@@ -213,18 +234,143 @@ will not, of course, produce any compiled code.)
 @cindex byte-code interpreter
 This function actually interprets byte-code.  A byte-compiled function
 is actually defined with a body that calls @code{byte-code}.  Don't call
-this function yourself.  Only the byte compiler knows how to generate
+this function yourself---only the byte compiler knows how to generate
 valid calls to this function.
 
-In newer Emacs versions (19 and up), byte-code is usually executed as
-part of a byte-code function object, and only rarely due to an explicit
-call to @code{byte-code}.
+In Emacs version 18, byte-code was always executed by way of a call to
+the function @code{byte-code}.  Nowadays, byte-code is usually executed
+as part of a byte-code function object, and only rarely through an
+explicit call to @code{byte-code}.
+@end defun
+
+@node Docs and Compilation
+@section Documentation Strings and Compilation
+@cindex dynamic loading of documentation
+
+  Functions and variables loaded from a byte-compiled file access their
+documentation strings dynamically from the file whenever needed.  This
+saves space within Emacs, and makes loading faster because the
+documentation strings themselves need not be processed while loading the
+file.  Actual access to the documentation strings becomes slower as a
+result, but this normally is not enough to bother users.
+
+  Dynamic access to documentation strings does have drawbacks:
+
+@itemize @bullet
+@item
+If you delete or move the compiled file after loading it, Emacs can no
+longer access the documentation strings for the functions and variables
+in the file.
+
+@item
+If you alter the compiled file (such as by compiling a new version),
+then further access to documentation strings in this file will give
+nonsense results.
+@end itemize
+
+  If your site installs Emacs following the usual procedures, these
+problems will never normally occur.  Installing a new version uses a new
+directory with a different name; as long as the old version remains
+installed, its files will remain unmodified in the places where they are
+expected to be.
+
+  However, if you have built Emacs yourself and use it from the
+directory where you built it, you will experience this problem
+occasionally if you edit and recompile Lisp files.  When it happens, you
+can cure the problem by reloading the file after recompiling it.
+
+  Byte-compiled files made with recent versions of Emacs (since 19.29)
+will not load into older versions because the older versions don't
+support this feature.  You can turn off this feature at compile time by
+setting @code{byte-compile-dynamic-docstrings} to @code{nil}; then you
+can compile files that will load into older Emacs versions.  You can do
+this globally, or for one source file by specifying a file-local binding
+for the variable.  One way to do that is by adding this string to the
+file's first line:
+
+@example
+-*-byte-compile-dynamic-docstrings: nil;-*-
+@end example
+
+@defvar byte-compile-dynamic-docstrings
+If this is non-@code{nil}, the byte compiler generates compiled files
+that are set up for dynamic loading of documentation strings.
+@end defvar
+
+@cindex @samp{#@@@var{count}}
+@cindex @samp{#$}
+  The dynamic documentation string feature writes compiled files that
+use a special Lisp reader construct, @samp{#@@@var{count}}.  This
+construct skips the next @var{count} characters.  It also uses the
+@samp{#$} construct, which stands for ``the name of this file, as a
+string.''  It is usually best not to use these constructs in Lisp source
+files, since they are not designed to be clear to humans reading the
+file.
+
+@node Dynamic Loading
+@section Dynamic Loading of Individual Functions
+
+@cindex dynamic loading of functions
+@cindex lazy loading
+  When you compile a file, you can optionally enable the @dfn{dynamic
+function loading} feature (also known as @dfn{lazy loading}).  With
+dynamic function loading, loading the file doesn't fully read the
+function definitions in the file.  Instead, each function definition
+contains a place-holder which refers to the file.  The first time each
+function is called, it reads the full definition from the file, to
+replace the place-holder.
+
+  The advantage of dynamic function loading is that loading the file
+becomes much faster.  This is a good thing for a file which contains
+many separate user-callable functions, if using one of them does not
+imply you will probably also use the rest.  A specialized mode which
+provides many keyboard commands often has that usage pattern: a user may
+invoke the mode, but use only a few of the commands it provides.
+
+  The dynamic loading feature has certain disadvantages:
+
+@itemize @bullet
+@item
+If you delete or move the compiled file after loading it, Emacs can no
+longer load the remaining function definitions not already loaded.
+
+@item
+If you alter the compiled file (such as by compiling a new version),
+then trying to load any function not already loaded will yield nonsense
+results.
+@end itemize
+
+  These problems will never happen in normal circumstances with
+installed Emacs files.  But they are quite likely to happen with Lisp
+files that you are changing.  The easiest way to prevent these problems
+is to reload the new compiled file immediately after each recompilation.
+
+  The byte compiler uses the dynamic function loading feature if the
+variable @code{byte-compile-dynamic} is non-@code{nil} at compilation
+time.  Do not set this variable globally, since dynamic loading is
+desirable only for certain files.  Instead, enable the feature for
+specific source files with file-local variable bindings.  For example,
+you could do it by writing this text in the source file's first line:
+
+@example
+-*-byte-compile-dynamic: t;-*-
+@end example
+
+@defvar byte-compile-dynamic
+If this is non-@code{nil}, the byte compiler generates compiled files
+that are set up for dynamic function loading.
+@end defvar
+
+@defun fetch-bytecode function
+This immediately finishes loading the definition of @var{function} from
+its byte-compiled file, if it is not fully loaded already.  The argument
+@var{function} may be a byte-code function object or a function name.
 @end defun
 
 @node Eval During Compile
 @section Evaluation During Compilation
 
-These features permit you to write code to be evaluated during
+  These features permit you to write code to be evaluated during
 compilation of a program.
 
 @defspec eval-and-compile body
@@ -232,25 +378,25 @@ This form marks @var{body} to be evaluated both when you compile the
 containing code and when you run it (whether compiled or not).
 
 You can get a similar result by putting @var{body} in a separate file
-and referring to that file with @code{require}.  Using @code{require} is
-preferable if there is a substantial amount of code to be executed in
-this way.
+and referring to that file with @code{require}.  That method is
+preferable when @var{body} is large.
 @end defspec
 
 @defspec eval-when-compile body
-This form marks @var{body} to be evaluated at compile time @emph{only}.
-The result of evaluation by the compiler becomes a constant which
-appears in the compiled program.  When the program is interpreted, not
-compiled at all, @var{body} is evaluated normally.
-
-At top-level, this is analogous to the Common Lisp idiom
-@code{(eval-when (compile eval) @dots{})}.  Elsewhere, the Common Lisp
-@samp{#.} reader macro (but not when interpreting) is closer to what
-@code{eval-when-compile} does.
+This form marks @var{body} to be evaluated at compile time but not when
+the compiled program is loaded.  The result of evaluation by the
+compiler becomes a constant which appears in the compiled program.  If
+you load the source file, rather than compiling it, @var{body} is
+evaluated normally.
+
+@strong{Common Lisp Note:} At top level, this is analogous to the Common
+Lisp idiom @code{(eval-when (compile eval) @dots{})}.  Elsewhere, the
+Common Lisp @samp{#.} reader macro (but not when interpreting) is closer
+to what @code{eval-when-compile} does.
 @end defspec
 
 @node Byte-Code Objects
-@section Byte-Code Objects
+@section Byte-Code Function Objects
 @cindex compiled function
 @cindex byte-code function
 
@@ -263,12 +409,8 @@ as a function to be called.  The printed representation for a byte-code
 function object is like that for a vector, with an additional @samp{#}
 before the opening @samp{[}.
 
-  In Emacs version 18, there was no byte-code function object data type;
-compiled functions used the function @code{byte-code} to run the byte
-code.
-
   A byte-code function object must have at least four elements; there is
-no maximum number, but only the first six elements are actually used.
+no maximum number, but only the first six elements have any normal use.
 They are:
 
 @table @var
@@ -279,16 +421,17 @@ The list of argument symbols.
 The string containing the byte-code instructions.
 
 @item constants
-The vector of constants referenced by the byte code.
+The vector of Lisp objects referenced by the byte code.  These include
+symbols used as function names and variable names.
 
 @item stacksize
 The maximum stack size this function needs.
 
 @item docstring
-The documentation string (if any); otherwise, @code{nil}.  For functions
-preloaded before Emacs is dumped, this is usually an integer which is an
-index into the @file{DOC} file; use @code{documentation} to convert this
-into a string (@pxref{Accessing Documentation}).
+The documentation string (if any); otherwise, @code{nil}.  The value may
+be a number or a list, in case the documentation string is stored in a
+file.  Use the function @code{documentation} to get the real
+documentation string (@pxref{Accessing Documentation}).
 
 @item interactive
 The interactive spec (if any).  This can be a string or a Lisp
@@ -318,7 +461,7 @@ with @var{elements} as its elements.
 
   You should not try to come up with the elements for a byte-code
 function yourself, because if they are inconsistent, Emacs may crash
-when you call the function.  Always leave it to the byte-compiler to
+when you call the function.  Always leave it to the byte compiler to
 create these objects; it makes the elements consistent (we hope).
 
   You can access the elements of a byte-code object using @code{aref};
@@ -336,11 +479,11 @@ form.
 
   The byte-code interpreter is implemented as a simple stack machine.
 It pushes values onto a stack of its own, then pops them off to use them
-in calculations and push the result back on the stack.  When a byte-code
-function returns, it pops a value off the stack and returns it as the
-value of the function.
+in calculations whose results are themselves pushed back on the stack.
+When a byte-code function returns, it pops a value off the stack and
+returns it as the value of the function.
 
-  In addition to the stack, byte-code functions can use, bind and set
+  In addition to the stack, byte-code functions can use, bind, and set
 ordinary Lisp variables, by transferring values between variables and
 the stack.
 
@@ -442,7 +585,7 @@ they still serve their purpose.
 
 @group
                             ; @r{Stack now contains:}
-                            ;   @minus{} @r{result of result of recursive}
+                            ;   @minus{} @r{result of recursive}
                             ;        @r{call to @code{factorial}}
                             ;   @minus{} @r{value of @code{integer}}
                             ;   @minus{} @r{@code{*}}
@@ -537,10 +680,10 @@ The @code{silly-loop} function is somewhat more complex:
 @end group
 
 @group
-9   goto-if-nil-else-pop 17 ; @r{Goto 17 if @code{n} > 0}
+9   goto-if-nil-else-pop 17 ; @r{Goto 17 if @code{n} <= 0}
+                            ;   @r{(this exits the while loop).}
                             ;   @r{else pop top of stack}
                             ;   @r{and continue}
-                            ;   @r{(this exits the while loop).}
 @end group
 
 @group
@@ -563,6 +706,8 @@ The @code{silly-loop} function is somewhat more complex:
 @group
 17  discard                 ; @r{Discard result of while loop}
                             ;   @r{by popping top of stack.}
+                            ;   @r{This result is the value @code{nil} that}
+                            ;   @r{was not popped by the goto at 9.}
 @end group
 
 @group