elisp @@ macro
[bpt/guile.git] / libguile / frames.c
index 8ce5aa0..2162f49 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (C) 2001, 2009, 2010, 2011, 2012 Free Software Foundation, Inc.
+/* Copyright (C) 2001, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 Free Software Foundation, Inc.
  * 
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
 #include <string.h>
 #include "_scm.h"
 #include "frames.h"
+#include "vm.h"
 #include <verify.h>
 
 /* Make sure assumptions on the layout of `struct scm_vm_frame' hold.  */
 verify (sizeof (SCM) == sizeof (SCM *));
-verify (sizeof (struct scm_vm_frame) == 5 * sizeof (SCM));
+verify (sizeof (struct scm_vm_frame) == 3 * sizeof (SCM));
 verify (offsetof (struct scm_vm_frame, dynamic_link) == 0);
 
 \f
-#define RELOC(frame, val)                              \
-  (((SCM *) (val)) + SCM_VM_FRAME_OFFSET (frame))
 
 SCM
-scm_c_make_frame (SCM stack_holder, SCM *fp, SCM *sp,
-                  scm_t_uint8 *ip, scm_t_ptrdiff offset)
+scm_c_make_frame (enum scm_vm_frame_kind kind, const struct scm_frame *frame)
 {
   struct scm_frame *p = scm_gc_malloc (sizeof (struct scm_frame),
                                        "vmframe");
-  p->stack_holder = stack_holder;
-  p->fp = fp;
-  p->sp = sp;
-  p->ip = ip;
-  p->offset = offset;
-  return scm_cell (scm_tc7_frame, (scm_t_bits)p);
+  p->stack_holder = frame->stack_holder;
+  p->fp_offset = frame->fp_offset;
+  p->sp_offset = frame->sp_offset;
+  p->ip = frame->ip;
+  return scm_cell (scm_tc7_frame | (kind << 8), (scm_t_bits)p);
 }
 
 void
@@ -60,6 +57,61 @@ scm_i_frame_print (SCM frame, SCM port, scm_print_state *pstate)
   scm_puts_unlocked (">", port);
 }
 
+static SCM*
+frame_stack_base (enum scm_vm_frame_kind kind, const struct scm_frame *frame)
+{
+  switch (kind)
+    {
+      case SCM_VM_FRAME_KIND_CONT:
+        return ((struct scm_vm_cont *) frame->stack_holder)->stack_base;
+
+      case SCM_VM_FRAME_KIND_VM:
+        return ((struct scm_vm *) frame->stack_holder)->stack_base;
+
+      default:
+        abort ();
+    }
+}
+
+static scm_t_ptrdiff
+frame_offset (enum scm_vm_frame_kind kind, const struct scm_frame *frame)
+{
+  switch (kind)
+    {
+    case SCM_VM_FRAME_KIND_CONT:
+      return ((struct scm_vm_cont *) frame->stack_holder)->reloc;
+
+    case SCM_VM_FRAME_KIND_VM:
+      return 0;
+
+    default:
+      abort ();
+    }
+}
+
+SCM*
+scm_i_frame_stack_base (SCM frame)
+#define FUNC_NAME "frame-stack-base"
+{
+  SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
+
+  return frame_stack_base (SCM_VM_FRAME_KIND (frame),
+                           SCM_VM_FRAME_DATA (frame));
+}
+#undef FUNC_NAME
+
+scm_t_ptrdiff
+scm_i_frame_offset (SCM frame)
+#define FUNC_NAME "frame-offset"
+{
+  SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
+
+  return frame_offset (SCM_VM_FRAME_KIND (frame),
+                       SCM_VM_FRAME_DATA (frame));
+
+}
+#undef FUNC_NAME
+
 \f
 /* Scheme interface */
 
@@ -72,30 +124,77 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_p, "frame?", 1, 0, 0,
 }
 #undef FUNC_NAME
 
+/* Retrieve the local in slot 0, which may or may not actually be a
+   procedure, and may or may not actually be the procedure being
+   applied.  If you want the procedure, look it up from the IP.  */
+SCM
+scm_c_frame_closure (enum scm_vm_frame_kind kind, const struct scm_frame *frame)
+{
+  SCM *fp, *sp;
+
+  fp = frame_stack_base (kind, frame) + frame->fp_offset;
+  sp = frame_stack_base (kind, frame) + frame->sp_offset;
+
+  if (SCM_FRAME_NUM_LOCALS (fp, sp) > 0)
+    return SCM_FRAME_LOCAL (fp, 0);
+
+  return SCM_BOOL_F;
+}
+
 SCM_DEFINE (scm_frame_procedure, "frame-procedure", 1, 0, 0,
            (SCM frame),
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_procedure
 {
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
-  return SCM_FRAME_PROGRAM (SCM_VM_FRAME_FP (frame));
+
+  /* FIXME: Retrieve procedure from address?  */
+  return scm_c_frame_closure (SCM_VM_FRAME_KIND (frame),
+                              SCM_VM_FRAME_DATA (frame));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
+static SCM frame_arguments_var;
+
+static void
+init_frame_arguments_var (void)
+{
+  frame_arguments_var
+    = scm_c_private_lookup ("system vm frame", "frame-arguments");
+}
+
 SCM_DEFINE (scm_frame_arguments, "frame-arguments", 1, 0, 0,
            (SCM frame),
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_arguments
 {
-  static SCM var = SCM_BOOL_F;
-  
+  static scm_i_pthread_once_t once = SCM_I_PTHREAD_ONCE_INIT;
+  scm_i_pthread_once (&once, init_frame_arguments_var);
+
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
 
-  if (scm_is_false (var))
-    var = scm_c_module_lookup (scm_c_resolve_module ("system vm frame"),
-                               "frame-arguments");
+  return scm_call_1 (scm_variable_ref (frame_arguments_var), frame);
+}
+#undef FUNC_NAME
+
+static SCM frame_call_representation_var;
 
-  return scm_call_1 (SCM_VARIABLE_REF (var), frame);
+static void
+init_frame_call_representation_var (void)
+{
+  frame_call_representation_var
+    = scm_c_private_lookup ("system vm frame", "frame-call-representation");
+}
+
+SCM scm_frame_call_representation (SCM frame)
+#define FUNC_NAME "frame-call-representation"
+{
+  static scm_i_pthread_once_t once = SCM_I_PTHREAD_ONCE_INIT;
+  scm_i_pthread_once (&once, init_frame_call_representation_var);
+
+  SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
+
+  return scm_call_1 (scm_variable_ref (frame_call_representation_var), frame);
 }
 #undef FUNC_NAME
 
@@ -104,91 +203,45 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_source, "frame-source", 1, 0, 0,
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_source
 {
-  SCM proc;
-
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
 
-  proc = scm_frame_procedure (frame);
-
-  if (SCM_PROGRAM_P (proc))
-    return scm_program_source (scm_frame_procedure (frame),
-                               scm_frame_instruction_pointer (frame),
-                               SCM_UNDEFINED);
-
-  return SCM_BOOL_F;
+  return scm_find_source_for_addr (scm_frame_instruction_pointer (frame));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
-/* The number of locals would be a simple thing to compute, if it weren't for
-   the presence of not-yet-active frames on the stack. So we have a cheap
-   heuristic to detect not-yet-active frames, and skip over them. Perhaps we
-   should represent them more usefully.
-*/
 SCM_DEFINE (scm_frame_num_locals, "frame-num-locals", 1, 0, 0,
            (SCM frame),
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_num_locals
 {
-  SCM *fp, *sp, *p;
-  unsigned int n = 0;
+  SCM *fp, *sp;
 
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
 
   fp = SCM_VM_FRAME_FP (frame);
   sp = SCM_VM_FRAME_SP (frame);
-  p = SCM_FRAME_STACK_ADDRESS (SCM_VM_FRAME_FP (frame));
-
-  if (SCM_RTL_PROGRAM_P (fp[-1]))
-    /* The frame size of an RTL program is fixed, except in the case of
-       passing a wrong number of arguments to the program.  So we do
-       need to use an SP for determining the number of locals.  */
-    return scm_from_uint32 (sp + 1 - p);
 
-  sp = SCM_VM_FRAME_SP (frame);
-  p = SCM_FRAME_STACK_ADDRESS (SCM_VM_FRAME_FP (frame));
-  while (p <= sp)
-    {
-      if (SCM_UNPACK (p[0]) == 0)
-        /* skip over not-yet-active frame */
-        p += 3;
-      else
-        {
-          p++;
-          n++;
-        }
-    }
-  return scm_from_uint (n);
+  return scm_from_ptrdiff_t (SCM_FRAME_NUM_LOCALS (fp, sp));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
-/* Need same not-yet-active frame logic here as in frame-num-locals */
 SCM_DEFINE (scm_frame_local_ref, "frame-local-ref", 2, 0, 0,
            (SCM frame, SCM index),
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_local_ref
 {
-  SCM *sp, *p;
-  unsigned int n = 0;
+  SCM *fp, *sp;
   unsigned int i;
 
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
   SCM_VALIDATE_UINT_COPY (2, index, i);
 
+  fp = SCM_VM_FRAME_FP (frame);
   sp = SCM_VM_FRAME_SP (frame);
-  p = SCM_FRAME_STACK_ADDRESS (SCM_VM_FRAME_FP (frame));
-  while (p <= sp)
-    {
-      if (SCM_UNPACK (p[0]) == 0)
-        /* skip over not-yet-active frame */
-        p += 3;
-      else if (n == i)
-        return *p;
-      else
-        {
-          p++;
-          n++;
-        }
-    }
+
+  if (i < SCM_FRAME_NUM_LOCALS (fp, sp))
+    return SCM_FRAME_LOCAL (fp, i);
+
   SCM_OUT_OF_RANGE (SCM_ARG2, index);
 }
 #undef FUNC_NAME
@@ -199,31 +252,21 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_local_set_x, "frame-local-set!", 3, 0, 0,
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_local_set_x
 {
-  SCM *sp, *p;
-  unsigned int n = 0;
+  SCM *fp, *sp;
   unsigned int i;
 
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
   SCM_VALIDATE_UINT_COPY (2, index, i);
 
+  fp = SCM_VM_FRAME_FP (frame);
   sp = SCM_VM_FRAME_SP (frame);
-  p = SCM_FRAME_STACK_ADDRESS (SCM_VM_FRAME_FP (frame));
-  while (p <= sp)
+
+  if (i < SCM_FRAME_NUM_LOCALS (fp, sp))
     {
-      if (SCM_UNPACK (p[0]) == 0)
-        /* skip over not-yet-active frame */
-        p += 3;
-      else if (n == i)
-        {
-          *p = val;
-          return SCM_UNSPECIFIED;
-        }
-      else
-        {
-          p++;
-          n++;
-        }
+      SCM_FRAME_LOCAL (fp, i) = val;
+      return SCM_UNSPECIFIED;
     }
+
   SCM_OUT_OF_RANGE (SCM_ARG2, index);
 }
 #undef FUNC_NAME
@@ -234,7 +277,7 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_address, "frame-address", 1, 0, 0,
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_address
 {
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
-  return scm_from_unsigned_integer ((scm_t_bits) SCM_VM_FRAME_FP (frame));
+  return scm_from_ptrdiff_t (SCM_VM_FRAME_FP_OFFSET (frame));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
@@ -245,7 +288,7 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_stack_pointer, "frame-stack-pointer", 1, 0, 0,
 {
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
 
-  return scm_from_unsigned_integer ((scm_t_bits) SCM_VM_FRAME_SP (frame));
+  return scm_from_ptrdiff_t (SCM_VM_FRAME_SP_OFFSET (frame));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
@@ -254,18 +297,9 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_instruction_pointer, "frame-instruction-pointer", 1, 0, 0,
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_instruction_pointer
 {
-  SCM program;
-  const struct scm_objcode *c_objcode;
-
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
-  program = scm_frame_procedure (frame);
-
-  if (!SCM_PROGRAM_P (program))
-    return SCM_INUM0;
 
-  c_objcode = SCM_PROGRAM_DATA (program);
-  return scm_from_unsigned_integer ((SCM_VM_FRAME_IP (frame)
-                                     - SCM_C_OBJCODE_BASE (c_objcode)));
+  return scm_from_uintptr_t ((scm_t_uintptr) SCM_VM_FRAME_IP (frame));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
@@ -275,23 +309,13 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_return_address, "frame-return-address", 1, 0, 0,
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_return_address
 {
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
-  return scm_from_unsigned_integer ((scm_t_bits)
-                                    (SCM_FRAME_RETURN_ADDRESS
-                                     (SCM_VM_FRAME_FP (frame))));
+  return scm_from_uintptr_t ((scm_t_uintptr) (SCM_FRAME_RETURN_ADDRESS
+                                              (SCM_VM_FRAME_FP (frame))));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
-SCM_DEFINE (scm_frame_mv_return_address, "frame-mv-return-address", 1, 0, 0,
-           (SCM frame),
-           "")
-#define FUNC_NAME s_scm_frame_mv_return_address
-{
-  SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
-  return scm_from_unsigned_integer ((scm_t_bits)
-                                    (SCM_FRAME_MV_RETURN_ADDRESS
-                                     (SCM_VM_FRAME_FP (frame))));
-}
-#undef FUNC_NAME
+#define RELOC(kind, frame, val)                                 \
+  (((SCM *) (val)) + frame_offset (kind, frame))
 
 SCM_DEFINE (scm_frame_dynamic_link, "frame-dynamic-link", 1, 0, 0,
            (SCM frame),
@@ -300,43 +324,66 @@ SCM_DEFINE (scm_frame_dynamic_link, "frame-dynamic-link", 1, 0, 0,
 {
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
   /* fixme: munge fp if holder is a continuation */
-  return scm_from_ulong
-    ((unsigned long)
-     RELOC (frame,
+  return scm_from_uintptr_t
+    ((scm_t_uintptr)
+     RELOC (SCM_VM_FRAME_KIND (frame), SCM_VM_FRAME_DATA (frame),
             SCM_FRAME_DYNAMIC_LINK (SCM_VM_FRAME_FP (frame))));
 }
 #undef FUNC_NAME
 
+int
+scm_c_frame_previous (enum scm_vm_frame_kind kind, struct scm_frame *frame)
+{
+  SCM *this_fp, *new_fp, *new_sp;
+  SCM *stack_base = frame_stack_base (kind, frame);
+
+ again:
+  this_fp = frame->fp_offset + stack_base;
+
+  if (this_fp == stack_base)
+    return 0;
+
+  new_fp = SCM_FRAME_DYNAMIC_LINK (this_fp);
+
+  if (!new_fp)
+    return 0;
+
+  new_fp = RELOC (kind, frame, new_fp);
+
+  if (new_fp < stack_base)
+    return 0;
+
+  new_sp = SCM_FRAME_PREVIOUS_SP (this_fp);
+  frame->fp_offset = new_fp - stack_base;
+  frame->sp_offset = new_sp - stack_base;
+  frame->ip = SCM_FRAME_RETURN_ADDRESS (this_fp);
+
+  {
+    SCM proc = scm_c_frame_closure (kind, frame);
+    if (SCM_PROGRAM_P (proc) && SCM_PROGRAM_IS_BOOT (proc))
+      goto again;
+  }
+
+  return 1;
+}
+
 SCM_DEFINE (scm_frame_previous, "frame-previous", 1, 0, 0,
            (SCM frame),
            "")
 #define FUNC_NAME s_scm_frame_previous
 {
-  SCM *this_fp, *new_fp, *new_sp;
-  SCM proc;
+  enum scm_vm_frame_kind kind;
+  struct scm_frame tmp;
 
   SCM_VALIDATE_VM_FRAME (1, frame);
 
- again:
-  this_fp = SCM_VM_FRAME_FP (frame);
-  new_fp = SCM_FRAME_DYNAMIC_LINK (this_fp);
-  if (new_fp) 
-    {
-      new_fp = RELOC (frame, new_fp);
-      new_sp = SCM_FRAME_LOWER_ADDRESS (this_fp) - 1;
-      frame = scm_c_make_frame (SCM_VM_FRAME_STACK_HOLDER (frame),
-                                new_fp, new_sp,
-                                SCM_FRAME_RETURN_ADDRESS (this_fp),
-                                SCM_VM_FRAME_OFFSET (frame));
-      proc = scm_frame_procedure (frame);
-
-      if (SCM_PROGRAM_P (proc) && SCM_PROGRAM_IS_BOOT (proc))
-        goto again;
-      else
-        return frame;
-    }
-  else
+  kind = SCM_VM_FRAME_KIND (frame);
+  memcpy (&tmp, SCM_VM_FRAME_DATA (frame), sizeof tmp);
+
+  if (!scm_c_frame_previous (SCM_VM_FRAME_KIND (frame), &tmp))
     return SCM_BOOL_F;
+
+  return scm_c_make_frame (kind, &tmp);
 }
 #undef FUNC_NAME