fix arity check for applicable structs
[bpt/guile.git] / module / language / tree-il / peval.scm
index 2ef77ae..15c7164 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 ;;; Tree-IL partial evaluator
 
-;; Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc.
+;; Copyright (C) 2011, 2012 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
@@ -19,6 +19,7 @@
 (define-module (language tree-il peval)
   #:use-module (language tree-il)
   #:use-module (language tree-il primitives)
+  #:use-module (language tree-il effects)
   #:use-module (ice-9 vlist)
   #:use-module (ice-9 match)
   #:use-module (srfi srfi-1)
            (or (proc (vlist-ref vlist i))
                (lp (1+ i)))))))
 
+(define (singly-valued-expression? exp)
+  (match exp
+    (($ <const>) #t)
+    (($ <lexical-ref>) #t)
+    (($ <void>) #t)
+    (($ <lexical-ref>) #t)
+    (($ <primitive-ref>) #t)
+    (($ <module-ref>) #t)
+    (($ <toplevel-ref>) #t)
+    (($ <application> _
+        ($ <primitive-ref> _ (? singly-valued-primitive?))) #t)
+    (($ <application> _ ($ <primitive-ref> _ 'values) (val)) #t)
+    (($ <lambda>) #t)
+    (else #f)))
+
+(define (truncate-values x)
+  "Discard all but the first value of X."
+  (if (singly-valued-expression? x)
+      x
+      (make-application (tree-il-src x)
+                        (make-primitive-ref #f 'values)
+                        (list x))))
+
 ;; Peval will do a one-pass analysis on the source program to determine
 ;; the set of assigned lexicals, and to identify unreferenced and
 ;; singly-referenced lexicals.
 ;; 
 (define-record-type <operand>
   (%make-operand var sym visit source visit-count residualize?
-                 copyable? residual-value constant-value)
+                 copyable? residual-value constant-value alias-value)
   operand?
   (var operand-var)
   (sym operand-sym)
   (visit-count operand-visit-count set-operand-visit-count!)
   (residualize? operand-residualize? set-operand-residualize?!)
   (copyable? operand-copyable? set-operand-copyable?!)
-  (residual-value operand-residual-value set-operand-residual-value!)
-  (constant-value operand-constant-value set-operand-constant-value!))
+  (residual-value operand-residual-value %set-operand-residual-value!)
+  (constant-value operand-constant-value set-operand-constant-value!)
+  (alias-value operand-alias-value set-operand-alias-value!))
 
-(define* (make-operand var sym #:optional source visit)
-  ;; Bound operands are considered copyable until we prove otherwise.
-  (%make-operand var sym visit source 0 #f (and source #t) #f #f))
+(define* (make-operand var sym #:optional source visit alias)
+  ;; Bind SYM to VAR, with value SOURCE.  Unassigned bound operands are
+  ;; considered copyable until we prove otherwise.  If we have a source
+  ;; expression, truncate it to one value.  Copy propagation does not
+  ;; work on multiply-valued expressions.
+  (let ((source (and=> source truncate-values)))
+    (%make-operand var sym visit source 0 #f
+                   (and source (not (var-set? var))) #f #f
+                   (and (not (var-set? var)) alias))))
 
-(define (make-bound-operands vars syms sources visit)
-  (map (lambda (x y z) (make-operand x y z visit)) vars syms sources))
+(define* (make-bound-operands vars syms sources visit #:optional aliases)
+  (if aliases
+      (map (lambda (name sym source alias)
+             (make-operand name sym source visit alias))
+           vars syms sources aliases)
+      (map (lambda (name sym source)
+             (make-operand name sym source visit #f))
+           vars syms sources)))
 
 (define (make-unbound-operands vars syms)
   (map make-operand vars syms))
 
+(define (set-operand-residual-value! op val)
+  (%set-operand-residual-value!
+   op
+   (match val
+    (($ <application> src ($ <primitive-ref> _ 'values) (first))
+     ;; The continuation of a residualized binding does not need the
+     ;; introduced `values' node, so undo the effects of truncation.
+     first)
+    (else
+     val))))
+
 (define* (visit-operand op counter ctx #:optional effort-limit size-limit)
   ;; Peval is O(N) in call sites of the source program.  However,
   ;; visiting an operand can introduce new call sites.  If we visit an
                 (if (or counter (and (not effort-limit) (not size-limit)))
                     ((%operand-visit op) (operand-source op) counter ctx)
                     (let/ec k
-                      (define (abort) (k #f))
+                      (define (abort)
+                        ;; If we abort when visiting the value in a
+                        ;; fresh context, we won't succeed in any future
+                        ;; attempt, so don't try to copy it again.
+                        (set-operand-copyable?! op #f)
+                        (k #f))
                       ((%operand-visit op)
                        (operand-source op) 
                        (make-top-counter effort-limit size-limit abort op)
@@ -369,6 +422,9 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
   ;;
   (define store (build-var-table exp))
 
+  (define (record-new-temporary! name sym refcount)
+    (set! store (vhash-consq sym (make-var name sym refcount #f) store)))
+
   (define (lookup-var sym)
     (let ((v (vhash-assq sym store)))
       (if v (cdr v) (error "unbound var" sym (vlist->list store)))))
@@ -376,7 +432,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
   (define (fresh-gensyms vars)
     (map (lambda (var)
            (let ((new (gensym (string-append (symbol->string (var-name var))
-                                             " "))))
+                                             "-"))))
              (set! store (vhash-consq new var store))
              new))
          vars))
@@ -404,21 +460,52 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
   (define* (residualize-lexical op #:optional ctx val)
     (log 'residualize op)
     (set-operand-residualize?! op #t)
-    (if (eq? ctx 'value)
+    (if (memq ctx '(value values))
         (set-operand-residual-value! op val))
     (make-lexical-ref #f (var-name (operand-var op)) (operand-sym op)))
 
-  (define (apply-primitive name args)
-    ;; todo: further optimize commutative primitives
-    (catch #t
-      (lambda ()
-        (call-with-values
-            (lambda ()
-              (apply (module-ref the-scm-module name) args))
-          (lambda results
-            (values #t results))))
-      (lambda _
-        (values #f '()))))
+  (define (fold-constants src name args ctx)
+    (define (apply-primitive name args)
+      ;; todo: further optimize commutative primitives
+      (catch #t
+        (lambda ()
+          (call-with-values
+              (lambda ()
+                (apply (module-ref the-scm-module name) args))
+            (lambda results
+              (values #t results))))
+        (lambda _
+          (values #f '()))))
+
+    (define (make-values src values)
+      (match values
+        ((single) single)               ; 1 value
+        ((_ ...)                        ; 0, or 2 or more values
+         (make-application src (make-primitive-ref src 'values)
+                           values))))
+    (define (residualize-call)
+      (make-application src (make-primitive-ref #f name) args))
+    (cond
+     ((every const? args)
+      (let-values (((success? values)
+                    (apply-primitive name (map const-exp args))))
+        (log 'fold success? values name args)
+        (if success?
+            (case ctx
+              ((effect) (make-void src))
+              ((test)
+               ;; Values truncation: only take the first
+               ;; value.
+               (if (pair? values)
+                   (make-const src (car values))
+                   (make-values src '())))
+              (else
+               (make-values src (map (cut make-const src <>) values))))
+            (residualize-call))))
+     ((and (eq? ctx 'effect) (types-check? name args))
+      (make-void #f))
+     (else
+      (residualize-call))))
 
   (define (inline-values exp src names gensyms body)
     (let loop ((exp exp))
@@ -494,51 +581,15 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
               (and tail
                    (make-sequence src (append head (list tail)))))))))))
 
-  (define (make-values src values)
-    (match values
-      ((single) single)                 ; 1 value
-      ((_ ...)                          ; 0, or 2 or more values
-       (make-application src (make-primitive-ref src 'values)
-                         values))))
+  (define compute-effects
+    (make-effects-analyzer assigned-lexical?))
 
   (define (constant-expression? x)
-    ;; Return true if X is constant---i.e., if it is known to have no
-    ;; effects, does not allocate storage for a mutable object, and does
-    ;; not access mutable data (like `car' or toplevel references).
-    (let loop ((x x))
-      (match x
-        (($ <void>) #t)
-        (($ <const>) #t)
-        (($ <lambda>) #t)
-        (($ <lambda-case> _ req opt rest kw inits _ body alternate)
-         (and (every loop inits) (loop body)
-              (or (not alternate) (loop alternate))))
-        (($ <lexical-ref> _ _ gensym)
-         (not (assigned-lexical? gensym)))
-        (($ <primitive-ref>) #t)
-        (($ <conditional> _ condition subsequent alternate)
-         (and (loop condition) (loop subsequent) (loop alternate)))
-        (($ <application> _ ($ <primitive-ref> _ name) args)
-         (and (effect-free-primitive? name)
-              (not (constructor-primitive? name))
-              (not (accessor-primitive? name))
-              (types-check? name args)
-              (every loop args)))
-        (($ <application> _ ($ <lambda> _ _ body) args)
-         (and (loop body) (every loop args)))
-        (($ <sequence> _ exps)
-         (every loop exps))
-        (($ <let> _ _ _ vals body)
-         (and (every loop vals) (loop body)))
-        (($ <letrec> _ _ _ _ vals body)
-         (and (every loop vals) (loop body)))
-        (($ <fix> _ _ _ vals body)
-         (and (every loop vals) (loop body)))
-        (($ <let-values> _ exp body)
-         (and (loop exp) (loop body)))
-        (($ <prompt> _ tag body handler)
-         (and (loop tag) (loop body) (loop handler)))
-        (_ #f))))
+    ;; Return true if X is constant, for the purposes of copying or
+    ;; elision---i.e., if it is known to have no effects, does not
+    ;; allocate storage for a mutable object, and does not access
+    ;; mutable data (like `car' or toplevel references).
+    (constant? (compute-effects x)))
 
   (define (prune-bindings ops in-order? body counter ctx build-result)
     ;; This helper handles both `let' and `letrec'/`fix'.  In the latter
@@ -636,7 +687,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
   (let loop ((exp   exp)
              (env   vlist-null)         ; vhash of gensym -> <operand>
              (counter #f)               ; inlined call stack
-             (ctx 'value))   ; effect, value, test, operator, or call
+             (ctx 'values))   ; effect, value, values, test, operator, or call
     (define (lookup var)
       (cond 
        ((vhash-assq var env) => cdr)
@@ -646,6 +697,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
       (loop exp env counter ctx))
 
     (define (for-value exp)    (visit exp 'value))
+    (define (for-values exp)   (visit exp 'values))
     (define (for-test exp)     (visit exp 'test))
     (define (for-effect exp)   (visit exp 'effect))
     (define (for-call exp)     (visit exp 'call))
@@ -673,6 +725,11 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
           ((eq? ctx 'effect)
            (log 'lexical-for-effect gensym)
            (make-void #f))
+          ((operand-alias-value op)
+           ;; This is an unassigned operand that simply aliases some
+           ;; other operand.  Recurse to avoid residualizing the leaf
+           ;; binding.
+           => for-tail)
           ((eq? ctx 'call)
            ;; Don't propagate copies if we are residualizing a call.
            (log 'residualize-lexical-call gensym op)
@@ -691,7 +748,8 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
            (let ((val (operand-constant-value op)))
              (log 'memoized-constant gensym val)
              (for-tail val)))
-          ((visit-operand op counter ctx recursive-effort-limit operand-size-limit)
+          ((visit-operand op counter (if (eq? ctx 'values) 'value ctx)
+                          recursive-effort-limit operand-size-limit)
            =>
            ;; If we end up deciding to residualize this value instead of
            ;; copying it, save that residualized value.
@@ -714,7 +772,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                ;; It could be this constant is the result of folding.
                ;; If that is the case, cache it.  This helps loop
                ;; unrolling get farther.
-               (if (eq? ctx 'value)
+               (if (or (eq? ctx 'value) (eq? ctx 'values))
                    (begin
                      (log 'memoize-constant gensym val)
                      (set-operand-constant-value! op val)))
@@ -764,11 +822,37 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                (set-operand-residualize?! op #t)
                (make-lexical-set src name (operand-sym op) (for-value exp))))))
       (($ <let> src names gensyms vals body)
+       (define (compute-alias exp)
+         ;; It's very common for macros to introduce something like:
+         ;;
+         ;;   ((lambda (x y) ...) x-exp y-exp)
+         ;;
+         ;; In that case you might end up trying to inline something like:
+         ;;
+         ;;   (let ((x x-exp) (y y-exp)) ...)
+         ;;
+         ;; But if x-exp is itself a lexical-ref that aliases some much
+         ;; larger expression, perhaps it will fail to inline due to
+         ;; size.  However we don't want to introduce a useless alias
+         ;; (in this case, x).  So if the RHS of a let expression is a
+         ;; lexical-ref, we record that expression.  If we end up having
+         ;; to residualize X, then instead we residualize X-EXP, as long
+         ;; as it isn't assigned.
+         ;;
+         (match exp
+           (($ <lexical-ref> _ _ sym)
+            (let ((op (lookup sym)))
+              (and (not (var-set? (operand-var op)))
+                   (or (operand-alias-value op)
+                       exp))))
+           (_ #f)))
+
        (let* ((vars (map lookup-var gensyms))
               (new (fresh-gensyms vars))
               (ops (make-bound-operands vars new vals
                                         (lambda (exp counter ctx)
-                                          (loop exp env counter ctx))))
+                                          (loop exp env counter ctx))
+                                        (map compute-alias vals)))
               (env (fold extend-env env gensyms ops))
               (body (loop body env counter ctx)))
          (cond
@@ -794,7 +878,9 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
       (($ <letrec> src in-order? names gensyms vals body)
        ;; Note the difference from the `let' case: here we use letrec*
        ;; so that the `visit' procedure for the new operands closes over
-       ;; an environment that includes the operands.
+       ;; an environment that includes the operands.  Also we don't try
+       ;; to elide aliases, because we can't sensibly reduce something
+       ;; like (letrec ((a b) (b a)) a).
        (letrec* ((visit (lambda (exp counter ctx)
                           (loop exp env* counter ctx)))
                  (vars (map lookup-var gensyms))
@@ -802,8 +888,10 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                  (ops (make-bound-operands vars new vals visit))
                  (env* (fold extend-env env gensyms ops))
                  (body* (visit body counter ctx)))
-         (if (and (const? body*)
-                  (every constant-expression? vals))
+         (if (and (const? body*) (every constant-expression? vals))
+             ;; We may have folded a loop completely, even though there
+             ;; might be cyclical references between the bound values.
+             ;; Handle this degenerate case specially.
              body*
              (prune-bindings ops in-order? body* counter ctx
                              (lambda (names gensyms vals body)
@@ -826,7 +914,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
        ;; Peval the producer, then try to inline the consumer into
        ;; the producer.  If that succeeds, peval again.  Otherwise
        ;; reconstruct the let-values, pevaling the consumer.
-       (let ((producer (for-value producer)))
+       (let ((producer (for-values producer)))
          (or (match consumer
                (($ <lambda-case> src req #f #f #f () gensyms body #f)
                 (cond
@@ -836,8 +924,39 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                (_ #f))
              (make-let-values lv-src producer (for-tail consumer)))))
       (($ <dynwind> src winder body unwinder)
-       (make-dynwind src (for-value winder) (for-tail body)
-                     (for-value unwinder)))
+       (let ((pre (for-value winder))
+             (body (for-tail body))
+             (post (for-value unwinder)))
+         (cond
+          ((not (constant-expression? pre))
+           (cond
+            ((not (constant-expression? post))
+             (let ((pre-sym (gensym "pre-")) (post-sym (gensym "post-")))
+               (record-new-temporary! 'pre pre-sym 1)
+               (record-new-temporary! 'post post-sym 1)
+               (make-let src '(pre post) (list pre-sym post-sym) (list pre post)
+                         (make-dynwind src
+                                       (make-lexical-ref #f 'pre pre-sym)
+                                       body
+                                       (make-lexical-ref #f 'post post-sym)))))
+            (else
+             (let ((pre-sym (gensym "pre-")))
+               (record-new-temporary! 'pre pre-sym 1)
+               (make-let src '(pre) (list pre-sym) (list pre)
+                         (make-dynwind src
+                                       (make-lexical-ref #f 'pre pre-sym)
+                                       body
+                                       post))))))
+          ((not (constant-expression? post))
+           (let ((post-sym (gensym "post-")))
+             (record-new-temporary! 'post post-sym 1)
+             (make-let src '(post) (list post-sym) (list post)
+                       (make-dynwind src
+                                     pre
+                                     body
+                                     (make-lexical-ref #f 'post post-sym)))))
+          (else
+           (make-dynwind src pre body post)))))
       (($ <dynlet> src fluids vals body)
        (make-dynlet src (map for-value fluids) (map for-value vals)
                     (for-tail body)))
@@ -878,14 +997,79 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
          ((test) (make-const #f #t))
          (else exp)))
       (($ <conditional> src condition subsequent alternate)
-       (let ((condition (for-test condition)))
-         (if (const? condition)
-             (if (const-exp condition)
-                 (for-tail subsequent)
-                 (for-tail alternate))
-             (make-conditional src condition
-                               (for-tail subsequent)
-                               (for-tail alternate)))))
+       (define (call-with-failure-thunk exp proc)
+         (match exp
+           (($ <application> _ _ ()) (proc exp))
+           (($ <const>) (proc exp))
+           (($ <void>) (proc exp))
+           (($ <lexical-ref>) (proc exp))
+           (_
+            (let ((t (gensym "failure-")))
+              (record-new-temporary! 'failure t 2)
+              (make-let
+               src (list 'failure) (list t)
+               (list
+                (make-lambda
+                 #f '()
+                 (make-lambda-case #f '() #f #f #f '() '() exp #f)))
+               (proc (make-application #f (make-lexical-ref #f 'failure t)
+                                       '())))))))
+       (define (simplify-conditional c)
+         (match c
+           ;; Swap the arms of (if (not FOO) A B), to simplify.
+           (($ <conditional> src
+               ($ <application> _ ($ <primitive-ref> _ 'not) (pred))
+               subsequent alternate)
+            (simplify-conditional
+             (make-conditional src pred alternate subsequent)))
+           ;; Special cases for common tests in the predicates of chains
+           ;; of if expressions.
+           (($ <conditional> src
+               ($ <conditional> src* outer-test inner-test ($ <const> _ #f))
+               inner-subsequent
+               alternate)
+            (let lp ((alternate alternate))
+              (match alternate
+                ;; Lift a common repeated test out of a chain of if
+                ;; expressions.
+                (($ <conditional> _ (? (cut tree-il=? outer-test <>))
+                    other-subsequent alternate)
+                 (make-conditional
+                  src outer-test
+                  (simplify-conditional
+                   (make-conditional src* inner-test inner-subsequent
+                                     other-subsequent))
+                  alternate))
+                ;; Likewise, but punching through any surrounding
+                ;; failure continuations.
+                (($ <let> let-src (name) (sym) ((and thunk ($ <lambda>))) body)
+                 (make-let
+                  let-src (list name) (list sym) (list thunk)
+                  (lp body)))
+                ;; Otherwise, rotate AND tests to expose a simple
+                ;; condition in the front.  Although this may result in
+                ;; lexically binding failure thunks, the thunks will be
+                ;; compiled to labels allocation, so there's no actual
+                ;; code growth.
+                (_
+                 (call-with-failure-thunk
+                  alternate
+                  (lambda (failure)
+                    (make-conditional
+                     src outer-test
+                     (simplify-conditional
+                      (make-conditional src* inner-test inner-subsequent failure))
+                     failure)))))))
+           (_ c)))
+       (match (for-test condition)
+         (($ <const> _ val)
+          (if val
+              (for-tail subsequent)
+              (for-tail alternate)))
+         (c
+          (simplify-conditional
+           (make-conditional src c (for-tail subsequent)
+                             (for-tail alternate))))))
       (($ <application> src
           ($ <primitive-ref> _ '@call-with-values)
           (producer
@@ -896,7 +1080,20 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                       _ req #f rest #f () gensyms body #f)))))
        (for-tail (make-let-values src (make-application src producer '())
                                   consumer)))
-
+      (($ <application> src ($ <primitive-ref> _ 'values) exps)
+       (cond
+        ((null? exps)
+         (if (eq? ctx 'effect)
+             (make-void #f)
+             exp))
+        (else
+         (let ((vals (map for-value exps)))
+           (if (and (case ctx
+                      ((value test effect) #t)
+                      (else (null? (cdr vals))))
+                    (every singly-valued-expression? vals))
+               (for-tail (make-sequence src (append (cdr vals) (list (car vals)))))
+               (make-application src (make-primitive-ref #f 'values) vals))))))
       (($ <application> src orig-proc orig-args)
        ;; todo: augment the global env with specialized functions
        (let ((proc (visit orig-proc 'operator)))
@@ -922,7 +1119,7 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
               (match (cons name (map for-value orig-args))
                 (('cons head tail)
                  (match tail
-                   (($ <const> src ())
+                   (($ <const> src (? (cut eq? <> '())))
                     (make-application src (make-primitive-ref #f 'list)
                                       (list head)))
                    (($ <application> src ($ <primitive-ref> _ 'list) elts)
@@ -952,32 +1149,56 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
                (for-tail (make-const src head)))
               (('cdr ($ <const> src (head . tail)))
                (for-tail (make-const src tail)))
+              (((or 'memq 'memv) k ($ <const> _ (elts ...)))
+               ;; FIXME: factor 
+               (case ctx
+                 ((effect)
+                  (for-tail
+                   (make-sequence src (list k (make-void #f)))))
+                 ((test)
+                  (cond
+                   ((const? k)
+                    ;; A shortcut.  The `else' case would handle it, but
+                    ;; this way is faster.
+                    (let ((member (case name ((memq) memq) ((memv) memv))))
+                      (make-const #f (and (member (const-exp k) elts) #t))))
+                   ((null? elts)
+                    (for-tail
+                     (make-sequence src (list k (make-const #f #f)))))
+                   (else
+                    (let ((t (gensym "t-"))
+                          (eq (if (eq? name 'memq) 'eq? 'eqv?)))
+                      (record-new-temporary! 't t (length elts))
+                      (for-tail
+                       (make-let
+                        src (list 't) (list t) (list k)
+                        (let lp ((elts elts))
+                          (define test
+                            (make-application
+                             #f (make-primitive-ref #f eq)
+                             (list (make-lexical-ref #f 't t)
+                                   (make-const #f (car elts)))))
+                          (if (null? (cdr elts))
+                              test
+                              (make-conditional src test
+                                                (make-const #f #t)
+                                                (lp (cdr elts)))))))))))
+                 (else
+                  (cond
+                   ((const? k)
+                    (let ((member (case name ((memq) memq) ((memv) memv))))
+                      (make-const #f (member (const-exp k) elts))))
+                   ((null? elts)
+                    (for-tail (make-sequence src (list k (make-const #f #f)))))
+                   (else
+                    (make-application src proc (list k (make-const #f elts))))))))
               ((_ . args)
-               (make-application src proc args))))
+               (or (fold-constants src name args ctx)
+                   (make-application src proc args)))))
            (($ <primitive-ref> _ (? effect-free-primitive? name))
             (let ((args (map for-value orig-args)))
-              (if (every const? args)   ; only simple constants
-                  (let-values (((success? values)
-                                (apply-primitive name (map const-exp args))))
-                    (log 'fold success? values exp)
-                    (if success?
-                        (case ctx
-                          ((effect) (make-void #f))
-                          ((test)
-                           ;; Values truncation: only take the first
-                           ;; value.
-                           (if (pair? values)
-                               (make-const #f (car values))
-                               (make-values src '())))
-                          (else
-                           (make-values src (map (cut make-const src <>)
-                                                 values))))
-                        (make-application src proc args)))
-                  (cond
-                   ((and (eq? ctx 'effect) (types-check? name args))
-                    (make-void #f))
-                   (else
-                    (make-application src proc args))))))
+              (or (fold-constants src name args ctx)
+                  (make-application src proc args))))
            (($ <lambda> _ _
                ($ <lambda-case> _ req opt #f #f inits gensyms body #f))
             ;; Simple case: no rest, no keyword arguments.
@@ -1073,23 +1294,39 @@ top-level bindings from ENV and return the resulting expression."
          ((operator) exp)
          (else (record-source-expression!
                 exp
-                (make-lambda src meta (for-tail body))))))
+                (make-lambda src meta (for-values body))))))
       (($ <lambda-case> src req opt rest kw inits gensyms body alt)
+       (define (lift-applied-lambda body gensyms)
+         (and (not opt) rest (not kw)
+              (match body
+                (($ <application> _
+                    ($ <primitive-ref> _ '@apply)
+                    (($ <lambda> _ _ lcase)
+                     ($ <lexical-ref> _ _ sym)
+                     ...))
+                 (and (equal? sym gensyms)
+                      (not (lambda-case-alternate lcase))
+                      lcase))
+                (_ #f))))
        (let* ((vars (map lookup-var gensyms))
               (new (fresh-gensyms vars))
               (env (fold extend-env env gensyms
                          (make-unbound-operands vars new)))
               (new-sym (lambda (old)
-                         (operand-sym (cdr (vhash-assq old env))))))
-         (make-lambda-case src req opt rest
-                           (match kw
-                             ((aok? (kw name old) ...)
-                              (cons aok? (map list kw name (map new-sym old))))
-                             (_ #f))
-                           (map (cut loop <> env counter 'value) inits)
-                           new
-                           (loop body env counter ctx)
-                           (and alt (for-tail alt)))))
+                         (operand-sym (cdr (vhash-assq old env)))))
+              (body (loop body env counter ctx)))
+         (or
+          ;; (lambda args (apply (lambda ...) args)) => (lambda ...)
+          (lift-applied-lambda body new)
+          (make-lambda-case src req opt rest
+                            (match kw
+                              ((aok? (kw name old) ...)
+                               (cons aok? (map list kw name (map new-sym old))))
+                              (_ #f))
+                            (map (cut loop <> env counter 'value) inits)
+                            new
+                            body
+                            (and alt (for-tail alt))))))
       (($ <sequence> src exps)
        (let lp ((exps exps) (effects '()))
          (match exps