src/functions.lisp

   1 ;;;; -*- Mode: Lisp; Syntax: ANSI-Common-Lisp; Base: 10; Package: UFFI -*-
   2 ;;;; *************************************************************************
   3 ;;;; FILE IDENTIFICATION
   4 ;;;;
   5 ;;;; Name:          function.lisp
   6 ;;;; Purpose:       UFFI source to C function definitions
   7 ;;;; Programmer:    Kevin M. Rosenberg
   8 ;;;; Date Started:  Feb 2002
   9 ;;;;
  10 ;;;; $Id$
  11 ;;;;
  12 ;;;; This file, part of UFFI, is Copyright (c) 2005 by Kevin M. Rosenberg
  13 ;;;;
  14 ;;;; *************************************************************************
  15
  16 (in-package #:uffi)
  17
  18 (defun process-function-args (args)
  19   (if (null args)
  20       #+(or lispworks cmu sbcl scl cormanlisp (and mcl (not openmcl))) nil
  21       #+allegro '(:void)
  22       #+openmcl (values nil nil)
  23
  24       ;; args not null
  25       #+(or lispworks allegro cmu sbcl scl (and mcl (not openmcl)) cormanlisp)
  26       (let (processed)
  27         (dolist (arg args)
  28           (push (process-one-function-arg arg) processed))
  29         (nreverse processed))
  30       #+openmcl
  31       (let ((processed nil)
  32             (params nil))
  33         (dolist (arg args)
  34           (let ((name (car arg))
  35                 (type (convert-from-uffi-type (cadr arg) :routine)))
  36             ;;(when (and (listp type) (eq (car type) :address))
  37             ;;(setf type :address))
  38             (push name params)
  39             (push type processed)
  40             (push name processed)))
  41         (values (nreverse params) (nreverse processed)))
  42     ))
  43
  44 (defun process-one-function-arg (arg)
  45   (let ((name (car arg))
  46         (type (convert-from-uffi-type (cadr arg) :routine)))
  47     #+(or cmu sbcl scl)
  48     ;(list name type :in)
  49     `(,name ,type ,@(if (= (length arg) 3) (list (third arg)) (values)))
  50     #+(or allegro lispworks (and mcl (not openmcl)))
  51     (if (and (listp type) (listp (car type)))
  52         (append (list name) type)
  53       (list name type))
  54     #+openmcl
  55     (declare (ignore name type))
  56     ))
  57
  58
  59 (defun allegro-convert-return-type (type)
  60   (if (and (listp type) (not (listp (car type))))
  61       (list type)
  62     type))
  63
  64 (defun funcallable-lambda-list (args)
  65   (let ((ll nil))
  66     (dolist (arg args)
  67       (push (car arg) ll))
  68     (nreverse ll)))
  69
  70 #|
  71 (defmacro def-funcallable (name args &key returning)
  72   (let ((result-type (convert-from-uffi-type returning :return))
  73         (function-args (process-function-args args)))
  74     #+lispworks
  75     `(fli:define-foreign-funcallable ,name ,function-args
  76       :result-type ,result-type
  77       :language :ansi-c
  78       :calling-convention :cdecl)
  79     #+(or cmu scl sbcl)
  80     ;; requires the type of the function pointer be declared correctly!
  81     (let* ((ptrsym (gensym))
  82            (ll (funcallable-lambda-list args)))
  83       `(defun ,name ,(cons ptrsym ll)
  84         (alien::alien-funcall ,ptrsym ,@ll)))
  85     #+openmcl
  86     (multiple-value-bind (params args) (process-function-args args)
  87       (let ((ptrsym (gensym)))
  88         `(defun ,name ,(cons ptrsym params)
  89           (ccl::ff-call ,ptrsym ,@args ,result-type))))
  90     #+allegro
  91     ;; this is most definitely wrong
  92     (let* ((ptrsym (gensym))
  93            (ll (funcallable-lambda-list args)))
  94       `(defun ,name ,(cons ptrsym ll)
  95         (system::ff-funcall ,ptrsym ,@ll)))
  96     ))
  97 |#
  98
  99 (defun convert-lispworks-args (args)
 100   (loop for arg in args
 101         with processed = nil
 102         do
 103         (if (and (= (length arg) 3) (eq (third arg) :out))
 104             (push (list (first arg)
 105                         (list :reference-return (second arg))) processed)
 106             (push (subseq arg 0 2) processed))
 107         finally (return processed)))
 108
 109 (defun preprocess-names (names)
 110   (let ((fname (gensym)))
 111     (if (atom names)
 112         (values (list names fname) fname (uffi::make-lisp-name names))
 113         (values (list (first names) fname) fname (second names)))))
 114
 115 (defun preprocess-args (args)
 116   (loop for arg in args
 117         with lisp-args = nil and out = nil and processed = nil
 118         do
 119         (if (= (length arg) 3)
 120             (ecase (third arg)
 121               (:in
 122                (progn
 123                  (push (first arg) lisp-args)
 124                  (push (list (first arg) (second arg)) processed)))
 125               (:out
 126                (progn
 127                  (push (list (first arg) (second arg)) out)
 128                  (push (list (first arg) (list '* (second arg))) processed))))
 129             (progn
 130               (push (first arg) lisp-args)
 131               (push arg processed)))
 132         finally (return (values (nreverse lisp-args)
 133                                 (nreverse out)
 134                                 (nreverse processed)))))
 135
 136
 137 (defmacro def-function (names args &key module returning)
 138   (multiple-value-bind (lisp-args out processed)
 139       (preprocess-args args)
 140     (if (= (length out) 0)
 141         `(%def-function ,names ,args
 142           ,@(if module (list :module module) (values))
 143           ,@(if returning (list :returning returning) (values)))
 144
 145         #+(or cmu scl sbcl)
 146         `(%def-function ,names ,args
 147           ,@(if returning (list :returning returning) (values)))
 148         #+lispworks
 149         `(%def-function ,names ,(convert-lispworks-args args)
 150           ,@(if module (list :module module) (values))
 151           ,@(if returning (list :returning returning) (values)))
 152         #-(or cmu scl sbcl lispworks)
 153         (multiple-value-bind (name-pair fname lisp-name)
 154             (preprocess-names names)
 155           `(prog1
 156             (%def-function ,name-pair ,processed
 157              :module ,module :returning ,returning)
 158             ;(declaim (inline ,fname))
 159             (defun ,lisp-name ,lisp-args
 160               (with-foreign-objects ,out
 161                 (values (,fname ,@(mapcar #'first args))
 162                         ,@(mapcar #'(lambda (arg)
 163                                       (list 'deref-pointer
 164                                             (first arg)
 165                                             (second arg))) out))))))
 166         )))
 167
 168
 169 ;; name is either a string representing foreign name, or a list
 170 ;; of foreign-name as a string and lisp name as a symbol
 171 (defmacro %def-function (names args &key module returning)
 172   #+(or cmu sbcl scl allegro mcl cormanlisp) (declare (ignore module))
 173
 174   (let* ((result-type (convert-from-uffi-type returning :return))
 175          (function-args (process-function-args args))
 176          (foreign-name (if (atom names) names (car names)))
 177          (lisp-name (if (atom names) (make-lisp-name names) (cadr names))))
 178
 179     ;; todo: calling-convention :stdcall for cormanlisp
 180     #+allegro
 181     `(ff:def-foreign-call (,lisp-name ,foreign-name)
 182          ,function-args
 183        :returning ,(allegro-convert-return-type result-type)
 184        :call-direct t
 185        :strings-convert nil)
 186     #+(or cmu scl)
 187     `(alien:def-alien-routine (,foreign-name ,lisp-name)
 188          ,result-type
 189        ,@function-args)
 190     #+sbcl
 191     `(sb-alien:define-alien-routine (,foreign-name ,lisp-name)
 192          ,result-type
 193        ,@function-args)
 194     #+lispworks
 195     `(fli:define-foreign-function (,lisp-name ,foreign-name :source)
 196          ,function-args
 197        ,@(if module (list :module module) (values))
 198        :result-type ,result-type
 199       :language :ansi-c
 200        #-macosx :calling-convention #-macosx :cdecl)
 201     #+(and mcl (not openmcl))
 202     `(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
 203        (ccl:define-entry-point (,lisp-name ,foreign-name)
 204          ,function-args
 205          ,result-type))
 206     #+openmcl
 207     (declare (ignore function-args))
 208     #+(and openmcl darwinppc-target)
 209     (setf foreign-name (concatenate 'string "_" foreign-name))
 210     #+openmcl
 211     (multiple-value-bind (params args) (process-function-args args)
 212       `(defun ,lisp-name ,params
 213          (ccl::external-call ,foreign-name ,@args ,result-type)))
 214     #+cormanlisp
 215     `(ct:defun-dll ,lisp-name (,function-args)
 216        :return-type ,result-type
 217        ,@(if module (list :library-name module) (values))
 218        :entry-name ,foreign-name
 219        :linkage-type ,calling-convention) ; we need :pascal
 220     ))
 221
 222
 223
 224