Lots of tidying up.
[lisp] / mdw-mop.lisp
index dee8ca4..01c829c 100644 (file)
@@ -1,7 +1,5 @@
 ;;; -*-lisp-*-
 ;;;
-;;; $Id$
-;;;
 ;;; Useful bits of MOP hacking
 ;;;
 ;;; (c) 2006 Straylight/Edgeware
 ;;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
 ;;; the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 ;;; (at your option) any later version.
-;;; 
+;;;
 ;;; This program is distributed in the hope that it will be useful,
 ;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 ;;; GNU General Public License for more details.
-;;; 
+;;;
 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
 ;;; along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
 ;;; Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 ;;; Packages.
 
 (defpackage #:mdw.mop
-  (:use #:common-lisp #+cmu #:pcl)
-  (:export #:compatible-class
-          #:initargs-for-effective-slot #:make-effective-slot
-          #:filtered-slot-class-mixin
-            #:filtered-direct-slot-definition
-            #:filtered-effective-slot-definition
-          #:abstract-class-mixin #:instantiate-abstract-class
-          #:mdw-class #:abstract-class
-          #:print-object-with-slots))
+  (:use #:common-lisp #:mdw.base
+       #+(or cmu clisp) #:mop
+       #+sbcl #:sb-mop
+       #+ecl #:clos))
 
 (in-package #:mdw.mop)
 
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
+;;; Copying instances.
+
+(export 'copy-instance-using-class)
+(defgeneric copy-instance-using-class (class object &rest initargs)
+  (:documentation
+   "Does the donkey-work behind copy-instance."))
+
+(defmethod copy-instance-using-class
+    ((class standard-class) object &rest initargs)
+  (let ((new (apply #'allocate-instance class initargs)))
+    (dolist (slot (class-slots class))
+      (setf (slot-value-using-class class new slot)
+           (slot-value-using-class class object slot)))
+    (apply #'shared-initialize new nil initargs)
+    new))
+
+(export 'copy-instance)
+(defun copy-instance (object &rest initargs)
+  "Make a copy of OBJECT, modifying it by setting slots as requested by
+   INITARGS."
+  (apply #'copy-instance-using-class (class-of object) object initargs))
+
+;;;--------------------------------------------------------------------------
+;;; Handy macros.
+
+(export 'with-slot-variables)
+(defmacro with-slot-variables (slots instance &body body)
+  "A copy-out-and-write-back variant of with-slots.
+
+   The SLOTS argument is a list of slot specifications, each of which has the
+   form (NAME &key :update :variable).  VARIABLE defaults to NAME, and
+   :update defaults to nil.
+
+   The INSTANCE argument has the form (INSTANCE &key :class), but an atom may
+   be used in place of a singleton list.  If the CLASS is specified, then two
+   good things happen: firstly the INSTANCE is declared to be a member of the
+   CLASS, and secondly all the slot variables are declared to have the
+   appropriate types, as dredged up from the class's effective slot
+   definitions.
+
+   The effect of all this is to return the result of evaluating BODY in an
+   environment where the VARIABLEs are bound to the values of the NAMEd slots
+   of the given INSTANCE.  If BODY completes successfully (rather than
+   throwing out, restarting, or anything like that) then the final values of
+   VARIABLEs for which UPDATE was set non-nil are written back to their
+   corresponding slots.
+
+   This stands a good chance of being rather faster than with-slots.  It
+   does, however, run the risk of leaving things in an inconsistent state if
+   BODY escapes half-way through.  Also, this requires recompilation if a
+   class's slots change type."
+  (multiple-value-bind (instance class)
+      (destructuring-bind
+         (instance &key class)
+         (listify instance)
+       (values instance (and class (find-class class))))
+    (let ((slots (mapcar (lambda (slot)
+                          (destructuring-bind
+                              (name &key update (variable name))
+                              (listify slot)
+                            (list name variable update)))
+                        (if slots
+                            (listify slots)
+                            (mapcar #'slot-definition-name
+                                    (class-slots class))))))
+      (with-parsed-body (body decls) body
+       (with-gensyms (instvar)
+         `(let ((,instvar ,instance))
+            ,@(and class `((declare (type ,(class-name class) ,instvar))))
+            (let ,(loop for (name var update) in slots
+                        collect `(,var (slot-value ,instvar ',name)))
+              ,@(and class
+                     `((declare
+                        ,@(loop
+                           for (name var update) in slots
+                           for slot = (or (find name
+                                                (class-slots class)
+                                                :key #'slot-definition-name)
+                                          (error
+                                           "Slot ~S not found in class ~S."
+                                           name (class-name class)))
+                           collect `(type
+                                     ,(slot-definition-type slot)
+                                     ,name)))))
+              ,@decls
+              (multiple-value-prog1
+                  (progn ,@body)
+                ,@(loop for (name var update) in slots
+                        when update
+                        collect `(setf (slot-value ,instvar ',name)
+                                  ,var))))))))))
+
+;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Basic stuff.
 
+(export 'compatible-class)
 (defclass compatible-class (standard-class)
   ()
   (:documentation
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Utilities for messing with slot options.
 
+(export 'initargs-for-effective-slot)
 (defgeneric initargs-for-effective-slot (class direct-slots)
   (:documentation
    "Missing functionality from the MOP: given a class and its direct slots
                                    direct-slots)))
          :allocation (slot-definition-allocation (car direct-slots)))))
 
+(export 'make-effective-slot)
 (defun make-effective-slot (class initargs)
-  "Construct an effectie slot definition for a slot on the class, given the
+  "Construct an effective slot definition for a slot on the class, given the
    required arguments."
   (apply #'make-instance
         (apply #'effective-slot-definition-class class initargs)
   (defmethod compute-effective-slot-definition
       ((class compatible-class) slot-name direct-slots)
     "Construct an effective slot definition for the given slot."
+    (declare (ignore slot-name))
     ;;
     ;; Ideally we don't want to mess with a slot if it's entirely handled by
     ;; the implementation.  This check seems to work OK.
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Filterered slots.
 
+(export 'filtered-slot-class-mixin)
 (defclass filtered-slot-class-mixin (compatible-class)
   ()
   (:documentation
     (Yes, I know that using functions would be nicer, but the MOP makes
     that surprisingly difficult.)"))
 
+(defgeneric slot-definition-filter (slot)
+  (:method ((slot slot-definition)) nil))
+
+(export 'filtered-direct-slot-definition)
 (defclass filtered-direct-slot-definition
     (standard-direct-slot-definition)
   ((filter :initarg :filter :reader slot-definition-filter)))
 
-(defgeneric slot-definition-filter (slot)
-  (:method ((slot slot-definition)) nil))
-
+(export 'filtered-effective-slot-definition)
 (defclass filtered-effective-slot-definition
     (standard-effective-slot-definition)
   ((filter :initarg :filter :accessor slot-definition-filter)))
       (call-next-method)))
 
 (defmethod initialize-instance :after
-    ((slot filtered-direct-slot-definition) &key &allow-other-keys)
+    ((slot filtered-direct-slot-definition) &key)
   (with-slots (filter) slot
     (when (and (consp filter)
               (or (eq (car filter) 'function)
                    class object slot))
 
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
+;;; Predicates.
+
+(export 'predicate-class-mixin)
+(defclass predicate-class-mixin (compatible-class)
+  ((predicates :type list :initarg :predicate :initform nil
+              :documentation "Predicate generic function to create."))
+  (:documentation
+   "Class which can automatically generate a predicate generic function.
+    Adds the `:predicate' class option, which takes a single symbol argument
+    FUNC.  If specified, and non-nil, a generic function FUNC with one
+    argument will be defined (if it doesn't already exist) with a default
+    method returning nil, and a method added specialized on this class
+    returning a non-nil value."))
+
+(defmethod shared-initialize :after
+    ((class predicate-class-mixin) slot-names &key)
+  (declare (ignore slot-names))
+  (with-slots (predicates) class
+    (dolist (predicate predicates)
+      (let ((lambda-list '(thing)))
+       (let ((gf (if (fboundp predicate)
+                     (fdefinition predicate)
+                     (let ((gf (ensure-generic-function
+                                predicate :lambda-list lambda-list)))
+                       (add-method gf (make-instance
+                                       'standard-method
+                                       :specializers (list (find-class 't))
+                                       :lambda-list lambda-list
+                                       :function (constantly nil)))))))
+         (add-method gf (make-instance 'standard-method
+                                       :specializers (list class)
+                                       :lambda-list lambda-list
+                                       :function (constantly t))))))))
+
+;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Abstract classes.
 
+(export 'abstract-class-mixin)
 (defclass abstract-class-mixin (compatible-class)
   ()
   (:documentation
    "Confusingly enough, a concrete metaclass for abstract classes.  This
     class has a `make-instance' implementation which signals an error."))
 
+(export '(instantiate-abstract-class instantiate-abstract-class-class))
 (define-condition instantiate-abstract-class (error)
   ((class :reader instantiate-abstract-class-class :initarg :class
          :documentation "The class someone attempted to instantiate."))
   (error 'instantiate-abstract-class :class class))
 
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
+;;; Singleton classes.
+
+(export 'singleton-class-mixin)
+(defclass singleton-class-mixin (compatible-class)
+  ((instance :initform nil :type (or null standard-object)))
+  (:documentation
+   "A class which has only one instance.  All calls to `make-instance' return
+    the same object."))
+
+(defmethod allocate-instance ((class singleton-class-mixin) &key)
+  "If the class already has an instance, return it; otherwise allocate one,
+   store it away, and return that."
+  (with-slots (instance) class
+    (or instance
+       (setf instance (call-next-method)))))
+
+;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Useful classes.
 
+(export 'mdw-class)
 (defclass mdw-class (filtered-slot-class-mixin
+                    predicate-class-mixin
                     compatible-class)
-  ())
+  ()
+  (:documentation
+   "A generally useful metaclass with handy features.  If I've done the
+    hacking right, there shouldn't be a significant cost to using this
+    metaclass for all your classes if you don't use any of its fancy
+    features."))
 
+(export 'abstract-class)
 (defclass abstract-class (mdw-class abstract-class-mixin) ())
 
+(export 'singleton-class)
+(defclass singleton-class (mdw-class singleton-class-mixin) ())
+
 ;;;--------------------------------------------------------------------------
 ;;; Printing things.
 
+(export 'print-object-with-slots)
 (defun print-object-with-slots (obj stream)
   "Prints objects in a pleasant way.  Not too clever about circularity."
-  (let ((class (pcl:class-of obj))
-        (magic (cons 'magic nil)))
+  (let ((class (class-of obj))
+       (magic (cons 'magic nil)))
     (print-unreadable-object (obj stream)
       (pprint-logical-block
-          (stream
-           (mapcan (lambda (slot)
-                     (list (or (car (slot-definition-initargs slot))
-                               (slot-definition-name slot))
-                           (if (slot-boundp-using-class class obj slot)
-                               (slot-value-using-class class obj slot)
-                               magic)))
-                   (pcl:class-slots class)))
-        (format stream "~S" (pcl:class-name class))
-        (let ((sep nil))
-          (loop
-            (pprint-exit-if-list-exhausted)
-            (if sep
-                (format stream " ~_")
-                (progn (format stream " ~@_~:I") (setf sep t)))
-            (let ((name (pprint-pop))
-                  (value (pprint-pop)))
-              (format stream "~S ~@_~:[~S~;<unbound>~*~]"
-                      name (eq value magic) value))))))))
+         (stream
+          (mapcan (lambda (slot)
+                    (list (or (car (slot-definition-initargs slot))
+                              (slot-definition-name slot))
+                          (if (slot-boundp-using-class class obj slot)
+                              (slot-value-using-class class obj slot)
+                              magic)))
+                  (class-slots class)))
+       (format stream "~S" (class-name class))
+       (let ((sep nil))
+         (loop
+           (pprint-exit-if-list-exhausted)
+           (if sep
+               (format stream " ~_")
+               (progn (format stream " ~@_~:I") (setf sep t)))
+           (let ((name (pprint-pop))
+                 (value (pprint-pop)))
+             (format stream "~S ~@_~:[~W~;#<unbound>~*~]"
+                     name (eq value magic) value))))))))
 
 ;;;----- That's all, folks --------------------------------------------------