* lisp/dabbrev.el: Fix cycle completion.
[emacs.git] / doc / lispref / internals.texi
blob83bbc140b1387096457843ee872ea39a9daf52aa
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1993, 1998-1999, 2001-2012 Free Software Foundation, Inc.
4 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
5 @setfilename ../../info/internals
6 @node GNU Emacs Internals, Standard Errors, Tips, Top
7 @comment  node-name,  next,  previous,  up
8 @appendix GNU Emacs Internals
10 This chapter describes how the runnable Emacs executable is dumped with
11 the preloaded Lisp libraries in it, how storage is allocated, and some
12 internal aspects of GNU Emacs that may be of interest to C programmers.
14 @menu
15 * Building Emacs::      How the dumped Emacs is made.
16 * Pure Storage::        Kludge to make preloaded Lisp functions shareable.
17 * Garbage Collection::  Reclaiming space for Lisp objects no longer used.
18 * Memory Usage::        Info about total size of Lisp objects made so far.
19 * Writing Emacs Primitives::   Writing C code for Emacs.
20 * Object Internals::    Data formats of buffers, windows, processes.
21 @end menu
23 @node Building Emacs
24 @section Building Emacs
25 @cindex building Emacs
26 @pindex temacs
28   This section explains the steps involved in building the Emacs
29 executable.  You don't have to know this material to build and install
30 Emacs, since the makefiles do all these things automatically.  This
31 information is pertinent to Emacs maintenance.
33    Compilation of the C source files in the @file{src} directory
34 produces an executable file called @file{temacs}, also called a
35 @dfn{bare impure Emacs}.  It contains the Emacs Lisp interpreter and I/O
36 routines, but not the editing commands.
38 @cindex @file{loadup.el}
39   The command @w{@samp{temacs -l loadup}} uses @file{temacs} to create
40 the real runnable Emacs executable.  These arguments direct
41 @file{temacs} to evaluate the Lisp files specified in the file
42 @file{loadup.el}.  These files set up the normal Emacs editing
43 environment, resulting in an Emacs that is still impure but no longer
44 bare.
46 @cindex dumping Emacs
47   It takes some time to load the standard Lisp files.  Luckily,
48 you don't have to do this each time you run Emacs; @file{temacs} can
49 dump out an executable program called @file{emacs} that has these files
50 preloaded.  @file{emacs} starts more quickly because it does not need to
51 load the files.  This is the Emacs executable that is normally
52 installed.
54 @vindex preloaded-file-list
55 @cindex dumped Lisp files
56   To create @file{emacs}, use the command @samp{temacs -batch -l loadup
57 dump}.  The purpose of @samp{-batch} here is to prevent @file{temacs}
58 from trying to initialize any of its data on the terminal; this ensures
59 that the tables of terminal information are empty in the dumped Emacs.
60 The argument @samp{dump} tells @file{loadup.el} to dump a new executable
61 named @file{emacs}.  The variable @code{preloaded-file-list} stores a
62 list of the Lisp files that were dumped with the @file{emacs} executable.
64   If you port Emacs to a new operating system, and are not able to
65 implement dumping, then Emacs must load @file{loadup.el} each time it
66 starts.
68 @cindex @file{site-load.el}
69   You can specify additional files to preload by writing a library named
70 @file{site-load.el} that loads them.  You may need to rebuild Emacs
71 with an added definition
73 @example
74 #define SITELOAD_PURESIZE_EXTRA @var{n}
75 @end example
77 @noindent
78 to make @var{n} added bytes of pure space to hold the additional files;
79 see @file{src/puresize.h}.
80 (Try adding increments of 20000 until it is big enough.)  However, the
81 advantage of preloading additional files decreases as machines get
82 faster.  On modern machines, it is usually not advisable.
84   After @file{loadup.el} reads @file{site-load.el}, it finds the
85 documentation strings for primitive and preloaded functions (and
86 variables) in the file @file{etc/DOC} where they are stored, by
87 calling @code{Snarf-documentation} (@pxref{Definition of
88 Snarf-documentation,, Accessing Documentation}).
90 @cindex @file{site-init.el}
91 @cindex preloading additional functions and variables
92   You can specify other Lisp expressions to execute just before dumping
93 by putting them in a library named @file{site-init.el}.  This file is
94 executed after the documentation strings are found.
96   If you want to preload function or variable definitions, there are
97 three ways you can do this and make their documentation strings
98 accessible when you subsequently run Emacs:
100 @itemize @bullet
101 @item
102 Arrange to scan these files when producing the @file{etc/DOC} file,
103 and load them with @file{site-load.el}.
105 @item
106 Load the files with @file{site-init.el}, then copy the files into the
107 installation directory for Lisp files when you install Emacs.
109 @item
110 Specify a @code{nil} value for @code{byte-compile-dynamic-docstrings}
111 as a local variable in each of these files, and load them with either
112 @file{site-load.el} or @file{site-init.el}.  (This method has the
113 drawback that the documentation strings take up space in Emacs all the
114 time.)
115 @end itemize
117   It is not advisable to put anything in @file{site-load.el} or
118 @file{site-init.el} that would alter any of the features that users
119 expect in an ordinary unmodified Emacs.  If you feel you must override
120 normal features for your site, do it with @file{default.el}, so that
121 users can override your changes if they wish.  @xref{Startup Summary}.
123   In a package that can be preloaded, it is sometimes necessary (or
124 useful) to delay certain evaluations until Emacs subsequently starts
125 up.  The vast majority of such cases relate to the values of
126 customizable variables.  For example, @code{tutorial-directory} is a
127 variable defined in @file{startup.el}, which is preloaded.  The default
128 value is set based on @code{data-directory}.  The variable needs to
129 access the value of @code{data-directory} when Emacs starts, not when
130 it is dumped, because the Emacs executable has probably been installed
131 in a different location since it was dumped.
133 @defun custom-initialize-delay symbol value
134 This function delays the initialization of @var{symbol} to the next
135 Emacs start.  You normally use this function by specifying it as the
136 @code{:initialize} property of a customizable variable.  (The argument
137 @var{value} is unused, and is provided only for compatiblity with the
138 form Custom expects.)
139 @end defun
141 In the unlikely event that you need a more general functionality than
142 @code{custom-initialize-delay} provides, you can use
143 @code{before-init-hook} (@pxref{Startup Summary}).
145 @defun dump-emacs to-file from-file
146 @cindex unexec
147 This function dumps the current state of Emacs into an executable file
148 @var{to-file}.  It takes symbols from @var{from-file} (this is normally
149 the executable file @file{temacs}).
151 If you want to use this function in an Emacs that was already dumped,
152 you must run Emacs with @samp{-batch}.
153 @end defun
155 @node Pure Storage
156 @section Pure Storage
157 @cindex pure storage
159   Emacs Lisp uses two kinds of storage for user-created Lisp objects:
160 @dfn{normal storage} and @dfn{pure storage}.  Normal storage is where
161 all the new data created during an Emacs session are kept
162 (@pxref{Garbage Collection}).  Pure storage is used for certain data
163 in the preloaded standard Lisp files---data that should never change
164 during actual use of Emacs.
166   Pure storage is allocated only while @file{temacs} is loading the
167 standard preloaded Lisp libraries.  In the file @file{emacs}, it is
168 marked as read-only (on operating systems that permit this), so that
169 the memory space can be shared by all the Emacs jobs running on the
170 machine at once.  Pure storage is not expandable; a fixed amount is
171 allocated when Emacs is compiled, and if that is not sufficient for
172 the preloaded libraries, @file{temacs} allocates dynamic memory for
173 the part that didn't fit.  The resulting image will work, but garbage
174 collection (@pxref{Garbage Collection}) is disabled in this situation,
175 causing a memory leak.  Such an overflow normally won't happen unless
176 you try to preload additional libraries or add features to the
177 standard ones.  Emacs will display a warning about the overflow when
178 it starts.  If this happens, you should increase the compilation
179 parameter @code{SYSTEM_PURESIZE_EXTRA} in the file
180 @file{src/puresize.h} and rebuild Emacs.
182 @defun purecopy object
183 This function makes a copy in pure storage of @var{object}, and returns
184 it.  It copies a string by simply making a new string with the same
185 characters, but without text properties, in pure storage.  It
186 recursively copies the contents of vectors and cons cells.  It does
187 not make copies of other objects such as symbols, but just returns
188 them unchanged.  It signals an error if asked to copy markers.
190 This function is a no-op except while Emacs is being built and dumped;
191 it is usually called only in preloaded Lisp files.
192 @end defun
194 @defvar pure-bytes-used
195 The value of this variable is the number of bytes of pure storage
196 allocated so far.  Typically, in a dumped Emacs, this number is very
197 close to the total amount of pure storage available---if it were not,
198 we would preallocate less.
199 @end defvar
201 @defvar purify-flag
202 This variable determines whether @code{defun} should make a copy of the
203 function definition in pure storage.  If it is non-@code{nil}, then the
204 function definition is copied into pure storage.
206 This flag is @code{t} while loading all of the basic functions for
207 building Emacs initially (allowing those functions to be shareable and
208 non-collectible).  Dumping Emacs as an executable always writes
209 @code{nil} in this variable, regardless of the value it actually has
210 before and after dumping.
212 You should not change this flag in a running Emacs.
213 @end defvar
215 @node Garbage Collection
216 @section Garbage Collection
217 @cindex garbage collection
219 @cindex memory allocation
220   When a program creates a list or the user defines a new function (such
221 as by loading a library), that data is placed in normal storage.  If
222 normal storage runs low, then Emacs asks the operating system to
223 allocate more memory in blocks of 1k bytes.  Each block is used for one
224 type of Lisp object, so symbols, cons cells, markers, etc., are
225 segregated in distinct blocks in memory.  (Vectors, long strings,
226 buffers and certain other editing types, which are fairly large, are
227 allocated in individual blocks, one per object, while small strings are
228 packed into blocks of 8k bytes.)
230   It is quite common to use some storage for a while, then release it by
231 (for example) killing a buffer or deleting the last pointer to an
232 object.  Emacs provides a @dfn{garbage collector} to reclaim this
233 abandoned storage.  (This name is traditional, but ``garbage recycler''
234 might be a more intuitive metaphor for this facility.)
236   The garbage collector operates by finding and marking all Lisp objects
237 that are still accessible to Lisp programs.  To begin with, it assumes
238 all the symbols, their values and associated function definitions, and
239 any data presently on the stack, are accessible.  Any objects that can
240 be reached indirectly through other accessible objects are also
241 accessible.
243   When marking is finished, all objects still unmarked are garbage.  No
244 matter what the Lisp program or the user does, it is impossible to refer
245 to them, since there is no longer a way to reach them.  Their space
246 might as well be reused, since no one will miss them.  The second
247 (``sweep'') phase of the garbage collector arranges to reuse them.
249 @c ??? Maybe add something describing weak hash tables here?
251 @cindex free list
252   The sweep phase puts unused cons cells onto a @dfn{free list}
253 for future allocation; likewise for symbols and markers.  It compacts
254 the accessible strings so they occupy fewer 8k blocks; then it frees the
255 other 8k blocks.  Vectors, buffers, windows, and other large objects are
256 individually allocated and freed using @code{malloc} and @code{free}.
258 @cindex CL note---allocate more storage
259 @quotation
260 @b{Common Lisp note:} Unlike other Lisps, GNU Emacs Lisp does not
261 call the garbage collector when the free list is empty.  Instead, it
262 simply requests the operating system to allocate more storage, and
263 processing continues until @code{gc-cons-threshold} bytes have been
264 used.
266 This means that you can make sure that the garbage collector will not
267 run during a certain portion of a Lisp program by calling the garbage
268 collector explicitly just before it (provided that portion of the
269 program does not use so much space as to force a second garbage
270 collection).
271 @end quotation
273 @deffn Command garbage-collect
274 This command runs a garbage collection, and returns information on
275 the amount of space in use.  (Garbage collection can also occur
276 spontaneously if you use more than @code{gc-cons-threshold} bytes of
277 Lisp data since the previous garbage collection.)
279 @code{garbage-collect} returns a list containing the following
280 information:
282 @example
283 @group
284 ((@var{used-conses} . @var{free-conses})
285  (@var{used-syms} . @var{free-syms})
286 @end group
287  (@var{used-miscs} . @var{free-miscs})
288  @var{used-string-chars}
289  @var{used-vector-slots}
290  (@var{used-floats} . @var{free-floats})
291  (@var{used-intervals} . @var{free-intervals})
292  (@var{used-strings} . @var{free-strings}))
293 @end example
295 Here is an example:
297 @example
298 @group
299 (garbage-collect)
300      @result{} ((106886 . 13184) (9769 . 0)
301                 (7731 . 4651) 347543 121628
302                 (31 . 94) (1273 . 168)
303                 (25474 . 3569))
304 @end group
305 @end example
307 Here is a table explaining each element:
309 @table @var
310 @item used-conses
311 The number of cons cells in use.
313 @item free-conses
314 The number of cons cells for which space has been obtained from the
315 operating system, but that are not currently being used.
317 @item used-syms
318 The number of symbols in use.
320 @item free-syms
321 The number of symbols for which space has been obtained from the
322 operating system, but that are not currently being used.
324 @item used-miscs
325 The number of miscellaneous objects in use.  These include markers and
326 overlays, plus certain objects not visible to users.
328 @item free-miscs
329 The number of miscellaneous objects for which space has been obtained
330 from the operating system, but that are not currently being used.
332 @item used-string-chars
333 The total size of all strings, in characters.
335 @item used-vector-slots
336 The total number of elements of existing vectors.
338 @item used-floats
339 @c Emacs 19 feature
340 The number of floats in use.
342 @item free-floats
343 @c Emacs 19 feature
344 The number of floats for which space has been obtained from the
345 operating system, but that are not currently being used.
347 @item used-intervals
348 The number of intervals in use.  Intervals are an internal
349 data structure used for representing text properties.
351 @item free-intervals
352 The number of intervals for which space has been obtained
353 from the operating system, but that are not currently being used.
355 @item used-strings
356 The number of strings in use.
358 @item free-strings
359 The number of string headers for which the space was obtained from the
360 operating system, but which are currently not in use.  (A string
361 object consists of a header and the storage for the string text
362 itself; the latter is only allocated when the string is created.)
363 @end table
365 If there was overflow in pure space (@pxref{Pure Storage}),
366 @code{garbage-collect} returns @code{nil}, because a real garbage
367 collection can not be done in this situation.
368 @end deffn
370 @defopt garbage-collection-messages
371 If this variable is non-@code{nil}, Emacs displays a message at the
372 beginning and end of garbage collection.  The default value is
373 @code{nil}.
374 @end defopt
376 @defvar post-gc-hook
377 This is a normal hook that is run at the end of garbage collection.
378 Garbage collection is inhibited while the hook functions run, so be
379 careful writing them.
380 @end defvar
382 @defopt gc-cons-threshold
383 The value of this variable is the number of bytes of storage that must
384 be allocated for Lisp objects after one garbage collection in order to
385 trigger another garbage collection.  A cons cell counts as eight bytes,
386 a string as one byte per character plus a few bytes of overhead, and so
387 on; space allocated to the contents of buffers does not count.  Note
388 that the subsequent garbage collection does not happen immediately when
389 the threshold is exhausted, but only the next time the Lisp evaluator is
390 called.
392 The initial threshold value is 800,000.  If you specify a larger
393 value, garbage collection will happen less often.  This reduces the
394 amount of time spent garbage collecting, but increases total memory use.
395 You may want to do this when running a program that creates lots of
396 Lisp data.
398 You can make collections more frequent by specifying a smaller value,
399 down to 10,000.  A value less than 10,000 will remain in effect only
400 until the subsequent garbage collection, at which time
401 @code{garbage-collect} will set the threshold back to 10,000.
402 @end defopt
404 @defopt gc-cons-percentage
405 The value of this variable specifies the amount of consing before a
406 garbage collection occurs, as a fraction of the current heap size.
407 This criterion and @code{gc-cons-threshold} apply in parallel, and
408 garbage collection occurs only when both criteria are satisfied.
410 As the heap size increases, the time to perform a garbage collection
411 increases.  Thus, it can be desirable to do them less frequently in
412 proportion.
413 @end defopt
415   The value returned by @code{garbage-collect} describes the amount of
416 memory used by Lisp data, broken down by data type.  By contrast, the
417 function @code{memory-limit} provides information on the total amount of
418 memory Emacs is currently using.
420 @c Emacs 19 feature
421 @defun memory-limit
422 This function returns the address of the last byte Emacs has allocated,
423 divided by 1024.  We divide the value by 1024 to make sure it fits in a
424 Lisp integer.
426 You can use this to get a general idea of how your actions affect the
427 memory usage.
428 @end defun
430 @defvar memory-full
431 This variable is @code{t} if Emacs is close to out of memory for Lisp
432 objects, and @code{nil} otherwise.
433 @end defvar
435 @defun memory-use-counts
436 This returns a list of numbers that count the number of objects
437 created in this Emacs session.  Each of these counters increments for
438 a certain kind of object.  See the documentation string for details.
439 @end defun
441 @defvar gcs-done
442 This variable contains the total number of garbage collections
443 done so far in this Emacs session.
444 @end defvar
446 @defvar gc-elapsed
447 This variable contains the total number of seconds of elapsed time
448 during garbage collection so far in this Emacs session, as a floating
449 point number.
450 @end defvar
452 @node Memory Usage
453 @section Memory Usage
454 @cindex memory usage
456   These functions and variables give information about the total amount
457 of memory allocation that Emacs has done, broken down by data type.
458 Note the difference between these and the values returned by
459 @code{garbage-collect}; those count objects that currently exist, but
460 these count the number or size of all allocations, including those for
461 objects that have since been freed.
463 @defvar cons-cells-consed
464 The total number of cons cells that have been allocated so far
465 in this Emacs session.
466 @end defvar
468 @defvar floats-consed
469 The total number of floats that have been allocated so far
470 in this Emacs session.
471 @end defvar
473 @defvar vector-cells-consed
474 The total number of vector cells that have been allocated so far
475 in this Emacs session.
476 @end defvar
478 @defvar symbols-consed
479 The total number of symbols that have been allocated so far
480 in this Emacs session.
481 @end defvar
483 @defvar string-chars-consed
484 The total number of string characters that have been allocated so far
485 in this Emacs session.
486 @end defvar
488 @defvar misc-objects-consed
489 The total number of miscellaneous objects that have been allocated so
490 far in this Emacs session.  These include markers and overlays, plus
491 certain objects not visible to users.
492 @end defvar
494 @defvar intervals-consed
495 The total number of intervals that have been allocated so far
496 in this Emacs session.
497 @end defvar
499 @defvar strings-consed
500 The total number of strings that have been allocated so far in this
501 Emacs session.
502 @end defvar
504 @node Writing Emacs Primitives
505 @section Writing Emacs Primitives
506 @cindex primitive function internals
507 @cindex writing Emacs primitives
509   Lisp primitives are Lisp functions implemented in C.  The details of
510 interfacing the C function so that Lisp can call it are handled by a few
511 C macros.  The only way to really understand how to write new C code is
512 to read the source, but we can explain some things here.
514   An example of a special form is the definition of @code{or}, from
515 @file{eval.c}.  (An ordinary function would have the same general
516 appearance.)
518 @cindex garbage collection protection
519 @smallexample
520 @group
521 DEFUN ("or", For, Sor, 0, UNEVALLED, 0,
522   doc: /* Eval args until one of them yields non-nil, then return that
523 value.  The remaining args are not evalled at all.
524 If all args return nil, return nil.
525 @end group
526 @group
527 usage: (or CONDITIONS ...)  */)
528   (Lisp_Object args)
530   register Lisp_Object val = Qnil;
531   struct gcpro gcpro1;
532 @end group
534 @group
535   GCPRO1 (args);
536 @end group
538 @group
539   while (CONSP (args))
540     @{
541       val = eval_sub (XCAR (args));
542       if (!NILP (val))
543         break;
544       args = XCDR (args);
545     @}
546 @end group
548 @group
549   UNGCPRO;
550   return val;
552 @end group
553 @end smallexample
555 @cindex @code{DEFUN}, C macro to define Lisp primitives
556   Let's start with a precise explanation of the arguments to the
557 @code{DEFUN} macro.  Here is a template for them:
559 @example
560 DEFUN (@var{lname}, @var{fname}, @var{sname}, @var{min}, @var{max}, @var{interactive}, @var{doc})
561 @end example
563 @table @var
564 @item lname
565 This is the name of the Lisp symbol to define as the function name; in
566 the example above, it is @code{or}.
568 @item fname
569 This is the C function name for this function.  This is
570 the name that is used in C code for calling the function.  The name is,
571 by convention, @samp{F} prepended to the Lisp name, with all dashes
572 (@samp{-}) in the Lisp name changed to underscores.  Thus, to call this
573 function from C code, call @code{For}.  Remember that the arguments must
574 be of type @code{Lisp_Object}; various macros and functions for creating
575 values of type @code{Lisp_Object} are declared in the file
576 @file{lisp.h}.
578 @item sname
579 This is a C variable name to use for a structure that holds the data for
580 the subr object that represents the function in Lisp.  This structure
581 conveys the Lisp symbol name to the initialization routine that will
582 create the symbol and store the subr object as its definition.  By
583 convention, this name is always @var{fname} with @samp{F} replaced with
584 @samp{S}.
586 @item min
587 This is the minimum number of arguments that the function requires.  The
588 function @code{or} allows a minimum of zero arguments.
590 @item max
591 This is the maximum number of arguments that the function accepts, if
592 there is a fixed maximum.  Alternatively, it can be @code{UNEVALLED},
593 indicating a special form that receives unevaluated arguments, or
594 @code{MANY}, indicating an unlimited number of evaluated arguments (the
595 equivalent of @code{&rest}).  Both @code{UNEVALLED} and @code{MANY} are
596 macros.  If @var{max} is a number, it may not be less than @var{min} and
597 it may not be greater than eight.
599 @item interactive
600 This is an interactive specification, a string such as might be used as
601 the argument of @code{interactive} in a Lisp function.  In the case of
602 @code{or}, it is 0 (a null pointer), indicating that @code{or} cannot be
603 called interactively.  A value of @code{""} indicates a function that
604 should receive no arguments when called interactively.  If the value
605 begins with a @samp{(}, the string is evaluated as a Lisp form.
606 For examples of the last two forms, see @code{widen} and
607 @code{narrow-to-region} in @file{editfns.c}.
609 @item doc
610 This is the documentation string.  It uses C comment syntax rather
611 than C string syntax because comment syntax requires nothing special
612 to include multiple lines.  The @samp{doc:} identifies the comment
613 that follows as the documentation string.  The @samp{/*} and @samp{*/}
614 delimiters that begin and end the comment are not part of the
615 documentation string.
617 If the last line of the documentation string begins with the keyword
618 @samp{usage:}, the rest of the line is treated as the argument list
619 for documentation purposes.  This way, you can use different argument
620 names in the documentation string from the ones used in the C code.
621 @samp{usage:} is required if the function has an unlimited number of
622 arguments.
624 All the usual rules for documentation strings in Lisp code
625 (@pxref{Documentation Tips}) apply to C code documentation strings
626 too.
627 @end table
629   After the call to the @code{DEFUN} macro, you must write the
630 argument list that every C function must have, including the types for
631 the arguments.  For a function with a fixed maximum number of
632 arguments, declare a C argument for each Lisp argument, and give them
633 all type @code{Lisp_Object}.  When a Lisp function has no upper limit
634 on the number of arguments, its implementation in C actually receives
635 exactly two arguments: the first is the number of Lisp arguments, and
636 the second is the address of a block containing their values.  They
637 have types @code{int} and @w{@code{Lisp_Object *}}.
639 @cindex @code{GCPRO} and @code{UNGCPRO}
640 @cindex protect C variables from garbage collection
641   Within the function @code{For} itself, note the use of the macros
642 @code{GCPRO1} and @code{UNGCPRO}.  @code{GCPRO1} is used to
643 ``protect'' a variable from garbage collection---to inform the garbage
644 collector that it must look in that variable and regard its contents
645 as an accessible object.  GC protection is necessary whenever you call
646 @code{eval_sub} (or @code{Feval}) either directly or indirectly.
647 At such a time, any Lisp object that this function may refer to again
648 must be protected somehow.
650   It suffices to ensure that at least one pointer to each object is
651 GC-protected; that way, the object cannot be recycled, so all pointers
652 to it remain valid.  Thus, a particular local variable can do without
653 protection if it is certain that the object it points to will be
654 preserved by some other pointer (such as another local variable that
655 has a @code{GCPRO}).
656 @ignore
657 @footnote{Formerly, strings were a special exception; in older Emacs
658 versions, every local variable that might point to a string needed a
659 @code{GCPRO}.}.
660 @end ignore
661 Otherwise, the local variable needs a @code{GCPRO}.
663   The macro @code{GCPRO1} protects just one local variable.  If you
664 want to protect two variables, use @code{GCPRO2} instead; repeating
665 @code{GCPRO1} will not work.  Macros @code{GCPRO3}, @code{GCPRO4},
666 @code{GCPRO5}, and @code{GCPRO6} also exist.  All these macros
667 implicitly use local variables such as @code{gcpro1}; you must declare
668 these explicitly, with type @code{struct gcpro}.  Thus, if you use
669 @code{GCPRO2}, you must declare @code{gcpro1} and @code{gcpro2}.
670 Alas, we can't explain all the tricky details here.
672   @code{UNGCPRO} cancels the protection of the variables that are
673 protected in the current function.  It is necessary to do this
674 explicitly.
676   Built-in functions that take a variable number of arguments actually
677 accept two arguments at the C level: the number of Lisp arguments, and
678 a @code{Lisp_Object *} pointer to a C vector containing those Lisp
679 arguments.  This C vector may be part of a Lisp vector, but it need
680 not be.  The responsibility for using @code{GCPRO} to protect the Lisp
681 arguments from GC if necessary rests with the caller in this case,
682 since the caller allocated or found the storage for them.
684   You must not use C initializers for static or global variables unless
685 the variables are never written once Emacs is dumped.  These variables
686 with initializers are allocated in an area of memory that becomes
687 read-only (on certain operating systems) as a result of dumping Emacs.
688 @xref{Pure Storage}.
690 @c FIXME is this still true?  I don't think so...
691   Do not use static variables within functions---place all static
692 variables at top level in the file.  This is necessary because Emacs on
693 some operating systems defines the keyword @code{static} as a null
694 macro.  (This definition is used because those systems put all variables
695 declared static in a place that becomes read-only after dumping, whether
696 they have initializers or not.)
698 @cindex @code{defsubr}, Lisp symbol for a primitive
699   Defining the C function is not enough to make a Lisp primitive
700 available; you must also create the Lisp symbol for the primitive and
701 store a suitable subr object in its function cell.  The code looks like
702 this:
704 @example
705 defsubr (&@var{sname});
706 @end example
708 @noindent
709 Here @var{sname} is the name you used as the third argument to @code{DEFUN}.
711   If you add a new primitive to a file that already has Lisp primitives
712 defined in it, find the function (near the end of the file) named
713 @code{syms_of_@var{something}}, and add the call to @code{defsubr}
714 there.  If the file doesn't have this function, or if you create a new
715 file, add to it a @code{syms_of_@var{filename}} (e.g.,
716 @code{syms_of_myfile}).  Then find the spot in @file{emacs.c} where all
717 of these functions are called, and add a call to
718 @code{syms_of_@var{filename}} there.
720 @anchor{Defining Lisp variables in C}
721 @vindex byte-boolean-vars
722 @cindex defining Lisp variables in C
723 @cindex @code{DEFVAR_INT}, @code{DEFVAR_LISP}, @code{DEFVAR_BOOL}
724   The function @code{syms_of_@var{filename}} is also the place to define
725 any C variables that are to be visible as Lisp variables.
726 @code{DEFVAR_LISP} makes a C variable of type @code{Lisp_Object} visible
727 in Lisp.  @code{DEFVAR_INT} makes a C variable of type @code{int}
728 visible in Lisp with a value that is always an integer.
729 @code{DEFVAR_BOOL} makes a C variable of type @code{int} visible in Lisp
730 with a value that is either @code{t} or @code{nil}.  Note that variables
731 defined with @code{DEFVAR_BOOL} are automatically added to the list
732 @code{byte-boolean-vars} used by the byte compiler.
734 @cindex defining customization variables in C
735   If you want to make a Lisp variables that is defined in C behave
736 like one declared with @code{defcustom}, add an appropriate entry to
737 @file{cus-start.el}.
739 @cindex @code{staticpro}, protection from GC
740   If you define a file-scope C variable of type @code{Lisp_Object},
741 you must protect it from garbage-collection by calling @code{staticpro}
742 in @code{syms_of_@var{filename}}, like this:
744 @example
745 staticpro (&@var{variable});
746 @end example
748   Here is another example function, with more complicated arguments.
749 This comes from the code in @file{window.c}, and it demonstrates the use
750 of macros and functions to manipulate Lisp objects.
752 @smallexample
753 @group
754 DEFUN ("coordinates-in-window-p", Fcoordinates_in_window_p,
755   Scoordinates_in_window_p, 2, 2, 0,
756   doc: /* Return non-nil if COORDINATES are in WINDOW.
757   ...
758 @end group
759 @group
760   or `right-margin' is returned.  */)
761   (register Lisp_Object coordinates, Lisp_Object window)
763   struct window *w;
764   struct frame *f;
765   int x, y;
766   Lisp_Object lx, ly;
767 @end group
769 @group
770   CHECK_LIVE_WINDOW (window);
771   w = XWINDOW (window);
772   f = XFRAME (w->frame);
773   CHECK_CONS (coordinates);
774   lx = Fcar (coordinates);
775   ly = Fcdr (coordinates);
776   CHECK_NUMBER_OR_FLOAT (lx);
777   CHECK_NUMBER_OR_FLOAT (ly);
778   x = FRAME_PIXEL_X_FROM_CANON_X (f, lx) + FRAME_INTERNAL_BORDER_WIDTH(f);
779   y = FRAME_PIXEL_Y_FROM_CANON_Y (f, ly) + FRAME_INTERNAL_BORDER_WIDTH(f);
780 @end group
782 @group
783   switch (coordinates_in_window (w, x, y))
784     @{
785     case ON_NOTHING:            /* NOT in window at all. */
786       return Qnil;
787 @end group
789     ...
791 @group
792     case ON_MODE_LINE:          /* In mode line of window. */
793       return Qmode_line;
794 @end group
796     ...
798 @group
799     case ON_SCROLL_BAR:         /* On scroll-bar of window.  */
800       /* Historically we are supposed to return nil in this case.  */
801       return Qnil;
802 @end group
804 @group
805     default:
806       abort ();
807     @}
809 @end group
810 @end smallexample
812   Note that C code cannot call functions by name unless they are defined
813 in C.  The way to call a function written in Lisp is to use
814 @code{Ffuncall}, which embodies the Lisp function @code{funcall}.  Since
815 the Lisp function @code{funcall} accepts an unlimited number of
816 arguments, in C it takes two: the number of Lisp-level arguments, and a
817 one-dimensional array containing their values.  The first Lisp-level
818 argument is the Lisp function to call, and the rest are the arguments to
819 pass to it.  Since @code{Ffuncall} can call the evaluator, you must
820 protect pointers from garbage collection around the call to
821 @code{Ffuncall}.
823   The C functions @code{call0}, @code{call1}, @code{call2}, and so on,
824 provide handy ways to call a Lisp function conveniently with a fixed
825 number of arguments.  They work by calling @code{Ffuncall}.
827   @file{eval.c} is a very good file to look through for examples;
828 @file{lisp.h} contains the definitions for some important macros and
829 functions.
831   If you define a function which is side-effect free, update the code
832 in @file{byte-opt.el} that binds @code{side-effect-free-fns} and
833 @code{side-effect-and-error-free-fns} so that the compiler optimizer
834 knows about it.
836 @node Object Internals
837 @section Object Internals
838 @cindex object internals
840 @c FIXME Is this still true?  Does --with-wide-int affect anything?
841   GNU Emacs Lisp manipulates many different types of data.  The actual
842 data are stored in a heap and the only access that programs have to it
843 is through pointers.  Each pointer is 32 bits wide on 32-bit machines,
844 and 64 bits wide on 64-bit machines; three of these bits are used for
845 the tag that identifies the object's type, and the remainder are used
846 to address the object.
848   Because Lisp objects are represented as tagged pointers, it is always
849 possible to determine the Lisp data type of any object.  The C data type
850 @code{Lisp_Object} can hold any Lisp object of any data type.  Ordinary
851 variables have type @code{Lisp_Object}, which means they can hold any
852 type of Lisp value; you can determine the actual data type only at run
853 time.  The same is true for function arguments; if you want a function
854 to accept only a certain type of argument, you must check the type
855 explicitly using a suitable predicate (@pxref{Type Predicates}).
856 @cindex type checking internals
858 @menu
859 * Buffer Internals::    Components of a buffer structure.
860 * Window Internals::    Components of a window structure.
861 * Process Internals::   Components of a process structure.
862 @end menu
864 @node Buffer Internals
865 @subsection Buffer Internals
866 @cindex internals, of buffer
867 @cindex buffer internals
869   Two structures (see @file{buffer.h}) are used to represent buffers
870 in C.  The @code{buffer_text} structure contains fields describing the
871 text of a buffer; the @code{buffer} structure holds other fields.  In
872 the case of indirect buffers, two or more @code{buffer} structures
873 reference the same @code{buffer_text} structure.
875 Here are some of the fields in @code{struct buffer_text}:
877 @table @code
878 @item beg
879 The address of the buffer contents.
881 @item gpt
882 @itemx gpt_byte
883 The character and byte positions of the buffer gap.  @xref{Buffer
884 Gap}.
886 @item z
887 @itemx z_byte
888 The character and byte positions of the end of the buffer text.
890 @item gap_size
891 The size of buffer's gap.  @xref{Buffer Gap}.
893 @item modiff
894 @itemx save_modiff
895 @itemx chars_modiff
896 @itemx overlay_modiff
897 These fields count the number of buffer-modification events performed
898 in this buffer.  @code{modiff} is incremented after each
899 buffer-modification event, and is never otherwise changed;
900 @code{save_modiff} contains the value of @code{modiff} the last time
901 the buffer was visited or saved; @code{chars_modiff} counts only
902 modifications to the characters in the buffer, ignoring all other
903 kinds of changes; and @code{overlay_modiff} counts only modifications
904 to the overlays.
906 @item beg_unchanged
907 @itemx end_unchanged
908 The number of characters at the start and end of the text that are
909 known to be unchanged since the last complete redisplay.
911 @item unchanged_modified
912 @itemx overlay_unchanged_modified
913 The values of @code{modiff} and @code{overlay_modiff}, respectively,
914 after the last complete redisplay.  If their current values match
915 @code{modiff} or @code{overlay_modiff}, that means
916 @code{beg_unchanged} and @code{end_unchanged} contain no useful
917 information.
919 @item markers
920 The markers that refer to this buffer.  This is actually a single
921 marker, and successive elements in its marker @code{chain} are the other
922 markers referring to this buffer text.
924 @item intervals
925 The interval tree which records the text properties of this buffer.
926 @end table
928 Some of the fields of @code{struct buffer} are:
930 @table @code
931 @item header
932 A @code{struct vectorlike_header} structure where @code{header.next}
933 points to the next buffer, in the chain of all buffers (including
934 killed buffers).  This chain is used only for garbage collection, in
935 order to collect killed buffers properly.  Note that vectors, and most
936 kinds of objects allocated as vectors, are all on one chain, but
937 buffers are on a separate chain of their own.
939 @item own_text
940 A @code{struct buffer_text} structure that ordinarily holds the buffer
941 contents.  In indirect buffers, this field is not used.
943 @item text
944 A pointer to the @code{buffer_text} structure for this buffer.  In an
945 ordinary buffer, this is the @code{own_text} field above.  In an
946 indirect buffer, this is the @code{own_text} field of the base buffer.
948 @item pt
949 @itemx pt_byte
950 The character and byte positions of point in a buffer.
952 @item begv
953 @itemx begv_byte
954 The character and byte positions of the beginning of the accessible
955 range of text in the buffer.
957 @item zv
958 @itemx zv_byte
959 The character and byte positions of the end of the accessible range of
960 text in the buffer.
962 @item base_buffer
963 In an indirect buffer, this points to the base buffer.  In an ordinary
964 buffer, it is null.
966 @item local_flags
967 This field contains flags indicating that certain variables are local
968 in this buffer.  Such variables are declared in the C code using
969 @code{DEFVAR_PER_BUFFER}, and their buffer-local bindings are stored
970 in fields in the buffer structure itself.  (Some of these fields are
971 described in this table.)
973 @item modtime
974 The modification time of the visited file.  It is set when the file is
975 written or read.  Before writing the buffer into a file, this field is
976 compared to the modification time of the file to see if the file has
977 changed on disk.  @xref{Buffer Modification}.
979 @item auto_save_modified
980 The time when the buffer was last auto-saved.
982 @item last_window_start
983 The @code{window-start} position in the buffer as of the last time the
984 buffer was displayed in a window.
986 @item clip_changed
987 This flag indicates that narrowing has changed in the buffer.
988 @xref{Narrowing}.
990 @item prevent_redisplay_optimizations_p
991 This flag indicates that redisplay optimizations should not be used to
992 display this buffer.
994 @item overlay_center
995 This field holds the current overlay center position.  @xref{Managing
996 Overlays}.
998 @item overlays_before
999 @itemx overlays_after
1000 These fields hold, respectively, a list of overlays that end at or
1001 before the current overlay center, and a list of overlays that end
1002 after the current overlay center.  @xref{Managing Overlays}.
1003 @code{overlays_before} is sorted in order of decreasing end position,
1004 and @code{overlays_after} is sorted in order of increasing beginning
1005 position.
1007 @c FIXME? the following are now all Lisp_Object BUFFER_INTERNAL_FIELD (foo).
1009 @item name
1010 A Lisp string that names the buffer.  It is guaranteed to be unique.
1011 @xref{Buffer Names}.
1013 @item save_length
1014 The length of the file this buffer is visiting, when last read or
1015 saved.  This and other fields concerned with saving are not kept in
1016 the @code{buffer_text} structure because indirect buffers are never
1017 saved.
1019 @item directory
1020 The directory for expanding relative file names.  This is the value of
1021 the buffer-local variable @code{default-directory} (@pxref{File Name Expansion}).
1023 @item filename
1024 The name of the file visited in this buffer, or @code{nil}.  This is
1025 the value of the buffer-local variable @code{buffer-file-name}
1026 (@pxref{Buffer File Name}).
1028 @item undo_list
1029 @itemx backed_up
1030 @itemx auto_save_file_name
1031 @itemx auto_save_file_format
1032 @itemx read_only
1033 @itemx file_format
1034 @itemx file_truename
1035 @itemx invisibility_spec
1036 @itemx display_count
1037 @itemx display_time
1038 These fields store the values of Lisp variables that are automatically
1039 buffer-local (@pxref{Buffer-Local Variables}), whose corresponding
1040 variable names have the additional prefix @code{buffer-} and have
1041 underscores replaced with dashes.  For instance, @code{undo_list}
1042 stores the value of @code{buffer-undo-list}.
1044 @item mark
1045 The mark for the buffer.  The mark is a marker, hence it is also
1046 included on the list @code{markers}.  @xref{The Mark}.
1048 @item local_var_alist
1049 The association list describing the buffer-local variable bindings of
1050 this buffer, not including the built-in buffer-local bindings that
1051 have special slots in the buffer object.  (Those slots are omitted
1052 from this table.)  @xref{Buffer-Local Variables}.
1054 @item major_mode
1055 Symbol naming the major mode of this buffer, e.g., @code{lisp-mode}.
1057 @item mode_name
1058 Pretty name of the major mode, e.g., @code{"Lisp"}.
1060 @item keymap
1061 @itemx abbrev_table
1062 @itemx syntax_table
1063 @itemx category_table
1064 @itemx display_table
1065 These fields store the buffer's local keymap (@pxref{Keymaps}), abbrev
1066 table (@pxref{Abbrev Tables}), syntax table (@pxref{Syntax Tables}),
1067 category table (@pxref{Categories}), and display table (@pxref{Display
1068 Tables}).
1070 @item downcase_table
1071 @itemx upcase_table
1072 @itemx case_canon_table
1073 These fields store the conversion tables for converting text to lower
1074 case, upper case, and for canonicalizing text for case-fold search.
1075 @xref{Case Tables}.
1077 @item minor_modes
1078 An alist of the minor modes of this buffer.
1080 @item pt_marker
1081 @itemx begv_marker
1082 @itemx zv_marker
1083 These fields are only used in an indirect buffer, or in a buffer that
1084 is the base of an indirect buffer.  Each holds a marker that records
1085 @code{pt}, @code{begv}, and @code{zv} respectively, for this buffer
1086 when the buffer is not current.
1088 @item mode_line_format
1089 @itemx header_line_format
1090 @itemx case_fold_search
1091 @itemx tab_width
1092 @itemx fill_column
1093 @itemx left_margin
1094 @itemx auto_fill_function
1095 @itemx truncate_lines
1096 @itemx word_wrap
1097 @itemx ctl_arrow
1098 @itemx bidi_display_reordering
1099 @itemx bidi_paragraph_direction
1100 @itemx selective_display
1101 @itemx selective_display_ellipses
1102 @itemx overwrite_mode
1103 @itemx abbrev_mode
1104 @itemx mark_active
1105 @itemx enable_multibyte_characters
1106 @itemx buffer_file_coding_system
1107 @itemx cache_long_line_scans
1108 @itemx point_before_scroll
1109 @itemx left_fringe_width
1110 @itemx right_fringe_width
1111 @itemx fringes_outside_margins
1112 @itemx scroll_bar_width
1113 @itemx indicate_empty_lines
1114 @itemx indicate_buffer_boundaries
1115 @itemx fringe_indicator_alist
1116 @itemx fringe_cursor_alist
1117 @itemx scroll_up_aggressively
1118 @itemx scroll_down_aggressively
1119 @itemx cursor_type
1120 @itemx cursor_in_non_selected_windows
1121 These fields store the values of Lisp variables that are automatically
1122 buffer-local (@pxref{Buffer-Local Variables}), whose corresponding
1123 variable names have underscores replaced with dashes.  For instance,
1124 @code{mode_line_format} stores the value of @code{mode-line-format}.
1126 @item last_selected_window
1127 This is the last window that was selected with this buffer in it, or @code{nil}
1128 if that window no longer displays this buffer.
1129 @end table
1131 @node Window Internals
1132 @subsection Window Internals
1133 @cindex internals, of window
1134 @cindex window internals
1136   The fields of a window (for a complete list, see the definition of
1137 @code{struct window} in @file{window.h}) include:
1139 @table @code
1140 @item frame
1141 The frame that this window is on.
1143 @item mini_p
1144 Non-@code{nil} if this window is a minibuffer window.
1146 @item parent
1147 Internally, Emacs arranges windows in a tree; each group of siblings has
1148 a parent window whose area includes all the siblings.  This field points
1149 to a window's parent.
1151 Parent windows do not display buffers, and play little role in display
1152 except to shape their child windows.  Emacs Lisp programs usually have
1153 no access to the parent windows; they operate on the windows at the
1154 leaves of the tree, which actually display buffers.
1156 @item hchild
1157 @itemx vchild
1158 These fields contain the window's leftmost child and its topmost child
1159 respectively.  @code{hchild} is used if the window is subdivided
1160 horizontally by child windows, and @code{vchild} if it is subdivided
1161 vertically.  In a live window, only one of @code{hchild}, @code{vchild},
1162 and @code{buffer} (q.v.) is non-@code{nil}.
1164 @item next
1165 @itemx prev
1166 The next sibling and previous sibling of this window.  @code{next} is
1167 @code{nil} if the window is the right-most or bottom-most in its group;
1168 @code{prev} is @code{nil} if it is the left-most or top-most in its
1169 group.
1171 @item left_col
1172 The left-hand edge of the window, measured in columns, relative to the
1173 leftmost column in the frame (column 0).
1175 @item top_line
1176 The top edge of the window, measured in lines, relative to the topmost
1177 line in the frame (line 0).
1179 @item total_cols
1180 @itemx total_lines
1181 The width and height of the window, measured in columns and lines
1182 respectively.  The width includes the scroll bar and fringes, and/or
1183 the separator line on the right of the window (if any).
1185 @item buffer
1186 The buffer that the window is displaying.
1188 @item start
1189 A marker pointing to the position in the buffer that is the first
1190 character displayed in the window.
1192 @item pointm
1193 @cindex window point internals
1194 This is the value of point in the current buffer when this window is
1195 selected; when it is not selected, it retains its previous value.
1197 @item force_start
1198 If this flag is non-@code{nil}, it says that the window has been
1199 scrolled explicitly by the Lisp program.  This affects what the next
1200 redisplay does if point is off the screen: instead of scrolling the
1201 window to show the text around point, it moves point to a location that
1202 is on the screen.
1204 @item frozen_window_start_p
1205 This field is set temporarily to 1 to indicate to redisplay that
1206 @code{start} of this window should not be changed, even if point
1207 gets invisible.
1209 @item start_at_line_beg
1210 Non-@code{nil} means current value of @code{start} was the beginning of a line
1211 when it was chosen.
1213 @item use_time
1214 This is the last time that the window was selected.  The function
1215 @code{get-lru-window} uses this field.
1217 @item sequence_number
1218 A unique number assigned to this window when it was created.
1220 @item last_modified
1221 The @code{modiff} field of the window's buffer, as of the last time
1222 a redisplay completed in this window.
1224 @item last_overlay_modified
1225 The @code{overlay_modiff} field of the window's buffer, as of the last
1226 time a redisplay completed in this window.
1228 @item last_point
1229 The buffer's value of point, as of the last time a redisplay completed
1230 in this window.
1232 @item last_had_star
1233 A non-@code{nil} value means the window's buffer was ``modified'' when the
1234 window was last updated.
1236 @item vertical_scroll_bar
1237 This window's vertical scroll bar.
1239 @item left_margin_cols
1240 @itemx right_margin_cols
1241 The widths of the left and right margins in this window.  A value of
1242 @code{nil} means no margin.
1244 @item left_fringe_width
1245 @itemx right_fringe_width
1246 The widths of the left and right fringes in this window.  A value of
1247 @code{nil} or @code{t} means use the values of the frame.
1249 @item fringes_outside_margins
1250 A non-@code{nil} value means the fringes outside the display margins;
1251 othersize they are between the margin and the text.
1253 @item window_end_pos
1254 This is computed as @code{z} minus the buffer position of the last glyph
1255 in the current matrix of the window.  The value is only valid if
1256 @code{window_end_valid} is not @code{nil}.
1258 @item window_end_bytepos
1259 The byte position corresponding to @code{window_end_pos}.
1261 @item window_end_vpos
1262 The window-relative vertical position of the line containing
1263 @code{window_end_pos}.
1265 @item window_end_valid
1266 This field is set to a non-@code{nil} value if @code{window_end_pos} is truly
1267 valid.  This is @code{nil} if nontrivial redisplay is pre-empted, since in that
1268 case the display that @code{window_end_pos} was computed for did not get
1269 onto the screen.
1271 @item cursor
1272 A structure describing where the cursor is in this window.
1274 @item last_cursor
1275 The value of @code{cursor} as of the last redisplay that finished.
1277 @item phys_cursor
1278 A structure describing where the cursor of this window physically is.
1280 @item phys_cursor_type
1281 @c FIXME What is this?
1282 @c itemx phys_cursor_ascent
1283 @itemx phys_cursor_height
1284 @itemx phys_cursor_width
1285 The type, height, and width of the cursor that was last displayed on
1286 this window.
1288 @item phys_cursor_on_p
1289 This field is non-zero if the cursor is physically on.
1291 @item cursor_off_p
1292 Non-zero means the cursor in this window is logically off.  This is
1293 used for blinking the cursor.
1295 @item last_cursor_off_p
1296 This field contains the value of @code{cursor_off_p} as of the time of
1297 the last redisplay.
1299 @item must_be_updated_p
1300 This is set to 1 during redisplay when this window must be updated.
1302 @item hscroll
1303 This is the number of columns that the display in the window is scrolled
1304 horizontally to the left.  Normally, this is 0.
1306 @item vscroll
1307 Vertical scroll amount, in pixels.  Normally, this is 0.
1309 @item dedicated
1310 Non-@code{nil} if this window is dedicated to its buffer.
1312 @item display_table
1313 The window's display table, or @code{nil} if none is specified for it.
1315 @item update_mode_line
1316 Non-@code{nil} means this window's mode line needs to be updated.
1318 @item base_line_number
1319 The line number of a certain position in the buffer, or @code{nil}.
1320 This is used for displaying the line number of point in the mode line.
1322 @item base_line_pos
1323 The position in the buffer for which the line number is known, or
1324 @code{nil} meaning none is known.  If it is a buffer, don't display
1325 the line number as long as the window shows that buffer.
1327 @item region_showing
1328 If the region (or part of it) is highlighted in this window, this field
1329 holds the mark position that made one end of that region.  Otherwise,
1330 this field is @code{nil}.
1332 @item column_number_displayed
1333 The column number currently displayed in this window's mode line, or @code{nil}
1334 if column numbers are not being displayed.
1336 @item current_matrix
1337 @itemx desired_matrix
1338 Glyph matrices describing the current and desired display of this window.
1339 @end table
1341 @node Process Internals
1342 @subsection Process Internals
1343 @cindex internals, of process
1344 @cindex process internals
1346   The fields of a process (for a complete list, see the definition of
1347 @code{struct Lisp_Process} in @file{process.h}) include:
1349 @table @code
1350 @item name
1351 A string, the name of the process.
1353 @item command
1354 A list containing the command arguments that were used to start this
1355 process.  For a network or serial process, it is @code{nil} if the
1356 process is running or @code{t} if the process is stopped.
1358 @item filter
1359 If non-@code{nil}, a function used to accept output from the process
1360 instead of a buffer.
1362 @item sentinel
1363 If non-@code{nil}, a function called whenever the state of the process
1364 changes.
1366 @item buffer
1367 The associated buffer of the process.
1369 @item pid
1370 An integer, the operating system's process @acronym{ID}.
1371 Pseudo-processes such as network or serial connections use a value of 0.
1373 @item childp
1374 A flag, @code{t} if this is really a child process.  For a network or
1375 serial connection, it is a plist based on the arguments to
1376 @code{make-network-process} or @code{make-serial-process}.
1378 @item mark
1379 A marker indicating the position of the end of the last output from this
1380 process inserted into the buffer.  This is often but not always the end
1381 of the buffer.
1383 @item kill_without_query
1384 If this is non-zero, killing Emacs while this process is still running
1385 does not ask for confirmation about killing the process.
1387 @item raw_status
1388 The raw process status, as returned by the @code{wait} system call.
1390 @item status
1391 The process status, as @code{process-status} should return it.
1393 @item tick
1394 @itemx update_tick
1395 If these two fields are not equal, a change in the status of the process
1396 needs to be reported, either by running the sentinel or by inserting a
1397 message in the process buffer.
1399 @item pty_flag
1400 Non-@code{nil} if communication with the subprocess uses a @acronym{PTY};
1401 @code{nil} if it uses a pipe.
1403 @item infd
1404 The file descriptor for input from the process.
1406 @item outfd
1407 The file descriptor for output to the process.
1409 @item tty_name
1410 The name of the terminal that the subprocess is using,
1411 or @code{nil} if it is using pipes.
1413 @item decode_coding_system
1414 Coding-system for decoding the input from this process.
1416 @item decoding_buf
1417 A working buffer for decoding.
1419 @item decoding_carryover
1420 Size of carryover in decoding.
1422 @item encode_coding_system
1423 Coding-system for encoding the output to this process.
1425 @item encoding_buf
1426 A working buffer for encoding.
1428 @item inherit_coding_system_flag
1429 Flag to set @code{coding-system} of the process buffer from the
1430 coding system used to decode process output.
1432 @item type
1433 Symbol indicating the type of process: @code{real}, @code{network},
1434 @code{serial}.
1436 @end table
1438 @c FIXME Mention src/globals.h somewhere in this file?