[win32] integrate mainline
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / Porting / pumpkin.pod
1 =head1 NAME
2
3 Pumpkin - Notes on handling the Perl Patch Pumpkin
4
5 =head1 SYNOPSIS
6
7 There is no simple synopsis, yet.
8
9 =head1 DESCRIPTION
10
11 This document attempts to begin to describe some of the
12 considerations involved in patching and maintaining perl.
13
14 This document is still under construction, and still subject to
15 significant changes.  Still, I hope parts of it will be useful,
16 so I'm releasing it even though it's not done.
17
18 For the most part, it's a collection of anecdotal information that
19 already assumes some familiarity with the Perl sources.  I really need
20 an introductory section that describes the organization of the sources
21 and all the various auxiliary files that are part of the distribution.
22
23 =head1 Where Do I Get Perl Sources and Related Material?
24
25 The Comprehensive Perl Archive Network (or CPAN) is the place to go.
26 There are many mirrors, but the easiest thing to use is probably
27 http://www.perl.com/CPAN/README.html , which automatically points you to a
28 mirror site "close" to you.
29
30 =head2 Perl5-porters mailing list
31
32 The mailing list perl5-porters@perl.org
33 is the main group working with the development of perl.  If you're
34 interested in all the latest developments, you should definitely
35 subscribe.  The list is high volume, but generally has a
36 fairly low noise level.
37
38 Subscribe by sending the message (in the body of your letter)
39
40         subscribe perl5-porters
41
42 to perl5-porters-request@perl.org .
43
44 Archives of the list are held at:
45
46     http://www.rosat.mpe-garching.mpg.de/mailing-lists/perl-porters/
47
48 =head1 How are Perl Releases Numbered?
49
50 Perl version numbers are floating point numbers, such as 5.004.
51 (Observations about the imprecision of floating point numbers for
52 representing reality probably have more relevance than you might
53 imagine :-) The major version number is 5 and the '004' is the
54 patchlevel.  (Questions such as whether or not '004' is really a minor
55 version number can safely be ignored.:)
56
57 The version number is available as the magic variable $],
58 and can be used in comparisons, e.g.
59
60         print "You've got an old perl\n" if $] < 5.002;
61
62 You can also require particular version (or later) with
63
64         use 5.002;
65
66 At some point in the future, we may need to decide what to call the
67 next big revision.  In the .package file used by metaconfig to
68 generate Configure, there are two variables that might be relevant:
69 $baserev=5.0 and $package=perl5.   At various times, I have suggested
70 we might change them to $baserev=5.1 and $package=perl5.1 if want
71 to signify a fairly major update.  Or, we might want to jump to perl6.
72 Let's worry about that problem when we get there.
73
74 =head2 Subversions
75
76 In addition, there may be "developer" sub-versions available.  These
77 are not official releases.  They may contain unstable experimental
78 features, and are subject to rapid change.  Such developer
79 sub-versions are numbered with sub-version numbers.  For example,
80 version 5.003_04 is the 4'th developer version built on top of
81 5.003.  It might include the _01, _02, and _03 changes, but it
82 also might not.  Sub-versions are allowed to be subversive. (But see
83 the next section for recent changes.)
84
85 These sub-versions can also be used as floating point numbers, so
86 you can do things such as
87
88         print "You've got an unstable perl\n" if $] == 5.00303;
89
90 You can also require particular version (or later) with
91
92         use 5.003_03;    # the "_" is optional
93
94 Sub-versions produced by the members of perl5-porters are usually
95 available on CPAN in the F<src/5.0/unsupported> directory.
96
97 =head2 Maintenance and Development Subversions
98
99 As an experiment, starting with version 5.004, subversions _01 through
100 _49 will be reserved for bug-fix maintenance releases, and subversions
101 _50 through _99 will be available for unstable development versions.
102
103 The separate bug-fix track is being established to allow us an easy
104 way to distribute important bug fixes without waiting for the
105 developers to untangle all the other problems in the current
106 developer's release.
107
108 Trial releases of bug-fix maintenance releases are announced on
109 perl5-porters. Trial releases use the new subversion number (to avoid
110 testers installing it over the previous release) and include a 'local
111 patch' entry in patchlevel.h.
112
113 Watch for announcements of maintenance subversions in
114 comp.lang.perl.announce.
115
116 =head2 Why such a complicated scheme?
117
118 Two reasons, really.  At least.
119
120 First, we need some way to identify and release collections of patches
121 that are known to have new features that need testing and exploration.  The
122 subversion scheme does that nicely while fitting into the
123 C<use 5.004;> mold.
124
125 Second, since most of the folks who help maintain perl do so on a
126 free-time voluntary basis, perl development does not proceed at a
127 precise pace, though it always seems to be moving ahead quickly.
128 We needed some way to pass around the "patch pumpkin" to allow
129 different people chances to work on different aspects of the
130 distribution without getting in each other's way.  It wouldn't be
131 constructive to have multiple people working on incompatible
132 implementations of the same idea.  Instead what was needed was
133 some kind of "baton" or "token" to pass around so everyone knew
134 whose turn was next.
135
136 =head2 Why is it called the patch pumpkin?
137
138 Chip Salzenberg gets credit for that, with a nod to his cow orker,
139 David Croy.  We had passed around various names (baton, token, hot
140 potato) but none caught on.  Then, Chip asked:
141
142 [begin quote]
143
144    Who has the patch pumpkin?
145
146 To explain:  David Croy once told me once that at a previous job,
147 there was one tape drive and multiple systems that used it for backups.
148 But instead of some high-tech exclusion software, they used a low-tech
149 method to prevent multiple simultaneous backups: a stuffed pumpkin.
150 No one was allowed to make backups unless they had the "backup pumpkin".
151
152 [end quote]
153
154 The name has stuck.
155
156 =head1 Philosophical Issues in Patching Perl
157
158 There are no absolute rules, but there are some general guidelines I
159 have tried to follow as I apply patches to the perl sources.
160 (This section is still under construction.)
161
162 =head2 Solve problems as generally as possible
163
164 Never implement a specific restricted solution to a problem when you
165 can solve the same problem in a more general, flexible way.
166
167 For example, for dynamic loading to work on some SVR4 systems, we had
168 to build a shared libperl.so library.  In order to build "FAT" binaries
169 on NeXT 4.0 systems, we had to build a special libperl library.  Rather
170 than continuing to build a contorted nest of special cases, I
171 generalized the process of building libperl so that NeXT and SVR4 users
172 could still get their work done, but others could build a shared
173 libperl if they wanted to as well.
174
175 =head2 Seek consensus on major changes
176
177 If you are making big changes, don't do it in secret.  Discuss the
178 ideas in advance on perl5-porters.
179
180 =head2 Keep the documentation up-to-date
181
182 If your changes may affect how users use perl, then check to be sure
183 that the documentation is in sync with your changes.  Be sure to
184 check all the files F<pod/*.pod> and also the F<INSTALL> document.
185
186 Consider writing the appropriate documentation first and then
187 implementing your change to correspond to the documentation.
188
189 =head2 Avoid machine-specific #ifdef's
190
191 To the extent reasonable, try to avoid machine-specific #ifdef's in
192 the sources.  Instead, use feature-specific #ifdef's.  The reason is
193 that the machine-specific #ifdef's may not be valid across major
194 releases of the operating system.  Further, the feature-specific tests
195 may help out folks on another platform who have the same problem.
196
197 =head2 Allow for lots of testing
198
199 We should never release a main version without testing it as a
200 subversion first.
201
202 =head2 Test popular applications and modules.
203
204 We should never release a main version without testing whether or not
205 it breaks various popular modules and applications.  A partial list of
206 such things would include majordomo, metaconfig, apache, Tk, CGI,
207 libnet, and libwww, to name just a few.  Of course it's quite possible
208 that some of those things will be just plain broken and need to be fixed,
209 but, in general, we ought to try to avoid breaking widely-installed
210 things.
211
212 =head2 Automate generation of derivative files
213
214 The F<embed.h>, F<keywords.h>, F<opcode.h>, and F<perltoc.pod> files
215 are all automatically generated by perl scripts.  In general, don't
216 patch these directly; patch the data files instead.
217
218 F<Configure> and F<config_h.SH> are also automatically generated by
219 B<metaconfig>.  In general, you should patch the metaconfig units
220 instead of patching these files directly.  However, very minor changes to
221 F<Configure> may be made in between major sync-ups with the metaconfig
222 units, which tends to be complicated operations.  But be careful, this
223 can quickly spiral out of control.  Running metaconfig is not really
224 hard.
225
226 =head1 How to Make a Distribution
227
228 There really ought to be a 'make dist' target, but there isn't.
229 The 'dist' suite of tools also contains a number of tools that I haven't
230 learned how to use yet.  Some of them may make this all a bit easier.
231
232 Here are the steps I go through to prepare a patch & distribution.
233
234 Lots of it could doubtless be automated but isn't.  The Porting/makerel
235 (make release) perl script does now help automate some parts of it.
236
237 =head2 Announce your intentions
238
239 First, you should volunteer out loud to take the patch pumpkin.  It's
240 generally counter-productive to have multiple people working in secret
241 on the same thing.
242
243 At the same time, announce what you plan to do with the patch pumpkin,
244 to allow folks a chance to object or suggest alternatives, or do it for
245 you.  Naturally, the patch pumpkin holder ought to incorporate various
246 bug fixes and documentation improvements that are posted while he or
247 she has the pumpkin, but there might also be larger issues at stake.
248
249 One of the precepts of the subversion idea is that we shouldn't give
250 the patch pumpkin to anyone unless we have some idea what he or she
251 is going to do with it.
252
253 =head2 refresh pod/perltoc.pod
254
255 Presumably, you have done a full C<make> in your working source
256 directory.  Before you C<make spotless> (if you do), and if you have
257 changed any documentation in any module or pod file, change to the
258 F<pod> directory and run C<make toc>.
259
260 =head2 run installhtml to check the validity of the pod files
261
262 =head2 update patchlevel.h
263
264 Don't be shy about using the subversion number, even for a relatively
265 modest patch.  We've never even come close to using all 99 subversions,
266 and it's better to have a distinctive number for your patch.  If you
267 need feedback on your patch, go ahead and issue it and promise to
268 incorporate that feedback quickly (e.g. within 1 week) and send out a
269 second patch.
270
271 =head2 run metaconfig
272
273 If you need to make changes to Configure or config_h.SH, it may be best to
274 change the appropriate metaconfig units instead, and regenerate Configure.
275
276         metaconfig -m
277
278 will regenerate Configure and config_h.SH.  More information on
279 obtaining and running metaconfig is in the F<U/README> file that comes
280 with Perl's metaconfig units.  Perl's metaconfig units should be
281 available the same place you found this file.  On CPAN, look under my
282 directory F<authors/id/ANDYD/> for a file such as F<5.003_07-02.U.tar.gz>.
283 That file should be unpacked in your main perl source directory.  It
284 contains the files needed to run B<metaconfig> to reproduce Perl's
285 Configure script.  (Those units are for 5.003_07.  There have been
286 changes since then; please contact me if you want more recent
287 versions, and I will try to point you in the right direction.)
288
289 Alternatively, do consider if the F<*ish.h> files might be a better
290 place for your changes.
291
292 =head2 MANIFEST
293
294 Make sure the MANIFEST is up-to-date.  You can use dist's B<manicheck>
295 program for this.  You can also use
296
297     perl -w -MExtUtils::Manifest=fullcheck -e fullcheck
298
299 Both commands will also list extra files in the directory that are not
300 listed in MANIFEST.
301
302 The MANIFEST is normally sorted, with one exception.  Perl includes
303 both a F<Configure> script and a F<configure> script.  The
304 F<configure> script is a front-end to the main F<Configure>, but
305 is there to aid folks who use autoconf-generated F<configure> files
306 for other software.  The problem is that F<Configure> and F<configure>
307 are the same on case-insensitive file systems, so I deliberately put
308 F<configure> first in the MANIFEST so that the extraction of
309 F<Configure> will overwrite F<configure> and leave you with the
310 correct script.  (The F<configure> script must also have write
311 permission for this to work, so it's the only file in the distribution
312 I normally have with write permission.)
313
314 If you are using metaconfig to regenerate Configure, then you should note
315 that metaconfig actually uses MANIFEST.new, so you want to be sure
316 MANIFEST.new is up-to-date too.  I haven't found the MANIFEST/MANIFEST.new
317 distinction particularly useful, but that's probably because I still haven't
318 learned how to use the full suite of tools in the dist distribution.
319
320 =head2 Check permissions
321
322 All the tests in the t/ directory ought to be executable.  The
323 main makefile used to do a 'chmod t/*/*.t', but that resulted in
324 a self-modifying distribution--something some users would strongly
325 prefer to avoid.  Probably, the F<t/TEST> script should check for this
326 and do the chmod if needed, but it doesn't currently.
327
328 In all, the following files should probably be executable:
329
330     Configure
331     configpm
332     configure
333     embed.pl
334     installperl
335     installman
336     keywords.pl
337     myconfig
338     opcode.pl
339     perly.fixer
340     t/TEST
341     t/*/*.t
342     *.SH
343     vms/ext/Stdio/test.pl
344     vms/ext/filespec.t
345     vms/fndvers.com
346     x2p/*.SH
347
348 Other things ought to be readable, at least :-).
349
350 Probably, the permissions for the files could be encoded in MANIFEST
351 somehow, but I'm reluctant to change MANIFEST itself because that
352 could break old scripts that use MANIFEST.
353
354 I seem to recall that some SVR3 systems kept some sort of file that listed
355 permissions for system files; something like that might be appropriate.
356
357 =head2 Run Configure
358
359 This will build a config.sh and config.h.  You can skip this if you haven't
360 changed Configure or config_h.SH at all.  I use the following command
361
362     sh Configure -Dprefix=/opt/perl -Doptimize=-O -Dusethreads \
363         -Dcf_by='yourname' \
364         -Dcf_email='yourname@yourhost.yourplace.com' \
365         -Dperladmin='yourname@yourhost.yourplace.com' \
366         -Dmydomain='.yourplace.com' \
367         -Dmyhostname='yourhost' \
368         -des
369
370 =head2 Update Porting/config.sh and Porting/config_H
371
372 [XXX 
373 This section needs revision.  We're currently working on easing
374 the task of keeping the vms, win32, and plan9 config.sh info
375 up-to-date.  The plan is to use keep up-to-date 'canned' config.sh
376 files in the appropriate subdirectories and then generate 'canned'
377 config.h files for vms, win32, etc. from the generic config.sh file.
378 This is to ease maintenance.  When Configure gets updated, the parts
379 sometimes get scrambled around, and the changes in config_H can
380 sometimes be very hard to follow.  config.sh, on the other hand, can
381 safely be sorted, so it's easy to track (typically very small) changes
382 to config.sh and then propoagate them to a canned 'config.h' by any
383 number of means, including a perl script in win32/ or carrying 
384 config.sh and config_h.SH to a Unix system and running sh
385 config_h.SH.)
386 XXX]
387
388 The Porting/config.sh and Porting/config_H files are provided to
389 help those folks who can't run Configure.  It is important to keep
390 them up-to-date.  If you have changed config_h.SH, those changes must
391 be reflected in config_H as well.  (The name config_H was chosen to
392 distinguish the file from config.h even on case-insensitive file systems.)
393 Simply edit the existing config_H file; keep the first few explanatory
394 lines and then copy your new config.h below.
395
396 It may also be necessary to update vms/config.vms and
397 plan9/config.plan9, though you should be quite careful in doing so if
398 you are not familiar with those systems.  You might want to issue your
399 patch with a promise to quickly issue a follow-up that handles those
400 directories.
401
402 =head2 make run_byacc
403
404 If you have byacc-1.8.2 (available from CPAN), and if there have been
405 changes to F<perly.y>, you can regenerate the F<perly.c> file.  The
406 run_byacc makefile target does this by running byacc and then applying
407 some patches so that byacc dynamically allocates space, rather than
408 having fixed limits.  This patch is handled by the F<perly.fixer>
409 script.  Depending on the nature of the changes to F<perly.y>, you may
410 or may not have to hand-edit the patch to apply correctly.  If you do,
411 you should include the edited patch in the new distribution.  If you
412 have byacc-1.9, the patch won't apply cleanly.  Changes to the printf
413 output statements mean the patch won't apply cleanly.  Long ago I
414 started to fix F<perly.fixer> to detect this, but I never completed the
415 task.
416
417 Some additional notes from Larry on this:
418
419 Don't forget to regenerate perly.c.diff.
420
421     byacc -d perly.y
422     mv y.tab.c perly.c
423     patch perly.c <perly.c.diff
424     # manually apply any failed hunks
425     diff -c2 perly.c.orig perly.c >perly.c.diff
426
427 One chunk of lines that often fails begins with
428
429     #line 29 "perly.y"
430
431 and ends one line before
432
433     #define YYERRCODE 256
434
435 This only happens when you add or remove a token type.  I suppose this
436 could be automated, but it doesn't happen very often nowadays.
437
438 Larry
439
440 =head2 make regen_headers
441
442 The F<embed.h>, F<keywords.h>, and F<opcode.h> files are all automatically
443 generated by perl scripts.  Since the user isn't guaranteed to have a
444 working perl, we can't require the user to generate them.  Hence you have
445 to, if you're making a distribution.
446
447 I used to include rules like the following in the makefile:
448
449     # The following three header files are generated automatically
450     # The correct versions should be already supplied with the perl kit,
451     # in case you don't have perl or 'sh' available.
452     # The - is to ignore error return codes in case you have the source
453     # installed read-only or you don't have perl yet.
454     keywords.h: keywords.pl
455             @echo "Don't worry if this fails."
456             - perl keywords.pl
457
458
459 However, I got B<lots> of mail consisting of people worrying because the
460 command failed.  I eventually decided that I would save myself time
461 and effort by manually running C<make regen_headers> myself rather
462 than answering all the questions and complaints about the failing
463 command.
464
465 =head2 global.sym, interp.sym and perlio.sym
466
467 Make sure these files are up-to-date.  Read the comments in these
468 files and in perl_exp.SH to see what to do.
469
470 =head2 Binary compatibility
471
472 If you do change F<global.sym> or F<interp.sym>, think carefully about
473 what you are doing.  To the extent reasonable, we'd like to maintain
474 souce and binary compatibility with older releases of perl.  That way,
475 extensions built under one version of perl will continue to work with
476 new versions of perl.
477
478 Of course, some incompatible changes may well be necessary.  I'm just
479 suggesting that we not make any such changes without thinking carefully
480 about them first.  If possible, we should provide
481 backwards-compatibility stubs.  There's a lot of XS code out there.
482 Let's not force people to keep changing it.
483
484 =head2 Changes
485
486 Be sure to update the F<Changes> file.  Try to include both an overall
487 summary as well as detailed descriptions of the changes.  Your
488 audience will include other developers and users, so describe
489 user-visible changes (if any) in terms they will understand, not in
490 code like "initialize foo variable in bar function".
491
492 There are differing opinions on whether the detailed descriptions
493 ought to go in the Changes file or whether they ought to be available
494 separately in the patch file (or both).  There is no disagreement that
495 detailed descriptions ought to be easily available somewhere.
496
497 =head2 Todo
498
499 The F<Todo> file contains a roughly-catgorized unordered list of
500 aspects of Perl that could use enhancement, features that could be
501 added, areas that could be cleaned up, and so on.  During your term as
502 pumpkin-holder, you will probably address some of these issues, and
503 perhaps identify others which, while you decide not to address them
504 this time around, may be tackled in the future.  Update the file
505 reflect the situation as it stands when you hand over the pumpkin.
506
507 You might like, early in your pumpkin-holding career, to see if you
508 can find champions for partiticular issues on the to-do list: an issue
509 owned is an issue more likely to be resolved.
510
511 There are also some more porting-specific L<Todo> items later in this
512 file.
513
514 =head2 OS/2-specific updates
515
516 In the os2 directory is F<diff.configure>, a set of OS/2-specific
517 diffs against B<Configure>.  If you make changes to Configure, you may
518 want to consider regenerating this diff file to save trouble for the
519 OS/2 maintainer.
520
521 You can also consider the OS/2 diffs as reminders of portability
522 things that need to be fixed in Configure.
523
524 =head2 VMS-specific updates
525
526 If you have changed F<perly.y>, then you may want to update
527 F<vms/perly_{h,c}.vms> by running C<perl vms/vms_yfix.pl>.
528
529 The Perl version number appears in several places under F<vms>.
530 It is courteous to update these versions.  For example, if you are
531 making 5.004_42, replace "5.00441" with "5.00442".
532
533 =head2 Making the new distribution
534
535 Suppose, for example, that you want to make version 5.004_08.  Then you can
536 do something like the following
537
538         mkdir ../perl5.004_08
539         awk '{print $1}' MANIFEST | cpio -pdm ../perl5.004_08
540         cd ../
541         tar cf perl5.004_08.tar perl5.004_08
542         gzip --best perl5.004_08.tar
543
544 These steps, with extra checks, are automated by the Porting/makerel
545 script.
546
547 =head2 Making a new patch
548
549 I find the F<makepatch> utility quite handy for making patches.
550 You can obtain it from any CPAN archive under
551 http://www.perl.com/CPAN/authors/Johan_Vromans/ .  There are a couple
552 of differences between my version and the standard one. I have mine do
553 a
554
555         # Print a reassuring "End of Patch" note so people won't
556         # wonder if their mailer truncated patches.
557         print "\n\nEnd of Patch.\n";
558
559 at the end.  That's because I used to get questions from people asking
560 if their mail was truncated.
561
562 It also writes Index: lines which include the new directory prefix
563 (change Index: print, approx line 294 or 310 depending on the version,
564 to read:  print PATCH ("Index: $newdir$new\n");).  That helps patches
565 work with more POSIX conformant patch programs.
566
567 Here's how I generate a new patch.  I'll use the hypothetical
568 5.004_07 to 5.004_08 patch as an example.
569
570         # unpack perl5.004_07/
571         gzip -d -c perl5.004_07.tar.gz | tar -xof -
572         # unpack perl5.004_08/
573         gzip -d -c perl5.004_08.tar.gz | tar -xof -
574         makepatch perl5.004_07 perl5.004_08 > perl5.004_08.pat
575
576 Makepatch will automatically generate appropriate B<rm> commands to remove
577 deleted files.  Unfortunately, it will not correctly set permissions
578 for newly created files, so you may have to do so manually.  For example,
579 patch 5.003_04 created a new test F<t/op/gv.t> which needs to be executable,
580 so at the top of the patch, I inserted the following lines:
581
582         # Make a new test
583         touch t/op/gv.t
584         chmod +x t/opt/gv.t
585
586 Now, of course, my patch is now wrong because makepatch didn't know I
587 was going to do that command, and it patched against /dev/null.
588
589 So, what I do is sort out all such shell commands that need to be in the
590 patch (including possible mv-ing of files, if needed) and put that in the
591 shell commands at the top of the patch.  Next, I delete all the patch parts
592 of perl5.004_08.pat, leaving just the shell commands.  Then, I do the
593 following:
594
595         cd perl5.004_07
596         sh ../perl5.004_08.pat
597         cd ..
598         makepatch perl5.004_07 perl5.004_08 >> perl5.004_08.pat
599
600 (Note the append to preserve my shell commands.)
601 Now, my patch will line up with what the end users are going to do.
602
603 =head2 Testing your patch
604
605 It seems obvious, but be sure to test your patch.  That is, verify that
606 it produces exactly the same thing as your full distribution.
607
608         rm -rf perl5.004_07
609         gzip -d -c perl5.004_07.tar.gz | tar -xf -
610         cd perl5.004_07
611         sh ../perl5.004_08.pat
612         patch -p1 -N < ../perl5.004_08.pat
613         cd ..
614         gdiff -r perl5.004_07 perl5.004_08
615
616 where B<gdiff> is GNU diff.  Other diff's may also do recursive checking.
617
618 =head2 More testing
619
620 Again, it's obvious, but you should test your new version as widely as you
621 can.  You can be sure you'll hear about it quickly if your version doesn't
622 work on both ANSI and pre-ANSI compilers, and on common systems such as
623 SunOS 4.1.[34], Solaris, and Linux.
624
625 If your changes include conditional code, try to test the different
626 branches as thoroughly as you can.  For example, if your system
627 supports dynamic loading, you can also test static loading with
628
629         sh Configure -Uusedl
630
631 You can also hand-tweak your config.h to try out different #ifdef
632 branches.
633
634 =head1 Common Gotcha's
635
636 =over 4
637
638 =item #elif
639
640 The '#elif' preprocessor directive is not understood on all systems.
641 Specifically, I know that Pyramids don't understand it.  Thus instead of the
642 simple
643
644         #if defined(I_FOO)
645         #  include <foo.h>
646         #elif defined(I_BAR)
647         #  include <bar.h>
648         #else
649         #  include <fubar.h>
650         #endif
651
652 You have to do the more Byzantine
653
654         #if defined(I_FOO)
655         #  include <foo.h>
656         #else
657         #  if defined(I_BAR)
658         #    include <bar.h>
659         #  else
660         #    include <fubar.h>
661         #  endif
662         #endif
663
664 Incidentally, whitespace between the leading '#' and the preprocessor
665 command is not guaranteed, but is very portable and you may use it freely.
666 I think it makes things a bit more readable, especially once things get
667 rather deeply nested.  I also think that things should almost never get
668 too deeply nested,  so it ought to be a moot point :-)
669
670 =item Probably Prefer POSIX
671
672 It's often the case that you'll need to choose whether to do
673 something the BSD-ish way or the POSIX-ish way.  It's usually not
674 a big problem when the two systems use different names for similar
675 functions, such as memcmp() and bcmp().  The perl.h header file
676 handles these by appropriate #defines, selecting the POSIX mem*()
677 functions if available, but falling back on the b*() functions, if
678 need be.
679
680 More serious is the case where some brilliant person decided to
681 use the same function name but give it a different meaning or
682 calling sequence :-).  getpgrp() and setpgrp() come to mind.
683 These are a real problem on systems that aim for conformance to
684 one standard (e.g. POSIX), but still try to support the other way
685 of doing things (e.g. BSD).  My general advice (still not really
686 implemented in the source) is to do something like the following.
687 Suppose there are two alternative versions, fooPOSIX() and
688 fooBSD().
689
690     #ifdef HAS_FOOPOSIX
691         /* use fooPOSIX(); */
692     #else
693     #  ifdef HAS_FOOBSD
694         /* try to emulate fooPOSIX() with fooBSD();
695            perhaps with the following:  */
696     #    define fooPOSIX fooBSD
697     #  else
698     #  /* Uh, oh.  We have to supply our own. */
699     #    define fooPOSIX Perl_fooPOSIX
700     #  endif
701     #endif
702
703 =item Think positively
704
705 If you need to add an #ifdef test, it is usually easier to follow if you
706 think positively, e.g.
707
708         #ifdef HAS_NEATO_FEATURE
709             /* use neato feature */
710         #else
711             /* use some fallback mechanism */
712         #endif
713
714 rather than the more impenetrable
715
716         #ifndef MISSING_NEATO_FEATURE
717             /* Not missing it, so we must have it, so use it */
718         #else
719             /* Are missing it, so fall back on something else. */
720         #endif
721
722 Of course for this toy example, there's not much difference.  But when
723 the #ifdef's start spanning a couple of screen fulls, and the #else's
724 are marked something like
725
726         #else /* !MISSING_NEATO_FEATURE */
727
728 I find it easy to get lost.
729
730 =item Providing Missing Functions -- Problem
731
732 Not all systems have all the neat functions you might want or need, so
733 you might decide to be helpful and provide an emulation.  This is
734 sound in theory and very kind of you, but please be careful about what
735 you name the function.  Let me use the C<pause()> function as an
736 illustration.
737
738 Perl5.003 has the following in F<perl.h>
739
740     #ifndef HAS_PAUSE
741     #define pause() sleep((32767<<16)+32767)
742     #endif
743
744 Configure sets HAS_PAUSE if the system has the pause() function, so
745 this #define only kicks in if the pause() function is missing.
746 Nice idea, right?
747
748 Unfortunately, some systems apparently have a prototype for pause()
749 in F<unistd.h>, but don't actually have the function in the library.
750 (Or maybe they do have it in a library we're not using.)
751
752 Thus, the compiler sees something like
753
754     extern int pause(void);
755     /* . . . */
756     #define pause() sleep((32767<<16)+32767)
757
758 and dies with an error message.  (Some compilers don't mind this;
759 others apparently do.)
760
761 To work around this, 5.003_03 and later have the following in perl.h:
762
763     /* Some unistd.h's give a prototype for pause() even though
764        HAS_PAUSE ends up undefined.  This causes the #define
765        below to be rejected by the compiler.  Sigh.
766     */
767     #ifdef HAS_PAUSE
768     #  define Pause     pause
769     #else
770     #  define Pause() sleep((32767<<16)+32767)
771     #endif
772
773 This works.
774
775 The curious reader may wonder why I didn't do the following in
776 F<util.c> instead:
777
778     #ifndef HAS_PAUSE
779     void pause()
780     {
781     sleep((32767<<16)+32767);
782     }
783     #endif
784
785 That is, since the function is missing, just provide it.
786 Then things would probably be been alright, it would seem.
787
788 Well, almost.  It could be made to work.  The problem arises from the
789 conflicting needs of dynamic loading and namespace protection.
790
791 For dynamic loading to work on AIX (and VMS) we need to provide a list
792 of symbols to be exported.  This is done by the script F<perl_exp.SH>,
793 which reads F<global.sym> and F<interp.sym>.  Thus, the C<pause>
794 symbol would have to be added to F<global.sym>  So far, so good.
795
796 On the other hand, one of the goals of Perl5 is to make it easy to
797 either extend or embed perl and link it with other libraries.  This
798 means we have to be careful to keep the visible namespace "clean".
799 That is, we don't want perl's global variables to conflict with
800 those in the other application library.  Although this work is still
801 in progress, the way it is currently done is via the F<embed.h> file.
802 This file is built from the F<global.sym> and F<interp.sym> files,
803 since those files already list the globally visible symbols.  If we
804 had added C<pause> to global.sym, then F<embed.h> would contain the
805 line
806
807     #define pause       Perl_pause
808
809 and calls to C<pause> in the perl sources would now point to
810 C<Perl_pause>.  Now, when B<ld> is run to build the F<perl> executable,
811 it will go looking for C<perl_pause>, which probably won't exist in any
812 of the standard libraries.  Thus the build of perl will fail.
813
814 Those systems where C<HAS_PAUSE> is not defined would be ok, however,
815 since they would get a C<Perl_pause> function in util.c.  The rest of
816 the world would be in trouble.
817
818 And yes, this scenario has happened.  On SCO, the function C<chsize>
819 is available.  (I think it's in F<-lx>, the Xenix compatibility
820 library.)  Since the perl4 days (and possibly before), Perl has
821 included a C<chsize> function that gets called something akin to
822
823     #ifndef HAS_CHSIZE
824     I32 chsize(fd, length)
825     /*  . . . */
826     #endif
827
828 When 5.003 added
829
830     #define chsize      Perl_chsize
831
832 to F<embed.h>, the compile started failing on SCO systems.
833
834 The "fix" is to give the function a different name.  The one
835 implemented in 5.003_05 isn't optimal, but here's what was done:
836
837     #ifdef HAS_CHSIZE
838     # ifdef my_chsize  /* Probably #defined to Perl_my_chsize in embed.h */
839     #   undef my_chsize
840     # endif
841     # define my_chsize chsize
842     #endif
843
844 My explanatory comment in patch 5.003_05 said:
845
846      Undef and then re-define my_chsize from Perl_my_chsize to
847      just plain chsize if this system HAS_CHSIZE.  This probably only
848      applies to SCO.  This shows the perils of having internal
849      functions with the same name as external library functions :-).
850
851 Now, we can safely put C<my_chsize> in F<global.sym>, export it, and
852 hide it with F<embed.h>.
853
854 To be consistent with what I did for C<pause>, I probably should have
855 called the new function C<Chsize>, rather than C<my_chsize>.
856 However, the perl sources are quite inconsistent on this (Consider
857 New, Mymalloc, and Myremalloc, to name just a few.)
858
859 There is a problem with this fix, however, in that C<Perl_chsize>
860 was available as a F<libperl.a> library function in 5.003, but it
861 isn't available any more (as of 5.003_07).  This means that we've
862 broken binary compatibility.  This is not good.
863
864 =item Providing missing functions -- some ideas
865
866 We currently don't have a standard way of handling such missing
867 function names.  Right now, I'm effectively thinking aloud about a
868 solution.  Some day, I'll try to formally propose a solution.
869
870 Part of the problem is that we want to have some functions listed as
871 exported but not have their names mangled by embed.h or possibly
872 conflict with names in standard system headers.  We actually already
873 have such a list at the end of F<perl_exp.SH> (though that list is
874 out-of-date):
875
876     # extra globals not included above.
877     cat <<END >> perl.exp
878     perl_init_ext
879     perl_init_fold
880     perl_init_i18nl14n
881     perl_alloc
882     perl_construct
883     perl_destruct
884     perl_free
885     perl_parse
886     perl_run
887     perl_get_sv
888     perl_get_av
889     perl_get_hv
890     perl_get_cv
891     perl_call_argv
892     perl_call_pv
893     perl_call_method
894     perl_call_sv
895     perl_requirepv
896     safecalloc
897     safemalloc
898     saferealloc
899     safefree
900
901 This still needs much thought, but I'm inclined to think that one
902 possible solution is to prefix all such functions with C<perl_> in the
903 source and list them along with the other C<perl_*> functions in
904 F<perl_exp.SH>.
905
906 Thus, for C<chsize>, we'd do something like the following:
907
908     /* in perl.h */
909     #ifdef HAS_CHSIZE
910     #  define perl_chsize chsize
911     #endif
912
913 then in some file (e.g. F<util.c> or F<doio.c>) do
914
915     #ifndef HAS_CHSIZE
916     I32 perl_chsize(fd, length)
917     /* implement the function here . . . */
918     #endif
919
920 Alternatively, we could just always use C<chsize> everywhere and move
921 C<chsize> from F<global.sym> to the end of F<perl_exp.SH>.  That would
922 probably be fine as long as our C<chsize> function agreed with all the
923 C<chsize> function prototypes in the various systems we'll be using.
924 As long as the prototypes in actual use don't vary that much, this is
925 probably a good alternative.  (As a counter-example, note how Configure
926 and perl have to go through hoops to find and use get Malloc_t and
927 Free_t for C<malloc> and C<free>.)
928
929 At the moment, this latter option is what I tend to prefer.
930
931 =item All the world's a VAX
932
933 Sorry, showing my age:-).  Still, all the world is not BSD 4.[34],
934 SVR4, or POSIX.  Be aware that SVR3-derived systems are still quite
935 common (do you have any idea how many systems run SCO?)  If you don't
936 have a bunch of v7 manuals handy, the metaconfig units (by default
937 installed in F</usr/local/lib/dist/U>) are a good resource to look at
938 for portability.
939
940 =back
941
942 =head1 Miscellaneous Topics
943
944 =head2 Autoconf
945
946 Why does perl use a metaconfig-generated Configure script instead of an
947 autoconf-generated configure script?
948
949 Metaconfig and autoconf are two tools with very similar purposes.
950 Metaconfig is actually the older of the two, and was originally written
951 by Larry Wall, while autoconf is probably now used in a wider variety of
952 packages.  The autoconf info file discusses the history of autoconf and
953 how it came to be.  The curious reader is referred there for further
954 information.
955
956 Overall, both tools are quite good, I think, and the choice of which one
957 to use could be argued either way.  In March, 1994, when I was just
958 starting to work on Configure support for Perl5, I considered both
959 autoconf and metaconfig, and eventually decided to use metaconfig for the
960 following reasons:
961
962 =over 4
963
964 =item Compatibility with Perl4
965
966 Perl4 used metaconfig, so many of the #ifdef's were already set up for
967 metaconfig.  Of course metaconfig had evolved some since Perl4's days,
968 but not so much that it posed any serious problems.
969
970 =item Metaconfig worked for me
971
972 My system at the time was Interactive 2.2, a SVR3.2/386 derivative that
973 also had some POSIX support.  Metaconfig-generated Configure scripts
974 worked fine for me on that system.  On the other hand, autoconf-generated
975 scripts usually didn't.  (They did come quite close, though, in some
976 cases.)  At the time, I actually fetched a large number of GNU packages
977 and checked.  Not a single one configured and compiled correctly
978 out-of-the-box with the system's cc compiler.
979
980 =item Configure can be interactive
981
982 With both autoconf and metaconfig, if the script works, everything is
983 fine.  However, one of my main problems with autoconf-generated scripts
984 was that if it guessed wrong about something, it could be B<very> hard to
985 go back and fix it.  For example, autoconf always insisted on passing the
986 -Xp flag to cc (to turn on POSIX behavior), even when that wasn't what I
987 wanted or needed for that package.  There was no way short of editing the
988 configure script to turn this off.  You couldn't just edit the resulting
989 Makefile at the end because the -Xp flag influenced a number of other
990 configure tests.
991
992 Metaconfig's Configure scripts, on the other hand, can be interactive.
993 Thus if Configure is guessing things incorrectly, you can go back and fix
994 them.  This isn't as important now as it was when we were actively
995 developing Configure support for new features such as dynamic loading,
996 but it's still useful occasionally.
997
998 =item GPL
999
1000 At the time, autoconf-generated scripts were covered under the GNU Public
1001 License, and hence weren't suitable for inclusion with Perl, which has a
1002 different licensing policy.  (Autoconf's licensing has since changed.)
1003
1004 =item Modularity
1005
1006 Metaconfig builds up Configure from a collection of discrete pieces
1007 called "units".  You can override the standard behavior by supplying your
1008 own unit.  With autoconf, you have to patch the standard files instead.
1009 I find the metaconfig "unit" method easier to work with.  Others
1010 may find metaconfig's units clumsy to work with.
1011
1012 =back
1013
1014 =head2 @INC search order
1015
1016 By default, the list of perl library directories in @INC is the
1017 following:
1018
1019     $archlib
1020     $privlib
1021     $sitearch
1022     $sitelib
1023
1024 Specifically, on my Solaris/x86 system, I run
1025 B<sh Configure -Dprefix=/opt/perl> and I have the following
1026 directories:
1027
1028     /opt/perl/lib/i86pc-solaris/5.00307
1029     /opt/perl/lib
1030     /opt/perl/lib/site_perl/i86pc-solaris
1031     /opt/perl/lib/site_perl
1032
1033 That is, perl's directories come first, followed by the site-specific
1034 directories.
1035
1036 The site libraries come second to support the usage of extensions
1037 across perl versions.  Read the relevant section in F<INSTALL> for
1038 more information.  If we ever make $sitearch version-specific, this
1039 topic could be revisited.
1040
1041 =head2 Why isn't there a directory to override Perl's library?
1042
1043 Mainly because no one's gotten around to making one.  Note that
1044 "making one"  involves changing perl.c, Configure, config_h.SH (and
1045 associated files, see above), and I<documenting> it all in the
1046 INSTALL file.
1047
1048 Apparently, most folks who want to override one of the standard library
1049 files simply do it by overwriting the standard library files.
1050
1051 =head2 APPLLIB
1052
1053 In the perl.c sources, you'll find an undocumented APPLLIB_EXP
1054 variable, sort of like PRIVLIB_EXP and ARCHLIB_EXP (which are
1055 documented in config_h.SH).  Here's what APPLLIB_EXP is for, from
1056 a mail message from Larry:
1057
1058     The main intent of APPLLIB_EXP is for folks who want to send out a
1059     version of Perl embedded in their product.  They would set the symbol
1060     to be the name of the library containing the files needed to run or to
1061     support their particular application.  This works at the "override"
1062     level to make sure they get their own versions of any library code that
1063     they absolutely must have configuration control over.
1064
1065     As such, I don't see any conflict with a sysadmin using it for a
1066     override-ish sort of thing, when installing a generic Perl.  It should
1067     probably have been named something to do with overriding though.  Since
1068     it's undocumented we could still change it...  :-)
1069
1070 Given that it's already there, you can use it to override
1071 distribution modules.  If you do
1072
1073         sh Configure -Dccflags='-DAPPLLIB_EXP=/my/override'
1074
1075 then perl.c will put /my/override ahead of ARCHLIB and PRIVLIB.
1076
1077 =head2 Shared libperl.so location
1078
1079 Why isn't the shared libperl.so installed in /usr/lib/ along
1080 with "all the other" shared libraries?  Instead, it is installed
1081 in $archlib, which is typically something like
1082
1083         /usr/local/lib/perl5/archname/5.00404
1084
1085 and is architecture- and version-specific.
1086
1087 The basic reason why a shared libperl.so gets put in $archlib is so that
1088 you can have more than one version of perl on the system at the same time,
1089 and have each refer to its own libperl.so.
1090
1091 Three examples might help.  All of these work now; none would work if you
1092 put libperl.so in /usr/lib.
1093
1094 =over
1095
1096 =item 1.
1097
1098 Suppose you want to have both threaded and non-threaded perl versions
1099 around.  Configure will name both perl libraries "libperl.so" (so that
1100 you can link to them with -lperl).  The perl binaries tell them apart
1101 by having looking in the appropriate $archlib directories.
1102
1103 =item 2.
1104
1105 Suppose you have perl5.004_04 installed and you want to try to compile
1106 it again, perhaps with different options or after applying a patch.
1107 If you already have libperl.so installed in /usr/lib/, then it may be
1108 either difficult or impossible to get ld.so to find the new libperl.so
1109 that you're trying to build.  If, instead, libperl.so is tucked away in
1110 $archlib, then you can always just change $archlib in the current perl
1111 you're trying to build so that ld.so won't find your old libperl.so.
1112 (The INSTALL file suggests you do this when building a debugging perl.)
1113
1114 =item 3.
1115
1116 The shared perl library is not a "well-behaved" shared library with
1117 proper major and minor version numbers, so you can't necessarily
1118 have perl5.004_04 and perl5.004_05 installed simultaneously.  Suppose
1119 perl5.004_04 were to install /usr/lib/libperl.so.4.4, and perl5.004_05
1120 were to install /usr/lib/libperl.so.4.5.  Now, when you try to run
1121 perl5.004_04, ld.so might try to load libperl.so.4.5, since it has
1122 the right "major version" number.  If this works at all, it almost
1123 certainly defeats the reason for keeping perl5.004_04 around.  Worse,
1124 with development subversions, you certaily can't guarantee that
1125 libperl.so.4.4 and libperl.so.4.55 will be compatible.
1126
1127 Anyway, all this leads to quite obscure failures that are sure to drive
1128 casual users crazy.  Even experienced users will get confused :-).  Upon
1129 reflection, I'd say leave libperl.so in $archlib.
1130
1131 =back
1132
1133 =head1 Upload Your Work to CPAN
1134
1135 You can upload your work to CPAN if you have a CPAN id.  Check out
1136 http://www.perl.com/CPAN/modules/04pause.html for information on
1137 _PAUSE_, the Perl Author's Upload Server.
1138
1139 I typically upload both the patch file, e.g. F<perl5.004_08.pat.gz>
1140 and the full tar file, e.g. F<perl5.004_08.tar.gz>.
1141
1142 If you want your patch to appear in the F<src/5.0/unsupported>
1143 directory on CPAN, send e-mail to the CPAN master librarian.  (Check
1144 out http://www.perl.com/CPAN/CPAN.html ).
1145
1146 =head1 Help Save the World
1147
1148 You should definitely announce your patch on the perl5-porters list.
1149 You should also consider announcing your patch on
1150 comp.lang.perl.announce, though you should make it quite clear that a
1151 subversion is not a production release, and be prepared to deal with
1152 people who will not read your disclaimer.
1153
1154 =head1 Todo
1155
1156 Here, in no particular order, are some Configure and build-related
1157 items that merit consideration.  This list isn't exhaustive, it's just
1158 what I came up with off the top of my head.
1159
1160 =head2 Good ideas waiting for round tuits
1161
1162 =over 4
1163
1164 =item installprefix
1165
1166 I think we ought to support
1167
1168     Configure -Dinstallprefix=/blah/blah
1169
1170 Currently, we support B<-Dprefix=/blah/blah>, but the changing the install
1171 location has to be handled by something like the F<config.over> trick
1172 described in F<INSTALL>.  AFS users also are treated specially.
1173 We should probably duplicate the metaconfig prefix stuff for an
1174 install prefix.
1175
1176 =item Configure -Dsrc=/blah/blah
1177
1178 We should be able to emulate B<configure --srcdir>.  Tom Tromey
1179 tromey@creche.cygnus.com has submitted some patches to
1180 the dist-users mailing list along these lines.  They have been folded
1181 back into the main distribution, but various parts of the perl
1182 Configure/build/install process still assume src='.'.
1183
1184 =item Hint file fixes
1185
1186 Various hint files work around Configure problems.  We ought to fix
1187 Configure so that most of them aren't needed.
1188
1189 =item Hint file information
1190
1191 Some of the hint file information (particularly dynamic loading stuff)
1192 ought to be fed back into the main metaconfig distribution.
1193
1194 =item Catch GNU Libc "Stub" functions
1195
1196 Some functions (such as lchown()) are present in libc, but are
1197 unimplmented.  That is, they always fail and set errno=ENOSYS.
1198
1199 Thomas Bushnell provided the following sample code and the explanation
1200 that follows:
1201
1202     /* System header to define __stub macros and hopefully few prototypes,
1203         which can conflict with char FOO(); below.  */
1204     #include <assert.h>
1205     /* Override any gcc2 internal prototype to avoid an error.  */
1206     /* We use char because int might match the return type of a gcc2
1207         builtin and then its argument prototype would still apply.  */
1208     char FOO();
1209
1210     int main() {
1211
1212     /* The GNU C library defines this for functions which it implements
1213         to always fail with ENOSYS.  Some functions are actually named
1214         something starting with __ and the normal name is an alias.  */
1215     #if defined (__stub_FOO) || defined (__stub___FOO)
1216     choke me
1217     #else
1218     FOO();
1219     #endif
1220
1221     ; return 0; }
1222
1223 The choice of <assert.h> is essentially arbitrary.  The GNU libc
1224 macros are found in <gnu/stubs.h>.  You can include that file instead
1225 of <assert.h> (which itself includes <gnu/stubs.h>) if you test for
1226 its existence first.  <assert.h> is assumed to exist on every system,
1227 which is why it's used here.  Any GNU libc header file will include
1228 the stubs macros.  If either __stub_NAME or __stub___NAME is defined,
1229 then the function doesn't actually exist.  Tests using <assert.h> work
1230 on every system around.
1231
1232 The declaration of FOO is there to override builtin prototypes for
1233 ANSI C functions.
1234
1235 =back
1236
1237 =head2 Probably good ideas waiting for round tuits
1238
1239 =over 4
1240
1241 =item GNU configure --options
1242
1243 I've received sensible suggestions for --exec_prefix and other
1244 GNU configure --options.  It's not always obvious exactly what is
1245 intended, but this merits investigation.
1246
1247 =item make clean
1248
1249 Currently, B<make clean> isn't all that useful, though
1250 B<make realclean> and B<make distclean> are.  This needs a bit of
1251 thought and documentation before it gets cleaned up.
1252
1253 =item Try gcc if cc fails
1254
1255 Currently, we just give up.
1256
1257 =item bypassing safe*alloc wrappers
1258
1259 On some systems, it may be safe to call the system malloc directly
1260 without going through the util.c safe* layers.  (Such systems would
1261 accept free(0), for example.)  This might be a time-saver for systems
1262 that already have a good malloc.  (Recent Linux libc's apparently have
1263 a nice malloc that is well-tuned for the system.)
1264
1265 =back
1266
1267 =head2 Vague possibilities
1268
1269 =over 4
1270
1271 =item MacPerl
1272
1273 Get some of the Macintosh stuff folded back into the main distribution.
1274
1275 =item gconvert replacement
1276
1277 Maybe include a replacement function that doesn't lose data in rare
1278 cases of coercion between string and numerical values.
1279
1280 =item Improve makedepend
1281
1282 The current makedepend process is clunky and annoyingly slow, but it
1283 works for most folks.  Alas, it assumes that there is a filename
1284 $firstmakefile that the B<make> command will try to use before it uses
1285 F<Makefile>.  Such may not be the case for all B<make> commands,
1286 particularly those on non-Unix systems.
1287
1288 Probably some variant of the BSD F<.depend> file will be useful.
1289 We ought to check how other packages do this, if they do it at all.
1290 We could probably pre-generate the dependencies (with the exception of
1291 malloc.o, which could probably be determined at F<Makefile.SH>
1292 extraction time.
1293
1294 =item GNU Makefile standard targets
1295
1296 GNU software generally has standardized Makefile targets.  Unless we
1297 have good reason to do otherwise, I see no reason not to support them.
1298
1299 =item File locking
1300
1301 Somehow, straighten out, document, and implement lockf(), flock(),
1302 and/or fcntl() file locking.  It's a mess.
1303
1304 =back
1305
1306 =head1 AUTHORS
1307
1308 Original author:  Andy Dougherty doughera@lafcol.lafayette.edu .
1309 Additions by Chip Salzenberg chip@perl.com and 
1310 Tim Bunce Tim.Bunce@ig.co.uk .
1311
1312 All opinions expressed herein are those of the authorZ<>(s).
1313
1314 =head1 LAST MODIFIED
1315
1316 $Id: pumpkin.pod,v 1.15 1998/04/23 17:03:48 doughera Released $