add getNumCapabilities :: IO Int
[ghc-base.git] / GHC / Conc.lhs
index 2abc28e..1b5ff7e 100644 (file)
@@ -1,5 +1,8 @@
 \begin{code}
-{-# OPTIONS -fno-implicit-prelude #-}
+{-# LANGUAGE CPP, NoImplicitPrelude #-}
+{-# OPTIONS_GHC -fno-warn-missing-signatures #-}
+{-# OPTIONS_HADDOCK not-home #-}
+
 -----------------------------------------------------------------------------
 -- |
 -- Module      :  GHC.Conc
 -- 
 -----------------------------------------------------------------------------
 
-#include "ghcconfig.h"
-module GHC.Conc
-       ( ThreadId(..)
-
-       -- Forking and suchlike
-       , myThreadId    -- :: IO ThreadId
-       , killThread    -- :: ThreadId -> IO ()
-       , throwTo       -- :: ThreadId -> Exception -> IO ()
-       , par           -- :: a -> b -> b
-       , pseq          -- :: a -> b -> b
-       , yield         -- :: IO ()
-       , labelThread   -- :: ThreadId -> String -> IO ()
-
-       -- Waiting
-       , threadDelay           -- :: Int -> IO ()
-       , threadWaitRead        -- :: Int -> IO ()
-       , threadWaitWrite       -- :: Int -> IO ()
-
-       -- MVars
-       , MVar          -- abstract
-       , newMVar       -- :: a -> IO (MVar a)
-       , newEmptyMVar  -- :: IO (MVar a)
-       , takeMVar      -- :: MVar a -> IO a
-       , putMVar       -- :: MVar a -> a -> IO ()
-       , tryTakeMVar   -- :: MVar a -> IO (Maybe a)
-       , tryPutMVar    -- :: MVar a -> a -> IO Bool
-       , isEmptyMVar   -- :: MVar a -> IO Bool
-       , addMVarFinalizer -- :: MVar a -> IO () -> IO ()
+-- No: #hide, because bits of this module are exposed by the stm package.
+-- However, we don't want this module to be the home location for the
+-- bits it exports, we'd rather have Control.Concurrent and the other
+-- higher level modules be the home.  Hence:
 
-#ifdef mingw32_TARGET_OS
-       , asyncRead     -- :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
-       , asyncWrite    -- :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
-       , asyncDoProc   -- :: FunPtr (Ptr a -> IO Int) -> Ptr a -> IO Int
+#include "Typeable.h"
 
-       , asyncReadBA   -- :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int, Int)
-       , asyncWriteBA  -- :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int, Int)
+-- #not-home
+module GHC.Conc
+        ( ThreadId(..)
+
+        -- * Forking and suchlike
+        , forkIO        -- :: IO a -> IO ThreadId
+        , forkIOUnmasked
+        , forkOnIO      -- :: Int -> IO a -> IO ThreadId
+        , forkOnIOUnmasked
+        , numCapabilities -- :: Int
+        , getNumCapabilities -- :: IO Int
+        , numSparks       -- :: IO Int
+        , childHandler  -- :: Exception -> IO ()
+        , myThreadId    -- :: IO ThreadId
+        , killThread    -- :: ThreadId -> IO ()
+        , throwTo       -- :: ThreadId -> Exception -> IO ()
+        , par           -- :: a -> b -> b
+        , pseq          -- :: a -> b -> b
+        , runSparks
+        , yield         -- :: IO ()
+        , labelThread   -- :: ThreadId -> String -> IO ()
+
+        , ThreadStatus(..), BlockReason(..)
+        , threadStatus  -- :: ThreadId -> IO ThreadStatus
+
+        -- * Waiting
+        , threadDelay           -- :: Int -> IO ()
+        , registerDelay         -- :: Int -> IO (TVar Bool)
+        , threadWaitRead        -- :: Int -> IO ()
+        , threadWaitWrite       -- :: Int -> IO ()
+        , closeFdWith           -- :: (Fd -> IO ()) -> Fd -> IO ()
+
+        -- * TVars
+        , STM(..)
+        , atomically    -- :: STM a -> IO a
+        , retry         -- :: STM a
+        , orElse        -- :: STM a -> STM a -> STM a
+        , throwSTM      -- :: Exception e => e -> STM a
+        , catchSTM      -- :: Exception e => STM a -> (e -> STM a) -> STM a
+        , alwaysSucceeds -- :: STM a -> STM ()
+        , always        -- :: STM Bool -> STM ()
+        , TVar(..)
+        , newTVar       -- :: a -> STM (TVar a)
+        , newTVarIO     -- :: a -> STM (TVar a)
+        , readTVar      -- :: TVar a -> STM a
+        , readTVarIO    -- :: TVar a -> IO a
+        , writeTVar     -- :: a -> TVar a -> STM ()
+        , unsafeIOToSTM -- :: IO a -> STM a
+
+        -- * Miscellaneous
+        , withMVar
+#ifdef mingw32_HOST_OS
+        , asyncRead     -- :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
+        , asyncWrite    -- :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
+        , asyncDoProc   -- :: FunPtr (Ptr a -> IO Int) -> Ptr a -> IO Int
+
+        , asyncReadBA   -- :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int, Int)
+        , asyncWriteBA  -- :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int, Int)
 #endif
-        ) where
-
-import Data.Maybe
-
-import GHC.Base
-import GHC.IOBase      ( IO(..), MVar(..), ioException, IOException(..), IOErrorType(..) )
-import GHC.Num         ( fromInteger, negate )
-import GHC.Real                ( fromIntegral )
-import GHC.Base                ( Int(..) )
-import GHC.Exception    ( Exception(..), AsyncException(..) )
-import GHC.Pack                ( packCString# )
-import GHC.Ptr          ( Ptr(..), plusPtr, FunPtr(..) )
-
-infixr 0 `par`, `pseq`
-\end{code}
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{@ThreadId@, @par@, and @fork@}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-data ThreadId = ThreadId ThreadId#
--- ToDo: data ThreadId = ThreadId (Weak ThreadId#)
--- But since ThreadId# is unlifted, the Weak type must use open
--- type variables.
-{- ^
-A 'ThreadId' is an abstract type representing a handle to a thread.
-'ThreadId' is an instance of 'Eq', 'Ord' and 'Show', where
-the 'Ord' instance implements an arbitrary total ordering over
-'ThreadId's. The 'Show' instance lets you convert an arbitrary-valued
-'ThreadId' to string form; showing a 'ThreadId' value is occasionally
-useful when debugging or diagnosing the behaviour of a concurrent
-program.
-
-/Note/: in GHC, if you have a 'ThreadId', you essentially have
-a pointer to the thread itself.  This means the thread itself can\'t be
-garbage collected until you drop the 'ThreadId'.
-This misfeature will hopefully be corrected at a later date.
-
-/Note/: Hugs does not provide any operations on other threads;
-it defines 'ThreadId' as a synonym for ().
--}
-
---forkIO has now been hoisted out into the Concurrent library.
-
-{- | 'killThread' terminates the given thread (GHC only).
-Any work already done by the thread isn\'t
-lost: the computation is suspended until required by another thread.
-The memory used by the thread will be garbage collected if it isn\'t
-referenced from anywhere.  The 'killThread' function is defined in
-terms of 'throwTo':
-
-> killThread tid = throwTo tid (AsyncException ThreadKilled)
-
--}
-killThread :: ThreadId -> IO ()
-killThread tid = throwTo tid (AsyncException ThreadKilled)
-
-{- | 'throwTo' raises an arbitrary exception in the target thread (GHC only).
-
-'throwTo' does not return until the exception has been raised in the
-target thread.  The calling thread can thus be certain that the target
-thread has received the exception.  This is a useful property to know
-when dealing with race conditions: eg. if there are two threads that
-can kill each other, it is guaranteed that only one of the threads
-will get to kill the other. -}
-throwTo :: ThreadId -> Exception -> IO ()
-throwTo (ThreadId id) ex = IO $ \ s ->
-   case (killThread# id ex s) of s1 -> (# s1, () #)
-
--- | Returns the 'ThreadId' of the calling thread (GHC only).
-myThreadId :: IO ThreadId
-myThreadId = IO $ \s ->
-   case (myThreadId# s) of (# s1, id #) -> (# s1, ThreadId id #)
-
-
--- |The 'yield' action allows (forces, in a co-operative multitasking
--- implementation) a context-switch to any other currently runnable
--- threads (if any), and is occasionally useful when implementing
--- concurrency abstractions.
-yield :: IO ()
-yield = IO $ \s -> 
-   case (yield# s) of s1 -> (# s1, () #)
-
-{- | 'labelThread' stores a string as identifier for this thread if
-you built a RTS with debugging support. This identifier will be used in
-the debugging output to make distinction of different threads easier
-(otherwise you only have the thread state object\'s address in the heap).
-
-Other applications like the graphical Concurrent Haskell Debugger
-(<http://www.informatik.uni-kiel.de/~fhu/chd/>) may choose to overload
-'labelThread' for their purposes as well.
--}
-
-labelThread :: ThreadId -> String -> IO ()
-labelThread (ThreadId t) str = IO $ \ s ->
-   let ps  = packCString# str
-       adr = byteArrayContents# ps in
-     case (labelThread# t adr s) of s1 -> (# s1, () #)
-
---     Nota Bene: 'pseq' used to be 'seq'
---                but 'seq' is now defined in PrelGHC
---
--- "pseq" is defined a bit weirdly (see below)
---
--- The reason for the strange "lazy" call is that
--- it fools the compiler into thinking that pseq  and par are non-strict in
--- their second argument (even if it inlines pseq at the call site).
--- If it thinks pseq is strict in "y", then it often evaluates
--- "y" before "x", which is totally wrong.  
-
-{-# INLINE pseq  #-}
-pseq :: a -> b -> b
-pseq  x y = x `seq` lazy y
-
-{-# INLINE par  #-}
-par :: a -> b -> b
-par  x y = case (par# x) of { _ -> lazy y }
-\end{code}
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[mvars]{M-Structures}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-M-Vars are rendezvous points for concurrent threads.  They begin
-empty, and any attempt to read an empty M-Var blocks.  When an M-Var
-is written, a single blocked thread may be freed.  Reading an M-Var
-toggles its state from full back to empty.  Therefore, any value
-written to an M-Var may only be read once.  Multiple reads and writes
-are allowed, but there must be at least one read between any two
-writes.
-
-\begin{code}
---Defined in IOBase to avoid cycle: data MVar a = MVar (SynchVar# RealWorld a)
-
--- |Create an 'MVar' which is initially empty.
-newEmptyMVar  :: IO (MVar a)
-newEmptyMVar = IO $ \ s# ->
-    case newMVar# s# of
-         (# s2#, svar# #) -> (# s2#, MVar svar# #)
-
--- |Create an 'MVar' which contains the supplied value.
-newMVar :: a -> IO (MVar a)
-newMVar value =
-    newEmptyMVar       >>= \ mvar ->
-    putMVar mvar value >>
-    return mvar
-
--- |Return the contents of the 'MVar'.  If the 'MVar' is currently
--- empty, 'takeMVar' will wait until it is full.  After a 'takeMVar', 
--- the 'MVar' is left empty.
--- 
--- If several threads are competing to take the same 'MVar', one is chosen
--- to continue at random when the 'MVar' becomes full.
-takeMVar :: MVar a -> IO a
-takeMVar (MVar mvar#) = IO $ \ s# -> takeMVar# mvar# s#
-
--- |Put a value into an 'MVar'.  If the 'MVar' is currently full,
--- 'putMVar' will wait until it becomes empty.
---
--- If several threads are competing to fill the same 'MVar', one is
--- chosen to continue at random when the 'MVar' becomes empty.
-putMVar  :: MVar a -> a -> IO ()
-putMVar (MVar mvar#) x = IO $ \ s# ->
-    case putMVar# mvar# x s# of
-        s2# -> (# s2#, () #)
-
--- |A non-blocking version of 'takeMVar'.  The 'tryTakeMVar' function
--- returns immediately, with 'Nothing' if the 'MVar' was empty, or
--- @'Just' a@ if the 'MVar' was full with contents @a@.  After 'tryTakeMVar',
--- the 'MVar' is left empty.
-tryTakeMVar :: MVar a -> IO (Maybe a)
-tryTakeMVar (MVar m) = IO $ \ s ->
-    case tryTakeMVar# m s of
-       (# s, 0#, _ #) -> (# s, Nothing #)      -- MVar is empty
-       (# s, _,  a #) -> (# s, Just a  #)      -- MVar is full
-
--- |A non-blocking version of 'putMVar'.  The 'tryPutMVar' function
--- attempts to put the value @a@ into the 'MVar', returning 'True' if
--- it was successful, or 'False' otherwise.
-tryPutMVar  :: MVar a -> a -> IO Bool
-tryPutMVar (MVar mvar#) x = IO $ \ s# ->
-    case tryPutMVar# mvar# x s# of
-        (# s, 0# #) -> (# s, False #)
-        (# s, _  #) -> (# s, True #)
-
--- |Check whether a given 'MVar' is empty.
---
--- Notice that the boolean value returned  is just a snapshot of
--- the state of the MVar. By the time you get to react on its result,
--- the MVar may have been filled (or emptied) - so be extremely
--- careful when using this operation.   Use 'tryTakeMVar' instead if possible.
-isEmptyMVar :: MVar a -> IO Bool
-isEmptyMVar (MVar mv#) = IO $ \ s# -> 
-    case isEmptyMVar# mv# s# of
-        (# s2#, flg #) -> (# s2#, not (flg ==# 0#) #)
-
--- |Add a finalizer to an 'MVar' (GHC only).  See "Foreign.ForeignPtr" and
--- "System.Mem.Weak" for more about finalizers.
-addMVarFinalizer :: MVar a -> IO () -> IO ()
-addMVarFinalizer (MVar m) finalizer = 
-  IO $ \s -> case mkWeak# m () finalizer s of { (# s1, w #) -> (# s1, () #) }
-\end{code}
-
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Thread waiting}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-@threadWaitRead@ delays rescheduling of a thread until input on the
-specified file descriptor is available for reading (just like select).
-@threadWaitWrite@ is similar, but for writing on a file descriptor.
-
-\begin{code}
--- | Suspends the current thread for a given number of microseconds
--- (GHC only).
---
--- Note that the resolution used by the Haskell runtime system's
--- internal timer is 1\/50 second, and 'threadDelay' will round its
--- argument up to the nearest multiple of this resolution.
---
--- There is no guarantee that the thread will be rescheduled promptly
--- when the delay has expired, but the thread will never continue to
--- run /earlier/ than specified.
---
-threadDelay :: Int -> IO ()
-
--- | Block the current thread until data is available to read on the
--- given file descriptor (GHC only).
-threadWaitRead :: Int -> IO ()
-
--- | Block the current thread until data can be written to the
--- given file descriptor (GHC only).
-threadWaitWrite :: Int -> IO ()
-
-threadDelay     (I# ms) = IO $ \s -> case delay# ms s     of s -> (# s, () #)
-threadWaitRead  (I# fd) = IO $ \s -> case waitRead# fd s  of s -> (# s, () #)
-threadWaitWrite (I# fd) = IO $ \s -> case waitWrite# fd s of s -> (# s, () #)
-
-#ifdef mingw32_TARGET_OS
-
--- Note: threadDelay, threadWaitRead and threadWaitWrite aren't really functional
--- on Win32, but left in there because lib code (still) uses them (the manner
--- in which they're used doesn't cause problems on a Win32 platform though.)
-
-asyncRead :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
-asyncRead  (I# fd) (I# isSock) (I# len) (Ptr buf) = 
-  IO $ \s -> case asyncRead# fd isSock len buf s  of 
-              (# s, len#, err# #) -> (# s, (I# len#, I# err#) #)
+#ifndef mingw32_HOST_OS
+        , Signal, HandlerFun, setHandler, runHandlers
+#endif
 
-asyncWrite :: Int -> Int -> Int -> Ptr a -> IO (Int, Int)
-asyncWrite  (I# fd) (I# isSock) (I# len) (Ptr buf) = 
-  IO $ \s -> case asyncWrite# fd isSock len buf s  of 
-              (# s, len#, err# #) -> (# s, (I# len#, I# err#) #)
+        , ensureIOManagerIsRunning
 
-asyncDoProc :: FunPtr (Ptr a -> IO Int) -> Ptr a -> IO Int
-asyncDoProc (FunPtr proc) (Ptr param) = 
-    -- the 'length' value is ignored; simplifies implementation of
-    -- the async*# primops to have them all return the same result.
-  IO $ \s -> case asyncDoProc# proc param s  of 
-              (# s, len#, err# #) -> (# s, I# err# #)
+#ifdef mingw32_HOST_OS
+        , ConsoleEvent(..)
+        , win32ConsoleHandler
+        , toWin32ConsoleEvent
+#endif
+        , setUncaughtExceptionHandler      -- :: (Exception -> IO ()) -> IO ()
+        , getUncaughtExceptionHandler      -- :: IO (Exception -> IO ())
 
--- to aid the use of these primops by the IO Handle implementation,
--- provide the following convenience funs:
+        , reportError, reportStackOverflow
+        ) where
 
--- this better be a pinned byte array!
-asyncReadBA :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int,Int)
-asyncReadBA fd isSock len off bufB = 
-  asyncRead fd isSock len ((Ptr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# bufB))) `plusPtr` off)
-  
-asyncWriteBA :: Int -> Int -> Int -> Int -> MutableByteArray# RealWorld -> IO (Int,Int)
-asyncWriteBA fd isSock len off bufB = 
-  asyncWrite fd isSock len ((Ptr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# bufB))) `plusPtr` off)
+import GHC.Conc.IO
+import GHC.Conc.Sync
 
+#ifndef mingw32_HOST_OS
+import GHC.Conc.Signal
 #endif
+
 \end{code}