[project @ 2003-11-05 15:05:12 by ross]
[haskell-directory.git] / GHC / ForeignPtr.hs
index cefc899..216f578 100644 (file)
 module GHC.ForeignPtr
   (
        ForeignPtr(..),
-       newForeignPtr,
+       FinalizerPtr,
+       newForeignPtr_,
        mallocForeignPtr,
        mallocForeignPtrBytes,
        addForeignPtrFinalizer, 
        touchForeignPtr,
-       foreignPtrToPtr,
+       unsafeForeignPtrToPtr,
        castForeignPtr,
        newConcForeignPtr,
        addForeignPtrConcFinalizer,
@@ -30,7 +31,7 @@ module GHC.ForeignPtr
 import Control.Monad   ( sequence_ )
 import Foreign.Ptr
 import Foreign.Storable
-import Data.Dynamic
+import Data.Typeable
 
 import GHC.List        ( null )
 import GHC.Base
@@ -60,30 +61,22 @@ data ForeignPtr a
   | MallocPtr (MutableByteArray# RealWorld) !(IORef [IO ()])
 
 instance Eq (ForeignPtr a) where
-    p == q  =  foreignPtrToPtr p == foreignPtrToPtr q
+    p == q  =  unsafeForeignPtrToPtr p == unsafeForeignPtrToPtr q
 
 instance Ord (ForeignPtr a) where
-    compare p q  =  compare (foreignPtrToPtr p) (foreignPtrToPtr q)
+    compare p q  =  compare (unsafeForeignPtrToPtr p) (unsafeForeignPtrToPtr q)
 
 instance Show (ForeignPtr a) where
-    showsPrec p f = showsPrec p (foreignPtrToPtr f)
+    showsPrec p f = showsPrec p (unsafeForeignPtrToPtr f)
 
-#include "Dynamic.h"
+#include "Typeable.h"
 INSTANCE_TYPEABLE1(ForeignPtr,foreignPtrTc,"ForeignPtr")
 
-newForeignPtr :: Ptr a -> FunPtr (Ptr a -> IO ()) -> IO (ForeignPtr a)
--- ^Turns a plain memory reference into a foreign object by
--- associating a finaliser - a foreign function given by the @FunPtr@
--- - with the reference.  The finaliser will be executed after the
--- last reference to the foreign object is dropped.  Note that there
--- is no guarantee on how soon the finaliser is executed after the
--- last reference was dropped; this depends on the details of the
--- Haskell storage manager. The only guarantee is that the finaliser
--- runs before the program terminates.
-newForeignPtr p finalizer
-  = do fObj <- mkForeignPtr p
-       addForeignPtrFinalizer fObj finalizer
-       return fObj
+-- |A Finaliser is represented as a pointer to a foreign function that, at
+-- finalisation time, gets as an argument a plain pointer variant of the
+-- foreign pointer that the finalizer is associated with.
+-- 
+type FinalizerPtr a = FunPtr (Ptr a -> IO ())
 
 newConcForeignPtr :: Ptr a -> IO () -> IO (ForeignPtr a)
 -- ^Turns a plain memory reference into a foreign object
@@ -99,21 +92,21 @@ newConcForeignPtr :: Ptr a -> IO () -> IO (ForeignPtr a)
 -- The finalizer, when invoked, will run in a separate thread.
 --
 newConcForeignPtr p finalizer
-  = do fObj <- mkForeignPtr p
+  = do fObj <- newForeignPtr_ p
        addForeignPtrConcFinalizer fObj finalizer
        return fObj
 
 mallocForeignPtr :: Storable a => IO (ForeignPtr a)
--- ^ allocates some memory and returns a ForeignPtr to it.  The memory
--- will be released automatically when the ForeignPtr is discarded.
+-- ^ Allocate some memory and return a 'ForeignPtr' to it.  The memory
+-- will be released automatically when the 'ForeignPtr' is discarded.
 --
--- @mallocForeignPtr@ is equivalent to
+-- 'mallocForeignPtr' is equivalent to
 --
--- >    do { p <- malloc; newForeignPtr p free }
+-- >    do { p <- malloc; newForeignPtr finalizerFree p }
 -- 
--- although it may be implemented differently internally.  You may not
+-- although it may be implemented differently internally: you may not
 -- assume that the memory returned by 'mallocForeignPtr' has been
--- allocated with C's @malloc()@.
+-- allocated with 'Foreign.Marshal.Alloc.malloc'.
 mallocForeignPtr = doMalloc undefined
   where doMalloc :: Storable a => a -> IO (ForeignPtr a)
         doMalloc a = do
@@ -124,8 +117,8 @@ mallocForeignPtr = doMalloc undefined
             }
            where (I# size) = sizeOf a
 
--- | similar to 'mallocForeignPtr', except that the size of the memory required
--- is given explicitly as a number of bytes.
+-- | This function is similar to 'mallocForeignPtr', except that the
+-- size of the memory required is given explicitly as a number of bytes.
 mallocForeignPtrBytes :: Int -> IO (ForeignPtr a)
 mallocForeignPtrBytes (I# size) = do 
   r <- newIORef []
@@ -134,13 +127,13 @@ mallocForeignPtrBytes (I# size) = do
        (# s, MallocPtr mbarr# r #)
      }
 
-addForeignPtrFinalizer :: ForeignPtr a -> FunPtr (Ptr a -> IO ()) -> IO ()
+addForeignPtrFinalizer :: FinalizerPtr a -> ForeignPtr a -> IO ()
 -- ^This function adds a finaliser to the given foreign object.  The
 -- finalizer will run /before/ all other finalizers for the same
 -- object which have already been registered.
-addForeignPtrFinalizer fptr finalizer = 
+addForeignPtrFinalizer finalizer fptr = 
   addForeignPtrConcFinalizer fptr 
-       (mkFinalizer finalizer (foreignPtrToPtr fptr))
+       (mkFinalizer finalizer (unsafeForeignPtrToPtr fptr))
 
 addForeignPtrConcFinalizer :: ForeignPtr a -> IO () -> IO ()
 -- ^This function adds a finaliser to the given @ForeignPtr@.  The
@@ -156,7 +149,7 @@ addForeignPtrConcFinalizer f@(ForeignPtr fo r) finalizer = do
   writeIORef r (finalizer : fs)
   if (null fs)
      then IO $ \s ->
-             let p = foreignPtrToPtr f in
+             let p = unsafeForeignPtrToPtr f in
              case mkWeak# fo () (foreignPtrFinalizer r p) s of 
                 (# s1, w #) -> (# s1, () #)
      else return ()
@@ -165,30 +158,36 @@ addForeignPtrConcFinalizer f@(MallocPtr fo r) finalizer = do
   writeIORef r (finalizer : fs)
   if (null fs)
      then  IO $ \s -> 
-              let p = foreignPtrToPtr f in
-              case mkWeak# fo () (foreignPtrFinalizer r p) s of 
+              let p = unsafeForeignPtrToPtr f in
+              case mkWeak# fo () (do foreignPtrFinalizer r p
+                                     touchPinnedByteArray# fo) s of 
                  (# s1, w #) -> (# s1, () #)
      else return ()
 
 foreign import ccall "dynamic" 
-  mkFinalizer :: FunPtr (Ptr a -> IO ()) -> Ptr a -> IO ()
+  mkFinalizer :: FinalizerPtr a -> Ptr a -> IO ()
 
 foreignPtrFinalizer :: IORef [IO ()] -> Ptr a -> IO ()
 foreignPtrFinalizer r p = do
   fs <- readIORef r
   sequence_ fs
 
-mkForeignPtr :: Ptr a -> IO (ForeignPtr a) {- not exported -}
-mkForeignPtr (Ptr obj) =  do
+newForeignPtr_ :: Ptr a -> IO (ForeignPtr a)
+-- ^Turns a plain memory reference into a foreign pointer that may be
+-- associated with finalizers by using 'addForeignPtrFinalizer'.
+newForeignPtr_ (Ptr obj) =  do
   r <- newIORef []
   IO $ \ s# ->
     case mkForeignObj# obj s# of
       (# s1#, fo# #) -> (# s1#,  ForeignPtr fo# r #)
 
+touchPinnedByteArray# :: MutableByteArray# RealWorld -> IO ()
+touchPinnedByteArray# ba# = IO $ \s -> case touch# ba# s of s -> (# s, () #)
+
 touchForeignPtr :: ForeignPtr a -> IO ()
 -- ^This function ensures that the foreign object in
 -- question is alive at the given place in the sequence of IO
--- actions. In particular 'withForeignPtr'
+-- actions. In particular 'Foreign.ForeignPtr.withForeignPtr'
 -- does a 'touchForeignPtr' after it
 -- executes the user action.
 -- 
@@ -207,12 +206,12 @@ touchForeignPtr :: ForeignPtr a -> IO ()
 touchForeignPtr (ForeignPtr fo r)
    = IO $ \s -> case touch# fo s of s -> (# s, () #)
 touchForeignPtr (MallocPtr fo r)
-   = IO $ \s -> case touch# fo s of s -> (# s, () #)
+   = touchPinnedByteArray# fo
 
-foreignPtrToPtr :: ForeignPtr a -> Ptr a
+unsafeForeignPtrToPtr :: ForeignPtr a -> Ptr a
 -- ^This function extracts the pointer component of a foreign
 -- pointer.  This is a potentially dangerous operations, as if the
--- argument to 'foreignPtrToPtr' is the last usage
+-- argument to 'unsafeForeignPtrToPtr' is the last usage
 -- occurence of the given foreign pointer, then its finaliser(s) will
 -- be run, which potentially invalidates the plain pointer just
 -- obtained.  Hence, 'touchForeignPtr' must be used
@@ -220,12 +219,12 @@ foreignPtrToPtr :: ForeignPtr a -> Ptr a
 -- has another usage occurrence.
 --
 -- To avoid subtle coding errors, hand written marshalling code
--- should preferably use 'withForeignPtr' rather
--- than combinations of 'foreignPtrToPtr' and
+-- should preferably use 'Foreign.ForeignPtr.withForeignPtr' rather
+-- than combinations of 'unsafeForeignPtrToPtr' and
 -- 'touchForeignPtr'.  However, the later routines
 -- are occasionally preferred in tool generated marshalling code.
-foreignPtrToPtr (ForeignPtr fo r) = Ptr (foreignObjToAddr# fo)
-foreignPtrToPtr (MallocPtr  fo r) = Ptr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# fo))
+unsafeForeignPtrToPtr (ForeignPtr fo r) = Ptr (foreignObjToAddr# fo)
+unsafeForeignPtrToPtr (MallocPtr  fo r) = Ptr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# fo))
 
 castForeignPtr :: ForeignPtr a -> ForeignPtr b
 -- ^This function casts a 'ForeignPtr'