Remove Control.Parallel*, now in package parallel
[haskell-directory.git] / GHC / ForeignPtr.hs
index ff66aa7..dc1f02f 100644 (file)
@@ -20,7 +20,9 @@ module GHC.ForeignPtr
        FinalizerPtr,
        newForeignPtr_,
        mallocForeignPtr,
+       mallocPlainForeignPtr,
        mallocForeignPtrBytes,
+       mallocPlainForeignPtrBytes,
        addForeignPtrFinalizer, 
        touchForeignPtr,
        unsafeForeignPtrToPtr,
@@ -31,16 +33,15 @@ module GHC.ForeignPtr
   ) where
 
 import Control.Monad   ( sequence_ )
-import Foreign.Ptr
 import Foreign.Storable
 
+import GHC.Show
 import GHC.List        ( null )
 import GHC.Base
 import GHC.IOBase
 import GHC.STRef       ( STRef(..) )
-import GHC.Ptr         ( Ptr(..) )
+import GHC.Ptr         ( Ptr(..), FunPtr )
 import GHC.Err
-import GHC.Show
 
 -- |The type 'ForeignPtr' represents references to objects that are
 -- maintained in a foreign language, i.e., that are not part of the
@@ -69,9 +70,10 @@ data ForeignPtr a = ForeignPtr Addr# ForeignPtrContents
        -- object, because that ensures that whatever the finalizer is
        -- attached to is kept alive.
 
-data ForeignPtrContents 
+data ForeignPtrContents
   = PlainForeignPtr !(IORef [IO ()])
-  | MallocPtr (MutableByteArray# RealWorld) !(IORef [IO ()])
+  | MallocPtr      (MutableByteArray# RealWorld) !(IORef [IO ()])
+  | PlainPtr       (MutableByteArray# RealWorld)
 
 instance Eq (ForeignPtr a) where
     p == q  =  unsafeForeignPtrToPtr p == unsafeForeignPtrToPtr q
@@ -82,6 +84,7 @@ instance Ord (ForeignPtr a) where
 instance Show (ForeignPtr a) where
     showsPrec p f = showsPrec p (unsafeForeignPtrToPtr f)
 
+
 -- |A Finalizer 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.
@@ -98,6 +101,13 @@ newConcForeignPtr :: Ptr a -> IO () -> IO (ForeignPtr a)
 -- in fact there is no guarantee that the finalizer will eventually
 -- run at all.
 --
+-- Note that references from a finalizer do not necessarily prevent
+-- another object from being finalized.  If A's finalizer refers to B
+-- (perhaps using 'touchForeignPtr', then the only guarantee is that
+-- B's finalizer will never be started before A's.  If both A and B
+-- are unreachable, then both finalizers will start together.  See
+-- 'touchForeignPtr' for more on finalizer ordering.
+--
 newConcForeignPtr p finalizer
   = do fObj <- newForeignPtr_ p
        addForeignPtrConcFinalizer fObj finalizer
@@ -114,6 +124,14 @@ mallocForeignPtr :: Storable a => IO (ForeignPtr a)
 -- although it may be implemented differently internally: you may not
 -- assume that the memory returned by 'mallocForeignPtr' has been
 -- allocated with 'Foreign.Marshal.Alloc.malloc'.
+--
+-- GHC notes: 'mallocForeignPtr' has a heavily optimised
+-- implementation in GHC.  It uses pinned memory in the garbage
+-- collected heap, so the 'ForeignPtr' does not require a finalizer to
+-- free the memory.  Use of 'mallocForeignPtr' and associated
+-- functions is strongly recommended in preference to 'newForeignPtr'
+-- with a finalizer.
+-- 
 mallocForeignPtr = doMalloc undefined
   where doMalloc :: Storable b => b -> IO (ForeignPtr b)
         doMalloc a = do
@@ -136,6 +154,40 @@ mallocForeignPtrBytes (I# size) = do
                        (MallocPtr mbarr# r) #)
      }
 
+-- | Allocate some memory and return a 'ForeignPtr' to it.  The memory
+-- will be released automatically when the 'ForeignPtr' is discarded.
+--
+-- GHC notes: 'mallocPlainForeignPtr' has a heavily optimised
+-- implementation in GHC.  It uses pinned memory in the garbage
+-- collected heap, as for mallocForeignPtr. Unlike mallocForeignPtr, a
+-- ForeignPtr created with mallocPlainForeignPtr carries no finalizers.
+-- It is not possible to add a finalizer to a ForeignPtr created with
+-- mallocPlainForeignPtr. This is useful for ForeignPtrs that will live
+-- only inside Haskell (such as those created for packed strings).
+-- Attempts to add a finalizer to a ForeignPtr created this way, or to
+-- finalize such a pointer, will throw an exception.
+-- 
+mallocPlainForeignPtr :: Storable a => IO (ForeignPtr a)
+mallocPlainForeignPtr = doMalloc undefined
+  where doMalloc :: Storable b => b -> IO (ForeignPtr b)
+        doMalloc a = IO $ \s ->
+            case newPinnedByteArray# size s of { (# s, mbarr# #) ->
+             (# s, ForeignPtr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# mbarr#))
+                              (PlainPtr mbarr#) #)
+            }
+            where (I# size) = sizeOf a
+
+-- | This function is similar to 'mallocForeignPtrBytes', except that
+-- the internally an optimised ForeignPtr representation with no
+-- finalizer is used. Attempts to add a finalizer will cause an
+-- exception to be thrown.
+mallocPlainForeignPtrBytes :: Int -> IO (ForeignPtr a)
+mallocPlainForeignPtrBytes (I# size) = IO $ \s ->
+    case newPinnedByteArray# size s      of { (# s, mbarr# #) ->
+       (# s, ForeignPtr (byteArrayContents# (unsafeCoerce# mbarr#))
+                        (PlainPtr mbarr#) #)
+     }
+
 addForeignPtrFinalizer :: FinalizerPtr a -> ForeignPtr a -> IO ()
 -- ^This function adds a finalizer to the given foreign object.  The
 -- finalizer will run /before/ all other finalizers for the same
@@ -180,6 +232,9 @@ addForeignPtrConcFinalizer_ f@(MallocPtr fo r) finalizer = do
                  (# s1, w #) -> (# s1, () #)
      else return ()
 
+addForeignPtrConcFinalizer_ _ _ =
+  error "GHC.ForeignPtr: attempt to add a finalizer to plain pointer"
+
 foreign import ccall "dynamic" 
   mkFinalizer :: FinalizerPtr a -> Ptr a -> IO ()
 
@@ -200,8 +255,8 @@ touchForeignPtr :: ForeignPtr a -> IO ()
 -- does a 'touchForeignPtr' after it
 -- executes the user action.
 -- 
--- Note that this function should not be used to express liveness
--- dependencies between 'ForeignPtr's.  For example, if the finalizer
+-- Note that this function should not be used to express dependencies
+-- between finalizers on 'ForeignPtr's.  For example, if the finalizer
 -- for a 'ForeignPtr' @F1@ calls 'touchForeignPtr' on a second
 -- 'ForeignPtr' @F2@, then the only guarantee is that the finalizer
 -- for @F2@ is never started before the finalizer for @F1@.  They
@@ -215,7 +270,8 @@ touchForeignPtr :: ForeignPtr a -> IO ()
 -- between the finalizers, but even then the runtime sometimes runs
 -- multiple finalizers sequentially in a single thread (for
 -- performance reasons), so synchronisation between finalizers could
--- result in artificial deadlock.
+-- result in artificial deadlock.  Another alternative is to use
+-- explicit reference counting.
 --
 touchForeignPtr (ForeignPtr fo r) = touch r
 
@@ -246,6 +302,7 @@ castForeignPtr f = unsafeCoerce# f
 -- | Causes the finalizers associated with a foreign pointer to be run
 -- immediately.
 finalizeForeignPtr :: ForeignPtr a -> IO ()
+finalizeForeignPtr (ForeignPtr _ (PlainPtr _)) = return () -- no effect
 finalizeForeignPtr (ForeignPtr _ foreignPtr) = do
        finalizers <- readIORef refFinalizers
        sequence_ finalizers
@@ -253,4 +310,5 @@ finalizeForeignPtr (ForeignPtr _ foreignPtr) = do
        where
                refFinalizers = case foreignPtr of
                        (PlainForeignPtr ref) -> ref
-                       (MallocPtr  _ ref) -> ref
+                       (MallocPtr     _ ref) -> ref
+