Remove Control.Parallel*, now in package parallel
[haskell-directory.git] / GHC / IOBase.lhs
index fcce633..896806a 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 \begin{code}
-{-# OPTIONS -fno-implicit-prelude #-}
+{-# OPTIONS_GHC -fno-implicit-prelude #-}
 -----------------------------------------------------------------------------
 -- |
 -- Module      :  GHC.IOBase
 --
 -----------------------------------------------------------------------------
 
-module GHC.IOBase where
-
+-- #hide
+module GHC.IOBase(
+    IO(..), unIO, failIO, liftIO, bindIO, thenIO, returnIO, 
+    unsafePerformIO, unsafeInterleaveIO,
+    unsafeDupablePerformIO, unsafeDupableInterleaveIO,
+    noDuplicate,
+  
+       -- To and from from ST
+    stToIO, ioToST, unsafeIOToST, unsafeSTToIO,
+
+       -- References
+    IORef(..), newIORef, readIORef, writeIORef, 
+    IOArray(..), newIOArray, readIOArray, writeIOArray, unsafeReadIOArray, unsafeWriteIOArray,
+    MVar(..),
+
+       -- Handles, file descriptors,
+    FilePath,  
+    Handle(..), Handle__(..), HandleType(..), IOMode(..), FD, 
+    isReadableHandleType, isWritableHandleType, isReadWriteHandleType, showHandle,
+  
+       -- Buffers
+    Buffer(..), RawBuffer, BufferState(..), BufferList(..), BufferMode(..),
+    bufferIsWritable, bufferEmpty, bufferFull, 
+
+       -- Exceptions
+    Exception(..), ArithException(..), AsyncException(..), ArrayException(..),
+    stackOverflow, heapOverflow, throw, throwIO, ioException, 
+    IOError, IOException(..), IOErrorType(..), ioError, userError,
+    ExitCode(..) 
+  ) where
+       
 import GHC.ST
 import GHC.Arr -- to derive Ix class
 import GHC.Enum -- to derive Enum class
 import GHC.STRef
 import GHC.Base
-import GHC.Num -- To get fromInteger etc, needed because of -fno-implicit-prelude
+--  import GHC.Num     -- To get fromInteger etc, needed because of -fno-implicit-prelude
 import Data.Maybe  ( Maybe(..) )
 import GHC.Show
 import GHC.List
 import GHC.Read
+import Foreign.C.Types (CInt)
 
 #ifndef __HADDOCK__
-import {-# SOURCE #-} Data.Dynamic
+import {-# SOURCE #-} Data.Typeable    ( showsTypeRep )
+import {-# SOURCE #-} Data.Dynamic     ( Dynamic, dynTypeRep )
 #endif
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
@@ -112,18 +143,30 @@ returnIO x = IO (\ s -> (# s, x #))
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Coercions between IO and ST
 
---stToIO        :: (forall s. ST s a) -> IO a
+-- | A monad transformer embedding strict state transformers in the 'IO'
+-- monad.  The 'RealWorld' parameter indicates that the internal state
+-- used by the 'ST' computation is a special one supplied by the 'IO'
+-- monad, and thus distinct from those used by invocations of 'runST'.
 stToIO       :: ST RealWorld a -> IO a
 stToIO (ST m) = IO m
 
 ioToST       :: IO a -> ST RealWorld a
 ioToST (IO m) = (ST m)
 
+-- This relies on IO and ST having the same representation modulo the
+-- constraint on the type of the state
+--
+unsafeIOToST        :: IO a -> ST s a
+unsafeIOToST (IO io) = ST $ \ s -> (unsafeCoerce# io) s
+
+unsafeSTToIO :: ST s a -> IO a
+unsafeSTToIO (ST m) = IO (unsafeCoerce# m)
+
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Unsafe IO operations
 
 {-|
-This is the "back door" into the 'IO' monad, allowing
+This is the \"back door\" into the 'IO' monad, allowing
 'IO' computation to be performed at any time.  For
 this to be safe, the 'IO' computation should be
 free of side effects and independent of its environment.
@@ -164,7 +207,7 @@ It is less well known that
 >     
 >     main = do
 >            writeIORef test [42]
->            bang \<- readIORef test
+>            bang <- readIORef test
 >            print (bang :: [Char])
 
 This program will core dump.  This problem with polymorphic references
@@ -174,24 +217,77 @@ once you use 'unsafePerformIO'.  Indeed, it is
 possible to write @coerce :: a -> b@ with the
 help of 'unsafePerformIO'.  So be careful!
 -}
-{-# NOINLINE unsafePerformIO #-}
 unsafePerformIO        :: IO a -> a
-unsafePerformIO (IO m) = case m realWorld# of (# _, r #)   -> r
+unsafePerformIO m = unsafeDupablePerformIO (noDuplicate >> m)
+
+{-| 
+This version of 'unsafePerformIO' is slightly more efficient,
+because it omits the check that the IO is only being performed by a
+single thread.  Hence, when you write 'unsafeDupablePerformIO',
+there is a possibility that the IO action may be performed multiple
+times (on a multiprocessor), and you should therefore ensure that
+it gives the same results each time.
+-}
+{-# NOINLINE unsafeDupablePerformIO #-}
+unsafeDupablePerformIO :: IO a -> a
+unsafeDupablePerformIO (IO m) = lazy (case m realWorld# of (# _, r #) -> r)
+
+-- Why do we NOINLINE unsafeDupablePerformIO?  See the comment with
+-- GHC.ST.runST.  Essentially the issue is that the IO computation
+-- inside unsafePerformIO must be atomic: it must either all run, or
+-- not at all.  If we let the compiler see the application of the IO
+-- to realWorld#, it might float out part of the IO.
+
+-- Why is there a call to 'lazy' in unsafeDupablePerformIO?
+-- If we don't have it, the demand analyser discovers the following strictness
+-- for unsafeDupablePerformIO:  C(U(AV))
+-- But then consider
+--     unsafeDupablePerformIO (\s -> let r = f x in 
+--                            case writeIORef v r s of (# s1, _ #) ->
+--                            (# s1, r #)
+-- The strictness analyser will find that the binding for r is strict,
+-- (becuase of uPIO's strictness sig), and so it'll evaluate it before 
+-- doing the writeIORef.  This actually makes tests/lib/should_run/memo002
+-- get a deadlock!  
+--
+-- Solution: don't expose the strictness of unsafeDupablePerformIO,
+--          by hiding it with 'lazy'
 
 {-|
 'unsafeInterleaveIO' allows 'IO' computation to be deferred lazily.
 When passed a value of type @IO a@, the 'IO' will only be performed
 when the value of the @a@ is demanded.  This is used to implement lazy
-file reading, see 'IO.hGetContents'.
+file reading, see 'System.IO.hGetContents'.
 -}
-{-# NOINLINE unsafeInterleaveIO #-}
+{-# INLINE unsafeInterleaveIO #-}
 unsafeInterleaveIO :: IO a -> IO a
-unsafeInterleaveIO (IO m)
+unsafeInterleaveIO m = unsafeDupableInterleaveIO (noDuplicate >> m)
+
+-- We believe that INLINE on unsafeInterleaveIO is safe, because the
+-- state from this IO thread is passed explicitly to the interleaved
+-- IO, so it cannot be floated out and shared.
+
+{-# INLINE unsafeDupableInterleaveIO #-}
+unsafeDupableInterleaveIO :: IO a -> IO a
+unsafeDupableInterleaveIO (IO m)
   = IO ( \ s -> let
                   r = case m s of (# _, res #) -> res
                in
                (# s, r #))
 
+{-| 
+Ensures that the suspensions under evaluation by the current thread
+are unique; that is, the current thread is not evaluating anything
+that is also under evaluation by another thread that has also executed
+'noDuplicate'.
+
+This operation is used in the definition of 'unsafePerformIO' to
+prevent the IO action from being executed multiple times, which is usually
+undesirable.
+-}
+noDuplicate :: IO ()
+noDuplicate = IO $ \s -> case noDuplicate# s of s' -> (# s', () #)
+
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Handle type
 
@@ -220,11 +316,51 @@ instance Eq (MVar a) where
 -- Note: when a Handle is garbage collected, we want to flush its buffer
 -- and close the OS file handle, so as to free up a (precious) resource.
 
+-- | Haskell defines operations to read and write characters from and to files,
+-- represented by values of type @Handle@.  Each value of this type is a
+-- /handle/: a record used by the Haskell run-time system to /manage/ I\/O
+-- with file system objects.  A handle has at least the following properties:
+-- 
+--  * whether it manages input or output or both;
+--
+--  * whether it is /open/, /closed/ or /semi-closed/;
+--
+--  * whether the object is seekable;
+--
+--  * whether buffering is disabled, or enabled on a line or block basis;
+--
+--  * a buffer (whose length may be zero).
+--
+-- Most handles will also have a current I\/O position indicating where the next
+-- input or output operation will occur.  A handle is /readable/ if it
+-- manages only input or both input and output; likewise, it is /writable/ if
+-- it manages only output or both input and output.  A handle is /open/ when
+-- first allocated.
+-- Once it is closed it can no longer be used for either input or output,
+-- though an implementation cannot re-use its storage while references
+-- remain to it.  Handles are in the 'Show' and 'Eq' classes.  The string
+-- produced by showing a handle is system dependent; it should include
+-- enough information to identify the handle for debugging.  A handle is
+-- equal according to '==' only to itself; no attempt
+-- is made to compare the internal state of different handles for equality.
+--
+-- GHC note: a 'Handle' will be automatically closed when the garbage
+-- collector detects that it has become unreferenced by the program.
+-- However, relying on this behaviour is not generally recommended:
+-- the garbage collector is unpredictable.  If possible, use explicit
+-- an explicit 'hClose' to close 'Handle's when they are no longer
+-- required.  GHC does not currently attempt to free up file
+-- descriptors when they have run out, it is your responsibility to
+-- ensure that this doesn't happen.
+
 data Handle 
   = FileHandle                         -- A normal handle to a file
+       FilePath                        -- the file (invariant)
        !(MVar Handle__)
 
   | DuplexHandle                       -- A handle to a read/write stream
+       FilePath                        -- file for a FIFO, otherwise some
+                                       --   descriptive string.
        !(MVar Handle__)                -- The read side
        !(MVar Handle__)                -- The write side
 
@@ -233,20 +369,20 @@ data Handle
 --      seekable.
 
 instance Eq Handle where
- (FileHandle h1)     == (FileHandle h2)     = h1 == h2
- (DuplexHandle h1 _) == (DuplexHandle h2 _) = h1 == h2
+ (FileHandle _ h1)     == (FileHandle _ h2)     = h1 == h2
+ (DuplexHandle _ h1 _) == (DuplexHandle _ h2 _) = h1 == h2
  _ == _ = False 
 
-type FD = Int -- XXX ToDo: should be CInt
+type FD = CInt
 
 data Handle__
   = Handle__ {
       haFD         :: !FD,                  -- file descriptor
       haType        :: HandleType,          -- type (read/write/append etc.)
       haIsBin       :: Bool,                -- binary mode?
-      haIsStream    :: Bool,                -- is this a stream handle?
+      haIsStream    :: Bool,                -- Windows : is this a socket?
+                                             -- Unix    : is O_NONBLOCK set?
       haBufferMode  :: BufferMode,          -- buffer contains read/write data?
-      haFilePath    :: FilePath,            -- file name, possibly
       haBuffer     :: !(IORef Buffer),      -- the current buffer
       haBuffers     :: !(IORef BufferList),  -- spare buffers
       haOtherSide   :: Maybe (MVar Handle__) -- ptr to the write side of a 
@@ -338,60 +474,77 @@ isWritableHandleType WriteHandle     = True
 isWritableHandleType ReadWriteHandle = True
 isWritableHandleType _              = False
 
--- File names are specified using @FilePath@, a OS-dependent
--- string that (hopefully, I guess) maps to an accessible file/object.
+isReadWriteHandleType ReadWriteHandle{} = True
+isReadWriteHandleType _                 = False
+
+-- | File and directory names are values of type 'String', whose precise
+-- meaning is operating system dependent. Files can be opened, yielding a
+-- handle which can then be used to operate on the contents of that file.
 
 type FilePath = String
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Buffering modes
 
--- Three kinds of buffering are supported: line-buffering, 
+-- | Three kinds of buffering are supported: line-buffering, 
 -- block-buffering or no-buffering.  These modes have the following
--- effects. For output, items are written out from the internal
--- buffer according to the buffer mode:
+-- effects. For output, items are written out, or /flushed/,
+-- from the internal buffer according to the buffer mode:
 --
--- o line-buffering  the entire output buffer is written
---   out whenever a newline is output, the output buffer overflows, 
---   a flush is issued, or the handle is closed.
+--  * /line-buffering/: the entire output buffer is flushed
+--    whenever a newline is output, the buffer overflows, 
+--    a 'System.IO.hFlush' is issued, or the handle is closed.
 --
--- o block-buffering the entire output buffer is written out whenever 
---   it overflows, a flush is issued, or the handle
---   is closed.
+--  * /block-buffering/: the entire buffer is written out whenever it
+--    overflows, a 'System.IO.hFlush' is issued, or the handle is closed.
 --
--- o no-buffering output is written immediately, and never stored
---   in the output buffer.
+--  * /no-buffering/: output is written immediately, and never stored
+--    in the buffer.
 --
+-- An implementation is free to flush the buffer more frequently,
+-- but not less frequently, than specified above.
 -- The output buffer is emptied as soon as it has been written out.
-
--- Similarly, input occurs according to the buffer mode for handle {\em hdl}.
-
--- o line-buffering when the input buffer for the handle is not empty,
---   the next item is obtained from the buffer;
---   otherwise, when the input buffer is empty,
---   characters up to and including the next newline
---   character are read into the buffer.  No characters
---   are available until the newline character is
---   available.
 --
--- o block-buffering when the input buffer for the handle becomes empty,
---   the next block of data is read into this buffer.
+-- Similarly, input occurs according to the buffer mode for the handle:
 --
--- o no-buffering the next input item is read and returned.
-
+--  * /line-buffering/: when the buffer for the handle is not empty,
+--    the next item is obtained from the buffer; otherwise, when the
+--    buffer is empty, characters up to and including the next newline
+--    character are read into the buffer.  No characters are available
+--    until the newline character is available or the buffer is full.
+--
+--  * /block-buffering/: when the buffer for the handle becomes empty,
+--    the next block of data is read into the buffer.
+--
+--  * /no-buffering/: the next input item is read and returned.
+--    The 'System.IO.hLookAhead' operation implies that even a no-buffered
+--    handle may require a one-character buffer.
+--
+-- The default buffering mode when a handle is opened is
+-- implementation-dependent and may depend on the file system object
+-- which is attached to that handle.
 -- For most implementations, physical files will normally be block-buffered 
--- and terminals will normally be line-buffered. (the IO interface provides
--- operations for changing the default buffering of a handle tho.)
+-- and terminals will normally be line-buffered.
 
 data BufferMode  
- = NoBuffering | LineBuffering | BlockBuffering (Maybe Int)
+ = NoBuffering -- ^ buffering is disabled if possible.
+ | LineBuffering
+               -- ^ line-buffering should be enabled if possible.
+ | BlockBuffering (Maybe Int)
+               -- ^ block-buffering should be enabled if possible.
+               -- The size of the buffer is @n@ items if the argument
+               -- is 'Just' @n@ and is otherwise implementation-dependent.
    deriving (Eq, Ord, Read, Show)
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- IORefs
 
 -- |A mutable variable in the 'IO' monad
-newtype IORef a = IORef (STRef RealWorld a) deriving Eq
+newtype IORef a = IORef (STRef RealWorld a)
+
+-- explicit instance because Haddock can't figure out a derived one
+instance Eq (IORef a) where
+  IORef x == IORef y = x == y
 
 -- |Build a new 'IORef'
 newIORef    :: a -> IO (IORef a)
@@ -406,6 +559,46 @@ writeIORef  :: IORef a -> a -> IO ()
 writeIORef (IORef var) v = stToIO (writeSTRef var v)
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
+-- | An 'IOArray' is a mutable, boxed, non-strict array in the 'IO' monad.  
+-- The type arguments are as follows:
+--
+--  * @i@: the index type of the array (should be an instance of 'Ix')
+--
+--  * @e@: the element type of the array.
+--
+-- 
+
+newtype IOArray i e = IOArray (STArray RealWorld i e)
+
+-- explicit instance because Haddock can't figure out a derived one
+instance Eq (IOArray i e) where
+  IOArray x == IOArray y = x == y
+
+-- |Build a new 'IOArray'
+newIOArray :: Ix i => (i,i) -> e -> IO (IOArray i e)
+{-# INLINE newIOArray #-}
+newIOArray lu init  = stToIO $ do {marr <- newSTArray lu init; return (IOArray marr)}
+
+-- | Read a value from an 'IOArray'
+unsafeReadIOArray  :: Ix i => IOArray i e -> Int -> IO e
+{-# INLINE unsafeReadIOArray #-}
+unsafeReadIOArray (IOArray marr) i = stToIO (unsafeReadSTArray marr i)
+
+-- | Write a new value into an 'IOArray'
+unsafeWriteIOArray :: Ix i => IOArray i e -> Int -> e -> IO ()
+{-# INLINE unsafeWriteIOArray #-}
+unsafeWriteIOArray (IOArray marr) i e = stToIO (unsafeWriteSTArray marr i e)
+
+-- | Read a value from an 'IOArray'
+readIOArray  :: Ix i => IOArray i e -> i -> IO e
+readIOArray (IOArray marr) i = stToIO (readSTArray marr i)
+
+-- | Write a new value into an 'IOArray'
+writeIOArray :: Ix i => IOArray i e -> i -> e -> IO ()
+writeIOArray (IOArray marr) i e = stToIO (writeSTArray marr i e)
+
+
+-- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Show instance for Handles
 
 -- handle types are 'show'n when printing error msgs, so
@@ -423,46 +616,10 @@ instance Show HandleType where
       ReadWriteHandle   -> showString "read-writable"
 
 instance Show Handle where 
-  showsPrec p (FileHandle   h)   = showHandle p h False
-  showsPrec p (DuplexHandle _ h) = showHandle p h True
-   
-showHandle p h duplex =
-    let
-     -- (Big) SIGH: unfolded defn of takeMVar to avoid
-     -- an (oh-so) unfortunate module loop with GHC.Conc.
-     hdl_ = unsafePerformIO (IO $ \ s# ->
-            case h                 of { MVar h# ->
-            case takeMVar# h# s#   of { (# s2# , r #) -> 
-            case putMVar# h# r s2# of { s3# ->
-            (# s3#, r #) }}})
-
-     showType | duplex = showString "duplex (read-write)"
-             | otherwise = showsPrec p (haType hdl_)
-    in
-    showChar '{' . 
-    showHdl (haType hdl_) 
-           (showString "loc=" . showString (haFilePath hdl_) . showChar ',' .
-            showString "type=" . showType . showChar ',' .
-            showString "binary=" . showsPrec p (haIsBin hdl_) . showChar ',' .
-            showString "buffering=" . showBufMode (unsafePerformIO (readIORef (haBuffer hdl_))) (haBufferMode hdl_) . showString "}" )
-   where
-
-    showHdl :: HandleType -> ShowS -> ShowS
-    showHdl ht cont = 
-       case ht of
-        ClosedHandle  -> showsPrec p ht . showString "}"
-       _ -> cont
-       
-    showBufMode :: Buffer -> BufferMode -> ShowS
-    showBufMode buf bmo =
-      case bmo of
-        NoBuffering   -> showString "none"
-       LineBuffering -> showString "line"
-       BlockBuffering (Just n) -> showString "block " . showParen True (showsPrec p n)
-       BlockBuffering Nothing  -> showString "block " . showParen True (showsPrec p def)
-      where
-       def :: Int 
-       def = bufSize buf
+  showsPrec p (FileHandle   file _)   = showHandle file
+  showsPrec p (DuplexHandle file _ _) = showHandle file
+
+showHandle file = showString "{handle: " . showString file . showString "}"
 
 -- ------------------------------------------------------------------------
 -- Exception datatype and operations
@@ -470,10 +627,8 @@ showHandle p h duplex =
 -- |The type of exceptions.  Every kind of system-generated exception
 -- has a constructor in the 'Exception' type, and values of other
 -- types may be injected into 'Exception' by coercing them to
--- 'Dynamic' (see the section on Dynamic Exceptions: "Control.Exception\#DynamicExceptions").
---
--- For backwards compatibility with Haskell 98, 'IOError' is a type synonym
--- for 'Exception'.
+-- 'Data.Dynamic.Dynamic' (see the section on Dynamic Exceptions:
+-- "Control.Exception\#DynamicExceptions").
 data Exception
   = ArithException     ArithException
        -- ^Exceptions raised by arithmetic
@@ -492,8 +647,16 @@ data Exception
        -- ^Asynchronous exceptions (see section on Asynchronous Exceptions: "Control.Exception\#AsynchronousExceptions").
   | BlockedOnDeadMVar
        -- ^The current thread was executing a call to
-       -- 'takeMVar' that could never return, because there are no other
-       -- references to this 'MVar'.
+       -- 'Control.Concurrent.MVar.takeMVar' that could never return,
+       -- because there are no other references to this 'MVar'.
+  | BlockedIndefinitely
+       -- ^The current thread was waiting to retry an atomic memory transaction
+       -- that could never become possible to complete because there are no other
+       -- threads referring to any of teh TVars involved.
+  | NestedAtomically
+       -- ^The runtime detected an attempt to nest one STM transaction
+       -- inside another one, presumably due to the use of 
+       -- 'unsafePeformIO' with 'atomically'.
   | Deadlock
        -- ^There are no runnable threads, so the program is
        -- deadlocked.  The 'Deadlock' exception is
@@ -505,9 +668,9 @@ data Exception
        -- argument of 'ErrorCall' is the string passed to 'error' when it was
        -- called.
   | ExitException      ExitCode
-       -- ^The 'ExitException' exception is thrown by 'System.exitWith' (and
-       -- 'System.exitFailure').  The 'ExitCode' argument is the value passed 
-       -- to 'System.exitWith'.  An unhandled 'ExitException' exception in the
+       -- ^The 'ExitException' exception is thrown by 'System.Exit.exitWith' (and
+       -- 'System.Exit.exitFailure').  The 'ExitCode' argument is the value passed 
+       -- to 'System.Exit.exitWith'.  An unhandled 'ExitException' exception in the
        -- main thread will cause the program to be terminated with the given 
        -- exit code.
   | IOException        IOException
@@ -575,7 +738,7 @@ data AsyncException
        --      * GHC currently does not throw 'HeapOverflow' exceptions.
   | ThreadKilled
        -- ^This exception is raised by another thread
-       -- calling 'killThread', or by the system
+       -- calling 'Control.Concurrent.killThread', or by the system
        -- if it needs to terminate the thread for some
        -- reason.
   deriving (Eq, Ord)
@@ -628,9 +791,11 @@ instance Show Exception where
   showsPrec _ (RecConError err)                 = showString err
   showsPrec _ (RecUpdError err)                 = showString err
   showsPrec _ (AssertionFailed err)      = showString err
-  showsPrec _ (DynException _err)        = showString "unknown exception"
+  showsPrec _ (DynException err)         = showString "exception :: " . showsTypeRep (dynTypeRep err)
   showsPrec _ (AsyncException e)        = shows e
   showsPrec _ (BlockedOnDeadMVar)       = showString "thread blocked indefinitely"
+  showsPrec _ (BlockedIndefinitely)     = showString "thread blocked indefinitely"
+  showsPrec _ (NestedAtomically)        = showString "Control.Concurrent.STM.atomically was nested"
   showsPrec _ (NonTermination)           = showString "<<loop>>"
   showsPrec _ (Deadlock)                 = showString "<<deadlock>>"
 
@@ -650,23 +815,24 @@ instance Eq Exception where
   AsyncException e1   == AsyncException e2   = e1 == e2
   BlockedOnDeadMVar   == BlockedOnDeadMVar   = True
   NonTermination      == NonTermination      = True
+  NestedAtomically    == NestedAtomically    = True
   Deadlock            == Deadlock            = True
+  _                   == _                   = False
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- The ExitCode type
 
--- The `ExitCode' type defines the exit codes that a program
--- can return.  `ExitSuccess' indicates successful termination;
--- and `ExitFailure code' indicates program failure
--- with value `code'.  The exact interpretation of `code'
--- is operating-system dependent.  In particular, some values of 
--- `code' may be prohibited (e.g. 0 on a POSIX-compliant system).
-
 -- We need it here because it is used in ExitException in the
 -- Exception datatype (above).
 
-data ExitCode = ExitSuccess | ExitFailure Int 
-                deriving (Eq, Ord, Read, Show)
+data ExitCode
+  = ExitSuccess        -- ^ indicates successful termination;
+  | ExitFailure Int
+               -- ^ indicates program failure with an exit code.
+               -- The exact interpretation of the code is
+               -- operating-system dependent.  In particular, some values
+               -- may be prohibited (e.g. 0 on a POSIX-compliant system).
+  deriving (Eq, Ord, Read, Show)
 
 -- --------------------------------------------------------------------------
 -- Primitive throw
@@ -678,42 +844,51 @@ throw exception = raise# exception
 
 -- | A variant of 'throw' that can be used within the 'IO' monad.
 --
--- Although 'ioError' has a type that is an instance of the type of 'throw', the
+-- Although 'throwIO' has a type that is an instance of the type of 'throw', the
 -- two functions are subtly different:
 --
--- > throw e   `seq` return ()  ===> throw e
--- > ioError e `seq` return ()  ===> return ()
+-- > throw e   `seq` x  ===> throw e
+-- > throwIO e `seq` x  ===> x
 --
 -- The first example will cause the exception @e@ to be raised,
--- whereas the second one won\'t.  In fact, 'ioError' will only cause
+-- whereas the second one won\'t.  In fact, 'throwIO' will only cause
 -- an exception to be raised when it is used within the 'IO' monad.
--- The 'ioError' variant should be used in preference to 'throw' to
+-- The 'throwIO' variant should be used in preference to 'throw' to
 -- raise an exception within the 'IO' monad because it guarantees
 -- ordering with respect to other 'IO' operations, whereas 'throw'
 -- does not.
-ioError         :: Exception -> IO a 
-ioError err    =  IO $ \s -> throw err s
+throwIO         :: Exception -> IO a
+throwIO err    =  IO $ raiseIO# err
 
 ioException    :: IOException -> IO a
-ioException err =  IO $ \s -> throw (IOException err) s
+ioException err =  IO $ raiseIO# (IOException err)
+
+-- | Raise an 'IOError' in the 'IO' monad.
+ioError         :: IOError -> IO a 
+ioError                =  ioException
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- IOError type
 
--- A value @IOError@ encode errors occurred in the @IO@ monad.
--- An @IOError@ records a more specific error type, a descriptive
+-- | The Haskell 98 type for exceptions in the 'IO' monad.
+-- Any I\/O operation may raise an 'IOError' instead of returning a result.
+-- For a more general type of exception, including also those that arise
+-- in pure code, see 'Control.Exception.Exception'.
+--
+-- In Haskell 98, this is an opaque type.
+type IOError = IOException
+
+-- |Exceptions that occur in the @IO@ monad.
+-- An @IOException@ records a more specific error type, a descriptive
 -- string and maybe the handle that was used when the error was
 -- flagged.
-
-type IOError = Exception
-
 data IOException
  = IOError {
      ioe_handle   :: Maybe Handle,   -- the handle used by the action flagging 
                                     -- the error.
      ioe_type     :: IOErrorType,    -- what it was.
      ioe_location :: String,        -- location.
-     ioe_descr    :: String,         -- error type specific information.
+     ioe_description :: String,      -- error type specific information.
      ioe_filename :: Maybe FilePath  -- filename the error is related to.
    }
 
@@ -721,6 +896,7 @@ instance Eq IOException where
   (IOError h1 e1 loc1 str1 fn1) == (IOError h2 e2 loc2 str2 fn2) = 
     e1==e2 && str1==str2 && h1==h2 && loc1==loc2 && fn1==fn2
 
+-- | An abstract type that contains a value for each variant of 'IOError'.
 data IOErrorType
   -- Haskell 98:
   = AlreadyExists
@@ -749,7 +925,7 @@ instance Eq IOErrorType where
    x == y = 
      case x of
        DynIOError{} -> False -- from a strictness POV, compatible with a derived Eq inst?
-       _ -> getTag# x ==# getTag# y
+       _ -> getTag x ==# getTag y
  
 instance Show IOErrorType where
   showsPrec _ e =
@@ -776,27 +952,34 @@ instance Show IOErrorType where
       UnsupportedOperation -> "unsupported operation"
       DynIOError{}      -> "unknown IO error"
 
+-- | Construct an 'IOError' value with a string describing the error.
+-- The 'fail' method of the 'IO' instance of the 'Monad' class raises a
+-- 'userError', thus:
+--
+-- > instance Monad IO where 
+-- >   ...
+-- >   fail s = ioError (userError s)
+--
 userError       :: String  -> IOError
-userError str  =  IOException (IOError Nothing UserError "" str Nothing)
+userError str  =  IOError Nothing UserError "" str Nothing
 
 -- ---------------------------------------------------------------------------
 -- Showing IOErrors
 
 instance Show IOException where
     showsPrec p (IOError hdl iot loc s fn) =
-      showsPrec p iot .
+      (case fn of
+        Nothing -> case hdl of
+                       Nothing -> id
+                       Just h  -> showsPrec p h . showString ": "
+        Just name -> showString name . showString ": ") .
       (case loc of
          "" -> id
-        _  -> showString "\nAction: " . showString loc) .
-      (case hdl of
-        Nothing -> id
-       Just h  -> showString "\nHandle: " . showsPrec p h) .
+        _  -> showString loc . showString ": ") .
+      showsPrec p iot . 
       (case s of
         "" -> id
-        _  -> showString "\nReason: " . showString s) .
-      (case fn of
-        Nothing -> id
-        Just name -> showString "\nFile: " . showString name)
+        _  -> showString " (" . showString s . showString ")")
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- IOMode type