[project @ 2005-02-03 10:32:11 by ross]
[ghc-base.git] / GHC / Show.lhs
index 1401241..f01e29b 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 \begin{code}
-{-# OPTIONS -fno-implicit-prelude #-}
+{-# OPTIONS_GHC -fno-implicit-prelude #-}
 -----------------------------------------------------------------------------
 -- |
 -- Module      :  GHC.Show
@@ -14,6 +14,7 @@
 --
 -----------------------------------------------------------------------------
 
+-- #hide
 module GHC.Show
        (
        Show(..), ShowS,
@@ -23,17 +24,11 @@ module GHC.Show
        -- Show support code
        shows, showChar, showString, showParen, showList__, showSpace,
        showLitChar, protectEsc, 
-       intToDigit, digitToInt, showSignedInt,
+       intToDigit, showSignedInt,
        appPrec, appPrec1,
 
        -- Character operations
-       isAscii, isLatin1, isControl, isPrint, isSpace, isUpper,
-       isLower, isAlpha, isDigit, isOctDigit, isHexDigit, isAlphaNum,
-       toUpper, toLower,
        asciiTab,
-
-       -- String operations
-       lines, unlines, words, unwords
   ) 
        where
 
@@ -42,7 +37,7 @@ import GHC.Base
 import GHC.Enum
 import Data.Maybe
 import Data.Either
-import GHC.List        ( (!!), break, dropWhile
+import GHC.List        ( (!!),
 #ifdef USE_REPORT_PRELUDE
                 , concatMap, foldr1
 #endif
@@ -58,11 +53,92 @@ import GHC.List     ( (!!), break, dropWhile
 %*********************************************************
 
 \begin{code}
+-- | The @shows@ functions return a function that prepends the
+-- output 'String' to an existing 'String'.  This allows constant-time
+-- concatenation of results using function composition.
 type ShowS = String -> String
 
+-- | Conversion of values to readable 'String's.
+--
+-- Minimal complete definition: 'showsPrec' or 'show'.
+--
+-- Derived instances of 'Show' have the following properties, which
+-- are compatible with derived instances of 'Text.Read.Read':
+--
+-- * The result of 'show' is a syntactically correct Haskell
+--   expression containing only constants, given the fixity
+--   declarations in force at the point where the type is declared.
+--   It contains only the constructor names defined in the data type,
+--   parentheses, and spaces.  When labelled constructor fields are
+--   used, braces, commas, field names, and equal signs are also used.
+--
+-- * If the constructor is defined to be an infix operator, then
+--   'showsPrec' will produce infix applications of the constructor.
+--
+-- * the representation will be enclosed in parentheses if the
+--   precedence of the top-level constructor in @x@ is less than @d@
+--   (associativity is ignored).  Thus, if @d@ is @0@ then the result
+--   is never surrounded in parentheses; if @d@ is @11@ it is always
+--   surrounded in parentheses, unless it is an atomic expression.
+--
+-- * If the constructor is defined using record syntax, then 'show'
+--   will produce the record-syntax form, with the fields given in the
+--   same order as the original declaration.
+--
+-- For example, given the declarations
+--
+-- > infixr 5 :^:
+-- > data Tree a =  Leaf a  |  Tree a :^: Tree a
+--
+-- the derived instance of 'Show' is equivalent to
+--
+-- > instance (Show a) => Show (Tree a) where
+-- >
+-- >        showsPrec d (Leaf m) = showParen (d > app_prec) $
+-- >             showString "Leaf " . showsPrec (app_prec+1) m
+-- >          where app_prec = 10
+-- >
+-- >        showsPrec d (u :^: v) = showParen (d > up_prec) $
+-- >             showsPrec (up_prec+1) u . 
+-- >             showString " :^: "      .
+-- >             showsPrec (up_prec+1) v
+-- >          where up_prec = 5
+--
+-- Note that right-associativity of @:^:@ is ignored.  For example,
+--
+-- * @'show' (Leaf 1 :^: Leaf 2 :^: Leaf 3)@ produces the string
+--   @\"Leaf 1 :^: (Leaf 2 :^: Leaf 3)\"@.
+
 class  Show a  where
-    showsPrec :: Int -> a -> ShowS
+    -- | Convert a value to a readable 'String'.
+    --
+    -- 'showsPrec' should satisfy the law
+    --
+    -- > showsPrec d x r ++ s  ==  showsPrec d x (r ++ s)
+    --
+    -- Derived instances of 'Text.Read.Read' and 'Show' satisfy the following:
+    --
+    -- * @(x,\"\")@ is an element of
+    --   @('Text.Read.readsPrec' d ('showsPrec' d x \"\"))@.
+    --
+    -- That is, 'Text.Read.readsPrec' parses the string produced by
+    -- 'showsPrec', and delivers the value that 'showsPrec' started with.
+
+    showsPrec :: Int   -- ^ the operator precedence of the enclosing
+                       -- context (a number from @0@ to @11@).
+                       -- Function application has precedence @10@.
+             -> a      -- ^ the value to be converted to a 'String'
+             -> ShowS
+
+    -- | A specialised variant of 'showsPrec', using precedence context
+    -- zero, and returning an ordinary 'String'.
     show      :: a   -> String
+
+    -- | The method 'showList' is provided to allow the programmer to
+    -- give a specialised way of showing lists of values.
+    -- For example, this is used by the predefined 'Show' instance of
+    -- the 'Char' type, where values of type 'String' should be shown
+    -- in double quotes, rather than between square brackets.
     showList  :: [a] -> ShowS
 
     showsPrec _ x s = show x ++ s
@@ -187,15 +263,22 @@ instance (Show a, Show b, Show c, Show d, Show e) => Show (a, b, c, d, e) where
 %*********************************************************
 
 \begin{code}
+-- | equivalent to 'showsPrec' with a precedence of 0.
 shows           :: (Show a) => a -> ShowS
 shows           =  showsPrec zeroInt
 
+-- | utility function converting a 'Char' to a show function that
+-- simply prepends the character unchanged.
 showChar        :: Char -> ShowS
 showChar        =  (:)
 
+-- | utility function converting a 'String' to a show function that
+-- simply prepends the string unchanged.
 showString      :: String -> ShowS
 showString      =  (++)
 
+-- | utility function that surrounds the inner show function with
+-- parentheses when the 'Bool' parameter is 'True'.
 showParen       :: Bool -> ShowS -> ShowS
 showParen b p   =  if b then showChar '(' . p . showChar ')' else p
 
@@ -206,8 +289,13 @@ showSpace = {-showChar ' '-} \ xs -> ' ' : xs
 Code specific for characters
 
 \begin{code}
+-- | Convert a character to a string using only printable characters,
+-- using Haskell source-language escape conventions.  For example:
+--
+-- > showLitChar '\n' s  =  "\\n" ++ s
+--
 showLitChar               :: Char -> ShowS
-showLitChar c s | c > '\DEL' =  showChar '\\' (protectEsc isDigit (shows (ord c)) s)
+showLitChar c s | c > '\DEL' =  showChar '\\' (protectEsc isDec (shows (ord c)) s)
 showLitChar '\DEL'        s =  showString "\\DEL" s
 showLitChar '\\'          s =  showString "\\\\" s
 showLitChar c s | c >= ' '   =  showChar c s
@@ -223,28 +311,35 @@ showLitChar c                s =  showString ('\\' : asciiTab!!ord c) s
        -- I've done manual eta-expansion here, becuase otherwise it's
        -- impossible to stop (asciiTab!!ord) getting floated out as an MFE
 
+isDec c = c >= '0' && c <= '9'
+
 protectEsc :: (Char -> Bool) -> ShowS -> ShowS
 protectEsc p f            = f . cont
                             where cont s@(c:_) | p c = "\\&" ++ s
                                   cont s             = s
+
+
+asciiTab :: [String]
+asciiTab = -- Using an array drags in the array module.  listArray ('\NUL', ' ')
+          ["NUL", "SOH", "STX", "ETX", "EOT", "ENQ", "ACK", "BEL",
+           "BS",  "HT",  "LF",  "VT",  "FF",  "CR",  "SO",  "SI", 
+           "DLE", "DC1", "DC2", "DC3", "DC4", "NAK", "SYN", "ETB",
+           "CAN", "EM",  "SUB", "ESC", "FS",  "GS",  "RS",  "US", 
+           "SP"] 
 \end{code}
 
 Code specific for Ints.
 
 \begin{code}
+-- | Convert an 'Int' in the range @0@..@15@ to the corresponding single
+-- digit 'Char'.  This function fails on other inputs, and generates
+-- lower-case hexadecimal digits.
 intToDigit :: Int -> Char
 intToDigit (I# i)
     | i >=# 0#  && i <=#  9# =  unsafeChr (ord '0' `plusInt` I# i)
     | i >=# 10# && i <=# 15# =  unsafeChr (ord 'a' `minusInt` ten `plusInt` I# i)
     | otherwise                  =  error ("Char.intToDigit: not a digit " ++ show (I# i))
 
-digitToInt :: Char -> Int
-digitToInt c
- | isDigit c           =  ord c `minusInt` ord '0'
- | c >= 'a' && c <= 'f' =  ord c `minusInt` ord 'a' `plusInt` ten
- | c >= 'A' && c <= 'F' =  ord c `minusInt` ord 'A' `plusInt` ten
- | otherwise           =  error ("Char.digitToInt: not a digit " ++ show c) -- sigh
-
 ten = I# 10#
 
 showSignedInt :: Int -> Int -> ShowS
@@ -268,130 +363,3 @@ itos n# cs
         | otherwise = case chr# (ord# '0'# +# (n# `remInt#` 10#)) of { c# ->
                      itos' (n# `quotInt#` 10#) (C# c# : cs) }
 \end{code}
-
-
-%*********************************************************
-%*                                                     *
-\subsection{Character stuff}
-%*                                                     *
-%*********************************************************
-
-\begin{code}
-isAscii, isLatin1, isControl, isPrint, isSpace, isUpper,
- isLower, isAlpha, isDigit, isOctDigit, isHexDigit, isAlphaNum,
- isAsciiUpper, isAsciiLower :: Char -> Bool
-isAscii c              =  c <  '\x80'
-isLatin1 c              =  c <= '\xff'
-isControl c            =  c < ' ' || c >= '\DEL' && c <= '\x9f'
-isPrint c              =  not (isControl c)
-
--- isSpace includes non-breaking space
--- Done with explicit equalities both for efficiency, and to avoid a tiresome
--- recursion with GHC.List elem
-isSpace c              =  c == ' '     ||
-                          c == '\t'    ||
-                          c == '\n'    ||
-                          c == '\r'    ||
-                          c == '\f'    ||
-                          c == '\v'    ||
-                          c == '\xa0'
-
--- The upper case ISO characters have the multiplication sign dumped
--- randomly in the middle of the range.  Go figure.
-isUpper c              =  c >= 'A' && c <= 'Z' || 
-                           c >= '\xC0' && c <= '\xD6' ||
-                           c >= '\xD8' && c <= '\xDE'
--- The lower case ISO characters have the division sign dumped
--- randomly in the middle of the range.  Go figure.
-isLower c              =  c >= 'a' && c <= 'z' ||
-                           c >= '\xDF' && c <= '\xF6' ||
-                           c >= '\xF8' && c <= '\xFF'
-isAsciiLower c          =  c >= 'a' && c <= 'z'
-isAsciiUpper c          =  c >= 'A' && c <= 'Z'
-
-isAlpha c              =  isLower c || isUpper c
-isDigit c              =  c >= '0' && c <= '9'
-isOctDigit c           =  c >= '0' && c <= '7'
-isHexDigit c           =  isDigit c || c >= 'A' && c <= 'F' ||
-                                        c >= 'a' && c <= 'f'
-isAlphaNum c           =  isAlpha c || isDigit c
-
--- Case-changing operations
-
-toUpper, toLower       :: Char -> Char
-toUpper c@(C# c#)
-  | isAsciiLower c    = C# (chr# (ord# c# -# 32#))
-  | isAscii c         = c
-    -- fall-through to the slower stuff.
-  | isLower c  && c /= '\xDF' && c /= '\xFF'
-  = unsafeChr (ord c `minusInt` ord 'a' `plusInt` ord 'A')
-  | otherwise
-  = c
-
-
-toLower c@(C# c#)
-  | isAsciiUpper c = C# (chr# (ord# c# +# 32#))
-  | isAscii c      = c
-  | isUpper c     = unsafeChr (ord c `minusInt` ord 'A' `plusInt` ord 'a')
-  | otherwise     =  c
-
-asciiTab :: [String]
-asciiTab = -- Using an array drags in the array module.  listArray ('\NUL', ' ')
-          ["NUL", "SOH", "STX", "ETX", "EOT", "ENQ", "ACK", "BEL",
-           "BS",  "HT",  "LF",  "VT",  "FF",  "CR",  "SO",  "SI", 
-           "DLE", "DC1", "DC2", "DC3", "DC4", "NAK", "SYN", "ETB",
-           "CAN", "EM",  "SUB", "ESC", "FS",  "GS",  "RS",  "US", 
-           "SP"] 
-\end{code}
-
-%*********************************************************
-%*                                                     *
-\subsection{Functions on strings}
-%*                                                     *
-%*********************************************************
-
-lines breaks a string up into a list of strings at newline characters.
-The resulting strings do not contain newlines.  Similary, words
-breaks a string up into a list of words, which were delimited by
-white space.  unlines and unwords are the inverse operations.
-unlines joins lines with terminating newlines, and unwords joins
-words with separating spaces.
-
-\begin{code}
-lines                  :: String -> [String]
-lines ""               =  []
-lines s                        =  let (l, s') = break (== '\n') s
-                          in  l : case s' of
-                                       []      -> []
-                                       (_:s'') -> lines s''
-
-words                  :: String -> [String]
-words s                        =  case dropWhile {-partain:Char.-}isSpace s of
-                               "" -> []
-                               s' -> w : words s''
-                                     where (w, s'') = 
-                                             break {-partain:Char.-}isSpace s'
-
-unlines                        :: [String] -> String
-#ifdef USE_REPORT_PRELUDE
-unlines                        =  concatMap (++ "\n")
-#else
--- HBC version (stolen)
--- here's a more efficient version
-unlines [] = []
-unlines (l:ls) = l ++ '\n' : unlines ls
-#endif
-
-unwords                        :: [String] -> String
-#ifdef USE_REPORT_PRELUDE
-unwords []             =  ""
-unwords ws             =  foldr1 (\w s -> w ++ ' ':s) ws
-#else
--- HBC version (stolen)
--- here's a more efficient version
-unwords []             =  ""
-unwords [w]            = w
-unwords (w:ws)         = w ++ ' ' : unwords ws
-#endif
-
-\end{code}