[project @ 2000-05-11 15:11:24 by panne]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / basicTypes / Literal.lhs
index ad71118..5356710 100644 (file)
@@ -1,40 +1,80 @@
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1998
 %
 \section[Literal]{@Literal@: Machine literals (unboxed, of course)}
 
 \begin{code}
 module Literal
-       (
-                Literal(..)
-
-       , mkMachInt
-       , mkMachInt_safe
-       , mkMachWord
-       , literalType
-       , literalPrimRep
-       , showLiteral
-       , isNoRepLit
-       , isLitLitLit
-       ) where
+       ( Literal(..)           -- Exported to ParseIface
+       , mkMachInt, mkMachWord
+       , mkMachInt64, mkMachWord64
+       , isLitLitLit
+       , literalType, literalPrimRep
+       , hashLiteral
+
+       , inIntRange, inWordRange
+
+       , word2IntLit, int2WordLit, char2IntLit, int2CharLit
+       , float2IntLit, int2FloatLit, double2IntLit, int2DoubleLit
+       , addr2IntLit, int2AddrLit, float2DoubleLit, double2FloatLit
+       ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
--- friends:
-import PrimRep         ( PrimRep(..), ppPrimRep ) -- non-abstract
-import TysPrim         ( getPrimRepInfo, 
-                         addrPrimTy, intPrimTy, floatPrimTy,
-                         doublePrimTy, charPrimTy, wordPrimTy
+import TysPrim         ( charPrimTy, addrPrimTy, floatPrimTy, doublePrimTy,
+                         intPrimTy, wordPrimTy, int64PrimTy, word64PrimTy
                        )
+import Name            ( hashName )
+import PrimRep         ( PrimRep(..) )
+import TyCon           ( isNewTyCon )
+import Type            ( Type, typePrimRep )
+import PprType         ( pprParendType )
+import Demand          ( Demand )
+import CStrings                ( charToC, charToEasyHaskell, pprFSInCStyle )
 
--- others:
-import Type            ( Type )
-import CStrings                ( stringToC, charToC, charToEasyHaskell )
-import TysWiredIn      ( stringTy )
 import Outputable
 import Util            ( thenCmp )
 
+import Ratio           ( numerator, denominator )
+import FastString      ( uniqueOfFS )
+import Char            ( ord, chr )
+
+#if __GLASGOW_HASKELL__ >= 404
+import GlaExts         ( fromInt )
+#endif
+\end{code}
+
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Sizes}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+If we're compiling with GHC (and we're not cross-compiling), then we
+know that minBound and maxBound :: Int are the right values for the
+target architecture.  Otherwise, we assume -2^31 and 2^31-1
+respectively (which will be wrong on a 64-bit machine).
+
+\begin{code}
+tARGET_MIN_INT, tARGET_MAX_INT, tARGET_MAX_WORD :: Integer
+#if __GLASGOW_HASKELL__
+tARGET_MIN_INT  = toInteger (minBound :: Int)
+tARGET_MAX_INT  = toInteger (maxBound :: Int)
+#else
+tARGET_MIN_INT = -2147483648
+tARGET_MAX_INT =  2147483647
+#endif
+tARGET_MAX_WORD = (tARGET_MAX_INT * 2) + 1
 \end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Literals}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 So-called @Literals@ are {\em either}:
 \begin{itemize}
@@ -50,87 +90,31 @@ function applications, etc., etc., has not yet been done.
 
 \begin{code}
 data Literal
-  = MachChar   Char
+  =    ------------------
+       -- First the primitive guys
+    MachChar   Char
   | MachStr    FAST_STRING
 
-  | MachAddr   Integer -- whatever this machine thinks is a "pointer"
-
-  | MachInt    Integer -- for the numeric types, these are
-               Bool    -- True <=> signed (Int#); False <=> unsigned (Word#)
+  | MachAddr   Integer -- Whatever this machine thinks is a "pointer"
 
-  | MachInt64  Integer -- guaranteed 64-bit versions of the above.
-               Bool    -- True <=> signed (Int#); False <=> unsigned (Word#)
+  | MachInt    Integer         -- Int#         At least 32 bits
+  | MachInt64  Integer         -- Int64#       At least 64 bits
+  | MachWord   Integer         -- Word#        At least 32 bits
+  | MachWord64 Integer         -- Word64#      At least 64 bits
 
   | MachFloat  Rational
   | MachDouble Rational
 
-  | MachLitLit  FAST_STRING
-               PrimRep
-
-  | NoRepStr       FAST_STRING
-  | NoRepInteger    Integer  Type      -- This Type is always Integer
-  | NoRepRational   Rational Type      -- This Type is always Rational
-                       -- We keep these Types in the literal because Rational isn't
-                       -- (currently) wired in, so we can't conjure up its type out of
-                       -- thin air.    Integer is, so the type here is really redundant.
-
-  -- deriving (Eq, Ord): no, don't want to compare Types
-  -- The Ord is needed for the FiniteMap used in the lookForConstructor
-  -- in SimplEnv.  If you declared that lookForConstructor *ignores*
-  -- constructor-applications with LitArg args, then you could get
-  -- rid of this Ord.
-
-mkMachInt, mkMachWord :: Integer -> Literal
-
-mkMachInt  x = MachInt x True{-signed-}
-mkMachWord x = MachInt x False{-unsigned-}
-
--- check if the int is within range
-mkMachInt_safe :: Integer -> Literal
-mkMachInt_safe i
- | out_of_range = 
-   pprPanic "mkMachInt_safe" 
-           (hsep [text "ERROR: Int ", text (show i), text "out of range",
-                  brackets (int minInt <+> text ".." <+> int maxInt)])
- | otherwise = MachInt i True{-signed-}
- where
-  out_of_range =
---    i < fromInt minBound ||
-    i > fromInt maxInt
-
-mkMachInt64  x = MachInt64 x True{-signed-}
-mkMachWord64 x = MachInt64 x False{-unsigned-}
+  | MachLitLit  FAST_STRING Type       -- Type might be Add# or Int# etc
+\end{code}
+
+\begin{code}
+instance Outputable Literal where
+    ppr lit = pprLit lit
+
+instance Show Literal where
+    showsPrec p lit = showsPrecSDoc p (ppr lit)
 
-cmpLit (MachChar      a)   (MachChar      b)   = a `compare` b
-cmpLit (MachStr       a)   (MachStr       b)   = a `compare` b
-cmpLit (MachAddr      a)   (MachAddr      b)   = a `compare` b
-cmpLit (MachInt       a b) (MachInt       c d) = (a `compare` c) `thenCmp` (b `compare` d)
-cmpLit (MachFloat     a)   (MachFloat     b)   = a `compare` b
-cmpLit (MachDouble    a)   (MachDouble    b)   = a `compare` b
-cmpLit (MachLitLit    a b) (MachLitLit    c d) = (a `compare` c) `thenCmp` (b `compare` d)
-cmpLit (NoRepStr      a)   (NoRepStr      b)   = a `compare` b
-cmpLit (NoRepInteger  a _) (NoRepInteger  b _) = a `compare` b
-cmpLit (NoRepRational a _) (NoRepRational b _) = a `compare` b
-
-  -- now we *know* the tags are different, so...
-cmpLit other_1 other_2
-  | tag1 _LT_ tag2 = LT
-  | otherwise      = GT
-  where
-    tag1 = tagof other_1
-    tag2 = tagof other_2
-
-    tagof (MachChar      _)   = ILIT(1)
-    tagof (MachStr       _)   = ILIT(2)
-    tagof (MachAddr      _)   = ILIT(3)
-    tagof (MachInt       _ _) = ILIT(4)
-    tagof (MachFloat     _)   = ILIT(5)
-    tagof (MachDouble    _)   = ILIT(6)
-    tagof (MachLitLit    _ _) = ILIT(7)
-    tagof (NoRepStr      _)   = ILIT(8)
-    tagof (NoRepInteger  _ _) = ILIT(9)
-    tagof (NoRepRational _ _) = ILIT(10)
-    
 instance Eq Literal where
     a == b = case (a `compare` b) of { EQ -> True;   _ -> False }
     a /= b = case (a `compare` b) of { EQ -> False;  _ -> True  }
@@ -143,107 +127,217 @@ instance Ord Literal where
     compare a b = cmpLit a b
 \end{code}
 
+
+       Construction
+       ~~~~~~~~~~~~
+\begin{code}
+mkMachInt, mkMachWord, mkMachInt64, mkMachWord64 :: Integer -> Literal
+
+mkMachInt  x   = ASSERT2( inIntRange x,  integer x ) MachInt x
+mkMachWord x   = ASSERT2( inWordRange x, integer x ) MachWord x
+mkMachInt64  x = MachInt64 x   -- Assertions?
+mkMachWord64 x = MachWord64 x  -- Ditto?
+
+inIntRange, inWordRange :: Integer -> Bool
+inIntRange  x = x >= tARGET_MIN_INT && x <= tARGET_MAX_INT
+inWordRange x = x >= 0             && x <= tARGET_MAX_WORD
+\end{code}
+
+       Coercions
+       ~~~~~~~~~
 \begin{code}
-isNoRepLit (NoRepStr _)        = True -- these are not primitive typed!
-isNoRepLit (NoRepInteger  _ _)         = True
-isNoRepLit (NoRepRational _ _) = True
-isNoRepLit _                   = False
+word2IntLit, int2WordLit, char2IntLit, int2CharLit,
+ float2IntLit, int2FloatLit, double2IntLit, int2DoubleLit,
+ addr2IntLit, int2AddrLit, float2DoubleLit, double2FloatLit :: Literal -> Literal
+
+word2IntLit (MachWord w) 
+  | w > tARGET_MAX_INT = MachInt ((-1) + tARGET_MAX_WORD - w)
+  | otherwise         = MachInt w
+
+int2WordLit (MachInt i)
+  | i < 0     = MachWord (1 + tARGET_MAX_WORD + i)     -- (-1)  --->  tARGET_MAX_WORD
+  | otherwise = MachWord i
+
+char2IntLit (MachChar c) = MachInt  (toInteger (ord c))
+int2CharLit (MachInt  i) = MachChar (chr (fromInteger i))
+
+float2IntLit (MachFloat f) = MachInt   (truncate    f)
+int2FloatLit (MachInt   i) = MachFloat (fromInteger i)
 
+double2IntLit (MachFloat f) = MachInt    (truncate    f)
+int2DoubleLit (MachInt   i) = MachDouble (fromInteger i)
+
+addr2IntLit (MachAddr a) = MachInt  a
+int2AddrLit (MachInt  i) = MachAddr i
+
+float2DoubleLit (MachFloat  f) = MachDouble f
+double2FloatLit (MachDouble d) = MachFloat  d
+\end{code}
+
+       Predicates
+       ~~~~~~~~~~
+\begin{code}
 isLitLitLit (MachLitLit _ _) = True
 isLitLitLit _               = False
 \end{code}
 
+       Types
+       ~~~~~
 \begin{code}
 literalType :: Literal -> Type
-
-literalType (MachChar _)       = charPrimTy
-literalType (MachStr  _)       = addrPrimTy
-literalType (MachAddr _)       = addrPrimTy
-literalType (MachInt  _ signed) = if signed then intPrimTy else wordPrimTy
-literalType (MachFloat _)      = floatPrimTy
-literalType (MachDouble _)     = doublePrimTy
-literalType (MachLitLit _ k)   = case (getPrimRepInfo k) of { (_,t,_) -> t }
-literalType (NoRepInteger  _ t)        = t
-literalType (NoRepRational _ t) = t
-literalType (NoRepStr _)       = stringTy
+literalType (MachChar _)         = charPrimTy
+literalType (MachStr  _)         = addrPrimTy
+literalType (MachAddr _)         = addrPrimTy
+literalType (MachInt  _)         = intPrimTy
+literalType (MachWord  _)        = wordPrimTy
+literalType (MachInt64  _)       = int64PrimTy
+literalType (MachWord64  _)      = word64PrimTy
+literalType (MachFloat _)        = floatPrimTy
+literalType (MachDouble _)       = doublePrimTy
+literalType (MachLitLit _ ty)    = ty
 \end{code}
 
 \begin{code}
 literalPrimRep :: Literal -> PrimRep
 
-literalPrimRep (MachChar _)    = CharRep
-literalPrimRep (MachStr _)     = AddrRep  -- specifically: "char *"
-literalPrimRep (MachAddr  _)   = AddrRep
-literalPrimRep (MachInt _ signed) = if signed then IntRep else WordRep
-literalPrimRep (MachInt64 _ signed) = if signed then Int64Rep else Word64Rep
-literalPrimRep (MachFloat _)   = FloatRep
-literalPrimRep (MachDouble _)  = DoubleRep
-literalPrimRep (MachLitLit _ k)        = k
-#ifdef DEBUG
-literalPrimRep (NoRepInteger  _ _) = panic "literalPrimRep:NoRepInteger"
-literalPrimRep (NoRepRational _ _) = panic "literalPrimRep:NoRepRational"
-literalPrimRep (NoRepStr _)       = panic "literalPrimRep:NoRepString"
-#endif
+literalPrimRep (MachChar _)      = CharRep
+literalPrimRep (MachStr _)       = AddrRep  -- specifically: "char *"
+literalPrimRep (MachAddr  _)     = AddrRep
+literalPrimRep (MachInt _)       = IntRep
+literalPrimRep (MachWord _)      = WordRep
+literalPrimRep (MachInt64 _)     = Int64Rep
+literalPrimRep (MachWord64 _)    = Word64Rep
+literalPrimRep (MachFloat _)     = FloatRep
+literalPrimRep (MachDouble _)    = DoubleRep
+literalPrimRep (MachLitLit _ ty)  = typePrimRep ty
 \end{code}
 
-The boring old output stuff:
+
+       Comparison
+       ~~~~~~~~~~
 \begin{code}
--- MachX (i.e. unboxed) things are printed unadornded (e.g. 3, 'a', "foo")
---     exceptions: MachFloat and MachAddr get an initial keyword prefix
---
--- NoRep things get an initial keyword prefix (e.g. _integer_ 3)
+cmpLit (MachChar      a)   (MachChar      b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachStr       a)   (MachStr       b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachAddr      a)   (MachAddr      b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachInt       a)   (MachInt       b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachWord      a)   (MachWord      b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachInt64     a)   (MachInt64     b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachWord64    a)   (MachWord64    b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachFloat     a)   (MachFloat     b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachDouble    a)   (MachDouble    b)   = a `compare` b
+cmpLit (MachLitLit    a b) (MachLitLit    c d)  = (a `compare` c) `thenCmp` (b `compare` d)
+cmpLit lit1               lit2                 | litTag lit1 _LT_ litTag lit2 = LT
+                                               | otherwise                    = GT
+
+litTag (MachChar      _)   = ILIT(1)
+litTag (MachStr       _)   = ILIT(2)
+litTag (MachAddr      _)   = ILIT(3)
+litTag (MachInt       _)   = ILIT(4)
+litTag (MachWord      _)   = ILIT(5)
+litTag (MachInt64     _)   = ILIT(6)
+litTag (MachWord64    _)   = ILIT(7)
+litTag (MachFloat     _)   = ILIT(8)
+litTag (MachDouble    _)   = ILIT(9)
+litTag (MachLitLit    _ _) = ILIT(10)
+\end{code}
 
-instance Outputable Literal where
-    ppr lit = pprLit lit
+       Printing
+       ~~~~~~~~
+* MachX (i.e. unboxed) things are printed unadornded (e.g. 3, 'a', "foo")
+  exceptions: MachFloat and MachAddr get an initial keyword prefix
 
+\begin{code}
 pprLit lit
   = getPprStyle $ \ sty ->
     let
       code_style = codeStyle sty
     in
     case lit of
-      MachChar ch | code_style     -> hcat [ptext SLIT("(C_)"), char '\'', text (charToC ch), char '\'']
+      MachChar ch | code_style     -> hcat [ptext SLIT("(C_)"), char '\'', 
+                                           text (charToC ch), char '\'']
                  | ifaceStyle sty -> char '\'' <> text (charToEasyHaskell ch) <> char '\''
                  | otherwise      -> text ['\'', ch, '\'']
 
-      MachStr s | code_style -> doubleQuotes (text (stringToC (_UNPK_ s)))
-               | otherwise  -> text (show (_UNPK_ s))
+      MachStr s | code_style -> pprFSInCStyle s
+               | otherwise  -> pprFSAsString s
+
+      MachInt i | code_style && i == tARGET_MIN_INT -> parens (integer (i+1) <> text "-1")
+                               -- Avoid a problem whereby gcc interprets
+                               -- the constant minInt as unsigned.
+               | otherwise -> pprIntVal i
 
-      NoRepStr s | code_style -> pprPanic "NoRep in code style" (ppr lit)
-                | otherwise  -> ptext SLIT("_string_") <+> text (show (_UNPK_ s))
+      MachInt64 i | code_style -> pprIntVal i          -- Same problem with gcc???
+                 | otherwise -> ptext SLIT("__int64") <+> integer i
 
-      MachInt i _ -> integer i
-{-
-               | code_style && out_of_range 
-                      -> pprPanic "" (hsep [text "ERROR: Int ", text (show i), text "out of range",
-                                            brackets (ppr range_min <+> text ".." <+> ppr range_max)])
-                      | otherwise -> integer i
+      MachWord w | code_style -> pprHexVal w
+                | otherwise  -> ptext SLIT("__word") <+> integer w
 
-                      where
-                       range_min = if signed then minInt else 0
-                       range_max = maxInt
-                       out_of_range = not (i >= toInteger range_min && i <= toInteger range_max)
--}
+      MachWord64 w | code_style -> pprHexVal w
+                  | otherwise  -> ptext SLIT("__word64") <+> integer w
 
       MachFloat f | code_style -> ptext SLIT("(StgFloat)") <> rational f
-                  | otherwise  -> ptext SLIT("_float_") <+> rational f
+                  | otherwise  -> ptext SLIT("__float") <+> rational f
 
-      MachDouble d -> rational d
+      MachDouble d | ifaceStyle sty && d < 0 -> parens (rational d)
+                  | otherwise -> rational d
 
       MachAddr p | code_style -> ptext SLIT("(void*)") <> integer p
-                | otherwise  -> ptext SLIT("_addr_") <+> integer p
+                | otherwise  -> ptext SLIT("__addr") <+> integer p
+
+      MachLitLit s ty | code_style -> ptext s
+                     | otherwise  -> parens (hsep [ptext SLIT("__litlit"), 
+                                                   pprFSAsString s,
+                                                   pprParendType ty])
+
+pprIntVal :: Integer -> SDoc
+-- Print negative integers with parens to be sure it's unambiguous
+pprIntVal i | i < 0     = parens (integer i)
+           | otherwise = integer i
+               
+pprHexVal :: Integer -> SDoc
+-- Print in C hex format: 0x13fa 
+pprHexVal 0 = ptext SLIT("0x0")
+pprHexVal w = ptext SLIT("0x") <> go w
+           where
+             go 0 = empty
+             go w = go quot <> dig
+                  where
+                    (quot,rem) = w `quotRem` 16
+                    dig | rem < 10  = char (chr (fromInteger rem + ord '0'))
+                        | otherwise = char (chr (fromInteger rem - 10 + ord 'a'))
+\end{code}
 
-      NoRepInteger i _ | code_style -> pprPanic "NoRep in code style" (ppr lit)
-                      | otherwise  -> ptext SLIT("_integer_") <+> integer i
 
-      NoRepRational r _ | code_style -> pprPanic "NoRep in code style" (ppr lit)
-                       | otherwise  -> hsep [ptext SLIT("_rational_"), integer (numerator r), 
-                                                                       integer (denominator r)]
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Hashing}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-      MachLitLit s k | code_style -> ptext s
-                    | otherwise  -> hsep [ptext SLIT("_litlit_"), ppPrimRep k, text (show (_UNPK_ s))]
+Hash values should be zero or a positive integer.  No negatives please.
+(They mess up the UniqFM for some reason.)
 
-showLiteral :: Literal -> String
-showLiteral lit = showSDoc (ppr lit)
+\begin{code}
+hashLiteral :: Literal -> Int
+hashLiteral (MachChar c)       = ord c + 1000  -- Keep it out of range of common ints
+hashLiteral (MachStr s)        = hashFS s
+hashLiteral (MachAddr i)       = hashInteger i
+hashLiteral (MachInt i)        = hashInteger i
+hashLiteral (MachInt64 i)      = hashInteger i
+hashLiteral (MachWord i)       = hashInteger i
+hashLiteral (MachWord64 i)     = hashInteger i
+hashLiteral (MachFloat r)      = hashRational r
+hashLiteral (MachDouble r)     = hashRational r
+hashLiteral (MachLitLit s _)    = hashFS s
+
+hashRational :: Rational -> Int
+hashRational r = hashInteger (numerator r)
+
+hashInteger :: Integer -> Int
+hashInteger i = 1 + abs (fromInteger (i `rem` 10000))
+               -- The 1+ is to avoid zero, which is a Bad Number
+               -- since we use * to combine hash values
+
+hashFS :: FAST_STRING -> Int
+hashFS s = IBOX( uniqueOfFS s )
 \end{code}
-