include/CTypes.h

   1 {- --------------------------------------------------------------------------
   2 // Dirty CPP hackery for CTypes/CTypesISO
   3 //
   4 // (c) The FFI task force, 2000
   5 // --------------------------------------------------------------------------
   6 -}
   7
   8 #ifndef CTYPES__H
   9 #define CTYPES__H
  10
  11 #include "Typeable.h"
  12
  13 {-
  14 // As long as there is no automatic derivation of classes for newtypes we resort
  15 // to extremely dirty cpp-hackery.   :-P   Some care has to be taken when the
  16 // macros below are modified, otherwise the layout rule will bite you.
  17 -}
  18
  19 --  // A hacked version for GHC follows the Haskell 98 version...
  20 #ifndef __GLASGOW_HASKELL__
  21
  22 #define ARITHMETIC_TYPE(T,C,S,B) \
  23 newtype T = T B deriving (Eq, Ord) ; \
  24 INSTANCE_NUM(T) ; \
  25 INSTANCE_REAL(T) ; \
  26 INSTANCE_READ(T,B) ; \
  27 INSTANCE_SHOW(T,B) ; \
  28 INSTANCE_ENUM(T) ; \
  29 INSTANCE_STORABLE(T) ; \
  30 INSTANCE_TYPEABLE0(T,C,S) ;
  31
  32 #define INTEGRAL_TYPE(T,C,S,B) \
  33 ARITHMETIC_TYPE(T,C,S,B) ; \
  34 INSTANCE_BOUNDED(T) ; \
  35 INSTANCE_INTEGRAL(T) ; \
  36 INSTANCE_BITS(T)
  37
  38 #define FLOATING_TYPE(T,C,S,B) \
  39 ARITHMETIC_TYPE(T,C,S,B) ; \
  40 INSTANCE_FRACTIONAL(T) ; \
  41 INSTANCE_FLOATING(T) ; \
  42 INSTANCE_REALFRAC(T) ; \
  43 INSTANCE_REALFLOAT(T)
  44
  45 #ifndef __GLASGOW_HASKELL__
  46 #define fakeMap map
  47 #endif
  48
  49 #define INSTANCE_READ(T,B) \
  50 instance Read T where { \
  51    readsPrec p s = fakeMap (\(x, t) -> (T x, t)) (readsPrec p s) }
  52
  53 #define INSTANCE_SHOW(T,B) \
  54 instance Show T where { \
  55    showsPrec p (T x) = showsPrec p x }
  56
  57 #define INSTANCE_NUM(T) \
  58 instance Num T where { \
  59    (T i) + (T j) = T (i + j) ; \
  60    (T i) - (T j) = T (i - j) ; \
  61    (T i) * (T j) = T (i * j) ; \
  62    negate  (T i) = T (negate i) ; \
  63    abs     (T i) = T (abs    i) ; \
  64    signum  (T i) = T (signum i) ; \
  65    fromInteger x = T (fromInteger x) }
  66
  67 #define INSTANCE_BOUNDED(T) \
  68 instance Bounded T where { \
  69    minBound = T minBound ; \
  70    maxBound = T maxBound }
  71
  72 #define INSTANCE_ENUM(T) \
  73 instance Enum T where { \
  74    succ           (T i)             = T (succ i) ; \
  75    pred           (T i)             = T (pred i) ; \
  76    toEnum               x           = T (toEnum x) ; \
  77    fromEnum       (T i)             = fromEnum i ; \
  78    enumFrom       (T i)             = fakeMap T (enumFrom i) ; \
  79    enumFromThen   (T i) (T j)       = fakeMap T (enumFromThen i j) ; \
  80    enumFromTo     (T i) (T j)       = fakeMap T (enumFromTo i j) ; \
  81    enumFromThenTo (T i) (T j) (T k) = fakeMap T (enumFromThenTo i j k) }
  82
  83 #define INSTANCE_REAL(T) \
  84 instance Real T where { \
  85    toRational (T i) = toRational i }
  86
  87 #define INSTANCE_INTEGRAL(T) \
  88 instance Integral T where { \
  89    (T i) `quot`    (T j) = T (i `quot` j) ; \
  90    (T i) `rem`     (T j) = T (i `rem`  j) ; \
  91    (T i) `div`     (T j) = T (i `div`  j) ; \
  92    (T i) `mod`     (T j) = T (i `mod`  j) ; \
  93    (T i) `quotRem` (T j) = let (q,r) = i `quotRem` j in (T q, T r) ; \
  94    (T i) `divMod`  (T j) = let (d,m) = i `divMod`  j in (T d, T m) ; \
  95    toInteger (T i)       = toInteger i }
  96
  97 #define INSTANCE_BITS(T) \
  98 instance Bits T where { \
  99   (T x) .&.     (T y)   = T (x .&.   y) ; \
 100   (T x) .|.     (T y)   = T (x .|.   y) ; \
 101   (T x) `xor`   (T y)   = T (x `xor` y) ; \
 102   complement    (T x)   = T (complement x) ; \
 103   shift         (T x) n = T (shift x n) ; \
 104   rotate        (T x) n = T (rotate x n) ; \
 105   bit                 n = T (bit n) ; \
 106   setBit        (T x) n = T (setBit x n) ; \
 107   clearBit      (T x) n = T (clearBit x n) ; \
 108   complementBit (T x) n = T (complementBit x n) ; \
 109   testBit       (T x) n = testBit x n ; \
 110   bitSize       (T x)   = bitSize x ; \
 111   isSigned      (T x)   = isSigned x }
 112
 113 #define INSTANCE_FRACTIONAL(T) \
 114 instance Fractional T where { \
 115    (T x) / (T y)  = T (x / y) ; \
 116    recip   (T x)  = T (recip x) ; \
 117    fromRational r = T (fromRational r) }
 118
 119 #define INSTANCE_FLOATING(T) \
 120 instance Floating T where { \
 121    pi                    = pi ; \
 122    exp   (T x)           = T (exp   x) ; \
 123    log   (T x)           = T (log   x) ; \
 124    sqrt  (T x)           = T (sqrt  x) ; \
 125    (T x) **        (T y) = T (x ** y) ; \
 126    (T x) `logBase` (T y) = T (x `logBase` y) ; \
 127    sin   (T x)           = T (sin   x) ; \
 128    cos   (T x)           = T (cos   x) ; \
 129    tan   (T x)           = T (tan   x) ; \
 130    asin  (T x)           = T (asin  x) ; \
 131    acos  (T x)           = T (acos  x) ; \
 132    atan  (T x)           = T (atan  x) ; \
 133    sinh  (T x)           = T (sinh  x) ; \
 134    cosh  (T x)           = T (cosh  x) ; \
 135    tanh  (T x)           = T (tanh  x) ; \
 136    asinh (T x)           = T (asinh x) ; \
 137    acosh (T x)           = T (acosh x) ; \
 138    atanh (T x)           = T (atanh x) }
 139
 140 #define INSTANCE_REALFRAC(T) \
 141 instance RealFrac T where { \
 142    properFraction (T x) = let (m,y) = properFraction x in (m, T y) ; \
 143    truncate (T x) = truncate x ; \
 144    round    (T x) = round x ; \
 145    ceiling  (T x) = ceiling x ; \
 146    floor    (T x) = floor x }
 147
 148 #define INSTANCE_REALFLOAT(T) \
 149 instance RealFloat T where { \
 150    floatRadix     (T x) = floatRadix x ; \
 151    floatDigits    (T x) = floatDigits x ; \
 152    floatRange     (T x) = floatRange x ; \
 153    decodeFloat    (T x) = decodeFloat x ; \
 154    encodeFloat m n      = T (encodeFloat m n) ; \
 155    exponent       (T x) = exponent x ; \
 156    significand    (T x) = T (significand  x) ; \
 157    scaleFloat n   (T x) = T (scaleFloat n x) ; \
 158    isNaN          (T x) = isNaN x ; \
 159    isInfinite     (T x) = isInfinite x ; \
 160    isDenormalized (T x) = isDenormalized x ; \
 161    isNegativeZero (T x) = isNegativeZero x ; \
 162    isIEEE         (T x) = isIEEE x ; \
 163    (T x) `atan2`  (T y) = T (x `atan2` y) }
 164
 165 #define INSTANCE_STORABLE(T) \
 166 instance Storable T where { \
 167    sizeOf    (T x)       = sizeOf x ; \
 168    alignment (T x)       = alignment x ; \
 169    peekElemOff a i       = liftM T (peekElemOff (castPtr a) i) ; \
 170    pokeElemOff a i (T x) = pokeElemOff (castPtr a) i x }
 171
 172 #else /* __GLASGOW_HASKELL__ */
 173
 174 --  // GHC can derive any class for a newtype, so we make use of that here...
 175
 176 #define ARITHMETIC_CLASSES  Eq,Ord,Num,Enum,Storable,Real
 177 #define INTEGRAL_CLASSES Bounded,Integral,Bits
 178 #define FLOATING_CLASSES Fractional,Floating,RealFrac,RealFloat
 179
 180 #define ARITHMETIC_TYPE(T,C,S,B) \
 181 newtype T = T B deriving (ARITHMETIC_CLASSES); \
 182 INSTANCE_READ(T,B); \
 183 INSTANCE_SHOW(T,B); \
 184 INSTANCE_TYPEABLE0(T,C,S) ;
 185
 186 #define INTEGRAL_TYPE(T,C,S,B) \
 187 newtype T = T B deriving (ARITHMETIC_CLASSES, INTEGRAL_CLASSES); \
 188 INSTANCE_READ(T,B); \
 189 INSTANCE_SHOW(T,B); \
 190 INSTANCE_TYPEABLE0(T,C,S) ;
 191
 192 #define FLOATING_TYPE(T,C,S,B) \
 193 newtype T = T B deriving (ARITHMETIC_CLASSES, FLOATING_CLASSES); \
 194 INSTANCE_READ(T,B); \
 195 INSTANCE_SHOW(T,B); \
 196 INSTANCE_TYPEABLE0(T,C,S) ;
 197
 198 #define INSTANCE_READ(T,B) \
 199 instance Read T where { \
 200    readsPrec            = unsafeCoerce# (readsPrec :: Int -> ReadS B); \
 201    readList             = unsafeCoerce# (readList  :: ReadS [B]); }
 202
 203 #define INSTANCE_SHOW(T,B) \
 204 instance Show T where { \
 205    showsPrec            = unsafeCoerce# (showsPrec :: Int -> B -> ShowS); \
 206    show                 = unsafeCoerce# (show :: B -> String); \
 207    showList             = unsafeCoerce# (showList :: [B] -> ShowS); }
 208
 209 #endif /* __GLASGOW_HASKELL__ */
 210
 211 #endif