add GHC.HetMet.{hetmet_kappa,hetmet_kappa_app}
[ghc-base.git] / Data / Fixed.hs
index 2b4fb26..cd44092 100644 (file)
@@ -1,20 +1,22 @@
-{-# OPTIONS -Wall -Werror -fno-warn-unused-binds #-}
+{-# LANGUAGE CPP #-}
+{-# OPTIONS -Wall -fno-warn-unused-binds #-}
 
+#ifndef __NHC__
+{-# LANGUAGE DeriveDataTypeable #-}
+#endif
 -----------------------------------------------------------------------------
 -- |
 -- Module      :  Data.Fixed
--- Copyright   :  (c) Ashley Yakeley 2005, 2006
+-- Copyright   :  (c) Ashley Yakeley 2005, 2006, 2009
 -- License     :  BSD-style (see the file libraries/base/LICENSE)
 -- 
 -- Maintainer  :  Ashley Yakeley <ashley@semantic.org>
 -- Stability   :  experimental
 -- Portability :  portable
 --
--- This module defines a "Fixed" type for fixed-precision arithmetic.
+-- This module defines a \"Fixed\" type for fixed-precision arithmetic.
 -- The parameter to Fixed is any type that's an instance of HasResolution.
 -- HasResolution has a single method that gives the resolution of the Fixed type.
--- Parameter types E6 and E12 (for 10^6 and 10^12) are defined, as well as
--- type synonyms for Fixed E6 and Fixed E12.
 --
 -- This module also contains generalisations of div, mod, and divmod to work
 -- with any Real instance.
 
 module Data.Fixed
 (
-       div',mod',divMod',
-
-       Fixed,HasResolution(..),
-       showFixed,
-       E6,Micro,
-       E12,Pico
+    div',mod',divMod',
+
+    Fixed,HasResolution(..),
+    showFixed,
+    E0,Uni,
+    E1,Deci,
+    E2,Centi,
+    E3,Milli,
+    E6,Micro,
+    E9,Nano,
+    E12,Pico
 ) where
 
 import Prelude -- necessary to get dependencies right
+import Data.Char
+import Data.List
+#ifndef __NHC__
+import Data.Typeable
+import Data.Data
+#endif
+
+#ifndef __NHC__
+default () -- avoid any defaulting shenanigans
+#endif
 
 -- | generalisation of 'div' to any instance of Real
 div' :: (Real a,Integral b) => a -> a -> b
@@ -40,64 +57,79 @@ div' n d = floor ((toRational n) / (toRational d))
 -- | generalisation of 'divMod' to any instance of Real
 divMod' :: (Real a,Integral b) => a -> a -> (b,a)
 divMod' n d = (f,n - (fromIntegral f) * d) where
-       f = div' n d
+    f = div' n d
 
 -- | generalisation of 'mod' to any instance of Real
 mod' :: (Real a) => a -> a -> a
 mod' n d = n - (fromInteger f) * d where
-       f = div' n d
-
-newtype Fixed a = MkFixed Integer deriving (Eq,Ord)
+    f = div' n d
+
+-- | The type parameter should be an instance of 'HasResolution'.
+newtype Fixed a = MkFixed Integer
+#ifndef __NHC__
+        deriving (Eq,Ord,Typeable)
+#else
+        deriving (Eq,Ord)
+#endif
+
+#ifndef __NHC__
+-- We do this because the automatically derived Data instance requires (Data a) context.
+-- Our manual instance has the more general (Typeable a) context.
+tyFixed :: DataType
+tyFixed = mkDataType "Data.Fixed.Fixed" [conMkFixed]
+conMkFixed :: Constr
+conMkFixed = mkConstr tyFixed "MkFixed" [] Prefix
+instance (Typeable a) => Data (Fixed a) where
+    gfoldl k z (MkFixed a) = k (z MkFixed) a
+    gunfold k z _ = k (z MkFixed)
+    dataTypeOf _ = tyFixed
+    toConstr _ = conMkFixed
+#endif
 
 class HasResolution a where
-       resolution :: a -> Integer
+    resolution :: p a -> Integer
 
-fixedResolution :: (HasResolution a) => Fixed a -> Integer
-fixedResolution fa = resolution (uf fa) where
-       uf :: Fixed a -> a
-       uf _ = undefined
-
-withType :: (a -> f a) -> f a
+withType :: (p a -> f a) -> f a
 withType foo = foo undefined
 
 withResolution :: (HasResolution a) => (Integer -> f a) -> f a
 withResolution foo = withType (foo . resolution)
 
 instance Enum (Fixed a) where
-       succ (MkFixed a) = MkFixed (succ a)
-       pred (MkFixed a) = MkFixed (pred a)
-       toEnum = MkFixed . toEnum
-       fromEnum (MkFixed a) = fromEnum a
-       enumFrom (MkFixed a) = fmap MkFixed (enumFrom a)
-       enumFromThen (MkFixed a) (MkFixed b) = fmap MkFixed (enumFromThen a b)
-       enumFromTo (MkFixed a) (MkFixed b) = fmap MkFixed (enumFromTo a b)
-       enumFromThenTo (MkFixed a) (MkFixed b) (MkFixed c) = fmap MkFixed (enumFromThenTo a b c)
+    succ (MkFixed a) = MkFixed (succ a)
+    pred (MkFixed a) = MkFixed (pred a)
+    toEnum = MkFixed . toEnum
+    fromEnum (MkFixed a) = fromEnum a
+    enumFrom (MkFixed a) = fmap MkFixed (enumFrom a)
+    enumFromThen (MkFixed a) (MkFixed b) = fmap MkFixed (enumFromThen a b)
+    enumFromTo (MkFixed a) (MkFixed b) = fmap MkFixed (enumFromTo a b)
+    enumFromThenTo (MkFixed a) (MkFixed b) (MkFixed c) = fmap MkFixed (enumFromThenTo a b c)
 
 instance (HasResolution a) => Num (Fixed a) where
-       (MkFixed a) + (MkFixed b) = MkFixed (a + b)
-       (MkFixed a) - (MkFixed b) = MkFixed (a - b)
-       fa@(MkFixed a) * (MkFixed b) = MkFixed (div (a * b) (fixedResolution fa))
-       negate (MkFixed a) = MkFixed (negate a)
-       abs (MkFixed a) = MkFixed (abs a)
-       signum (MkFixed a) = fromInteger (signum a)
-       fromInteger i = withResolution (\res -> MkFixed (i * res))
+    (MkFixed a) + (MkFixed b) = MkFixed (a + b)
+    (MkFixed a) - (MkFixed b) = MkFixed (a - b)
+    fa@(MkFixed a) * (MkFixed b) = MkFixed (div (a * b) (resolution fa))
+    negate (MkFixed a) = MkFixed (negate a)
+    abs (MkFixed a) = MkFixed (abs a)
+    signum (MkFixed a) = fromInteger (signum a)
+    fromInteger i = withResolution (\res -> MkFixed (i * res))
 
 instance (HasResolution a) => Real (Fixed a) where
-       toRational fa@(MkFixed a) = (toRational a) / (toRational (fixedResolution fa))
+    toRational fa@(MkFixed a) = (toRational a) / (toRational (resolution fa))
 
 instance (HasResolution a) => Fractional (Fixed a) where
-       fa@(MkFixed a) / (MkFixed b) = MkFixed (div (a * (fixedResolution fa)) b)
-       recip fa@(MkFixed a) = MkFixed (div (res * res) a) where
-               res = fixedResolution fa
-       fromRational r = withResolution (\res -> MkFixed (floor (r * (toRational res))))
+    fa@(MkFixed a) / (MkFixed b) = MkFixed (div (a * (resolution fa)) b)
+    recip fa@(MkFixed a) = MkFixed (div (res * res) a) where
+        res = resolution fa
+    fromRational r = withResolution (\res -> MkFixed (floor (r * (toRational res))))
 
 instance (HasResolution a) => RealFrac (Fixed a) where
-       properFraction a = (i,a - (fromIntegral i)) where
-               i = truncate a
-       truncate f = truncate (toRational f)
-       round f = round (toRational f)
-       ceiling f = ceiling (toRational f)
-       floor f = floor (toRational f)
+    properFraction a = (i,a - (fromIntegral i)) where
+        i = truncate a
+    truncate f = truncate (toRational f)
+    round f = round (toRational f)
+    ceiling f = ceiling (toRational f)
+    floor f = floor (toRational f)
 
 chopZeros :: Integer -> String
 chopZeros 0 = ""
@@ -108,8 +140,8 @@ chopZeros a = show a
 showIntegerZeros :: Bool -> Int -> Integer -> String
 showIntegerZeros True _ 0 = ""
 showIntegerZeros chopTrailingZeros digits a = replicate (digits - length s) '0' ++ s' where
-       s = show a
-       s' = if chopTrailingZeros then chopZeros a else s
+    s = show a
+    s' = if chopTrailingZeros then chopZeros a else s
 
 withDot :: String -> String
 withDot "" = ""
@@ -119,29 +151,97 @@ withDot s = '.':s
 showFixed :: (HasResolution a) => Bool -> Fixed a -> String
 showFixed chopTrailingZeros fa@(MkFixed a) | a < 0 = "-" ++ (showFixed chopTrailingZeros (asTypeOf (MkFixed (negate a)) fa))
 showFixed chopTrailingZeros fa@(MkFixed a) = (show i) ++ (withDot (showIntegerZeros chopTrailingZeros digits fracNum)) where
-       res = fixedResolution fa
-       (i,d) = divMod a res
-       -- enough digits to be unambiguous
-       digits = ceiling (logBase 10 (fromInteger res) :: Double)
-       maxnum = 10 ^ digits
-       fracNum = div (d * maxnum) res
+    res = resolution fa
+    (i,d) = divMod a res
+    -- enough digits to be unambiguous
+    digits = ceiling (logBase 10 (fromInteger res) :: Double)
+    maxnum = 10 ^ digits
+    fracNum = div (d * maxnum) res
+
+readsFixed :: (HasResolution a) => ReadS (Fixed a)
+readsFixed = readsSigned
+    where readsSigned ('-' : xs) = [ (negate x, rest)
+                                   | (x, rest) <- readsUnsigned xs ]
+          readsSigned xs = readsUnsigned xs
+          readsUnsigned xs = case span isDigit xs of
+                             ([], _) -> []
+                             (is, xs') ->
+                                 let i = fromInteger (read is)
+                                 in case xs' of
+                                    '.' : xs'' ->
+                                        case span isDigit xs'' of
+                                        ([], _) -> []
+                                        (js, xs''') ->
+                                            let j = fromInteger (read js)
+                                                l = genericLength js :: Integer
+                                            in [(i + (j / (10 ^ l)), xs''')]
+                                    _ -> [(i, xs')]
 
 instance (HasResolution a) => Show (Fixed a) where
-       show = showFixed False
-
-
+    show = showFixed False
+
+instance (HasResolution a) => Read (Fixed a) where
+    readsPrec _ = readsFixed
+
+data E0 = E0
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
+instance HasResolution E0 where
+    resolution _ = 1
+-- | resolution of 1, this works the same as Integer
+type Uni = Fixed E0
+
+data E1 = E1
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
+instance HasResolution E1 where
+    resolution _ = 10
+-- | resolution of 10^-1 = .1
+type Deci = Fixed E1
+
+data E2 = E2
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
+instance HasResolution E2 where
+    resolution _ = 100
+-- | resolution of 10^-2 = .01, useful for many monetary currencies
+type Centi = Fixed E2
+
+data E3 = E3
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
+instance HasResolution E3 where
+    resolution _ = 1000
+-- | resolution of 10^-3 = .001
+type Milli = Fixed E3
 
 data E6 = E6
-
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
 instance HasResolution E6 where
-       resolution _ = 1000000
-
+    resolution _ = 1000000
+-- | resolution of 10^-6 = .000001
 type Micro = Fixed E6
 
+data E9 = E9
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
+instance HasResolution E9 where
+    resolution _ = 1000000000
+-- | resolution of 10^-9 = .000000001
+type Nano = Fixed E9
 
 data E12 = E12
-
+#ifndef __NHC__
+     deriving (Typeable)
+#endif
 instance HasResolution E12 where
-       resolution _ = 1000000000000
-
+    resolution _ = 1000000000000
+-- | resolution of 10^-12 = .000000000001
 type Pico = Fixed E12