ghc/compiler/utils/Binary.hs

   1 {-# OPTIONS -cpp #-}
   2 --
   3 -- (c) The University of Glasgow 2002
   4 --
   5 -- Binary I/O library, with special tweaks for GHC
   6 --
   7 -- Based on the nhc98 Binary library, which is copyright
   8 -- (c) Malcolm Wallace and Colin Runciman, University of York, 1998.
   9 -- Under the terms of the license for that software, we must tell you
  10 -- where you can obtain the original version of the Binary library, namely
  11 --     http://www.cs.york.ac.uk/fp/nhc98/
  12
  13 module Binary
  14   ( {-type-}  Bin,
  15     {-class-} Binary(..),
  16     {-type-}  BinHandle,
  17
  18    openBinIO, openBinIO_,
  19    openBinMem,
  20 --   closeBin,
  21
  22    getUserData,
  23
  24    seekBin,
  25    tellBin,
  26    castBin,
  27
  28    writeBinMem,
  29    readBinMem,
  30
  31    isEOFBin,
  32
  33    -- for writing instances:
  34    putByte,
  35    getByte,
  36
  37    -- lazy Bin I/O
  38    lazyGet,
  39    lazyPut,
  40
  41    -- GHC only:
  42    ByteArray(..),
  43    getByteArray,
  44    putByteArray,
  45
  46    getBinFileWithDict,  -- :: Binary a => FilePath -> IO a
  47    putBinFileWithDict,  -- :: Binary a => FilePath -> Module -> a -> IO ()
  48
  49   ) where
  50
  51 #include "HsVersions.h"
  52 #include "MachDeps.h"
  53
  54 import {-# SOURCE #-} Module
  55 import FastString
  56 import Unique
  57 import Panic
  58 import UniqFM
  59 import FastMutInt
  60
  61 #if __GLASGOW_HASKELL__ < 503
  62 import DATA_IOREF
  63 import DATA_BITS
  64 import DATA_INT
  65 import DATA_WORD
  66 import Char
  67 import Monad
  68 import Exception
  69 import GlaExts hiding (ByteArray, newByteArray, freezeByteArray)
  70 import Array
  71 import IO
  72 import PrelIOBase               ( IOError(..), IOErrorType(..)
  73 #if __GLASGOW_HASKELL__ > 411
  74                                 , IOException(..)
  75 #endif
  76                                 )
  77 import PrelReal                 ( Ratio(..) )
  78 import PrelIOBase               ( IO(..) )
  79 #else
  80 import Data.Array.IO
  81 import Data.Array
  82 import Data.Bits
  83 import Data.Int
  84 import Data.Word
  85 import Data.IORef
  86 import Data.Char                ( ord, chr )
  87 import Data.Array.Base          ( unsafeRead, unsafeWrite )
  88 import Control.Monad            ( when )
  89 import Control.Exception        ( throwDyn )
  90 import System.IO as IO
  91 import System.IO.Unsafe         ( unsafeInterleaveIO )
  92 import System.IO.Error          ( mkIOError, eofErrorType )
  93 import GHC.Real                 ( Ratio(..) )
  94 import GHC.Exts
  95 import GHC.IOBase               ( IO(..) )
  96 import GHC.Word                 ( Word8(..) )
  97 import GHC.Handle               ( openFileEx, IOModeEx(..) )
  98 #endif
  99
 100 #if __GLASGOW_HASKELL__ < 503
 101 type BinArray = MutableByteArray RealWorld Int
 102 newArray_ bounds     = stToIO (newCharArray bounds)
 103 unsafeWrite arr ix e = stToIO (writeWord8Array arr ix e)
 104 unsafeRead  arr ix   = stToIO (readWord8Array arr ix)
 105 #if __GLASGOW_HASKELL__ < 411
 106 newByteArray#        = newCharArray#
 107 #endif
 108 hPutArray h arr sz   = hPutBufBAFull h arr sz
 109 hGetArray h sz       = hGetBufBAFull h sz
 110
 111 mkIOError :: IOErrorType -> String -> Maybe Handle -> Maybe FilePath -> Exception
 112 mkIOError t location maybe_hdl maybe_filename
 113   = IOException (IOError maybe_hdl t location ""
 114 #if __GLASGOW_HASKELL__ > 411
 115                          maybe_filename
 116 #endif
 117                 )
 118
 119 eofErrorType = EOF
 120
 121 #ifndef SIZEOF_HSINT
 122 #define SIZEOF_HSINT  INT_SIZE_IN_BYTES
 123 #endif
 124
 125 #ifndef SIZEOF_HSWORD
 126 #define SIZEOF_HSWORD WORD_SIZE_IN_BYTES
 127 #endif
 128
 129 #else
 130 type BinArray = IOUArray Int Word8
 131 #endif
 132
 133 data BinHandle
 134   = BinMem {            -- binary data stored in an unboxed array
 135      state :: BinHandleState,   -- sigh, need parameterized modules :-)
 136      off_r :: !FastMutInt,              -- the current offset
 137      sz_r  :: !FastMutInt,              -- size of the array (cached)
 138      arr_r :: !(IORef BinArray)         -- the array (bounds: (0,size-1))
 139     }
 140         -- XXX: should really store a "high water mark" for dumping out
 141         -- the binary data to a file.
 142
 143   | BinIO {             -- binary data stored in a file
 144      state :: BinHandleState,
 145      off_r :: !FastMutInt,              -- the current offset (cached)
 146      hdl   :: !IO.Handle                -- the file handle (must be seekable)
 147    }
 148         -- cache the file ptr in BinIO; using hTell is too expensive
 149         -- to call repeatedly.  If anyone else is modifying this Handle
 150         -- at the same time, we'll be screwed.
 151
 152 newtype Bin a = BinPtr Int
 153   deriving (Eq, Ord, Show, Bounded)
 154
 155 castBin :: Bin a -> Bin b
 156 castBin (BinPtr i) = BinPtr i
 157
 158 class Binary a where
 159     put_   :: BinHandle -> a -> IO ()
 160     put    :: BinHandle -> a -> IO (Bin a)
 161     get    :: BinHandle -> IO a
 162
 163     -- define one of put_, put.  Use of put_ is recommended because it
 164     -- is more likely that tail-calls can kick in, and we rarely need the
 165     -- position return value.
 166     put_ bh a = do put bh a; return ()
 167     put bh a  = do p <- tellBin bh; put_ bh a; return p
 168
 169 putAt  :: Binary a => BinHandle -> Bin a -> a -> IO ()
 170 putAt bh p x = do seekBin bh p; put bh x; return ()
 171
 172 getAt  :: Binary a => BinHandle -> Bin a -> IO a
 173 getAt bh p = do seekBin bh p; get bh
 174
 175 openBinIO_ :: IO.Handle -> IO BinHandle
 176 openBinIO_ h = openBinIO h noBinHandleUserData
 177
 178 openBinIO :: IO.Handle -> Module -> IO BinHandle
 179 openBinIO h mod = do
 180   r <- newFastMutInt
 181   writeFastMutInt r 0
 182   state <- newWriteState mod
 183   return (BinIO state r h)
 184
 185 openBinMem :: Int -> Module -> IO BinHandle
 186 openBinMem size mod
 187  | size <= 0 = error "Data.Binary.openBinMem: size must be >= 0"
 188  | otherwise = do
 189    arr <- newArray_ (0,size-1)
 190    arr_r <- newIORef arr
 191    ix_r <- newFastMutInt
 192    writeFastMutInt ix_r 0
 193    sz_r <- newFastMutInt
 194    writeFastMutInt sz_r size
 195    state <- newWriteState mod
 196    return (BinMem state ix_r sz_r arr_r)
 197
 198 noBinHandleUserData = error "Binary.BinHandle: no user data"
 199
 200 getUserData :: BinHandle -> BinHandleState
 201 getUserData bh = state bh
 202
 203 tellBin :: BinHandle -> IO (Bin a)
 204 tellBin (BinIO  _ r _)   = do ix <- readFastMutInt r; return (BinPtr ix)
 205 tellBin (BinMem _ r _ _) = do ix <- readFastMutInt r; return (BinPtr ix)
 206
 207 seekBin :: BinHandle -> Bin a -> IO ()
 208 seekBin (BinIO _ ix_r h) (BinPtr p) = do
 209   writeFastMutInt ix_r p
 210   hSeek h AbsoluteSeek (fromIntegral p)
 211 seekBin h@(BinMem _ ix_r sz_r a) (BinPtr p) = do
 212   sz <- readFastMutInt sz_r
 213   if (p >= sz)
 214         then do expandBin h p; writeFastMutInt ix_r p
 215         else writeFastMutInt ix_r p
 216
 217 isEOFBin :: BinHandle -> IO Bool
 218 isEOFBin (BinMem _ ix_r sz_r a) = do
 219   ix <- readFastMutInt ix_r
 220   sz <- readFastMutInt sz_r
 221   return (ix >= sz)
 222 isEOFBin (BinIO _ ix_r h) = hIsEOF h
 223
 224 writeBinMem :: BinHandle -> FilePath -> IO ()
 225 writeBinMem (BinIO _ _ _) _ = error "Data.Binary.writeBinMem: not a memory handle"
 226 writeBinMem (BinMem _ ix_r sz_r arr_r) fn = do
 227   h <- openFileEx fn (BinaryMode WriteMode)
 228   arr <- readIORef arr_r
 229   ix  <- readFastMutInt ix_r
 230   hPutArray h arr ix
 231 #if __GLASGOW_HASKELL__ <= 500
 232   -- workaround a bug in old implementation of hPutBuf (it doesn't
 233   -- set the FILEOBJ_RW_WRITTEN flag on the file object, so the file doens't
 234   -- get flushed properly).  Adding an extra '\0' doens't do any harm.
 235   hPutChar h '\0'
 236 #endif
 237   hClose h
 238
 239 readBinMem :: FilePath -> IO BinHandle
 240 readBinMem filename = do
 241   h <- openFileEx filename (BinaryMode ReadMode)
 242   filesize' <- hFileSize h
 243   let filesize = fromIntegral filesize'
 244   arr <- newArray_ (0,filesize-1)
 245   count <- hGetArray h arr filesize
 246   when (count /= filesize)
 247         (error ("Binary.readBinMem: only read " ++ show count ++ " bytes"))
 248   hClose h
 249   arr_r <- newIORef arr
 250   ix_r <- newFastMutInt
 251   writeFastMutInt ix_r 0
 252   sz_r <- newFastMutInt
 253   writeFastMutInt sz_r filesize
 254   return (BinMem initReadState ix_r sz_r arr_r)
 255
 256 -- expand the size of the array to include a specified offset
 257 expandBin :: BinHandle -> Int -> IO ()
 258 expandBin (BinMem _ ix_r sz_r arr_r) off = do
 259    sz <- readFastMutInt sz_r
 260    let sz' = head (dropWhile (<= off) (iterate (* 2) sz))
 261    arr <- readIORef arr_r
 262    arr' <- newArray_ (0,sz'-1)
 263    sequence_ [ unsafeRead arr i >>= unsafeWrite arr' i
 264              | i <- [ 0 .. sz-1 ] ]
 265    writeFastMutInt sz_r sz'
 266    writeIORef arr_r arr'
 267 #ifdef DEBUG
 268    hPutStrLn stderr ("Binary: expanding to size: " ++ show sz')
 269 #endif
 270    return ()
 271 expandBin (BinIO _ _ _) _ = return ()
 272         -- no need to expand a file, we'll assume they expand by themselves.
 273
 274 -- -----------------------------------------------------------------------------
 275 -- Low-level reading/writing of bytes
 276
 277 putWord8 :: BinHandle -> Word8 -> IO ()
 278 putWord8 h@(BinMem _ ix_r sz_r arr_r) w = do
 279     ix <- readFastMutInt ix_r
 280     sz <- readFastMutInt sz_r
 281         -- double the size of the array if it overflows
 282     if (ix >= sz)
 283         then do expandBin h ix
 284                 putWord8 h w
 285         else do arr <- readIORef arr_r
 286                 unsafeWrite arr ix w
 287                 writeFastMutInt ix_r (ix+1)
 288                 return ()
 289 putWord8 (BinIO _ ix_r h) w = do
 290     ix <- readFastMutInt ix_r
 291     hPutChar h (chr (fromIntegral w))   -- XXX not really correct
 292     writeFastMutInt ix_r (ix+1)
 293     return ()
 294
 295 getWord8 :: BinHandle -> IO Word8
 296 getWord8 (BinMem _ ix_r sz_r arr_r) = do
 297     ix <- readFastMutInt ix_r
 298     sz <- readFastMutInt sz_r
 299     when (ix >= sz)  $
 300 #if __GLASGOW_HASKELL__ <= 408
 301         throw (mkIOError eofErrorType "Data.Binary.getWord8" Nothing Nothing)
 302 #else
 303         ioError (mkIOError eofErrorType "Data.Binary.getWord8" Nothing Nothing)
 304 #endif
 305     arr <- readIORef arr_r
 306     w <- unsafeRead arr ix
 307     writeFastMutInt ix_r (ix+1)
 308     return w
 309 getWord8 (BinIO _ ix_r h) = do
 310     ix <- readFastMutInt ix_r
 311     c <- hGetChar h
 312     writeFastMutInt ix_r (ix+1)
 313     return $! (fromIntegral (ord c))    -- XXX not really correct
 314
 315 putByte :: BinHandle -> Word8 -> IO ()
 316 putByte bh w = put_ bh w
 317
 318 getByte :: BinHandle -> IO Word8
 319 getByte = getWord8
 320
 321 -- -----------------------------------------------------------------------------
 322 -- Primitve Word writes
 323
 324 instance Binary Word8 where
 325   put_ = putWord8
 326   get  = getWord8
 327
 328 instance Binary Word16 where
 329   put_ h w = do -- XXX too slow.. inline putWord8?
 330     putByte h (fromIntegral (w `shiftR` 8))
 331     putByte h (fromIntegral (w .&. 0xff))
 332   get h = do
 333     w1 <- getWord8 h
 334     w2 <- getWord8 h
 335     return $! ((fromIntegral w1 `shiftL` 8) .|. fromIntegral w2)
 336
 337
 338 instance Binary Word32 where
 339   put_ h w = do
 340     putByte h (fromIntegral (w `shiftR` 24))
 341     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 16) .&. 0xff))
 342     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 8)  .&. 0xff))
 343     putByte h (fromIntegral (w .&. 0xff))
 344   get h = do
 345     w1 <- getWord8 h
 346     w2 <- getWord8 h
 347     w3 <- getWord8 h
 348     w4 <- getWord8 h
 349     return $! ((fromIntegral w1 `shiftL` 24) .|.
 350                (fromIntegral w2 `shiftL` 16) .|.
 351                (fromIntegral w3 `shiftL`  8) .|.
 352                (fromIntegral w4))
 353
 354
 355 instance Binary Word64 where
 356   put_ h w = do
 357     putByte h (fromIntegral (w `shiftR` 56))
 358     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 48) .&. 0xff))
 359     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 40) .&. 0xff))
 360     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 32) .&. 0xff))
 361     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 24) .&. 0xff))
 362     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR` 16) .&. 0xff))
 363     putByte h (fromIntegral ((w `shiftR`  8) .&. 0xff))
 364     putByte h (fromIntegral (w .&. 0xff))
 365   get h = do
 366     w1 <- getWord8 h
 367     w2 <- getWord8 h
 368     w3 <- getWord8 h
 369     w4 <- getWord8 h
 370     w5 <- getWord8 h
 371     w6 <- getWord8 h
 372     w7 <- getWord8 h
 373     w8 <- getWord8 h
 374     return $! ((fromIntegral w1 `shiftL` 56) .|.
 375                (fromIntegral w2 `shiftL` 48) .|.
 376                (fromIntegral w3 `shiftL` 40) .|.
 377                (fromIntegral w4 `shiftL` 32) .|.
 378                (fromIntegral w5 `shiftL` 24) .|.
 379                (fromIntegral w6 `shiftL` 16) .|.
 380                (fromIntegral w7 `shiftL`  8) .|.
 381                (fromIntegral w8))
 382
 383 -- -----------------------------------------------------------------------------
 384 -- Primitve Int writes
 385
 386 instance Binary Int8 where
 387   put_ h w = put_ h (fromIntegral w :: Word8)
 388   get h    = do w <- get h; return $! (fromIntegral (w::Word8))
 389
 390 instance Binary Int16 where
 391   put_ h w = put_ h (fromIntegral w :: Word16)
 392   get h    = do w <- get h; return $! (fromIntegral (w::Word16))
 393
 394 instance Binary Int32 where
 395   put_ h w = put_ h (fromIntegral w :: Word32)
 396   get h    = do w <- get h; return $! (fromIntegral (w::Word32))
 397
 398 instance Binary Int64 where
 399   put_ h w = put_ h (fromIntegral w :: Word64)
 400   get h    = do w <- get h; return $! (fromIntegral (w::Word64))
 401
 402 -- -----------------------------------------------------------------------------
 403 -- Instances for standard types
 404
 405 instance Binary () where
 406     put_ bh () = return ()
 407     get  _     = return ()
 408 --    getF bh p  = case getBitsF bh 0 p of (_,b) -> ((),b)
 409
 410 instance Binary Bool where
 411     put_ bh b = putByte bh (fromIntegral (fromEnum b))
 412     get  bh   = do x <- getWord8 bh; return $! (toEnum (fromIntegral x))
 413 --    getF bh p = case getBitsF bh 1 p of (x,b) -> (toEnum x,b)
 414
 415 instance Binary Char where
 416     put_  bh c = put_ bh (fromIntegral (ord c) :: Word32)
 417     get  bh   = do x <- get bh; return $! (chr (fromIntegral (x :: Word32)))
 418 --    getF bh p = case getBitsF bh 8 p of (x,b) -> (toEnum x,b)
 419
 420 instance Binary Int where
 421 #if SIZEOF_HSINT == 4
 422     put_ bh i = put_ bh (fromIntegral i :: Int32)
 423     get  bh = do
 424         x <- get bh
 425         return $! (fromIntegral (x :: Int32))
 426 #elif SIZEOF_HSINT == 8
 427     put_ bh i = put_ bh (fromIntegral i :: Int64)
 428     get  bh = do
 429         x <- get bh
 430         return $! (fromIntegral (x :: Int64))
 431 #else
 432 #error "unsupported sizeof(HsInt)"
 433 #endif
 434 --    getF bh   = getBitsF bh 32
 435
 436 instance Binary a => Binary [a] where
 437     put_ bh []     = putByte bh 0
 438     put_ bh (x:xs) = do putByte bh 1; put_ bh x; put_ bh xs
 439     get bh         = do h <- getWord8 bh
 440                         case h of
 441                           0 -> return []
 442                           _ -> do x  <- get bh
 443                                   xs <- get bh
 444                                   return (x:xs)
 445
 446 instance (Binary a, Binary b) => Binary (a,b) where
 447     put_ bh (a,b) = do put_ bh a; put_ bh b
 448     get bh        = do a <- get bh
 449                        b <- get bh
 450                        return (a,b)
 451
 452 instance (Binary a, Binary b, Binary c) => Binary (a,b,c) where
 453     put_ bh (a,b,c) = do put_ bh a; put_ bh b; put_ bh c
 454     get bh          = do a <- get bh
 455                          b <- get bh
 456                          c <- get bh
 457                          return (a,b,c)
 458
 459 instance (Binary a, Binary b, Binary c, Binary d) => Binary (a,b,c,d) where
 460     put_ bh (a,b,c,d) = do put_ bh a; put_ bh b; put_ bh c; put_ bh d
 461     get bh          = do a <- get bh
 462                          b <- get bh
 463                          c <- get bh
 464                          d <- get bh
 465                          return (a,b,c,d)
 466
 467 instance Binary a => Binary (Maybe a) where
 468     put_ bh Nothing  = putByte bh 0
 469     put_ bh (Just a) = do putByte bh 1; put_ bh a
 470     get bh           = do h <- getWord8 bh
 471                           case h of
 472                             0 -> return Nothing
 473                             _ -> do x <- get bh; return (Just x)
 474
 475 instance (Binary a, Binary b) => Binary (Either a b) where
 476     put_ bh (Left  a) = do putByte bh 0; put_ bh a
 477     put_ bh (Right b) = do putByte bh 1; put_ bh b
 478     get bh            = do h <- getWord8 bh
 479                            case h of
 480                              0 -> do a <- get bh ; return (Left a)
 481                              _ -> do b <- get bh ; return (Right b)
 482
 483 #ifdef __GLASGOW_HASKELL__
 484 instance Binary Integer where
 485     put_ bh (S# i#) = do putByte bh 0; put_ bh (I# i#)
 486     put_ bh (J# s# a#) = do
 487         p <- putByte bh 1;
 488         put_ bh (I# s#)
 489         let sz# = sizeofByteArray# a#  -- in *bytes*
 490         put_ bh (I# sz#)  -- in *bytes*
 491         putByteArray bh a# sz#
 492
 493     get bh = do
 494         b <- getByte bh
 495         case b of
 496           0 -> do (I# i#) <- get bh
 497                   return (S# i#)
 498           _ -> do (I# s#) <- get bh
 499                   sz <- get bh
 500                   (BA a#) <- getByteArray bh sz
 501                   return (J# s# a#)
 502
 503 putByteArray :: BinHandle -> ByteArray# -> Int# -> IO ()
 504 putByteArray bh a s# = loop 0#
 505   where loop n#
 506            | n# ==# s# = return ()
 507            | otherwise = do
 508                 putByte bh (indexByteArray a n#)
 509                 loop (n# +# 1#)
 510
 511 getByteArray :: BinHandle -> Int -> IO ByteArray
 512 getByteArray bh (I# sz) = do
 513   (MBA arr) <- newByteArray sz
 514   let loop n
 515            | n ==# sz = return ()
 516            | otherwise = do
 517                 w <- getByte bh
 518                 writeByteArray arr n w
 519                 loop (n +# 1#)
 520   loop 0#
 521   freezeByteArray arr
 522
 523
 524 data ByteArray = BA ByteArray#
 525 data MBA = MBA (MutableByteArray# RealWorld)
 526
 527 newByteArray :: Int# -> IO MBA
 528 newByteArray sz = IO $ \s ->
 529   case newByteArray# sz s of { (# s, arr #) ->
 530   (# s, MBA arr #) }
 531
 532 freezeByteArray :: MutableByteArray# RealWorld -> IO ByteArray
 533 freezeByteArray arr = IO $ \s ->
 534   case unsafeFreezeByteArray# arr s of { (# s, arr #) ->
 535   (# s, BA arr #) }
 536
 537 writeByteArray :: MutableByteArray# RealWorld -> Int# -> Word8 -> IO ()
 538
 539 #if __GLASGOW_HASKELL__ < 503
 540 writeByteArray arr i w8 = IO $ \s ->
 541   case word8ToWord w8 of { W# w# ->
 542   case writeCharArray# arr i (chr# (word2Int# w#)) s  of { s ->
 543   (# s , () #) }}
 544 #else
 545 writeByteArray arr i (W8# w) = IO $ \s ->
 546   case writeWord8Array# arr i w s of { s ->
 547   (# s, () #) }
 548 #endif
 549
 550 #if __GLASGOW_HASKELL__ < 503
 551 indexByteArray a# n# = fromIntegral (I# (ord# (indexCharArray# a# n#)))
 552 #else
 553 indexByteArray a# n# = W8# (indexWord8Array# a# n#)
 554 #endif
 555
 556 instance (Integral a, Binary a) => Binary (Ratio a) where
 557     put_ bh (a :% b) = do put_ bh a; put_ bh b
 558     get bh = do a <- get bh; b <- get bh; return (a :% b)
 559 #endif
 560
 561 instance Binary (Bin a) where
 562   put_ bh (BinPtr i) = put_ bh i
 563   get bh = do i <- get bh; return (BinPtr i)
 564
 565 -- -----------------------------------------------------------------------------
 566 -- Lazy reading/writing
 567
 568 lazyPut :: Binary a => BinHandle -> a -> IO ()
 569 lazyPut bh a = do
 570         -- output the obj with a ptr to skip over it:
 571     pre_a <- tellBin bh
 572     put_ bh pre_a       -- save a slot for the ptr
 573     put_ bh a           -- dump the object
 574     q <- tellBin bh     -- q = ptr to after object
 575     putAt bh pre_a q    -- fill in slot before a with ptr to q
 576     seekBin bh q        -- finally carry on writing at q
 577
 578 lazyGet :: Binary a => BinHandle -> IO a
 579 lazyGet bh = do
 580     p <- get bh         -- a BinPtr
 581     p_a <- tellBin bh
 582     a <- unsafeInterleaveIO (getAt bh p_a)
 583     seekBin bh p -- skip over the object for now
 584     return a
 585
 586 -- -----------------------------------------------------------------------------
 587 -- BinHandleState
 588
 589 type BinHandleState =
 590         (Module,
 591          IORef Int,
 592          IORef (UniqFM (Int,FastString)),
 593          Array Int FastString)
 594
 595 initReadState :: BinHandleState
 596 initReadState = (undef, undef, undef, undef)
 597
 598 newWriteState :: Module -> IO BinHandleState
 599 newWriteState m = do
 600   j_r <- newIORef 0
 601   out_r <- newIORef emptyUFM
 602   return (m,j_r,out_r,undef)
 603
 604 undef = error "Binary.BinHandleState"
 605
 606 -- -----------------------------------------------------------------------------
 607 -- FastString binary interface
 608
 609 getBinFileWithDict :: Binary a => FilePath -> IO a
 610 getBinFileWithDict file_path = do
 611   bh <- Binary.readBinMem file_path
 612   magic <- get bh
 613   when (magic /= binaryInterfaceMagic) $
 614         throwDyn (ProgramError (
 615            "magic number mismatch: old/corrupt interface file?"))
 616   dict_p <- Binary.get bh               -- get the dictionary ptr
 617   data_p <- tellBin bh
 618   seekBin bh dict_p
 619   dict <- getDictionary bh
 620   seekBin bh data_p
 621   let (mod, j_r, out_r, _) = state bh
 622   get bh{ state = (mod,j_r,out_r,dict) }
 623
 624 initBinMemSize = (1024*1024) :: Int
 625
 626 binaryInterfaceMagic = 0x1face :: Word32
 627
 628 putBinFileWithDict :: Binary a => FilePath -> Module -> a -> IO ()
 629 putBinFileWithDict file_path mod a = do
 630   bh <- openBinMem initBinMemSize mod
 631   put_ bh binaryInterfaceMagic
 632   p <- tellBin bh
 633   put_ bh p             -- placeholder for ptr to dictionary
 634   put_ bh a
 635   let (_, j_r, fm_r, _) = state bh
 636   j <- readIORef j_r
 637   fm <- readIORef fm_r
 638   dict_p <- tellBin bh
 639   putAt bh p dict_p     -- fill in the placeholder
 640   seekBin bh dict_p     -- seek back to the end of the file
 641   putDictionary bh j (constructDictionary j fm)
 642   writeBinMem bh file_path
 643
 644 type Dictionary = Array Int FastString
 645         -- should be 0-indexed
 646
 647 putDictionary :: BinHandle -> Int -> Dictionary -> IO ()
 648 putDictionary bh sz dict = do
 649   put_ bh sz
 650   mapM_ (putFS bh) (elems dict)
 651
 652 getDictionary :: BinHandle -> IO Dictionary
 653 getDictionary bh = do
 654   sz <- get bh
 655   elems <- sequence (take sz (repeat (getFS bh)))
 656   return (listArray (0,sz-1) elems)
 657
 658 constructDictionary :: Int -> UniqFM (Int,FastString) -> Dictionary
 659 constructDictionary j fm = array (0,j-1) (eltsUFM fm)
 660
 661 putFS bh (FastString id l ba) = do
 662   put_ bh (I# l)
 663   putByteArray bh ba l
 664 putFS bh s = error ("Binary.put_(FastString): " ++ unpackFS s)
 665         -- Note: the length of the FastString is *not* the same as
 666         -- the size of the ByteArray: the latter is rounded up to a
 667         -- multiple of the word size.
 668
 669 {- -- possible faster version, not quite there yet:
 670 getFS bh@BinMem{} = do
 671   (I# l) <- get bh
 672   arr <- readIORef (arr_r bh)
 673   off <- readFastMutInt (off_r bh)
 674   return $! (mkFastSubStringBA# arr off l)
 675 -}
 676 getFS bh = do
 677   (I# l) <- get bh
 678   (BA ba) <- getByteArray bh (I# l)
 679   return $! (mkFastSubStringBA# ba 0# l)
 680
 681 instance Binary FastString where
 682   put_ bh f@(FastString id l ba) =
 683     case getUserData bh of { (_, j_r, out_r, dict) -> do
 684     out <- readIORef out_r
 685     let uniq = getUnique f
 686     case lookupUFM out uniq of
 687         Just (j,f)  -> put_ bh j
 688         Nothing -> do
 689            j <- readIORef j_r
 690            put_ bh j
 691            writeIORef j_r (j+1)
 692            writeIORef out_r (addToUFM out uniq (j,f))
 693     }
 694   put_ bh s = error ("Binary.put_(FastString): " ++ show (unpackFS s))
 695
 696   get bh = do
 697         j <- get bh
 698         case getUserData bh of (_, _, _, arr) -> return $! (arr ! j)