[project @ 2005-03-10 17:23:06 by malcolm]
[haskell-directory.git] / System / Time.hsc
index bc6bcf9..74293ee 100644 (file)
@@ -2,25 +2,22 @@
 -- |
 -- Module      :  System.Time
 -- Copyright   :  (c) The University of Glasgow 2001
--- License     :  BSD-style (see the file libraries/core/LICENSE)
+-- License     :  BSD-style (see the file libraries/base/LICENSE)
 -- 
 -- Maintainer  :  libraries@haskell.org
 -- Stability   :  provisional
 -- Portability :  portable
 --
--- The standard Time library.
---
+-- The standard Time library, providing standard functionality for clock
+-- times, including timezone information (i.e, the functionality of
+-- \"@time.h@\", adapted to the Haskell environment).  It follows RFC
+-- 1129 in its use of Coordinated Universal Time (UTC).
 -----------------------------------------------------------------------------
 
 {-
 Haskell 98 Time of Day Library
 ------------------------------
 
-The Time library provides standard functionality for clock times,
-including timezone information (i.e, the functionality of "time.h",
-adapted to the Haskell environment), It follows RFC 1129 in its use of
-Coordinated Universal Time (UTC).
-
 2000/06/17 <michael.weber@post.rwth-aachen.de>:
 RESTRICTIONS:
   * min./max. time diff currently is restricted to
@@ -69,15 +66,16 @@ TODO:
 
 module System.Time
      (
-        Month(..)
-     ,  Day(..)
+       -- * Clock times
 
-     ,  ClockTime(..) -- non-standard, lib. report gives this as abstract
+        ClockTime(..) -- non-standard, lib. report gives this as abstract
        -- instance Eq, Ord
        -- instance Show (non-standard)
 
      , getClockTime
 
+       -- * Time differences
+
      ,  TimeDiff(..)
      ,  noTimeDiff      -- non-standard (but useful when constructing TimeDiff vals.)
      ,  diffClockTimes
@@ -87,7 +85,11 @@ module System.Time
      ,  timeDiffToString  -- non-standard
      ,  formatTimeDiff    -- non-standard
 
+       -- * Calendar times
+
      ,  CalendarTime(..)
+     ,  Month(..)
+     ,  Day(..)
      , toCalendarTime
      ,  toUTCTime
      ,  toClockTime
@@ -96,36 +98,60 @@ module System.Time
 
      ) where
 
+#ifdef __GLASGOW_HASKELL__
 #include "HsBase.h"
+#endif
+
+#ifdef __NHC__
+#include <time.h>
+#  if defined(__sun) || defined(__CYGWIN32__)
+#    define HAVE_TZNAME 1
+#  else
+#    define HAVE_TM_ZONE 1
+#  endif
+import Ix
+#endif
 
 import Prelude
 
 import Data.Ix
 import System.Locale
 import System.IO.Unsafe
-       
+
+#ifdef __HUGS__
+import Hugs.Time ( getClockTimePrim, toCalTimePrim, toClockTimePrim )
+#else
 import Foreign
 import Foreign.C
+#endif
 
 -- One way to partition and give name to chunks of a year and a week:
 
+-- | A month of the year.
+
 data Month
  = January   | February | March    | April
  | May       | June     | July     | August
  | September | October  | November | December
  deriving (Eq, Ord, Enum, Bounded, Ix, Read, Show)
 
+-- | A day of the week.
+
 data Day 
  = Sunday   | Monday | Tuesday | Wednesday
  | Thursday | Friday | Saturday
  deriving (Eq, Ord, Enum, Bounded, Ix, Read, Show)
 
--- @ClockTime@ is an abstract type, used for the internal clock time.
+-- | A representation of the internal clock time.
 -- Clock times may be compared, converted to strings, or converted to an
--- external calendar time @CalendarTime@.
-
-data ClockTime = TOD Integer           -- Seconds since 00:00:00 on 1 Jan 1970
-                    Integer            -- Picoseconds with the specified second
+-- external calendar time 'CalendarTime' for I\/O or other manipulations.
+
+data ClockTime = TOD Integer Integer
+               -- ^ Construct a clock time.  The arguments are a number
+               -- of seconds since 00:00:00 (UTC) on 1 January 1970,
+               -- and an additional number of picoseconds.
+               --
+               -- In Haskell 98, the 'ClockTime' type is abstract.
               deriving (Eq, Ord)
 
 -- When a ClockTime is shown, it is converted to a CalendarTime in the current
@@ -137,49 +163,47 @@ instance Show ClockTime where
                                 (unsafePerformIO (toCalendarTime t)))
 
 {-
-@CalendarTime@ is a user-readable and manipulable
-representation of the internal $ClockTime$ type.  The
-numeric fields have the following ranges.
+The numeric fields have the following ranges.
 
 \begin{verbatim}
 Value         Range             Comments
 -----         -----             --------
 
 year    -maxInt .. maxInt       [Pre-Gregorian dates are inaccurate]
-mon           0 .. 11           [Jan = 0, Dec = 11]
 day           1 .. 31
 hour          0 .. 23
 min           0 .. 59
 sec           0 .. 61           [Allows for two leap seconds]
 picosec       0 .. (10^12)-1    [This could be over-precise?]
-wday          0 .. 6            [Sunday = 0, Saturday = 6]
 yday          0 .. 365          [364 in non-Leap years]
 tz       -43200 .. 43200        [Variation from UTC in seconds]
 \end{verbatim}
-
-The {\em tzname} field is the name of the time zone.  The {\em isdst}
-field indicates whether Daylight Savings Time would be in effect.
 -}
 
+-- | 'CalendarTime' is a user-readable and manipulable
+-- representation of the internal 'ClockTime' type.
+
 data CalendarTime 
  = CalendarTime  {
-     ctYear    :: Int,
-     ctMonth   :: Month,
-     ctDay     :: Int,
-     ctHour    :: Int,
-     ctMin     :: Int,
-     ctSec     :: Int,
-     ctPicosec :: Integer,
-     ctWDay    :: Day,
-     ctYDay    :: Int,
-     ctTZName  :: String,
-     ctTZ      :: Int,
-     ctIsDST   :: Bool
+       ctYear    :: Int                -- ^ Year (pre-Gregorian dates are inaccurate)
+     , ctMonth   :: Month      -- ^ Month of the year
+     , ctDay     :: Int                -- ^ Day of the month (1 to 31)
+     , ctHour    :: Int                -- ^ Hour of the day (0 to 23)
+     , ctMin     :: Int                -- ^ Minutes (0 to 59)
+     , ctSec     :: Int                -- ^ Seconds (0 to 61, allowing for up to
+                               -- two leap seconds)
+     , ctPicosec :: Integer    -- ^ Picoseconds
+     , ctWDay    :: Day                -- ^ Day of the week
+     , ctYDay    :: Int                -- ^ Day of the year
+                               -- (0 to 364, or 365 in leap years)
+     , ctTZName  :: String     -- ^ Name of the time zone
+     , ctTZ      :: Int                -- ^ Variation from UTC in seconds
+     , ctIsDST   :: Bool       -- ^ 'True' if Daylight Savings Time would
+                               -- be in effect, and 'False' otherwise
  }
  deriving (Eq,Ord,Read,Show)
 
--- The @TimeDiff@ type records the difference between two clock times in
--- a user-readable way.
+-- | records the difference between two clock times in a user-readable way.
 
 data TimeDiff
  = TimeDiff {
@@ -193,41 +217,50 @@ data TimeDiff
    }
    deriving (Eq,Ord,Read,Show)
 
+-- | null time difference.
+
 noTimeDiff :: TimeDiff
 noTimeDiff = TimeDiff 0 0 0 0 0 0 0
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
--- getClockTime returns the current time in its internal representation.
+-- | returns the current time in its internal representation.
 
 getClockTime :: IO ClockTime
-#if HAVE_GETTIMEOFDAY
+#ifdef __HUGS__
 getClockTime = do
+  (sec,usec) <- getClockTimePrim
+  return (TOD (fromIntegral sec) ((fromIntegral usec) * 1000000))
+
+#elif HAVE_GETTIMEOFDAY
+getClockTime = do
+  let realToInteger = round . realToFrac :: Real a => a -> Integer
   allocaBytes (#const sizeof(struct timeval)) $ \ p_timeval -> do
     throwErrnoIfMinus1_ "getClockTime" $ gettimeofday p_timeval nullPtr
     sec  <- (#peek struct timeval,tv_sec)  p_timeval :: IO CTime
     usec <- (#peek struct timeval,tv_usec) p_timeval :: IO CTime
-    return (TOD (fromIntegral sec) ((fromIntegral usec) * 1000000))
+    return (TOD (realToInteger sec) ((realToInteger usec) * 1000000))
  
 #elif HAVE_FTIME
 getClockTime = do
+  let realToInteger = round . realToFrac :: Real a => a -> Integer
   allocaBytes (#const sizeof(struct timeb)) $ \ p_timeb -> do
   ftime p_timeb
   sec  <- (#peek struct timeb,time) p_timeb :: IO CTime
   msec <- (#peek struct timeb,millitm) p_timeb :: IO CUShort
-  return (TOD (fromIntegral sec) (fromIntegral msec * 1000000000))
+  return (TOD (realToInteger sec) (fromIntegral msec * 1000000000))
 
 #else /* use POSIX time() */
 getClockTime = do
     secs <- time nullPtr -- can't fail, according to POSIX
-    return (TOD (fromIntegral secs) 0)
+    let realToInteger = round . realToFrac :: Real a => a -> Integer
+    return (TOD (realToInteger secs) 0)
 
 #endif
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
--- addToClockTime d t adds a time difference d and a
--- clock time t to yield a new clock time.  The difference d
--- may be either positive or negative.  diffClockTimes t1 t2 returns 
--- the difference between two clock times t1 and t2 as a TimeDiff.
+-- | @'addToClockTime' d t@ adds a time difference @d@ and a
+-- clock time @t@ to yield a new clock time.  The difference @d@
+-- may be either positive or negative.
 
 addToClockTime  :: TimeDiff  -> ClockTime -> ClockTime
 addToClockTime (TimeDiff year mon day hour min sec psec) 
@@ -240,7 +273,9 @@ addToClockTime (TimeDiff year mon day hour min sec psec)
          cal      = toUTCTime (TOD (c_sec + sec_diff) (c_psec + psec))
                                                        -- FIXME! ^^^^
           new_mon  = fromEnum (ctMonth cal) + r_mon 
-         (month', yr_diff)
+         month' = fst tmp
+         yr_diff = snd tmp
+          tmp
            | new_mon < 0  = (toEnum (12 + new_mon), (-1))
            | new_mon > 11 = (toEnum (new_mon `mod` 12), 1)
            | otherwise    = (toEnum new_mon, 0)
@@ -251,6 +286,9 @@ addToClockTime (TimeDiff year mon day hour min sec psec)
        in
        toClockTime cal{ctMonth=month', ctYear=year'}
 
+-- | @'diffClockTimes' t1 t2@ returns the difference between two clock
+-- times @t1@ and @t2@ as a 'TimeDiff'.
+
 diffClockTimes  :: ClockTime -> ClockTime -> TimeDiff
 -- diffClockTimes is meant to be the dual to `addToClockTime'.
 -- If you want to have the TimeDiff properly splitted, use
@@ -264,6 +302,8 @@ diffClockTimes (TOD sa pa) (TOD sb pb) =
               }
 
 
+-- | converts a time difference to normal form.
+
 normalizeTimeDiff :: TimeDiff -> TimeDiff
 -- FIXME: handle psecs properly
 -- FIXME: ?should be called by formatTimeDiff automagically?
@@ -297,6 +337,7 @@ normalizeTimeDiff td =
         , tdSec   = diffSecs
         }
 
+#ifndef __HUGS__
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- How do we deal with timezones on this architecture?
 
@@ -312,11 +353,11 @@ gmtoff x    = (#peek struct tm,tm_gmtoff) x
 
 #else /* ! HAVE_TM_ZONE */
 # if HAVE_TZNAME || defined(_WIN32)
-#  if cygwin32_TARGET_OS
+#  if cygwin32_HOST_OS
 #   define tzname _tzname
 #  endif
-#  ifndef mingw32_TARGET_OS
-foreign import ccall unsafe "&tzname" tzname :: Ptr (Ptr CChar)
+#  ifndef mingw32_HOST_OS
+foreign import ccall unsafe "time.h &tzname" tzname :: Ptr (Ptr CChar)
 #  else
 foreign import ccall unsafe "__hscore_timezone" timezone :: Ptr CLong
 foreign import ccall unsafe "__hscore_tzname"   tzname :: Ptr (Ptr CChar)
@@ -330,17 +371,18 @@ zone x = do
 # endif /* ! HAVE_TZNAME */
 
 -- Get the offset in secs from UTC, if (struct tm) doesn't supply it. */
-# if HAVE_ALTZONE
+# if HAVE_DECL_ALTZONE
 foreign import ccall "&altzone"  altzone  :: Ptr CTime
 foreign import ccall "&timezone" timezone :: Ptr CTime
 gmtoff x = do 
   dst <- (#peek struct tm,tm_isdst) x
   tz <- if dst then peek altzone else peek timezone
-  return (-fromIntegral tz)
-# else /* ! HAVE_ALTZONE */
+  let realToInteger = round . realToFrac :: Real a => a -> Integer
+  return (-fromIntegral (realToInteger tz))
+# else /* ! HAVE_DECL_ALTZONE */
 
-#if !defined(mingw32_TARGET_OS)
-foreign import ccall unsafe "timezone" timezone :: Ptr CLong
+#if !defined(mingw32_HOST_OS)
+foreign import ccall "time.h &timezone" timezone :: Ptr CLong
 #endif
 
 -- Assume that DST offset is 1 hour ...
@@ -354,31 +396,61 @@ gmtoff x = do
    -- This module assumes the interpretation of tm_gmtoff, i.e., offsets
    -- are > 0 East of the Prime Meridian, so flip the sign.
   return (- (if dst then (fromIntegral tz - 3600) else tz))
-# endif /* ! HAVE_ALTZONE */
+# endif /* ! HAVE_DECL_ALTZONE */
 #endif  /* ! HAVE_TM_ZONE */
+#endif /* ! __HUGS__ */
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
--- toCalendarTime t converts t to a local time, modified by
--- the current timezone and daylight savings time settings.  toUTCTime
--- t converts t into UTC time.  toClockTime l converts l into the 
--- corresponding internal ClockTime.  The wday, yday, tzname, and isdst fields
--- are ignored.
-
+-- | converts an internal clock time to a local time, modified by the
+-- timezone and daylight savings time settings in force at the time
+-- of conversion.  Because of this dependence on the local environment,
+-- 'toCalendarTime' is in the 'IO' monad.
 
 toCalendarTime :: ClockTime -> IO CalendarTime
-#if HAVE_LOCALTIME_R
+#ifdef __HUGS__
+toCalendarTime =  toCalTime False
+#elif HAVE_LOCALTIME_R
 toCalendarTime =  clockToCalendarTime_reentrant (throwAwayReturnPointer localtime_r) False
 #else
 toCalendarTime =  clockToCalendarTime_static localtime False
 #endif
 
-toUTCTime      :: ClockTime -> CalendarTime
-#if HAVE_GMTIME_R
+-- | converts an internal clock time into a 'CalendarTime' in standard
+-- UTC format.
+
+toUTCTime :: ClockTime -> CalendarTime
+#ifdef __HUGS__
+toUTCTime      =  unsafePerformIO . toCalTime True
+#elif HAVE_GMTIME_R
 toUTCTime      =  unsafePerformIO . clockToCalendarTime_reentrant (throwAwayReturnPointer gmtime_r) True
 #else
 toUTCTime      =  unsafePerformIO . clockToCalendarTime_static gmtime True
 #endif
 
+#ifdef __HUGS__
+toCalTime :: Bool -> ClockTime -> IO CalendarTime
+toCalTime toUTC (TOD s psecs)
+  | (s > fromIntegral (maxBound :: Int)) || 
+    (s < fromIntegral (minBound :: Int))
+  = error ((if toUTC then "toUTCTime: " else "toCalendarTime: ") ++
+           "clock secs out of range")
+  | otherwise = do
+    (sec,min,hour,mday,mon,year,wday,yday,isdst,zone,off) <- 
+               toCalTimePrim (if toUTC then 1 else 0) (fromIntegral s)
+    return (CalendarTime{ ctYear=1900+year
+                       , ctMonth=toEnum mon
+                       , ctDay=mday
+                       , ctHour=hour
+                       , ctMin=min
+                       , ctSec=sec
+                       , ctPicosec=psecs
+                       , ctWDay=toEnum wday
+                       , ctYDay=yday
+                       , ctTZName=(if toUTC then "UTC" else zone)
+                       , ctTZ=(if toUTC then 0 else off)
+                       , ctIsDST=not toUTC && (isdst/=0)
+                       })
+#else /* ! __HUGS__ */
 throwAwayReturnPointer :: (Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (Ptr CTm))
                        -> (Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (       ))
 throwAwayReturnPointer fun x y = fun x y >> return ()
@@ -386,14 +458,14 @@ throwAwayReturnPointer fun x y = fun x y >> return ()
 clockToCalendarTime_static :: (Ptr CTime -> IO (Ptr CTm)) -> Bool -> ClockTime
         -> IO CalendarTime
 clockToCalendarTime_static fun is_utc (TOD secs psec) = do
-  withObject (fromIntegral secs :: CTime)  $ \ p_timer -> do
+  with (fromIntegral secs :: CTime)  $ \ p_timer -> do
     p_tm <- fun p_timer        -- can't fail, according to POSIX
     clockToCalendarTime_aux is_utc p_tm psec
 
 clockToCalendarTime_reentrant :: (Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO ()) -> Bool -> ClockTime
         -> IO CalendarTime
 clockToCalendarTime_reentrant fun is_utc (TOD secs psec) = do
-  withObject (fromIntegral secs :: CTime)  $ \ p_timer -> do
+  with (fromIntegral secs :: CTime)  $ \ p_timer -> do
     allocaBytes (#const sizeof(struct tm)) $ \ p_tm -> do
       fun p_timer p_tm
       clockToCalendarTime_aux is_utc p_tm psec
@@ -430,9 +502,20 @@ clockToCalendarTime_aux is_utc p_tm psec = do
                (if is_utc then "UTC" else tzname)
                (if is_utc then 0     else fromIntegral tz)
                (if is_utc then False else isdst /= 0))
+#endif /* ! __HUGS__ */
 
+-- | converts a 'CalendarTime' into the corresponding internal
+-- 'ClockTime', ignoring the contents of the  'ctWDay', 'ctYDay',
+-- 'ctTZName' and 'ctIsDST' fields.
 
 toClockTime :: CalendarTime -> ClockTime
+#ifdef __HUGS__
+toClockTime (CalendarTime yr mon mday hour min sec psec
+                         _wday _yday _tzname tz _isdst) =
+  unsafePerformIO $ do
+    s <- toClockTimePrim (yr-1900) (fromEnum mon) mday hour min sec tz
+    return (TOD (fromIntegral s) psec)
+#else /* ! __HUGS__ */
 toClockTime (CalendarTime year mon mday hour min sec psec 
                          _wday _yday _tzname tz isdst) =
 
@@ -472,15 +555,23 @@ toClockTime (CalendarTime year mon mday hour min sec psec
         -- result.
         -- 
         gmtoff <- gmtoff p_tm
-       let res = fromIntegral t - tz + fromIntegral gmtoff
-       return (TOD (fromIntegral res) psec)
+        let realToInteger = round . realToFrac :: Real a => a -> Integer
+           res = realToInteger t - fromIntegral tz + fromIntegral gmtoff
+       return (TOD res psec)
+#endif /* ! __HUGS__ */
 
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- Converting time values to strings.
 
+-- | formats calendar times using local conventions.
+
 calendarTimeToString  :: CalendarTime -> String
 calendarTimeToString  =  formatCalendarTime defaultTimeLocale "%c"
 
+-- | formats calendar times using local conventions and a formatting string.
+-- The formatting string is that understood by the ISO C @strftime()@
+-- function.
+
 formatCalendarTime :: TimeLocale -> String -> CalendarTime -> String
 formatCalendarTime l fmt (CalendarTime year mon day hour min sec _
                                        wday yday tzname _ _) =
@@ -552,16 +643,21 @@ show2' x
  where x' = x `rem` 100
 
 show3 x = show (x `quot` 100) ++ show2 (x `rem` 100)
- where x' = x `rem` 1000
 
 to12 :: Int -> Int
 to12 h = let h' = h `mod` 12 in if h' == 0 then 12 else h'
 
 -- Useful extensions for formatting TimeDiffs.
 
+-- | formats time differences using local conventions.
+
 timeDiffToString :: TimeDiff -> String
 timeDiffToString = formatTimeDiff defaultTimeLocale "%c"
 
+-- | formats time differences using local conventions and a formatting string.
+-- The formatting string is that understood by the ISO C @strftime()@
+-- function.
+
 formatTimeDiff :: TimeLocale -> String -> TimeDiff -> String
 formatTimeDiff l fmt td@(TimeDiff year month day hour min sec _)
  = doFmt fmt
@@ -615,35 +711,43 @@ formatTimeDiff l fmt td@(TimeDiff year month day hour min sec _)
 
    addS v s = if abs v == 1 then fst s else snd s
 
-
+#ifndef __HUGS__
 -- -----------------------------------------------------------------------------
 -- Foreign time interface (POSIX)
 
 type CTm = () -- struct tm
 
 #if HAVE_LOCALTIME_R
-foreign import ccall unsafe localtime_r :: Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (Ptr CTm)
+foreign import ccall unsafe "time.h localtime_r"
+    localtime_r :: Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (Ptr CTm)
 #else
-foreign import ccall unsafe localtime   :: Ptr CTime -> IO (Ptr CTm)
+foreign import ccall unsafe "time.h localtime"
+    localtime   :: Ptr CTime -> IO (Ptr CTm)
 #endif
 #if HAVE_GMTIME_R
-foreign import ccall unsafe gmtime_r    :: Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (Ptr CTm)
+foreign import ccall unsafe "time.h gmtime_r"
+    gmtime_r    :: Ptr CTime -> Ptr CTm -> IO (Ptr CTm)
 #else
-foreign import ccall unsafe gmtime      :: Ptr CTime -> IO (Ptr CTm)
+foreign import ccall unsafe "time.h gmtime"
+    gmtime      :: Ptr CTime -> IO (Ptr CTm)
 #endif
-foreign import ccall unsafe mktime      :: Ptr CTm   -> IO CTime
-foreign import ccall unsafe time        :: Ptr CTime -> IO CTime
+foreign import ccall unsafe "time.h mktime"
+    mktime      :: Ptr CTm   -> IO CTime
+foreign import ccall unsafe "time.h time"
+    time        :: Ptr CTime -> IO CTime
 
 #if HAVE_GETTIMEOFDAY
 type CTimeVal = ()
-foreign import ccall unsafe gettimeofday :: Ptr CTimeVal -> Ptr () -> IO CInt
+foreign import ccall unsafe "time.h gettimeofday"
+    gettimeofday :: Ptr CTimeVal -> Ptr () -> IO CInt
 #endif
 
 #if HAVE_FTIME
 type CTimeB = ()
-#ifndef mingw32_TARGET_OS
-foreign import ccall unsafe ftime :: Ptr CTimeB -> IO CInt
+#ifndef mingw32_HOST_OS
+foreign import ccall unsafe "time.h ftime" ftime :: Ptr CTimeB -> IO CInt
 #else
-foreign import ccall unsafe ftime :: Ptr CTimeB -> IO ()
+foreign import ccall unsafe "time.h ftime" ftime :: Ptr CTimeB -> IO ()
 #endif
 #endif
+#endif /* ! __HUGS__ */