Tweak RULEs; fixes #7041
[packages/integer-gmp.git] / GHC / Integer / Type.lhs
1 \begin{code}
2 {-# LANGUAGE BangPatterns, CPP, MagicHash, NoImplicitPrelude #-}
3 {-# OPTIONS_HADDOCK hide #-}
4
5 #include "MachDeps.h"
6 #if SIZEOF_HSWORD == 4
7 #define INT_MINBOUND (-2147483648#)
8 #define NEG_INT_MINBOUND (S# 2147483647# `plusInteger` S# 1#)
9 #elif SIZEOF_HSWORD == 8
10 #define INT_MINBOUND (-9223372036854775808#)
11 #define NEG_INT_MINBOUND (S# 9223372036854775807# `plusInteger` S# 1#)
12 #else
13 #error Unknown SIZEOF_HSWORD; can't define INT_MINBOUND and NEG_INT_MINBOUND
14 #endif
15
16 module GHC.Integer.Type where
17
18 import GHC.Prim (
19     -- Other types we use, convert from, or convert to
20     Int#, Word#, Double#, Float#, ByteArray#,
21     -- Conversions between those types
22     int2Word#, int2Double#, int2Float#, word2Int#,
23     -- Operations on Int# that we use for operations on S#
24     quotInt#, remInt#, negateInt#,
25     (==#), (/=#), (<=#), (>=#), (<#), (>#), (*#), (-#),
26     mulIntMayOflo#, addIntC#, subIntC#,
27     and#, or#, xor#
28  )
29
30 import GHC.Integer.GMP.Prim (
31     -- GMP-related primitives
32     cmpInteger#, cmpIntegerInt#,
33     plusInteger#, minusInteger#, timesInteger#,
34     quotRemInteger#, quotInteger#, remInteger#,
35     divModInteger#, divInteger#, modInteger#,
36     gcdInteger#, gcdIntegerInt#, gcdInt#, divExactInteger#,
37     decodeDouble#,
38     int2Integer#, integer2Int#, word2Integer#, integer2Word#,
39     andInteger#, orInteger#, xorInteger#, complementInteger#,
40     mul2ExpInteger#, fdivQ2ExpInteger#,
41 #if WORD_SIZE_IN_BITS < 64
42     int64ToInteger#,  integerToInt64#,
43     word64ToInteger#, integerToWord64#,
44 #endif
45  )
46
47 #if WORD_SIZE_IN_BITS < 64
48 import GHC.IntWord64 (
49             Int64#, Word64#,
50             int64ToWord64#, intToInt64#,
51             int64ToInt#, word64ToInt64#,
52             geInt64#, leInt64#, leWord64#,
53        )
54 #endif
55
56 import GHC.Classes
57 import GHC.Types
58
59 default ()
60 \end{code}
61
62 %*********************************************************
63 %*                                                      *
64 \subsection{The @Integer@ type}
65 %*                                                      *
66 %*********************************************************
67
68 Convenient boxed Integer PrimOps.
69
70 \begin{code}
71 -- | Arbitrary-precision integers.
72 data Integer
73    = S# Int#                            -- small integers
74    | J# Int# ByteArray#                 -- large integers
75
76 mkInteger :: Bool   -- non-negative?
77           -> [Int]  -- absolute value in 31 bit chunks, least significant first
78                     -- ideally these would be Words rather than Ints, but
79                     -- we don't have Word available at the moment.
80           -> Integer
81 mkInteger nonNegative is = let abs = f is
82                            in if nonNegative then abs else negateInteger abs
83     where f [] = S# 0#
84           f (I# i : is') = S# i `orInteger` shiftLInteger (f is') 31#
85
86 {-# NOINLINE smallInteger #-}
87 smallInteger :: Int# -> Integer
88 smallInteger i = S# i
89
90 {-# NOINLINE wordToInteger #-}
91 wordToInteger :: Word# -> Integer
92 wordToInteger w = case word2Integer# w of (# s, d #) -> J# s d
93
94 {-# RULES
95 "integerToInt/smallInteger"   forall x . integerToInt  (smallInteger  x) = x
96 "integerToWord/wordToInteger" forall x . integerToWord (wordToInteger x) = x
97  #-}
98
99 {-# NOINLINE integerToWord #-}
100 integerToWord :: Integer -> Word#
101 integerToWord (S# i) = int2Word# i
102 integerToWord (J# s d) = integer2Word# s d
103
104 #if WORD_SIZE_IN_BITS < 64
105 {-# NOINLINE integerToWord64 #-}
106 integerToWord64 :: Integer -> Word64#
107 integerToWord64 (S# i) = int64ToWord64# (intToInt64# i)
108 integerToWord64 (J# s d) = integerToWord64# s d
109
110 {-# NOINLINE word64ToInteger #-}
111 word64ToInteger :: Word64# -> Integer
112 word64ToInteger w = if w `leWord64#` int64ToWord64# (intToInt64# 0x7FFFFFFF#)
113                     then S# (int64ToInt# (word64ToInt64# w))
114                     else case word64ToInteger# w of
115                          (# s, d #) -> J# s d
116
117 {-# NOINLINE integerToInt64 #-}
118 integerToInt64 :: Integer -> Int64#
119 integerToInt64 (S# i) = intToInt64# i
120 integerToInt64 (J# s d) = integerToInt64# s d
121
122 {-# NOINLINE int64ToInteger #-}
123 int64ToInteger :: Int64# -> Integer
124 int64ToInteger i = if ((i `leInt64#` intToInt64# 0x7FFFFFFF#) &&
125                        (i `geInt64#` intToInt64# -0x80000000#))
126                    then smallInteger (int64ToInt# i)
127                    else case int64ToInteger# i of
128                         (# s, d #) -> J# s d
129
130 {-# RULES
131 "integerToInt64/int64ToInteger"   forall x . integerToInt64  (int64ToInteger  x) = x
132 "integerToWord64/word64ToInteger" forall x . integerToWord64 (word64ToInteger x) = x
133  #-}
134 #endif
135
136 integerToInt :: Integer -> Int#
137 {-# NOINLINE integerToInt #-}
138 integerToInt (S# i)   = i
139 integerToInt (J# s d) = integer2Int# s d
140
141 toBig :: Integer -> Integer
142 toBig (S# i)     = case int2Integer# i of { (# s, d #) -> J# s d }
143 toBig i@(J# _ _) = i
144 \end{code}
145
146
147 %*********************************************************
148 %*                                                      *
149 \subsection{Dividing @Integers@}
150 %*                                                      *
151 %*********************************************************
152
153 \begin{code}
154 -- XXX There's no good reason for us using unboxed tuples for the
155 -- results, but we don't have Data.Tuple available.
156
157 -- Note that we don't check for divide-by-zero here. That needs
158 -- to be done where it's used.
159 -- (we don't have error)
160
161 {-# NOINLINE quotRemInteger #-}
162 quotRemInteger :: Integer -> Integer -> (# Integer, Integer #)
163 quotRemInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = quotRemInteger (toBig a) b
164 quotRemInteger (S# i) (S# j) = (# S# q, S# r #)
165     where
166       -- NB. don't inline these.  (# S# (i `quotInt#` j), ... #) means
167       -- (# let q = i `quotInt#` j in S# q, ... #) which builds a
168       -- useless thunk.  Placing the bindings here means they'll be
169       -- evaluated strictly.
170       !q = i `quotInt#` j
171       !r = i `remInt#`  j
172 quotRemInteger i1@(J# _ _) i2@(S# _) = quotRemInteger i1 (toBig i2)
173 quotRemInteger i1@(S# _) i2@(J# _ _) = quotRemInteger (toBig i1) i2
174 quotRemInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2)
175   = case (quotRemInteger# s1 d1 s2 d2) of
176           (# s3, d3, s4, d4 #)
177             -> (# J# s3 d3, J# s4 d4 #)
178
179 {-# NOINLINE divModInteger #-}
180 divModInteger :: Integer -> Integer -> (# Integer, Integer #)
181 divModInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = divModInteger (toBig a) b
182 divModInteger (S# i) (S# j) = (# S# d, S# m #)
183     where
184       -- NB. don't inline these.  See quotRemInteger above.
185       !d = i `divInt#` j
186       !m = i `modInt#` j
187
188 divModInteger i1@(J# _ _) i2@(S# _) = divModInteger i1 (toBig i2)
189 divModInteger i1@(S# _) i2@(J# _ _) = divModInteger (toBig i1) i2
190 divModInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2)
191   = case (divModInteger# s1 d1 s2 d2) of
192           (# s3, d3, s4, d4 #)
193             -> (# J# s3 d3, J# s4 d4 #)
194
195 {-# NOINLINE remInteger #-}
196 remInteger :: Integer -> Integer -> Integer
197 remInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = remInteger (toBig a) b
198 remInteger (S# a) (S# b) = S# (remInt# a b)
199 {- Special case doesn't work, because a 1-element J# has the range
200    -(2^32-1) -- 2^32-1, whereas S# has the range -2^31 -- (2^31-1)
201 remInteger ia@(S# a) (J# sb b)
202   | sb ==# 1#  = S# (remInt# a (word2Int# (integer2Word# sb b)))
203   | sb ==# -1# = S# (remInt# a (0# -# (word2Int# (integer2Word# sb b))))
204   | 0# <# sb   = ia
205   | otherwise  = S# (0# -# a)
206 -}
207 remInteger ia@(S# _) ib@(J# _ _) = remInteger (toBig ia) ib
208 remInteger (J# sa a) (S# b)
209   = case int2Integer# b of { (# sb, b' #) ->
210     case remInteger# sa a sb b' of { (# sr, r #) ->
211     S# (integer2Int# sr r) }}
212 remInteger (J# sa a) (J# sb b)
213   = case remInteger# sa a sb b of (# sr, r #) -> J# sr r
214
215 {-# NOINLINE quotInteger #-}
216 quotInteger :: Integer -> Integer -> Integer
217 quotInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = quotInteger (toBig a) b
218 quotInteger (S# a) (S# b) = S# (quotInt# a b)
219 {- Special case disabled, see remInteger above
220 quotInteger (S# a) (J# sb b)
221   | sb ==# 1#  = S# (quotInt# a (word2Int# (integer2Word# sb b)))
222   | sb ==# -1# = S# (quotInt# a (0# -# (word2Int# (integer2Word# sb b))))
223   | otherwise  = S# 0
224 -}
225 quotInteger ia@(S# _) ib@(J# _ _) = quotInteger (toBig ia) ib
226 quotInteger (J# sa a) (S# b)
227   = case int2Integer# b of { (# sb, b' #) ->
228     case quotInteger# sa a sb b' of (# sq, q #) -> J# sq q }
229 quotInteger (J# sa a) (J# sb b)
230   = case quotInteger# sa a sb b of (# sg, g #) -> J# sg g
231
232 {-# NOINLINE modInteger #-}
233 modInteger :: Integer -> Integer -> Integer
234 modInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = modInteger (toBig a) b
235 modInteger (S# a) (S# b) = S# (modInt# a b)
236 modInteger ia@(S# _) ib@(J# _ _) = modInteger (toBig ia) ib
237 modInteger (J# sa a) (S# b)
238   = case int2Integer# b of { (# sb, b' #) ->
239     case modInteger# sa a sb b' of { (# sr, r #) ->
240     S# (integer2Int# sr r) }}
241 modInteger (J# sa a) (J# sb b)
242   = case modInteger# sa a sb b of (# sr, r #) -> J# sr r
243
244 {-# NOINLINE divInteger #-}
245 divInteger :: Integer -> Integer -> Integer
246 divInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = divInteger (toBig a) b
247 divInteger (S# a) (S# b) = S# (divInt# a b)
248 divInteger ia@(S# _) ib@(J# _ _) = divInteger (toBig ia) ib
249 divInteger (J# sa a) (S# b)
250   = case int2Integer# b of { (# sb, b' #) ->
251     case divInteger# sa a sb b' of (# sq, q #) -> J# sq q }
252 divInteger (J# sa a) (J# sb b)
253   = case divInteger# sa a sb b of (# sg, g #) -> J# sg g
254 \end{code}
255
256
257
258 \begin{code}
259 -- We can't throw an error here, so it is up to our caller to
260 -- not call us with both arguments being 0.
261 {-# NOINLINE gcdInteger #-}
262 gcdInteger :: Integer -> Integer -> Integer
263 -- SUP: Do we really need the first two cases?
264 gcdInteger a@(S# INT_MINBOUND) b = gcdInteger (toBig a) b
265 gcdInteger a b@(S# INT_MINBOUND) = gcdInteger a (toBig b)
266 gcdInteger (S# a) (S# b) = S# (gcdInt a b)
267 gcdInteger ia@(S# a)  ib@(J# sb b)
268  =      if a  ==# 0# then absInteger ib
269    else if sb ==# 0# then absInteger ia
270    else                   S# (gcdIntegerInt# absSb b absA)
271        where !absA  = if a  <# 0# then negateInt# a  else a
272              !absSb = if sb <# 0# then negateInt# sb else sb
273 gcdInteger ia@(J# _ _) ib@(S# _) = gcdInteger ib ia
274 gcdInteger (J# sa a) (J# sb b)
275   = case gcdInteger# sa a sb b of (# sg, g #) -> J# sg g
276
277 {-# NOINLINE lcmInteger #-}
278 lcmInteger :: Integer -> Integer -> Integer
279 lcmInteger a b =      if a `eqInteger` S# 0# then S# 0#
280                  else if b `eqInteger` S# 0# then S# 0#
281                  else (divExact aa (gcdInteger aa ab)) `timesInteger` ab
282   where aa = absInteger a
283         ab = absInteger b
284
285 -- This rule needs to use absInteger so that it works correctly when
286 -- the result is minBound :: Int
287 {-# RULES "gcdInteger/Int" forall a b.
288     gcdInteger (smallInteger a) (smallInteger b) = absInteger (smallInteger (gcdInt a b))
289   #-}
290 gcdInt :: Int# -> Int# -> Int#
291 gcdInt 0# y  = absInt y
292 gcdInt x  0# = absInt x
293 gcdInt x  y  = gcdInt# (absInt x) (absInt y)
294
295 absInt :: Int# -> Int#
296 absInt x = if x <# 0# then negateInt# x else x
297
298 divExact :: Integer -> Integer -> Integer
299 divExact a@(S# INT_MINBOUND) b = divExact (toBig a) b
300 divExact (S# a) (S# b) = S# (quotInt# a b)
301 divExact (S# a) (J# sb b)
302   = S# (quotInt# a (integer2Int# sb b))
303 divExact (J# sa a) (S# b)
304   = case int2Integer# b of
305     (# sb, b' #) -> case divExactInteger# sa a sb b' of
306                     (# sd, d #) -> J# sd d
307 divExact (J# sa a) (J# sb b)
308   = case divExactInteger# sa a sb b of (# sd, d #) -> J# sd d
309 \end{code}
310
311
312 %*********************************************************
313 %*                                                      *
314 \subsection{The @Integer@ instances for @Eq@, @Ord@}
315 %*                                                      *
316 %*********************************************************
317
318 \begin{code}
319 {-# NOINLINE eqInteger #-}
320 eqInteger :: Integer -> Integer -> Bool
321 eqInteger (S# i)     (S# j)     = i ==# j
322 eqInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i ==# 0#
323 eqInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i ==# 0#
324 eqInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) ==# 0#
325
326 {-# NOINLINE neqInteger #-}
327 neqInteger :: Integer -> Integer -> Bool
328 neqInteger (S# i)     (S# j)     = i /=# j
329 neqInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i /=# 0#
330 neqInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i /=# 0#
331 neqInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) /=# 0#
332
333 instance  Eq Integer  where
334     (==) = eqInteger
335     (/=) = neqInteger
336
337 ------------------------------------------------------------------------
338
339 {-# NOINLINE leInteger #-}
340 leInteger :: Integer -> Integer -> Bool
341 leInteger (S# i)     (S# j)     = i <=# j
342 leInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i <=# 0#
343 leInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i >=# 0#
344 leInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) <=# 0#
345
346 {-# NOINLINE gtInteger #-}
347 gtInteger :: Integer -> Integer -> Bool
348 gtInteger (S# i)     (S# j)     = i ># j
349 gtInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i ># 0#
350 gtInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i <# 0#
351 gtInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) ># 0#
352
353 {-# NOINLINE ltInteger #-}
354 ltInteger :: Integer -> Integer -> Bool
355 ltInteger (S# i)     (S# j)     = i <# j
356 ltInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i <# 0#
357 ltInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i ># 0#
358 ltInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) <# 0#
359
360 {-# NOINLINE geInteger #-}
361 geInteger :: Integer -> Integer -> Bool
362 geInteger (S# i)     (S# j)     = i >=# j
363 geInteger (J# s d)   (S# i)     = cmpIntegerInt# s d i >=# 0#
364 geInteger (S# i)     (J# s d)   = cmpIntegerInt# s d i <=# 0#
365 geInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = (cmpInteger# s1 d1 s2 d2) >=# 0#
366
367 {-# NOINLINE compareInteger #-}
368 compareInteger :: Integer -> Integer -> Ordering
369 compareInteger (S# i)  (S# j)
370    =      if i ==# j then EQ
371      else if i <=# j then LT
372      else                 GT
373 compareInteger (J# s d) (S# i)
374    = case cmpIntegerInt# s d i of { res# ->
375      if res# <# 0# then LT else
376      if res# ># 0# then GT else EQ
377      }
378 compareInteger (S# i) (J# s d)
379    = case cmpIntegerInt# s d i of { res# ->
380      if res# ># 0# then LT else
381      if res# <# 0# then GT else EQ
382      }
383 compareInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2)
384    = case cmpInteger# s1 d1 s2 d2 of { res# ->
385      if res# <# 0# then LT else
386      if res# ># 0# then GT else EQ
387      }
388
389 instance Ord Integer where
390     (<=) = leInteger
391     (>)  = gtInteger
392     (<)  = ltInteger
393     (>=) = geInteger
394     compare = compareInteger
395 \end{code}
396
397
398 %*********************************************************
399 %*                                                      *
400 \subsection{The @Integer@ instances for @Num@}
401 %*                                                      *
402 %*********************************************************
403
404 \begin{code}
405 {-# NOINLINE absInteger #-}
406 absInteger :: Integer -> Integer
407 absInteger (S# INT_MINBOUND) = NEG_INT_MINBOUND
408 absInteger n@(S# i) = if i >=# 0# then n else S# (negateInt# i)
409 absInteger n@(J# s d) = if (s >=# 0#) then n else J# (negateInt# s) d
410
411 {-# NOINLINE signumInteger #-}
412 signumInteger :: Integer -> Integer
413 signumInteger (S# i) = if i <# 0# then S# -1#
414                        else if i ==# 0# then S# 0#
415                        else S# 1#
416 signumInteger (J# s d)
417   = let
418         !cmp = cmpIntegerInt# s d 0#
419     in
420     if      cmp >#  0# then S# 1#
421     else if cmp ==# 0# then S# 0#
422     else                    S# (negateInt# 1#)
423
424 {-# NOINLINE plusInteger #-}
425 plusInteger :: Integer -> Integer -> Integer
426 plusInteger i1@(S# i) i2@(S# j)  = case addIntC# i j of
427                                    (# r, c #) ->
428                                        if c ==# 0#
429                                        then S# r
430                                        else plusInteger (toBig i1) (toBig i2)
431 plusInteger i1@(J# _ _) i2@(S# _) = plusInteger i1 (toBig i2)
432 plusInteger i1@(S# _) i2@(J# _ _) = plusInteger (toBig i1) i2
433 plusInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = case plusInteger# s1 d1 s2 d2 of
434                                     (# s, d #) -> J# s d
435
436 {-# NOINLINE minusInteger #-}
437 minusInteger :: Integer -> Integer -> Integer
438 minusInteger i1@(S# i) i2@(S# j)   = case subIntC# i j of
439                                      (# r, c #) ->
440                                          if c ==# 0# then S# r
441                                          else minusInteger (toBig i1)
442                                                            (toBig i2)
443 minusInteger i1@(J# _ _) i2@(S# _) = minusInteger i1 (toBig i2)
444 minusInteger i1@(S# _) i2@(J# _ _) = minusInteger (toBig i1) i2
445 minusInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = case minusInteger# s1 d1 s2 d2 of
446                                      (# s, d #) -> J# s d
447
448 {-# NOINLINE timesInteger #-}
449 timesInteger :: Integer -> Integer -> Integer
450 timesInteger i1@(S# i) i2@(S# j)   = if mulIntMayOflo# i j ==# 0#
451                                      then S# (i *# j)
452                                      else timesInteger (toBig i1) (toBig i2)
453 timesInteger i1@(J# _ _) i2@(S# _) = timesInteger i1 (toBig i2)
454 timesInteger i1@(S# _) i2@(J# _ _) = timesInteger (toBig i1) i2
455 timesInteger (J# s1 d1) (J# s2 d2) = case timesInteger# s1 d1 s2 d2 of
456                                      (# s, d #) -> J# s d
457
458 {-# NOINLINE negateInteger #-}
459 negateInteger :: Integer -> Integer
460 negateInteger (S# INT_MINBOUND) = NEG_INT_MINBOUND
461 negateInteger (S# i)            = S# (negateInt# i)
462 negateInteger (J# s d)          = J# (negateInt# s) d
463 \end{code}
464
465
466 %*********************************************************
467 %*                                                      *
468 \subsection{The @Integer@ stuff for Double@}
469 %*                                                      *
470 %*********************************************************
471
472 \begin{code}
473 {-# NOINLINE encodeFloatInteger #-}
474 encodeFloatInteger :: Integer -> Int# -> Float#
475 encodeFloatInteger (S# i) j     = int_encodeFloat# i j
476 encodeFloatInteger (J# s# d#) e = encodeFloat# s# d# e
477
478 {-# NOINLINE encodeDoubleInteger #-}
479 encodeDoubleInteger :: Integer -> Int# -> Double#
480 encodeDoubleInteger (S# i) j     = int_encodeDouble# i j
481 encodeDoubleInteger (J# s# d#) e = encodeDouble# s# d# e
482
483 {-# NOINLINE decodeDoubleInteger #-}
484 decodeDoubleInteger :: Double# -> (# Integer, Int# #)
485 decodeDoubleInteger d = case decodeDouble# d of
486                         (# exp#, s#, d# #) -> (# J# s# d#, exp# #)
487
488 -- previous code: doubleFromInteger n = fromInteger n = encodeFloat n 0
489 -- doesn't work too well, because encodeFloat is defined in
490 -- terms of ccalls which can never be simplified away.  We
491 -- want simple literals like (fromInteger 3 :: Float) to turn
492 -- into (F# 3.0), hence the special case for S# here.
493
494 {-# NOINLINE doubleFromInteger #-}
495 doubleFromInteger :: Integer -> Double#
496 doubleFromInteger (S# i#) = int2Double# i#
497 doubleFromInteger (J# s# d#) = encodeDouble# s# d# 0#
498
499 {-# NOINLINE floatFromInteger #-}
500 floatFromInteger :: Integer -> Float#
501 floatFromInteger (S# i#) = int2Float# i#
502 floatFromInteger (J# s# d#) = encodeFloat# s# d# 0#
503
504 foreign import ccall unsafe "integer_cbits_encodeFloat"
505         encodeFloat# :: Int# -> ByteArray# -> Int# -> Float#
506 foreign import ccall unsafe "__int_encodeFloat"
507         int_encodeFloat# :: Int# -> Int# -> Float#
508
509 foreign import ccall unsafe "integer_cbits_encodeDouble"
510         encodeDouble# :: Int# -> ByteArray# -> Int# -> Double#
511 foreign import ccall unsafe "__int_encodeDouble"
512         int_encodeDouble# :: Int# -> Int# -> Double#
513 \end{code}
514
515 %*********************************************************
516 %*                                                      *
517 \subsection{The @Integer@ Bit definitions@}
518 %*                                                      *
519 %*********************************************************
520
521 We explicitly pattern match against J# and S# in order to produce
522 Core that doesn't have pattern matching errors, as that would
523 introduce a spurious dependency to base.
524
525 \begin{code}
526 {-# NOINLINE andInteger #-}
527 andInteger :: Integer -> Integer -> Integer
528 (S# x) `andInteger` (S# y) = S# (word2Int# (int2Word# x `and#` int2Word# y))
529 x@(S# _) `andInteger` y@(J# _ _) = toBig x `andInteger` y
530 x@(J# _ _) `andInteger` y@(S# _) = x `andInteger` toBig y
531 (J# s1 d1) `andInteger` (J# s2 d2) =
532      case andInteger# s1 d1 s2 d2 of
533        (# s, d #) -> J# s d
534
535 {-# NOINLINE orInteger #-}
536 orInteger :: Integer -> Integer -> Integer
537 (S# x) `orInteger` (S# y) = S# (word2Int# (int2Word# x `or#` int2Word# y))
538 x@(S# _) `orInteger` y@(J# _ _) = toBig x `orInteger` y
539 x@(J# _ _) `orInteger` y@(S# _) = x `orInteger` toBig y
540 (J# s1 d1) `orInteger` (J# s2 d2) =
541      case orInteger# s1 d1 s2 d2 of
542        (# s, d #) -> J# s d
543
544 {-# NOINLINE xorInteger #-}
545 xorInteger :: Integer -> Integer -> Integer
546 (S# x) `xorInteger` (S# y) = S# (word2Int# (int2Word# x `xor#` int2Word# y))
547 x@(S# _) `xorInteger` y@(J# _ _) = toBig x `xorInteger` y
548 x@(J# _ _) `xorInteger` y@(S# _) = x `xorInteger` toBig y
549 (J# s1 d1) `xorInteger` (J# s2 d2) =
550      case xorInteger# s1 d1 s2 d2 of
551        (# s, d #) -> J# s d
552
553 {-# NOINLINE complementInteger #-}
554 complementInteger :: Integer -> Integer
555 complementInteger (S# x)
556     = S# (word2Int# (int2Word# x `xor#` int2Word# (0# -# 1#)))
557 complementInteger (J# s d)
558     = case complementInteger# s d of (# s', d' #) -> J# s' d'
559
560 {-# NOINLINE shiftLInteger #-}
561 shiftLInteger :: Integer -> Int# -> Integer
562 shiftLInteger j@(S# _) i = shiftLInteger (toBig j) i
563 shiftLInteger (J# s d) i = case mul2ExpInteger# s d i of
564                            (# s', d' #) -> J# s' d'
565
566 {-# NOINLINE shiftRInteger #-}
567 shiftRInteger :: Integer -> Int# -> Integer
568 shiftRInteger j@(S# _) i = shiftRInteger (toBig j) i
569 shiftRInteger (J# s d) i = case fdivQ2ExpInteger# s d i of
570                            (# s', d' #) -> J# s' d'
571 \end{code}
572
573 %*********************************************************
574 %*                                                      *
575 \subsection{The @Integer@ hashing@}
576 %*                                                      *
577 %*********************************************************
578
579 \begin{code}
580 -- This is used by hashUnique
581
582 -- | hashInteger returns the same value as 'fromIntegral', although in
583 -- unboxed form.  It might be a reasonable hash function for 'Integer', 
584 -- given a suitable distribution of 'Integer' values.
585
586 hashInteger :: Integer -> Int#
587 hashInteger = integerToInt
588 \end{code}
589