#include "MachDeps.h"
module GHC.Word (
    Word(..), Word8(..), Word16(..), Word32(..), Word64(..),
    toEnumError, fromEnumError, succError, predError,
    uncheckedShiftL64#,
    uncheckedShiftRL64#
    ) where
import Data.Bits
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 32
import GHC.IntWord32
#endif
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 64
import GHC.IntWord64
#endif
import GHC.Base
import GHC.Enum
import GHC.Num
import GHC.Real
import GHC.Read
import GHC.Arr
import GHC.Show
import GHC.Err
import GHC.Float ()     
toEnumError :: (Show a) => String -> Int -> (a,a) -> b
toEnumError inst_ty i bnds =
    error $ "Enum.toEnum{" ++ inst_ty ++ "}: tag (" ++
            show i ++
            ") is outside of bounds " ++
            show bnds
fromEnumError :: (Show a) => String -> a -> b
fromEnumError inst_ty x =
    error $ "Enum.fromEnum{" ++ inst_ty ++ "}: value (" ++
            show x ++
            ") is outside of Int's bounds " ++
            show (minBound::Int, maxBound::Int)
succError :: String -> a
succError inst_ty =
    error $ "Enum.succ{" ++ inst_ty ++ "}: tried to take `succ' of maxBound"
predError :: String -> a
predError inst_ty =
    error $ "Enum.pred{" ++ inst_ty ++ "}: tried to take `pred' of minBound"
data Word = W# Word# deriving (Eq, Ord)
instance Show Word where
    showsPrec p x = showsPrec p (toInteger x)
instance Num Word where
    (W# x#) + (W# y#)      = W# (x# `plusWord#` y#)
    (W# x#)  (W# y#)      = W# (x# `minusWord#` y#)
    (W# x#) * (W# y#)      = W# (x# `timesWord#` y#)
    negate (W# x#)         = W# (int2Word# (negateInt# (word2Int# x#)))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W# (integerToWord i)
instance Real Word where
    toRational x = toInteger x % 1
instance Enum Word where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0        = W# (int2Word# i#)
        | otherwise     = toEnumError "Word" i (minBound::Word, maxBound::Word)
    fromEnum x@(W# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)
                        = I# (word2Int# x#)
        | otherwise     = fromEnumError "Word" x
    enumFrom            = integralEnumFrom
    enumFromThen        = integralEnumFromThen
    enumFromTo          = integralEnumFromTo
    enumFromThenTo      = integralEnumFromThenTo
instance Integral Word where
    quot    (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = W# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise             = divZeroError
    rem     (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = W# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise             = divZeroError
    div     (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = W# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise             = divZeroError
    mod     (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = W# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise             = divZeroError
    quotRem (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = (W# (x# `quotWord#` y#), W# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise             = divZeroError
    divMod  (W# x#) y@(W# y#)
        | y /= 0                = (W# (x# `quotWord#` y#), W# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise             = divZeroError
    toInteger (W# x#)
        | i# >=# 0#             = smallInteger i#
        | otherwise             = wordToInteger x#
        where
        !i# = word2Int# x#
instance Bounded Word where
    minBound = 0
    
    
#if WORD_SIZE_IN_BITS == 31
    maxBound = W# (int2Word# 0x7FFFFFFF#)
#elif WORD_SIZE_IN_BITS == 32
    maxBound = W# (int2Word# 0xFFFFFFFF#)
#else
    maxBound = W# (int2Word# 0xFFFFFFFFFFFFFFFF#)
#endif
instance Ix Word where
    range (m,n)         = [m..n]
    unsafeIndex (m,_) i = fromIntegral (i  m)
    inRange (m,n) i     = m <= i && i <= n
instance Read Word where
    readsPrec p s = [(fromInteger x, r) | (x, r) <- readsPrec p s]
instance Bits Word where
    
    (W# x#) .&.   (W# y#)    = W# (x# `and#` y#)
    (W# x#) .|.   (W# y#)    = W# (x# `or#`  y#)
    (W# x#) `xor` (W# y#)    = W# (x# `xor#` y#)
    complement (W# x#)       = W# (x# `xor#` mb#)
        where !(W# mb#) = maxBound
    (W# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#          = W# (x# `shiftL#` i#)
        | otherwise          = W# (x# `shiftRL#` negateInt# i#)
    (W# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W# x#
        | otherwise  = W# ((x# `uncheckedShiftL#` i'#) `or#` (x# `uncheckedShiftRL#` (wsib -# i'#)))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# (wsib -# 1#))
        !wsib = WORD_SIZE_IN_BITS#  
    bitSize  _               = WORD_SIZE_IN_BITS
    isSigned _               = False
data Word8 = W8# Word# deriving (Eq, Ord)
instance Show Word8 where
    showsPrec p x = showsPrec p (fromIntegral x :: Int)
instance Num Word8 where
    (W8# x#) + (W8# y#)    = W8# (narrow8Word# (x# `plusWord#` y#))
    (W8# x#)  (W8# y#)    = W8# (narrow8Word# (x# `minusWord#` y#))
    (W8# x#) * (W8# y#)    = W8# (narrow8Word# (x# `timesWord#` y#))
    negate (W8# x#)        = W8# (narrow8Word# (int2Word# (negateInt# (word2Int# x#))))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W8# (narrow8Word# (integerToWord i))
instance Real Word8 where
    toRational x = toInteger x % 1
instance Enum Word8 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word8"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word8"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0 && i <= fromIntegral (maxBound::Word8)
                        = W8# (int2Word# i#)
        | otherwise     = toEnumError "Word8" i (minBound::Word8, maxBound::Word8)
    fromEnum (W8# x#)   = I# (word2Int# x#)
    enumFrom            = boundedEnumFrom
    enumFromThen        = boundedEnumFromThen
instance Integral Word8 where
    quot    (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = W8# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise               = divZeroError
    rem     (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = W8# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise               = divZeroError
    div     (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = W8# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise               = divZeroError
    mod     (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = W8# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise               = divZeroError
    quotRem (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = (W8# (x# `quotWord#` y#), W8# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise               = divZeroError
    divMod  (W8# x#) y@(W8# y#)
        | y /= 0                  = (W8# (x# `quotWord#` y#), W8# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise               = divZeroError
    toInteger (W8# x#)            = smallInteger (word2Int# x#)
instance Bounded Word8 where
    minBound = 0
    maxBound = 0xFF
instance Ix Word8 where
    range (m,n)         = [m..n]
    unsafeIndex (m,_) i = fromIntegral (i  m)
    inRange (m,n) i     = m <= i && i <= n
instance Read Word8 where
    readsPrec p s = [(fromIntegral (x::Int), r) | (x, r) <- readsPrec p s]
instance Bits Word8 where
    
    (W8# x#) .&.   (W8# y#)   = W8# (x# `and#` y#)
    (W8# x#) .|.   (W8# y#)   = W8# (x# `or#`  y#)
    (W8# x#) `xor` (W8# y#)   = W8# (x# `xor#` y#)
    complement (W8# x#)       = W8# (x# `xor#` mb#)
        where !(W8# mb#) = maxBound
    (W8# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#           = W8# (narrow8Word# (x# `shiftL#` i#))
        | otherwise           = W8# (x# `shiftRL#` negateInt# i#)
    (W8# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W8# x#
        | otherwise  = W8# (narrow8Word# ((x# `uncheckedShiftL#` i'#) `or#`
                                          (x# `uncheckedShiftRL#` (8# -# i'#))))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 7#)
    bitSize  _                = 8
    isSigned _                = False
data Word16 = W16# Word# deriving (Eq, Ord)
instance Show Word16 where
    showsPrec p x = showsPrec p (fromIntegral x :: Int)
instance Num Word16 where
    (W16# x#) + (W16# y#)  = W16# (narrow16Word# (x# `plusWord#` y#))
    (W16# x#)  (W16# y#)  = W16# (narrow16Word# (x# `minusWord#` y#))
    (W16# x#) * (W16# y#)  = W16# (narrow16Word# (x# `timesWord#` y#))
    negate (W16# x#)       = W16# (narrow16Word# (int2Word# (negateInt# (word2Int# x#))))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W16# (narrow16Word# (integerToWord i))
instance Real Word16 where
    toRational x = toInteger x % 1
instance Enum Word16 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word16"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word16"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0 && i <= fromIntegral (maxBound::Word16)
                        = W16# (int2Word# i#)
        | otherwise     = toEnumError "Word16" i (minBound::Word16, maxBound::Word16)
    fromEnum (W16# x#)  = I# (word2Int# x#)
    enumFrom            = boundedEnumFrom
    enumFromThen        = boundedEnumFromThen
instance Integral Word16 where
    quot    (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = W16# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    rem     (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = W16# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    div     (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = W16# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    mod     (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = W16# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    quotRem (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = (W16# (x# `quotWord#` y#), W16# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    divMod  (W16# x#) y@(W16# y#)
        | y /= 0                    = (W16# (x# `quotWord#` y#), W16# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    toInteger (W16# x#)             = smallInteger (word2Int# x#)
instance Bounded Word16 where
    minBound = 0
    maxBound = 0xFFFF
instance Ix Word16 where
    range (m,n)         = [m..n]
    unsafeIndex (m,_) i = fromIntegral (i  m)
    inRange (m,n) i     = m <= i && i <= n
instance Read Word16 where
    readsPrec p s = [(fromIntegral (x::Int), r) | (x, r) <- readsPrec p s]
instance Bits Word16 where
    
    (W16# x#) .&.   (W16# y#)  = W16# (x# `and#` y#)
    (W16# x#) .|.   (W16# y#)  = W16# (x# `or#`  y#)
    (W16# x#) `xor` (W16# y#)  = W16# (x# `xor#` y#)
    complement (W16# x#)       = W16# (x# `xor#` mb#)
        where !(W16# mb#) = maxBound
    (W16# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#            = W16# (narrow16Word# (x# `shiftL#` i#))
        | otherwise            = W16# (x# `shiftRL#` negateInt# i#)
    (W16# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W16# x#
        | otherwise  = W16# (narrow16Word# ((x# `uncheckedShiftL#` i'#) `or#`
                                            (x# `uncheckedShiftRL#` (16# -# i'#))))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 15#)
    bitSize  _                = 16
    isSigned _                = False
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 32
data Word32 = W32# Word32#
instance Eq Word32 where
    (W32# x#) == (W32# y#) = x# `eqWord32#` y#
    (W32# x#) /= (W32# y#) = x# `neWord32#` y#
instance Ord Word32 where
    (W32# x#) <  (W32# y#) = x# `ltWord32#` y#
    (W32# x#) <= (W32# y#) = x# `leWord32#` y#
    (W32# x#) >  (W32# y#) = x# `gtWord32#` y#
    (W32# x#) >= (W32# y#) = x# `geWord32#` y#
instance Num Word32 where
    (W32# x#) + (W32# y#)  = W32# (int32ToWord32# (word32ToInt32# x# `plusInt32#` word32ToInt32# y#))
    (W32# x#)  (W32# y#)  = W32# (int32ToWord32# (word32ToInt32# x# `minusInt32#` word32ToInt32# y#))
    (W32# x#) * (W32# y#)  = W32# (int32ToWord32# (word32ToInt32# x# `timesInt32#` word32ToInt32# y#))
    negate (W32# x#)       = W32# (int32ToWord32# (negateInt32# (word32ToInt32# x#)))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger (S# i#)    = W32# (int32ToWord32# (intToInt32# i#))
    fromInteger (J# s# d#) = W32# (integerToWord32# s# d#)
instance Enum Word32 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word32"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word32"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0        = W32# (wordToWord32# (int2Word# i#))
        | otherwise     = toEnumError "Word32" i (minBound::Word32, maxBound::Word32)
    fromEnum x@(W32# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)
                        = I# (word2Int# (word32ToWord# x#))
        | otherwise     = fromEnumError "Word32" x
    enumFrom            = integralEnumFrom
    enumFromThen        = integralEnumFromThen
    enumFromTo          = integralEnumFromTo
    enumFromThenTo      = integralEnumFromThenTo
instance Integral Word32 where
    quot    x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `quotWord32#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    rem     x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `remWord32#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    div     x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `quotWord32#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    mod     x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `remWord32#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    quotRem x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = (W32# (x# `quotWord32#` y#), W32# (x# `remWord32#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    divMod  x@(W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = (W32# (x# `quotWord32#` y#), W32# (x# `remWord32#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    toInteger x@(W32# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)  = S# (word2Int# (word32ToWord# x#))
        | otherwise                 = case word32ToInteger# x# of (# s, d #) -> J# s d
instance Bits Word32 where
    
    (W32# x#) .&.   (W32# y#)  = W32# (x# `and32#` y#)
    (W32# x#) .|.   (W32# y#)  = W32# (x# `or32#`  y#)
    (W32# x#) `xor` (W32# y#)  = W32# (x# `xor32#` y#)
    complement (W32# x#)       = W32# (not32# x#)
    (W32# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#            = W32# (x# `shiftL32#` i#)
        | otherwise            = W32# (x# `shiftRL32#` negateInt# i#)
    (W32# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W32# x#
        | otherwise  = W32# ((x# `shiftL32#` i'#) `or32#`
                             (x# `shiftRL32#` (32# -# i'#)))
        where
        i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 31#)
    bitSize  _                = 32
    isSigned _                = False
#else 
#if WORD_SIZE_IN_BITS > 32
#endif
data Word32 = W32# Word# deriving (Eq, Ord)
instance Num Word32 where
    (W32# x#) + (W32# y#)  = W32# (narrow32Word# (x# `plusWord#` y#))
    (W32# x#)  (W32# y#)  = W32# (narrow32Word# (x# `minusWord#` y#))
    (W32# x#) * (W32# y#)  = W32# (narrow32Word# (x# `timesWord#` y#))
    negate (W32# x#)       = W32# (narrow32Word# (int2Word# (negateInt# (word2Int# x#))))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W32# (narrow32Word# (integerToWord i))
instance Enum Word32 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word32"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word32"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0
#if WORD_SIZE_IN_BITS > 32
          && i <= fromIntegral (maxBound::Word32)
#endif
                        = W32# (int2Word# i#)
        | otherwise     = toEnumError "Word32" i (minBound::Word32, maxBound::Word32)
#if WORD_SIZE_IN_BITS == 32
    fromEnum x@(W32# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)
                        = I# (word2Int# x#)
        | otherwise     = fromEnumError "Word32" x
    enumFrom            = integralEnumFrom
    enumFromThen        = integralEnumFromThen
    enumFromTo          = integralEnumFromTo
    enumFromThenTo      = integralEnumFromThenTo
#else
    fromEnum (W32# x#)  = I# (word2Int# x#)
    enumFrom            = boundedEnumFrom
    enumFromThen        = boundedEnumFromThen
#endif
instance Integral Word32 where
    quot    (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    rem     (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    div     (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    mod     (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = W32# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    quotRem (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = (W32# (x# `quotWord#` y#), W32# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    divMod  (W32# x#) y@(W32# y#)
        | y /= 0                    = (W32# (x# `quotWord#` y#), W32# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    toInteger (W32# x#)
#if WORD_SIZE_IN_BITS == 32
        | i# >=# 0#                 = smallInteger i#
        | otherwise                 = wordToInteger x#
        where
        !i# = word2Int# x#
#else
                                    = smallInteger (word2Int# x#)
#endif
instance Bits Word32 where
    
    (W32# x#) .&.   (W32# y#)  = W32# (x# `and#` y#)
    (W32# x#) .|.   (W32# y#)  = W32# (x# `or#`  y#)
    (W32# x#) `xor` (W32# y#)  = W32# (x# `xor#` y#)
    complement (W32# x#)       = W32# (x# `xor#` mb#)
        where !(W32# mb#) = maxBound
    (W32# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#            = W32# (narrow32Word# (x# `shiftL#` i#))
        | otherwise            = W32# (x# `shiftRL#` negateInt# i#)
    (W32# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W32# x#
        | otherwise  = W32# (narrow32Word# ((x# `uncheckedShiftL#` i'#) `or#`
                                            (x# `uncheckedShiftRL#` (32# -# i'#))))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 31#)
    bitSize  _                = 32
    isSigned _                = False
#endif
instance Show Word32 where
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 33
    showsPrec p x = showsPrec p (toInteger x)
#else
    showsPrec p x = showsPrec p (fromIntegral x :: Int)
#endif
instance Real Word32 where
    toRational x = toInteger x % 1
instance Bounded Word32 where
    minBound = 0
    maxBound = 0xFFFFFFFF
instance Ix Word32 where
    range (m,n)         = [m..n]
    unsafeIndex (m,_) i = fromIntegral (i  m)
    inRange (m,n) i     = m <= i && i <= n
instance Read Word32 where  
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 33
    readsPrec p s = [(fromInteger x, r) | (x, r) <- readsPrec p s]
#else
    readsPrec p s = [(fromIntegral (x::Int), r) | (x, r) <- readsPrec p s]
#endif
#if WORD_SIZE_IN_BITS < 64
data Word64 = W64# Word64#
instance Eq Word64 where
    (W64# x#) == (W64# y#) = x# `eqWord64#` y#
    (W64# x#) /= (W64# y#) = x# `neWord64#` y#
instance Ord Word64 where
    (W64# x#) <  (W64# y#) = x# `ltWord64#` y#
    (W64# x#) <= (W64# y#) = x# `leWord64#` y#
    (W64# x#) >  (W64# y#) = x# `gtWord64#` y#
    (W64# x#) >= (W64# y#) = x# `geWord64#` y#
instance Num Word64 where
    (W64# x#) + (W64# y#)  = W64# (int64ToWord64# (word64ToInt64# x# `plusInt64#` word64ToInt64# y#))
    (W64# x#)  (W64# y#)  = W64# (int64ToWord64# (word64ToInt64# x# `minusInt64#` word64ToInt64# y#))
    (W64# x#) * (W64# y#)  = W64# (int64ToWord64# (word64ToInt64# x# `timesInt64#` word64ToInt64# y#))
    negate (W64# x#)       = W64# (int64ToWord64# (negateInt64# (word64ToInt64# x#)))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W64# (integerToWord64 i)
instance Enum Word64 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word64"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word64"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0        = W64# (wordToWord64# (int2Word# i#))
        | otherwise     = toEnumError "Word64" i (minBound::Word64, maxBound::Word64)
    fromEnum x@(W64# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)
                        = I# (word2Int# (word64ToWord# x#))
        | otherwise     = fromEnumError "Word64" x
    enumFrom            = integralEnumFrom
    enumFromThen        = integralEnumFromThen
    enumFromTo          = integralEnumFromTo
    enumFromThenTo      = integralEnumFromThenTo
instance Integral Word64 where
    quot    (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `quotWord64#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    rem     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `remWord64#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    div     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `quotWord64#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    mod     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `remWord64#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    quotRem (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = (W64# (x# `quotWord64#` y#), W64# (x# `remWord64#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    divMod  (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = (W64# (x# `quotWord64#` y#), W64# (x# `remWord64#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    toInteger (W64# x#)             = word64ToInteger x#
instance Bits Word64 where
    
    (W64# x#) .&.   (W64# y#)  = W64# (x# `and64#` y#)
    (W64# x#) .|.   (W64# y#)  = W64# (x# `or64#`  y#)
    (W64# x#) `xor` (W64# y#)  = W64# (x# `xor64#` y#)
    complement (W64# x#)       = W64# (not64# x#)
    (W64# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#            = W64# (x# `shiftL64#` i#)
        | otherwise            = W64# (x# `shiftRL64#` negateInt# i#)
    (W64# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W64# x#
        | otherwise  = W64# ((x# `uncheckedShiftL64#` i'#) `or64#`
                             (x# `uncheckedShiftRL64#` (64# -# i'#)))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 63#)
    bitSize  _                = 64
    isSigned _                = False
shiftL64#, shiftRL64# :: Word64# -> Int# -> Word64#
a `shiftL64#` b  | b >=# 64#  = wordToWord64# (int2Word# 0#)
                 | otherwise  = a `uncheckedShiftL64#` b
a `shiftRL64#` b | b >=# 64#  = wordToWord64# (int2Word# 0#)
                 | otherwise  = a `uncheckedShiftRL64#` b
#else
data Word64 = W64# Word# deriving (Eq, Ord)
instance Num Word64 where
    (W64# x#) + (W64# y#)  = W64# (x# `plusWord#` y#)
    (W64# x#)  (W64# y#)  = W64# (x# `minusWord#` y#)
    (W64# x#) * (W64# y#)  = W64# (x# `timesWord#` y#)
    negate (W64# x#)       = W64# (int2Word# (negateInt# (word2Int# x#)))
    abs x                  = x
    signum 0               = 0
    signum _               = 1
    fromInteger i          = W64# (integerToWord i)
instance Enum Word64 where
    succ x
        | x /= maxBound = x + 1
        | otherwise     = succError "Word64"
    pred x
        | x /= minBound = x  1
        | otherwise     = predError "Word64"
    toEnum i@(I# i#)
        | i >= 0        = W64# (int2Word# i#)
        | otherwise     = toEnumError "Word64" i (minBound::Word64, maxBound::Word64)
    fromEnum x@(W64# x#)
        | x <= fromIntegral (maxBound::Int)
                        = I# (word2Int# x#)
        | otherwise     = fromEnumError "Word64" x
    enumFrom            = integralEnumFrom
    enumFromThen        = integralEnumFromThen
    enumFromTo          = integralEnumFromTo
    enumFromThenTo      = integralEnumFromThenTo
instance Integral Word64 where
    quot    (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    rem     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    div     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `quotWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    mod     (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = W64# (x# `remWord#` y#)
        | otherwise                 = divZeroError
    quotRem (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = (W64# (x# `quotWord#` y#), W64# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    divMod  (W64# x#) y@(W64# y#)
        | y /= 0                    = (W64# (x# `quotWord#` y#), W64# (x# `remWord#` y#))
        | otherwise                 = divZeroError
    toInteger (W64# x#)
        | i# >=# 0#                 = smallInteger i#
        | otherwise                 = wordToInteger x#
        where
        !i# = word2Int# x#
instance Bits Word64 where
    
    (W64# x#) .&.   (W64# y#)  = W64# (x# `and#` y#)
    (W64# x#) .|.   (W64# y#)  = W64# (x# `or#`  y#)
    (W64# x#) `xor` (W64# y#)  = W64# (x# `xor#` y#)
    complement (W64# x#)       = W64# (x# `xor#` mb#)
        where !(W64# mb#) = maxBound
    (W64# x#) `shift` (I# i#)
        | i# >=# 0#            = W64# (x# `shiftL#` i#)
        | otherwise            = W64# (x# `shiftRL#` negateInt# i#)
    (W64# x#) `rotate` (I# i#)
        | i'# ==# 0# = W64# x#
        | otherwise  = W64# ((x# `uncheckedShiftL#` i'#) `or#`
                             (x# `uncheckedShiftRL#` (64# -# i'#)))
        where
        !i'# = word2Int# (int2Word# i# `and#` int2Word# 63#)
    bitSize  _                = 64
    isSigned _                = False
uncheckedShiftL64# :: Word# -> Int# -> Word#
uncheckedShiftL64#  = uncheckedShiftL#
uncheckedShiftRL64# :: Word# -> Int# -> Word#
uncheckedShiftRL64# = uncheckedShiftRL#
#endif
instance Show Word64 where
    showsPrec p x = showsPrec p (toInteger x)
instance Real Word64 where
    toRational x = toInteger x % 1
instance Bounded Word64 where
    minBound = 0
    maxBound = 0xFFFFFFFFFFFFFFFF
instance Ix Word64 where
    range (m,n)         = [m..n]
    unsafeIndex (m,_) i = fromIntegral (i  m)
    inRange (m,n) i     = m <= i && i <= n
instance Read Word64 where
    readsPrec p s = [(fromInteger x, r) | (x, r) <- readsPrec p s]