Merge branch 'bdw-gc-static-alloc'
[bpt/guile.git] / libguile / srfi-4.c
index bf756f8..af8eaa3 100644 (file)
@@ -1,37 +1,65 @@
-/* srfi-4.c --- Homogeneous numeric vector datatypes.
+/* srfi-4.c --- Uniform numeric vector datatypes.
  *
- *     Copyright (C) 2001, 2004 Free Software Foundation, Inc.
+ *     Copyright (C) 2001, 2004, 2006, 2009 Free Software Foundation, Inc.
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
- * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
- * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+ * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
+ * as published by the Free Software Foundation; either version 3 of
+ * the License, or (at your option) any later version.
  *
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
- * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * This library is distributed in the hope that it will be useful, but
+ * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+ * 02110-1301 USA
  */
 
-#include <libguile.h>
+#ifdef HAVE_CONFIG_H
+#  include <config.h>
+#endif
+
 #include <string.h>
+#include <errno.h>
 #include <stdio.h>
 
+#include "libguile/_scm.h"
+#include "libguile/__scm.h"
+#include "libguile/bdw-gc.h"
 #include "libguile/srfi-4.h"
+#include "libguile/bitvectors.h"
+#include "libguile/bytevectors.h"
+#include "libguile/generalized-vectors.h"
+#include "libguile/uniform.h"
 #include "libguile/error.h"
+#include "libguile/eval.h"
 #include "libguile/read.h"
 #include "libguile/ports.h"
 #include "libguile/chars.h"
+#include "libguile/vectors.h"
+#include "libguile/arrays.h"
+#include "libguile/strings.h"
+#include "libguile/strports.h"
+#include "libguile/dynwind.h"
+#include "libguile/deprecation.h"
+
+#ifdef HAVE_UNISTD_H
+#include <unistd.h>
+#endif
 
-/* Smob type code for homogeneous numeric vectors.  */
+#ifdef HAVE_IO_H
+#include <io.h>
+#endif
+
+/* Smob type code for uniform numeric vectors.  */
 int scm_tc16_uvec = 0;
 
+#define SCM_IS_UVEC(obj) SCM_SMOB_PREDICATE (scm_tc16_uvec, (obj))
 
-/* Accessor macros for the three components of a homogeneous numeric
+/* Accessor macros for the three components of a uniform numeric
    vector:
    - The type tag (one of the symbolic constants below).
    - The vector's length (counted in elements).
@@ -42,7 +70,7 @@ int scm_tc16_uvec = 0;
 #define SCM_UVEC_BASE(u)   ((void *)SCM_CELL_WORD_3(u))
 
 
-/* Symbolic constants encoding the various types of homogeneous
+/* Symbolic constants encoding the various types of uniform
    numeric vectors.  */
 #define SCM_UVEC_U8    0
 #define SCM_UVEC_S8    1
@@ -63,7 +91,11 @@ static const int uvec_sizes[12] = {
   1, 1,
   2, 2,
   4, 4,
+#if SCM_HAVE_T_INT64
   8, 8,
+#else
+  sizeof (SCM), sizeof (SCM),
+#endif
   sizeof(float), sizeof(double),
   2*sizeof(float), 2*sizeof(double)
 };
@@ -91,7 +123,7 @@ static const char *uvec_names[12] = {
 /* ================================================================ */
 
 
-/* Smob print hook for homogeneous vectors.  */
+/* Smob print hook for uniform vectors.  */
 static int
 uvec_print (SCM uvec, SCM port, scm_print_state *pstate)
 {
@@ -108,6 +140,7 @@ uvec_print (SCM uvec, SCM port, scm_print_state *pstate)
 #endif
     float *f32;
     double *f64;
+    SCM *fake_64;
   } np;
 
   size_t i = 0;
@@ -125,7 +158,10 @@ uvec_print (SCM uvec, SCM port, scm_print_state *pstate)
 #if SCM_HAVE_T_INT64
     case SCM_UVEC_U64: np.u64 = (scm_t_uint64 *) uptr; break;
     case SCM_UVEC_S64: np.s64 = (scm_t_int64 *) uptr; break;
-#endif
+#else
+    case SCM_UVEC_U64:
+    case SCM_UVEC_S64: np.fake_64 = (SCM *) uptr; break;
+#endif      
     case SCM_UVEC_F32: np.f32 = (float *) uptr; break;
     case SCM_UVEC_F64: np.f64 = (double *) uptr; break;
     case SCM_UVEC_C32: np.f32 = (float *) uptr; break;
@@ -153,6 +189,10 @@ uvec_print (SCM uvec, SCM port, scm_print_state *pstate)
 #if SCM_HAVE_T_INT64
        case SCM_UVEC_U64: scm_uintprint (*np.u64, 10, port); np.u64++; break;
        case SCM_UVEC_S64: scm_intprint (*np.s64, 10, port); np.s64++; break;
+#else
+       case SCM_UVEC_U64:
+       case SCM_UVEC_S64: scm_iprin1 (*np.fake_64, port, pstate);
+         np.fake_64++; break;
 #endif
        case SCM_UVEC_F32: scm_i_print_double (*np.f32, port); np.f32++; break;
        case SCM_UVEC_F64: scm_i_print_double (*np.f64, port); np.f64++; break;
@@ -189,6 +229,20 @@ uvec_equalp (SCM a, SCM b)
     result = SCM_BOOL_F;
   else if (SCM_UVEC_LENGTH (a) != SCM_UVEC_LENGTH (b))
     result = SCM_BOOL_F;
+#if SCM_HAVE_T_INT64 == 0
+  else if (SCM_UVEC_TYPE (a) == SCM_UVEC_U64
+          || SCM_UVEC_TYPE (a) == SCM_UVEC_S64)
+    {
+      SCM *aptr = (SCM *)SCM_UVEC_BASE (a), *bptr = (SCM *)SCM_UVEC_BASE (b);
+      size_t len = SCM_UVEC_LENGTH (a), i;
+      for (i = 0; i < len; i++)
+       if (scm_is_false (scm_num_eq_p (*aptr++, *bptr++)))
+         {
+           result = SCM_BOOL_F;
+           break;
+         }
+    }
+#endif
   else if (memcmp (SCM_UVEC_BASE (a), SCM_UVEC_BASE (b),
                   SCM_UVEC_LENGTH (a) * uvec_sizes[SCM_UVEC_TYPE(a)]) != 0)
     result = SCM_BOOL_F;
@@ -197,48 +251,52 @@ uvec_equalp (SCM a, SCM b)
   return result;
 }
 
-/* Smob free hook for homogeneous numeric vectors. */
-static size_t
-uvec_free (SCM uvec)
-{
-  int type = SCM_UVEC_TYPE (uvec);
-  scm_gc_free (SCM_UVEC_BASE (uvec),
-              SCM_UVEC_LENGTH (uvec) * uvec_sizes[type],
-              uvec_names[type]);
-  return 0;
-}
 
 /* ================================================================ */
 /* Utility procedures.                                              */
 /* ================================================================ */
 
-static SCM_C_INLINE int
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD int
 is_uvec (int type, SCM obj)
 {
-  return (SCM_SMOB_PREDICATE (scm_tc16_uvec, obj)
-         && SCM_UVEC_TYPE (obj) == type);
+  if (SCM_IS_UVEC (obj))
+    return SCM_UVEC_TYPE (obj) == type;
+  if (SCM_I_ARRAYP (obj) && SCM_I_ARRAY_NDIM (obj) == 1)
+    {
+      SCM v = SCM_I_ARRAY_V (obj);
+      return SCM_IS_UVEC (v) && SCM_UVEC_TYPE (v) == type;
+    }
+  return 0;
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
 uvec_p (int type, SCM obj)
 {
   return scm_from_bool (is_uvec (type, obj));
 }
 
-static SCM_C_INLINE void
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD void
 uvec_assert (int type, SCM obj)
 {
   if (!is_uvec (type, obj))
     scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, obj, uvec_names[type]);
 }
 
+/* Invoke free(3) on DATA, a user-provided buffer passed to one of the
+   `scm_take_' functions.  */
+static void
+free_user_data (GC_PTR data, GC_PTR unused)
+{
+  free (data);
+}
+
 static SCM
-take_uvec (int type, const void *base, size_t len)
+take_uvec (int type, void *base, size_t len)
 {
   SCM_RETURN_NEWSMOB3 (scm_tc16_uvec, type, len, (scm_t_bits) base);
 }
   
-/* Create a new, uninitialized homogeneous numeric vector of type TYPE
+/* Create a new, uninitialized uniform numeric vector of type TYPE
    with space for LEN elements.  */
 static SCM
 alloc_uvec (int type, size_t len)
@@ -247,6 +305,15 @@ alloc_uvec (int type, size_t len)
   if (len > SCM_I_SIZE_MAX / uvec_sizes[type])
     scm_out_of_range (NULL, scm_from_size_t (len));
   base = scm_gc_malloc (len * uvec_sizes[type], uvec_names[type]);
+#if SCM_HAVE_T_INT64 == 0
+  if (type == SCM_UVEC_U64 || type == SCM_UVEC_S64)
+    {
+      SCM *ptr = (SCM *)base;
+      size_t i;
+      for (i = 0; i < len; i++)
+       *ptr++ = SCM_UNSPECIFIED;
+    }
+#endif
   return take_uvec (type, base, len);
 }
 
@@ -254,8 +321,8 @@ alloc_uvec (int type, size_t len)
    so we use a big 'if' in the next two functions.
 */
 
-static SCM_C_INLINE SCM
-uvec_fast_ref (int type, void *base, size_t c_idx)
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
+uvec_fast_ref (int type, const void *base, size_t c_idx)
 {
   if (type == SCM_UVEC_U8)
     return scm_from_uint8 (((scm_t_uint8*)base)[c_idx]);
@@ -274,6 +341,11 @@ uvec_fast_ref (int type, void *base, size_t c_idx)
     return scm_from_uint64 (((scm_t_uint64*)base)[c_idx]);
   else if (type == SCM_UVEC_S64)
     return scm_from_int64 (((scm_t_int64*)base)[c_idx]);
+#else
+  else if (type == SCM_UVEC_U64)
+    return ((SCM *)base)[c_idx];
+  else if (type == SCM_UVEC_S64)
+    return ((SCM *)base)[c_idx];
 #endif
   else if (type == SCM_UVEC_F32)
     return scm_from_double (((float*)base)[c_idx]);
@@ -289,7 +361,23 @@ uvec_fast_ref (int type, void *base, size_t c_idx)
     return SCM_BOOL_F;
 }
 
-static SCM_C_INLINE void
+#if SCM_HAVE_T_INT64 == 0
+static SCM scm_uint64_min, scm_uint64_max;
+static SCM scm_int64_min, scm_int64_max;
+
+static void
+assert_exact_integer_range (SCM val, SCM min, SCM max)
+{
+  if (!scm_is_integer (val)
+      || scm_is_false (scm_exact_p (val)))
+    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, val, "exact integer");
+  if (scm_is_true (scm_less_p (val, min))
+      || scm_is_true (scm_gr_p (val, max)))
+    scm_out_of_range (NULL, val);
+}
+#endif
+
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD void
 uvec_fast_set_x (int type, void *base, size_t c_idx, SCM val)
 {
   if (type == SCM_UVEC_U8)
@@ -309,6 +397,17 @@ uvec_fast_set_x (int type, void *base, size_t c_idx, SCM val)
     (((scm_t_uint64*)base)[c_idx]) = scm_to_uint64 (val);
   else if (type == SCM_UVEC_S64)
     (((scm_t_int64*)base)[c_idx]) = scm_to_int64 (val);
+#else
+  else if (type == SCM_UVEC_U64)
+    {
+      assert_exact_integer_range (val, scm_uint64_min, scm_uint64_max);
+      ((SCM *)base)[c_idx] = val;
+    }
+  else if (type == SCM_UVEC_S64)
+    {
+      assert_exact_integer_range (val, scm_int64_min, scm_int64_max);
+      ((SCM *)base)[c_idx] = val;
+    }
 #endif
   else if (type == SCM_UVEC_F32)
     (((float*)base)[c_idx]) = scm_to_double (val);
@@ -326,7 +425,7 @@ uvec_fast_set_x (int type, void *base, size_t c_idx, SCM val)
     }
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
 make_uvec (int type, SCM len, SCM fill)
 {
   size_t c_len = scm_to_size_t (len);
@@ -341,55 +440,100 @@ make_uvec (int type, SCM len, SCM fill)
   return uvec;
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
-uvec_length (int type, SCM uvec)
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD void *
+uvec_writable_elements (int type, SCM uvec, scm_t_array_handle *handle,
+                       size_t *lenp, ssize_t *incp)
 {
-  uvec_assert (type, uvec);
-  return scm_from_size_t (SCM_UVEC_LENGTH (uvec));
+  if (type >= 0)
+    {
+      SCM v = uvec;
+      if (SCM_I_ARRAYP (v))
+       v = SCM_I_ARRAY_V (v);
+      uvec_assert (type, v);
+    }
+
+  return scm_uniform_vector_writable_elements (uvec, handle, lenp, incp);
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
-uvec_ref (int type, SCM uvec, SCM idx)
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD const void *
+uvec_elements (int type, SCM uvec, scm_t_array_handle *handle,
+              size_t *lenp, ssize_t *incp)
 {
-  size_t c_idx;
-  SCM res;
-
-  uvec_assert (type, uvec);
-  c_idx = scm_to_unsigned_integer (idx, 0, SCM_UVEC_LENGTH (uvec)-1);
-  res = uvec_fast_ref (type, SCM_UVEC_BASE(uvec), c_idx);
-  scm_remember_upto_here_1 (uvec);
-  return res;
+  return uvec_writable_elements (type, uvec, handle, lenp, incp);
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
-uvec_set_x (int type, SCM uvec, SCM idx, SCM val)
+static int
+uvec_type (scm_t_array_handle *h)
 {
-  size_t c_idx;
-
-  uvec_assert (type, uvec);
-  c_idx = scm_to_unsigned_integer (idx, 0, SCM_UVEC_LENGTH (uvec)-1);
-  uvec_fast_set_x (type, SCM_UVEC_BASE(uvec), c_idx, val);
-  scm_remember_upto_here_1 (uvec);
-  return SCM_UNSPECIFIED;
+  SCM v = h->array;
+  if (SCM_I_ARRAYP (v))
+    v = SCM_I_ARRAY_V (v);
+  return SCM_UVEC_TYPE (v);
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
+static SCM
 uvec_to_list (int type, SCM uvec)
 {
-  size_t c_idx;
-  void *base;
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t len;
+  ssize_t i, inc;
+  const void *elts;
   SCM res = SCM_EOL;
 
-  uvec_assert (type, uvec);
-  c_idx = SCM_UVEC_LENGTH (uvec);
-  base = SCM_UVEC_BASE (uvec);
-  while (c_idx-- > 0)
-    res = scm_cons (uvec_fast_ref (type, base, c_idx), res);
-  scm_remember_upto_here_1 (uvec);
+  elts = uvec_elements (type, uvec, &handle, &len, &inc);
+  for (i = len - 1; i >= 0; i--)
+    res = scm_cons (scm_array_handle_ref (&handle, i*inc), res);
+  scm_array_handle_release (&handle);
   return res;
 }
 
-static SCM_C_INLINE SCM
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
+uvec_length (int type, SCM uvec)
+{
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t len;
+  ssize_t inc;
+  uvec_elements (type, uvec, &handle, &len, &inc);
+  scm_array_handle_release (&handle);
+  return scm_from_size_t (len);
+}
+
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
+uvec_ref (int type, SCM uvec, SCM idx)
+{
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t i, len;
+  ssize_t inc;
+  const void *elts;
+  SCM res;
+
+  elts = uvec_elements (type, uvec, &handle, &len, &inc);
+  if (type < 0)
+    type = uvec_type (&handle);
+  i = scm_to_unsigned_integer (idx, 0, len-1);
+  res = uvec_fast_ref (type, elts, i*inc);
+  scm_array_handle_release (&handle);
+  return res;
+}
+
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
+uvec_set_x (int type, SCM uvec, SCM idx, SCM val)
+{
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t i, len;
+  ssize_t inc;
+  void *elts;
+
+  elts = uvec_writable_elements (type, uvec, &handle, &len, &inc);
+  if (type < 0)
+    type = uvec_type (&handle);
+  i = scm_to_unsigned_integer (idx, 0, len-1);
+  uvec_fast_set_x (type, elts, i*inc, val);
+  scm_array_handle_release (&handle);
+  return SCM_UNSPECIFIED;
+}
+
+static SCM_C_INLINE_KEYWORD SCM
 list_to_uvec (int type, SCM list)
 {
   SCM uvec;
@@ -411,227 +555,190 @@ list_to_uvec (int type, SCM list)
   return uvec;
 }
 
-static SCM
-coerce_to_uvec (int type, SCM obj)
-{
-  if (is_uvec (type, obj))
-    return obj;
-  else if (scm_is_pair (obj))
-    return list_to_uvec (type, obj);
-  else if (scm_is_generalized_vector (obj))
-    {
-      size_t len = scm_c_generalized_vector_length (obj), i;
-      SCM uvec = alloc_uvec (type, len);
-      void *base = SCM_UVEC_BASE (uvec);
-      for (i = 0; i < len; i++)
-       uvec_fast_set_x (type, base, i, scm_c_generalized_vector_ref (obj, i));
-      return uvec;
-    }
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, obj, "list or generalized vector");
-}
-
-static SCM *uvec_proc_vars[12] = {
-  &scm_i_proc_make_u8vector,
-  &scm_i_proc_make_s8vector,
-  &scm_i_proc_make_u16vector,
-  &scm_i_proc_make_s16vector,
-  &scm_i_proc_make_u32vector,
-  &scm_i_proc_make_s32vector,
-  &scm_i_proc_make_u64vector,
-  &scm_i_proc_make_s64vector,
-  &scm_i_proc_make_f32vector,
-  &scm_i_proc_make_f64vector,
-  &scm_i_proc_make_c32vector,
-  &scm_i_proc_make_c64vector
-};
+SCM_SYMBOL (scm_sym_a, "a");
+SCM_SYMBOL (scm_sym_b, "b");
 
 SCM
-scm_i_generalized_vector_creator (SCM v)
+scm_i_generalized_vector_type (SCM v)
 {
   if (scm_is_vector (v))
-    return scm_i_proc_make_vector;
+    return SCM_BOOL_T;
   else if (scm_is_string (v))
-    return scm_i_proc_make_string;
+    return scm_sym_a;
   else if (scm_is_bitvector (v))
-    return scm_i_proc_make_bitvector;
+    return scm_sym_b;
   else if (scm_is_uniform_vector (v))
-    return *(uvec_proc_vars[SCM_UVEC_TYPE(v)]);
+    return scm_from_locale_symbol (uvec_tags[SCM_UVEC_TYPE(v)]);
+  else if (scm_is_bytevector (v))
+    return scm_from_locale_symbol ("vu8");
   else
     return SCM_BOOL_F;
 }
 
-int
-scm_is_uniform_vector (SCM obj)
-{
-  return SCM_SMOB_PREDICATE (scm_tc16_uvec, obj);
-}
-
-size_t
-scm_c_uniform_vector_length (SCM v)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
-    return SCM_UVEC_LENGTH (v);
+SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_read_x, "uniform-vector-read!", 1, 3, 0,
+           (SCM uvec, SCM port_or_fd, SCM start, SCM end),
+           "Fill the elements of @var{uvec} by reading\n"
+           "raw bytes from @var{port-or-fdes}, using host byte order.\n\n"
+           "The optional arguments @var{start} (inclusive) and @var{end}\n"
+           "(exclusive) allow a specified region to be read,\n"
+           "leaving the remainder of the vector unchanged.\n\n"
+           "When @var{port-or-fdes} is a port, all specified elements\n"
+           "of @var{uvec} are attempted to be read, potentially blocking\n"
+           "while waiting formore input or end-of-file.\n"
+           "When @var{port-or-fd} is an integer, a single call to\n"
+           "read(2) is made.\n\n"
+           "An error is signalled when the last element has only\n"
+           "been partially filled before reaching end-of-file or in\n"
+           "the single call to read(2).\n\n"
+           "@code{uniform-vector-read!} returns the number of elements\n"
+           "read.\n\n"
+           "@var{port-or-fdes} may be omitted, in which case it defaults\n"
+           "to the value returned by @code{(current-input-port)}.")
+#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_read_x
+{
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t vlen, sz, ans;
+  ssize_t inc;
+  size_t cstart, cend;
+  size_t remaining, off;
+  char *base;
+
+  if (SCM_UNBNDP (port_or_fd))
+    port_or_fd = scm_current_input_port ();
   else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
+    SCM_ASSERT (scm_is_integer (port_or_fd)
+               || (SCM_OPINPORTP (port_or_fd)),
+               port_or_fd, SCM_ARG2, FUNC_NAME);
 
-size_t
-scm_c_uniform_vector_size (SCM v)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
-    return SCM_UVEC_LENGTH (v) * uvec_sizes[SCM_UVEC_TYPE (v)];
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
+  if (!scm_is_uniform_vector (uvec))
+    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, uvec, "uniform vector");
 
-SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_p, "uniform-vector?", 1, 0, 0,
-           (SCM obj),
-           "Return @code{#t} if @var{obj} is a uniform vector.")
-#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_p
-{
-  return scm_from_bool (scm_is_uniform_vector (obj));
-}
-#undef FUNC_NAME
+  base = scm_uniform_vector_writable_elements (uvec, &handle, &vlen, &inc);
+  sz = scm_array_handle_uniform_element_size (&handle);
 
-SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_ref, "uniform-vector-ref", 2, 0, 0,
-           (SCM v, SCM idx),
-           "Return the element at index @var{idx} of the\n"
-           "homogenous numeric vector @var{v}.")
-#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_ref
-{
-  /* Support old argument convention.
-   */
-  if (scm_is_pair (idx))
+  if (inc != 1)
     {
-      if (!scm_is_null (SCM_CDR (idx)))
-       scm_wrong_num_args (NULL);
-      idx = SCM_CAR (idx);
+      /* XXX - we should of course support non contiguous vectors. */
+      scm_misc_error (NULL, "only contiguous vectors are supported: ~a",
+                     scm_list_1 (uvec));
     }
 
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
-    return uvec_ref (SCM_UVEC_TYPE (v), v, idx);
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
-#undef FUNC_NAME
-
-SCM
-scm_c_uniform_vector_ref (SCM v, size_t idx)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
+  cstart = 0;
+  cend = vlen;
+  if (!SCM_UNBNDP (start))
     {
-      if (idx < SCM_UVEC_LENGTH (v))
-       return uvec_fast_ref (SCM_UVEC_TYPE (v), SCM_UVEC_BASE (v), idx);
-      else
-       scm_out_of_range (NULL, scm_from_size_t (idx));
+      cstart = scm_to_unsigned_integer (start, 0, vlen);
+      if (!SCM_UNBNDP (end))
+       cend = scm_to_unsigned_integer (end, cstart, vlen);
     }
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
 
-SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_set_x, "uniform-vector-set!", 3, 0, 0,
-           (SCM v, SCM idx, SCM val),
-           "Set the element at index @var{idx} of the\n"
-           "homogenous numeric vector @var{v} to @var{val}.")
-#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_set_x
-{
-  /* Support old argument convention.
-   */
-  if (scm_is_pair (idx))
+  remaining = (cend - cstart) * sz;
+  off = cstart * sz;
+
+  if (SCM_NIMP (port_or_fd))
     {
-      if (!scm_is_null (SCM_CDR (idx)))
-       scm_wrong_num_args (NULL);
-      idx = SCM_CAR (idx);
+      ans = cend - cstart;
+      remaining -= scm_c_read (port_or_fd, base + off, remaining);
+      if (remaining % sz != 0)
+        SCM_MISC_ERROR ("unexpected EOF", SCM_EOL);
+      ans -= remaining / sz;
     }
-
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
-    return uvec_set_x (SCM_UVEC_TYPE (v), v, idx, val);
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
-#undef FUNC_NAME
-
-void
-scm_c_uniform_vector_set_x (SCM v, size_t idx, SCM val)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (v))
+  else /* file descriptor.  */
     {
-      if (idx < SCM_UVEC_LENGTH (v))
-       uvec_fast_set_x (SCM_UVEC_TYPE (v), SCM_UVEC_BASE (v), idx, val);
-      else
-       scm_out_of_range (NULL, scm_from_size_t (idx));
+      int fd = scm_to_int (port_or_fd);
+      int n;
+
+      SCM_SYSCALL (n = read (fd, base + off, remaining));
+      if (n == -1)
+       SCM_SYSERROR;
+      if (n % sz != 0)
+       SCM_MISC_ERROR ("unexpected EOF", SCM_EOL);
+      ans = n / sz;
     }
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, v, "uniform vector");
-}
 
-SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_to_list, "uniform-vector->list", 1, 0, 0,
-            (SCM uvec),
-           "Convert the homogeneous numeric vector @var{uvec} to a list.")
-#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_to_list
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (uvec))
-    return uvec_to_list (SCM_UVEC_TYPE (uvec), uvec);
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, uvec, "uniform vector");
+  scm_array_handle_release (&handle);
+
+  return scm_from_size_t (ans);
 }
 #undef FUNC_NAME
 
-void *
-scm_uniform_vector_elements (SCM uvec)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (uvec))
-    return SCM_UVEC_BASE (uvec);
+SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_write, "uniform-vector-write", 1, 3, 0,
+           (SCM uvec, SCM port_or_fd, SCM start, SCM end),
+           "Write the elements of @var{uvec} as raw bytes to\n"
+           "@var{port-or-fdes}, in the host byte order.\n\n"
+           "The optional arguments @var{start} (inclusive)\n"
+           "and @var{end} (exclusive) allow\n"
+           "a specified region to be written.\n\n"
+           "When @var{port-or-fdes} is a port, all specified elements\n"
+           "of @var{uvec} are attempted to be written, potentially blocking\n"
+           "while waiting for more room.\n"
+           "When @var{port-or-fd} is an integer, a single call to\n"
+           "write(2) is made.\n\n"
+           "An error is signalled when the last element has only\n"
+           "been partially written in the single call to write(2).\n\n"
+           "The number of objects actually written is returned.\n"
+           "@var{port-or-fdes} may be\n"
+           "omitted, in which case it defaults to the value returned by\n"
+           "@code{(current-output-port)}.")
+#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_write
+{
+  scm_t_array_handle handle;
+  size_t vlen, sz, ans;
+  ssize_t inc;
+  size_t cstart, cend;
+  size_t amount, off;
+  const char *base;
+
+  port_or_fd = SCM_COERCE_OUTPORT (port_or_fd);
+
+  if (SCM_UNBNDP (port_or_fd))
+    port_or_fd = scm_current_output_port ();
   else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, uvec, "uniform vector");
-}
+    SCM_ASSERT (scm_is_integer (port_or_fd)
+               || (SCM_OPOUTPORTP (port_or_fd)),
+               port_or_fd, SCM_ARG2, FUNC_NAME);
 
-void
-scm_uniform_vector_release (SCM uvec)
-{
-  /* Nothing to do right now, but this function might come in handy
-     when uniform vectors need to be locked when giving away a pointer
-     to their elements.
-     
-     Also, a call to scm_uniform_vector_release acts like
-     scm_remember_upto_here, which is needed in any case.
-  */
-}
+  base = scm_uniform_vector_elements (uvec, &handle, &vlen, &inc);
+  sz = scm_array_handle_uniform_element_size (&handle);
 
-void
-scm_frame_uniform_vector_release (SCM uvec)
-{
-  scm_frame_unwind_handler_with_scm (scm_uniform_vector_release, uvec,
-                                    SCM_F_WIND_EXPLICITLY);
-}
+  if (inc != 1)
+    {
+      /* XXX - we should of course support non contiguous vectors. */
+      scm_misc_error (NULL, "only contiguous vectors are supported: ~a",
+                     scm_list_1 (uvec));
+    }
 
-size_t
-scm_uniform_vector_element_size (SCM uvec)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (uvec))
-    return uvec_sizes[SCM_UVEC_TYPE (uvec)];
-  else
-    scm_wrong_type_arg_msg (NULL, 0, uvec, "uniform vector");
-}
-  
-/* return the size of an element in a uniform array or 0 if type not
-   found.  */
-size_t
-scm_uniform_element_size (SCM obj)
-{
-  if (scm_is_uniform_vector (obj))
-    return scm_uniform_vector_element_size (obj);
-  else
-    return 0;
-}
+  cstart = 0;
+  cend = vlen;
+  if (!SCM_UNBNDP (start))
+    {
+      cstart = scm_to_unsigned_integer (start, 0, vlen);
+      if (!SCM_UNBNDP (end))
+       cend = scm_to_unsigned_integer (end, cstart, vlen);
+    }
 
-SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_length, "uniform-vector-length", 1, 0, 0, 
-           (SCM v),
-           "Return the number of elements in the uniform vector @var{v}.")
-#define FUNC_NAME s_scm_uniform_vector_length
-{
-  return scm_from_size_t (scm_c_uniform_vector_length (v));
+  amount = (cend - cstart) * sz;
+  off = cstart * sz;
+
+  if (SCM_NIMP (port_or_fd))
+    {
+      scm_lfwrite (base + off, amount, port_or_fd);
+      ans = cend - cstart;
+    }
+  else /* file descriptor.  */
+    {
+      int fd = scm_to_int (port_or_fd), n;
+      SCM_SYSCALL (n = write (fd, base + off, amount));
+      if (n == -1)
+       SCM_SYSERROR;
+      if (n % sz != 0)
+       SCM_MISC_ERROR ("last element only written partially", SCM_EOL);
+      ans = n / sz;
+    }
+
+  scm_array_handle_release (&handle);
+
+  return scm_from_size_t (ans);
 }
 #undef FUNC_NAME
 
@@ -671,12 +778,16 @@ SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_length, "uniform-vector-length", 1, 0, 0,
 
 #define TYPE  SCM_UVEC_U64
 #define TAG   u64
+#if SCM_HAVE_T_UINT64
 #define CTYPE scm_t_uint64
+#endif
 #include "libguile/srfi-4.i.c"
 
 #define TYPE  SCM_UVEC_S64
 #define TAG   s64
+#if SCM_HAVE_T_INT64
 #define CTYPE scm_t_int64
+#endif
 #include "libguile/srfi-4.i.c"
 
 #define TYPE  SCM_UVEC_F32
@@ -699,46 +810,121 @@ SCM_DEFINE (scm_uniform_vector_length, "uniform-vector-length", 1, 0, 0,
 #define CTYPE double
 #include "libguile/srfi-4.i.c"
 
-SCM scm_i_proc_make_u8vector;
-SCM scm_i_proc_make_s8vector;
-SCM scm_i_proc_make_u16vector;
-SCM scm_i_proc_make_s16vector;
-SCM scm_i_proc_make_u32vector;
-SCM scm_i_proc_make_s32vector;
-SCM scm_i_proc_make_u64vector;
-SCM scm_i_proc_make_s64vector;
-SCM scm_i_proc_make_f32vector;
-SCM scm_i_proc_make_f64vector;
-SCM scm_i_proc_make_c32vector;
-SCM scm_i_proc_make_c64vector;
-
-/* Create the smob type for homogeneous numeric vectors and install
-   the primitives.  */
+#define DEFINE_SCHEME_PROXY100(cname, modname, scmname)                 \
+  SCM cname (SCM arg1)                                                  \
+  {                                                                     \
+    static SCM var = SCM_BOOL_F;                                        \
+    if (scm_is_false (var))                                             \
+      var = scm_c_module_lookup (scm_c_resolve_module (modname), scmname); \
+    return scm_call_1 (SCM_VARIABLE_REF (var), arg1);                   \
+  }
+
+#define DEFPROXY100(cname, scmname)               \
+  DEFINE_SCHEME_PROXY100 (cname, MOD, scmname)
+
+#define DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES(tag)                              \
+  DEFPROXY100 (scm_any_to_##tag##vector, "any->" #tag "vector")
+
+#define MOD "srfi srfi-4 gnu"
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (u8);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (s8);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (u16);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (s16);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (u32);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (s32);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (u64);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (s64);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (f32);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (f64);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (c32);
+DEFINE_SRFI_4_GNU_PROXIES (c64);
+
+
+static scm_i_t_array_ref uvec_reffers[12] = {
+  u8ref, s8ref,
+  u16ref, s16ref,
+  u32ref, s32ref,
+  u64ref, s64ref,
+  f32ref, f64ref,
+  c32ref, c64ref
+};
+
+static scm_i_t_array_set uvec_setters[12] = {
+  u8set, s8set,
+  u16set, s16set,
+  u32set, s32set,
+  u64set, s64set,
+  f32set, f64set,
+  c32set, c64set
+};
+
+static SCM
+uvec_handle_ref (scm_t_array_handle *h, size_t index)
+{
+  return uvec_reffers [SCM_UVEC_TYPE(h->array)] (h, index);
+}
+
+static void
+uvec_handle_set (scm_t_array_handle *h, size_t index, SCM val)
+{
+  uvec_setters [SCM_UVEC_TYPE(h->array)] (h, index, val);
+}
+
+static void
+uvec_get_handle (SCM v, scm_t_array_handle *h)
+{
+  h->array = v;
+  h->ndims = 1;
+  h->dims = &h->dim0;
+  h->dim0.lbnd = 0;
+  h->dim0.ubnd = SCM_UVEC_LENGTH (v) - 1;
+  h->dim0.inc = 1;
+  h->element_type = SCM_UVEC_TYPE (v) + SCM_ARRAY_ELEMENT_TYPE_U8;
+  h->elements = h->writable_elements = SCM_UVEC_BASE (v);
+}
+
+SCM_ARRAY_IMPLEMENTATION (scm_tc16_uvec, 0xffff,
+                          uvec_handle_ref, uvec_handle_set,
+                          uvec_get_handle);
+
 void
 scm_init_srfi_4 (void)
 {
   scm_tc16_uvec = scm_make_smob_type ("uvec", 0);
   scm_set_smob_equalp (scm_tc16_uvec, uvec_equalp);
-  scm_set_smob_free (scm_tc16_uvec, uvec_free);
   scm_set_smob_print (scm_tc16_uvec, uvec_print);
+
+#if SCM_HAVE_T_INT64 == 0
+  scm_uint64_min =
+    scm_permanent_object (scm_from_int (0));
+  scm_uint64_max =
+    scm_permanent_object (scm_c_read_string ("18446744073709551615"));
+  scm_int64_min =
+    scm_permanent_object (scm_c_read_string ("-9223372036854775808"));
+  scm_int64_max =
+    scm_permanent_object (scm_c_read_string ("9223372036854775807"));
+#endif
+
+#define REGISTER(tag, TAG)                                       \
+  scm_i_register_vector_constructor                              \
+    (scm_i_array_element_types[SCM_ARRAY_ELEMENT_TYPE_##TAG],    \
+     scm_make_##tag##vector)
+
+  REGISTER (u8, U8); 
+  REGISTER (s8, S8); 
+  REGISTER (u16, U16);
+  REGISTER (s16, S16);
+  REGISTER (u32, U32);
+  REGISTER (s32, S32);
+  REGISTER (u64, U64);
+  REGISTER (s64, S64);
+  REGISTER (f32, F32);
+  REGISTER (f64, F64);
+  REGISTER (c32, C32);
+  REGISTER (c64, C64);
+
 #include "libguile/srfi-4.x"
 
-#define GETPROC(tag) \
-  scm_i_proc_make_##tag##vector = \
-    scm_variable_ref (scm_c_lookup ("make-"#tag"vector"))
-
-  GETPROC (u8);
-  GETPROC (s8);
-  GETPROC (u16);
-  GETPROC (s16);
-  GETPROC (u32);
-  GETPROC (s32);
-  GETPROC (u64);
-  GETPROC (s64);
-  GETPROC (f32);
-  GETPROC (f64);
-  GETPROC (c32);
-  GETPROC (c64);
 }
 
 /* End of srfi-4.c.  */