Get everything building with base 4 in the HEAD
[ghc-hetmet.git] / compiler / deSugar / DsExpr.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
4 %
5
6 Desugaring exporessions.
7
8 \begin{code}
9 {-# OPTIONS -fno-warn-incomplete-patterns #-}
10 -- The above warning supression flag is a temporary kludge.
11 -- While working on this module you are encouraged to remove it and fix
12 -- any warnings in the module. See
13 --     http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/Commentary/CodingStyle#Warnings
14 -- for details
15
16 module DsExpr ( dsExpr, dsLExpr, dsLocalBinds, dsValBinds, dsLit ) where
17
18 #include "HsVersions.h"
19
20 import Match
21 import MatchLit
22 import DsBinds
23 import DsGRHSs
24 import DsListComp
25 import DsUtils
26 import DsArrows
27 import DsMonad
28 import Name
29
30 #ifdef GHCI
31 import PrelNames
32         -- Template Haskell stuff iff bootstrapped
33 import DsMeta
34 #endif
35
36 import HsSyn
37 import TcHsSyn
38
39 -- NB: The desugarer, which straddles the source and Core worlds, sometimes
40 --     needs to see source types
41 import TcType
42 import Type
43 import CoreSyn
44 import CoreUtils
45 import MkCore
46
47 import DynFlags
48 import CostCentre
49 import Id
50 import PrelInfo
51 import DataCon
52 import TysWiredIn
53 import BasicTypes
54 import PrelNames
55 import SrcLoc
56 import Util
57 import Bag
58 import Outputable
59 import FastString
60 \end{code}
61
62
63 %************************************************************************
64 %*                                                                      *
65                 dsLocalBinds, dsValBinds
66 %*                                                                      *
67 %************************************************************************
68
69 \begin{code}
70 dsLocalBinds :: HsLocalBinds Id -> CoreExpr -> DsM CoreExpr
71 dsLocalBinds EmptyLocalBinds    body = return body
72 dsLocalBinds (HsValBinds binds) body = dsValBinds binds body
73 dsLocalBinds (HsIPBinds binds)  body = dsIPBinds  binds body
74
75 -------------------------
76 dsValBinds :: HsValBinds Id -> CoreExpr -> DsM CoreExpr
77 dsValBinds (ValBindsOut binds _) body = foldrM ds_val_bind body binds
78
79 -------------------------
80 dsIPBinds :: HsIPBinds Id -> CoreExpr -> DsM CoreExpr
81 dsIPBinds (IPBinds ip_binds dict_binds) body
82   = do  { prs <- dsLHsBinds dict_binds
83         ; let inner = Let (Rec prs) body
84                 -- The dict bindings may not be in 
85                 -- dependency order; hence Rec
86         ; foldrM ds_ip_bind inner ip_binds }
87   where
88     ds_ip_bind (L _ (IPBind n e)) body
89       = do e' <- dsLExpr e
90            return (Let (NonRec (ipNameName n) e') body)
91
92 -------------------------
93 ds_val_bind :: (RecFlag, LHsBinds Id) -> CoreExpr -> DsM CoreExpr
94 -- Special case for bindings which bind unlifted variables
95 -- We need to do a case right away, rather than building
96 -- a tuple and doing selections.
97 -- Silently ignore INLINE and SPECIALISE pragmas...
98 ds_val_bind (NonRecursive, hsbinds) body
99   | [L _ (AbsBinds [] [] exports binds)] <- bagToList hsbinds,
100     (L loc bind : null_binds) <- bagToList binds,
101     isBangHsBind bind
102     || isUnboxedTupleBind bind
103     || or [isUnLiftedType (idType g) | (_, g, _, _) <- exports]
104   = let
105       body_w_exports                  = foldr bind_export body exports
106       bind_export (tvs, g, l, _) body = ASSERT( null tvs )
107                                         bindNonRec g (Var l) body
108     in
109     ASSERT (null null_binds)
110         -- Non-recursive, non-overloaded bindings only come in ones
111         -- ToDo: in some bizarre case it's conceivable that there
112         --       could be dict binds in the 'binds'.  (See the notes
113         --       below.  Then pattern-match would fail.  Urk.)
114     putSrcSpanDs loc    $
115     case bind of
116       FunBind { fun_id = L _ fun, fun_matches = matches, fun_co_fn = co_fn, 
117                 fun_tick = tick, fun_infix = inf }
118         -> do (args, rhs) <- matchWrapper (FunRhs (idName fun ) inf) matches
119               MASSERT( null args ) -- Functions aren't lifted
120               MASSERT( isIdHsWrapper co_fn )
121               rhs' <- mkOptTickBox tick rhs
122               return (bindNonRec fun rhs' body_w_exports)
123
124       PatBind {pat_lhs = pat, pat_rhs = grhss, pat_rhs_ty = ty }
125         ->      -- let C x# y# = rhs in body
126                 -- ==> case rhs of C x# y# -> body
127            putSrcSpanDs loc                     $
128            do { rhs <- dsGuarded grhss ty
129               ; let upat = unLoc pat
130                     eqn = EqnInfo { eqn_pats = [upat], 
131                                     eqn_rhs = cantFailMatchResult body_w_exports }
132               ; var    <- selectMatchVar upat
133               ; result <- matchEquations PatBindRhs [var] [eqn] (exprType body)
134               ; return (scrungleMatch var rhs result) }
135
136       _ -> pprPanic "dsLet: unlifted" (pprLHsBinds hsbinds $$ ppr body)
137
138
139 -- Ordinary case for bindings; none should be unlifted
140 ds_val_bind (_is_rec, binds) body
141   = do  { prs <- dsLHsBinds binds
142         ; ASSERT( not (any (isUnLiftedType . idType . fst) prs) )
143           case prs of
144             [] -> return body
145             _  -> return (Let (Rec prs) body) }
146         -- Use a Rec regardless of is_rec. 
147         -- Why? Because it allows the binds to be all
148         -- mixed up, which is what happens in one rare case
149         -- Namely, for an AbsBind with no tyvars and no dicts,
150         --         but which does have dictionary bindings.
151         -- See notes with TcSimplify.inferLoop [NO TYVARS]
152         -- It turned out that wrapping a Rec here was the easiest solution
153         --
154         -- NB The previous case dealt with unlifted bindings, so we
155         --    only have to deal with lifted ones now; so Rec is ok
156
157 isUnboxedTupleBind :: HsBind Id -> Bool
158 isUnboxedTupleBind (PatBind { pat_rhs_ty = ty }) = isUnboxedTupleType ty
159 isUnboxedTupleBind _                             = False
160
161 scrungleMatch :: Id -> CoreExpr -> CoreExpr -> CoreExpr
162 -- Returns something like (let var = scrut in body)
163 -- but if var is an unboxed-tuple type, it inlines it in a fragile way
164 -- Special case to handle unboxed tuple patterns; they can't appear nested
165 -- The idea is that 
166 --      case e of (# p1, p2 #) -> rhs
167 -- should desugar to
168 --      case e of (# x1, x2 #) -> ... match p1, p2 ...
169 -- NOT
170 --      let x = e in case x of ....
171 --
172 -- But there may be a big 
173 --      let fail = ... in case e of ...
174 -- wrapping the whole case, which complicates matters slightly
175 -- It all seems a bit fragile.  Test is dsrun013.
176
177 scrungleMatch var scrut body
178   | isUnboxedTupleType (idType var) = scrungle body
179   | otherwise                       = bindNonRec var scrut body
180   where
181     scrungle (Case (Var x) bndr ty alts)
182                     | x == var = Case scrut bndr ty alts
183     scrungle (Let binds body)  = Let binds (scrungle body)
184     scrungle other = panic ("scrungleMatch: tuple pattern:\n" ++ showSDoc (ppr other))
185
186 \end{code}
187
188 %************************************************************************
189 %*                                                                      *
190 \subsection[DsExpr-vars-and-cons]{Variables, constructors, literals}
191 %*                                                                      *
192 %************************************************************************
193
194 \begin{code}
195 dsLExpr :: LHsExpr Id -> DsM CoreExpr
196
197 dsLExpr (L loc e) = putSrcSpanDs loc $ dsExpr e
198
199 dsExpr :: HsExpr Id -> DsM CoreExpr
200 dsExpr (HsPar e)              = dsLExpr e
201 dsExpr (ExprWithTySigOut e _) = dsLExpr e
202 dsExpr (HsVar var)            = return (Var var)
203 dsExpr (HsIPVar ip)           = return (Var (ipNameName ip))
204 dsExpr (HsLit lit)            = dsLit lit
205 dsExpr (HsOverLit lit)        = dsOverLit lit
206 dsExpr (HsWrap co_fn e)       = dsCoercion co_fn (dsExpr e)
207
208 dsExpr (NegApp expr neg_expr) 
209   = App <$> dsExpr neg_expr <*> dsLExpr expr
210
211 dsExpr (HsLam a_Match)
212   = uncurry mkLams <$> matchWrapper LambdaExpr a_Match
213
214 dsExpr (HsApp fun arg)
215   = mkCoreApp <$> dsLExpr fun <*>  dsLExpr arg
216 \end{code}
217
218 Operator sections.  At first it looks as if we can convert
219 \begin{verbatim}
220         (expr op)
221 \end{verbatim}
222 to
223 \begin{verbatim}
224         \x -> op expr x
225 \end{verbatim}
226
227 But no!  expr might be a redex, and we can lose laziness badly this
228 way.  Consider
229 \begin{verbatim}
230         map (expr op) xs
231 \end{verbatim}
232 for example.  So we convert instead to
233 \begin{verbatim}
234         let y = expr in \x -> op y x
235 \end{verbatim}
236 If \tr{expr} is actually just a variable, say, then the simplifier
237 will sort it out.
238
239 \begin{code}
240 dsExpr (OpApp e1 op _ e2)
241   = -- for the type of y, we need the type of op's 2nd argument
242     mkCoreApps <$> dsLExpr op <*> mapM dsLExpr [e1, e2]
243     
244 dsExpr (SectionL expr op)       -- Desugar (e !) to ((!) e)
245   = mkCoreApp <$> dsLExpr op <*> dsLExpr expr
246
247 -- dsLExpr (SectionR op expr)   -- \ x -> op x expr
248 dsExpr (SectionR op expr) = do
249     core_op <- dsLExpr op
250     -- for the type of x, we need the type of op's 2nd argument
251     let (x_ty:y_ty:_, _) = splitFunTys (exprType core_op)
252         -- See comment with SectionL
253     y_core <- dsLExpr expr
254     x_id <- newSysLocalDs x_ty
255     y_id <- newSysLocalDs y_ty
256     return (bindNonRec y_id y_core $
257             Lam x_id (mkCoreApps core_op [Var x_id, Var y_id]))
258
259 dsExpr (HsSCC cc expr) = do
260     mod_name <- getModuleDs
261     Note (SCC (mkUserCC cc mod_name)) <$> dsLExpr expr
262
263
264 -- hdaume: core annotation
265
266 dsExpr (HsCoreAnn fs expr)
267   = Note (CoreNote $ unpackFS fs) <$> dsLExpr expr
268
269 dsExpr (HsCase discrim matches@(MatchGroup _ rhs_ty)) 
270   | isEmptyMatchGroup matches   -- A Core 'case' is always non-empty
271   =                             -- So desugar empty HsCase to error call
272     mkErrorAppDs pAT_ERROR_ID (funResultTy rhs_ty) "case"
273
274   | otherwise
275   = do { core_discrim <- dsLExpr discrim
276        ; ([discrim_var], matching_code) <- matchWrapper CaseAlt matches
277        ; return (scrungleMatch discrim_var core_discrim matching_code) }
278
279 -- Pepe: The binds are in scope in the body but NOT in the binding group
280 --       This is to avoid silliness in breakpoints
281 dsExpr (HsLet binds body) = do
282     body' <- dsLExpr body
283     dsLocalBinds binds body'
284
285 -- We need the `ListComp' form to use `deListComp' (rather than the "do" form)
286 -- because the interpretation of `stmts' depends on what sort of thing it is.
287 --
288 dsExpr (HsDo ListComp stmts body result_ty)
289   =     -- Special case for list comprehensions
290     dsListComp stmts body elt_ty
291   where
292     [elt_ty] = tcTyConAppArgs result_ty
293
294 dsExpr (HsDo DoExpr stmts body result_ty)
295   = dsDo stmts body result_ty
296
297 dsExpr (HsDo (MDoExpr tbl) stmts body result_ty)
298   = dsMDo tbl stmts body result_ty
299
300 dsExpr (HsDo PArrComp stmts body result_ty)
301   =     -- Special case for array comprehensions
302     dsPArrComp (map unLoc stmts) body elt_ty
303   where
304     [elt_ty] = tcTyConAppArgs result_ty
305
306 dsExpr (HsIf guard_expr then_expr else_expr)
307   = mkIfThenElse <$> dsLExpr guard_expr <*> dsLExpr then_expr <*> dsLExpr else_expr
308 \end{code}
309
310
311 \noindent
312 \underline{\bf Various data construction things}
313 %              ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
314 \begin{code}
315 dsExpr (ExplicitList elt_ty xs) 
316   = dsExplicitList elt_ty xs
317
318 -- we create a list from the array elements and convert them into a list using
319 -- `PrelPArr.toP'
320 --
321 --  * the main disadvantage to this scheme is that `toP' traverses the list
322 --   twice: once to determine the length and a second time to put to elements
323 --   into the array; this inefficiency could be avoided by exposing some of
324 --   the innards of `PrelPArr' to the compiler (ie, have a `PrelPArrBase') so
325 --   that we can exploit the fact that we already know the length of the array
326 --   here at compile time
327 --
328 dsExpr (ExplicitPArr ty xs) = do
329     toP <- dsLookupGlobalId toPName
330     coreList <- dsExpr (ExplicitList ty xs)
331     return (mkApps (Var toP) [Type ty, coreList])
332
333 dsExpr (ExplicitTuple expr_list boxity) = do
334     core_exprs <- mapM dsLExpr expr_list
335     return (mkConApp (tupleCon boxity (length expr_list))
336                   (map (Type .  exprType) core_exprs ++ core_exprs))
337
338 dsExpr (ArithSeq expr (From from))
339   = App <$> dsExpr expr <*> dsLExpr from
340
341 dsExpr (ArithSeq expr (FromTo from to))
342   = mkApps <$> dsExpr expr <*> mapM dsLExpr [from, to]
343
344 dsExpr (ArithSeq expr (FromThen from thn))
345   = mkApps <$> dsExpr expr <*> mapM dsLExpr [from, thn]
346
347 dsExpr (ArithSeq expr (FromThenTo from thn to))
348   = mkApps <$> dsExpr expr <*> mapM dsLExpr [from, thn, to]
349
350 dsExpr (PArrSeq expr (FromTo from to))
351   = mkApps <$> dsExpr expr <*> mapM dsLExpr [from, to]
352
353 dsExpr (PArrSeq expr (FromThenTo from thn to))
354   = mkApps <$> dsExpr expr <*> mapM dsLExpr [from, thn, to]
355
356 dsExpr (PArrSeq _ _)
357   = panic "DsExpr.dsExpr: Infinite parallel array!"
358     -- the parser shouldn't have generated it and the renamer and typechecker
359     -- shouldn't have let it through
360 \end{code}
361
362 \noindent
363 \underline{\bf Record construction and update}
364 %              ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
365 For record construction we do this (assuming T has three arguments)
366 \begin{verbatim}
367         T { op2 = e }
368 ==>
369         let err = /\a -> recConErr a 
370         T (recConErr t1 "M.lhs/230/op1") 
371           e 
372           (recConErr t1 "M.lhs/230/op3")
373 \end{verbatim}
374 @recConErr@ then converts its arugment string into a proper message
375 before printing it as
376 \begin{verbatim}
377         M.lhs, line 230: missing field op1 was evaluated
378 \end{verbatim}
379
380 We also handle @C{}@ as valid construction syntax for an unlabelled
381 constructor @C@, setting all of @C@'s fields to bottom.
382
383 \begin{code}
384 dsExpr (RecordCon (L _ data_con_id) con_expr rbinds) = do
385     con_expr' <- dsExpr con_expr
386     let
387         (arg_tys, _) = tcSplitFunTys (exprType con_expr')
388         -- A newtype in the corner should be opaque; 
389         -- hence TcType.tcSplitFunTys
390
391         mk_arg (arg_ty, lbl)    -- Selector id has the field label as its name
392           = case findField (rec_flds rbinds) lbl of
393               (rhs:rhss) -> ASSERT( null rhss )
394                             dsLExpr rhs
395               []         -> mkErrorAppDs rEC_CON_ERROR_ID arg_ty (showSDoc (ppr lbl))
396         unlabelled_bottom arg_ty = mkErrorAppDs rEC_CON_ERROR_ID arg_ty ""
397
398         labels = dataConFieldLabels (idDataCon data_con_id)
399         -- The data_con_id is guaranteed to be the wrapper id of the constructor
400     
401     con_args <- if null labels
402                 then mapM unlabelled_bottom arg_tys
403                 else mapM mk_arg (zipEqual "dsExpr:RecordCon" arg_tys labels)
404     
405     return (mkApps con_expr' con_args)
406 \end{code}
407
408 Record update is a little harder. Suppose we have the decl:
409 \begin{verbatim}
410         data T = T1 {op1, op2, op3 :: Int}
411                | T2 {op4, op2 :: Int}
412                | T3
413 \end{verbatim}
414 Then we translate as follows:
415 \begin{verbatim}
416         r { op2 = e }
417 ===>
418         let op2 = e in
419         case r of
420           T1 op1 _ op3 -> T1 op1 op2 op3
421           T2 op4 _     -> T2 op4 op2
422           other        -> recUpdError "M.lhs/230"
423 \end{verbatim}
424 It's important that we use the constructor Ids for @T1@, @T2@ etc on the
425 RHSs, and do not generate a Core constructor application directly, because the constructor
426 might do some argument-evaluation first; and may have to throw away some
427 dictionaries.
428
429 \begin{code}
430 dsExpr expr@(RecordUpd record_expr (HsRecFields { rec_flds = fields })
431                        cons_to_upd in_inst_tys out_inst_tys)
432   | null fields
433   = dsLExpr record_expr
434   | otherwise
435   =     -- Record stuff doesn't work for existentials
436         -- The type checker checks for this, but we need 
437         -- worry only about the constructors that are to be updated
438     ASSERT2( notNull cons_to_upd && all isVanillaDataCon cons_to_upd, ppr expr )
439
440     do  { record_expr' <- dsLExpr record_expr
441         ; let   -- Awkwardly, for families, the match goes 
442                 -- from instance type to family type
443                 tycon     = dataConTyCon (head cons_to_upd)
444                 in_ty     = mkTyConApp tycon in_inst_tys
445                 in_out_ty = mkFunTy in_ty
446                                     (mkFamilyTyConApp tycon out_inst_tys)
447
448                 mk_val_arg field old_arg_id 
449                   = case findField fields field  of
450                       (rhs:rest) -> ASSERT(null rest) rhs
451                       []         -> nlHsVar old_arg_id
452
453                 mk_alt con
454                   = ASSERT( isVanillaDataCon con )
455                     do  { arg_ids <- newSysLocalsDs (dataConInstOrigArgTys con in_inst_tys)
456                         -- This call to dataConInstOrigArgTys won't work for existentials
457                         -- but existentials don't have record types anyway
458                         ; let val_args = zipWithEqual "dsExpr:RecordUpd" mk_val_arg
459                                                 (dataConFieldLabels con) arg_ids
460                               rhs = foldl (\a b -> nlHsApp a b)
461                                           (nlHsTyApp (dataConWrapId con) out_inst_tys)
462                                           val_args
463                               pat = mkPrefixConPat con (map nlVarPat arg_ids) in_ty
464
465                         ; return (mkSimpleMatch [pat] rhs) }
466
467         -- It's important to generate the match with matchWrapper,
468         -- and the right hand sides with applications of the wrapper Id
469         -- so that everything works when we are doing fancy unboxing on the
470         -- constructor aguments.
471         ; alts <- mapM mk_alt cons_to_upd
472         ; ([discrim_var], matching_code) <- matchWrapper RecUpd (MatchGroup alts in_out_ty)
473
474         ; return (bindNonRec discrim_var record_expr' matching_code) }
475 \end{code}
476
477 Here is where we desugar the Template Haskell brackets and escapes
478
479 \begin{code}
480 -- Template Haskell stuff
481
482 #ifdef GHCI     /* Only if bootstrapping */
483 dsExpr (HsBracketOut x ps) = dsBracket x ps
484 dsExpr (HsSpliceE s)       = pprPanic "dsExpr:splice" (ppr s)
485 #endif
486
487 -- Arrow notation extension
488 dsExpr (HsProc pat cmd) = dsProcExpr pat cmd
489 \end{code}
490
491 Hpc Support 
492
493 \begin{code}
494 dsExpr (HsTick ix vars e) = do
495   e' <- dsLExpr e
496   mkTickBox ix vars e'
497
498 -- There is a problem here. The then and else branches
499 -- have no free variables, so they are open to lifting.
500 -- We need someway of stopping this.
501 -- This will make no difference to binary coverage
502 -- (did you go here: YES or NO), but will effect accurate
503 -- tick counting.
504
505 dsExpr (HsBinTick ixT ixF e) = do
506   e2 <- dsLExpr e
507   do { ASSERT(exprType e2 `coreEqType` boolTy)
508        mkBinaryTickBox ixT ixF e2
509      }
510 \end{code}
511
512 \begin{code}
513
514 -- HsSyn constructs that just shouldn't be here:
515 dsExpr (ExprWithTySig _ _)  = panic "dsExpr:ExprWithTySig"
516
517
518 findField :: [HsRecField Id arg] -> Name -> [arg]
519 findField rbinds lbl 
520   = [rhs | HsRecField { hsRecFieldId = id, hsRecFieldArg = rhs } <- rbinds 
521          , lbl == idName (unLoc id) ]
522 \end{code}
523
524 %--------------------------------------------------------------------
525
526 Note [Desugaring explicit lists]
527 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
528 Explicit lists are desugared in a cleverer way to prevent some
529 fruitless allocations.  Essentially, whenever we see a list literal
530 [x_1, ..., x_n] we:
531
532 1. Find the tail of the list that can be allocated statically (say
533    [x_k, ..., x_n]) by later stages and ensure we desugar that
534    normally: this makes sure that we don't cause a code size increase
535    by having the cons in that expression fused (see later) and hence
536    being unable to statically allocate any more
537
538 2. For the prefix of the list which cannot be allocated statically,
539    say [x_1, ..., x_(k-1)], we turn it into an expression involving
540    build so that if we find any foldrs over it it will fuse away
541    entirely!
542    
543    So in this example we will desugar to:
544    build (\c n -> x_1 `c` x_2 `c` .... `c` foldr c n [x_k, ..., x_n]
545    
546    If fusion fails to occur then build will get inlined and (since we
547    defined a RULE for foldr (:) []) we will get back exactly the
548    normal desugaring for an explicit list.
549
550 This optimisation can be worth a lot: up to 25% of the total
551 allocation in some nofib programs. Specifically
552
553         Program           Size    Allocs   Runtime  CompTime
554         rewrite          +0.0%    -26.3%      0.02     -1.8%
555            ansi          -0.3%    -13.8%      0.00     +0.0%
556            lift          +0.0%     -8.7%      0.00     -2.3%
557
558 Of course, if rules aren't turned on then there is pretty much no
559 point doing this fancy stuff, and it may even be harmful.
560 \begin{code}
561
562 dsExplicitList :: PostTcType -> [LHsExpr Id] -> DsM CoreExpr
563 -- See Note [Desugaring explicit lists]
564 dsExplicitList elt_ty xs = do
565     dflags <- getDOptsDs
566     xs' <- mapM dsLExpr xs
567     if not (dopt Opt_RewriteRules dflags)
568         then return $ mkListExpr elt_ty xs'
569         else mkBuildExpr elt_ty (mkSplitExplicitList (thisPackage dflags) xs')
570   where
571     mkSplitExplicitList this_package xs' (c, _) (n, n_ty) = do
572         let (dynamic_prefix, static_suffix) = spanTail (rhsIsStatic this_package) xs'
573             static_suffix' = mkListExpr elt_ty static_suffix
574         
575         folded_static_suffix <- mkFoldrExpr elt_ty n_ty (Var c) (Var n) static_suffix'
576         let build_body = foldr (App . App (Var c)) folded_static_suffix dynamic_prefix
577         return build_body
578
579 spanTail :: (a -> Bool) -> [a] -> ([a], [a])
580 spanTail f xs = (reverse rejected, reverse satisfying)
581     where (satisfying, rejected) = span f $ reverse xs
582 \end{code}
583
584 Desugar 'do' and 'mdo' expressions (NOT list comprehensions, they're
585 handled in DsListComp).  Basically does the translation given in the
586 Haskell 98 report:
587
588 \begin{code}
589 dsDo    :: [LStmt Id]
590         -> LHsExpr Id
591         -> Type                 -- Type of the whole expression
592         -> DsM CoreExpr
593
594 dsDo stmts body _result_ty
595   = go (map unLoc stmts)
596   where
597     go [] = dsLExpr body
598     
599     go (ExprStmt rhs then_expr _ : stmts)
600       = do { rhs2 <- dsLExpr rhs
601            ; then_expr2 <- dsExpr then_expr
602            ; rest <- go stmts
603            ; return (mkApps then_expr2 [rhs2, rest]) }
604     
605     go (LetStmt binds : stmts)
606       = do { rest <- go stmts
607            ; dsLocalBinds binds rest }
608
609     go (BindStmt pat rhs bind_op fail_op : stmts)
610       = 
611        do  { body     <- go stmts
612            ; rhs'     <- dsLExpr rhs
613            ; bind_op' <- dsExpr bind_op
614            ; var   <- selectSimpleMatchVarL pat
615            ; let bind_ty = exprType bind_op'    -- rhs -> (pat -> res1) -> res2
616                  res1_ty = funResultTy (funArgTy (funResultTy bind_ty))
617            ; match <- matchSinglePat (Var var) (StmtCtxt DoExpr) pat
618                                      res1_ty (cantFailMatchResult body)
619            ; match_code <- handle_failure pat match fail_op
620            ; return (mkApps bind_op' [rhs', Lam var match_code]) }
621     
622     -- In a do expression, pattern-match failure just calls
623     -- the monadic 'fail' rather than throwing an exception
624     handle_failure pat match fail_op
625       | matchCanFail match
626       = do { fail_op' <- dsExpr fail_op
627            ; fail_msg <- mkStringExpr (mk_fail_msg pat)
628            ; extractMatchResult match (App fail_op' fail_msg) }
629       | otherwise
630       = extractMatchResult match (error "It can't fail") 
631
632 mk_fail_msg :: Located e -> String
633 mk_fail_msg pat = "Pattern match failure in do expression at " ++ 
634                   showSDoc (ppr (getLoc pat))
635 \end{code}
636
637 Translation for RecStmt's: 
638 -----------------------------
639 We turn (RecStmt [v1,..vn] stmts) into:
640   
641   (v1,..,vn) <- mfix (\~(v1,..vn). do stmts
642                                       return (v1,..vn))
643
644 \begin{code}
645 dsMDo   :: PostTcTable
646         -> [LStmt Id]
647         -> LHsExpr Id
648         -> Type                 -- Type of the whole expression
649         -> DsM CoreExpr
650
651 dsMDo tbl stmts body result_ty
652   = go (map unLoc stmts)
653   where
654     (m_ty, b_ty) = tcSplitAppTy result_ty       -- result_ty must be of the form (m b)
655     mfix_id   = lookupEvidence tbl mfixName
656     return_id = lookupEvidence tbl returnMName
657     bind_id   = lookupEvidence tbl bindMName
658     then_id   = lookupEvidence tbl thenMName
659     fail_id   = lookupEvidence tbl failMName
660     ctxt      = MDoExpr tbl
661
662     go [] = dsLExpr body
663     
664     go (LetStmt binds : stmts)
665       = do { rest <- go stmts
666            ; dsLocalBinds binds rest }
667
668     go (ExprStmt rhs _ rhs_ty : stmts)
669       = do { rhs2 <- dsLExpr rhs
670            ; rest <- go stmts
671            ; return (mkApps (Var then_id) [Type rhs_ty, Type b_ty, rhs2, rest]) }
672     
673     go (BindStmt pat rhs _ _ : stmts)
674       = do { body  <- go stmts
675            ; var   <- selectSimpleMatchVarL pat
676            ; match <- matchSinglePat (Var var) (StmtCtxt ctxt) pat
677                                   result_ty (cantFailMatchResult body)
678            ; fail_msg   <- mkStringExpr (mk_fail_msg pat)
679            ; let fail_expr = mkApps (Var fail_id) [Type b_ty, fail_msg]
680            ; match_code <- extractMatchResult match fail_expr
681
682            ; rhs'       <- dsLExpr rhs
683            ; return (mkApps (Var bind_id) [Type (hsLPatType pat), Type b_ty, 
684                                              rhs', Lam var match_code]) }
685     
686     go (RecStmt rec_stmts later_ids rec_ids rec_rets binds : stmts)
687       = ASSERT( length rec_ids > 0 )
688         ASSERT( length rec_ids == length rec_rets )
689         go (new_bind_stmt : let_stmt : stmts)
690       where
691         new_bind_stmt = mkBindStmt (mk_tup_pat later_pats) mfix_app
692         let_stmt = LetStmt (HsValBinds (ValBindsOut [(Recursive, binds)] []))
693
694         
695                 -- Remove the later_ids that appear (without fancy coercions) 
696                 -- in rec_rets, because there's no need to knot-tie them separately
697                 -- See Note [RecStmt] in HsExpr
698         later_ids'   = filter (`notElem` mono_rec_ids) later_ids
699         mono_rec_ids = [ id | HsVar id <- rec_rets ]
700     
701         mfix_app = nlHsApp (nlHsTyApp mfix_id [tup_ty]) mfix_arg
702         mfix_arg = noLoc $ HsLam (MatchGroup [mkSimpleMatch [mfix_pat] body]
703                                              (mkFunTy tup_ty body_ty))
704
705         -- The rec_tup_pat must bind the rec_ids only; remember that the 
706         --      trimmed_laters may share the same Names
707         -- Meanwhile, the later_pats must bind the later_vars
708         rec_tup_pats = map mk_wild_pat later_ids' ++ map nlVarPat rec_ids
709         later_pats   = map nlVarPat    later_ids' ++ map mk_later_pat rec_ids
710         rets         = map nlHsVar     later_ids' ++ map noLoc rec_rets
711
712         mfix_pat = noLoc $ LazyPat $ mk_tup_pat rec_tup_pats
713         body     = noLoc $ HsDo ctxt rec_stmts return_app body_ty
714         body_ty = mkAppTy m_ty tup_ty
715         tup_ty  = mkCoreTupTy (map idType (later_ids' ++ rec_ids))
716                   -- mkCoreTupTy deals with singleton case
717
718         return_app  = nlHsApp (nlHsTyApp return_id [tup_ty]) 
719                               (mk_ret_tup rets)
720
721         mk_wild_pat :: Id -> LPat Id 
722         mk_wild_pat v = noLoc $ WildPat $ idType v
723
724         mk_later_pat :: Id -> LPat Id
725         mk_later_pat v | v `elem` later_ids' = mk_wild_pat v
726                        | otherwise           = nlVarPat v
727
728         mk_tup_pat :: [LPat Id] -> LPat Id
729         mk_tup_pat [p] = p
730         mk_tup_pat ps  = noLoc $ mkVanillaTuplePat ps Boxed
731
732         mk_ret_tup :: [LHsExpr Id] -> LHsExpr Id
733         mk_ret_tup [r] = r
734         mk_ret_tup rs  = noLoc $ ExplicitTuple rs Boxed
735 \end{code}