[project @ 2001-10-11 14:31:45 by sewardj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / codeGen / CgCase.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
3 %
4 % $Id: CgCase.lhs,v 1.54 2001/10/11 14:31:45 sewardj Exp $
5 %
6 %********************************************************
7 %*                                                      *
8 \section[CgCase]{Converting @StgCase@ expressions}
9 %*                                                      *
10 %********************************************************
11
12 \begin{code}
13 module CgCase ( cgCase, saveVolatileVarsAndRegs, restoreCurrentCostCentre
14         ) where
15
16 #include "HsVersions.h"
17
18 import {-# SOURCE #-} CgExpr  ( cgExpr )
19
20 import CgMonad
21 import StgSyn
22 import AbsCSyn
23
24 import AbsCUtils        ( mkAbstractCs, mkAbsCStmts, mkAlgAltsCSwitch,
25                           getAmodeRep, nonemptyAbsC
26                         )
27 import CgUpdate         ( reserveSeqFrame )
28 import CgBindery        ( getVolatileRegs, getArgAmodes,
29                           bindNewToReg, bindNewToTemp,
30                           bindNewPrimToAmode, getCAddrModeAndInfo,
31                           rebindToStack, getCAddrMode, getCAddrModeIfVolatile,
32                           buildContLivenessMask, nukeDeadBindings,
33                         )
34 import CgCon            ( bindConArgs, bindUnboxedTupleComponents )
35 import CgHeapery        ( altHeapCheck )
36 import CgRetConv        ( dataReturnConvPrim, ctrlReturnConvAlg,
37                           CtrlReturnConvention(..)
38                         )
39 import CgStackery       ( allocPrimStack, allocStackTop,
40                           deAllocStackTop, freeStackSlots, dataStackSlots
41                         )
42 import CgTailCall       ( tailCallFun )
43 import CgUsages         ( getSpRelOffset )
44 import CLabel           ( mkVecTblLabel, mkClosureTblLabel,
45                           mkDefaultLabel, mkAltLabel, mkReturnInfoLabel
46                         )
47 import ClosureInfo      ( mkLFArgument )
48 import CmdLineOpts      ( opt_SccProfilingOn )
49 import Id               ( Id, idPrimRep, isDeadBinder )
50 import DataCon          ( DataCon, dataConTag, fIRST_TAG, ConTag )
51 import VarSet           ( varSetElems )
52 import Literal          ( Literal )
53 import PrimOp           ( primOpOutOfLine, PrimOp(..) )
54 import PrimRep          ( getPrimRepSize, retPrimRepSize, PrimRep(..)
55                         )
56 import TyCon            ( isEnumerationTyCon, isUnboxedTupleTyCon, tyConPrimRep )
57 import Unique           ( Unique, Uniquable(..), newTagUnique )
58 import Maybes           ( maybeToBool )
59 import Util             ( only )
60 import Outputable
61 \end{code}
62
63 \begin{code}
64 data GCFlag
65   = GCMayHappen -- The scrutinee may involve GC, so everything must be
66                 -- tidy before the code for the scrutinee.
67
68   | NoGC        -- The scrutinee is a primitive value, or a call to a
69                 -- primitive op which does no GC.  Hence the case can
70                 -- be done inline, without tidying up first.
71 \end{code}
72
73 It is quite interesting to decide whether to put a heap-check
74 at the start of each alternative.  Of course we certainly have
75 to do so if the case forces an evaluation, or if there is a primitive
76 op which can trigger GC.
77
78 A more interesting situation is this:
79
80  \begin{verbatim}
81         !A!;
82         ...A...
83         case x# of
84           0#      -> !B!; ...B...
85           default -> !C!; ...C...
86  \end{verbatim}
87
88 where \tr{!x!} indicates a possible heap-check point. The heap checks
89 in the alternatives {\em can} be omitted, in which case the topmost
90 heapcheck will take their worst case into account.
91
92 In favour of omitting \tr{!B!}, \tr{!C!}:
93
94  - {\em May} save a heap overflow test,
95         if ...A... allocates anything.  The other advantage
96         of this is that we can use relative addressing
97         from a single Hp to get at all the closures so allocated.
98
99  - No need to save volatile vars etc across the case
100
101 Against:
102
103   - May do more allocation than reqd.  This sometimes bites us
104         badly.  For example, nfib (ha!)  allocates about 30\% more space if the
105         worst-casing is done, because many many calls to nfib are leaf calls
106         which don't need to allocate anything.
107
108         This never hurts us if there is only one alternative.
109
110 \begin{code}
111 cgCase  :: StgExpr
112         -> StgLiveVars
113         -> StgLiveVars
114         -> Id
115         -> SRT
116         -> StgCaseAlts
117         -> Code
118 \end{code}
119
120 Special case #1:  PrimOps returning enumeration types.
121
122 For enumeration types, we invent a temporary (builtin-unique 1) to
123 hold the tag, and cross our fingers that this doesn't clash with
124 anything else.  Builtin-unique 0 is used for a similar reason when
125 compiling enumerated-type primops in CgExpr.lhs.  We can't use the
126 unique from the case binder, because this is used to hold the actual
127 closure (when the case binder is live, that is).
128
129 There is an extra special case for
130
131         case tagToEnum# x of
132                 ...
133
134 which generates no code for the primop, unless x is used in the
135 alternatives (in which case we lookup the tag in the relevant closure
136 table to get the closure).
137
138 Being a bit short of uniques for temporary variables here, we use
139 newTagUnique to generate a new unique from the case binder.  The case
140 binder's unique will presumably have the 'c' tag (generated by
141 CoreToStg), so we just change its tag to 'C' (for 'case') to ensure it
142 doesn't clash with anything else.
143
144 \begin{code}
145 cgCase (StgOpApp op args _)
146        live_in_whole_case live_in_alts bndr srt (StgAlgAlts (Just tycon) alts deflt)
147   | isEnumerationTyCon tycon
148   = getArgAmodes args `thenFC` \ arg_amodes ->
149
150     case op of {
151         StgPrimOp TagToEnumOp   -- No code!
152            -> returnFC (only arg_amodes) ;
153
154         _  ->           -- Perform the operation
155               let
156                 tag_amode = CTemp (newTagUnique (getUnique bndr) 'C') IntRep
157               in
158               getVolatileRegs live_in_alts                      `thenFC` \ vol_regs ->
159               absC (COpStmt [tag_amode] op arg_amodes vol_regs) `thenC`
160                                 -- NB: no liveness arg
161               returnFC tag_amode
162     }                                           `thenFC` \ tag_amode ->
163
164     let
165         closure = CVal (CIndex (CLbl (mkClosureTblLabel tycon) PtrRep) 
166                                tag_amode PtrRep) 
167                        PtrRep
168     in
169
170         -- Bind the default binder if necessary
171         -- The deadness info is set by StgVarInfo
172     (if (isDeadBinder bndr)
173         then nopC
174         else bindNewToTemp bndr                 `thenFC` \ bndr_amode ->
175              absC (CAssign bndr_amode closure))
176                                                 `thenC`
177
178         -- compile the alts
179     cgAlgAlts NoGC (getUnique bndr) Nothing{-cc_slot-} False{-no semi-tagging-}
180                 False{-not poly case-} alts deflt
181                 False{-don't emit yield-}       `thenFC` \ (tagged_alts, deflt_c) ->
182
183         -- Do the switch
184     absC (mkAlgAltsCSwitch tag_amode tagged_alts deflt_c)
185 \end{code}
186
187 Special case #2: inline PrimOps.
188
189 \begin{code}
190 cgCase (StgOpApp op@(StgPrimOp primop) args _) 
191        live_in_whole_case live_in_alts bndr srt alts
192   | not (primOpOutOfLine primop)
193   =
194         -- Get amodes for the arguments and results
195     getArgAmodes args                   `thenFC` \ arg_amodes ->
196     getVolatileRegs live_in_alts        `thenFC` \ vol_regs ->
197
198     case alts of 
199       StgPrimAlts tycon alts deflt      -- PRIMITIVE ALTS
200         -> absC (COpStmt [CTemp (getUnique bndr) (tyConPrimRep tycon)]
201                          op
202                          arg_amodes     -- note: no liveness arg
203                          vol_regs)              `thenC`
204            cgPrimInlineAlts bndr tycon alts deflt
205
206       StgAlgAlts (Just tycon) [(_, args, _, rhs)] StgNoDefault 
207         |  isUnboxedTupleTyCon tycon    -- UNBOXED TUPLE ALTS
208         ->      -- no heap check, no yield, just get in there and do it.
209            absC (COpStmt [ CTemp (getUnique arg) (idPrimRep arg) | arg <- args ]
210                          op
211                          arg_amodes      -- note: no liveness arg
212                          vol_regs)              `thenC`
213            mapFCs bindNewToTemp args `thenFC` \ _ ->
214            cgExpr rhs
215
216       other -> pprPanic "cgCase: case of primop has strange alts" (pprStgAlts alts)
217 \end{code}
218
219 TODO: Case-of-case of primop can probably be done inline too (but
220 maybe better to translate it out beforehand).  See
221 ghc/lib/misc/PackedString.lhs for examples where this crops up (with
222 4.02).
223
224 Another special case: scrutinising a primitive-typed variable.  No
225 evaluation required.  We don't save volatile variables, nor do we do a
226 heap-check in the alternatives.  Instead, the heap usage of the
227 alternatives is worst-cased and passed upstream.  This can result in
228 allocating more heap than strictly necessary, but it will sometimes
229 eliminate a heap check altogether.
230
231 \begin{code}
232 cgCase (StgApp v []) live_in_whole_case live_in_alts bndr srt
233                         (StgPrimAlts tycon alts deflt)
234
235   = 
236     getCAddrMode v              `thenFC` \amode ->
237
238     {- 
239        Careful! we can't just bind the default binder to the same thing
240        as the scrutinee, since it might be a stack location, and having
241        two bindings pointing at the same stack locn doesn't work (it
242        confuses nukeDeadBindings).  Hence, use a new temp.
243     -}
244     bindNewToTemp bndr                  `thenFC`  \deflt_amode ->
245     absC (CAssign deflt_amode amode)    `thenC`
246
247     cgPrimAlts NoGC amode alts deflt []
248 \end{code}
249
250 Special case: scrutinising a non-primitive variable.
251 This can be done a little better than the general case, because
252 we can reuse/trim the stack slot holding the variable (if it is in one).
253
254 \begin{code}
255 cgCase (StgApp fun args)
256         live_in_whole_case live_in_alts bndr srt alts
257   = getCAddrModeAndInfo fun                     `thenFC` \ (fun', fun_amode, lf_info) ->
258     getArgAmodes args                           `thenFC` \ arg_amodes ->
259
260        -- Squish the environment
261     nukeDeadBindings live_in_alts       `thenC`
262     saveVolatileVarsAndRegs live_in_alts
263                         `thenFC` \ (save_assts, alts_eob_info, maybe_cc_slot) ->
264
265     allocStackTop retPrimRepSize        `thenFC` \_ ->
266
267     forkEval alts_eob_info nopC (
268              deAllocStackTop retPrimRepSize `thenFC` \_ ->
269              cgEvalAlts maybe_cc_slot bndr srt alts) 
270                                          `thenFC` \ scrut_eob_info ->
271
272     setEndOfBlockInfo (maybeReserveSeqFrame alts scrut_eob_info)        $
273     tailCallFun fun' fun_amode lf_info arg_amodes save_assts
274 \end{code}
275
276 Note about return addresses: we *always* push a return address, even
277 if because of an optimisation we end up jumping direct to the return
278 code (not through the address itself).  The alternatives always assume
279 that the return address is on the stack.  The return address is
280 required in case the alternative performs a heap check, since it
281 encodes the liveness of the slots in the activation record.
282
283 On entry to the case alternative, we can re-use the slot containing
284 the return address immediately after the heap check.  That's what the
285 deAllocStackTop call is doing above.
286
287 Finally, here is the general case.
288
289 \begin{code}
290 cgCase expr live_in_whole_case live_in_alts bndr srt alts
291   =     -- Figure out what volatile variables to save
292     nukeDeadBindings live_in_whole_case `thenC`
293     
294     saveVolatileVarsAndRegs live_in_alts
295                         `thenFC` \ (save_assts, alts_eob_info, maybe_cc_slot) ->
296
297     -- Save those variables right now!
298     absC save_assts                     `thenC`
299
300     -- generate code for the alts
301     forkEval alts_eob_info
302         (nukeDeadBindings live_in_alts `thenC` 
303          allocStackTop retPrimRepSize   -- space for retn address 
304          `thenFC` \_ -> nopC
305          )
306         (deAllocStackTop retPrimRepSize `thenFC` \_ ->
307          cgEvalAlts maybe_cc_slot bndr srt alts) `thenFC` \ scrut_eob_info ->
308
309     setEndOfBlockInfo (maybeReserveSeqFrame alts scrut_eob_info) $
310     cgExpr expr
311 \end{code}
312
313 There's a lot of machinery going on behind the scenes to manage the
314 stack pointer here.  forkEval takes the virtual Sp and free list from
315 the first argument, and turns that into the *real* Sp for the second
316 argument.  It also uses this virtual Sp as the args-Sp in the EOB info
317 returned, so that the scrutinee will trim the real Sp back to the
318 right place before doing whatever it does.  
319   --SDM (who just spent an hour figuring this out, and didn't want to 
320          forget it).
321
322 Why don't we push the return address just before evaluating the
323 scrutinee?  Because the slot reserved for the return address might
324 contain something useful, so we wait until performing a tail call or
325 return before pushing the return address (see
326 CgTailCall.pushReturnAddress).  
327
328 This also means that the environment doesn't need to know about the
329 free stack slot for the return address (for generating bitmaps),
330 because we don't reserve it until just before the eval.
331
332 TODO!!  Problem: however, we have to save the current cost centre
333 stack somewhere, because at the eval point the current CCS might be
334 different.  So we pick a free stack slot and save CCCS in it.  The
335 problem with this is that this slot isn't recorded as free/unboxed in
336 the environment, so a case expression in the scrutinee will have the
337 wrong bitmap attached.  Fortunately we don't ever seem to see
338 case-of-case at the back end.  One solution might be to shift the
339 saved CCS to the correct place in the activation record just before
340 the jump.
341         --SDM
342
343 (one consequence of the above is that activation records on the stack
344 don't follow the layout of closures when we're profiling.  The CCS
345 could be anywhere within the record).
346
347 \begin{code}
348 -- We need to reserve a seq frame for a polymorphic case
349 maybeReserveSeqFrame (StgAlgAlts Nothing _ _) scrut_eob_info = reserveSeqFrame scrut_eob_info
350 maybeReserveSeqFrame other                    scrut_eob_info = scrut_eob_info
351 \end{code}
352
353 %************************************************************************
354 %*                                                                      *
355 \subsection[CgCase-alts]{Alternatives}
356 %*                                                                      *
357 %************************************************************************
358
359 @cgEvalAlts@ returns an addressing mode for a continuation for the
360 alternatives of a @case@, used in a context when there
361 is some evaluation to be done.
362
363 \begin{code}
364 cgEvalAlts :: Maybe VirtualSpOffset     -- Offset of cost-centre to be restored, if any
365            -> Id
366            -> SRT                       -- SRT for the continuation
367            -> StgCaseAlts
368            -> FCode Sequel      -- Any addr modes inside are guaranteed
369                                 -- to be a label so that we can duplicate it 
370                                 -- without risk of duplicating code
371
372 cgEvalAlts cc_slot bndr srt alts
373   =     
374     let uniq = getUnique bndr in
375
376     buildContLivenessMask uniq          `thenFC` \ liveness_mask ->
377
378     case alts of
379
380       -- algebraic alts ...
381       StgAlgAlts maybe_tycon alts deflt ->
382
383            -- bind the default binder (it covers all the alternatives)
384         bindNewToReg bndr node mkLFArgument      `thenC`
385
386         -- Generate sequel info for use downstream
387         -- At the moment, we only do it if the type is vector-returnable.
388         -- Reason: if not, then it costs extra to label the
389         -- alternatives, because we'd get return code like:
390         --
391         --      switch TagReg { 0 : JMP(alt_1); 1 : JMP(alt_2) ..etc }
392         --
393         -- which is worse than having the alt code in the switch statement
394
395         let     is_alg          = maybeToBool maybe_tycon
396                 Just spec_tycon = maybe_tycon
397         in
398
399         -- Deal with the unboxed tuple case
400         if is_alg && isUnboxedTupleTyCon spec_tycon then
401                 -- By now, the simplifier should have have turned it
402                 -- into         case e of (# a,b #) -> e
403                 -- There shouldn't be a 
404                 --              case e of DEFAULT -> e
405             ASSERT2( case (alts, deflt) of { ([_],StgNoDefault) -> True; other -> False },
406                      text "cgEvalAlts: dodgy case of unboxed tuple type" )
407             let
408                 alt = head alts
409                 lbl = mkReturnInfoLabel uniq
410             in
411             cgUnboxedTupleAlt uniq cc_slot True alt             `thenFC` \ abs_c ->
412             getSRTInfo srt                                      `thenFC` \ srt_info -> 
413             absC (CRetDirect uniq abs_c srt_info liveness_mask) `thenC`
414             returnFC (CaseAlts (CLbl lbl RetRep) Nothing)
415
416         -- normal algebraic (or polymorphic) case alternatives
417         else let
418                 ret_conv | is_alg    = ctrlReturnConvAlg spec_tycon
419                          | otherwise = UnvectoredReturn 0
420
421                 use_labelled_alts = case ret_conv of
422                                         VectoredReturn _ -> True
423                                         _                -> False
424
425                 semi_tagged_stuff
426                    = if use_labelled_alts then
427                         cgSemiTaggedAlts bndr alts deflt -- Just <something>
428                      else
429                         Nothing -- no semi-tagging info
430
431         in
432         cgAlgAlts GCMayHappen uniq cc_slot use_labelled_alts (not is_alg) 
433                 alts deflt True `thenFC` \ (tagged_alt_absCs, deflt_absC) ->
434
435         mkReturnVector uniq tagged_alt_absCs deflt_absC srt liveness_mask 
436                 ret_conv  `thenFC` \ return_vec ->
437
438         returnFC (CaseAlts return_vec semi_tagged_stuff)
439
440       -- primitive alts...
441       StgPrimAlts tycon alts deflt ->
442
443         -- Restore the cost centre
444         restoreCurrentCostCentre cc_slot                `thenFC` \ cc_restore ->
445
446         -- Generate the switch
447         getAbsC (cgPrimEvalAlts bndr tycon alts deflt)  `thenFC` \ abs_c ->
448
449         -- Generate the labelled block, starting with restore-cost-centre
450         getSRTInfo srt                                  `thenFC` \srt_info ->
451         absC (CRetDirect uniq (cc_restore `mkAbsCStmts` abs_c) 
452                          srt_info liveness_mask)        `thenC`
453
454         -- Return an amode for the block
455         returnFC (CaseAlts (CLbl (mkReturnInfoLabel uniq) RetRep) Nothing)
456 \end{code}
457
458
459 HWL comment on {\em GrAnSim\/}  (adding GRAN_YIELDs for context switch): If
460 we  do  an inlining of the  case  no separate  functions  for returning are
461 created, so we don't have to generate a GRAN_YIELD in that case.  This info
462 must be  propagated  to cgAlgAltRhs (where the  GRAN_YIELD  macro might  be
463 emitted). Hence, the new Bool arg to cgAlgAltRhs.
464
465 %************************************************************************
466 %*                                                                      *
467 \subsection[CgCase-alg-alts]{Algebraic alternatives}
468 %*                                                                      *
469 %************************************************************************
470
471 In @cgAlgAlts@, none of the binders in the alternatives are
472 assumed to be yet bound.
473
474 HWL comment on {\em GrAnSim\/} (adding GRAN_YIELDs for context switch): The
475 last   arg of  cgAlgAlts  indicates  if we  want  a context   switch at the
476 beginning of  each alternative. Normally we  want that. The  only exception
477 are inlined alternatives.
478
479 \begin{code}
480 cgAlgAlts :: GCFlag
481           -> Unique
482           -> Maybe VirtualSpOffset
483           -> Bool                               -- True <=> branches must be labelled
484           -> Bool                               -- True <=> polymorphic case
485           -> [(DataCon, [Id], [Bool], StgExpr)] -- The alternatives
486           -> StgCaseDefault                     -- The default
487           -> Bool                               -- Context switch at alts?
488           -> FCode ([(ConTag, AbstractC)],      -- The branches
489                     AbstractC                   -- The default case
490              )
491
492 cgAlgAlts gc_flag uniq restore_cc must_label_branches is_fun alts deflt
493           emit_yield{-should a yield macro be emitted?-}
494
495   = forkAlts (map (cgAlgAlt gc_flag uniq restore_cc must_label_branches emit_yield) alts)
496              (cgAlgDefault gc_flag is_fun uniq restore_cc must_label_branches deflt emit_yield)
497 \end{code}
498
499 \begin{code}
500 cgAlgDefault :: GCFlag
501              -> Bool                    -- could be a function-typed result?
502              -> Unique -> Maybe VirtualSpOffset -> Bool -- turgid state...
503              -> StgCaseDefault          -- input
504              -> Bool
505              -> FCode AbstractC         -- output
506
507 cgAlgDefault gc_flag is_fun uniq cc_slot must_label_branch StgNoDefault _
508   = returnFC AbsCNop
509
510 cgAlgDefault gc_flag is_fun uniq cc_slot must_label_branch
511              (StgBindDefault rhs)
512           emit_yield{-should a yield macro be emitted?-}
513
514   =     -- We have arranged that Node points to the thing
515     restoreCurrentCostCentre cc_slot `thenFC` \restore_cc ->
516     getAbsC (absC restore_cc `thenC`
517              -- HWL: maybe need yield here
518              --(if emit_yield
519              --   then yield [node] True
520              --   else absC AbsCNop)                            `thenC`     
521              possibleHeapCheck gc_flag is_fun [node] [] Nothing (cgExpr rhs)
522         -- Node is live, but doesn't need to point at the thing itself;
523         -- it's ok for Node to point to an indirection or FETCH_ME
524         -- Hence no need to re-enter Node.
525     )                                   `thenFC` \ abs_c ->
526
527     let
528         final_abs_c | must_label_branch = CCodeBlock lbl abs_c
529                     | otherwise         = abs_c
530     in
531     returnFC final_abs_c
532   where
533     lbl = mkDefaultLabel uniq
534
535 -- HWL comment on GrAnSim: GRAN_YIELDs needed; emitted in cgAlgAltRhs
536
537 cgAlgAlt :: GCFlag
538          -> Unique -> Maybe VirtualSpOffset -> Bool     -- turgid state
539          -> Bool                               -- Context switch at alts?
540          -> (DataCon, [Id], [Bool], StgExpr)
541          -> FCode (ConTag, AbstractC)
542
543 cgAlgAlt gc_flag uniq cc_slot must_label_branch 
544          emit_yield{-should a yield macro be emitted?-}
545          (con, args, use_mask, rhs)
546   = 
547     restoreCurrentCostCentre cc_slot `thenFC` \restore_cc ->
548     getAbsC (absC restore_cc `thenC`
549              -- HWL: maybe need yield here
550              -- (if emit_yield
551              --    then yield [node] True               -- XXX live regs wrong
552              --    else absC AbsCNop)                               `thenC`    
553              (case gc_flag of
554                 NoGC        -> mapFCs bindNewToTemp args `thenFC` \_ -> nopC
555                 GCMayHappen -> bindConArgs con args
556              )  `thenC`
557              possibleHeapCheck gc_flag False [node] [] Nothing (
558              cgExpr rhs)
559             ) `thenFC` \ abs_c -> 
560     let
561         final_abs_c | must_label_branch = CCodeBlock lbl abs_c
562                     | otherwise         = abs_c
563     in
564     returnFC (tag, final_abs_c)
565   where
566     tag = dataConTag con
567     lbl = mkAltLabel uniq tag
568
569 cgUnboxedTupleAlt
570         :: Unique                       -- unique for label of the alternative
571         -> Maybe VirtualSpOffset        -- Restore cost centre
572         -> Bool                         -- ctxt switch
573         -> (DataCon, [Id], [Bool], StgExpr) -- alternative
574         -> FCode AbstractC
575
576 cgUnboxedTupleAlt lbl cc_slot emit_yield (con,args,use_mask,rhs)
577   = getAbsC (
578         bindUnboxedTupleComponents args 
579                       `thenFC` \ (live_regs,tags,stack_res) ->
580
581         restoreCurrentCostCentre cc_slot `thenFC` \restore_cc ->
582         absC restore_cc `thenC`
583
584         -- HWL: maybe need yield here
585         -- (if emit_yield
586         --    then yield live_regs True         -- XXX live regs wrong?
587         --    else absC AbsCNop)                         `thenC`     
588         let 
589               -- ToDo: could maybe use Nothing here if stack_res is False
590               -- since the heap-check can just return to the top of the 
591               -- stack.
592               ret_addr = Just lbl
593         in
594
595         -- free up stack slots containing tags,
596         freeStackSlots (map fst tags)           `thenC`
597
598         -- generate a heap check if necessary
599         possibleHeapCheck GCMayHappen False live_regs tags ret_addr (
600
601         -- and finally the code for the alternative
602         cgExpr rhs)
603     )
604 \end{code}
605
606 %************************************************************************
607 %*                                                                      *
608 \subsection[CgCase-semi-tagged-alts]{The code to deal with sem-tagging}
609 %*                                                                      *
610 %************************************************************************
611
612 Turgid-but-non-monadic code to conjure up the required info from
613 algebraic case alternatives for semi-tagging.
614
615 \begin{code}
616 cgSemiTaggedAlts :: Id
617                  -> [(DataCon, [Id], [Bool], StgExpr)]
618                  -> GenStgCaseDefault Id Id
619                  -> SemiTaggingStuff
620
621 cgSemiTaggedAlts binder alts deflt
622   = Just (map st_alt alts, st_deflt deflt)
623   where
624     uniq        = getUnique binder
625
626     st_deflt StgNoDefault = Nothing
627
628     st_deflt (StgBindDefault _)
629       = Just (Just binder,
630               (CCallProfCtrMacro SLIT("RET_SEMI_BY_DEFAULT") [], -- ToDo: monadise?
631                mkDefaultLabel uniq)
632              )
633
634     st_alt (con, args, use_mask, _)
635       =  -- Ha!  Nothing to do; Node already points to the thing
636          (con_tag,
637            (CCallProfCtrMacro SLIT("RET_SEMI_IN_HEAP") -- ToDo: monadise?
638                 [mkIntCLit (length args)], -- how big the thing in the heap is
639              join_label)
640             )
641       where
642         con_tag     = dataConTag con
643         join_label  = mkAltLabel uniq con_tag
644 \end{code}
645
646 %************************************************************************
647 %*                                                                      *
648 \subsection[CgCase-prim-alts]{Primitive alternatives}
649 %*                                                                      *
650 %************************************************************************
651
652 @cgPrimEvalAlts@ and @cgPrimInlineAlts@ generate suitable @CSwitch@es
653 for dealing with the alternatives of a primitive @case@, given an
654 addressing mode for the thing to scrutinise.  It also keeps track of
655 the maximum stack depth encountered down any branch.
656
657 As usual, no binders in the alternatives are yet bound.
658
659 \begin{code}
660 cgPrimInlineAlts bndr tycon alts deflt
661   = cgPrimAltsWithDefault bndr NoGC (CTemp uniq kind) alts deflt []
662   where
663         uniq = getUnique bndr
664         kind = tyConPrimRep tycon
665
666 cgPrimEvalAlts bndr tycon alts deflt
667   = cgPrimAltsWithDefault bndr GCMayHappen (CReg reg) alts deflt [reg]
668   where
669         reg  = WARN( case kind of { PtrRep -> True; other -> False }, 
670                      text "cgPrimEE" <+> ppr bndr <+> ppr tycon  )
671                dataReturnConvPrim kind
672         kind = tyConPrimRep tycon
673
674 cgPrimAltsWithDefault bndr gc_flag scrutinee alts deflt regs
675   =     -- first bind the default if necessary
676     bindNewPrimToAmode bndr scrutinee           `thenC`
677     cgPrimAlts gc_flag scrutinee alts deflt regs
678
679 cgPrimAlts gc_flag scrutinee alts deflt regs
680   = forkAlts (map (cgPrimAlt gc_flag regs) alts)
681              (cgPrimDefault gc_flag regs deflt) 
682                                         `thenFC` \ (alt_absCs, deflt_absC) ->
683
684     absC (CSwitch scrutinee alt_absCs deflt_absC)
685         -- CSwitch does sensible things with one or zero alternatives
686
687
688 cgPrimAlt :: GCFlag
689           -> [MagicId]                  -- live registers
690           -> (Literal, StgExpr)         -- The alternative
691           -> FCode (Literal, AbstractC) -- Its compiled form
692
693 cgPrimAlt gc_flag regs (lit, rhs)
694   = getAbsC rhs_code     `thenFC` \ absC ->
695     returnFC (lit,absC)
696   where
697     rhs_code = possibleHeapCheck gc_flag False regs [] Nothing (cgExpr rhs)
698
699 cgPrimDefault :: GCFlag
700               -> [MagicId]              -- live registers
701               -> StgCaseDefault
702               -> FCode AbstractC
703
704 cgPrimDefault gc_flag regs StgNoDefault
705   = panic "cgPrimDefault: No default in prim case"
706
707 cgPrimDefault gc_flag regs (StgBindDefault rhs)
708   = getAbsC (possibleHeapCheck gc_flag False regs [] Nothing (cgExpr rhs))
709 \end{code}
710
711
712 %************************************************************************
713 %*                                                                      *
714 \subsection[CgCase-tidy]{Code for tidying up prior to an eval}
715 %*                                                                      *
716 %************************************************************************
717
718 \begin{code}
719 saveVolatileVarsAndRegs
720     :: StgLiveVars                    -- Vars which should be made safe
721     -> FCode (AbstractC,              -- Assignments to do the saves
722               EndOfBlockInfo,         -- sequel for the alts
723               Maybe VirtualSpOffset)  -- Slot for current cost centre
724
725
726 saveVolatileVarsAndRegs vars
727   = saveVolatileVars vars       `thenFC` \ var_saves ->
728     saveCurrentCostCentre       `thenFC` \ (maybe_cc_slot, cc_save) ->
729     getEndOfBlockInfo           `thenFC` \ eob_info ->
730     returnFC (mkAbstractCs [var_saves, cc_save],
731               eob_info,
732               maybe_cc_slot)
733
734
735 saveVolatileVars :: StgLiveVars -- Vars which should be made safe
736                  -> FCode AbstractC     -- Assignments to to the saves
737
738 saveVolatileVars vars
739   = save_em (varSetElems vars)
740   where
741     save_em [] = returnFC AbsCNop
742
743     save_em (var:vars)
744       = getCAddrModeIfVolatile var `thenFC` \ v ->
745         case v of
746             Nothing         -> save_em vars -- Non-volatile, so carry on
747
748
749             Just vol_amode  ->  -- Aha! It's volatile
750                                save_var var vol_amode   `thenFC` \ abs_c ->
751                                save_em vars             `thenFC` \ abs_cs ->
752                                returnFC (abs_c `mkAbsCStmts` abs_cs)
753
754     save_var var vol_amode
755       = allocPrimStack (getPrimRepSize kind)    `thenFC` \ slot ->
756         rebindToStack var slot          `thenC`
757         getSpRelOffset slot             `thenFC` \ sp_rel ->
758         returnFC (CAssign (CVal sp_rel kind) vol_amode)
759       where
760         kind = getAmodeRep vol_amode
761 \end{code}
762
763 ---------------------------------------------------------------------------
764
765 When we save the current cost centre (which is done for lexical
766 scoping), we allocate a free stack location, and return (a)~the
767 virtual offset of the location, to pass on to the alternatives, and
768 (b)~the assignment to do the save (just as for @saveVolatileVars@).
769
770 \begin{code}
771 saveCurrentCostCentre ::
772         FCode (Maybe VirtualSpOffset,   -- Where we decide to store it
773                AbstractC)               -- Assignment to save it
774
775 saveCurrentCostCentre
776   = if not opt_SccProfilingOn then
777         returnFC (Nothing, AbsCNop)
778     else
779         allocPrimStack (getPrimRepSize CostCentreRep) `thenFC` \ slot ->
780         dataStackSlots [slot]                         `thenC`
781         getSpRelOffset slot                           `thenFC` \ sp_rel ->
782         returnFC (Just slot,
783                   CAssign (CVal sp_rel CostCentreRep) (CReg CurCostCentre))
784
785 restoreCurrentCostCentre :: Maybe VirtualSpOffset -> FCode AbstractC
786 restoreCurrentCostCentre Nothing = returnFC AbsCNop
787 restoreCurrentCostCentre (Just slot)
788  = getSpRelOffset slot                           `thenFC` \ sp_rel ->
789    freeStackSlots [slot]                         `thenC`
790    returnFC (CCallProfCCMacro SLIT("RESTORE_CCCS") [CVal sp_rel CostCentreRep])
791     -- we use the RESTORE_CCCS macro, rather than just
792     -- assigning into CurCostCentre, in case RESTORE_CCCS
793     -- has some sanity-checking in it.
794 \end{code}
795
796 %************************************************************************
797 %*                                                                      *
798 \subsection[CgCase-return-vec]{Building a return vector}
799 %*                                                                      *
800 %************************************************************************
801
802 Build a return vector, and return a suitable label addressing
803 mode for it.
804
805 \begin{code}
806 mkReturnVector :: Unique
807                -> [(ConTag, AbstractC)] -- Branch codes
808                -> AbstractC             -- Default case
809                -> SRT                   -- continuation's SRT
810                -> Liveness              -- stack liveness
811                -> CtrlReturnConvention
812                -> FCode CAddrMode
813
814 mkReturnVector uniq tagged_alt_absCs deflt_absC srt liveness ret_conv
815   = getSRTInfo srt              `thenFC` \ srt_info ->
816     let
817      (return_vec_amode, vtbl_body) = case ret_conv of {
818
819         -- might be a polymorphic case...
820       UnvectoredReturn 0 ->
821         ASSERT(null tagged_alt_absCs)
822         (CLbl ret_label RetRep,
823          absC (CRetDirect uniq deflt_absC srt_info liveness));
824
825       UnvectoredReturn n ->
826         -- find the tag explicitly rather than using tag_reg for now.
827         -- on architectures with lots of regs the tag will be loaded
828         -- into tag_reg by the code doing the returning.
829         let
830           tag = CMacroExpr WordRep GET_TAG [CVal (nodeRel 0) DataPtrRep]
831         in
832         (CLbl ret_label RetRep,
833          absC (CRetDirect uniq 
834                             (mkAlgAltsCSwitch tag tagged_alt_absCs deflt_absC)
835                             srt_info
836                             liveness));
837
838       VectoredReturn table_size ->
839         let
840           (vector_table, alts_absC) = 
841             unzip (map mk_vector_entry [fIRST_TAG .. (table_size+fIRST_TAG-1)])
842
843           ret_vector = CRetVector vtbl_label vector_table srt_info liveness
844         in
845         (CLbl vtbl_label DataPtrRep, 
846          -- alts come first, because we don't want to declare all the symbols
847          absC (mkAbstractCs (mkAbstractCs alts_absC : [deflt_absC,ret_vector]))
848         )
849
850     } in
851     vtbl_body                                               `thenC`
852     returnFC return_vec_amode
853     -- )
854   where
855
856     vtbl_label = mkVecTblLabel uniq
857     ret_label = mkReturnInfoLabel uniq
858
859     deflt_lbl = 
860         case nonemptyAbsC deflt_absC of
861                  -- the simplifier might have eliminated a case
862            Nothing -> mkIntCLit 0 -- CLbl mkErrorStdEntryLabel CodePtrRep 
863            Just absC@(CCodeBlock lbl _) -> CLbl lbl CodePtrRep
864
865     mk_vector_entry :: ConTag -> (CAddrMode, AbstractC)
866     mk_vector_entry tag
867       = case [ absC | (t, absC) <- tagged_alt_absCs, t == tag ] of
868              []     -> (deflt_lbl, AbsCNop)
869              [absC@(CCodeBlock lbl _)] -> (CLbl lbl CodePtrRep,absC)
870              _      -> panic "mkReturnVector: too many"
871 \end{code}
872
873 %************************************************************************
874 %*                                                                      *
875 \subsection[CgCase-utils]{Utilities for handling case expressions}
876 %*                                                                      *
877 %************************************************************************
878
879 @possibleHeapCheck@ tests a flag passed in to decide whether to do a
880 heap check or not.  These heap checks are always in a case
881 alternative, so we use altHeapCheck.
882
883 \begin{code}
884 possibleHeapCheck 
885         :: GCFlag 
886         -> Bool                         --  True <=> algebraic case
887         -> [MagicId]                    --  live registers
888         -> [(VirtualSpOffset,Int)]      --  stack slots to tag
889         -> Maybe Unique                 --  return address unique
890         -> Code                         --  continuation
891         -> Code
892
893 possibleHeapCheck GCMayHappen is_alg regs tags lbl code 
894   = altHeapCheck is_alg regs tags AbsCNop lbl code
895 possibleHeapCheck NoGC  _ _ tags lbl code 
896   = code
897 \end{code}