ghc/compiler/ghci/StgInterp.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-2000
   3 %
   4 \section[StgInterp]{Translates STG syntax to interpretable form, and run it}
   5
   6 \begin{code}
   7
   8 module StgInterp (
   9     ClosureEnv, ItblEnv,
  10     linkIModules,
  11     stgToInterpSyn,
  12  ) where
  13
  14 {- -----------------------------------------------------------------------------
  15
  16  ToDo:
  17    - link should be in the IO monad, so it can modify the symtabs as it
  18      goes along
  19
  20    - need a way to remove the bindings for a module from the symtabs.
  21      maybe the symtabs should be indexed by module first.
  22
  23    - change the representation to something less verbose (?).
  24
  25    - converting string literals to Addr# is horrible and introduces
  26      a memory leak.  See if something can be done about this.
  27
  28 ----------------------------------------------------------------------------- -}
  29
  30 #include "HsVersions.h"
  31
  32 import Linker
  33 import Id               ( Id, idPrimRep )
  34 import Outputable
  35 import Var
  36 import PrimOp           ( PrimOp(..) )
  37 import PrimRep          ( PrimRep(..) )
  38 import Literal          ( Literal(..) )
  39 import Type             ( Type, typePrimRep, deNoteType, repType, funResultTy )
  40 import DataCon          ( DataCon, dataConTag, dataConRepArgTys )
  41 import ClosureInfo      ( mkVirtHeapOffsets )
  42 import Name             ( toRdrName )
  43 import UniqFM
  44 import UniqSet
  45
  46 import {-# SOURCE #-} MCI_make_constr
  47
  48 import IOExts           ( unsafePerformIO ) -- ToDo: remove
  49 import PrelGHC          --( unsafeCoerce#, dataToTag#,
  50                         --  indexPtrOffClosure#, indexWordOffClosure# )
  51 import PrelAddr         ( Addr(..) )
  52 import PrelFloat        ( Float(..), Double(..) )
  53 import Bits
  54 import FastString
  55 import GlaExts          ( Int(..) )
  56 import Module           ( moduleNameFS )
  57
  58 import TyCon            ( TyCon, isDataTyCon, tyConDataCons, tyConFamilySize )
  59 import Class            ( Class, classTyCon )
  60 import InterpSyn
  61 import StgSyn
  62 import Addr
  63 import RdrName          ( RdrName, rdrNameModule, rdrNameOcc )
  64 import FiniteMap
  65 import Panic            ( panic )
  66 import OccName          ( occNameString )
  67
  68 import Foreign
  69 import CTypes
  70
  71 -- ---------------------------------------------------------------------------
  72 -- Environments needed by the linker
  73 -- ---------------------------------------------------------------------------
  74
  75 type ItblEnv    = FiniteMap RdrName (Ptr StgInfoTable)
  76 type ClosureEnv = FiniteMap RdrName HValue
  77
  78 -- ---------------------------------------------------------------------------
  79 -- Run our STG program through the interpreter
  80 -- ---------------------------------------------------------------------------
  81
  82 #if 0
  83 -- To be nuked at some point soon.
  84 runStgI :: [TyCon] -> [Class] -> [StgBinding] -> IO Int
  85
  86 -- the bindings need to have a binding for stgMain, and the
  87 -- body of it had better represent something of type Int# -> Int#
  88 runStgI tycons classes stgbinds
  89    = do
  90         let unlinked_binds = concatMap (translateBind emptyUniqSet) stgbinds
  91
  92 {-
  93         let dbg_txt
  94                = "-------------------- Unlinked Binds --------------------\n"
  95                  ++ showSDoc (vcat (map (\bind -> pprIBind bind $$ char ' ')
  96                          unlinked_binds))
  97
  98         hPutStr stderr dbg_txt
  99 -}
 100         (linked_binds, ie, ce) <-
 101                 linkIModules emptyFM emptyFM [(tycons,unlinked_binds)]
 102
 103         let dbg_txt
 104                = "-------------------- Linked Binds --------------------\n"
 105                  ++ showSDoc (vcat (map (\bind -> pprIBind bind $$ char ' ')
 106                         linked_binds))
 107
 108         hPutStr stderr dbg_txt
 109
 110         let stgMain
 111                = case [rhs | IBind v rhs <- linked_binds, showSDoc (ppr v) == "stgMain"] of
 112                     (b:_) -> b
 113                     []    -> error "\n\nCan't find `stgMain'.  Giving up.\n\n"
 114
 115         let result
 116                = I# (evalI (AppII stgMain (LitI 0#))
 117                            emptyUFM{-initial de-}
 118                     )
 119         return result
 120 #endif
 121
 122 -- ---------------------------------------------------------------------------
 123 -- Convert STG to an unlinked interpretable
 124 -- ---------------------------------------------------------------------------
 125
 126 -- visible from outside
 127 stgToInterpSyn :: [StgBinding]
 128                -> [TyCon] -> [Class]
 129                -> IO ([UnlinkedIBind], ItblEnv)
 130 stgToInterpSyn binds local_tycons local_classes
 131  = do let ibinds = concatMap (translateBind emptyUniqSet) binds
 132       let tycs   = local_tycons ++ map classTyCon local_classes
 133       itblenv <- mkITbls tycs
 134       return (ibinds, itblenv)
 135
 136
 137 translateBind :: UniqSet Id -> StgBinding -> [UnlinkedIBind]
 138 translateBind ie (StgNonRec v e)  = [IBind v (rhs2expr ie e)]
 139 translateBind ie (StgRec vs_n_es) = [IBind v (rhs2expr ie' e) | (v,e) <- vs_n_es]
 140   where ie' = addListToUniqSet ie (map fst vs_n_es)
 141
 142 isRec (StgNonRec _ _) = False
 143 isRec (StgRec _)      = True
 144
 145 rhs2expr :: UniqSet Id -> StgRhs -> UnlinkedIExpr
 146 rhs2expr ie (StgRhsClosure ccs binfo srt fvs uflag args rhs)
 147    = mkLambdas args
 148      where
 149         rhsExpr = stg2expr (addListToUniqSet ie args) rhs
 150         rhsRep  = repOfStgExpr rhs
 151         mkLambdas [] = rhsExpr
 152         mkLambdas (v:vs) = mkLam (repOfId v) rhsRep v (mkLambdas vs)
 153 rhs2expr ie (StgRhsCon ccs dcon args)
 154    = conapp2expr ie dcon args
 155
 156 conapp2expr :: UniqSet Id -> DataCon -> [StgArg] -> UnlinkedIExpr
 157 conapp2expr ie dcon args
 158    = mkConApp con_rdrname reps exprs
 159      where
 160         con_rdrname = toRdrName dcon
 161         exprs       = map (arg2expr ie) inHeapOrder
 162         reps        = map repOfArg inHeapOrder
 163         inHeapOrder = toHeapOrder args
 164
 165         toHeapOrder :: [StgArg] -> [StgArg]
 166         toHeapOrder args
 167            = let (_, _, rearranged_w_offsets) = mkVirtHeapOffsets getArgPrimRep args
 168                  (rearranged, offsets) = unzip rearranged_w_offsets
 169              in
 170                  rearranged
 171
 172 foreign label "PrelBase_Izh_con_info" prelbase_Izh_con_info :: Addr
 173
 174 -- Handle most common cases specially; do the rest with a generic
 175 -- mechanism (deferred till later :)
 176 mkConApp :: RdrName -> [Rep] -> [UnlinkedIExpr] -> UnlinkedIExpr
 177 mkConApp nm []               []         = ConApp    nm
 178 mkConApp nm [RepI]           [a1]       = ConAppI   nm a1
 179 mkConApp nm [RepP]           [a1]       = ConAppP   nm a1
 180 mkConApp nm [RepP,RepP]      [a1,a2]    = ConAppPP  nm a1 a2
 181 mkConApp nm [RepP,RepP,RepP] [a1,a2,a3] = ConAppPPP nm a1 a2 a3
 182 mkConApp nm reps args
 183    = pprPanic "StgInterp.mkConApp: unhandled reps" (hsep (map ppr reps))
 184
 185 mkLam RepP RepP = LamPP
 186 mkLam RepI RepP = LamIP
 187 mkLam RepP RepI = LamPI
 188 mkLam RepI RepI = LamII
 189 mkLam repa repr = pprPanic "StgInterp.mkLam" (ppr repa <+> ppr repr)
 190
 191 mkApp RepP RepP = AppPP
 192 mkApp RepI RepP = AppIP
 193 mkApp RepP RepI = AppPI
 194 mkApp RepI RepI = AppII
 195 mkApp repa repr = pprPanic "StgInterp.mkApp" (ppr repa <+> ppr repr)
 196
 197 repOfId :: Id -> Rep
 198 repOfId = primRep2Rep . idPrimRep
 199
 200 primRep2Rep primRep
 201    = case primRep of
 202
 203         -- genuine lifted types
 204         PtrRep        -> RepP
 205
 206         -- all these are unboxed, fit into a word, and we assume they
 207         -- all have the same call/return convention.
 208         IntRep        -> RepI
 209         CharRep       -> RepI
 210         WordRep       -> RepI
 211         AddrRep       -> RepI
 212         WeakPtrRep    -> RepI
 213         StablePtrRep  -> RepI
 214
 215         -- these are pretty dodgy: really pointers, but
 216         -- we can't let the compiler build thunks with these reps.
 217         ForeignObjRep -> RepP
 218         StableNameRep -> RepP
 219         ThreadIdRep   -> RepP
 220         ArrayRep      -> RepP
 221         ByteArrayRep  -> RepP
 222
 223         other -> pprPanic "primRep2Rep" (ppr other)
 224
 225 repOfStgExpr :: StgExpr -> Rep
 226 repOfStgExpr stgexpr
 227    = case stgexpr of
 228         StgLit lit
 229            -> repOfLit lit
 230         StgCase scrut live liveR bndr srt alts
 231            -> case altRhss alts of
 232                  (a:_) -> repOfStgExpr a
 233                  []    -> panic "repOfStgExpr: no alts"
 234         StgApp var []
 235            -> repOfId var
 236         StgApp var args
 237            -> repOfApp ((deNoteType.repType.idType) var) (length args)
 238
 239         StgPrimApp op args res_ty
 240            -> (primRep2Rep.typePrimRep) res_ty
 241
 242         StgLet binds body -> repOfStgExpr body
 243         StgLetNoEscape live liveR binds body -> repOfStgExpr body
 244
 245         StgConApp con args -> RepP -- by definition
 246
 247         other
 248            -> pprPanic "repOfStgExpr" (ppr other)
 249      where
 250         altRhss (StgAlgAlts ty alts def)
 251            = [rhs | (dcon,bndrs,uses,rhs) <- alts] ++ defRhs def
 252         altRhss (StgPrimAlts ty alts def)
 253            = [rhs | (lit,rhs) <- alts] ++ defRhs def
 254         defRhs StgNoDefault
 255            = []
 256         defRhs (StgBindDefault rhs)
 257            = [rhs]
 258
 259         -- returns the Rep of the result of applying ty to n args.
 260         repOfApp :: Type -> Int -> Rep
 261         repOfApp ty 0 = (primRep2Rep.typePrimRep) ty
 262         repOfApp ty n = repOfApp (funResultTy ty) (n-1)
 263
 264
 265
 266 repOfLit lit
 267    = case lit of
 268         MachInt _    -> RepI
 269         MachWord _   -> RepI
 270         MachAddr _   -> RepI
 271         MachChar _   -> RepI
 272         MachFloat _  -> RepF
 273         MachDouble _ -> RepD
 274         MachStr _    -> RepI   -- because it's a ptr outside the heap
 275         other -> pprPanic "repOfLit" (ppr lit)
 276
 277 lit2expr :: Literal -> UnlinkedIExpr
 278 lit2expr lit
 279    = case lit of
 280         MachInt  i   -> case fromIntegral i of I# i -> LitI i
 281         MachWord i   -> case fromIntegral i of I# i -> LitI i
 282         MachAddr i   -> case fromIntegral i of I# i -> LitI i
 283         MachChar i   -> case fromIntegral i of I# i -> LitI i
 284         MachFloat f  -> case fromRational f of F# f -> LitF f
 285         MachDouble f -> case fromRational f of D# f -> LitD f
 286         MachStr s    ->
 287            case s of
 288                 CharStr s i -> LitI (addr2Int# s)
 289
 290                 FastString _ l ba ->
 291                 -- sigh, a string in the heap is no good to us.  We need a
 292                 -- static C pointer, since the type of a string literal is
 293                 -- Addr#.  So, copy the string into C land and introduce a
 294                 -- memory leak at the same time.
 295                   let n = I# l in
 296                   case unsafePerformIO (do a <- mallocBytes (n+1);
 297                                            strncpy a ba (fromIntegral n);
 298                                            pokeByteOff a n '\0'
 299                                            case a of { Ptr a -> return a })
 300                   of  A# a -> LitI (addr2Int# a)
 301
 302                 _ -> error "StgInterp.lit2expr: unhandled string constant type"
 303
 304         other -> pprPanic "lit2expr" (ppr lit)
 305
 306 stg2expr :: UniqSet Id -> StgExpr -> UnlinkedIExpr
 307 stg2expr ie stgexpr
 308    = case stgexpr of
 309         StgApp var []
 310            -> mkVar ie (repOfId var) var
 311
 312         StgApp var args
 313            -> mkAppChain ie (repOfStgExpr stgexpr) (mkVar ie (repOfId var) var) args
 314         StgLit lit
 315            -> lit2expr lit
 316
 317         StgCase scrut live liveR bndr srt (StgPrimAlts ty alts def)
 318            |  repOfStgExpr scrut /= RepP
 319            -> mkCasePrim (repOfStgExpr stgexpr)
 320                          bndr (stg2expr ie scrut)
 321                               (map doPrimAlt alts)
 322                               (def2expr def)
 323
 324         StgCase scrut live liveR bndr srt (StgAlgAlts ty alts def)
 325            |  repOfStgExpr scrut == RepP
 326            -> mkCaseAlg (repOfStgExpr stgexpr)
 327                         bndr (stg2expr ie scrut)
 328                              (map doAlgAlt alts)
 329                              (def2expr def)
 330
 331         StgPrimApp op args res_ty
 332            -> mkPrimOp (repOfStgExpr stgexpr)
 333                        op (map (arg2expr ie) args)
 334
 335         StgConApp dcon args
 336            -> conapp2expr ie dcon args
 337
 338         StgLet binds@(StgNonRec v e) body
 339            -> mkNonRec (repOfStgExpr stgexpr)
 340                 (head (translateBind ie binds))
 341                 (stg2expr (addOneToUniqSet ie v) body)
 342
 343         StgLet binds@(StgRec bs) body
 344            -> mkRec (repOfStgExpr stgexpr)
 345                 (translateBind ie binds)
 346                 (stg2expr (addListToUniqSet ie (map fst bs)) body)
 347
 348         other
 349            -> pprPanic "stg2expr" (ppr stgexpr)
 350      where
 351         doPrimAlt (lit,rhs)
 352            = AltPrim (lit2expr lit) (stg2expr ie rhs)
 353         doAlgAlt (dcon,vars,uses,rhs)
 354            = AltAlg (dataConTag dcon - 1)
 355                     (map id2VaaRep (toHeapOrder vars))
 356                         (stg2expr (addListToUniqSet ie vars) rhs)
 357
 358         toHeapOrder vars
 359            = let (_,_,rearranged_w_offsets) = mkVirtHeapOffsets idPrimRep vars
 360                  (rearranged,offsets)       = unzip rearranged_w_offsets
 361              in
 362                  rearranged
 363
 364         def2expr StgNoDefault         = Nothing
 365         def2expr (StgBindDefault rhs) = Just (stg2expr ie rhs)
 366
 367         mkAppChain ie result_rep so_far []
 368            = panic "mkAppChain"
 369         mkAppChain ie result_rep so_far [a]
 370            = mkApp (repOfArg a) result_rep so_far (arg2expr ie a)
 371         mkAppChain ie result_rep so_far (a:as)
 372            = mkAppChain ie result_rep (mkApp (repOfArg a) RepP so_far (arg2expr ie a)) as
 373
 374 mkCasePrim RepI = CasePrimI
 375 mkCasePrim RepP = CasePrimP
 376
 377 mkCaseAlg  RepI = CaseAlgI
 378 mkCaseAlg  RepP = CaseAlgP
 379
 380 -- any var that isn't in scope is turned into a Native
 381 mkVar ie rep var
 382   | var `elementOfUniqSet` ie = case rep of { RepI -> VarI; RepP -> VarP } $ var
 383   | otherwise = Native (toRdrName var)
 384
 385 mkRec RepI = RecI
 386 mkRec RepP = RecP
 387 mkNonRec RepI = NonRecI
 388 mkNonRec RepP = NonRecP
 389
 390 mkPrimOp RepI = PrimOpI
 391 mkPrimOp RepP = PrimOpP
 392
 393 arg2expr :: UniqSet Id -> StgArg -> UnlinkedIExpr
 394 arg2expr ie (StgVarArg v)   = mkVar ie (repOfId v) v
 395 arg2expr ie (StgLitArg lit) = lit2expr lit
 396 arg2expr ie (StgTypeArg ty) = pprPanic "arg2expr" (ppr ty)
 397
 398 repOfArg :: StgArg -> Rep
 399 repOfArg (StgVarArg v)   = repOfId v
 400 repOfArg (StgLitArg lit) = repOfLit lit
 401 repOfArg (StgTypeArg ty) = pprPanic "repOfArg" (ppr ty)
 402
 403 id2VaaRep var = (var, repOfId var)
 404
 405
 406 -- ---------------------------------------------------------------------------
 407 -- Link interpretables into something we can run
 408 -- ---------------------------------------------------------------------------
 409
 410 linkIModules :: ClosureEnv -- incoming global closure env; returned updated
 411              -> ItblEnv    -- incoming global itbl env; returned updated
 412              -> [([UnlinkedIBind], ItblEnv)]
 413              -> IO ([LinkedIBind], ItblEnv, ClosureEnv)
 414 linkIModules gce gie mods = do
 415   let (bindss, ies) = unzip mods
 416       binds  = concat bindss
 417       top_level_binders = map (toRdrName.binder) binds
 418       final_gie = foldr plusFM gie ies
 419
 420   let {-rec-}
 421       new_gce = addListToFM gce (zip top_level_binders new_rhss)
 422       new_rhss = map (\b -> evalP (bindee b) emptyUFM) new_binds
 423     ---vvvvvvvvv---------------------------------------^^^^^^^^^-- circular
 424       new_binds = linkIBinds final_gie new_gce binds
 425
 426   return (new_binds, final_gie, new_gce)
 427
 428
 429 -- We're supposed to augment the environments with the values of any
 430 -- external functions/info tables we need as we go along, but that's a
 431 -- lot of hassle so for now I'll look up external things as they crop
 432 -- up and not cache them in the source symbol tables.  The interpreted
 433 -- code will still be referenced in the source symbol tables.
 434
 435 -- JRS 001025: above comment is probably out of date ... interpret
 436 -- with care.
 437
 438 linkIBinds :: ItblEnv -> ClosureEnv -> [UnlinkedIBind] -> [LinkedIBind]
 439 linkIBinds ie ce binds = map (linkIBind ie ce) binds
 440
 441 linkIBind ie ce (IBind bndr expr) = IBind bndr (linkIExpr ie ce expr)
 442
 443 linkIExpr ie ce expr = case expr of
 444
 445    CaseAlgP  bndr expr alts dflt ->
 446         CaseAlgP bndr (linkIExpr ie ce expr) (linkAlgAlts ie ce alts)
 447                         (linkDefault ie ce dflt)
 448
 449    CaseAlgI  bndr expr alts dflt ->
 450         CaseAlgI bndr (linkIExpr ie ce expr) (linkAlgAlts ie ce alts)
 451                         (linkDefault ie ce dflt)
 452
 453    CasePrimP bndr expr alts dflt ->
 454         CasePrimP bndr (linkIExpr ie ce expr) (linkPrimAlts ie ce alts)
 455                         (linkDefault ie ce dflt)
 456
 457    CasePrimI bndr expr alts dflt ->
 458         CasePrimI bndr (linkIExpr ie ce expr) (linkPrimAlts ie ce alts)
 459                         (linkDefault ie ce dflt)
 460
 461    ConApp con ->
 462         ConApp (lookupCon ie con)
 463
 464    ConAppI   con arg0 ->
 465         ConAppI (lookupCon ie con) (linkIExpr ie ce arg0)
 466
 467    ConAppP   con arg0 ->
 468         ConAppP (lookupCon ie con) (linkIExpr ie ce arg0)
 469
 470    ConAppPP  con arg0 arg1 ->
 471         ConAppPP (lookupCon ie con) (linkIExpr ie ce arg0) (linkIExpr ie ce arg1)
 472
 473    ConAppPPP con arg0 arg1 arg2 ->
 474         ConAppPPP (lookupCon ie con) (linkIExpr ie ce arg0)
 475                         (linkIExpr ie ce arg1) (linkIExpr ie ce arg2)
 476
 477    PrimOpI op args -> PrimOpI op (map (linkIExpr ie ce) args)
 478    PrimOpP op args -> PrimOpP op (map (linkIExpr ie ce) args)
 479
 480    NonRecP bind expr  -> NonRecP (linkIBind ie ce bind) (linkIExpr ie ce expr)
 481    RecP    binds expr -> RecP (linkIBinds ie ce binds) (linkIExpr ie ce expr)
 482
 483    NonRecI bind expr  -> NonRecI (linkIBind ie ce bind) (linkIExpr ie ce expr)
 484    RecI    binds expr -> RecI (linkIBinds ie ce binds) (linkIExpr ie ce expr)
 485
 486    LitI i -> LitI i
 487    LitF i -> LitF i
 488    LitD i -> LitD i
 489
 490    Native var -> lookupNative ce var
 491
 492    VarP v -> lookupVar ce VarP v
 493    VarI v -> lookupVar ce VarI v
 494
 495    LamPP  bndr expr -> LamPP bndr (linkIExpr ie ce expr)
 496    LamPI  bndr expr -> LamPI bndr (linkIExpr ie ce expr)
 497    LamIP  bndr expr -> LamIP bndr (linkIExpr ie ce expr)
 498    LamII  bndr expr -> LamII bndr (linkIExpr ie ce expr)
 499
 500    AppPP  fun arg -> AppPP (linkIExpr ie ce fun) (linkIExpr ie ce arg)
 501    AppPI  fun arg -> AppPI (linkIExpr ie ce fun) (linkIExpr ie ce arg)
 502    AppIP  fun arg -> AppIP (linkIExpr ie ce fun) (linkIExpr ie ce arg)
 503    AppII  fun arg -> AppII (linkIExpr ie ce fun) (linkIExpr ie ce arg)
 504
 505 lookupCon ie con =
 506   case lookupFM ie con of
 507     Just (Ptr addr) -> addr
 508     Nothing   ->
 509         -- try looking up in the object files.
 510         case {-HACK!!!-}
 511                 unsafePerformIO (lookupSymbol (rdrNameToCLabel con "con_info")) of
 512             Just addr -> addr
 513             Nothing   -> pprPanic "linkIExpr" (ppr con)
 514
 515 lookupNative ce var =
 516   case lookupFM ce var of
 517     Just e  -> Native e
 518     Nothing ->
 519         -- try looking up in the object files.
 520         let lbl = (rdrNameToCLabel var "closure")
 521             addr = unsafePerformIO (lookupSymbol lbl) in
 522         case {- trace (lbl ++ " -> " ++ show addr) $ -} addr of
 523             Just (A# addr) -> Native (unsafeCoerce# addr)
 524             Nothing   -> pprPanic "linkIExpr" (ppr var)
 525
 526 -- some VarI/VarP refer to top-level interpreted functions; we change
 527 -- them into Natives here.
 528 lookupVar ce f v =
 529   case lookupFM ce (toRdrName v) of
 530         Nothing -> f v
 531         Just e  -> Native e
 532
 533 -- HACK!!!  ToDo: cleaner
 534 rdrNameToCLabel :: RdrName -> String{-suffix-} -> String
 535 rdrNameToCLabel rn suffix =
 536   _UNPK_(moduleNameFS (rdrNameModule rn))
 537   ++ '_':occNameString(rdrNameOcc rn) ++ '_':suffix
 538
 539 linkAlgAlts ie ce = map (linkAlgAlt ie ce)
 540 linkAlgAlt ie ce (AltAlg tag args rhs) = AltAlg tag args (linkIExpr ie ce rhs)
 541
 542 linkPrimAlts ie ce = map (linkPrimAlt ie ce)
 543 linkPrimAlt ie ce (AltPrim lit rhs)
 544    = AltPrim (linkIExpr ie ce lit) (linkIExpr ie ce rhs)
 545
 546 linkDefault ie ce Nothing = Nothing
 547 linkDefault ie ce (Just expr) = Just (linkIExpr ie ce expr)
 548
 549 -- ---------------------------------------------------------------------------
 550 -- The interpreter proper
 551 -- ---------------------------------------------------------------------------
 552
 553 -- The dynamic environment contains everything boxed.
 554 -- eval* functions which look up values in it will know the
 555 -- representation of the thing they are looking up, so they
 556 -- can cast/unbox it as necessary.
 557
 558 -- ---------------------------------------------------------------------------
 559 -- Evaluator for things of boxed (pointer) representation
 560 -- ---------------------------------------------------------------------------
 561
 562 evalP :: LinkedIExpr -> UniqFM boxed -> boxed
 563
 564 {-
 565 evalP expr de
 566 --   | trace ("evalP: " ++ showExprTag expr) False
 567    | trace ("evalP:\n" ++ showSDoc (pprIExpr expr) ++ "\n") False
 568    = error "evalP: ?!?!"
 569 -}
 570
 571 evalP (Native p) de  = unsafeCoerce# p
 572
 573 -- First try the dynamic env.  If that fails, assume it's a top-level
 574 -- binding and look in the static env.  That gives an Expr, which we
 575 -- must convert to a boxed thingy by applying evalP to it.  Because
 576 -- top-level bindings are always ptr-rep'd (either lambdas or boxed
 577 -- CAFs), it's always safe to use evalP.
 578 evalP (VarP v) de
 579    = case lookupUFM de v of
 580         Just xx -> xx
 581         Nothing -> error ("evalP: lookupUFM " ++ show v)
 582
 583 -- Deal with application of a function returning a pointer rep
 584 -- to arguments of any persuasion.  Note that the function itself
 585 -- always has pointer rep.
 586 evalP (AppIP e1 e2) de  = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalI e2 de)
 587 evalP (AppPP e1 e2) de  = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalP e2 de)
 588 evalP (AppFP e1 e2) de  = unsafeCoerce# (evalF e1 de) (evalI e2 de)
 589 evalP (AppDP e1 e2) de  = unsafeCoerce# (evalD e1 de) (evalP e2 de)
 590
 591 -- Lambdas always return P-rep, but we need to do different things
 592 -- depending on both the argument and result representations.
 593 evalP (LamPP x b) de
 594    = unsafeCoerce# (\ xP -> evalP b (addToUFM de x xP))
 595 evalP (LamPI x b) de
 596    = unsafeCoerce# (\ xP -> evalI b (addToUFM de x xP))
 597 evalP (LamPF x b) de
 598    = unsafeCoerce# (\ xP -> evalF b (addToUFM de x xP))
 599 evalP (LamPD x b) de
 600    = unsafeCoerce# (\ xP -> evalD b (addToUFM de x xP))
 601 evalP (LamIP x b) de
 602    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalP b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (I# xI))))
 603 evalP (LamII x b) de
 604    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalI b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (I# xI))))
 605 evalP (LamIF x b) de
 606    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalF b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (I# xI))))
 607 evalP (LamID x b) de
 608    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalD b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (I# xI))))
 609 evalP (LamFP x b) de
 610    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalP b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (F# xI))))
 611 evalP (LamFI x b) de
 612    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalI b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (F# xI))))
 613 evalP (LamFF x b) de
 614    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalF b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (F# xI))))
 615 evalP (LamFD x b) de
 616    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalD b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (F# xI))))
 617 evalP (LamDP x b) de
 618    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalP b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (D# xI))))
 619 evalP (LamDI x b) de
 620    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalI b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (D# xI))))
 621 evalP (LamDF x b) de
 622    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalF b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (D# xI))))
 623 evalP (LamDD x b) de
 624    = unsafeCoerce# (\ xI -> evalD b (addToUFM de x (unsafeCoerce# (D# xI))))
 625
 626
 627 -- NonRec, Rec, CaseAlg and CasePrim are the same for all result reps,
 628 -- except in the sense that we go on and evaluate the body with whichever
 629 -- evaluator was used for the expression as a whole.
 630 evalP (NonRecP bind e) de
 631    = evalP e (augment_nonrec bind de)
 632 evalP (RecP binds b) de
 633    = evalP b (augment_rec binds de)
 634 evalP (CaseAlgP bndr expr alts def) de
 635    = case helper_caseAlg bndr expr alts def de of
 636         (rhs, de') -> evalP rhs de'
 637 evalP (CasePrimP bndr expr alts def) de
 638    = case helper_casePrim bndr expr alts def de of
 639         (rhs, de') -> evalP rhs de'
 640
 641 {-
 642 -- ConApp can only be handled by evalP
 643 evalP (ConApp itbl args) se de
 644    = loop args
 645      where
 646         -- This appalling hack suggested (gleefully) by SDM
 647         -- It is not well typed (needless to say?)
 648         loop :: [Expr] -> boxed
 649         loop []
 650            = trace "loop-empty" (
 651              case itbl of A# addr# -> unsafeCoerce# (mci_make_constr addr#)
 652              )
 653         loop (a:as)
 654            = trace "loop-not-empty" (
 655              case repOf a of
 656                 RepI -> case evalI a de of i# -> loop as i#
 657                 RepP -> let p = evalP a de in loop as p
 658              )
 659 -}
 660
 661 evalP (ConAppI (A# itbl) a1) de
 662    = case evalI a1 de of i1 -> mci_make_constrI itbl i1
 663
 664 evalP (ConApp (A# itbl)) de
 665    = mci_make_constr itbl
 666
 667 evalP (ConAppP (A# itbl) a1) de
 668    = let p1 = evalP a1 de
 669      in  mci_make_constrP itbl p1
 670
 671 evalP (ConAppPP (A# itbl) a1 a2) de
 672    = let p1 = evalP a1 de
 673          p2 = evalP a2 de
 674      in  mci_make_constrPP itbl p1 p2
 675
 676 evalP (ConAppPPP (A# itbl) a1 a2 a3) de
 677    = let p1 = evalP a1 de
 678          p2 = evalP a2 de
 679          p3 = evalP a3 de
 680      in  mci_make_constrPPP itbl p1 p2 p3
 681
 682
 683
 684 evalP other de
 685    = error ("evalP: unhandled case: " ++ showExprTag other)
 686
 687 --------------------------------------------------------
 688 --- Evaluator for things of Int# representation
 689 --------------------------------------------------------
 690
 691 -- Evaluate something which has an unboxed Int rep
 692 evalI :: LinkedIExpr -> UniqFM boxed -> Int#
 693
 694 evalI expr de
 695 --   | trace ("evalI: " ++ showExprTag expr) False
 696    | trace ("evalI:\n" ++ showSDoc (pprIExpr expr) ++ "\n") False
 697    = error "evalI: ?!?!"
 698
 699 evalI (LitI i#) de = i#
 700
 701 evalI (VarI v) de =
 702    case lookupUFM de v of
 703         Just e  -> case unsafeCoerce# e of I# i -> i
 704         Nothing -> error ("evalI: lookupUFM " ++ show v)
 705
 706 -- Deal with application of a function returning an Int# rep
 707 -- to arguments of any persuasion.  Note that the function itself
 708 -- always has pointer rep.
 709 evalI (AppII e1 e2) de
 710    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalI e2 de)
 711 evalI (AppPI e1 e2) de
 712    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalP e2 de)
 713 evalI (AppFI e1 e2) de
 714    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalF e2 de)
 715 evalI (AppDI e1 e2) de
 716    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalD e2 de)
 717
 718 -- NonRec, Rec, CaseAlg and CasePrim are the same for all result reps,
 719 -- except in the sense that we go on and evaluate the body with whichever
 720 -- evaluator was used for the expression as a whole.
 721 evalI (NonRecI bind b) de
 722    = evalI b (augment_nonrec bind de)
 723 evalI (RecI binds b) de
 724    = evalI b (augment_rec binds de)
 725 evalI (CaseAlgI bndr expr alts def) de
 726    = case helper_caseAlg bndr expr alts def de of
 727         (rhs, de') -> evalI rhs de'
 728 evalI (CasePrimI bndr expr alts def) de
 729    = case helper_casePrim bndr expr alts def de of
 730         (rhs, de') -> evalI rhs de'
 731
 732 -- evalI can't be applied to a lambda term, by defn, since those
 733 -- are ptr-rep'd.
 734
 735 evalI (PrimOpI IntAddOp [e1,e2]) de  = evalI e1 de +# evalI e2 de
 736 evalI (PrimOpI IntSubOp [e1,e2]) de  = evalI e1 de -# evalI e2 de
 737
 738 --evalI (NonRec (IBind v e) b) de
 739 --   = evalI b (augment de v (eval e de))
 740
 741 evalI other de
 742    = error ("evalI: unhandled case: " ++ showExprTag other)
 743
 744 --------------------------------------------------------
 745 --- Evaluator for things of Float# representation
 746 --------------------------------------------------------
 747
 748 -- Evaluate something which has an unboxed Int rep
 749 evalF :: LinkedIExpr -> UniqFM boxed -> Float#
 750
 751 evalF expr de
 752 --   | trace ("evalF: " ++ showExprTag expr) False
 753    | trace ("evalF:\n" ++ showSDoc (pprIExpr expr) ++ "\n") False
 754    = error "evalF: ?!?!"
 755
 756 evalF (LitF f#) de = f#
 757
 758 evalF (VarF v) de =
 759    case lookupUFM de v of
 760         Just e  -> case unsafeCoerce# e of F# i -> i
 761         Nothing -> error ("evalF: lookupUFM " ++ show v)
 762
 763 -- Deal with application of a function returning an Int# rep
 764 -- to arguments of any persuasion.  Note that the function itself
 765 -- always has pointer rep.
 766 evalF (AppIF e1 e2) de
 767    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalI e2 de)
 768 evalF (AppPF e1 e2) de
 769    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalP e2 de)
 770 evalF (AppFF e1 e2) de
 771    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalF e2 de)
 772 evalF (AppDF e1 e2) de
 773    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalD e2 de)
 774
 775 -- NonRec, Rec, CaseAlg and CasePrim are the same for all result reps,
 776 -- except in the sense that we go on and evaluate the body with whichever
 777 -- evaluator was used for the expression as a whole.
 778 evalF (NonRecF bind b) de
 779    = evalF b (augment_nonrec bind de)
 780 evalF (RecF binds b) de
 781    = evalF b (augment_rec binds de)
 782 evalF (CaseAlgF bndr expr alts def) de
 783    = case helper_caseAlg bndr expr alts def de of
 784         (rhs, de') -> evalF rhs de'
 785 evalF (CasePrimF bndr expr alts def) de
 786    = case helper_casePrim bndr expr alts def de of
 787         (rhs, de') -> evalF rhs de'
 788
 789 -- evalF can't be applied to a lambda term, by defn, since those
 790 -- are ptr-rep'd.
 791
 792 evalF (PrimOpF op _) de
 793   = error ("evalF: unhandled primop: " ++ showSDoc (ppr op))
 794
 795 evalF other de
 796   = error ("evalF: unhandled case: " ++ showExprTag other)
 797
 798 --------------------------------------------------------
 799 --- Evaluator for things of Double# representation
 800 --------------------------------------------------------
 801
 802 -- Evaluate something which has an unboxed Int rep
 803 evalD :: LinkedIExpr -> UniqFM boxed -> Double#
 804
 805 evalD expr de
 806 --   | trace ("evalD: " ++ showExprTag expr) False
 807    | trace ("evalD:\n" ++ showSDoc (pprIExpr expr) ++ "\n") False
 808    = error "evalD: ?!?!"
 809
 810 evalD (LitD d#) de = d#
 811
 812 evalD (VarD v) de =
 813    case lookupUFM de v of
 814         Just e  -> case unsafeCoerce# e of D# i -> i
 815         Nothing -> error ("evalD: lookupUFM " ++ show v)
 816
 817 -- Deal with application of a function returning an Int# rep
 818 -- to arguments of any persuasion.  Note that the function itself
 819 -- always has pointer rep.
 820 evalD (AppID e1 e2) de
 821    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalI e2 de)
 822 evalD (AppPD e1 e2) de
 823    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalP e2 de)
 824 evalD (AppFD e1 e2) de
 825    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalF e2 de)
 826 evalD (AppDD e1 e2) de
 827    = unsafeCoerce# (evalP e1 de) (evalD e2 de)
 828
 829 -- NonRec, Rec, CaseAlg and CasePrim are the same for all result reps,
 830 -- except in the sense that we go on and evaluate the body with whichever
 831 -- evaluator was used for the expression as a whole.
 832 evalD (NonRecD bind b) de
 833    = evalD b (augment_nonrec bind de)
 834 evalD (RecD binds b) de
 835    = evalD b (augment_rec binds de)
 836 evalD (CaseAlgD bndr expr alts def) de
 837    = case helper_caseAlg bndr expr alts def de of
 838         (rhs, de') -> evalD rhs de'
 839 evalD (CasePrimD bndr expr alts def) de
 840    = case helper_casePrim bndr expr alts def de of
 841         (rhs, de') -> evalD rhs de'
 842
 843 -- evalD can't be applied to a lambda term, by defn, since those
 844 -- are ptr-rep'd.
 845
 846 evalD (PrimOpD op _) de
 847   = error ("evalD: unhandled primop: " ++ showSDoc (ppr op))
 848
 849 evalD other de
 850   = error ("evalD: unhandled case: " ++ showExprTag other)
 851
 852 --------------------------------------------------------
 853 --- Helper bits and pieces
 854 --------------------------------------------------------
 855
 856 -- Find the Rep of any Expr
 857 repOf :: LinkedIExpr -> Rep
 858
 859 repOf (LamPP _ _)      = RepP
 860 repOf (LamPI _ _)      = RepP
 861 repOf (LamPF _ _)      = RepP
 862 repOf (LamPD _ _)      = RepP
 863 repOf (LamIP _ _)      = RepP
 864 repOf (LamII _ _)      = RepP
 865 repOf (LamIF _ _)      = RepP
 866 repOf (LamID _ _)      = RepP
 867 repOf (LamFP _ _)      = RepP
 868 repOf (LamFI _ _)      = RepP
 869 repOf (LamFF _ _)      = RepP
 870 repOf (LamFD _ _)      = RepP
 871 repOf (LamDP _ _)      = RepP
 872 repOf (LamDI _ _)      = RepP
 873 repOf (LamDF _ _)      = RepP
 874 repOf (LamDD _ _)      = RepP
 875
 876 repOf (AppPP _ _)      = RepP
 877 repOf (AppPI _ _)      = RepI
 878 repOf (AppPF _ _)      = RepF
 879 repOf (AppPD _ _)      = RepD
 880 repOf (AppIP _ _)      = RepP
 881 repOf (AppII _ _)      = RepI
 882 repOf (AppIF _ _)      = RepF
 883 repOf (AppID _ _)      = RepD
 884 repOf (AppFP _ _)      = RepP
 885 repOf (AppFI _ _)      = RepI
 886 repOf (AppFF _ _)      = RepF
 887 repOf (AppFD _ _)      = RepD
 888 repOf (AppDP _ _)      = RepP
 889 repOf (AppDI _ _)      = RepI
 890 repOf (AppDF _ _)      = RepF
 891 repOf (AppDD _ _)      = RepD
 892
 893 repOf (NonRecP _ _)    = RepP
 894 repOf (NonRecI _ _)    = RepI
 895 repOf (NonRecF _ _)    = RepF
 896 repOf (NonRecD _ _)    = RepD
 897
 898 repOf (LitI _)         = RepI
 899 repOf (LitF _)         = RepF
 900 repOf (LitD _)         = RepD
 901
 902 repOf (VarP _)         = RepI
 903 repOf (VarI _)         = RepI
 904 repOf (VarF _)         = RepF
 905 repOf (VarD _)         = RepD
 906
 907 repOf (PrimOpP _ _)    = RepP
 908 repOf (PrimOpI _ _)    = RepI
 909 repOf (PrimOpF _ _)    = RepF
 910 repOf (PrimOpD _ _)    = RepD
 911
 912 repOf (ConApp _)       = RepP
 913 repOf (ConAppI _ _)    = RepP
 914 repOf (ConAppP _ _)    = RepP
 915 repOf (ConAppPP _ _ _) = RepP
 916 repOf (ConAppPPP _ _ _ _) = RepP
 917
 918 repOf (CaseAlgP _ _ _ _) = RepP
 919 repOf (CaseAlgI _ _ _ _) = RepI
 920 repOf (CaseAlgF _ _ _ _) = RepF
 921 repOf (CaseAlgD _ _ _ _) = RepD
 922
 923 repOf (CasePrimP _ _ _ _) = RepP
 924 repOf (CasePrimI _ _ _ _) = RepI
 925 repOf (CasePrimF _ _ _ _) = RepF
 926 repOf (CasePrimD _ _ _ _) = RepD
 927
 928 repOf other
 929    = error ("repOf: unhandled case: " ++ showExprTag other)
 930
 931 -- how big (in words) is one of these
 932 repSizeW :: Rep -> Int
 933 repSizeW RepI = 1
 934 repSizeW RepP = 1
 935
 936
 937 -- Evaluate an expression, using the appropriate evaluator,
 938 -- then box up the result.  Note that it's only safe to use this
 939 -- to create values to put in the environment.  You can't use it
 940 -- to create a value which might get passed to native code since that
 941 -- code will have no idea that unboxed things have been boxed.
 942 eval :: LinkedIExpr -> UniqFM boxed -> boxed
 943 eval expr de
 944    = case repOf expr of
 945         RepI -> unsafeCoerce# (I# (evalI expr de))
 946         RepP -> evalP expr de
 947         RepF -> unsafeCoerce# (F# (evalF expr de))
 948         RepD -> unsafeCoerce# (D# (evalD expr de))
 949
 950 -- Evaluate the scrutinee of a case, select an alternative,
 951 -- augment the environment appropriately, and return the alt
 952 -- and the augmented environment.
 953 helper_caseAlg :: Id -> LinkedIExpr -> [LinkedAltAlg] -> Maybe LinkedIExpr
 954                   -> UniqFM boxed
 955                   -> (LinkedIExpr, UniqFM boxed)
 956 helper_caseAlg bndr expr alts def de
 957    = let exprEv = evalP expr de
 958      in
 959      exprEv `seq` -- vitally important; otherwise exprEv is never eval'd
 960      case select_altAlg (tagOf exprEv) alts def of
 961         (vars,rhs) -> (rhs, augment_from_constr (addToUFM de bndr exprEv)
 962                                                 exprEv (vars,1))
 963
 964 helper_casePrim :: Var -> LinkedIExpr -> [LinkedAltPrim] -> Maybe LinkedIExpr
 965                    -> UniqFM boxed
 966                    -> (LinkedIExpr, UniqFM boxed)
 967 helper_casePrim bndr expr alts def de
 968    = case repOf expr of
 969         -- Umm, can expr have any other rep?  Yes ...
 970         -- CharRep, DoubleRep, FloatRep.  What about string reps?
 971         RepI -> case evalI expr de of
 972                    i# -> (select_altPrim alts def (LitI i#),
 973                           addToUFM de bndr (unsafeCoerce# (I# i#)))
 974
 975
 976 augment_from_constr :: UniqFM boxed -> a -> ([(Id,Rep)],Int) -> UniqFM boxed
 977 augment_from_constr de con ([],offset)
 978    = de
 979 augment_from_constr de con ((v,rep):vs,offset)
 980    = let v_binding
 981             = case rep of
 982                  RepP -> indexPtrOffClosure con offset
 983                  RepI -> unsafeCoerce# (I# (indexIntOffClosure con offset))
 984      in
 985          augment_from_constr (addToUFM de v v_binding) con
 986                              (vs,offset + repSizeW rep)
 987
 988 -- Augment the environment for a non-recursive let.
 989 augment_nonrec :: LinkedIBind -> UniqFM boxed -> UniqFM boxed
 990 augment_nonrec (IBind v e) de  = addToUFM de v (eval e de)
 991
 992 -- Augment the environment for a recursive let.
 993 augment_rec :: [LinkedIBind] -> UniqFM boxed -> UniqFM boxed
 994 augment_rec binds de
 995    = let vars   = map binder binds
 996          rhss   = map bindee binds
 997          rhs_vs = map (\rhs -> eval rhs de') rhss
 998          de'    = addListToUFM de (zip vars rhs_vs)
 999      in
1000          de'
1001
1002 -- a must be a constructor?
1003 tagOf :: a -> Int
1004 tagOf x = I# (dataToTag# x)
1005
1006 select_altAlg :: Int -> [LinkedAltAlg] -> Maybe LinkedIExpr -> ([(Id,Rep)],LinkedIExpr)
1007 select_altAlg tag [] Nothing = error "select_altAlg: no match and no default?!"
1008 select_altAlg tag [] (Just def) = ([],def)
1009 select_altAlg tag ((AltAlg tagNo vars rhs):alts) def
1010    = if   tag == tagNo
1011      then (vars,rhs)
1012      else select_altAlg tag alts def
1013
1014 -- literal may only be a literal, not an arbitrary expression
1015 select_altPrim :: [LinkedAltPrim] -> Maybe LinkedIExpr -> LinkedIExpr -> LinkedIExpr
1016 select_altPrim [] Nothing    literal = error "select_altPrim: no match and no default?!"
1017 select_altPrim [] (Just def) literal = def
1018 select_altPrim ((AltPrim lit rhs):alts) def literal
1019    = if eqLits lit literal
1020      then rhs
1021      else select_altPrim alts def literal
1022
1023 eqLits (LitI i1#) (LitI i2#) = i1# ==# i2#
1024
1025
1026 -- a is a constructor
1027 indexPtrOffClosure :: a -> Int -> b
1028 indexPtrOffClosure con (I# offset)
1029    = case indexPtrOffClosure# con offset of (# x #) -> x
1030
1031 indexIntOffClosure :: a -> Int -> Int#
1032 indexIntOffClosure con (I# offset)
1033    = case wordToInt (W# (indexWordOffClosure# con offset)) of I# i# -> i#
1034
1035
1036 ------------------------------------------------------------------------
1037 --- Manufacturing of info tables for DataCons defined in this module ---
1038 ------------------------------------------------------------------------
1039
1040 #if __GLASGOW_HASKELL__ <= 408
1041 type ItblPtr = Addr
1042 #else
1043 type ItblPtr = Ptr StgInfoTable
1044 #endif
1045
1046 -- Make info tables for the data decls in this module
1047 mkITbls :: [TyCon] -> IO ItblEnv
1048 mkITbls [] = return emptyFM
1049 mkITbls (tc:tcs) = do itbls  <- mkITbl tc
1050                       itbls2 <- mkITbls tcs
1051                       return (itbls `plusFM` itbls2)
1052
1053 mkITbl :: TyCon -> IO ItblEnv
1054 mkITbl tc
1055 --   | trace ("TYCON: " ++ showSDoc (ppr tc)) False
1056 --   = error "?!?!"
1057    | not (isDataTyCon tc)
1058    = return emptyFM
1059    | n == length dcs  -- paranoia; this is an assertion.
1060    = make_constr_itbls dcs
1061      where
1062         dcs = tyConDataCons tc
1063         n   = tyConFamilySize tc
1064
1065 cONSTR :: Int
1066 cONSTR = 1  -- as defined in ghc/includes/ClosureTypes.h
1067
1068 -- Assumes constructors are numbered from zero, not one
1069 make_constr_itbls :: [DataCon] -> IO ItblEnv
1070 make_constr_itbls cons
1071    | length cons <= 8
1072    = do is <- mapM mk_vecret_itbl (zip cons [0..])
1073         return (listToFM is)
1074    | otherwise
1075    = do is <- mapM mk_dirret_itbl (zip cons [0..])
1076         return (listToFM is)
1077      where
1078         mk_vecret_itbl (dcon, conNo)
1079            = mk_itbl dcon conNo (vecret_entry conNo)
1080         mk_dirret_itbl (dcon, conNo)
1081            = mk_itbl dcon conNo mci_constr_entry
1082
1083         mk_itbl :: DataCon -> Int -> Addr -> IO (RdrName,ItblPtr)
1084         mk_itbl dcon conNo entry_addr
1085            = let (tot_wds, ptr_wds, _)
1086                     = mkVirtHeapOffsets typePrimRep (dataConRepArgTys dcon)
1087                  ptrs = ptr_wds
1088                  nptrs  = tot_wds - ptr_wds
1089                  itbl  = StgInfoTable {
1090                            ptrs = fromIntegral ptrs, nptrs = fromIntegral nptrs,
1091                            tipe = fromIntegral cONSTR,
1092                            srtlen = fromIntegral conNo,
1093                            code0 = fromIntegral code0, code1 = fromIntegral code1,
1094                            code2 = fromIntegral code2, code3 = fromIntegral code3,
1095                            code4 = fromIntegral code4, code5 = fromIntegral code5,
1096                            code6 = fromIntegral code6, code7 = fromIntegral code7
1097                         }
1098                  -- Make a piece of code to jump to "entry_label".
1099                  -- This is the only arch-dependent bit.
1100                  -- On x86, if entry_label has an address 0xWWXXYYZZ,
1101                  -- emit   movl $0xWWXXYYZZ,%eax  ;  jmp *%eax
1102                  -- which is
1103                  -- B8 ZZ YY XX WW FF E0
1104                  (code0,code1,code2,code3,code4,code5,code6,code7)
1105                     = (0xB8, byte 0 entry_addr_w, byte 1 entry_addr_w,
1106                              byte 2 entry_addr_w, byte 3 entry_addr_w,
1107                        0xFF, 0xE0,
1108                        0x90 {-nop-})
1109
1110                  entry_addr_w :: Word32
1111                  entry_addr_w = fromIntegral (addrToInt entry_addr)
1112              in
1113                  do addr <- malloc
1114                     putStrLn ("SIZE of itbl is " ++ show (sizeOf itbl))
1115                     putStrLn ("# ptrs  of itbl is " ++ show ptrs)
1116                     putStrLn ("# nptrs of itbl is " ++ show nptrs)
1117                     poke addr itbl
1118                     return (toRdrName dcon, addr `plusPtr` 8)
1119
1120
1121 byte :: Int -> Word32 -> Word32
1122 byte 0 w = w .&. 0xFF
1123 byte 1 w = (w `shiftR` 8) .&. 0xFF
1124 byte 2 w = (w `shiftR` 16) .&. 0xFF
1125 byte 3 w = (w `shiftR` 24) .&. 0xFF
1126
1127
1128 vecret_entry 0 = mci_constr1_entry
1129 vecret_entry 1 = mci_constr2_entry
1130 vecret_entry 2 = mci_constr3_entry
1131 vecret_entry 3 = mci_constr4_entry
1132 vecret_entry 4 = mci_constr5_entry
1133 vecret_entry 5 = mci_constr6_entry
1134 vecret_entry 6 = mci_constr7_entry
1135 vecret_entry 7 = mci_constr8_entry
1136
1137 -- entry point for direct returns for created constr itbls
1138 foreign label "mci_constr_entry" mci_constr_entry :: Addr
1139 -- and the 8 vectored ones
1140 foreign label "mci_constr1_entry" mci_constr1_entry :: Addr
1141 foreign label "mci_constr2_entry" mci_constr2_entry :: Addr
1142 foreign label "mci_constr3_entry" mci_constr3_entry :: Addr
1143 foreign label "mci_constr4_entry" mci_constr4_entry :: Addr
1144 foreign label "mci_constr5_entry" mci_constr5_entry :: Addr
1145 foreign label "mci_constr6_entry" mci_constr6_entry :: Addr
1146 foreign label "mci_constr7_entry" mci_constr7_entry :: Addr
1147 foreign label "mci_constr8_entry" mci_constr8_entry :: Addr
1148
1149
1150
1151 data Constructor = Constructor Int{-ptrs-} Int{-nptrs-}
1152
1153
1154 -- Ultra-minimalist version specially for constructors
1155 data StgInfoTable = StgInfoTable {
1156    ptrs :: Word16,
1157    nptrs :: Word16,
1158    srtlen :: Word16,
1159    tipe :: Word16,
1160    code0, code1, code2, code3, code4, code5, code6, code7 :: Word8
1161 }
1162
1163
1164 instance Storable StgInfoTable where
1165
1166    sizeOf itbl
1167       = (sum . map (\f -> f itbl))
1168         [fieldSz ptrs, fieldSz nptrs, fieldSz srtlen, fieldSz tipe,
1169          fieldSz code0, fieldSz code1, fieldSz code2, fieldSz code3,
1170          fieldSz code4, fieldSz code5, fieldSz code6, fieldSz code7]
1171
1172    alignment itbl
1173       = (sum . map (\f -> f itbl))
1174         [fieldAl ptrs, fieldAl nptrs, fieldAl srtlen, fieldAl tipe,
1175          fieldAl code0, fieldAl code1, fieldAl code2, fieldAl code3,
1176          fieldAl code4, fieldAl code5, fieldAl code6, fieldAl code7]
1177
1178    poke a0 itbl
1179       = do a1 <- store (ptrs   itbl) (castPtr a0)
1180            a2 <- store (nptrs  itbl) a1
1181            a3 <- store (tipe   itbl) a2
1182            a4 <- store (srtlen itbl) a3
1183            a5 <- store (code0  itbl) a4
1184            a6 <- store (code1  itbl) a5
1185            a7 <- store (code2  itbl) a6
1186            a8 <- store (code3  itbl) a7
1187            a9 <- store (code4  itbl) a8
1188            aA <- store (code5  itbl) a9
1189            aB <- store (code6  itbl) aA
1190            aC <- store (code7  itbl) aB
1191            return ()
1192
1193    peek a0
1194       = do (a1,ptrs)   <- load (castPtr a0)
1195            (a2,nptrs)  <- load a1
1196            (a3,tipe)   <- load a2
1197            (a4,srtlen) <- load a3
1198            (a5,code0)  <- load a4
1199            (a6,code1)  <- load a5
1200            (a7,code2)  <- load a6
1201            (a8,code3)  <- load a7
1202            (a9,code4)  <- load a8
1203            (aA,code5)  <- load a9
1204            (aB,code6)  <- load aA
1205            (aC,code7)  <- load aB
1206            return StgInfoTable { ptrs = ptrs, nptrs = nptrs,
1207                                  srtlen = srtlen, tipe = tipe,
1208                                  code0 = code0, code1 = code1, code2 = code2,
1209                                  code3 = code3, code4 = code4, code5 = code5,
1210                                  code6 = code6, code7 = code7 }
1211
1212 fieldSz :: (Storable a, Storable b) => (a -> b) -> a -> Int
1213 fieldSz sel x = sizeOf (sel x)
1214
1215 fieldAl :: (Storable a, Storable b) => (a -> b) -> a -> Int
1216 fieldAl sel x = alignment (sel x)
1217
1218 store :: Storable a => a -> Ptr a -> IO (Ptr b)
1219 store x addr = do poke addr x
1220                   return (castPtr (addr `plusPtr` sizeOf x))
1221
1222 load :: Storable a => Ptr a -> IO (Ptr b, a)
1223 load addr = do x <- peek addr
1224                return (castPtr (addr `plusPtr` sizeOf x), x)
1225
1226 -----------------------------------------------------------------------------q
1227
1228 foreign import "strncpy" strncpy :: Ptr a -> ByteArray# -> CInt -> IO ()
1229 \end{code}
1230