ghc/compiler/hsSyn/HsTypes.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
   3 %
   4 \section[HsTypes]{Abstract syntax: user-defined types}
   5
   6 If compiled without \tr{#define COMPILING_GHC}, you get
   7 (part of) a Haskell-abstract-syntax library.  With it,
   8 you get part of GHC.
   9
  10 \begin{code}
  11 #include "HsVersions.h"
  12
  13 module HsTypes (
  14         HsType(..), HsTyVar(..),
  15         SYN_IE(Context), SYN_IE(ClassAssertion)
  16
  17         , mkHsForAllTy
  18         , getTyVarName, replaceTyVarName
  19         , pprParendHsType
  20         , pprContext
  21         , cmpHsType, cmpContext
  22     ) where
  23
  24 IMP_Ubiq()
  25
  26 import CmdLineOpts      ( opt_PprUserLength )
  27 import Outputable       ( Outputable(..), PprStyle(..), pprQuote, interppSP )
  28 import Kind             ( Kind {- instance Outputable -} )
  29 import Name             ( nameOccName )
  30 import Pretty
  31 import Util             ( thenCmp, cmpList, isIn, panic# )
  32 \end{code}
  33
  34 This is the syntax for types as seen in type signatures.
  35
  36 \begin{code}
  37 type Context name = [ClassAssertion name]
  38
  39 type ClassAssertion name = (name, HsType name)
  40         -- The type is usually a type variable, but it
  41         -- doesn't have to be when reading interface files
  42
  43 data HsType name
  44   = HsPreForAllTy       (Context name)
  45                         (HsType name)
  46
  47         -- The renamer turns HsPreForAllTys into HsForAllTys when they
  48         -- occur in signatures, to make the binding of variables
  49         -- explicit.  This distinction is made visible for
  50         -- non-COMPILING_GHC code, because you probably want to do the
  51         -- same thing.
  52
  53   | HsForAllTy          [HsTyVar name]
  54                         (Context name)
  55                         (HsType name)
  56
  57   | MonoTyVar           name            -- Type variable
  58
  59   | MonoTyApp           (HsType name)
  60                         (HsType name)
  61
  62   | MonoFunTy           (HsType name) -- function type
  63                         (HsType name)
  64
  65   | MonoListTy          name            -- The list TyCon name
  66                         (HsType name)   -- Element type
  67
  68   | MonoTupleTy         name            -- The tuple TyCon name
  69                         [HsType name]   -- Element types (length gives arity)
  70
  71   -- these next two are only used in unfoldings in interfaces
  72   | MonoDictTy          name    -- Class
  73                         (HsType name)
  74
  75 mkHsForAllTy []  []   ty = ty
  76 mkHsForAllTy tvs ctxt ty = HsForAllTy tvs ctxt ty
  77
  78 data HsTyVar name
  79   = UserTyVar name
  80   | IfaceTyVar name Kind
  81         -- *** NOTA BENE *** A "monotype" in a pragma can have
  82         -- for-alls in it, (mostly to do with dictionaries).  These
  83         -- must be explicitly Kinded.
  84
  85 getTyVarName (UserTyVar n)    = n
  86 getTyVarName (IfaceTyVar n _) = n
  87
  88 replaceTyVarName :: HsTyVar name1 -> name2 -> HsTyVar name2
  89 replaceTyVarName (UserTyVar n)    n' = UserTyVar n'
  90 replaceTyVarName (IfaceTyVar n k) n' = IfaceTyVar n' k
  91 \end{code}
  92
  93
  94 %************************************************************************
  95 %*                                                                      *
  96 \subsection{Pretty printing}
  97 %*                                                                      *
  98 %************************************************************************
  99
 100 \begin{code}
 101
 102 instance (Outputable name) => Outputable (HsType name) where
 103     ppr sty ty = pprQuote sty $ \ sty -> pprHsType sty ty
 104
 105 instance (Outputable name) => Outputable (HsTyVar name) where
 106     ppr sty (UserTyVar name)       = ppr sty name
 107     ppr sty (IfaceTyVar name kind) = pprQuote sty $ \ sty ->
 108                                      hsep [ppr sty name, ptext SLIT("::"), ppr sty kind]
 109
 110 ppr_forall sty ctxt_prec [] [] ty
 111    = ppr_mono_ty sty ctxt_prec ty
 112 ppr_forall sty ctxt_prec tvs ctxt ty
 113    = maybeParen (ctxt_prec >= pREC_FUN) $
 114      sep [ptext SLIT("_forall_"), brackets (interppSP sty tvs),
 115             pprContext sty ctxt,  ptext SLIT("=>"),
 116             pprHsType sty ty]
 117
 118 pprContext :: (Outputable name) => PprStyle -> (Context name) -> Doc
 119 pprContext sty []               = empty
 120 pprContext sty context
 121   = hsep [braces (hsep (punctuate comma (map ppr_assert context)))]
 122   where
 123     ppr_assert (clas, ty) = hsep [ppr sty clas, ppr sty ty]
 124 \end{code}
 125
 126 \begin{code}
 127 pREC_TOP = (0 :: Int)
 128 pREC_FUN = (1 :: Int)
 129 pREC_CON = (2 :: Int)
 130
 131 maybeParen :: Bool -> Doc -> Doc
 132 maybeParen True  p = parens p
 133 maybeParen False p = p
 134
 135 -- printing works more-or-less as for Types
 136
 137 pprHsType, pprParendHsType :: (Outputable name) => PprStyle -> HsType name -> Doc
 138
 139 pprHsType sty ty       = ppr_mono_ty sty pREC_TOP ty
 140 pprParendHsType sty ty = ppr_mono_ty sty pREC_CON ty
 141
 142 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (HsPreForAllTy ctxt ty)     = ppr_forall sty ctxt_prec [] ctxt ty
 143 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (HsForAllTy tvs ctxt ty)    = ppr_forall sty ctxt_prec tvs ctxt ty
 144
 145 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoTyVar name) = ppr sty name
 146
 147 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoFunTy ty1 ty2)
 148   = let p1 = ppr_mono_ty sty pREC_FUN ty1
 149         p2 = ppr_mono_ty sty pREC_TOP ty2
 150     in
 151     maybeParen (ctxt_prec >= pREC_FUN)
 152                (sep [p1, (<>) (ptext SLIT("-> ")) p2])
 153
 154 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoTupleTy _ tys)
 155  = parens (sep (punctuate comma (map (ppr sty) tys)))
 156
 157 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoListTy _ ty)
 158  = brackets (ppr_mono_ty sty pREC_TOP ty)
 159
 160 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoTyApp fun_ty arg_ty)
 161   = maybeParen (ctxt_prec >= pREC_CON)
 162                (hsep [ppr_mono_ty sty pREC_FUN fun_ty, ppr_mono_ty sty pREC_CON arg_ty])
 163
 164 ppr_mono_ty sty ctxt_prec (MonoDictTy clas ty)
 165   = hsep [ppr sty clas, ppr_mono_ty sty pREC_CON ty]
 166 \end{code}
 167
 168
 169 %************************************************************************
 170 %*                                                                      *
 171 \subsection{Comparison}
 172 %*                                                                      *
 173 %************************************************************************
 174
 175 We do define a specialised equality for these \tr{*Type} types; used
 176 in checking interfaces.  Most any other use is likely to be {\em
 177 wrong}, so be careful!
 178
 179 \begin{code}
 180 cmpHsTyVar :: (a -> a -> TAG_) -> HsTyVar a -> HsTyVar a -> TAG_
 181 --cmpHsType :: (a -> a -> TAG_) -> HsType a -> HsType a -> TAG_
 182 --cmpContext  :: (a -> a -> TAG_) -> Context  a -> Context  a -> TAG_
 183
 184 cmpHsTyVar cmp (UserTyVar v1)    (UserTyVar v2)    = v1 `cmp` v2
 185 cmpHsTyVar cmp (IfaceTyVar v1 _) (IfaceTyVar v2 _) = v1 `cmp` v2
 186 cmpHsTyVar cmp (UserTyVar _)     other             = LT_
 187 cmpHsTyVar cmp other1            other2            = GT_
 188
 189
 190 -- We assume that HsPreForAllTys have been smashed by now.
 191 # ifdef DEBUG
 192 cmpHsType _ (HsPreForAllTy _ _) _ = panic# "cmpHsType:HsPreForAllTy:1st arg"
 193 cmpHsType _ _ (HsPreForAllTy _ _) = panic# "cmpHsType:HsPreForAllTy:2nd arg"
 194 # endif
 195
 196 cmpHsType cmp (HsForAllTy tvs1 c1 t1) (HsForAllTy tvs2 c2 t2)
 197   = cmpList (cmpHsTyVar cmp) tvs1 tvs2  `thenCmp`
 198     cmpContext cmp c1 c2                `thenCmp`
 199     cmpHsType cmp t1 t2
 200
 201 cmpHsType cmp (MonoTyVar n1) (MonoTyVar n2)
 202   = cmp n1 n2
 203
 204 cmpHsType cmp (MonoTupleTy _ tys1) (MonoTupleTy _ tys2)
 205   = cmpList (cmpHsType cmp) tys1 tys2
 206 cmpHsType cmp (MonoListTy _ ty1) (MonoListTy _ ty2)
 207   = cmpHsType cmp ty1 ty2
 208
 209 cmpHsType cmp (MonoTyApp fun_ty1 arg_ty1) (MonoTyApp fun_ty2 arg_ty2)
 210   = cmpHsType cmp fun_ty1 fun_ty2 `thenCmp` cmpHsType cmp arg_ty1 arg_ty2
 211
 212 cmpHsType cmp (MonoFunTy a1 b1) (MonoFunTy a2 b2)
 213   = cmpHsType cmp a1 a2 `thenCmp` cmpHsType cmp b1 b2
 214
 215 cmpHsType cmp (MonoDictTy c1 ty1)   (MonoDictTy c2 ty2)
 216   = cmp c1 c2 `thenCmp` cmpHsType cmp ty1 ty2
 217
 218 cmpHsType cmp ty1 ty2 -- tags must be different
 219   = let tag1 = tag ty1
 220         tag2 = tag ty2
 221     in
 222     if tag1 _LT_ tag2 then LT_ else GT_
 223   where
 224     tag (MonoTyVar n1)          = (ILIT(1) :: FAST_INT)
 225     tag (MonoTupleTy _ tys1)    = ILIT(2)
 226     tag (MonoListTy _ ty1)      = ILIT(3)
 227     tag (MonoTyApp tc1 tys1)    = ILIT(4)
 228     tag (MonoFunTy a1 b1)       = ILIT(5)
 229     tag (MonoDictTy c1 ty1)     = ILIT(7)
 230     tag (HsForAllTy _ _ _)      = ILIT(8)
 231     tag (HsPreForAllTy _ _)     = ILIT(9)
 232
 233 -------------------
 234 cmpContext cmp a b
 235   = cmpList cmp_ctxt a b
 236   where
 237     cmp_ctxt (c1, ty1) (c2, ty2)
 238       = cmp c1 c2 `thenCmp` cmpHsType cmp ty1 ty2
 239 \end{code}