ghc/compiler/ilxGen/IlxGen.lhs

   1 %
   2 \section{Generate COM+ extended assembler}
   3
   4 \begin{code}
   5 module IlxGen( ilxGen ) where
   6
   7 #include "HsVersions.h"
   8
   9 import Char     ( ord, chr )
  10 import StgSyn
  11 import Id       ( idType, idName, isDeadBinder, idArityInfo )
  12 import IdInfo   ( arityLowerBound )
  13 import Var      ( Var, Id, TyVar, isId, isTyVar, tyVarKind, tyVarName )
  14 import VarEnv
  15 import TyCon    ( TyCon,  tyConPrimRep, isUnboxedTupleTyCon, tyConDataCons,
  16                   newTyConRep, tyConTyVars, isDataTyCon, isAlgTyCon, tyConArity
  17                 )
  18 import Type     ( liftedTypeKind, openTypeKind, unliftedTypeKind,
  19                   isUnLiftedType, isTyVarTy, mkTyVarTy, predRepTy,
  20                   splitForAllTys, splitFunTys, applyTy, applyTys
  21                 )
  22 import TypeRep  ( Type(..) )
  23 import DataCon  ( isUnboxedTupleCon, dataConTyCon, dataConRepType, dataConRepArgTys )
  24 import Literal  ( Literal(..) )
  25 import PrelNames        -- Lots of keys
  26 import PrimOp           ( PrimOp(..), CCallTarget(..),CCall(..) )
  27 import TysWiredIn       ( mkTupleTy, tupleCon )
  28 import PrimRep          ( PrimRep(..) )
  29 import Name             ( nameModule, nameOccName, isGlobalName, isLocalName, NamedThing(getName) )
  30 import Subst            ( substTy, mkTyVarSubst )
  31
  32 import Module           ( Module, PackageName, ModuleName, moduleName,
  33                           modulePackage, preludePackage,
  34                           isHomeModule, isVanillaModule,
  35                           pprModuleName, mkHomeModule, mkModuleName
  36                         )
  37
  38 import UniqFM
  39 import BasicTypes       ( Boxity(..) )
  40 import CStrings         ( CLabelString, pprCLabelString )
  41 import CallConv         ( CallConv )
  42 import Outputable
  43 import Char             ( ord )
  44 import List             ( partition, elem, insertBy,any  )
  45 import UniqSet
  46 import {-# SOURCE #-}   PprType( pprType )      -- Only called in debug messages
  47
  48 import TysPrim  ( byteArrayPrimTyCon, mutableByteArrayPrimTyCon )
  49
  50 -- opt_SimplDoEtaReduction is used to help with assembly naming conventions for different
  51 -- versions of compiled Haskell code.  We add a ".O" to all assembly and module
  52 -- names when this is set (because that's clue that -O was set).
  53 -- One day this will be configured by the command line.
  54 import CmdLineOpts      ( opt_InPackage, opt_SimplDoEtaReduction )
  55
  56 \end{code}
  57
  58
  59
  60 %************************************************************************
  61 %*                                                                      *
  62 \subsection{Main driver}
  63 %*                                                                      *
  64 %************************************************************************
  65
  66 \begin{code}
  67 ilxGen :: Module -> [TyCon] -> [(StgBinding,[Id])] -> SDoc
  68         -- The TyCons should include those arising from classes
  69 ilxGen mod tycons binds_w_srts
  70   =  vcat [vcat (map (ilxImportPackage topenv) (uniqSetToList import_packages)),
  71             vcat (map (ilxImportModule topenv) (uniqSetToList import_modules)),
  72             vcat (map (ilxImportTyCon topenv) (uniqSetToList import_tycons)),
  73             vcat (map (ilxImportCCall topenv) (map snd (ufmToList import_ccalls))),
  74             vcat (map (ilxTyCon topenv) data_tycons),
  75             vcat (map (ilxBindClosures topenv) binds),
  76             ilxTopBind mod topenv toppairs
  77          ]
  78     where
  79       binds = map fst binds_w_srts
  80       toppairs = ilxPairs binds
  81       topenv = extendIlxEnvWithTops (emptyIlxEnv False mod) mod toppairs
  82         -- Generate info from class decls as well
  83       (import_packages,import_modules,import_tycons,import_ccalls) = importsBinds topenv binds (importsPrelude emptyImpInfo)
  84       data_tycons = filter isDataTyCon tycons
  85 \end{code}
  86
  87 %************************************************************************
  88 %*                                                                      *
  89 \subsection{Find Imports}
  90 %*                                                                      *
  91 %************************************************************************
  92
  93 \begin{code}
  94
  95 importsBinds :: IlxEnv -> [StgBinding] -> ImportsInfo-> ImportsInfo
  96 importsBinds env binds = foldR (importsBind env) binds
  97
  98 importsNone :: ImportsInfo -> ImportsInfo
  99 importsNone sofar = sofar
 100
 101 importsBind :: IlxEnv -> StgBinding -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 102 importsBind env (StgNonRec _ b rhs) = importsRhs env rhs.importsVar env b
 103 importsBind env (StgRec _ pairs) = foldR (\(b,rhs) -> importsRhs env rhs . importsVar env b) pairs
 104
 105 importsRhs :: IlxEnv -> StgRhs -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 106 importsRhs env (StgRhsCon _ con args) = importsDataCon env con . importsStgArgs env args
 107 importsRhs env (StgRhsClosure _ _ _ _ args body) = importsExpr env body. importsVars env args
 108
 109 importsExpr :: IlxEnv -> StgExpr -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 110 importsExpr env (StgLit _) = importsNone
 111 importsExpr env (StgApp f args) = importsVar env f.importsStgArgs env args
 112 importsExpr env (StgConApp con args) = importsDataCon env con.importsStgArgs env args
 113 importsExpr env (StgPrimApp (CCallOp (CCall (StaticTarget c) _ _ cc)) args rty)
 114   = addCCallInfo (c,cc, map stgArgType tm_args, rty) . importsStgArgs env args
 115   where
 116     (ty_args,tm_args) = splitTyArgs1 args
 117
 118 importsExpr env (StgPrimApp _ args res_ty) = importsType env res_ty. importsStgArgs env args
 119
 120
 121 importsExpr env (StgSCC _ expr) = importsExpr env expr
 122 importsExpr env (StgCase scrut _ _ bndr _ alts)
 123   = importsExpr env scrut. imports_alts alts. importsVar env bndr
 124    where
 125     imports_alts (StgAlgAlts _ alg_alts deflt)  -- The Maybe TyCon part is dealt with
 126                                                 -- by the case-binder's type
 127       = foldR imports_alg_alt alg_alts .  imports_deflt deflt
 128        where
 129         imports_alg_alt (con, bndrs, _, rhs)
 130           = importsExpr env rhs . importsDataCon env con. importsVars env bndrs
 131
 132     imports_alts (StgPrimAlts _ alg_alts deflt)
 133       = foldR imports_prim_alt alg_alts . imports_deflt deflt
 134        where
 135         imports_prim_alt (_, rhs) = importsExpr env rhs
 136     imports_deflt StgNoDefault = importsNone
 137     imports_deflt (StgBindDefault rhs) = importsExpr env rhs
 138
 139
 140 importsExpr env (StgLetNoEscape _ _ bind body) = importsExpr env (StgLet bind body)
 141 importsExpr env (StgLet bind body)
 142   = importsBind env bind .  importsExpr env body
 143
 144 importsApp env v args = importsVar env v.  importsStgArgs env args
 145 importsStgArgs env args = foldR (importsStgArg env) args
 146
 147 importsStgArg :: IlxEnv -> StgArg -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 148 importsStgArg env (StgTypeArg ty) = importsType env ty
 149 importsStgArg env (StgVarArg v) = importsVar env v
 150 importsStgArg env _ = importsNone
 151
 152 importsVars env vs = foldR (importsVar env) vs
 153 importsVar env v = importsName env (idName v). importsType env (idType v)
 154
 155 importsName env n
 156    | isLocalName n = importsNone
 157    | ilxEnvModule env == nameModule n  = importsNone
 158    | isHomeModule (nameModule n) =  addModuleImpInfo (moduleName (nameModule n))
 159 -- See HACK below
 160    | isVanillaModule (nameModule n)  && not inPrelude =  importsPrelude
 161    | isVanillaModule (nameModule n)  && inPrelude =   addModuleImpInfo (moduleName (nameModule n))
 162 -- End HACK
 163    | otherwise = addPackageImpInfo (modulePackage (nameModule n))
 164
 165
 166 importsType :: IlxEnv -> Type -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 167 importsType env ty = importsType2 env (deepIlxRepType ty)
 168
 169 importsType2 :: IlxEnv -> Type -> ImportsInfo -> ImportsInfo
 170 importsType2 env (AppTy f x) =  importsType2 env f .  importsType2 env x
 171 importsType2 env (TyVarTy _) = importsNone
 172 importsType2 env (TyConApp tc args) =importsTyCon env tc . importsTypeArgs2 env args
 173 importsType2 env (FunTy arg res) =  importsType env arg .  importsType2 env res
 174 importsType2 env (ForAllTy tv body_ty) =  importsType2 env body_ty
 175 importsType2 env (NoteTy _ ty) = importsType2 env ty
 176 importsType2 _ _ = panic "IlxGen.lhs: importsType2 ty"
 177 importsTypeArgs2 env tys = foldR (importsType2 env) tys
 178
 179 importsDataCon env dcon = importsTyCon env (dataConTyCon dcon)
 180
 181 importsTyCon env tc | (not (isDataTyCon tc) ||
 182                    isLocalName (getName tc) ||
 183                    ilxEnvModule env == nameModule (getName tc)) = importsNone
 184 importsTyCon env tc | otherwise = importsName env (getName tc) . addTyConImpInfo tc
 185
 186 importsPrelude | inPrelude = addModuleImpInfo (mkModuleName "PrelGHC")
 187                | otherwise = addPackageImpInfo preludePackage
 188
 189 type StaticCCallInfo = (CLabelString,CallConv,[Type],Type)
 190 type ImportsInfo = (UniqSet PackageName, UniqSet ModuleName, UniqSet TyCon, UniqFM StaticCCallInfo)
 191    -- (Packages, Modules, Datatypes, Imported CCalls)
 192
 193 emptyImpInfo :: ImportsInfo
 194 emptyImpInfo = (emptyUniqSet, emptyUniqSet, emptyUniqSet, emptyUFM)
 195 addPackageImpInfo p (w,x,y,z) = (addOneToUniqSet w p, x, y,z)
 196 addModuleImpInfo m (w,x,y,z) = (w, addOneToUniqSet x m, y,z)
 197 addTyConImpInfo tc (w,x,y,z) = (w, x, addOneToUniqSet y tc,z)
 198 addCCallInfo info@(nm,a,b,c) (w,x,y,z) = (w, x, y,addToUFM z nm info)
 199
 200 ilxImportTyCon :: IlxEnv -> TyCon -> SDoc
 201 ilxImportTyCon env tycon | isDataTyCon tycon = ilxTyConDef True env tycon
 202 ilxImportTyCon _ _ | otherwise =  empty
 203
 204 ilxImportPackage :: IlxEnv -> PackageName -> SDoc
 205 ilxImportPackage _ p = text ".assembly extern ilx" <+> singleQuotes (ppr p <> hscOptionQual) <+> text "{ }"
 206
 207 ilxImportModule :: IlxEnv -> ModuleName -> SDoc
 208 ilxImportModule _ m = text ".module extern ilx" <+> singleQuotes (ppr m  <> hscOptionQual <> text ".dll")
 209
 210 -- Emit a P/Invoke declaration for the imported C function
 211 -- TODO: emit the right DLL name
 212 ilxImportCCall :: IlxEnv -> StaticCCallInfo -> SDoc
 213 ilxImportCCall env (c,cc,args,ret) =
 214     text ".method static private pinvokeimpl" <+>
 215     parens (doubleQuotes (text "HSstd_cbits.dll") <+> text "cdecl") <+> retdoc <+> singleQuotes (pprCLabelString c) <+>
 216     pprCValArgTys ilxTypeL env (map deepIlxRepType (filter (not. isVoidIlxRepType) args)) <+>
 217     text "native managed { }"
 218   where
 219     retdoc =
 220           if isVoidIlxRepType ret then text "void"
 221           else ilxTypeR env (deepIlxRepType ret)
 222
 223
 224 \end{code}
 225
 226 %************************************************************************
 227 %*                                                                      *
 228 \subsection{Type declarations}
 229 %*                                                                      *
 230 %************************************************************************
 231
 232 \begin{code}
 233
 234
 235 ilxTyCon :: IlxEnv -> TyCon -> SDoc
 236 ilxTyCon env tycon =  ilxTyConDef False env tycon
 237
 238 -- filter to get only dataTyCons?
 239 ilxTyConDef importing env tycon =
 240         vcat [empty $$ line,
 241               text ".classunion" <+> (if importing then text "extern" else empty) <+> text "thunk"
 242                   <+> ((nameReference env (getName tycon)) <> (ppr tycon))   <+> tyvars_text <+> alts_text]
 243    where
 244      tyvars = tyConTyVars tycon
 245      (ilx_tvs, _) = categorizeTyVars tyvars
 246      alts_env = extendIlxEnvWithFormalTyVars env ilx_tvs
 247      tyvars_text = pprTyVarBinders alts_env ilx_tvs
 248      alts = vcat (map (pprIlxDataCon alts_env) (tyConDataCons tycon))
 249      alts_text = nest 2 (braces alts)
 250
 251 pprIlxDataCon env dcon =
 252         text ".alternative" <+> pprId dcon <+>
 253         parens (pprSepWithCommas (ilxTypeL env) (map deepIlxRepType (filter (not. isVoidIlxRepType) (dataConRepArgTys dcon))))
 254 \end{code}
 255
 256
 257 %************************************************************************
 258 %*                                                                      *
 259 \subsection{Getting the .closures and literals out}                     *
 260 %************************************************************************
 261
 262 \begin{code}
 263
 264 ilxBindClosures :: IlxEnv -> StgBinding -> SDoc
 265 ilxBindClosures env (StgNonRec _ b rhs) = ilxRhsClosures env (b,rhs)
 266 ilxBindClosures env (StgRec _ pairs)
 267   = vcat (map (ilxRhsClosures new_env) pairs)
 268   where
 269      new_env = extendIlxEnvWithBinds env pairs
 270
 271 ---------------
 272 ilxRhsClosures _ (_, StgRhsCon _ _ _)
 273   = empty
 274
 275 ilxRhsClosures env (bndr, StgRhsClosure _ _ fvs upd args rhs)
 276   = vcat [ilxExprClosures next_env rhs,
 277
 278          empty $$ line,
 279          kind_text <+> singleQuotes cloname <+>  free_vs_text,
 280          nest 2 (braces (
 281             nest 2 (vcat [empty,
 282                           vcat [text ".apply" <+> closure_sig_text,
 283                                 body_text
 284                           ],
 285                           empty
 286                     ])
 287                 ))
 288     ]
 289   where
 290     kind_of_thing = case upd of
 291                           Updatable -> ASSERT( null args ) ".thunk"
 292                           otherwise -> ".closure"
 293     kind_text = text kind_of_thing
 294
 295     cloname = ilxEnvQualifyByModule env (ppr bndr)
 296     next_env = ilxPlaceStgRhsClosure env bndr
 297     (free_vs_text,env_with_fvs) = pprFreeBinders next_env fvs
 298
 299
 300     closure_sig_text =
 301       vcat [ text "()",
 302              (case args of
 303                []        -> empty
 304                otherwise -> args_text),
 305              text "-->" <+>  rty_text]
 306
 307     (args_text,env_with_args) = pprArgBinders env_with_fvs args
 308
 309         -- Find the type returned, from the no. of args and the type of "bndr"
 310     rty_text =
 311       case retType env_with_fvs (idIlxRepType bndr) args of
 312        Just (env,ty) ->
 313           if isVoidIlxRepType ty  then  (text "void")
 314           else ilxTypeR env ty
 315        Nothing -> trace "WARNING!  IlxGen.trace could not find return type - see generated ILX for context where this occurs." (text "// Could not find return type:" <+> ilxTypeR env_with_fvs (idIlxRepType bndr)<+> text ", non representation: " <+> ilxTypeR env_with_fvs (idType bndr))
 316
 317     -- strip off leading ForAll and Fun type constructions
 318     -- up to the given number of arguments, extending the environment as
 319     -- we go.
 320     retType env ty [] = Just (env, ty)
 321     retType env (ForAllTy tv ty) (arg:args) = retType (extendIlxEnvWithTyArgs env [tv]) ty args
 322     retType env (FunTy l r) (arg:args) = retType env r args
 323     retType _ _ _  = Nothing
 324
 325         -- Code for the local variables
 326     locals = ilxExprLocals env_with_args rhs
 327
 328     env_with_locals = extendIlxEnvWithLocals env_with_args locals
 329
 330         -- Code for the body of the main apply method
 331     body_code = vcat [empty,
 332                       pprIlxLocals env_with_args locals,
 333                       ilxExpr (IlxEEnv env_with_locals (mkUniqSet (filter (not.isTyVar) args))) rhs Return,
 334                       empty
 335                 ]
 336
 337     body_text = nest 2 (braces (text ".maxstack 100" <+> nest 2 body_code))
 338
 339
 340 pprIlxLocals env [] = empty
 341 pprIlxLocals env vs
 342    = text ".locals" <+> parens (pprSepWithCommas (pprIlxLocal env) (filter nonVoidLocal vs))
 343   where
 344     nonVoidLocal (LocalId v,_) = not (isVoidIlxRepId v)
 345     nonVoidLocal _ = True
 346
 347 pprIlxLocal env (LocalId v,_) = ilxTypeL env (idIlxRepType v) <+> pprId v
 348 pprIlxLocal env (LocalSDoc (ty,doc,pin),_) = ilxTypeL env (deepIlxRepType ty) <+> (if pin then text "pinned" else empty) <+> doc
 349
 350
 351 pprFreeBinders env fvs
 352     = (ilx_tvs_text <+> vs_text, env2)
 353     where
 354        (free_ilx_tvs, _,free_vs) = categorizeVars fvs
 355        real_free_vs = filter (not . isVoidIlxRepId) free_vs
 356         -- ignore the higher order type parameters for the moment
 357        env1 = extendIlxEnvWithFreeTyVars env free_ilx_tvs
 358        ilx_tvs_text = pprTyVarBinders env1 free_ilx_tvs
 359        vs_text = parens (pprSepWithCommas ppr_id real_free_vs)
 360        ppr_id v = ilxTypeL env1 (idIlxRepType v) <+> pprId v
 361        env2 = extendIlxEnvWithFreeVars env1 real_free_vs
 362
 363 pprIdBinder env v = parens (ilxTypeL env (idIlxRepType v) <+> pprId v)
 364
 365         -- Declarations for the arguments of the main apply method
 366 pprArgBinders env [] = (empty,env)
 367 pprArgBinders env (arg:args)
 368     = (arg_text <+> rest_text, res_env)
 369    where
 370      (arg_text,env') = pprArgBinder env arg
 371      (rest_text,res_env) = pprArgBinders env' args
 372
 373 -- We could probably omit some void argument binders, but
 374 -- don't...
 375 pprArgBinder env arg
 376   | isVoidIlxRepId arg = (text "()", extendIlxEnvWithArgs env [arg])
 377   | otherwise
 378       = if isTyVar arg then
 379          let env' = extendIlxEnvWithTyArgs env [arg] in
 380          (pprTyVarBinder env' arg, env')
 381       else (pprIdBinder env arg,extendIlxEnvWithArgs env [arg])
 382
 383 --------------
 384 -- Compute local variables used by generated method.
 385 -- The names of some generated locals are recorded as SDocs.
 386
 387 data LocalSpec = LocalId Id | LocalSDoc (Type, SDoc, Bool)  -- flag is for pinning
 388
 389 ilxExprLocals :: IlxEnv -> StgExpr -> [(LocalSpec,Maybe (IlxEnv,StgRhs))]
 390 ilxExprLocals env (StgLet bind body)              = ilxBindLocals env bind ++ ilxExprLocals env body
 391 ilxExprLocals env (StgLetNoEscape _ _ bind body)  = ilxBindLocals env bind ++ ilxExprLocals env body  -- TO DO????
 392 ilxExprLocals env (StgCase scrut _ _ bndr _ alts)
 393      = ilxExprLocals (ilxPlaceStgCaseScrut env) scrut ++
 394        (if isDeadBinder bndr then [] else [(LocalId bndr,Nothing)]) ++
 395        ilxAltsLocals env alts
 396 ilxExprLocals env (StgPrimApp (CCallOp (CCall (StaticTarget _)_ _ _)) args _)
 397      = concat (ilxMapPlaceArgs 0 ilxCCallArgLocals env args)
 398 ilxExprLocals _ _  = []
 399
 400 -- Generate locals to use for pinning arguments as we cross the boundary
 401 -- to C.
 402 ilxCCallArgLocals env (StgVarArg v) | pinCCallArg v =
 403    [(LocalSDoc (idType v, ilxEnvQualifyByExact env (ppr v) <> text "pin", True), Nothing)]
 404 ilxCCallArgLocals _ _ | otherwise = []
 405
 406 ilxBindLocals env (StgNonRec _ b rhs) = [(LocalId b,Just (env, rhs))]
 407 ilxBindLocals env (StgRec _ pairs)    = map (\(x,y) -> (LocalId x,Just (env, y))) pairs
 408
 409 ilxAltsLocals env (StgAlgAlts  _ alts deflt) = ilxDefltLocals env deflt ++ concat (ilxMapPlaceAlts ilxAlgAltLocals env alts)
 410 ilxAltsLocals env (StgPrimAlts _ alts deflt) = ilxDefltLocals env deflt ++ concat (ilxMapPlaceAlts ilxPrimAltLocals env alts)
 411
 412 ilxAlgAltLocals env (_, bndrs, _, rhs) = map (\x -> (LocalId x,Nothing)) (filter (\v -> isId v && not (isDeadBinder v)) bndrs) ++ ilxExprLocals env rhs
 413 ilxPrimAltLocals env (_, rhs)          = ilxExprLocals env rhs
 414
 415 ilxDefltLocals _ StgNoDefault   = []
 416 ilxDefltLocals env (StgBindDefault rhs) = ilxExprLocals (ilxPlaceStgBindDefault env) rhs
 417
 418 --------------
 419 ilxExprClosures :: IlxEnv -> StgExpr -> SDoc
 420 ilxExprClosures env (StgApp _ args)
 421   = vcat (ilxMapPlaceArgs 0 (ilxArgClosures) env args)  -- get strings
 422 ilxExprClosures env (StgConApp _ args)
 423   = vcat (ilxMapPlaceArgs 0 (ilxArgClosures) env args) -- get strings
 424 ilxExprClosures env (StgPrimApp _ args _)
 425   = vcat (ilxMapPlaceArgs 0 (ilxArgClosures) env args) -- get strings
 426 ilxExprClosures env (StgLet bind body)
 427   = ilxBindClosures env bind $$ ilxExprClosures (extendIlxEnvWithBinds env (ilxPairs1 bind)) body
 428 ilxExprClosures env (StgLetNoEscape _ _ bind body)  -- TO DO????
 429   = ilxBindClosures env bind $$ ilxExprClosures (extendIlxEnvWithBinds env (ilxPairs1 bind)) body
 430 ilxExprClosures env (StgCase scrut _ _ _ _ alts)
 431   = ilxExprClosures (ilxPlaceStgCaseScrut env) scrut $$ ilxAltsClosures env alts
 432 ilxExprClosures env (StgLit lit)
 433   = ilxGenLit env lit
 434 ilxExprClosures _ _
 435   = empty
 436
 437 ilxAltsClosures env (StgAlgAlts _ alts deflt)
 438   = vcat [ilxExprClosures (ilxPlaceAlt env i) rhs | (i,(_, _, _, rhs))  <- [1..] `zip` alts]
 439     $$
 440     ilxDefltClosures env deflt
 441
 442 ilxAltsClosures env (StgPrimAlts _ alts deflt)
 443   = vcat [ilxExprClosures (ilxPlaceAlt env i) rhs | (i,(_, rhs)) <- [1..] `zip` alts]
 444     $$
 445     vcat [ ilxGenLit (ilxPlacePrimAltLit env i) lit | (i,(lit,_)) <- [1..] `zip` alts]
 446     $$
 447     ilxDefltClosures  env deflt
 448
 449 ilxDefltClosures env (StgBindDefault rhs) = ilxExprClosures (ilxPlaceStgBindDefault env) rhs
 450 ilxDefltClosures _ StgNoDefault   = empty
 451
 452 ilxArgClosures env (StgLitArg lit) = ilxGenLit env lit
 453 ilxArgClosures _ _ = empty
 454
 455
 456
 457 ilxGenLit env (MachStr fs)
 458   = vcat [text ".field static assembly char "  <+> singleQuotes nm <+> text "at" <+> nm <> text "L",
 459           text ".data" <+> nm <> text "L" <+> text "= char *("  <> pprFSInILStyle fs  <> text ")"
 460          ]
 461  where
 462    nm = ilxEnvQualifyByExact env (text "string")
 463
 464 ilxGenLit  _ _ = empty
 465
 466 \end{code}
 467
 468
 469 %************************************************************************
 470 %*                                                                      *
 471 \subsection{Generating code}
 472 %*                                                                      *
 473 %************************************************************************
 474
 475
 476 \begin{code}
 477
 478 -- Environment when generating expressions
 479 data IlxEEnv = IlxEEnv IlxEnv (UniqSet Id)
 480
 481 data Sequel = Return | Jump IlxLabel
 482
 483 ilxSequel Return     = text "ret"
 484 ilxSequel (Jump lbl) = text "br" <+> pprIlxLabel lbl
 485
 486 isReturn Return = True
 487 isReturn (Jump _) = False
 488
 489
 490 ilxExpr :: IlxEEnv -> StgExpr
 491         -> Sequel       -- What to do at the end
 492         -> SDoc
 493
 494 ilxExpr (IlxEEnv env _) (StgApp fun args) sequel
 495   = ilxFunApp env fun args (isReturn sequel) $$ ilxSequel sequel
 496
 497 -- ilxExpr eenv (StgLit lit) sequel
 498 ilxExpr (IlxEEnv env _) (StgLit lit) sequel
 499   = pushLit env lit $$ ilxSequel sequel
 500
 501 -- ilxExpr eenv (StgConApp data_con args) sequel
 502 ilxExpr (IlxEEnv env _) (StgConApp data_con args) sequel
 503   = text " /* ilxExpr:StgConApp */ " <+>  ilxConApp env data_con args $$ ilxSequel sequel
 504
 505 -- ilxExpr eenv (StgPrimApp primop args _) sequel
 506 ilxExpr (IlxEEnv env _) (StgPrimApp primop args ret_ty) sequel
 507   = ilxPrimApp env primop args ret_ty $$ ilxSequel sequel
 508
 509 --BEGIN TEMPORARY
 510 -- The following are versions of a peephole optimizations for "let t = \[] t2[fvs] in t"
 511 -- I think would be subsumed by a general treatmenet of let-no-rec bindings??
 512 ilxExpr eenv@(IlxEEnv env _) (StgLet (StgNonRec _ bndr (StgRhsClosure _ _ _ _ [] rhs)) (StgApp fun [])) sequel
 513               | (bndr == fun && null (ilxExprLocals env rhs)) -- TO DO???
 514   = ilxExpr eenv rhs sequel
 515 ilxExpr eenv@(IlxEEnv env _) (StgLetNoEscape _ _ (StgNonRec _ bndr (StgRhsClosure _ _ _ _ [] rhs)) (StgApp fun [])) sequel
 516               | (bndr == fun && null (ilxExprLocals env rhs)) -- TO DO???
 517   = ilxExpr eenv rhs sequel
 518 --END TEMPORARY
 519
 520 ilxExpr eenv (StgLet bind body) sequel
 521   = ilxBind eenv bind $$ ilxExpr eenv body sequel
 522
 523
 524 ilxExpr eenv (StgLetNoEscape _ _ bind body) sequel -- TO DO???
 525   = ilxBind eenv bind $$ ilxExpr eenv body sequel
 526
 527 -- StgCase: Special case 1 to avoid spurious branch.
 528 ilxExpr eenv@(IlxEEnv env live) (StgCase (StgApp fun args) live_in_case _live_in_alts bndr _ alts) sequel
 529   = vcat [ilxWipe env (uniqSetToList (live `minusUniqSet` live_in_case)),
 530           ilxFunApp (ilxPlaceStgCaseScrut env) fun args False,
 531           --ilxWipe env (uniqSetToList (live_in_case `minusUniqSet` _live_in_alts)),
 532           --ilxAlts (IlxEEnv env _live_in_alts) bndr alts sequel
 533           ilxAlts (IlxEEnv env live_in_case) bndr alts sequel
 534     ]
 535
 536 -- StgCase: Special case 2 to avoid spurious branch.
 537 ilxExpr eenv@(IlxEEnv env live) (StgCase (StgPrimApp primop args ret_ty) live_in_case _live_in_alts bndr _ alts) sequel
 538   = vcat [ilxWipe env (uniqSetToList (live `minusUniqSet` live_in_case)),
 539           ilxPrimApp (ilxPlaceStgCaseScrut env) primop args ret_ty,
 540           --ilxWipe env (uniqSetToList (live_in_case `minusUniqSet` _live_in_alts)),
 541           --ilxAlts (IlxEEnv env _live_in_alts) bndr alts sequel
 542           ilxAlts (IlxEEnv env live_in_case) bndr alts sequel
 543     ]
 544
 545 -- StgCase: Normal case.
 546 ilxExpr eenv@(IlxEEnv env live) (StgCase scrut live_in_case _live_in_alts bndr _ alts) sequel
 547   = vcat [ilxWipe env (uniqSetToList (live `minusUniqSet` live_in_case)),
 548           ilxExpr (IlxEEnv (ilxPlaceStgCaseScrut env) live_in_case) scrut (Jump join_lbl),
 549           ilxLabel join_lbl,
 550           --ilxWipe env (uniqSetToList (live_in_case `minusUniqSet` _live_in_alts)),
 551           --ilxAlts (IlxEEnv env _live_in_alts) bndr alts sequel
 552           ilxAlts (IlxEEnv env live_in_case) bndr alts sequel
 553     ]
 554   where
 555     join_lbl = mkJoinLabel bndr
 556
 557 ilxExpr _ _ _
 558   = panic "ilxExpr:  Patterns not matched:(IlxEEnv _ _) (StgSCC _ _) _ (IlxEEnv _ _) (StgLam _ _ _) _"
 559
 560
 561 -- Wipe out locals and arguments that are no longer in use, to
 562 -- prevent space leaks. If the VM is implemented 100% correctly then
 563 -- this should probably not be needed, as the live variable analysis
 564 -- in the JIT would tell the GC that these locals and arguments are
 565 -- no longer live.  However I'm putting it in here so we can
 566 -- check out if it helps.
 567 --
 568 -- Also, in any case this doesn't capture everything we need.  e.g.
 569 -- when making a call:
 570 --     case f x of ...
 571 -- where x is not used in the alternatives, then the variable x
 572 -- is no longer live from the point it is transferred to the call
 573 -- onwards.  We should expunge "live_in_case - live_in_alts" right
 574 -- before making the call, not after returning from the call....
 575 --
 576 -- Strictly speaking we also don't need to do this for primitive
 577 -- values such as integers and addresses, i.e. things not
 578 -- mapped down to GC'able objects.
 579 ilxWipe env ids
 580    = vcat (map (ilxWipeOne env) (filter (not.isVoidIlxRepId) ids))
 581
 582 ilxWipeOne env id
 583    = case lookupIlxVarEnv env id of
 584           Just Local  -> text "ldloca " <+> pprId id <+> text "initobj" <+> (ilxTypeL env (idIlxRepType id))
 585           Just Arg   -> text "deadarg " <+> pprId id <+> text "," <+> (ilxTypeL env (idIlxRepType id))
 586           Just (CloVar _)  -> ilxComment (text "not yet wiping closure variable" <+> pprId id )
 587           _ -> ilxComment (text "cannot wipe non-local/non-argument" <+> pprId id )
 588   where
 589
 590
 591 ----------------------
 592
 593 ilxAlts :: IlxEEnv -> Id -> StgCaseAlts -> Sequel -> SDoc
 594 ilxAlts (IlxEEnv env live) bndr alts sequel
 595         -- At the join label, the result is on top
 596         -- of the stack
 597   = vcat [store_in_bndr,
 598           do_case_analysis alts
 599     ]
 600   where
 601     scrut_rep_ty = deepIlxRepType (idType bndr)
 602
 603     store_in_bndr | isDeadBinder bndr = empty
 604                   | isVoidIlxRepId bndr
 605                         = ilxComment (text "ignoring store of zero-rep value to be analyzed")
 606                   | otherwise         = text "dup" $$ (text "stloc" <+> pprId bndr)
 607
 608     do_case_analysis (StgAlgAlts _ []    deflt)
 609         = do_deflt deflt
 610
 611     do_case_analysis (StgAlgAlts _ args deflt)
 612         = do_alg_alts ([1..] `zip` args) deflt
 613
 614     do_case_analysis (StgPrimAlts _ alts deflt)
 615         = do_prim_alts ([1..] `zip` alts) $$ do_deflt deflt
 616
 617     do_alg_alts [(i, alt@(data_con,bndrs,used_flags, rhs))] StgNoDefault | isUnboxedTupleCon data_con
 618       -- Collapse the analysis of unboxed tuples where
 619       -- some or all elements are zero-sized
 620       --
 621       -- TO DO: add bndrs to set of live variables
 622           = case bndrs' of
 623                   [h] -> bind_collapse bndrs used_flags <+> do_rhs_no_pop alt_env rhs
 624                   _ -> bind_components alt_env dcon' bndrs 0 used_flags <+> do_rhs alt_env rhs
 625            where
 626             bndrs' = filter (not. isVoidIlxRepId) bndrs
 627             -- Replacement unboxed tuple type constructor, used if any of the
 628             -- arguments have zero-size and more than one remains.
 629             dcon'  = tupleCon Unboxed (length bndrs')
 630
 631             alt_env = IlxEEnv (ilxPlaceAlt env i) live
 632             --alt_env = IlxEEnv (ilxPlaceAlt env i)
 633
 634             bind_collapse [] _ = panic "bind_collapse: unary element not found"
 635             bind_collapse (h:t) (is_used:used_flags)
 636                 | isVoidIlxRepId h = ilxComment (text "zero-rep binding eliminated") <+> (bind_collapse t used_flags)
 637                 | not is_used = ilxComment (text "not used") <+> text "pop"
 638                 | otherwise = text "stloc" <+> pprId h
 639
 640
 641     do_alg_alts [(i, alt@(data_con,bndrs,used_flags, rhs))] StgNoDefault
 642             = vcat [text "castdata" <+> sep [ilxTypeR env scrut_rep_ty <> comma,
 643                                              ilxConRef env data_con],
 644                 do_alg_alt (IlxEEnv (ilxPlaceAlt env i) live) alt
 645               ]
 646
 647     do_alg_alts alts deflt
 648         = vcat [text "datacase" <+> sep [ilxTypeR env scrut_rep_ty,text ",",
 649                                          pprSepWithCommas pp_case labels_w_alts],
 650                 do_deflt deflt,
 651                 vcat (map do_labelled_alg_alt labels_w_alts)
 652           ]
 653         where
 654           pp_case (i, (lbl, (data_con, _, _, _))) = parens (ilxConRef env data_con <> comma <> pprIlxLabel lbl)
 655           labels_w_alts = [(i,(mkAltLabel bndr i, alt)) | (i, alt) <- alts]
 656
 657     do_prim_alts [] = empty
 658     do_prim_alts ((i, (lit,alt)) : alts)
 659         = vcat [text "dup", pushLit (ilxPlacePrimAltLit env i) lit, text "bne.un" <+> pprIlxLabel lbl,
 660                 do_rhs (IlxEEnv (ilxPlaceAlt env i) live) alt,
 661                 ilxLabel lbl, do_prim_alts alts]
 662         where
 663           lbl = mkAltLabel bndr i
 664
 665     do_labelled_alg_alt (i,(lbl, alt))
 666         = ilxLabel lbl $$ do_alg_alt (IlxEEnv (ilxPlaceAlt env i) live) alt
 667
 668     do_alg_alt alt_eenv (data_con, bndrs, used_flags, rhs)
 669       = vcat [bind_components alt_eenv data_con bndrs 0 used_flags,
 670               do_rhs alt_eenv rhs
 671              ]
 672
 673     bind_components alt_eenv data_con [] n _ = empty
 674     bind_components alt_eenv data_con (h:t) n (is_used:used_flags)
 675        | isVoidIlxRepId h
 676              -- don't increase the count in this case
 677              = ilxComment (text "zero-rep binding eliminated")
 678                <+> bind_components alt_eenv data_con t n used_flags
 679        | otherwise
 680              = bind_component alt_eenv data_con h is_used n
 681                <+> bind_components alt_eenv data_con t (n + 1) used_flags
 682
 683     bind_component alt_eenv@(IlxEEnv alt_env _) data_con bndr is_used reduced_fld_no
 684         | not is_used
 685             = ilxComment (text "not used")
 686         | isVoidIlxRepId bndr
 687             = ilxComment (text "ignoring bind of zero-rep variable")
 688         | otherwise   = vcat [text "dup",
 689                               ld_data alt_env data_con reduced_fld_no bndr,
 690                               text "stloc" <+> pprId bndr]
 691
 692     do_deflt (StgBindDefault rhs) = do_rhs (IlxEEnv (ilxPlaceStgBindDefault env) live) rhs
 693     do_deflt StgNoDefault         = empty
 694
 695     do_rhs alt_eenv rhs
 696         | isVoidIlxRepId bndr = do_rhs_no_pop alt_eenv rhs     -- void on the stack, nothing to pop
 697         | otherwise = text "pop" $$ do_rhs_no_pop alt_eenv rhs  -- drop the value
 698
 699     do_rhs_no_pop alt_env rhs = ilxExpr alt_env rhs sequel
 700
 701     ld_data alt_env data_con reduced_fld_no bndr
 702       | isUnboxedTupleCon data_con
 703       = text "ldfld" <+> sep [text "!" <> integer reduced_fld_no,
 704                               ilxTypeR alt_env scrut_rep_ty <> text "::fld" <> integer reduced_fld_no]
 705       | otherwise
 706       = text "lddata" <+> sep [ilxTypeR alt_env scrut_rep_ty <> comma,
 707                                ilxConRef env data_con <> comma,
 708                                integer reduced_fld_no]
 709
 710
 711 -------------------------
 712
 713 ilxBestTermArity = 3
 714 ilxBestTypeArity = 7
 715
 716
 717 -- Constants of unlifted types are represented as
 718 -- applications to no arguments.
 719 ilxFunApp env fun [] _ | isUnLiftedType (idType fun)
 720   = pushId env fun
 721
 722 ilxFunApp env fun args tail_call
 723   =     -- For example:
 724         --      ldloc f         function of type forall a. a->a
 725         --      ldloc x         arg of type Int
 726         --      .tail callfunc <Int32> (!0) --> !0
 727         --
 728     vcat [pushId env fun,ilxFunAppArgs env 0 (idIlxRepType fun) args tail_call known_clo]
 729   where
 730     known_clo =
 731       case lookupIlxBindEnv env fun of
 732           Just (_, StgRhsClosure  _ _ _ Updatable _ _) ->  Nothing
 733           Just (place, StgRhsClosure  _ _ fvs _ args _)  -> Just (place,fun,args,fvs)
 734           _ ->  trace (show fun ++ " --> " ++ show (arityLowerBound (idArityInfo fun)))  Nothing
 735
 736 -- Push as many arguments as ILX allows us to in one go.
 737 -- Recurse until we're done.
 738 ilxFunAppArgs env num_sofar funty args tail_call known_clo
 739  =   vcat [vcat (ilxMapPlaceArgs num_sofar pushArgWithVoids env now_args),
 740            call_instr <+> (if num_sofar == 0 then text "() /* first step in every Haskell app. is to a thunk */ " else empty)
 741                      <+> now_args_text
 742                      <+> text "-->"
 743                      <+> later_ty_text,
 744            later
 745           ]
 746   where
 747     now_args_text =
 748       case now_arg_tys of
 749         [] -> empty
 750         _ -> hsep (map (pprIlxArgInfo env_after_now_tyvs) now_arg_tys)
 751
 752     later_ty_text
 753         | isVoidIlxRepType later_ty = text "void"
 754         | otherwise = ilxTypeR env_after_now_tyvs later_ty
 755
 756     (now_args,now_arg_tys,env_after_now_tyvs,later_args,later_ty) =
 757         case args of
 758           (StgTypeArg v:rest) -> get_type_args ilxBestTypeArity args env funty
 759           _ -> get_term_args 0 ilxBestTermArity args env funty
 760
 761      -- Only apply up to maxArity real (non-type) arguments
 762      -- at a time.  ILX should, in principle, allow us to apply
 763      -- arbitrary numbers, but you will get more succinct
 764      -- (and perhaps more efficient) IL code
 765      -- if you apply in clumps according to its maxArity setting.
 766      -- This is because it has to unwind the stack and store it away
 767      -- in local variables to do the partial applications.
 768      --
 769      -- Similarly, ILX only allows one type application at a time, at
 770      -- least until we implement unwinding the stack for this case.
 771      --
 772      -- NB: In the future we may have to be more careful
 773      -- all the way through
 774      -- this file to bind type variables as we move through
 775      -- type abstractions and "forall" types.  This would apply
 776      -- especially if the type variables were ever bound by expressions
 777      -- involving the type variables.
 778
 779     -- This part strips off at most "max" term applications or one type application
 780     get_type_args 0 args env funty = ([],[],env,args,funty)
 781     get_type_args max args env (NoteTy _ ty) =
 782           trace "IlxGen Internal Error: non representation type passed to get_args" (get_type_args max args env ty)
 783     get_type_args max ((arg@(StgTypeArg v)):rest) env (ForAllTy tv rem_funty)
 784         = if isIlxTyVar tv then
 785             let env2 = extendIlxEnvWithFormalTyVars env [tv] in
 786             let rest_ty = deepIlxRepType (substTy (mkTyVarSubst [tv] [v]) rem_funty) in
 787             let (now,now_tys,env3,later,later_ty) = get_type_args (max - 1) rest env rest_ty in
 788             let arg_ty = mkTyVarTy tv in
 789             (arg:now,(arg,arg_ty):now_tys,env2, later, later_ty)
 790           else
 791              get_type_args max rest env rem_funty  -- ? subst??
 792     get_type_args _ (StgTypeArg _:_) _ _ = trace "IlxGen Internal Error: get_type_args could not get ForAllTy for corresponding arg" ([],[],env,[],funty)
 793     get_type_args _ args env funty = ([],[],env,args,funty)
 794
 795     get_term_args n max args env (NoteTy _ ty)
 796        -- Skip NoteTy types
 797        = trace "IlxGen Internal Error: non representation type passed to get_term_args" (get_term_args n max args env ty)
 798     get_term_args n 0 args env funty
 799        -- Stop if we've hit the maximum number of ILX arguments to apply n one hit.
 800        = ([],[],env,args,funty)
 801     get_term_args n max args env funty
 802       | (case known_clo of
 803            Just (_,_,needed,_) -> (length needed == n)
 804            Nothing -> False)
 805        -- Stop if we have the optimal number for a direct call
 806        = ([],[],env,args,funty)
 807     get_term_args _ _ (args@(StgTypeArg _:_)) env funty
 808        -- Stop if we hit a type arg.
 809        = ([],[],env,args,funty)
 810     get_term_args n max (h:t) env (FunTy dom ran)
 811        -- Take an argument.
 812        = let (now,now_tys,env2,later,later_ty) = get_term_args (n+1) (max - 1) t env ran in
 813          (h:now, (h,dom):now_tys,env2,later,later_ty)
 814     get_term_args _ max (h:t) env funty = trace "IlxGen Internal Error: get_term_args could not get FunTy or ForAllTy for corresponding arg" ([],[],env,[],funty)
 815     get_term_args _ max args env funty = ([],[],env,args,funty)
 816
 817     -- Are there any remaining arguments?
 818     done  = case later_args of
 819           [] -> True
 820           _ -> False
 821
 822     -- If so, generate the subsequent calls.
 823     later = if done then text "// done"
 824             else ilxFunAppArgs env (num_sofar + length now_args) later_ty later_args tail_call Nothing
 825
 826     -- Work out whether to issue a direct call a known closure (callclo) or
 827     -- an indirect call (callfunc).  Basically, see if the identifier has
 828     -- been let-bound, and then check we are applying exactly the right
 829     -- number of arguments.  Also check that it's not a thunk (actually, this
 830     -- is done up above).
 831     --
 832     -- The nasty "all" check makes sure that
 833     -- the set of type variables in scope at the callsite is a superset
 834     -- of the set of type variables needed for the direct call.  This is
 835     -- is needed because not all of the type variables captured by a
 836     -- let-bound binding will get propogated down to the callsite, and
 837     -- the ILX system of polymorphism demands that the free type variables
 838     -- get reapplied when we issue the direct "callclo".  The
 839     -- type variables are in reality also "bound up" in the closure that is
 840     -- passed as the first argument, so when we do an indirect call
 841     -- to that closure we're fine, which is why we don't need them in
 842     -- the "callfunc" case.
 843     basic_call_instr =
 844       case known_clo of
 845         Just (known_env,fun,needed,fvs) | (length needed == length now_args) &&
 846                                           all (\x -> elemIlxTyEnv x env) free_ilx_tvs ->
 847            vcat [text "callclo class",
 848                  nameReference env (idName fun) <+> singleQuotes (ilxEnvQualifyByModule env (ppr fun)),
 849                  pprTypeArgs ilxTypeR env (map mkTyVarTy free_ilx_tvs)]
 850            <> text ","
 851           where
 852            (free_ilx_tvs, free_non_ilx_tvs,free_vs) = categorizeVars fvs
 853         otherwise -> text "callfunc"
 854     call_instr =
 855            if (tail_call && done) then text "tail." <+> basic_call_instr
 856            else basic_call_instr
 857
 858
 859 --------------------------
 860 -- Print the arg info at the call site
 861 -- For type args we are, at the moment, required to
 862 -- give both the actual and the formal (bound).  The formal
 863 -- bound is always System.Object at the moment (bounds are
 864 -- not properly implemented in ILXASM in any case, and nor do
 865 -- we plan on making use og them) For
 866 -- non-type args the actuals are on the stack, and we just give the
 867 -- formal type.
 868 pprIlxArgInfo env (StgTypeArg  arg,ty) =
 869     angleBrackets (ilxTypeR env (deepIlxRepType arg) <+> ilxComment (text "actual for tyvar")) <+> text "<class [mscorlib] System.Object>"
 870 pprIlxArgInfo env (_,ty) =
 871     parens (ilxTypeL env ty)
 872
 873
 874 ----------------------------
 875 -- Code for a binding
 876 ilxBind :: IlxEEnv -> StgBinding -> SDoc
 877 ilxBind eenv@(IlxEEnv env _) bind =
 878     vcat [vcat (map (ilxRhs env rec) pairs),
 879           vcat (map (ilxFixupRec env rec) pairs)]
 880        where
 881          rec = ilxRecIds1 bind
 882          pairs = ilxPairs1 bind
 883
 884
 885 ----------------------------
 886 -- Allocate a closure or constructor.  Fix up recursive definitions.
 887 ilxRhs :: IlxEnv -> [Id] -> (Id, StgRhs) -> SDoc
 888
 889 ilxRhs env rec (bndr, _) | isVoidIlxRepId bndr
 890   = empty
 891
 892 ilxRhs env rec (bndr, StgRhsCon _ con args)
 893   = vcat [text " /* ilxRhs:StgRhsCon */ " <+> ilxConApp env con args,
 894            text "stloc" <+> pprId bndr
 895           ]
 896
 897 ilxRhs env rec (bndr, StgRhsClosure _ _ fvs upd args rhs)
 898   =     -- Assume .closure v<any A>(int64,!A) {
 899         --              .apply <any B> (int32) (B) { ... }
 900         --         }
 901         -- Then
 902         --    let v = \B (x:int32) (y:B). ...
 903         -- becomes:
 904         --    newclo v<int32>(int64,!0)
 905         --    stloc v
 906     vcat [vcat (map pushFv free_vs),
 907           (if null free_non_ilx_tvs then empty else (ilxComment (text "ignored some higher order type arguments in application - code will be non-verifiable"))),
 908           text "newclo" <+> clotext,
 909           text "stloc" <+> pprId bndr
 910     ]
 911   where
 912     pushFv id = if elem id rec then text "ldnull" else pushId env id
 913     (free_ilx_tvs, free_non_ilx_tvs,free_vs) = categorizeVars fvs
 914     clotext = pprIlxBoxedTyConApp env (ilxEnvQualifyByModule env (ppr bndr)) (map mkTyVarTy free_ilx_tvs)
 915
 916 ilxFixupRec env rec (bndr, _) | isVoidIlxRepId bndr = ilxComment (text "no recursive fixup for void-rep-id")
 917
 918 ilxFixupRec env rec (bndr, StgRhsCon _ con args)
 919   = text "// no recursive fixup"
 920
 921 ilxFixupRec env rec (bndr, StgRhsClosure _ _ fvs upd args rhs)
 922      = vcat [vcat (map fixFv rec)]
 923   where
 924     fixFv recid = if elem recid fvs then
 925                     vcat [pushId env bndr,
 926                           pushId env recid,
 927                           text "stclofld" <+> clotext <> text "," <+> pprId recid]
 928                 else text "//no fixup needed for" <+> pprId recid
 929     (free_ilx_tvs, free_non_ilx_tvs,free_vs) = categorizeVars fvs
 930     clotext = pprIlxBoxedTyConApp env (ilxEnvQualifyByModule env (ppr bndr)) (map mkTyVarTy free_ilx_tvs)
 931
 932
 933
 934 ---------------------------------------------
 935 -- Code for a top-level binding in a module
 936 ilxPairs binds = concat (map ilxPairs1 binds)
 937
 938 ilxPairs1 (StgNonRec _ bndr rhs) = [(bndr,rhs)]
 939 ilxPairs1 (StgRec _ pairs)       = pairs
 940
 941 ilxRecIds1 (StgNonRec _ bndr rhs) = []
 942 ilxRecIds1 (StgRec _ pairs)       = map fst pairs
 943
 944 ---------------------------------------------
 945 -- Code for a top-level binding in a module
 946 -- TODO: fix up recursions amongst CAF's
 947 -- e.g.
 948 --    x = S x
 949 -- for infinity...
 950 --
 951 -- For the moment I've put in a completely spurious "reverse"...
 952 --
 953 -- Consider: make fixing up of CAF's part of ILX?  i.e.
 954 -- put static, constant, allocated datastructures into ILX.
 955
 956 stableSortBy :: (a -> a -> Ordering) -> [a] -> [a]
 957 stableSortBy f (h:t) = insertBy f h (stableSortBy f t)
 958 stableSortBy f [] = []
 959
 960 usedBy :: (Id,StgRhs) -> (Id,StgRhs) -> Ordering
 961 usedBy (m,_) (_,StgRhsCon _ data_con args) | any (isArg m) args = LT
 962 usedBy (m,_) (n,_) | m == n = EQ
 963 usedBy (m,_) (_,_) = GT
 964
 965 isArg m  (StgVarArg n) = (n == m)
 966 isArg m _ = False
 967
 968
 969 ilxTopBind :: Module -> IlxEnv -> [(Id,StgRhs)] -> SDoc
 970 --ilxTopBind mod env (StgNonRec _ bndr rhs) =
 971 --ilxTopRhs env (bndr,rhs)
 972 ilxTopBind mod env pairs       =
 973    vcat [text ".class" <+> pprId mod,
 974          nest 2 (braces (nest 2 (vcat [empty,cctor, flds, empty])))]
 975      where
 976        cctor = vcat [text ".method static rtspecialname specialname void .cctor()",
 977                      nest 2 (braces
 978                       (nest 2 (vcat [text ".maxstack 100",
 979                                      text "ldstr \"LOG: initializing module" <+> pprId mod <+> text "\" call void ['mscorlib']System.Console::WriteLine(class [mscorlib]System.String)",
 980                                      vcat (map (ilxTopRhs mod env) (stableSortBy usedBy pairs)),
 981                                      text "ldstr \"LOG: initialized module" <+> pprId mod <+> text "\" call void ['mscorlib']System.Console::WriteLine(class [mscorlib]System.String)",
 982                                      text "ret",
 983                                      empty])))]
 984        flds =   vcat (map (ilxTopRhsStorage mod env) pairs)
 985
 986 --ilxTopRhs mod env (bndr, _) | isVoidIlxRepId bndr
 987 --  = empty
 988
 989 ilxTopRhs mod env (bndr, StgRhsClosure _ _ fvs upd args rhs)
 990   = vcat [vcat (map (pushId env) free_vs),
 991          (if null free_non_ilx_tvs then empty else (ilxComment (text "ignored some higher order type arguments in application - code will be non verifiable...."))),
 992           text "newclo" <+> pprIlxBoxedTyConApp env (ilxEnvQualifyByModule env (ppr bndr)) (map mkTyVarTy free_ilx_tvs),
 993           text "stsfld"  <+> pprFieldRef env (mod,bndTy,bndr)
 994     ]
 995   where
 996     (free_ilx_tvs, free_non_ilx_tvs,free_vs) = categorizeVars fvs
 997     bndTy = idIlxRepType bndr
 998
 999 ilxTopRhs mod env (bndr, StgRhsCon _ data_con args)
1000   = vcat [ text " /* ilxTopRhs: StgRhsCon */ " <+> ilxConApp env data_con args,
1001            text "stsfld" <+> pprFieldRef env (mod,bndTy,bndr)
1002     ]
1003   where
1004     bndTy = idIlxRepType bndr
1005
1006 pprFieldRef env (mod,ty,id)
1007   =  ilxTypeL env ty <+> moduleReference env mod <+> pprId mod <> text "::" <> pprId id
1008
1009 ilxTopRhsStorage mod env (bndr, StgRhsClosure _ _ _ _ _ _)
1010   =   text ".field public static " <+> ilxTypeL env bndTy <+> pprId bndr
1011   where
1012     bndTy = idIlxRepType bndr
1013 ilxTopRhsStorage mod env (bndr, StgRhsCon _ _ _)
1014   =   text ".field public static " <+> ilxTypeL env bndTy <+> pprId bndr
1015   where
1016     bndTy = idIlxRepType bndr
1017
1018 --------------------------------------
1019 -- Push an argument
1020 pushArgWithVoids =  pushArg_aux True
1021 pushArg = pushArg_aux False
1022
1023 pushArg_aux voids env (StgTypeArg ty) = empty
1024 pushArg_aux voids env (StgVarArg var) = pushId_aux voids env var
1025 pushArg_aux voids env (StgLitArg lit) = pushLit env lit
1026
1027
1028 mapi f l = mapi_aux f l 0
1029
1030 mapi_aux f [] n = []
1031 mapi_aux f (h:t) n = f n h : mapi_aux f t (n+1)
1032
1033 --------------------------------------
1034 -- Push an Id
1035 pushId = pushId_aux False
1036
1037 pushId_aux :: Bool -> IlxEnv -> Id -> SDoc
1038 pushId_aux voids _ id | isVoidIlxRepId id =
1039    /* if voids then  text "ldunit" else */ ilxComment (text "pushId: void rep skipped")
1040 pushId_aux _ env var
1041   = case lookupIlxVarEnv env var of
1042           Just Arg    -> text "ldarg"    <+> pprId var
1043           Just (CloVar n) -> text "ldenv" <+> int n
1044           Just Local  -> text "ldloc"    <+> pprId var
1045           Just (Top m)  ->
1046              vcat [ilxComment (text "pushId (Top) " <+> pprId m),
1047                    text "ldsfld" <+> ilxTypeL env (idIlxRepType var)
1048                       <+> moduleReference env m <+> pprId (moduleName m) <> text "::" <> pprId var]
1049
1050           Nothing ->
1051              vcat [ilxComment (text "pushId (import) " <+> pprIlxTopVar env var),
1052                    text "ldsfld" <+> ilxTypeL env (idIlxRepType var)
1053                     <+> pprIlxTopVar env var]
1054
1055 --------------------------------------
1056 -- Push a literal
1057 pushLit env (MachChar c)   = text "ldc.i4" <+> int c
1058 pushLit env (MachStr s)    = text "ldsflda char "  <+> ilxEnvQualifyByExact env (text "string") -- pprFSInILStyle s
1059 pushLit env (MachInt i)    = text "ldc.i4" <+> integer i
1060 pushLit env (MachInt64 i)  = text "ldc.i8" <+> integer i
1061 pushLit env (MachWord w)   = text "ldc.i4" <+> integer w <+> text "conv.u4"
1062 pushLit env (MachWord64 w) = text "ldc.i8" <+> integer w <+> text "conv.u8"
1063 pushLit env (MachFloat f)  = text "ldc.r4" <+> rational f
1064 pushLit env (MachDouble f) = text "ldc.r8" <+> rational f
1065 pushLit env (MachLitLit _ _) = trace "WARNING: Cannot compile MachLitLit to ILX in IlxGen.lhs" (text "// MachLitLit!!!  Not valid in ILX!!")
1066 pushLit env (MachAddr w) = text "ldc.i4" <+> integer w <+> text "conv.i"
1067
1068
1069 pprIlxTopVar env v
1070   | isGlobalName n = (nameReference env n) <> pprId (nameModule n) <> text "::" <> singleQuotes (ppr (nameModule n) <> text "_" <> ppr (nameOccName n))
1071   | otherwise      = pprId (nameOccName n)
1072   where
1073     n = idName v
1074
1075 \end{code}
1076
1077
1078 %************************************************************************
1079 %*                                                                      *
1080 \subsection{Printing types}
1081 %*                                                                      *
1082 %************************************************************************
1083
1084
1085 \begin{code}
1086
1087 isVoidIlxRepType (NoteTy   _ ty) = isVoidIlxRepType ty
1088 isVoidIlxRepType (TyConApp tc _) | (tyConPrimRep tc == VoidRep) = True
1089 isVoidIlxRepType (TyConApp tc tys)
1090   = case newTyConRep tc of
1091          Just rep_ty -> isVoidIlxRepType (applyTys rep_ty tys)
1092          Nothing     ->
1093             isUnboxedTupleTyCon tc &&
1094             null (filter (not. isVoidIlxRepType) tys)
1095 isVoidIlxRepType _ = False
1096
1097 isVoidIlxRepId id = isVoidIlxRepType (idType id)
1098
1099
1100
1101 -- Get rid of all NoteTy and NewTy artifacts
1102 deepIlxRepType :: Type -> Type
1103 deepIlxRepType (FunTy l r)
1104   = FunTy (deepIlxRepType l) (deepIlxRepType r)
1105
1106 deepIlxRepType ty@(TyConApp tc tys)
1107   = case newTyConRep tc of
1108          Just rep_ty ->
1109            let res = deepIlxRepType (applyTys rep_ty tys) in
1110            if not (length tys == tyConArity tc ) then
1111              pprTrace "deepIlxRepType" (text "length tys <> tyConArity tc, ty = " <+> pprType ty <+> text ", length tys = " <+> ppr (length tys) <+> text ", tyConArity = " <+> ppr (tyConArity tc)) res
1112            else res
1113                 -- The assert should hold because deepIlxRepType should
1114                 -- only be applied to *types* (of kind *)
1115          Nothing     ->
1116            -- collapse UnboxedTupleTyCon down when it contains VoidRep types.
1117             if isUnboxedTupleTyCon tc then
1118                let tys' = map deepIlxRepType (filter (not. isVoidIlxRepType) tys) in
1119                case tys' of
1120                   [h] -> h
1121                   _ -> mkTupleTy Unboxed (length tys') tys'
1122             else
1123               TyConApp tc (map deepIlxRepType tys)
1124 deepIlxRepType (AppTy f x)  = AppTy (deepIlxRepType f) (deepIlxRepType x)
1125 deepIlxRepType (ForAllTy b ty) = ForAllTy b (deepIlxRepType ty)
1126 deepIlxRepType (NoteTy   _ ty) = deepIlxRepType ty
1127 deepIlxRepType (PredTy p)      = deepIlxRepType (predRepTy p)
1128 deepIlxRepType ty@(TyVarTy tv) = ty
1129
1130 idIlxRepType id = deepIlxRepType (idType id)
1131
1132 --------------------------
1133 -- Some primitive type constructors are not thunkable.
1134 -- Everything else needs to be marked thunkable.
1135 ilxTypeL :: IlxEnv -> Type -> SDoc
1136
1137 ilxTypeL env ty | isUnLiftedType ty ||  isVoidIlxRepType ty = ilxTypeR env ty
1138 ilxTypeL env ty = text "thunk" <> angleBrackets (ilxTypeR env ty)
1139
1140 --------------------------
1141 -- Print non-thunkable version of type.
1142 --
1143
1144 ilxTypeR :: IlxEnv -> Type -> SDoc
1145 ilxTypeR env ty | isVoidIlxRepType ty = text "/* unit skipped */"
1146 ilxTypeR env ty@(AppTy f _) | isTyVarTy f    = ilxComment (text "type app:" <+> pprType ty) <+> (text "class [mscorlib]System.Object")
1147 ilxTypeR env ty@(AppTy f x)     = trace "ilxTypeR: should I be beta reducing types?!" (ilxComment (text "ilxTypeR: should I be beta reducing types...") <+> ilxTypeR env (applyTy f x))
1148 ilxTypeR env (TyVarTy tv)       = ilxTyVar env tv
1149
1150 -- The following is a special rule for types constructed out of
1151 -- higher kinds, e.g. Monad f or Functor f.
1152 --
1153 -- The code below is not as general as it should be, but as I
1154 -- have no idea if this approach will even work, I'm going to
1155 -- just try it out on some simple cases arising from the prelude.
1156 ilxTypeR env ty@(TyConApp tc (h:t)) | isAlgTyCon tc && null (tyConTyVars tc)
1157    = ilxComment (text "what on earth? 2") <+> (ilxTypeR env (TyConApp tc t))
1158 ilxTypeR env ty@(TyConApp tc (h:t)) | isAlgTyCon tc && not (isIlxTyVar (hd (tyConTyVars tc)))
1159    = ilxTypeR env (TyConApp tc t)
1160 ilxTypeR env (TyConApp tc args) = ilxTyConApp env tc args
1161
1162   -- nb. the only legitimate place for VoidIlxRepTypes to occur in normalized IlxRepTypes
1163   -- is on the left of an arrow
1164   --  We could probably eliminate all but a final occurrence of these.
1165 ilxTypeR env (FunTy arg res)| isVoidIlxRepType res
1166     = pprIlxFunTy (ilxTypeL env arg) (text "void")
1167 ilxTypeR env (FunTy arg res)
1168     = pprIlxFunTy (ilxTypeL env arg) (ilxTypeR env res)
1169
1170 ilxTypeR env ty@(ForAllTy tv body_ty) | isIlxTyVar tv
1171   = parens (text "forall" <+> pprTyVarBinders env' [tv] <+> nest 2 (ilxTypeR env' body_ty))
1172     where
1173        env' = extendIlxEnvWithFormalTyVars env [tv]
1174
1175 ilxTypeR env ty@(ForAllTy tv body_ty) | otherwise
1176   = ilxComment (text "higher order type var " <+> pprId tv) <+>
1177     pprIlxFunTy (text "class [mscorlib]System.Object") (ilxTypeR env body_ty)
1178
1179 ilxTypeR env (NoteTy _ ty)
1180    = trace "WARNING! non-representation type given to ilxTypeR: see generated ILX for context where this occurs"
1181      (vcat [text "/* WARNING! non-representation type given to ilxTypeR! */",
1182            ilxTypeR env ty ])
1183
1184 pprIlxFunTy dom ran = parens (hsep [text "func",parens dom,text "-->", ran])
1185
1186 ilxTyConApp env tc args =
1187    case lookupUFM tyPrimConTable (getUnique tc) of
1188         Just f  -> f args env
1189         Nothing ->
1190             (if isUnboxedTupleTyCon tc then pprIlxUnBoxedTyConApp else pprIlxBoxedTyConApp)
1191               env ((nameReference env (getName tc)) <> (ppr tc)) args
1192
1193 pprIlxUnBoxedTyConApp env tcdoc args = text "value class" <+> tcdoc <> pprTypeArgs ilxTypeL env args
1194 pprIlxBoxedTyConApp env tcdoc args = text "class" <+> tcdoc <> pprTypeArgs ilxTypeR env args
1195
1196 -- Returns e.g: <Int32, Bool>
1197 pprTypeArgs f env tys = pprTypeArgs_aux f env (filter (not . isVoidIlxRepType) tys)
1198
1199 pprTypeArgs_aux f env []  = empty
1200 pprTypeArgs_aux f env tys = angleBrackets (pprSepWithCommas (f env) tys)
1201
1202
1203 pprTyVarBinders :: IlxEnv -> [TyVar] -> SDoc
1204 -- Returns e.g: <class [mscorlib]System.Object> <class [mscorlib]System.Object>
1205 -- plus a new environment with the type variables added.
1206 pprTyVarBinders env [] = empty
1207 pprTyVarBinders env tvs = angleBrackets (pprSepWithCommas (pprTyVarBinder_aux env) tvs)
1208
1209 pprTyVarBinder :: IlxEnv -> TyVar -> SDoc
1210 pprTyVarBinder env tv =
1211     if isIlxTyVar tv then
1212        angleBrackets (pprTyVarBinder_aux env tv)
1213     else
1214        ilxComment (text "higher order tyvar" <+> pprId tv <+>
1215                          text ":" <+> ilxTypeR env (tyVarKind tv)) <+>
1216              ilxComment (text "omitted")
1217              -- parens (text "class [mscorlib]System.Object" <+> pprId tv)
1218
1219
1220 pprTyVarBinder_aux env tv =
1221    ilxComment (text "tyvar" <+> pprId tv <+> text ":" <+>
1222                         ilxTypeR env (tyVarKind tv)) <+>
1223              (text "class [mscorlib]System.Object")
1224
1225 -- Only a subset of Haskell types can be generalized using the type quantification
1226 -- of ILX
1227 isIlxForAllKind h =
1228         ( h == liftedTypeKind) ||
1229         ( h == unliftedTypeKind) ||
1230         ( h == openTypeKind)
1231
1232 isIlxTyVar v = isTyVar v && isIlxForAllKind (tyVarKind v)
1233
1234 categorizeVars fvs = (ilx_tvs, non_ilx_tvs, vs)
1235          where
1236            (tvs, vs) = partition isTyVar fvs
1237            (ilx_tvs, non_ilx_tvs) = categorizeTyVars tvs
1238
1239 categorizeTyVars tyvs = partition isIlxTyVar tyvs
1240
1241 pprValArgTys ppr_ty env tys = parens (pprSepWithCommas (ppr_ty env) tys)
1242
1243 pprId id = singleQuotes (ppr id)
1244
1245 \end{code}
1246
1247 %************************************************************************
1248 %*                                                                      *
1249 \subsection{IlxEnv}
1250 %*                                                                      *
1251 %************************************************************************
1252
1253 \begin{code}
1254 type IlxTyEnv = [TyVar]
1255 emptyIlxTyEnv = []
1256
1257 -- Nb. There is currently no distinction between the kinds of type variables.
1258 -- We may need to add this to print out correct numbers, esp. for
1259 -- "forall" types
1260 extendIlxTyEnvWithFreeTyVars env tyvars = env ++ mkIlxTyEnv tyvars -- bound by .closure x<...> in a closure declared with type parameters
1261 extendIlxTyEnvWithFormalTyVars env tyvars = env ++ mkIlxTyEnv tyvars -- bound by "forall <...>" in a type
1262 extendIlxTyEnvWithTyArgs env tyvars = env ++ mkIlxTyEnv tyvars -- bound by "<...>" in a closure implementing a universal type
1263
1264 formalIlxTyEnv tyvars = mkIlxTyEnv tyvars
1265 mkIlxTyEnv tyvars = [ v | v <- tyvars, isIlxTyVar v ]
1266
1267 data HowBound = Top Module      -- Bound in a modules
1268               | Arg     -- Arguments to the enclosing closure
1269               | CloVar Int -- A free variable of the enclosing closure
1270                            -- The int is the index of the field in the
1271                            -- environment
1272               | Local   -- Local let binding
1273
1274 -- The SDoc prints a unique name for the syntactic block we're currently processing,
1275 -- e.g. Foo_bar_baz when inside closure baz inside closure bar inside module Foo.
1276 data IlxEnv = IlxEnv (Module, IlxTyEnv, IdEnv HowBound,IdEnv (IlxEnv, StgRhs), Place,Bool)
1277 type Place = (SDoc,SDoc)
1278
1279 ilxTyVar  env tv
1280   = go 0 (ilxEnvTyEnv env)
1281   where
1282     go n []
1283       = pprTrace "ilxTyVar" (pprId tv <+> text "tv_env = { "
1284            <+> pprSepWithCommas
1285                  (\x -> pprId x <+> text ":" <+> ilxTypeR env (tyVarKind x))
1286                (ilxEnvTyEnv env) <+> text "}")
1287         (char '!' <> pprId tv)
1288     go n (x:xs)
1289       = {- pprTrace "go" (ppr (tyVarName tv) <+> ppr (tyVarName x)) -}
1290         (if tyVarName x== tyVarName tv then  char '!' <> int n <+> ilxComment (char '!' <> pprId tv)
1291          else go (n+1) xs)
1292
1293 emptyIlxEnv :: Bool -> Module -> IlxEnv
1294 emptyIlxEnv trace mod = IlxEnv (mod, emptyIlxTyEnv, emptyVarEnv, emptyVarEnv, (ppr mod,empty),trace)
1295
1296 nextPlace place sdoc = place <> sdoc
1297 usePlace  place sdoc = place <> sdoc
1298
1299 ilxEnvModule (IlxEnv (m, _, _,  _, _,_)) = m
1300 ilxEnvSetPlace (IlxEnv (m, tv_env, id_env,  bind_env, (mod,exact),tr)) sdoc
1301    = IlxEnv (m, tv_env, id_env,  bind_env, (mod, sdoc),tr)
1302 ilxEnvNextPlace (IlxEnv (m, tv_env, id_env,  bind_env, (mod,exact),tr)) sdoc
1303    = IlxEnv (m, tv_env, id_env,  bind_env, (mod, nextPlace exact sdoc),tr)
1304 ilxEnvQualifyByModule (IlxEnv (_, _, _, _,(mod,_),_)) sdoc = usePlace mod sdoc
1305 ilxEnvQualifyByExact (IlxEnv (_, _, _, _,(mod,exact),_)) sdoc = usePlace mod sdoc <> usePlace exact sdoc
1306
1307 ilxPlaceStgBindDefault env = ilxEnvNextPlace env (text "D")
1308 ilxPlaceStgRhsClosure env bndr = ilxEnvSetPlace env (ppr bndr) -- binders are already unique
1309 ilxPlaceStgCaseScrut env = ilxEnvNextPlace env (text "S")
1310
1311 ilxPlaceAlt :: IlxEnv -> Int -> IlxEnv
1312 ilxPlaceAlt env i = ilxEnvNextPlace env (text "a" <> int i)
1313 ilxPlacePrimAltLit env i = ilxEnvNextPlace env (text "P" <> int i)
1314 ilxMapPlaceArgs start f env args = [ f (ilxEnvNextPlace env (text "A" <> int i)) a | (i,a) <- [start..] `zip` args ]
1315 ilxMapPlaceAlts f env alts = [ f (ilxPlaceAlt env i) alt | (i,alt) <- [1..] `zip` alts ]
1316
1317 extendIlxEnvWithFreeTyVars (IlxEnv (mod, tv_env, id_env,  bind_env, place,tr)) tyvars
1318   = IlxEnv (mod, extendIlxTyEnvWithFreeTyVars tv_env tyvars,id_env,  bind_env, place,tr)
1319
1320 extendIlxEnvWithFormalTyVars (IlxEnv (mod, tv_env, id_env,  bind_env, place,tr)) tyvars
1321   = IlxEnv (mod, extendIlxTyEnvWithFormalTyVars tv_env tyvars,id_env,  bind_env, place,tr)
1322
1323 extendIlxEnvWithTyArgs (IlxEnv (mod, tv_env, id_env,  bind_env, place,tr)) tyvars
1324   = IlxEnv (mod, extendIlxTyEnvWithTyArgs tv_env tyvars,id_env,  bind_env, place,tr)
1325
1326 extendIlxEnvWithArgs :: IlxEnv -> [Var] -> IlxEnv
1327 extendIlxEnvWithArgs (IlxEnv (mod, tv_env, id_env,  bind_env, place,tr)) args
1328   = IlxEnv (mod, extendIlxTyEnvWithTyArgs tv_env [tv      | tv <- args, isIlxTyVar tv],
1329             extendVarEnvList id_env [(v,Arg) | v  <- args, not (isIlxTyVar v)],
1330              bind_env, place,tr)
1331
1332 extendIlxEnvWithFreeVars (IlxEnv (mod, tv_env, id_env,  bind_env, place,tr)) args
1333   = IlxEnv (mod,
1334             extendIlxTyEnvWithFreeTyVars tv_env [tv | tv <- args, isIlxTyVar tv],
1335             extendVarEnvList id_env (clovs 0 args),
1336             bind_env,
1337             place,tr)
1338    where
1339      clovs _ [] = []
1340      clovs n (x:xs) = if not (isIlxTyVar x) then (x,CloVar n):clovs (n+1) xs else clovs n xs
1341
1342 extendIlxEnvWithBinds env@(IlxEnv (mod, tv_env, id_env, bind_env, place,tr)) bnds
1343   = IlxEnv (mod, tv_env, id_env,
1344             extendVarEnvList bind_env [(v,(env,rhs)) | (v,rhs) <- bnds],
1345             place,tr)
1346
1347 extendIlxEnvWithLocals (IlxEnv (m, tv_env, id_env, bind_env, p,tr)) locals
1348   = IlxEnv (m, tv_env,
1349             extendVarEnvList id_env [(v,Local) | (LocalId v,_) <- locals],
1350             extendVarEnvList bind_env [(v,(env,rhs)) | (LocalId v,Just (env,rhs)) <- locals],
1351             p,tr)
1352 extendIlxEnvWithTops env@(IlxEnv (m, tv_env, id_env, bind_env, place,tr)) mod binds
1353   = IlxEnv (m, tv_env,
1354             extendVarEnvList id_env [(bndr,Top mod) | (bndr,rhs) <- binds],
1355             extendVarEnvList bind_env [(bndr,(env, rhs)) | (bndr,rhs) <- binds],
1356             place,tr)
1357
1358 formalIlxEnv (IlxEnv (m, tv_env, id_env, bind_env, place, tr)) tyvars
1359   = IlxEnv (m, formalIlxTyEnv tyvars, id_env, bind_env, place, tr)
1360
1361 ilxEnvTyEnv :: IlxEnv -> IlxTyEnv
1362 ilxEnvTyEnv (IlxEnv (_, tv_env, _,_,_,_)) = tv_env
1363 elemIlxTyEnv var env = elem var (ilxEnvTyEnv env )
1364 elemIlxVarEnv var (IlxEnv (_, _, id_env,_,_,_)) = elemVarEnv var id_env
1365 lookupIlxVarEnv (IlxEnv (_, _, id_env,_,_,_)) var = lookupVarEnv id_env var
1366 lookupIlxBindEnv (IlxEnv (_, _, _, bind_env,_,_)) var = lookupVarEnv bind_env var
1367
1368 \end{code}
1369
1370
1371 \begin{code}
1372 type IlxLabel = SDoc
1373
1374 pprIlxLabel lbl = lbl
1375
1376 mkJoinLabel :: Id -> IlxLabel
1377 mkJoinLabel v = text "J_" <> ppr v
1378
1379 mkAltLabel  :: Id -> Int -> IlxLabel
1380 mkAltLabel v n = text "A" <> int n <> ppr v
1381
1382 ilxLabel :: IlxLabel -> SDoc
1383 ilxLabel lbl =  line $$ (pprIlxLabel lbl <> colon)
1384 \end{code}
1385
1386
1387 %************************************************************************
1388 %*                                                                      *
1389 \subsection{Local pretty helper functions}
1390 %*                                                                      *
1391 %************************************************************************
1392
1393 \begin{code}
1394 pprSepWithCommas :: (a -> SDoc) -> [a] -> SDoc
1395 pprSepWithCommas pp xs = sep (punctuate comma (map pp xs))
1396 ilxComment pp   = text "/*" <+> pp <+> text "*/"
1397 singleQuotes pp = char '\'' <> pp <> char '\''
1398
1399 line = text "// ----------------------------------"
1400
1401 hscOptionQual = if opt_SimplDoEtaReduction then text ".ilx-O" else text ".ilx-Onot"
1402
1403 nameReference env n
1404   | isLocalName n = empty
1405   | ilxEnvModule env == nameModule n  = text ""
1406   | isHomeModule (nameModule n)   = moduleNameReference (moduleName (nameModule n))
1407 -- HACK: no Vanilla modules should be around, but they are!!  This
1408 -- gets things working for the scenario "standard library linked as one
1409 -- assembly with multiple modules + a one module program running on top of this"
1410 -- Same applies to all other mentions of Vailla modules in this file
1411   | isVanillaModule (nameModule n)  && not inPrelude =  preludePackageReference
1412   | isVanillaModule (nameModule n)  && inPrelude =   moduleNameReference (moduleName (nameModule n))
1413 -- end hack
1414   | otherwise = packageReference (modulePackage (nameModule n))
1415
1416 packageReference p = brackets ((text "ilx") <+> singleQuotes (ppr p  <> hscOptionQual))
1417 moduleNameReference m = brackets ((text ".module") <+> (text "ilx") <+> singleQuotes (pprModuleName m <> hscOptionQual <> text ".dll"))
1418
1419 moduleReference env m
1420   | ilxEnvModule env   == m = text ""
1421   | isHomeModule m = moduleNameReference (moduleName m)
1422 -- See hack above
1423   | isVanillaModule m && not inPrelude =  preludePackageReference
1424   | isVanillaModule m && inPrelude =  moduleNameReference (moduleName m)
1425 -- end hack
1426   | otherwise  =  packageReference (modulePackage m)
1427
1428 preludePackageReference = packageReference preludePackage
1429 inPrelude = preludePackage == opt_InPackage
1430
1431 ------------------------------------------------
1432 -- This code is copied from absCSyn/CString.lhs,
1433 -- and modified to do the correct thing!  It's
1434 -- still a mess though.  Also, still have to do the
1435 -- right thing for embedded nulls.
1436
1437 pprFSInILStyle :: FAST_STRING -> SDoc
1438 pprFSInILStyle fs = doubleQuotes (text (stringToC (_UNPK_ fs)))
1439
1440 stringToC   :: String -> String
1441 -- Convert a string to the form required by C in a C literal string
1442 -- Tthe hassle is what to do w/ strings like "ESC 0"...
1443 stringToC ""  = ""
1444 stringToC [c] = charToC c
1445 stringToC (c:cs)
1446     -- if we have something "octifiable" in "c", we'd better "octify"
1447     -- the rest of the string, too.
1448   = if (c < ' ' || c > '~')
1449     then (charToC c) ++ (concat (map char_to_C cs))
1450     else (charToC c) ++ (stringToC cs)
1451   where
1452     char_to_C c | c == '\n' = "\\n"     -- use C escapes when we can
1453                 | c == '\a' = "\\a"
1454                 | c == '\b' = "\\b"     -- ToDo: chk some of these...
1455                 | c == '\r' = "\\r"
1456                 | c == '\t' = "\\t"
1457                 | c == '\f' = "\\f"
1458                 | c == '\v' = "\\v"
1459                 | otherwise = '\\' : (trigraph (ord c))
1460
1461 charToC :: Char -> String
1462 -- Convert a character to the form reqd in a C character literal
1463 charToC c = if (c >= ' ' && c <= '~')   -- non-portable...
1464             then case c of
1465                   '\'' -> "\\'"
1466                   '\\' -> "\\\\"
1467                   '"'  -> "\\\""
1468                   '\n' -> "\\n"
1469                   '\a' -> "\\a"
1470                   '\b' -> "\\b"
1471                   '\r' -> "\\r"
1472                   '\t' -> "\\t"
1473                   '\f' -> "\\f"
1474                   '\v' -> "\\v"
1475                   _    -> [c]
1476             else '\\' : (trigraph (ord c))
1477
1478 trigraph :: Int -> String
1479 trigraph n
1480   = [chr ((n `div` 100) `rem` 10 + ord '0'),
1481      chr ((n `div` 10) `rem` 10 + ord '0'),
1482      chr (n `rem` 10 + ord '0')]
1483
1484
1485 \end{code}
1486
1487 %************************************************************************
1488 %*                                                                      *
1489 \subsection{PrimOps and Constructors}
1490 %*                                                                      *
1491 %************************************************************************
1492
1493 \begin{code}
1494 ----------------------------
1495 -- Allocate a fresh constructor
1496
1497 ilxConApp env data_con args
1498   | isUnboxedTupleCon data_con
1499      = let tm_args' = filter (not. isVoidIlxRepType . stgArgType) tm_args in
1500        case tm_args' of
1501         [h] ->
1502           -- Collapse the construction of an unboxed tuple type where
1503           -- every element is zero-sized
1504             vcat (ilxMapPlaceArgs 0 pushArg env tm_args')
1505         _ ->
1506           -- Minimize the construction of an unboxed tuple type, which
1507           -- may contain zero-sized elements.  Recompute all the
1508           -- bits and pieces from the simpler case below for the new data
1509           -- type constructor....
1510            let data_con' = tupleCon Unboxed (length tm_args') in
1511            let rep_ty_args' = filter (not . isVoidIlxRepType) rep_ty_args in
1512
1513            let tycon' = dataConTyCon data_con' in
1514            let (formal_tyvars', formal_tau_ty') = splitForAllTys (dataConRepType data_con') in
1515            let (formal_arg_tys', _)     = splitFunTys formal_tau_ty' in
1516            let formal_env'           = formalIlxEnv env formal_tyvars' in
1517
1518            vcat [vcat (ilxMapPlaceArgs 0 pushArg env tm_args'),
1519                    sep [text "newobj void ",
1520                         ilxTyConApp env tycon' rep_ty_args',
1521                         text "::.ctor",
1522                         pprValArgTys ilxTypeR formal_env' (map deepIlxRepType formal_arg_tys')
1523                    ]
1524              ]
1525  | otherwise
1526     -- Now all other constructions
1527      =  --  Assume C :: forall a. a -> T a -> T a
1528         --      ldloc x         arg of type Int
1529         --      ldloc y         arg of type T Int
1530         --      newdata classunion T<Int32>, C(!0, T <!0>)
1531         --
1532         let tycon   = dataConTyCon data_con in
1533         let (formal_tyvars, formal_tau_ty) = splitForAllTys (dataConRepType data_con) in
1534         let (formal_arg_tys, _)     = splitFunTys formal_tau_ty in
1535
1536        vcat [vcat (ilxMapPlaceArgs 0 pushArg env tm_args),
1537           sep [ text "newdata",
1538                 nest 2 (ilxTyConApp env tycon rep_ty_args <> comma),
1539                 nest 2 (ilxConRef env data_con)
1540           ]
1541         ]
1542  where
1543    tycon   = dataConTyCon data_con
1544    rep_ty_args = map deepIlxRepType ty_args
1545    (ty_args,tm_args) = if isAlgTyCon tycon then splitTyArgs (tyConTyVars tycon) args  else splitTyArgs1 args
1546
1547 -- split some type arguments off, throwing away the higher kinded ones for the moment
1548 -- base the higher-kinded checks off a corresponding list of formals
1549 splitTyArgs (htv:ttv) (StgTypeArg h:t)
1550    | isIlxTyVar htv = ((h:l), r)
1551    | otherwise = trace "splitTyArgs: threw away higher kinded type arg" (l, r)
1552    where (l,r) = splitTyArgs ttv t
1553 splitTyArgs _ l = ([],l)
1554
1555 -- split some type arguments off, where none should be higher kinded
1556 splitTyArgs1 (StgTypeArg h:t)
1557    = ((h:l), r)
1558    where (l,r) = splitTyArgs1 t
1559 splitTyArgs1 l = ([],l)
1560
1561
1562 ilxConRef env data_con
1563     = pprId data_con <> pprValArgTys ilxTypeL env' (map deepIlxRepType (filter (not . isVoidIlxRepType) arg_tys))
1564   where
1565     (tyvars, tau_ty) = splitForAllTys (dataConRepType data_con)
1566     (arg_tys, _)     = splitFunTys tau_ty
1567     env'             = formalIlxEnv env tyvars
1568
1569
1570
1571
1572 \end{code}
1573
1574
1575 %************************************************************************
1576 %*                                                                      *
1577 \subsection{PrimOps and Prim Representations}                           *
1578 %************************************************************************
1579
1580 \begin{code}
1581
1582 ilxPrimApp env (CCallOp ccall) args ret_ty = ilxCCall env ccall args ret_ty
1583 ilxPrimApp env op              args ret_ty = ilxPrimOpTable op args env
1584
1585
1586 type IlxTyFrag = IlxEnv -> SDoc
1587 ilxType s env = text s
1588
1589 ilxTypeSeq :: [IlxTyFrag] -> IlxTyFrag
1590 ilxTypeSeq ops env = hsep (map (\x -> x env) ops)
1591
1592 tyPrimConTable :: UniqFM ([Type] -> IlxTyFrag)
1593 tyPrimConTable =
1594   listToUFM [(addrPrimTyConKey,         (\_ -> repAddr)),
1595 --           (fileStreamPrimTyConKey,   (\_ -> repFileStream)),
1596              (foreignObjPrimTyConKey,   (\_ -> repForeign)),
1597              (stablePtrPrimTyConKey,    (\[ty] -> repStablePtr {- (ilxTypeL2 ty) -})),
1598              (stableNamePrimTyConKey,   (\[ty] -> repStableName {- (ilxTypeL2 ty) -} )),
1599              (charPrimTyConKey,         (\_ -> repChar)),
1600              (wordPrimTyConKey,         (\_ -> repWord)),
1601              (byteArrayPrimTyConKey,    (\_ -> repByteArray)),
1602              (intPrimTyConKey,          (\_ -> repInt)),
1603              (int64PrimTyConKey,        (\_ -> repInt64)),
1604              (word64PrimTyConKey,       (\_ -> repWord64)),
1605              (floatPrimTyConKey,        (\_ -> repFloat)),
1606              (doublePrimTyConKey,       (\_ -> repDouble)),
1607              (arrayPrimTyConKey,        (\[ty] -> repArray (ilxTypeL2 ty))),
1608              (mutableArrayPrimTyConKey,         (\[_, ty] -> repMutArray (ilxTypeL2 ty))),
1609              (mVarPrimTyConKey,         (\[_, ty] -> repMVar (ilxTypeL2 ty))),
1610              (mutVarPrimTyConKey,       (\[ty1, ty2] -> repMutVar (ilxTypeL2 ty1) (ilxTypeL2 ty2))),
1611              (mutableByteArrayPrimTyConKey,     (\_ -> repByteArray)),
1612              (threadIdPrimTyConKey,     (\_ -> repThread)),
1613              (bcoPrimTyConKey,  (\_ -> repBCO))
1614              ]
1615
1616 ilxTypeL2 :: Type -> IlxTyFrag
1617 ilxTypeL2 ty env = ilxTypeL env ty
1618 ilxTypeR2 :: Type -> IlxTyFrag
1619 ilxTypeR2 ty env = ilxTypeR env ty
1620
1621 ilxMethA = ilxType "!!0"
1622 ilxMethB = ilxType "!!1"
1623 prelGHCReference :: IlxTyFrag
1624 prelGHCReference env =
1625    if ilxEnvModule env == mkHomeModule (mkModuleName "PrelGHC") then empty
1626    else if inPrelude then moduleNameReference (mkModuleName "PrelGHC")
1627    else preludePackageReference
1628
1629 prelBaseReference :: IlxTyFrag
1630 prelBaseReference env =
1631    if ilxEnvModule env == mkHomeModule (mkModuleName "PrelBase") then empty
1632    else if inPrelude then moduleNameReference (mkModuleName "PrelBase")
1633    else preludePackageReference
1634
1635 repThread = ilxType "class [mscorlib]System.Threading.Thread /* ThreadId# */ "
1636 repByteArray = ilxType "unsigned int8[] /* ByteArr# */ "
1637 --repFileStream = text "void * /* FileStream# */ "  -- text "class [mscorlib]System.IO.FileStream"
1638 repInt = ilxType "int32"
1639 repWord = ilxType "unsigned int32"
1640 repAddr =ilxType "/* Addr */ void *"
1641 repInt64 = ilxType "int64"
1642 repWord64 = ilxType "unsigned int64"
1643 repFloat = ilxType "float32"
1644 repDouble = ilxType "float64"
1645 repChar = ilxType "/* Char */ unsigned int8"
1646 repForeign = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Foreignzh"]
1647 repInteger = ilxUnboxedPairRep repInt repByteArray
1648 repIntegerPair = ilxUnboxedQuadRep repInt repByteArray repInt repByteArray
1649 repArray ty = ilxTypeSeq [ty,ilxType "[]"]
1650 repMutArray ty = ilxTypeSeq [ty,ilxType "[]"]
1651 repMVar ty = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_MVarzh",ilxTyParams [ty]]
1652 repMutVar _ ty2 = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_MutVarzh",ilxTyParams [ty2]]
1653 repWeak ty1 = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Weakzh",ilxTyParams [ty1]]
1654 repStablePtr {- ty1 -} = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_StablePtrzh" {- ,ilxTyParams [ty1] -} ]
1655 repStableName {- ty1 -}  = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_StableNamezh" {- ,ilxTyParams [ty1] -} ]
1656 classWeak = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Weakzh"]
1657 repBCO = ilxTypeSeq [ilxType "class ",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_BCOzh"]
1658
1659 ilxTyPair l r = ilxTyParams [l,r]
1660 ilxTyTriple l m r = ilxTyParams [l,m,r]
1661 ilxTyQuad l m1 m2 r = ilxTyParams [l,m1,m2,r]
1662 ilxUnboxedPairRep l r = ilxTypeSeq [ilxType "value class",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Z1H",ilxTyPair l r]
1663 ilxUnboxedTripleRep l m r = ilxTypeSeq [ilxType "value class",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Z2H",ilxTyTriple l m r]
1664 ilxUnboxedQuadRep l m1 m2 r = ilxTypeSeq [ilxType "value class",prelGHCReference,ilxType "PrelGHC_Z3H",ilxTyQuad l m1 m2 r]
1665
1666 ilxTyParams :: [IlxTyFrag] -> IlxTyFrag
1667 ilxTyParams [] env = empty
1668 ilxTyParams l env = angleBrackets (ilxTyParamsAux l env)
1669   where
1670    ilxTyParamsAux [] env = empty
1671    ilxTyParamsAux [h] env = h env
1672    ilxTyParamsAux (h:t) env = h env <> text "," <+> ilxTyParamsAux t env
1673    ilxTyParams [] env = empty
1674
1675
1676 type IlxOpFrag = IlxEnv -> SDoc
1677 ilxOp :: String -> IlxOpFrag
1678 ilxOp s env = text s
1679 ilxOpSeq :: [IlxOpFrag] -> IlxOpFrag
1680 ilxOpSeq ops env = hsep (map (\x -> x env) ops)
1681
1682 ilxParams :: [IlxOpFrag] -> IlxOpFrag
1683 ilxParams l env = parens (ilxParamsAux l env)
1684   where
1685    ilxParamsAux [] env = empty
1686    ilxParamsAux [h] env = h env
1687    ilxParamsAux (h:t) env = h env <> text "," <+> ilxParamsAux t env
1688
1689
1690 ilxMethodRef rty cls nm tyargs args =
1691     ilxOpSeq [rty,cls,ilxOp "::",ilxOp nm,
1692               ilxTyParams tyargs,ilxParams args]
1693
1694 ilxCall m = ilxOpSeq [ilxOp "call", m]
1695
1696 ilxSupportClass = ilxOpSeq [prelGHCReference, ilxOp "'GHC.support'"]
1697 ilxSuppMeth rty nm tyargs args = ilxMethodRef rty ilxSupportClass nm tyargs args
1698
1699 ilxCallSuppMeth rty nm tyargs args  = ilxCall (ilxSuppMeth rty nm tyargs args)
1700
1701 ilxMkBool :: IlxOpFrag
1702 ilxMkBool =  ilxOpSeq [ilxOp "call class",prelBaseReference,
1703                        ilxOp "PrelBase_Bool",
1704                        prelGHCReference,ilxOp "GHC.support::mkBool(bool)"]
1705 ilxCgt = ilxOpSeq [ilxOp "cgt",ilxMkBool]
1706 ilxCge = ilxOpSeq [ilxOp "clt ldc.i4 0 ceq ",ilxMkBool]
1707 ilxClt = ilxOpSeq [ilxOp "clt ",ilxMkBool]
1708 ilxCle = ilxOpSeq [ilxOp "cgt ldc.i4 0 ceq ",ilxMkBool]
1709 ilxCeq = ilxOpSeq [ilxOp "ceq ",ilxMkBool]
1710 ilxCne = ilxOpSeq [ilxOp "ceq ldc.i4 0 ceq " ,ilxMkBool]
1711 ilxCgtUn = ilxOpSeq [ilxOp "cgt.un ",ilxMkBool]
1712 ilxCgeUn  = ilxOpSeq [ilxOp "clt.un ldc.i4 0 ceq ",ilxMkBool]
1713 ilxCltUn = ilxOpSeq [ilxOp "clt.un ",ilxMkBool]
1714 ilxCleUn = ilxOpSeq [ilxOp "cgt.un ldc.i4 0 ceq ",ilxMkBool]
1715
1716 ilxForeignToAddrOp = ilxOpSeq [ilxOp "ldfld void *" , repForeign, ilxOp "::contents"]
1717
1718 ilxPrimOpTable :: PrimOp -> [StgArg] -> IlxOpFrag
1719 ilxPrimOpTable op
1720   = case op of
1721         CharGtOp    -> simp_op ilxCgt
1722         CharGeOp    -> simp_op ilxCge
1723         CharEqOp    -> simp_op ilxCeq
1724         CharNeOp    -> simp_op ilxCne
1725         CharLtOp    -> simp_op ilxClt
1726         CharLeOp    -> simp_op ilxCle
1727
1728         OrdOp       -> simp_op (ilxOp "conv.i4") -- chars represented by UInt32 (u4)
1729         ChrOp       -> simp_op (ilxOp "conv.u4")
1730
1731         IntGtOp     -> simp_op ilxCgt
1732         IntGeOp     -> simp_op ilxCge
1733         IntEqOp     -> simp_op ilxCeq
1734         IntNeOp     -> simp_op ilxCne
1735         IntLtOp     -> simp_op ilxClt
1736         IntLeOp     -> simp_op ilxCle
1737
1738         IntToInt8Op  -> simp_op  (ilxOp"conv.i1")
1739         IntToInt16Op  -> simp_op (ilxOp "conv.i2")
1740         IntToInt32Op  -> simp_op (ilxOp "conv.i4")
1741         WordToWord8Op  -> simp_op (ilxOp "conv.u1")
1742         WordToWord16Op  -> simp_op (ilxOp "conv.u2")
1743         WordToWord32Op  -> simp_op (ilxOp "conv.u4")
1744
1745         WordGtOp     -> simp_op ilxCgtUn
1746         WordGeOp     -> simp_op ilxCgeUn
1747         WordEqOp     -> simp_op ilxCeq
1748         WordNeOp     -> simp_op ilxCne
1749         WordLtOp     -> simp_op ilxCltUn
1750         WordLeOp     -> simp_op ilxCleUn
1751
1752         AddrGtOp     -> simp_op ilxCgt
1753         AddrGeOp     -> simp_op ilxCge
1754         AddrEqOp     -> simp_op ilxCeq
1755         AddrNeOp     -> simp_op ilxCne
1756         AddrLtOp     -> simp_op ilxClt
1757         AddrLeOp     -> simp_op ilxCle
1758
1759         FloatGtOp     -> simp_op ilxCgt
1760         FloatGeOp     -> simp_op ilxCge
1761         FloatEqOp     -> simp_op ilxCeq
1762         FloatNeOp     -> simp_op ilxCne
1763         FloatLtOp     -> simp_op ilxClt
1764         FloatLeOp     -> simp_op ilxCle
1765
1766         DoubleGtOp     -> simp_op ilxCgt
1767         DoubleGeOp     -> simp_op ilxCge
1768         DoubleEqOp     -> simp_op ilxCeq
1769         DoubleNeOp     -> simp_op ilxCne
1770         DoubleLtOp     -> simp_op ilxClt
1771         DoubleLeOp     -> simp_op ilxCle
1772
1773     -- Int#-related ops:
1774         IntAddOp    -> simp_op (ilxOp "add")
1775         IntSubOp    -> simp_op (ilxOp "sub")
1776         IntMulOp    -> simp_op (ilxOp "mul")
1777         IntQuotOp   -> simp_op (ilxOp "div")
1778         IntNegOp    -> simp_op (ilxOp "neg")
1779         IntRemOp    -> simp_op (ilxOp "rem")
1780
1781     -- Word#-related ops:
1782         WordAddOp    -> simp_op (ilxOp "add")
1783         WordSubOp    -> simp_op (ilxOp "sub")
1784         WordMulOp    -> simp_op (ilxOp "mul")
1785         WordQuotOp   -> simp_op (ilxOp "div")
1786         WordRemOp    -> simp_op (ilxOp "rem")
1787
1788         Addr2IntOp  -> simp_op (ilxOp "conv.i4") -- Addresses are very dodgy for ILX.  They are used for both C-strings and
1789         Int2AddrOp  -> simp_op (ilxOp "conv.i")  -- the FFI.  This needs more work.
1790         ISllOp      -> simp_op (ilxOp "shl")
1791         ISraOp      -> simp_op (ilxOp "shr")
1792         ISrlOp      -> simp_op (ilxOp "shr.un")
1793         IntAddCOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedPairRep repInt repInt) "IntAddCOp" [] [repInt, repInt])
1794         IntSubCOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedPairRep repInt repInt) "IntSubCOp" [] [repInt, repInt])
1795         IntMulCOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedPairRep repInt repInt) "IntMulCOp" [] [repInt, repInt])
1796         IntGcdOp    -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt "IntGcdOp" [] [repInt, repInt])
1797
1798
1799     -- Word#-related ops:
1800         AndOp       -> simp_op (ilxOp "and")
1801         OrOp        -> simp_op (ilxOp "or")
1802         NotOp       -> simp_op (ilxOp "not")
1803         XorOp       -> simp_op (ilxOp "xor")
1804         SllOp       -> simp_op (ilxOp "shl")
1805         SrlOp       -> simp_op (ilxOp "shr")
1806         Word2IntOp  -> simp_op (ilxOp "conv.i4")
1807         Int2WordOp  -> simp_op (ilxOp "conv.u4")
1808
1809     -- Float#-related ops:
1810         FloatAddOp   -> simp_op (ilxOp "add")
1811         FloatSubOp   -> simp_op (ilxOp "sub")
1812         FloatMulOp   -> simp_op (ilxOp "mul")
1813         FloatDivOp   -> simp_op (ilxOp "div")
1814         FloatNegOp   -> simp_op (ilxOp "neg")
1815         Float2IntOp  -> simp_op (ilxOp "conv.i4")
1816         Int2FloatOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r4")
1817
1818         DoubleAddOp     -> simp_op (ilxOp "add")
1819         DoubleSubOp     -> simp_op (ilxOp "sub")
1820         DoubleMulOp     -> simp_op (ilxOp "mul")
1821         DoubleDivOp     -> simp_op (ilxOp "div")
1822         DoubleNegOp     -> simp_op (ilxOp "neg")
1823         Double2IntOp    -> simp_op (ilxOp "conv.i4")
1824         Int2DoubleOp    -> simp_op (ilxOp "conv.r4")
1825         Double2FloatOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r4")
1826         Float2DoubleOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8")
1827         DoubleDecodeOp  -> simp_op (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedTripleRep repInt repInt repByteArray) "decodeDouble" [] [ilxType "float64"])
1828         FloatDecodeOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedTripleRep repInt repInt repByteArray) "decodeFloat" [] [ilxType "float32"])
1829
1830         FloatExpOp   -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Exp(float64) conv.r4")
1831         FloatLogOp   -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Log(float64) conv.r4")
1832         FloatSqrtOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Sqrt(float64) conv.r4")
1833         FloatSinOp   -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Sin(float64) conv.r4")
1834         FloatCosOp   -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Cos(float64) conv.r4")
1835         FloatTanOp   -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Tan(float64) conv.r4")
1836         FloatAsinOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Asin(float64) conv.r4")
1837         FloatAcosOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Acos(float64) conv.r4")
1838         FloatAtanOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Atan(float64) conv.r4")
1839         FloatSinhOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Sinh(float64) conv.r4")
1840         FloatCoshOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Cosh(float64) conv.r4")
1841         FloatTanhOp  -> simp_op (ilxOp "conv.r8 call float64 [mscorlib]System.Math::Tanh(float64) conv.r4")
1842         FloatPowerOp -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Pow(float64, float64) conv.r4") -- ** op, make use of implicit cast to r8...
1843
1844         DoubleExpOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Exp(float64)")
1845         DoubleLogOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Log(float64)")
1846         DoubleSqrtOp  -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Sqrt(float64)")
1847
1848         DoubleSinOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Sin(float64)")
1849         DoubleCosOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Cos(float64)")
1850         DoubleTanOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Tan(float64)")
1851
1852         DoubleAsinOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Asin(float64)")
1853         DoubleAcosOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Acos(float64)")
1854         DoubleAtanOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Atan(float64)")
1855
1856         DoubleSinhOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Sinh(float64)")
1857         DoubleCoshOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Cosh(float64)")
1858         DoubleTanhOp   -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Tanh(float64)")
1859
1860         DoublePowerOp  -> simp_op (ilxOp "call float64 [mscorlib]System.Math::Pow(float64, float64)")
1861
1862     -- Integer (and related...) ops: bail out to support routines
1863         IntegerAndOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerAndOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1864         IntegerOrOp        -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerOrOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1865         IntegerXorOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerXorOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1866         IntegerComplementOp -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerComplementOp" [] [repInt, repByteArray])
1867         IntegerAddOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerAddOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1868         IntegerSubOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerSubOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1869         IntegerMulOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerMulOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1870         IntegerGcdOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerGcdOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1871         IntegerQuotRemOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth repIntegerPair "IntegerQuotRemOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1872         IntegerDivModOp    -> simp_op (ilxCallSuppMeth repIntegerPair "IntegerDivModOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1873         IntegerIntGcdOp    -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt "IntegerIntGcdOp" [] [repInt, repByteArray, repInt])
1874         IntegerDivExactOp  -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerDivExactOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1875         IntegerQuotOp      -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerQuotOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1876         IntegerRemOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "IntegerRemOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1877         IntegerCmpOp       -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt "IntegerCmpOp" [] [repInt, repByteArray, repInt, repByteArray])
1878         IntegerCmpIntOp    -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt "IntegerCmpIntOp" [] [repInt, repByteArray, repInt])
1879         Integer2IntOp      -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt "Integer2IntOp" [] [repInt, repByteArray])
1880         Integer2WordOp     -> simp_op (ilxCallSuppMeth repWord "Integer2WordOp" [] [repInt, repByteArray])
1881         Int2IntegerOp      -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "Int2IntegerOp" [] [repInt])
1882         Word2IntegerOp     -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "Word2IntegerOp" [] [repWord])
1883         IntegerToInt64Op   -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInt64 "IntegerToInt64Op" [] [repInt,repByteArray])
1884         Int64ToIntegerOp   -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "Int64ToIntegerOp" [] [repInt64])
1885         IntegerToWord64Op  -> simp_op (ilxCallSuppMeth repWord64 "IntegerToWord64Op" [] [repInt,repByteArray])
1886         Word64ToIntegerOp  -> simp_op (ilxCallSuppMeth repInteger "Word64ToIntegerOp" [] [repWord64])
1887
1888
1889
1890         IndexByteArrayOp_Char      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u1")
1891         IndexByteArrayOp_WideChar  -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1892         IndexByteArrayOp_Int       -> simp_op (ilxOp "ldelem.i4")
1893         IndexByteArrayOp_Word      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1894         IndexByteArrayOp_Addr      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u")
1895         IndexByteArrayOp_Float     -> simp_op (ilxOp "ldelem.r4")
1896         IndexByteArrayOp_Double    -> simp_op (ilxOp "ldelem.r8")
1897         IndexByteArrayOp_StablePtr -> simp_op (ilxOp "ldelem.ref")
1898         IndexByteArrayOp_Int8     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i1")
1899         IndexByteArrayOp_Int16     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i2")
1900         IndexByteArrayOp_Int32     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i4")
1901         IndexByteArrayOp_Int64     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i8")
1902         IndexByteArrayOp_Word8    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u1")
1903         IndexByteArrayOp_Word16    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u2")
1904         IndexByteArrayOp_Word32    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1905         IndexByteArrayOp_Word64    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u8")
1906
1907             {- should be monadic??? -}
1908         ReadByteArrayOp_Char      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u1")
1909         ReadByteArrayOp_WideChar  -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1910         ReadByteArrayOp_Int       -> simp_op (ilxOp "ldelem.i4")
1911         ReadByteArrayOp_Word      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1912         ReadByteArrayOp_Addr      -> simp_op (ilxOp "ldelem.u")
1913         ReadByteArrayOp_Float     -> simp_op (ilxOp "ldelem.r4")
1914         ReadByteArrayOp_Double    -> simp_op (ilxOp "ldelem.r8")
1915         ReadByteArrayOp_StablePtr -> simp_op (ilxOp "ldelem.ref")
1916         ReadByteArrayOp_Int8     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i1")
1917         ReadByteArrayOp_Int16     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i2")
1918         ReadByteArrayOp_Int32     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i4")
1919         ReadByteArrayOp_Int64     -> simp_op (ilxOp "ldelem.i8")
1920         ReadByteArrayOp_Word8    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u1")
1921         ReadByteArrayOp_Word16    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u2")
1922         ReadByteArrayOp_Word32    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u4")
1923         ReadByteArrayOp_Word64    -> simp_op (ilxOp "ldelem.u8")
1924                  {-   MutByteArr# s -> Int# -> State# s -> (# State# s, Char# #) -}
1925                  {- ByteArr# -> Int# -> Char# -}
1926
1927
1928         WriteByteArrayOp_Char      -> simp_op (ilxOp "stelem.u1")
1929         WriteByteArrayOp_WideChar   -> simp_op (ilxOp "stelem.u4")
1930         WriteByteArrayOp_Int       -> simp_op (ilxOp "stelem.i4")
1931         WriteByteArrayOp_Word      -> simp_op (ilxOp "stelem.u4")
1932         WriteByteArrayOp_Addr      -> simp_op (ilxOp "stelem.u")
1933         WriteByteArrayOp_Float     -> simp_op (ilxOp "stelem.r4")
1934         WriteByteArrayOp_Double    -> simp_op (ilxOp "stelem.r8")
1935         WriteByteArrayOp_StablePtr -> simp_op (ilxOp "stelem.ref")
1936         WriteByteArrayOp_Int8     -> simp_op (ilxOp "stelem.i1")
1937         WriteByteArrayOp_Int16     -> simp_op (ilxOp "stelem.i2")
1938         WriteByteArrayOp_Int32     -> simp_op (ilxOp "stelem.i4")
1939         WriteByteArrayOp_Int64     -> simp_op (ilxOp "stelem.i8")
1940         WriteByteArrayOp_Word8    -> simp_op (ilxOp "stelem.u1")
1941         WriteByteArrayOp_Word16    -> simp_op (ilxOp "stelem.u2")
1942         WriteByteArrayOp_Word32    -> simp_op (ilxOp "stelem.u4")
1943         WriteByteArrayOp_Word64    -> simp_op (ilxOp "stelem.i8 /* nb. no stelem.u8 */")
1944                  {- MutByteArr# s -> Int# -> Char# -> State# s -> State# s -}
1945
1946         IndexOffAddrOp_Char    -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1")
1947         IndexOffAddrOp_WideChar    -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.u4")
1948         IndexOffAddrOp_Int     -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4")
1949         IndexOffAddrOp_Word    -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.u4")
1950         IndexOffAddrOp_Addr    -> simp_op (ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.i")
1951         IndexOffAddrOp_StablePtr   -> simp_op (ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.ref")
1952         IndexOffAddrOp_Float   -> simp_op (ilxOp "sizeof float32 mul add ldind.r4")
1953         IndexOffAddrOp_Double  -> simp_op (ilxOp "sizeof float64 mul add ldind.r8")
1954         IndexOffAddrOp_Int8   -> simp_op (ilxOp "sizeof int8 mul add ldind.i1")
1955         IndexOffAddrOp_Int16   -> simp_op (ilxOp "sizeof int16 mul add ldind.i2")
1956         IndexOffAddrOp_Int32   -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4")
1957         IndexOffAddrOp_Int64   -> simp_op (ilxOp "sizeof int64 mul add ldind.i8")
1958         IndexOffAddrOp_Word8  -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1")
1959         IndexOffAddrOp_Word16 -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int16 mul add ldind.u2")
1960         IndexOffAddrOp_Word32  -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add ldind.u4")
1961         IndexOffAddrOp_Word64  -> simp_op (ilxOp "sizeof int64 mul add ldind.u8")
1962
1963         -- ForeignObj: load the address inside the object first
1964         -- TODO: is this remotely right?
1965         IndexOffForeignObjOp_Char    -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1"])
1966         IndexOffForeignObjOp_WideChar    -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.u4"])
1967         IndexOffForeignObjOp_Int     -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4"])
1968         IndexOffForeignObjOp_Word    -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add ldind.u4"])
1969         IndexOffForeignObjOp_Addr    ->  arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.i  "])
1970         IndexOffForeignObjOp_StablePtr    ->  ty1_arg2_op (\ty fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.ref  "])
1971         IndexOffForeignObjOp_Float   -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof float32 mul add ldind.r4"])
1972         IndexOffForeignObjOp_Double  -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof float64 mul add ldind.r8"])
1973         IndexOffForeignObjOp_Int8   -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int8 mul add ldind.i1"])
1974         IndexOffForeignObjOp_Int16   -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int16 mul add ldind.i2"])
1975         IndexOffForeignObjOp_Int32   -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4"])
1976         IndexOffForeignObjOp_Int64   -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof int64 mul add ldind.i8"])
1977         IndexOffForeignObjOp_Word8  -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1"])
1978         IndexOffForeignObjOp_Word16  -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int16 mul add ldind.u2"])
1979         IndexOffForeignObjOp_Word32  -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add ldind.u4"])
1980         IndexOffForeignObjOp_Word64  -> arg2_op (\fobj n -> ilxOpSeq [fobj, ilxForeignToAddrOp, n, ilxOp "sizeof unsigned int64 mul add ldind.u8"])
1981
1982         ReadOffAddrOp_Char   -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1")
1983         ReadOffAddrOp_WideChar -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.u4")
1984         ReadOffAddrOp_Int    -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4")
1985         ReadOffAddrOp_Word   -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add ldind.u4")
1986         ReadOffAddrOp_Addr   -> simp_op (ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.i")
1987         ReadOffAddrOp_Float  -> simp_op (ilxOp "sizeof float32 mul add ldind.r4")
1988         ReadOffAddrOp_Double -> simp_op (ilxOp "sizeof float64 mul add ldind.r8")
1989         ReadOffAddrOp_StablePtr  -> simp_op (ilxOp "sizeof native unsigned int mul add ldind.ref")
1990         ReadOffAddrOp_Int8  -> simp_op (ilxOp "sizeof int8 mul add ldind.i1")
1991         ReadOffAddrOp_Int16  -> simp_op (ilxOp "sizeof int16 mul add ldind.i2")
1992         ReadOffAddrOp_Int32  -> simp_op (ilxOp "sizeof int32 mul add ldind.i4")
1993         ReadOffAddrOp_Int64  -> simp_op (ilxOp "sizeof int64 mul add ldind.i8")
1994         ReadOffAddrOp_Word8 -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add ldind.u1")
1995         ReadOffAddrOp_Word16 -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int16 mul add ldind.u2")
1996         ReadOffAddrOp_Word32 -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add ldind.u4")
1997         ReadOffAddrOp_Word64 -> simp_op (ilxOp "sizeof unsigned int64 mul add ldind.u8")
1998                   {-    Addr# -> Int# -> Char# -> State# s -> State# s -}
1999
2000         WriteOffAddrOp_Char   -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "add", v, ilxOp "stind.u1"])
2001         WriteOffAddrOp_WideChar   -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof int32 mul add", v, ilxOp "stind.u4"])
2002         WriteOffAddrOp_Int    -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof int32 mul add", v, ilxOp "stind.i4"])
2003         WriteOffAddrOp_Word   -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof int32 mul add", v, ilxOp "stind.u4"])
2004         WriteOffAddrOp_Addr   -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof native unsigned int mul add", v, ilxOp "stind.i"])
2005         WriteOffAddrOp_ForeignObj   -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof native unsigned int mul add", v, ilxOp "stind.ref"])
2006         WriteOffAddrOp_Float  -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof float32 mul add", v,ilxOp "stind.r4"])
2007         WriteOffAddrOp_StablePtr   -> ty2_arg4_op (\ty1 sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr, n, ilxOp "sizeof native unsigned int mul add", v, ilxOp "stind.ref"])
2008         WriteOffAddrOp_Double -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof float64 mul add",v,ilxOp "stind.r8"])
2009         WriteOffAddrOp_Int8  -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof int8 mul add",v,ilxOp "stind.i1"])
2010         WriteOffAddrOp_Int16  -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof int16 mul add",v,ilxOp "stind.i2"])
2011         WriteOffAddrOp_Int32  -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof int32 mul add",v,ilxOp "stind.i4"])
2012         WriteOffAddrOp_Int64  -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof int64 mul add",v,ilxOp "stind.i8"])
2013         WriteOffAddrOp_Word8 -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof unsigned int8 mul add",v,ilxOp "stind.u1"])
2014         WriteOffAddrOp_Word16 -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof unsigned int16 mul add",v,ilxOp "stind.u2"])
2015         WriteOffAddrOp_Word32 -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof unsigned int32 mul add",v,ilxOp "stind.u4"])
2016         WriteOffAddrOp_Word64 -> ty1_arg4_op (\sty addr n v s -> ilxOpSeq [addr,n,ilxOp "sizeof unsigned int64 mul add",v,ilxOp "stind.u8"])
2017                   {-    Addr# -> Int# -> Char# -> State# s -> State# s -}
2018
2019             {- should be monadic??? -}
2020         NewByteArrayOp_Char      -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.Byte")
2021 --      NewByteArrayOp_Int       -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.Int32")
2022 --      NewByteArrayOp_Word      -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.UInt32")
2023 --      NewByteArrayOp_Addr      -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.UInt64")
2024 --      NewByteArrayOp_Float     -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.Single")
2025 --      NewByteArrayOp_Double    -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.Double")
2026 --      NewByteArrayOp_StablePtr -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.UInt32")
2027 --      NewByteArrayOp_Int64     -> simp_op (ilxOp "newarr [mscorlib]System.Int64")  TODO: there is no unique for this one -}
2028 --      NewByteArrayOp_Word64    -> simp_op (ilxOp "newarr  [mscorlib]System.UInt64") -}
2029                   {- Int# -> State# s -> (# State# s, MutByteArr# s #) -}
2030
2031         UnsafeFreezeByteArrayOp ->   ty1_op (\ty1  -> ilxOp "nop ")
2032                   {- MutByteArr# s -> State# s -> (# State# s, ByteArr# #) -}
2033         SizeofByteArrayOp  -> simp_op (ilxOp "ldlen")
2034                   {- ByteArr# -> Int# -}
2035
2036         SameMutableByteArrayOp -> ty1_op (\ty1  -> ilxCeq)
2037                  {- MutByteArr# s -> MutByteArr# s -> Bool -}
2038         SizeofMutableByteArrayOp -> ty1_op (\ty1  -> ilxOp "ldlen")
2039                  {- MutByteArr# s -> Int# -}
2040
2041         SameMutVarOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxCeq)
2042                  {- MutVar# s a -> MutVar# s a -> Bool -}
2043         NewMutVarOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOpSeq [ilxOp "newobj void" , repMutVar ty1 ty2 , ilxOp "::.ctor(!0)"])
2044                  {- a -> State# s -> (# State# s, MutVar# s a #) -}
2045         ReadMutVarOp -> ty2_op (\ty1 ty2 ->  ilxOpSeq [ilxOp "ldfld !0" , repMutVar ty1 ty2 , ilxOp "::contents"])
2046                  {-  MutVar# s a -> State# s -> (# State# s, a #) -}
2047         WriteMutVarOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOpSeq [ilxOp "stfld !0" , repMutVar ty1 ty2 , ilxOp "::contents"])
2048                  {- MutVar# s a -> a -> State# s -> State# s -}
2049
2050         NewArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxCallSuppMeth (ilxType "!!0[]") "newArray" [ty1] [repInt,ilxMethA])
2051                  {- Int# -> a -> State# s -> (# State# s, MutArr# s a #) -}
2052         IndexArrayOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOp "ldelem.ref")
2053                  {- Array# a -> Int# -> (# a #) -}
2054         WriteArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOp "stelem.ref")
2055                  {- MutArr# s a -> Int# -> a -> State# s -> State# s -}
2056         ReadArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOp "ldelem.ref")
2057                  {- MutArr# s a -> Int# -> State# s -> (# State# s, a #) -}
2058         UnsafeFreezeArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOp "nop")
2059                  {-   MutArr# s a -> State# s -> (# State# s, Array# a #) -}
2060         UnsafeThawArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOp "nop")
2061                  {-  Array# a -> State# s -> (# State# s, MutArr# s a #) -}
2062
2063         SameMutableArrayOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxCeq)
2064                  {- MutArr# s a -> MutArr# s a -> Bool -}
2065
2066
2067         RaiseOp -> ty2_op (\ty1 ty2 -> ilxOp "throw")
2068         CatchOp -> ty2_op (\ty1 ty2 ->
2069                 ilxCallSuppMeth ilxMethA "'catch'" [ty1,ty2] [ilxOp "(func ( /* unit skipped */ ) --> !!0)", ilxOp "(func (!!1) --> (func ( /* unit skipped */ ) --> !!0))"])
2070                             {-        (State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #) )
2071                                    -> (b -> State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #) )
2072                                    -> State# RealWorld
2073                                    -> (# State# RealWorld, a #)
2074                              -}
2075
2076         BlockAsyncExceptionsOp -> ty1_op (\ty1 ->
2077                 ilxCallSuppMeth ilxMethA "blockAsyncExceptions" [ty1] [ilxOp "(func ( /* unit skipped */ ) --> !!0)"])
2078
2079                 {-     (State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #))
2080                     -> (State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #))
2081                 -}
2082
2083         UnblockAsyncExceptionsOp -> ty1_op (\ty1 ->
2084                 ilxCallSuppMeth ilxMethA "unblockAsyncExceptions" [ty1] [ilxOp "(func ( /* unit skipped */ ) --> !!0)"])
2085
2086                 {-
2087                     State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #))
2088                     -> (State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #))
2089                 -}
2090
2091         NewMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2092                 ilxOpSeq [ilxOp "newobj void " , repMVar ty , ilxOp "::.ctor()"])
2093                  {- State# s -> (# State# s, MVar# s a #) -}
2094
2095         TakeMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2096                 ilxCallSuppMeth ilxMethA "takeMVar" [ty] [repMVar ilxMethA])
2097                   {-  MVar# s a -> State# s -> (# State# s, a #) -}
2098
2099         -- These aren't yet right
2100         TryTakeMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2101                 ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedPairRep repInt ilxMethA) "tryTakeMVar" [ty] [repMVar ilxMethA])
2102                   {-  MVar# s a -> State# s -> (# State# s, a #) -}
2103
2104         TryPutMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2105                 ilxCallSuppMeth repInt "tryPutMVar" [ty] [repMVar ilxMethA,ilxMethA])
2106                   {-  MVar# s a -> State# s -> (# State# s, a #) -}
2107
2108         PutMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2109                 ilxCallSuppMeth (ilxOp "void") "putMVar" [ty] [repMVar ilxMethA, ilxMethA])
2110                    {- MVar# s a -> a -> State# s -> State# s -}
2111
2112         SameMVarOp -> ty2_op (\sty ty -> ilxCeq)
2113                    {- MVar# s a -> MVar# s a -> Bool -}
2114
2115 --      TakeMaybeMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2116 --              (ilxCallSuppMeth (ilxUnboxedPairRep repInt ilxMethA) "tryTakeMVar" [ty] [repMVar ilxMethA]))
2117 --              {- MVar# s a -> State# s -> (# State# s, Int#, a #) -}
2118
2119         IsEmptyMVarOp -> ty2_op (\sty ty ->
2120                 ilxCallSuppMeth repInt "isEmptyMVar" [ty] [repMVar ilxMethA])
2121                {- MVar# s a -> State# s -> (# State# s, Int# #) -}
2122
2123         TouchOp -> warn_op "touch" (ty1_op (\ty1 -> ilxOp "pop /* PrimOp touch */ "))
2124
2125                {- a -> Int# -}
2126         DataToTagOp -> ty1_op (\ty1 ->
2127                 ilxCallSuppMeth repInt "dataToTag" [ty1] [ilxMethA])
2128                {- a -> Int# -}
2129
2130         TagToEnumOp -> ty1_op (\ty1 ->
2131                 ilxCallSuppMeth ilxMethA "tagToEnum" [ty1] [repInt])
2132                {- Int# -> a -}
2133
2134         MakeStablePtrOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOpSeq [ilxOp "box", ty1, ilxOp "newobj void", repStablePtr {- ty1 -}, ilxOp "::.ctor(class [mscorlib]System.Object)"])
2135                  {-   a -> State# RealWorld -> (# State# RealWorld, StablePtr# a #) -}
2136         MakeStableNameOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOpSeq [ilxOp "pop newobj void", repStableName {- ty1 -}, ilxOp "::.ctor()"])
2137                         -- primOpInfo MakeStableNameOp = mkGenPrimOp SLIT("makeStableName#")  [alphaTyVar] [alphaTy, mkStatePrimTy realWorldTy] ((mkTupleTy Unboxed 2 [mkStatePrimTy realWorldTy, mkStableNamePrimTy alphaTy]))
2138
2139         EqStableNameOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOp "ceq")
2140                -- [alphaTyVar] [mkStableNamePrimTy alphaTy, mkStableNamePrimTy alphaTy] (intPrimTy)
2141         StableNameToIntOp -> warn_op "StableNameToIntOp" (ty1_op (\ty1 -> ilxOp "pop ldc.i4 0"))
2142                -- [alphaTyVar] [mkStableNamePrimTy alphaTy] (intPrimTy)
2143
2144         DeRefStablePtrOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOpSeq [ilxOp "ldfld class [mscorlib]System.Object", repStablePtr {- ty1 -}, ilxOp "::contents"])
2145                  {-  StablePtr# a -> State# RealWorld -> (# State# RealWorld, a #) -}
2146
2147         EqStablePtrOp -> ty1_op (\ty1 -> ilxOp "ceq")
2148                  {-  StablePtr# a -> StablePtr# a -> Int# -}
2149
2150         MkWeakOp -> ty3_op (\ty1 ty2 ty3 ->  ilxCall (ilxMethodRef (repWeak ilxMethB) classWeak "bake" [ty1,ty2,ty3] [ilxMethA, ilxMethB, ilxOp "!!2"]))
2151                  {- o -> b -> c -> State# RealWorld -> (# State# RealWorld, Weak# b #) -}
2152
2153         DeRefWeakOp -> ty1_op (\ty1 ->  ilxCall (ilxMethodRef (ilxUnboxedPairRep repInt ilxMethA) classWeak "deref" [ty1] [repWeak ilxMethA]))
2154         FinalizeWeakOp -> ty1_op (\ty1 ->  ilxCall (ilxMethodRef (ilxUnboxedPairRep repInt (ilxOp "(func ( /* unit skipped */ ) --> class '()')")) classWeak "finalizer" [ty1] [repWeak ilxMethA]))
2155                    {-    Weak# a -> State# RealWorld -> (# State# RealWorld, Int#,
2156         State# RealWorld -> (# State# RealWorld, Unit #)) #) -}
2157
2158         MkForeignObjOp -> simp_op (ilxOpSeq [ilxOp "newobj void", repForeign, ilxOp "::.ctor(void *)"])
2159         WriteForeignObjOp -> ty1_op (\sty -> ilxOpSeq [ilxOp "stfld void *", repForeign, ilxOp "::contents"])
2160         ForeignObjToAddrOp -> simp_op ilxForeignToAddrOp
2161         YieldOp -> simp_op (ilxOpSeq [ilxOp "call class [mscorlib]System.Threading.Thread class [mscorlib]System.Threading.Thread::get_CurrentThread()
2162                                 call instance void class [mscorlib]System.Threading.Thread::Suspend()"])
2163         MyThreadIdOp -> simp_op (ilxOpSeq [ilxOp "call default  class [mscorlib]System.Threading.Thread class [mscorlib]System.Threading.Thread::get_CurrentThread() "])
2164         KillThreadOp -> ty1_op (\ty -> ilxOpSeq [ilxOp "box", ty, ilxOp "call instance void class [mscorlib]System.Threading.Thread::Abort(class [mscorlib]System.Object) "])
2165               {-   ThreadId# -> a -> State# RealWorld -> State# RealWorld -}
2166
2167         ForkOp -> warn_op "ForkOp" (simp_op (ilxOp "/* ForkOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2168         ParOp ->  warn_op "ParOp" (simp_op (ilxOp "/* ParOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2169         DelayOp -> simp_op (ilxOp "call void class [mscorlib]System.Threading.Thread::Sleep(int32) ")
2170                  {-    Int# -> State# s -> State# s -}
2171
2172         WaitReadOp  -> warn_op "WaitReadOp" (simp_op (ilxOp "/* WaitReadOp skipped... */ pop"))
2173         WaitWriteOp -> warn_op "WaitWriteOp" (simp_op (ilxOp " /* WaitWriteOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2174         CCallOp _ ->  panic "CCallOp should already be done..."
2175         ParAtForNowOp -> warn_op "ParAtForNowOp" (simp_op (ilxOp " /* ParAtForNowOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2176         ParAtRelOp -> warn_op "ParAtRelOp" (simp_op (ilxOp " /* ParAtRelOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2177         ParAtAbsOp -> warn_op "ParAtAbsOp" (simp_op (ilxOp " /* ParAtAbsOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2178         ParAtOp -> warn_op "ParAtOp" (simp_op (ilxOp " /* ParAtOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2179         ParLocalOp -> warn_op "ParLocalOp" (simp_op (ilxOp " /* ParLocalOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2180         ParGlobalOp -> warn_op "ParGlobalOp" (simp_op (ilxOp " /* ParGlobalOp skipped... */ newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2181         SeqOp -> warn_op "SeqOp" (simp_op (ilxOp " newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw "))
2182         AddrToHValueOp -> warn_op "AddrToHValueOp" (simp_op (ilxOp "newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2183         ReallyUnsafePtrEqualityOp -> simp_op (ilxOp "ceq")
2184
2185         MkApUpd0_Op ->  warn_op "MkApUpd0_Op" (simp_op (ilxOp " newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2186         NewBCOOp ->  warn_op "NewBCOOp" (simp_op (ilxOp " newobj void [mscorlib]System.Object::.ctor() throw"))
2187                   -- ("newBCO#")  [alphaTyVar, deltaTyVar] [byteArrayPrimTy, byteArrayPrimTy, mkArrayPrimTy alphaTy, byteArrayPrimTy, mkStatePrimTy deltaTy] ((mkTupleTy Unboxed 2 [mkStatePrimTy deltaTy, bcoPrimTy]))
2188
2189
2190 ty1_op :: (IlxTyFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2191 ty1_op  op ((StgTypeArg ty1):rest)  =
2192       ilxOpSeq [getArgsStartingAt 1 rest,
2193                 op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))]
2194
2195 ty2_op :: (IlxTyFrag -> IlxTyFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2196 ty2_op  op ((StgTypeArg ty1):(StgTypeArg ty2):rest)  =
2197       ilxOpSeq [getArgsStartingAt 2 rest,
2198                 op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))
2199                    (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty2))]
2200
2201 ty3_op :: (IlxTyFrag -> IlxTyFrag -> IlxTyFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2202 ty3_op  op ((StgTypeArg ty1):(StgTypeArg ty2):(StgTypeArg ty3):rest) =
2203       ilxOpSeq [getArgsStartingAt 3 rest,
2204                 op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))
2205                    (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty2))
2206                    (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty3))]
2207
2208 arg2_op :: (IlxTyFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2209 arg2_op  op [a1, a2] =
2210        op (getAsArg 1 a1)
2211           (getAsArg 2 a2)
2212
2213 ty1_arg2_op :: (IlxTyFrag -> IlxOpFrag ->  IlxOpFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2214 ty1_arg2_op  op [(StgTypeArg ty1), a1, a2] =
2215        op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))
2216           (getAsArg 1 a1)
2217           (getAsArg 2 a2)
2218
2219 ty1_arg4_op :: (IlxTyFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2220 ty1_arg4_op  op [(StgTypeArg ty1), a1, a2, a3, a4] =
2221        op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))
2222           (getAsArg 1 a1)
2223           (getAsArg 2 a2)
2224           (getAsArg 3 a3)
2225           (getAsArg 4 a4)
2226
2227 ty2_arg4_op :: (IlxTyFrag -> IlxTyFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag -> IlxOpFrag) -> [StgArg] ->  IlxOpFrag
2228 ty2_arg4_op  op [(StgTypeArg ty1), (StgTypeArg ty2),a1, a2, a3, a4] =
2229        op (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty1))
2230           (ilxTypeR2 (deepIlxRepType ty2))
2231           (getAsArg 2 a1)
2232           (getAsArg 3 a2)
2233           (getAsArg 4 a3)
2234           (getAsArg 5 a4)
2235
2236 hd (h:t) = h
2237
2238 getAsArg n a env = hd (ilxMapPlaceArgs n pushArg env [a])
2239 getArgsStartingAt n a env = vcat (ilxMapPlaceArgs n pushArg env a)
2240
2241 simp_op :: IlxOpFrag -> [StgArg] -> IlxOpFrag
2242 simp_op  op args env    = vcat (ilxMapPlaceArgs 0 pushArg env args) $$ op env
2243 warn_op  warning f args = trace ("WARNING! IlxGen cannot translate primop " ++ warning) (f args)
2244 \end{code}
2245
2246 %************************************************************************
2247 %*                                                                      *
2248 \subsection{C Calls}
2249 %*                                                                      *
2250 %************************************************************************
2251
2252 \begin{code}
2253
2254 -- Call the P/Invoke stub wrapper generated in the import section.
2255 -- We eliminate voids in and around an IL C Call.
2256 -- We also do some type-directed translation for pinning Haskell-managed blobs
2257 -- of data as we throw them across the boundary.
2258 ilxCCall env (CCall (StaticTarget c) casm gc cconv) args ret_ty =
2259    ilxComment (text "C call <+> pprCLabelString c") <+>
2260         vcat [vcat (ilxMapPlaceArgs 0 pushCArg env args),
2261               text "call" <+> retdoc <+> pprCLabelString c  <+> pprTypeArgs ilxTypeR env ty_args
2262                     <+> pprCValArgTys ilxTypeL env (map deepIlxRepType (filter (not. isVoidIlxRepType) (map stgArgType tm_args))) ]
2263   where
2264     retdoc =
2265           if isVoidIlxRepType ret_ty then text "void"
2266           else ilxTypeR env (deepIlxRepType ret_ty)
2267     (ty_args,tm_args) = splitTyArgs1 args
2268
2269
2270 hasTyCon (TyConApp tc _) tc2 = tc == tc2
2271 hasTyCon _  _ = False
2272
2273 isByteArrayCArgTy ty = hasTyCon ty byteArrayPrimTyCon || hasTyCon ty mutableByteArrayPrimTyCon
2274 isByteArrayCArg v = isByteArrayCArgTy (deepIlxRepType (idType v))
2275 pinCCallArg v = isByteArrayCArg v
2276
2277 ilxAddrOfPinnedByteArr = text "ldc.i4 0 ldelema unsigned int8"
2278
2279 pushCArg env arg@(StgVarArg v) | isByteArrayCArg v = pushArg env arg <+> text "dup stloc" <+> singleQuotes (ilxEnvQualifyByExact env (ppr v) <> text "pin") <+> ilxAddrOfPinnedByteArr
2280 pushCArg env arg | otherwise = pushArg env arg
2281
2282 pprCValArgTys f env tys = parens (pprSepWithCommas (pprCValArgTy f env) tys)
2283 pprCValArgTy f env ty | isByteArrayCArgTy ty = text "void *" <+> ilxComment (text "interior pointer into ByteArr#")
2284 pprCValArgTy f env ty | otherwise = f env ty
2285
2286
2287 foldR            :: (a -> b -> b) -> [a] -> b -> b
2288 -- foldR _ [] z     =  z
2289 -- foldR f (x:xs) z =  f x (foldR f xs z)
2290 {-# INLINE foldR #-}
2291 foldR k xs z = go xs
2292              where
2293                go []     = z
2294                go (y:ys) = y `k` go ys
2295
2296 \end{code}
2297