[project @ 2000-10-11 11:54:58 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / HscMain.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
3 %
4 \section[GHC_Main]{Main driver for Glasgow Haskell compiler}
5
6 \begin{code}
7 module HscMain ( hscMain ) where
8
9 #include "HsVersions.h"
10
11 import IO               ( hPutStr, stderr )
12 import HsSyn
13
14 import RdrHsSyn         ( RdrNameHsModule )
15 import FastString       ( unpackFS )
16 import StringBuffer     ( hGetStringBuffer )
17 import Parser           ( parse )
18 import Lex              ( PState(..), ParseResult(..) )
19 import SrcLoc           ( mkSrcLoc )
20
21 import Rename           ( renameModule )
22
23 import MkIface          ( writeIface )
24 import TcModule         ( TcResults(..), typecheckModule )
25 import Desugar          ( deSugar )
26 import SimplCore        ( core2core )
27 import OccurAnal        ( occurAnalyseBinds )
28 import CoreUtils        ( coreBindsSize )
29 import CoreTidy         ( tidyCorePgm )
30 import CoreToStg        ( topCoreBindsToStg )
31 import StgSyn           ( collectFinalStgBinders )
32 import SimplStg         ( stg2stg )
33 import CodeGen          ( codeGen )
34 import CodeOutput       ( codeOutput )
35
36 import Module           ( ModuleName, moduleNameUserString )
37 import CmdLineOpts
38 import ErrUtils         ( ghcExit, doIfSet, dumpIfSet )
39 import UniqSupply       ( mkSplitUniqSupply )
40
41 import Outputable
42 import Char             ( isSpace )
43 #if REPORT_TO_MOTHERLODE && __GLASGOW_HASKELL__ >= 303
44 import SocketPrim
45 import BSD
46 import IOExts           ( unsafePerformIO )
47 import NativeInfo       ( os, arch )
48 #endif
49 import StgInterp        ( runStgI )
50 \end{code}
51
52 \begin{code}
53 hscMain
54   :: DynFlags   
55   -> ModSummary       -- summary, including source filename
56   -> Maybe ModIFace   -- old interface, if available
57   -> String           -- file in which to put the output (.s or .c)
58   -> HomeSymbolTable            -- for home module ModDetails
59   -> PersistentCompilerState    -- IN: persistent compiler state
60   -> IO CompResult    -- NB. without the Linkable filled in; the
61                       -- driver sorts that out.
62
63 hscMain flags core_cmds stg_cmds summary maybe_old_iface
64         output_filename mod_details pcs =
65
66         --------------------------  Reader  ----------------
67     show_pass "Parser"  >>
68     _scc_     "Parser"
69
70     buf <- hGetStringBuffer True{-expand tabs-} src_filename
71
72     let glaexts | opt_GlasgowExts = 1#
73                 | otherwise       = 0#
74
75     case parse buf PState{ bol = 0#, atbol = 1#,
76                            context = [], glasgow_exts = glaexts,
77                            loc = mkSrcLoc src_filename 1 } of {
78
79         PFailed err -> return (CompErrs pcs err);
80
81         POk _ rdr_module@(HsModule mod_name _ _ _ _ _ _) ->
82
83     dumpIfSet (dopt_D_dump_parsed flags) "Parser" (ppr rdr_module) >>
84
85     dumpIfSet (dopt_D_source_stats flags) "Source Statistics"
86         (ppSourceStats False rdr_module)                >>
87
88     -- UniqueSupplies for later use (these are the only lower case uniques)
89     mkSplitUniqSupply 'r'       >>= \ rn_uniqs  -> -- renamer
90     mkSplitUniqSupply 'a'       >>= \ tc_uniqs  -> -- typechecker
91     mkSplitUniqSupply 'd'       >>= \ ds_uniqs  -> -- desugarer
92     mkSplitUniqSupply 'r'       >>= \ ru_uniqs  -> -- rules
93     mkSplitUniqSupply 'c'       >>= \ c2s_uniqs -> -- core-to-stg
94     mkSplitUniqSupply 'u'       >>= \ tidy_uniqs -> -- tidy up
95     mkSplitUniqSupply 'g'       >>= \ st_uniqs  -> -- stg-to-stg passes
96     mkSplitUniqSupply 'n'       >>= \ ncg_uniqs -> -- native-code generator
97
98         --------------------------  Rename  ----------------
99     show_pass "Renamer"                         >>
100     _scc_     "Renamer"
101
102     renameModule rn_uniqs rdr_module            >>= \ maybe_rn_stuff ->
103     case maybe_rn_stuff of {
104         Nothing ->      -- Hurrah!  Renamer reckons that there's no need to
105                         -- go any further
106                         reportCompile mod_name "Compilation NOT required!" >>
107                         return ();
108         
109         Just (this_mod, rn_mod, 
110               old_iface, new_iface,
111               rn_name_supply, fixity_env,
112               imported_modules) ->
113                         -- Oh well, we've got to recompile for real
114
115
116         --------------------------  Typechecking ----------------
117     show_pass "TypeCheck"                               >>
118     _scc_     "TypeCheck"
119     typecheckModule tc_uniqs rn_name_supply
120                     fixity_env rn_mod           >>= \ maybe_tc_stuff ->
121     case maybe_tc_stuff of {
122         Nothing -> ghcExit 1;   -- Type checker failed
123
124         Just (tc_results@(TcResults {tc_tycons  = local_tycons, 
125                                      tc_classes = local_classes, 
126                                      tc_insts   = inst_info })) ->
127
128
129         --------------------------  Desugaring ----------------
130     _scc_     "DeSugar"
131     deSugar this_mod ds_uniqs tc_results        >>= \ (desugared, rules, h_code, c_code, fe_binders) ->
132
133
134         --------------------------  Main Core-language transformations ----------------
135     _scc_     "Core2Core"
136     core2core core_cmds desugared rules                 >>= \ (simplified, orphan_rules) ->
137
138         -- Do the final tidy-up
139     tidyCorePgm tidy_uniqs this_mod
140                 simplified orphan_rules                 >>= \ (tidy_binds, tidy_orphan_rules) -> 
141
142         -- Run the occurrence analyser one last time, so that
143         -- dead binders get dead-binder info.  This is exploited by
144         -- code generators to avoid spitting out redundant bindings.
145         -- The occurrence-zapping in Simplify.simplCaseBinder means
146         -- that the Simplifier nukes useful dead-var stuff especially
147         -- in case patterns.
148     let occ_anal_tidy_binds = occurAnalyseBinds tidy_binds in
149
150     coreBindsSize occ_anal_tidy_binds `seq`
151 --      TEMP: the above call zaps some space usage allocated by the
152 --      simplifier, which for reasons I don't understand, persists
153 --      thoroughout code generation
154
155
156
157         --------------------------  Convert to STG code -------------------------------
158     show_pass "Core2Stg"                        >>
159     _scc_     "Core2Stg"
160     let
161         stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs occ_anal_tidy_binds
162     in
163
164         --------------------------  Simplify STG code -------------------------------
165     show_pass "Stg2Stg"                          >>
166     _scc_     "Stg2Stg"
167     stg2stg stg_cmds this_mod st_uniqs stg_binds >>= \ (stg_binds2, cost_centre_info) ->
168
169 #ifdef GHCI
170     runStgI local_tycons local_classes 
171                          (map fst stg_binds2)    >>= \ i_result ->
172     putStr ("\nANSWER = " ++ show i_result ++ "\n\n")
173     >>
174
175 #else
176         --------------------------  Interface file -------------------------------
177         -- Dump instance decls and type signatures into the interface file
178     _scc_     "Interface"
179     let
180         final_ids = collectFinalStgBinders (map fst stg_binds2)
181     in
182     writeIface this_mod old_iface new_iface
183                local_tycons local_classes inst_info
184                final_ids occ_anal_tidy_binds tidy_orphan_rules          >>
185
186
187         --------------------------  Code generation -------------------------------
188     show_pass "CodeGen"                         >>
189     _scc_     "CodeGen"
190     codeGen this_mod imported_modules
191             cost_centre_info
192             fe_binders
193             local_tycons local_classes 
194             stg_binds2                          >>= \ abstractC ->
195
196
197         --------------------------  Code output -------------------------------
198     show_pass "CodeOutput"                              >>
199     _scc_     "CodeOutput"
200     codeOutput this_mod local_tycons local_classes
201                occ_anal_tidy_binds stg_binds2
202                c_code h_code abstractC 
203                ncg_uniqs                                >>
204
205
206         --------------------------  Final report -------------------------------
207     reportCompile mod_name (showSDoc (ppSourceStats True rdr_module)) >>
208
209 #endif
210
211
212     ghcExit 0
213     } }
214   where
215     -------------------------------------------------------------
216     -- ****** help functions:
217
218     show_pass
219       = if opt_D_show_passes
220         then \ what -> hPutStr stderr ("*** "++what++":\n")
221         else \ what -> return ()
222
223 ppSourceStats short (HsModule name version exports imports decls _ src_loc)
224  = (if short then hcat else vcat)
225         (map pp_val
226                [("ExportAll        ", export_all), -- 1 if no export list
227                 ("ExportDecls      ", export_ds),
228                 ("ExportModules    ", export_ms),
229                 ("Imports          ", import_no),
230                 ("  ImpQual        ", import_qual),
231                 ("  ImpAs          ", import_as),
232                 ("  ImpAll         ", import_all),
233                 ("  ImpPartial     ", import_partial),
234                 ("  ImpHiding      ", import_hiding),
235                 ("FixityDecls      ", fixity_ds),
236                 ("DefaultDecls     ", default_ds),
237                 ("TypeDecls        ", type_ds),
238                 ("DataDecls        ", data_ds),
239                 ("NewTypeDecls     ", newt_ds),
240                 ("DataConstrs      ", data_constrs),
241                 ("DataDerivings    ", data_derivs),
242                 ("ClassDecls       ", class_ds),
243                 ("ClassMethods     ", class_method_ds),
244                 ("DefaultMethods   ", default_method_ds),
245                 ("InstDecls        ", inst_ds),
246                 ("InstMethods      ", inst_method_ds),
247                 ("TypeSigs         ", bind_tys),
248                 ("ValBinds         ", val_bind_ds),
249                 ("FunBinds         ", fn_bind_ds),
250                 ("InlineMeths      ", method_inlines),
251                 ("InlineBinds      ", bind_inlines),
252 --              ("SpecialisedData  ", data_specs),
253 --              ("SpecialisedInsts ", inst_specs),
254                 ("SpecialisedMeths ", method_specs),
255                 ("SpecialisedBinds ", bind_specs)
256                ])
257   where
258     pp_val (str, 0) = empty
259     pp_val (str, n) 
260       | not short   = hcat [text str, int n]
261       | otherwise   = hcat [text (trim str), equals, int n, semi]
262     
263     trim ls     = takeWhile (not.isSpace) (dropWhile isSpace ls)
264
265     fixity_ds   = length [() | FixD d <- decls]
266                 -- NB: this omits fixity decls on local bindings and
267                 -- in class decls.  ToDo
268
269     tycl_decls  = [d | TyClD d <- decls]
270     (class_ds, data_ds, newt_ds, type_ds) = countTyClDecls tycl_decls
271
272     inst_decls  = [d | InstD d <- decls]
273     inst_ds     = length inst_decls
274     default_ds  = length [() | DefD _ <- decls]
275     val_decls   = [d | ValD d <- decls]
276
277     real_exports = case exports of { Nothing -> []; Just es -> es }
278     n_exports    = length real_exports
279     export_ms    = length [() | IEModuleContents _ <- real_exports]
280     export_ds    = n_exports - export_ms
281     export_all   = case exports of { Nothing -> 1; other -> 0 }
282
283     (val_bind_ds, fn_bind_ds, bind_tys, bind_specs, bind_inlines)
284         = count_binds (foldr ThenBinds EmptyBinds val_decls)
285
286     (import_no, import_qual, import_as, import_all, import_partial, import_hiding)
287         = foldr add6 (0,0,0,0,0,0) (map import_info imports)
288     (data_constrs, data_derivs)
289         = foldr add2 (0,0) (map data_info tycl_decls)
290     (class_method_ds, default_method_ds)
291         = foldr add2 (0,0) (map class_info tycl_decls)
292     (inst_method_ds, method_specs, method_inlines)
293         = foldr add3 (0,0,0) (map inst_info inst_decls)
294
295
296     count_binds EmptyBinds        = (0,0,0,0,0)
297     count_binds (ThenBinds b1 b2) = count_binds b1 `add5` count_binds b2
298     count_binds (MonoBind b sigs _) = case (count_monobinds b, count_sigs sigs) of
299                                         ((vs,fs),(ts,_,ss,is)) -> (vs,fs,ts,ss,is)
300
301     count_monobinds EmptyMonoBinds                 = (0,0)
302     count_monobinds (AndMonoBinds b1 b2)           = count_monobinds b1 `add2` count_monobinds b2
303     count_monobinds (PatMonoBind (VarPatIn n) r _) = (1,0)
304     count_monobinds (PatMonoBind p r _)            = (0,1)
305     count_monobinds (FunMonoBind f _ m _)          = (0,1)
306
307     count_sigs sigs = foldr add4 (0,0,0,0) (map sig_info sigs)
308
309     sig_info (Sig _ _ _)            = (1,0,0,0)
310     sig_info (ClassOpSig _ _ _ _)   = (0,1,0,0)
311     sig_info (SpecSig _ _ _)        = (0,0,1,0)
312     sig_info (InlineSig _ _ _)      = (0,0,0,1)
313     sig_info (NoInlineSig _ _ _)    = (0,0,0,1)
314     sig_info _                      = (0,0,0,0)
315
316     import_info (ImportDecl _ _ qual as spec _)
317         = add6 (1, qual_info qual, as_info as, 0,0,0) (spec_info spec)
318     qual_info False  = 0
319     qual_info True   = 1
320     as_info Nothing  = 0
321     as_info (Just _) = 1
322     spec_info Nothing           = (0,0,0,1,0,0)
323     spec_info (Just (False, _)) = (0,0,0,0,1,0)
324     spec_info (Just (True, _))  = (0,0,0,0,0,1)
325
326     data_info (TyData _ _ _ _ _ nconstrs derivs _ _ _ _)
327         = (nconstrs, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
328     data_info other = (0,0)
329
330     class_info (ClassDecl _ _ _ _ meth_sigs def_meths _ _ _ )
331         = case count_sigs meth_sigs of
332             (_,classops,_,_) ->
333                (classops, addpr (count_monobinds def_meths))
334     class_info other = (0,0)
335
336     inst_info (InstDecl _ inst_meths inst_sigs _ _)
337         = case count_sigs inst_sigs of
338             (_,_,ss,is) ->
339                (addpr (count_monobinds inst_meths), ss, is)
340
341     addpr :: (Int,Int) -> Int
342     add1  :: Int -> Int -> Int
343     add2  :: (Int,Int) -> (Int,Int) -> (Int, Int)
344     add3  :: (Int,Int,Int) -> (Int,Int,Int) -> (Int, Int, Int)
345     add4  :: (Int,Int,Int,Int) -> (Int,Int,Int,Int) -> (Int, Int, Int, Int)
346     add5  :: (Int,Int,Int,Int,Int) -> (Int,Int,Int,Int,Int) -> (Int, Int, Int, Int, Int)
347     add6  :: (Int,Int,Int,Int,Int,Int) -> (Int,Int,Int,Int,Int,Int) -> (Int, Int, Int, Int, Int, Int)
348
349     addpr (x,y) = x+y
350     add1 x1 y1  = x1+y1
351     add2 (x1,x2) (y1,y2) = (x1+y1,x2+y2)
352     add3 (x1,x2,x3) (y1,y2,y3) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3)
353     add4 (x1,x2,x3,x4) (y1,y2,y3,y4) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4)
354     add5 (x1,x2,x3,x4,x5) (y1,y2,y3,y4,y5) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5)
355     add6 (x1,x2,x3,x4,x5,x6) (y1,y2,y3,y4,y5,y6) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5,x6+y6)
356 \end{code}
357
358 \begin{code}
359 \end{code}
360
361 \begin{code}
362 reportCompile :: ModuleName -> String -> IO ()
363 #if REPORT_TO_MOTHERLODE && __GLASGOW_HASKELL__ >= 303
364 reportCompile mod_name info
365   | not opt_ReportCompile = return ()
366   | otherwise = (do 
367       sock <- udpSocket 0
368       addr <- motherShip
369       sendTo sock (moduleNameUserString mod_name ++ ';': compiler_version ++ 
370                    ';': os ++ ';':arch ++ '\n':' ':info ++ "\n") addr
371       return ()) `catch` (\ _ -> return ())
372
373 motherShip :: IO SockAddr
374 motherShip = do
375   he <- getHostByName "laysan.dcs.gla.ac.uk"
376   case (hostAddresses he) of
377     []    -> IOERROR (userError "No address!")
378     (x:_) -> return (SockAddrInet motherShipPort x)
379
380 --magick
381 motherShipPort :: PortNumber
382 motherShipPort = mkPortNumber 12345
383
384 -- creates a socket capable of sending datagrams,
385 -- binding it to a port
386 --  ( 0 => have the system pick next available port no.)
387 udpSocket :: Int -> IO Socket
388 udpSocket p = do
389   pr <- getProtocolNumber "udp"
390   s  <- socket AF_INET Datagram pr
391   bindSocket s (SockAddrInet (mkPortNumber p) iNADDR_ANY)
392   return s
393 #else
394 reportCompile _ _ = return ()
395 #endif
396
397 \end{code}