ghc/compiler/main/HscMain.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-2000
   3 %
   4 \section[GHC_Main]{Main driver for Glasgow Haskell compiler}
   5
   6 \begin{code}
   7 module HscMain ( HscResult(..), hscMain,
   8                  initPersistentCompilerState ) where
   9
  10 #include "HsVersions.h"
  11
  12 import Maybe            ( isJust )
  13 import IO               ( hPutStrLn, stderr )
  14 import HsSyn
  15
  16 import StringBuffer     ( hGetStringBuffer )
  17 import Parser
  18 import Lex              ( PState(..), ParseResult(..) )
  19 import SrcLoc           ( mkSrcLoc )
  20
  21 import Rename           ( renameModule, checkOldIface, closeIfaceDecls )
  22 import Rules            ( emptyRuleBase )
  23 import PrelInfo         ( wiredInThingEnv, wiredInThings )
  24 import PrelNames        ( knownKeyNames )
  25 import MkIface          ( completeIface, mkModDetailsFromIface, mkModDetails,
  26                           writeIface, pprIface )
  27 import TcModule         ( TcResults(..), typecheckModule )
  28 import InstEnv          ( emptyInstEnv )
  29 import Desugar          ( deSugar )
  30 import SimplCore        ( core2core )
  31 import OccurAnal        ( occurAnalyseBinds )
  32 import CoreUtils        ( coreBindsSize )
  33 import CoreTidy         ( tidyCorePgm )
  34 import CoreToStg        ( topCoreBindsToStg )
  35 import StgSyn           ( collectFinalStgBinders )
  36 import SimplStg         ( stg2stg )
  37 import CodeGen          ( codeGen )
  38 import CodeOutput       ( codeOutput )
  39
  40 import Module           ( ModuleName, moduleName, mkModuleInThisPackage )
  41 import CmdLineOpts
  42 import ErrUtils         ( dumpIfSet_dyn, showPass )
  43 import Util             ( unJust )
  44 import UniqSupply       ( mkSplitUniqSupply )
  45
  46 import Bag              ( emptyBag )
  47 import Outputable
  48 import Interpreter      ( UnlinkedIBind, ItblEnv, stgToInterpSyn )
  49 import HscStats         ( ppSourceStats )
  50 import HscTypes         ( ModDetails, ModIface(..), PersistentCompilerState(..),
  51                           PersistentRenamerState(..), ModuleLocation(..),
  52                           HomeSymbolTable,
  53                           OrigNameEnv(..), PackageRuleBase, HomeIfaceTable,
  54                           typeEnvClasses, typeEnvTyCons, emptyIfaceTable )
  55 import FiniteMap        ( FiniteMap, plusFM, emptyFM, addToFM )
  56 import OccName          ( OccName )
  57 import Name             ( Name, nameModule, nameOccName, getName  )
  58 import Name             ( emptyNameEnv )
  59 import Module           ( Module, lookupModuleEnvByName )
  60
  61 import Monad            ( when )
  62 \end{code}
  63
  64
  65 %************************************************************************
  66 %*                                                                      *
  67 \subsection{The main compiler pipeline}
  68 %*                                                                      *
  69 %************************************************************************
  70
  71 \begin{code}
  72 data HscResult
  73    = HscOK   ModDetails              -- new details (HomeSymbolTable additions)
  74              (Maybe ModIface)        -- new iface (if any compilation was done)
  75              (Maybe String)          -- generated stub_h filename (in /tmp)
  76              (Maybe String)          -- generated stub_c filename (in /tmp)
  77              (Maybe ([UnlinkedIBind],ItblEnv)) -- interpreted code, if any
  78              PersistentCompilerState -- updated PCS
  79
  80    | HscFail PersistentCompilerState -- updated PCS
  81         -- no errors or warnings; the individual passes
  82         -- (parse/rename/typecheck) print messages themselves
  83
  84 hscMain
  85   :: DynFlags
  86   -> Bool                       -- source unchanged?
  87   -> ModuleLocation             -- location info
  88   -> Maybe ModIface             -- old interface, if available
  89   -> HomeSymbolTable            -- for home module ModDetails
  90   -> HomeIfaceTable
  91   -> PersistentCompilerState    -- IN: persistent compiler state
  92   -> IO HscResult
  93
  94 hscMain dflags source_unchanged location maybe_old_iface hst hit pcs
  95  = do {
  96       putStrLn ("CHECKING OLD IFACE for hs = " ++ show (ml_hs_file location)
  97                 ++ ", hspp = " ++ show (ml_hspp_file location));
  98
  99       (pcs_ch, errs_found, (recomp_reqd, maybe_checked_iface))
 100          <- checkOldIface dflags hit hst pcs (unJust (ml_hi_file location) "hscMain")
 101                           source_unchanged maybe_old_iface;
 102
 103       if errs_found then
 104          return (HscFail pcs_ch)
 105       else do {
 106
 107       let no_old_iface = not (isJust maybe_checked_iface)
 108           what_next | recomp_reqd || no_old_iface = hscRecomp
 109                     | otherwise                   = hscNoRecomp
 110       ;
 111       what_next dflags location maybe_checked_iface
 112                 hst hit pcs_ch
 113       }}
 114
 115
 116 hscNoRecomp dflags location maybe_checked_iface hst hit pcs_ch
 117  = do {
 118       hPutStrLn stderr "COMPILATION NOT REQUIRED";
 119       -- we definitely expect to have the old interface available
 120       let old_iface = case maybe_checked_iface of
 121                          Just old_if -> old_if
 122                          Nothing -> panic "hscNoRecomp:old_iface"
 123           this_mod = mi_module old_iface
 124       ;
 125       -- CLOSURE
 126       (pcs_cl, closure_errs, cl_hs_decls)
 127          <- closeIfaceDecls dflags hit hst pcs_ch old_iface ;
 128       if closure_errs then
 129          return (HscFail pcs_cl)
 130       else do {
 131
 132       -- TYPECHECK
 133       maybe_tc_result <- typecheckModule dflags this_mod pcs_cl hst
 134                                          old_iface alwaysQualify cl_hs_decls;
 135       case maybe_tc_result of {
 136          Nothing -> return (HscFail pcs_cl);
 137          Just tc_result -> do {
 138
 139       let pcs_tc      = tc_pcs tc_result
 140           env_tc      = tc_env tc_result
 141           local_insts = tc_insts tc_result
 142           local_rules = tc_rules tc_result
 143       ;
 144       -- create a new details from the closed, typechecked, old iface
 145       let new_details = mkModDetailsFromIface env_tc local_insts local_rules
 146       ;
 147       return (HscOK new_details
 148                     Nothing -- tells CM to use old iface and linkables
 149                     Nothing Nothing -- foreign export stuff
 150                     Nothing -- ibinds
 151                     pcs_tc)
 152       }}}}
 153
 154
 155 hscRecomp dflags location maybe_checked_iface hst hit pcs_ch
 156  = do   {
 157         ; hPutStrLn stderr "COMPILATION IS REQUIRED";
 158
 159           -- what target are we shooting for?
 160         ; let toInterp = dopt_HscLang dflags == HscInterpreted
 161
 162             -------------------
 163             -- PARSE
 164             -------------------
 165         ; maybe_parsed <- myParseModule dflags (unJust (ml_hspp_file location) "hscRecomp:hspp")
 166         ; case maybe_parsed of {
 167              Nothing -> return (HscFail pcs_ch);
 168              Just rdr_module -> do {
 169         ; let this_mod = mkModuleInThisPackage (hsModuleName rdr_module)
 170
 171             -------------------
 172             -- RENAME
 173             -------------------
 174         ; (pcs_rn, maybe_rn_result)
 175              <- renameModule dflags hit hst pcs_ch this_mod rdr_module
 176         ; case maybe_rn_result of {
 177              Nothing -> return (HscFail pcs_rn);
 178              Just (print_unqualified, is_exported, new_iface, rn_hs_decls) -> do {
 179
 180             -------------------
 181             -- TYPECHECK
 182             -------------------
 183         ; maybe_tc_result <- typecheckModule dflags this_mod pcs_rn hst new_iface
 184                                              print_unqualified rn_hs_decls
 185         ; case maybe_tc_result of {
 186              Nothing -> do { hPutStrLn stderr "Typecheck failed"
 187                            ; return (HscFail pcs_rn) } ;
 188              Just tc_result -> do {
 189
 190         ; let pcs_tc        = tc_pcs tc_result
 191               env_tc        = tc_env tc_result
 192               local_insts   = tc_insts tc_result
 193
 194             -------------------
 195             -- DESUGAR, SIMPLIFY, TIDY-CORE
 196             -------------------
 197           -- We grab the the unfoldings at this point.
 198         ; simpl_result <- dsThenSimplThenTidy dflags (pcs_rules pcs_tc) this_mod
 199                                               print_unqualified is_exported tc_result hst
 200         ; let (tidy_binds, orphan_rules, foreign_stuff) = simpl_result
 201
 202             -------------------
 203             -- CONVERT TO STG
 204             -------------------
 205         ; (stg_binds, oa_tidy_binds, cost_centre_info, top_level_ids)
 206              <- myCoreToStg dflags this_mod tidy_binds
 207
 208
 209             -------------------
 210             -- BUILD THE NEW ModDetails AND ModIface
 211             -------------------
 212         ; let new_details = mkModDetails env_tc local_insts tidy_binds
 213                                          top_level_ids orphan_rules
 214         ; final_iface <- mkFinalIface dflags location maybe_checked_iface
 215                                       new_iface new_details
 216
 217             -------------------
 218             -- COMPLETE CODE GENERATION
 219             -------------------
 220         ; (maybe_stub_h_filename, maybe_stub_c_filename, maybe_ibinds)
 221              <- restOfCodeGeneration dflags toInterp this_mod
 222                    (map ideclName (hsModuleImports rdr_module))
 223                    cost_centre_info foreign_stuff env_tc stg_binds oa_tidy_binds
 224                    hit (pcs_PIT pcs_tc)
 225
 226           -- and the answer is ...
 227         ; return (HscOK new_details (Just final_iface)
 228                         maybe_stub_h_filename maybe_stub_c_filename
 229                         maybe_ibinds pcs_tc)
 230           }}}}}}}
 231
 232
 233
 234 mkFinalIface dflags location maybe_old_iface new_iface new_details
 235  = case completeIface maybe_old_iface new_iface new_details of
 236       (new_iface, Nothing) -- no change in the interfacfe
 237          -> do when (dopt Opt_D_dump_hi_diffs dflags)
 238                     (printDump (text "INTERFACE UNCHANGED"))
 239                dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_hi
 240                              "UNCHANGED FINAL INTERFACE" (pprIface new_iface)
 241                return new_iface
 242       (new_iface, Just sdoc_diffs)
 243          -> do dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_hi_diffs "INTERFACE HAS CHANGED" sdoc_diffs
 244                dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_hi "NEW FINAL INTERFACE" (pprIface new_iface)
 245                -- Write the interface file
 246                writeIface (unJust (ml_hi_file location) "hscRecomp:hi") new_iface
 247                return new_iface
 248
 249
 250 myParseModule dflags src_filename
 251  = do --------------------------  Parser  ----------------
 252       showPass dflags "Parser"
 253       -- _scc_     "Parser"
 254
 255       buf <- hGetStringBuffer True{-expand tabs-} src_filename
 256
 257       let glaexts | dopt Opt_GlasgowExts dflags = 1#
 258                   | otherwise                 = 0#
 259
 260       case parse buf PState{ bol = 0#, atbol = 1#,
 261                              context = [], glasgow_exts = glaexts,
 262                              loc = mkSrcLoc (_PK_ src_filename) 1 } of {
 263
 264         PFailed err -> do { hPutStrLn stderr (showSDoc err);
 265                             return Nothing };
 266
 267         POk _ (PModule rdr_module@(HsModule mod_name _ _ _ _ _ _)) -> do {
 268
 269       dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_parsed "Parser" (ppr rdr_module) ;
 270
 271       dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_source_stats "Source Statistics"
 272                            (ppSourceStats False rdr_module) ;
 273
 274       return (Just rdr_module)
 275       }}
 276
 277
 278 restOfCodeGeneration dflags toInterp this_mod imported_module_names cost_centre_info
 279                      foreign_stuff env_tc stg_binds oa_tidy_binds
 280                      hit pit -- these last two for mapping ModNames to Modules
 281  | toInterp
 282  = do (ibinds,itbl_env)
 283          <- stgToInterpSyn (map fst stg_binds) local_tycons local_classes
 284       return (Nothing, Nothing, Just (ibinds,itbl_env))
 285
 286  | otherwise
 287  = do --------------------------  Code generation -------------------------------
 288       -- _scc_     "CodeGen"
 289       abstractC <- codeGen dflags this_mod imported_modules
 290                            cost_centre_info fe_binders
 291                            local_tycons stg_binds
 292
 293       --------------------------  Code output -------------------------------
 294       -- _scc_     "CodeOutput"
 295       (maybe_stub_h_name, maybe_stub_c_name)
 296          <- codeOutput dflags this_mod local_tycons
 297                        oa_tidy_binds stg_binds
 298                        c_code h_code abstractC
 299
 300       return (maybe_stub_h_name, maybe_stub_c_name, Nothing)
 301  where
 302     local_tycons     = typeEnvTyCons env_tc
 303     local_classes    = typeEnvClasses env_tc
 304     imported_modules = map mod_name_to_Module imported_module_names
 305     (fe_binders,h_code,c_code) = foreign_stuff
 306
 307     mod_name_to_Module :: ModuleName -> Module
 308     mod_name_to_Module nm
 309        = let str_mi = case lookupModuleEnvByName hit nm of
 310                           Just mi -> mi
 311                           Nothing -> case lookupModuleEnvByName pit nm of
 312                                         Just mi -> mi
 313                                         Nothing -> barf nm
 314          in  mi_module str_mi
 315     barf nm = pprPanic "mod_name_to_Module: no hst or pst mapping for"
 316                        (ppr nm)
 317
 318
 319 dsThenSimplThenTidy dflags rule_base this_mod print_unqual is_exported tc_result hst
 320  = do --------------------------  Desugaring ----------------
 321       -- _scc_     "DeSugar"
 322       (desugared, rules, h_code, c_code, fe_binders)
 323          <- deSugar dflags this_mod print_unqual hst tc_result
 324
 325       --------------------------  Main Core-language transformations ----------------
 326       -- _scc_     "Core2Core"
 327       (simplified, orphan_rules)
 328          <- core2core dflags rule_base hst is_exported desugared rules
 329
 330       -- Do the final tidy-up
 331       (tidy_binds, tidy_orphan_rules)
 332          <- tidyCorePgm dflags this_mod simplified orphan_rules
 333
 334       return (tidy_binds, tidy_orphan_rules, (fe_binders,h_code,c_code))
 335
 336
 337 myCoreToStg dflags this_mod tidy_binds
 338  = do
 339       c2s_uniqs <- mkSplitUniqSupply 'c'
 340       st_uniqs  <- mkSplitUniqSupply 'g'
 341       let occ_anal_tidy_binds = occurAnalyseBinds tidy_binds
 342
 343       () <- coreBindsSize occ_anal_tidy_binds `seq` return ()
 344       -- TEMP: the above call zaps some space usage allocated by the
 345       -- simplifier, which for reasons I don't understand, persists
 346       -- thoroughout code generation
 347
 348       showPass dflags "Core2Stg"
 349       -- _scc_     "Core2Stg"
 350       let stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs occ_anal_tidy_binds
 351
 352       showPass dflags "Stg2Stg"
 353       -- _scc_     "Stg2Stg"
 354       (stg_binds2, cost_centre_info) <- stg2stg dflags this_mod st_uniqs stg_binds
 355       let final_ids = collectFinalStgBinders (map fst stg_binds2)
 356
 357       return (stg_binds2, occ_anal_tidy_binds, cost_centre_info, final_ids)
 358 \end{code}
 359
 360
 361 %************************************************************************
 362 %*                                                                      *
 363 \subsection{Compiling an expression}
 364 %*                                                                      *
 365 %************************************************************************
 366
 367 hscExpr
 368   :: DynFlags
 369   -> HomeSymbolTable
 370   -> HomeIfaceTable
 371   -> PersistentCompilerState    -- IN: persistent compiler state
 372   -> Module                     -- Context for compiling
 373   -> String                     -- The expression
 374   -> IO HscResult
 375
 376 hscExpr dflags hst hit pcs this_module expr
 377   = do  {       -- Parse it
 378         ; maybe_parsed <- myParseExpr dflags expr
 379         ; case maybe_parsed of {
 380              Nothing -> return (HscFail pcs_ch);
 381              Just parsed_expr -> do {
 382
 383                 -- Rename it
 384           (new_pcs, maybe_renamed_expr) <- renameExpr dflags hit hst pcs this_module parsed_expr ;
 385         ; case maybe_renamed_expr of {
 386                 Nothing -> FAIL
 387                 Just renamed_expr ->
 388
 389                 -- Typecheck it
 390           maybe_tc_expr <- typecheckExpr dflags pcs hst unqual renamed_expr
 391         ; case maybe_tc_expr of
 392                 Nothing -> FAIL
 393                 Just typechecked_expr ->
 394
 395
 396
 397
 398 %************************************************************************
 399 %*                                                                      *
 400 \subsection{Initial persistent state}
 401 %*                                                                      *
 402 %************************************************************************
 403
 404 \begin{code}
 405 initPersistentCompilerState :: IO PersistentCompilerState
 406 initPersistentCompilerState
 407   = do prs <- initPersistentRenamerState
 408        return (
 409         PCS { pcs_PIT   = emptyIfaceTable,
 410               pcs_PTE   = wiredInThingEnv,
 411               pcs_insts = emptyInstEnv,
 412               pcs_rules = emptyRuleBase,
 413               pcs_PRS   = prs
 414             }
 415         )
 416
 417 initPersistentRenamerState :: IO PersistentRenamerState
 418   = do ns <- mkSplitUniqSupply 'r'
 419        return (
 420         PRS { prsOrig  = Orig { origNames  = initOrigNames,
 421                                 origIParam = emptyFM },
 422               prsDecls = (emptyNameEnv, 0),
 423               prsInsts = (emptyBag, 0),
 424               prsRules = (emptyBag, 0),
 425               prsNS    = ns
 426             }
 427         )
 428
 429 initOrigNames :: FiniteMap (ModuleName,OccName) Name
 430 initOrigNames
 431    = grab knownKeyNames `plusFM` grab (map getName wiredInThings)
 432      where
 433         grab names = foldl add emptyFM names
 434         add env name
 435            = addToFM env (moduleName (nameModule name), nameOccName name) name
 436
 437
 438 initRules :: PackageRuleBase
 439 initRules = emptyRuleBase
 440 {- SHOULD BE (ish)
 441             foldl add emptyVarEnv builtinRules
 442           where
 443             add env (name,rule)
 444               = extendRuleBase env name rule
 445 -}
 446 \end{code}