4e745f192a523f80739c7f1a7da433c88a62d9f5
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / rename / RnNames.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
3 %
4 \section[RnNames]{Extracting imported and top-level names in scope}
5
6 \begin{code}
7 #include "HsVersions.h"
8
9 module RnNames (
10         getGlobalNames
11     ) where
12
13 IMP_Ubiq()
14
15 import CmdLineOpts      ( opt_SourceUnchanged, opt_NoImplicitPrelude )
16 import HsSyn    ( HsModule(..), HsDecl(..), FixityDecl(..), Fixity, Fake, InPat, IE(..), HsTyVar,
17                   TyDecl, ClassDecl, InstDecl, DefaultDecl, ImportDecl(..), HsBinds, IfaceSig,
18                   collectTopBinders
19                 )
20 import HsImpExp ( ieName )
21 import RdrHsSyn ( RdrNameHsDecl(..), RdrName(..), RdrNameIE(..), SYN_IE(RdrNameImportDecl),
22                   SYN_IE(RdrNameHsModule), SYN_IE(RdrNameFixityDecl),
23                   rdrNameOcc, ieOcc
24                 )
25 import RnHsSyn  ( RenamedHsModule(..), RenamedFixityDecl(..) )
26 import RnIfaces ( getInterfaceExports, getDeclBinders, checkUpToDate, recordSlurp )
27 import RnEnv
28 import RnMonad
29 import FiniteMap
30 import PrelMods
31 import UniqFM   ( UniqFM, emptyUFM, addListToUFM_C, lookupUFM )
32 import Bag      ( Bag, bagToList )
33 import Maybes   ( maybeToBool, expectJust )
34 import Name
35 import Pretty
36 import Outputable       ( Outputable(..), PprStyle(..) )
37 import Util     ( panic, pprTrace, assertPanic )
38 \end{code}
39
40
41
42 %************************************************************************
43 %*                                                                      *
44 \subsection{Get global names}
45 %*                                                                      *
46 %************************************************************************
47
48 \begin{code}
49 getGlobalNames :: RdrNameHsModule
50                -> RnMG (Maybe (ExportEnv, RnEnv, NameSet))
51                         -- Nothing <=> no need to recompile
52                         -- The NameSet is the set of names that are
53                         --      either locally defined,
54                         --      or explicitly imported
55
56 getGlobalNames m@(HsModule this_mod _ exports imports _ _ mod_loc)
57   = fixRn (\ ~(rec_exp_fn, _) ->
58
59         -- PROCESS LOCAL DECLS
60         -- Do these *first* so that the correct provenance gets
61         -- into the global name cache.
62       importsFromLocalDecls rec_exp_fn m        `thenRn` \ (local_rn_env, local_mod_avails, local_avails) ->
63
64         -- PROCESS IMPORT DECLS
65       mapAndUnzip3Rn importsFromImportDecl all_imports
66                                                 `thenRn` \ (imp_rn_envs, imp_avails_s, explicit_imports_s) ->
67
68         -- CHECK FOR EARLY EXIT
69       checkEarlyExit this_mod                   `thenRn` \ early_exit ->
70       if early_exit then
71                 returnRn (junk_exp_fn, Nothing)
72       else
73
74         -- COMBINE RESULTS
75         -- We put the local env second, so that a local provenance
76         -- "wins", even if a module imports itself.
77       foldlRn plusRnEnv emptyRnEnv imp_rn_envs          `thenRn` \ imp_rn_env ->
78       plusRnEnv imp_rn_env local_rn_env                 `thenRn` \ rn_env ->
79       let
80          export_avails :: ExportAvails
81          export_avails = foldr plusExportAvails local_mod_avails imp_avails_s
82
83          explicit_names :: NameSet      -- locally defined or explicitly imported
84          explicit_names = foldr add_on emptyNameSet (local_avails : explicit_imports_s)
85          add_on avails names = foldr (unionNameSets . mkNameSet . availNames) names avails
86       in
87   
88         -- PROCESS EXPORT LISTS
89       exportsFromAvail this_mod exports export_avails rn_env    
90                                                         `thenRn` \ (export_fn, export_env) ->
91
92         -- RECORD THAT LOCALLY DEFINED THINGS ARE AVAILABLE
93       mapRn (recordSlurp Nothing Compulsory) local_avails       `thenRn_`
94
95       returnRn (export_fn, Just (export_env, rn_env, explicit_names))
96     )                                                   `thenRn` \ (_, result) ->
97     returnRn result
98   where
99     junk_exp_fn = error "RnNames:export_fn"
100
101     all_imports = prel_imports ++ imports
102
103         -- NB: opt_NoImplicitPrelude is slightly different to import Prelude ();
104         -- because the former doesn't even look at Prelude.hi for instance declarations,
105         -- whereas the latter does.
106     prel_imports | this_mod == pRELUDE ||
107                    explicit_prelude_import ||
108                    opt_NoImplicitPrelude
109                  = []
110
111                  | otherwise               = [ImportDecl pRELUDE 
112                                                          False          {- Not qualified -}
113                                                          False          {- Not source imported -}
114                                                          Nothing        {- No "as" -}
115                                                          Nothing        {- No import list -}
116                                                          mod_loc]
117     
118     explicit_prelude_import
119       = not (null [ () | (ImportDecl mod qual _ _ _ _) <- imports, mod == pRELUDE ])
120 \end{code}
121         
122 \begin{code}
123 checkEarlyExit mod
124   = checkErrsRn                         `thenRn` \ no_errs_so_far ->
125     if not no_errs_so_far then
126         -- Found errors already, so exit now
127         returnRn True
128     else
129     traceRn (text "Considering whether compilation is required...")     `thenRn_`
130     (if not opt_SourceUnchanged then
131         -- Source code changed and no errors yet... carry on 
132         traceRn (nest 4 (text "source file changed"))                   `thenRn_` 
133         returnRn False
134      else
135         -- Unchanged source, and no errors yet; see if usage info
136         -- up to date, and exit if so
137         checkUpToDate mod
138     )                                                                   `thenRn` \ up_to_date ->
139     traceRn (text "Hence, compilation" <+> 
140              text (if up_to_date then "IS NOT" else "IS") <+>
141              text "required")                                           `thenRn_`
142     returnRn up_to_date
143 \end{code}
144         
145
146 \begin{code}
147 importsFromImportDecl :: RdrNameImportDecl
148                       -> RnMG (RnEnv, ExportAvails, [AvailInfo])
149
150 importsFromImportDecl (ImportDecl mod qual_only as_source as_mod import_spec loc)
151   = pushSrcLocRn loc $
152     getInterfaceExports mod as_source           `thenRn` \ (avails, fixities) ->
153     filterImports mod import_spec avails        `thenRn` \ (filtered_avails, hides, explicits) ->
154     let
155         filtered_avails' = map set_avail_prov filtered_avails
156         fixities'        = [ (occ,(fixity,provenance)) | (occ,fixity) <- fixities ]
157     in
158     qualifyImports mod 
159                    True                 -- Want qualified names
160                    (not qual_only)      -- Maybe want unqualified names
161                    as_mod
162                    (ExportEnv filtered_avails' fixities')
163                    hides
164                                                         `thenRn` \ (rn_env, mod_avails) ->
165     returnRn (rn_env, mod_avails, explicits)
166   where
167     set_avail_prov NotAvailable   = NotAvailable
168     set_avail_prov (Avail n)      = Avail (set_name_prov n) 
169     set_avail_prov (AvailTC n ns) = AvailTC (set_name_prov n) (map set_name_prov ns)
170     set_name_prov name = setNameProvenance name provenance
171     provenance = Imported mod loc
172 \end{code}
173
174
175 \begin{code}
176 importsFromLocalDecls rec_exp_fn (HsModule mod _ _ _ fix_decls decls _)
177   = foldlRn getLocalDeclBinders [] decls                `thenRn` \ avails ->
178     mapRn fixityFromFixDecl fix_decls                   `thenRn` \ fixities ->
179     qualifyImports mod 
180                    False        -- Don't want qualified names
181                    True         -- Want unqualified names
182                    Nothing      -- No "as M" part
183                    (ExportEnv avails fixities)
184                    []           -- Hide nothing
185                                                         `thenRn` \ (rn_env, mod_avails) ->
186     returnRn (rn_env, mod_avails, avails)
187   where
188     newLocalName rdr_name loc
189       = newLocallyDefinedGlobalName mod (rdrNameOcc rdr_name) rec_exp_fn loc
190
191     getLocalDeclBinders avails (ValD binds)
192       = mapRn do_one (bagToList (collectTopBinders binds))      `thenRn` \ val_avails ->
193         returnRn (val_avails ++ avails)
194
195     getLocalDeclBinders avails decl
196       = getDeclBinders newLocalName decl        `thenRn` \ avail ->
197         case avail of
198            NotAvailable -> returnRn avails              -- Instance decls and suchlike
199            other        -> returnRn (avail : avails)
200
201     do_one (rdr_name, loc)
202       = newLocalName rdr_name loc       `thenRn` \ name ->
203         returnRn (Avail name)
204 \end{code}
205
206 %************************************************************************
207 %*                                                                      *
208 \subsection{Filtering imports}
209 %*                                                                      *
210 %************************************************************************
211
212 @filterImports@ takes the @ExportEnv@ telling what the imported module makes
213 available, and filters it through the import spec (if any).
214
215 \begin{code}
216 filterImports :: Module
217               -> Maybe (Bool, [RdrNameIE])              -- Import spec; True => hidin
218               -> [AvailInfo]                            -- What's available
219               -> RnMG ([AvailInfo],                     -- What's actually imported
220                        [AvailInfo],                     -- What's to be hidden (the unqualified version, that is)
221                        [AvailInfo])                     -- What was imported explicitly
222
223         -- Complains if import spec mentions things that the module doesn't export
224
225 filterImports mod Nothing imports
226   = returnRn (imports, [], [])
227
228 filterImports mod (Just (want_hiding, import_items)) avails
229   = mapRn check_item import_items               `thenRn` \ item_avails ->
230     if want_hiding 
231     then        
232         returnRn (avails, item_avails, [])      -- All imported; item_avails to be hidden
233     else
234         returnRn (item_avails, [], item_avails) -- Just item_avails imported; nothing to be hidden
235
236   where
237     import_fm :: FiniteMap OccName AvailInfo
238     import_fm = listToFM [ (nameOccName name, avail) 
239                          | avail <- avails,
240                            name  <- availEntityNames avail]
241
242     check_item item@(IEModuleContents _)
243       = addErrRn (badImportItemErr mod item)    `thenRn_`
244         returnRn NotAvailable
245
246     check_item item
247       | not (maybeToBool maybe_in_import_avails) ||
248         (case filtered_avail of { NotAvailable -> True; other -> False })
249       = addErrRn (badImportItemErr mod item)    `thenRn_`
250         returnRn NotAvailable
251
252       | otherwise   = returnRn filtered_avail
253                 
254       where
255         maybe_in_import_avails = lookupFM import_fm (ieOcc item)
256         Just avail             = maybe_in_import_avails
257         filtered_avail         = filterAvail item avail
258 \end{code}
259
260
261
262 %************************************************************************
263 %*                                                                      *
264 \subsection{Qualifiying imports}
265 %*                                                                      *
266 %************************************************************************
267
268 @qualifyImports@ takes the @ExportEnv@ after filtering through the import spec
269 of an import decl, and deals with producing an @RnEnv@ with the 
270 right qualified names.  It also turns the @Names@ in the @ExportEnv@ into
271 fully fledged @Names@.
272
273 \begin{code}
274 qualifyImports :: Module                                -- Imported module
275                -> Bool                                  -- True <=> want qualified import
276                -> Bool                                  -- True <=> want unqualified import
277                -> Maybe Module                          -- Optional "as M" part 
278                -> ExportEnv                             -- What's imported
279                -> [AvailInfo]                           -- What's to be hidden
280                -> RnMG (RnEnv, ExportAvails)
281
282 qualifyImports this_mod qual_imp unqual_imp as_mod (ExportEnv avails fixities) hides
283   = 
284         -- Make the name environment.  Even though we're talking about a 
285         -- single import module there might still be name clashes, 
286         -- because it might be the module being compiled.
287     foldlRn add_avail emptyNameEnv avails       `thenRn` \ name_env1 ->
288     let
289         -- Delete things that are hidden
290         name_env2 = foldl del_avail name_env1 hides
291
292         -- Create the fixity env
293         fixity_env = foldl (add_fixity name_env2) emptyFixityEnv fixities
294
295         -- Create the export-availability info
296         export_avails = mkExportAvails unqual_imp qual_mod avails
297     in
298     returnRn (RnEnv name_env2 fixity_env, export_avails)
299   where
300     qual_mod = case as_mod of
301                   Nothing           -> this_mod
302                   Just another_name -> another_name
303
304     add_avail env avail = foldlRn add_name env (availNames avail)
305     add_name env name   = add qual_imp   env  (Qual qual_mod occ)       `thenRn` \ env1 ->
306                           add unqual_imp env1 (Unqual occ)
307                         where
308                           add False env rdr_name = returnRn env
309                           add True  env rdr_name = addOneToNameEnv env rdr_name name
310                           occ  = nameOccName name
311
312     del_avail env avail = foldl delOneFromNameEnv env rdr_names
313                         where
314                           rdr_names = map (Unqual . nameOccName) (availNames avail)
315                         
316     add_fixity name_env fix_env (occ_name, (fixity, provenance))
317         = add qual $ add unqual $ fix_env
318         where
319           qual   = Qual qual_mod occ_name
320           unqual = Unqual occ_name
321
322           add rdr_name fix_env | maybeToBool (lookupFM name_env rdr_name)
323                                = addOneToFixityEnv fix_env rdr_name (fixity,provenance)
324                                | otherwise
325                                = fix_env
326 \end{code}
327
328 unQualify adds an Unqual binding for every existing Qual binding.
329
330 \begin{code}
331 unQualify :: FiniteMap RdrName elt -> FiniteMap RdrName elt
332 unQualify fm = addListToFM fm [(Unqual occ, elt) | (Qual _ occ, elt) <- fmToList fm]
333 \end{code}
334
335 %************************************************************************
336 %*                                                                      *
337 \subsection{Local declarations}
338 %*                                                                      *
339 %************************************************************************
340
341
342 \begin{code}
343 fixityFromFixDecl :: RdrNameFixityDecl -> RnMG (OccName, (Fixity, Provenance))
344
345 fixityFromFixDecl (FixityDecl rdr_name fixity loc)
346   = returnRn (rdrNameOcc rdr_name, (fixity, LocalDef (panic "export-flag") loc))
347 \end{code}
348
349
350 %************************************************************************
351 %*                                                                      *
352 \subsection{Export list processing
353 %*                                                                      *
354 %************************************************************************
355
356 The @AvailEnv@ type is just used internally in @exportsFromAvail@.
357 When exporting we need to combine the availabilities for a particular
358 exported thing, and we also need to check for name clashes -- that
359 is: two exported things must have different @OccNames@.
360
361 \begin{code}
362 type AvailEnv = FiniteMap OccName (RdrNameIE, AvailInfo)
363         -- The FM maps each OccName to the RdrNameIE that gave rise to it,
364         -- for error reporting, as well as to its AvailInfo
365
366 emptyAvailEnv = emptyFM
367
368 unitAvailEnv :: RdrNameIE -> AvailInfo -> AvailEnv
369 unitAvailEnv ie NotAvailable   = emptyFM
370 unitAvailEnv ie (AvailTC _ []) = emptyFM
371 unitAvailEnv ie avail          = unitFM (nameOccName (availName avail)) (ie,avail)
372
373 plusAvailEnv a1 a2
374   = mapRn (addErrRn.availClashErr) (conflictsFM bad_avail a1 a2)        `thenRn_`
375     returnRn (plusFM_C plus_avail a1 a2)
376
377 listToAvailEnv :: RdrNameIE -> [AvailInfo] -> RnM s d AvailEnv
378 listToAvailEnv ie items
379   = foldlRn plusAvailEnv emptyAvailEnv (map (unitAvailEnv ie) items)
380
381 bad_avail  (ie1,avail1) (ie2,avail2) = availName avail1 /= availName avail2     -- Same OccName, different Name
382 plus_avail (ie1,a1) (ie2,a2) = (ie1, a1 `plusAvail` a2)
383 \end{code}
384
385 Processing the export list.
386
387 You might think that we should record things that appear in the export list as
388 ``occurrences'' (using addOccurrenceName), but you'd be wrong.  We do check (here)
389 that they are in scope, but there is no need to slurp in their actual declaration
390 (which is what addOccurrenceName forces).  Indeed, doing so would big trouble when
391 compiling PrelBase, because it re-exports GHC, which includes takeMVar#, whose type
392 includes ConcBase.StateAndSynchVar#, and so on...
393
394 \begin{code}
395 exportsFromAvail :: Module
396                  -> Maybe [RdrNameIE]   -- Export spec
397                  -> ExportAvails
398                  -> RnEnv
399                  -> RnMG (Name -> ExportFlag, ExportEnv)
400         -- Complains if two distinct exports have same OccName
401         -- Complains about exports items not in scope
402 exportsFromAvail this_mod Nothing export_avails rn_env
403   = exportsFromAvail this_mod (Just [IEModuleContents this_mod]) export_avails rn_env
404
405 exportsFromAvail this_mod (Just export_items) 
406                  (mod_avail_env, entity_avail_env)
407                  (RnEnv name_env fixity_env)
408   = mapRn exports_from_item export_items                `thenRn` \ avail_envs ->
409     foldlRn plusAvailEnv emptyAvailEnv avail_envs       `thenRn` \ export_avail_env -> 
410     let
411         export_avails   = map snd (eltsFM export_avail_env)
412         export_fixities = mk_exported_fixities (availsToNameSet export_avails)
413         export_fn       = mk_export_fn export_avails
414     in
415     returnRn (export_fn, ExportEnv export_avails export_fixities)
416
417   where
418     exports_from_item :: RdrNameIE -> RnMG AvailEnv
419     exports_from_item ie@(IEModuleContents mod)
420         = case lookupFM mod_avail_env mod of
421                 Nothing     -> failWithRn emptyAvailEnv (modExportErr mod)
422                 Just avails -> listToAvailEnv ie avails
423
424     exports_from_item ie
425         | not (maybeToBool maybe_in_scope) 
426         = failWithRn emptyAvailEnv (unknownNameErr (ieName ie))
427
428 #ifdef DEBUG
429         -- I can't see why this should ever happen; if the thing is in scope
430         -- at all it ought to have some availability
431         | not (maybeToBool maybe_avail)
432         = pprTrace "exportsFromAvail: curious Nothing:" (ppr PprDebug name)
433           returnRn emptyAvailEnv
434 #endif
435
436         | not enough_avail
437         = failWithRn emptyAvailEnv (exportItemErr ie export_avail)
438
439         | otherwise     -- Phew!  It's OK!
440         = returnRn (unitAvailEnv ie export_avail)
441        where
442           maybe_in_scope  = lookupNameEnv name_env (ieName ie)
443           Just name       = maybe_in_scope
444           maybe_avail     = lookupUFM entity_avail_env name
445           Just avail      = maybe_avail
446           export_avail    = filterAvail ie avail
447           enough_avail    = case export_avail of {NotAvailable -> False; other -> True}
448
449         -- We export a fixity iff we export a thing with the same (qualified) RdrName
450     mk_exported_fixities :: NameSet -> [(OccName, (Fixity, Provenance))]
451     mk_exported_fixities exports
452         = fmToList (foldr (perhaps_add_fixity exports) 
453                           emptyFM
454                           (fmToList fixity_env))
455
456     perhaps_add_fixity :: NameSet -> (RdrName, (Fixity, Provenance))
457                        -> FiniteMap OccName (Fixity,Provenance)
458                        -> FiniteMap OccName (Fixity,Provenance)
459     perhaps_add_fixity exports (rdr_name, (fixity, prov)) fix_env
460       =  let
461             do_nothing = fix_env                -- The default is to pass on the env unchanged
462          in
463                 -- Step 1: check whether the rdr_name is in scope; if so find its Name
464          case lookupFM name_env rdr_name of {
465            Nothing          -> do_nothing;
466            Just fixity_name -> 
467
468                 -- Step 2: check whether the fixity thing is exported
469          if not (fixity_name `elemNameSet` exports) then
470                 do_nothing
471          else
472         
473                 -- Step 3: check whether we already have a fixity for the
474                 -- Name's OccName in the fix_env we are building up.  This can easily
475                 -- happen.  the original fixity_env might contain bindings for
476                 --      M.a and N.a, if a was imported via M and N.
477                 -- If this does happen, we expect the fixity to be the same either way.
478         let
479             occ_name = rdrNameOcc rdr_name
480         in
481         case lookupFM fix_env occ_name of {
482           Just (fixity1, prov1) ->      -- Got it already
483                                    ASSERT( fixity == fixity1 )
484                                    do_nothing;
485           Nothing -> 
486
487                 -- Step 3: add it to the outgoing fix_env
488         addToFM fix_env occ_name (fixity,prov)
489         }}
490
491 mk_export_fn :: [AvailInfo] -> (Name -> ExportFlag)
492 mk_export_fn avails
493   = \name -> if name `elemNameSet` exported_names
494              then Exported
495              else NotExported
496   where
497     exported_names :: NameSet
498     exported_names = availsToNameSet avails
499 \end{code}                                
500
501
502 %************************************************************************
503 %*                                                                      *
504 \subsection{Errors}
505 %*                                                                      *
506 %************************************************************************
507
508 \begin{code}
509 badImportItemErr mod ie sty
510   = sep [ptext SLIT("Module"), pprModule sty mod, ptext SLIT("does not export"), ppr sty ie]
511
512 modExportErr mod sty
513   = hsep [ ptext SLIT("Unknown module in export list: module"), ptext mod]
514
515 exportItemErr export_item NotAvailable sty
516   = sep [ ptext SLIT("Export item not in scope:"), ppr sty export_item ]
517
518 exportItemErr export_item avail sty
519   = hang (ptext SLIT("Export item not fully in scope:"))
520            4 (vcat [hsep [ptext SLIT("Wanted:   "), ppr sty export_item],
521                     hsep [ptext SLIT("Available:"), ppr sty (ieOcc export_item), pprAvail sty avail]])
522
523 availClashErr (occ_name, ((ie1,avail1), (ie2,avail2))) sty
524   = hsep [ptext SLIT("The export items"), ppr sty ie1, ptext SLIT("and"), ppr sty ie2,
525           ptext SLIT("create conflicting exports for"), ppr sty occ_name]
526 \end{code}
527