[project @ 1999-06-28 16:33:17 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / rename / RnSource.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
3 %
4 \section[RnSource]{Main pass of renamer}
5
6 \begin{code}
7 module RnSource ( rnDecl, rnSourceDecls, rnHsType, rnHsSigType ) where
8
9 #include "HsVersions.h"
10
11 import RnExpr
12 import HsSyn
13 import HsPragmas
14 import HsTypes          ( getTyVarName, pprClassAssertion, cmpHsTypes )
15 import RdrName          ( RdrName, isRdrDataCon, rdrNameOcc, isRdrTyVar )
16 import RdrHsSyn         ( RdrNameContext, RdrNameHsType, RdrNameConDecl,
17                           extractRuleBndrsTyVars, extractHsTyRdrTyVars
18                         )
19 import RnHsSyn
20 import HsCore
21
22 import RnBinds          ( rnTopBinds, rnMethodBinds, renameSigs, unknownSigErr )
23 import RnEnv            ( bindTyVarsRn, lookupBndrRn, lookupOccRn, 
24                           lookupImplicitOccRn, 
25                           bindLocalsRn, bindLocalRn, bindLocalsFVRn,
26                           bindTyVarsFVRn, bindTyVarsFV2Rn, extendTyVarEnvFVRn,
27                           bindCoreLocalFVRn, bindCoreLocalsFVRn,
28                           checkDupOrQualNames, checkDupNames,
29                           mkImportedGlobalName, mkImportedGlobalFromRdrName,
30                           newDFunName, getDFunKey, newImplicitBinder,
31                           FreeVars, emptyFVs, plusFV, plusFVs, unitFV, addOneFV, mapFvRn
32                         )
33 import RnMonad
34
35 import Name             ( Name, OccName,
36                           ExportFlag(..), Provenance(..), 
37                           nameOccName, NamedThing(..)
38                         )
39 import NameSet
40 import OccName          ( mkDefaultMethodOcc )
41 import BasicTypes       ( TopLevelFlag(..) )
42 import FiniteMap        ( elemFM )
43 import PrelInfo         ( derivableClassKeys,
44                           deRefStablePtr_NAME, makeStablePtr_NAME, bindIO_NAME
45                         )
46 import Bag              ( bagToList )
47 import List             ( partition, nub )
48 import Outputable
49 import SrcLoc           ( SrcLoc )
50 import CmdLineOpts      ( opt_WarnUnusedMatches )       -- Warn of unused for-all'd tyvars
51 import Unique           ( Uniquable(..) )
52 import UniqFM           ( lookupUFM )
53 import Maybes           ( maybeToBool, catMaybes )
54 import Util
55 \end{code}
56
57 @rnDecl@ `renames' declarations.
58 It simultaneously performs dependency analysis and precedence parsing.
59 It also does the following error checks:
60 \begin{enumerate}
61 \item
62 Checks that tyvars are used properly. This includes checking
63 for undefined tyvars, and tyvars in contexts that are ambiguous.
64 \item
65 Checks that all variable occurences are defined.
66 \item 
67 Checks the @(..)@ etc constraints in the export list.
68 \end{enumerate}
69
70
71 %*********************************************************
72 %*                                                      *
73 \subsection{Value declarations}
74 %*                                                      *
75 %*********************************************************
76
77 \begin{code}
78 rnSourceDecls :: [RdrNameHsDecl] -> RnMS ([RenamedHsDecl], FreeVars)
79         -- The decls get reversed, but that's ok
80
81 rnSourceDecls decls
82   = go emptyFVs [] decls
83   where
84         -- Fixity decls have been dealt with already; ignore them
85     go fvs ds' []          = returnRn (ds', fvs)
86     go fvs ds' (FixD _:ds) = go fvs ds' ds
87     go fvs ds' (d:ds)      = rnDecl d   `thenRn` \(d', fvs') ->
88                              go (fvs `plusFV` fvs') (d':ds') ds
89 \end{code}
90
91
92 %*********************************************************
93 %*                                                      *
94 \subsection{Value declarations}
95 %*                                                      *
96 %*********************************************************
97
98 \begin{code}
99 -- rnDecl does all the work
100 rnDecl :: RdrNameHsDecl -> RnMS (RenamedHsDecl, FreeVars)
101
102 rnDecl (ValD binds) = rnTopBinds binds  `thenRn` \ (new_binds, fvs) ->
103                       returnRn (ValD new_binds, fvs)
104
105
106 rnDecl (SigD (IfaceSig name ty id_infos loc))
107   = pushSrcLocRn loc $
108     lookupBndrRn name           `thenRn` \ name' ->
109     rnHsType doc_str ty         `thenRn` \ (ty',fvs1) ->
110     mapFvRn rnIdInfo id_infos   `thenRn` \ (id_infos', fvs2) -> 
111     returnRn (SigD (IfaceSig name' ty' id_infos' loc), fvs1 `plusFV` fvs2)
112   where
113     doc_str = text "the interface signature for" <+> quotes (ppr name)
114 \end{code}
115
116 %*********************************************************
117 %*                                                      *
118 \subsection{Type declarations}
119 %*                                                      *
120 %*********************************************************
121
122 @rnTyDecl@ uses the `global name function' to create a new type
123 declaration in which local names have been replaced by their original
124 names, reporting any unknown names.
125
126 Renaming type variables is a pain. Because they now contain uniques,
127 it is necessary to pass in an association list which maps a parsed
128 tyvar to its @Name@ representation.
129 In some cases (type signatures of values),
130 it is even necessary to go over the type first
131 in order to get the set of tyvars used by it, make an assoc list,
132 and then go over it again to rename the tyvars!
133 However, we can also do some scoping checks at the same time.
134
135 \begin{code}
136 rnDecl (TyClD (TyData new_or_data context tycon tyvars condecls derivings pragmas src_loc))
137   = pushSrcLocRn src_loc $
138     lookupBndrRn tycon                          `thenRn` \ tycon' ->
139     bindTyVarsFVRn data_doc tyvars              $ \ tyvars' ->
140     rnContext data_doc context                  `thenRn` \ (context', cxt_fvs) ->
141     checkDupOrQualNames data_doc con_names      `thenRn_`
142     mapFvRn rnConDecl condecls                  `thenRn` \ (condecls', con_fvs) ->
143     rnDerivs derivings                          `thenRn` \ (derivings', deriv_fvs) ->
144     ASSERT(isNoDataPragmas pragmas)
145     returnRn (TyClD (TyData new_or_data context' tycon' tyvars' condecls'
146                      derivings' noDataPragmas src_loc),
147               cxt_fvs `plusFV` con_fvs `plusFV` deriv_fvs)
148   where
149     data_doc = text "the data type declaration for" <+> quotes (ppr tycon)
150     con_names = map conDeclName condecls
151
152 rnDecl (TyClD (TySynonym name tyvars ty src_loc))
153   = pushSrcLocRn src_loc $
154     lookupBndrRn name                           `thenRn` \ name' ->
155     bindTyVarsFVRn syn_doc tyvars               $ \ tyvars' ->
156     rnHsType syn_doc ty                         `thenRn` \ (ty', ty_fvs) ->
157     returnRn (TyClD (TySynonym name' tyvars' ty' src_loc), ty_fvs)
158   where
159     syn_doc = text "the declaration for type synonym" <+> quotes (ppr name)
160
161 rnDecl (TyClD (ClassDecl context cname tyvars sigs mbinds pragmas
162                tname dname snames src_loc))
163   = pushSrcLocRn src_loc $
164
165     lookupBndrRn cname                                  `thenRn` \ cname' ->
166
167         -- Deal with the implicit tycon and datacon name
168         -- They aren't in scope (because they aren't visible to the user)
169         -- and what we want to do is simply look them up in the cache;
170         -- we jolly well ought to get a 'hit' there!
171         -- So the 'Imported' part of this call is not relevant. 
172         -- Unclean; but since these two are the only place this happens
173         -- I can't work up the energy to do it more beautifully
174     mkImportedGlobalFromRdrName tname                   `thenRn` \ tname' ->
175     mkImportedGlobalFromRdrName dname                   `thenRn` \ dname' ->
176     mapRn mkImportedGlobalFromRdrName snames            `thenRn` \ snames' ->
177
178         -- Tyvars scope over bindings and context
179     bindTyVarsFV2Rn cls_doc tyvars              ( \ clas_tyvar_names tyvars' ->
180
181         -- Check the superclasses
182     rnContext cls_doc context                   `thenRn` \ (context', cxt_fvs) ->
183
184         -- Check the signatures
185     let
186             -- First process the class op sigs, then the fixity sigs.
187           (op_sigs, non_op_sigs) = partition isClassOpSig sigs
188           (fix_sigs, non_sigs)   = partition isFixitySig  non_op_sigs
189     in
190     checkDupOrQualNames sig_doc sig_rdr_names_w_locs    `thenRn_` 
191     mapFvRn (rn_op cname' clas_tyvar_names) op_sigs
192     `thenRn` \ (sigs', sig_fvs) ->
193     mapRn_  (unknownSigErr) non_sigs                    `thenRn_`
194     let
195      binders = mkNameSet [ nm | (ClassOpSig nm _ _ _) <- sigs' ]
196     in
197     renameSigs False binders lookupOccRn fix_sigs
198     `thenRn` \ (fixs', fix_fvs) ->
199
200         -- Check the methods
201     checkDupOrQualNames meth_doc meth_rdr_names_w_locs  `thenRn_`
202     rnMethodBinds mbinds
203     `thenRn` \ (mbinds', meth_fvs) ->
204
205         -- Typechecker is responsible for checking that we only
206         -- give default-method bindings for things in this class.
207         -- The renamer *could* check this for class decls, but can't
208         -- for instance decls.
209
210     ASSERT(isNoClassPragmas pragmas)
211     returnRn (TyClD (ClassDecl context' cname' tyvars' (fixs' ++ sigs') mbinds'
212                                NoClassPragmas tname' dname' snames' src_loc),
213               sig_fvs   `plusFV`
214               fix_fvs   `plusFV`
215               cxt_fvs   `plusFV`
216               meth_fvs
217              )
218     )
219   where
220     cls_doc  = text "the declaration for class"         <+> ppr cname
221     sig_doc  = text "the signatures for class"          <+> ppr cname
222     meth_doc = text "the default-methods for class"     <+> ppr cname
223
224     sig_rdr_names_w_locs  = [(op,locn) | ClassOpSig op _ _ locn <- sigs]
225     meth_rdr_names_w_locs = bagToList (collectMonoBinders mbinds)
226     meth_rdr_names        = map fst meth_rdr_names_w_locs
227
228     rn_op clas clas_tyvars sig@(ClassOpSig op maybe_dm ty locn)
229       = pushSrcLocRn locn $
230         lookupBndrRn op                         `thenRn` \ op_name ->
231
232                 -- Check the signature
233         rnHsSigType (quotes (ppr op)) ty        `thenRn` \ (new_ty, op_ty_fvs)  ->
234         let
235             check_in_op_ty clas_tyvar =
236                  checkRn (clas_tyvar `elemNameSet` op_ty_fvs)
237                          (classTyVarNotInOpTyErr clas_tyvar sig)
238         in
239         mapRn_ check_in_op_ty clas_tyvars                `thenRn_`
240
241                 -- Make the default-method name
242         getModeRn                                       `thenRn` \ mode ->
243         (case (mode, maybe_dm) of 
244             (SourceMode, _)
245                 | op `elem` meth_rdr_names
246                 -> -- Source class decl with an explicit method decl
247                    newImplicitBinder (mkDefaultMethodOcc (rdrNameOcc op)) locn
248                    `thenRn` \ dm_name ->
249                    returnRn (Just dm_name, emptyFVs)
250
251                 | otherwise     
252                 ->      -- Source class dec, no explicit method decl
253                         returnRn (Nothing, emptyFVs)
254
255             (InterfaceMode, Just dm_rdr_name)
256                 ->      -- Imported class that has a default method decl
257                         -- See comments with tname, snames, above
258                     lookupImplicitOccRn dm_rdr_name     `thenRn` \ dm_name ->
259                     returnRn (Just dm_name, unitFV dm_name)
260                             -- An imported class decl mentions, rather than defines,
261                             -- the default method, so we must arrange to pull it in
262
263             (InterfaceMode, Nothing)
264                         -- Imported class with no default metho
265                 ->      returnRn (Nothing, emptyFVs)
266         )                                               `thenRn` \ (maybe_dm_name, dm_fvs) ->
267
268         returnRn (ClassOpSig op_name maybe_dm_name new_ty locn, op_ty_fvs `plusFV` dm_fvs)
269 \end{code}
270
271
272 %*********************************************************
273 %*                                                      *
274 \subsection{Instance declarations}
275 %*                                                      *
276 %*********************************************************
277
278 \begin{code}
279 rnDecl (InstD (InstDecl inst_ty mbinds uprags dfun_rdr_name src_loc))
280   = pushSrcLocRn src_loc $
281     rnHsSigType (text "an instance decl") inst_ty `thenRn` \ (inst_ty', inst_fvs) ->
282     let
283         inst_tyvars = case inst_ty' of
284                         HsForAllTy (Just inst_tyvars) _ _ -> inst_tyvars
285                         other                             -> []
286         -- (Slightly strangely) the forall-d tyvars scope over
287         -- the method bindings too
288     in
289
290         -- Rename the bindings
291         -- NB meth_names can be qualified!
292     checkDupNames meth_doc meth_names           `thenRn_`
293     extendTyVarEnvFVRn inst_tyvars (            
294         rnMethodBinds mbinds
295     )                                           `thenRn` \ (mbinds', meth_fvs) ->
296     let 
297         binders = mkNameSet (map fst (bagToList (collectMonoBinders mbinds')))
298
299         -- Delete sigs (&report) sigs that aren't allowed inside an
300         -- instance decl:
301         --
302         --  + type signatures
303         --  + fixity decls
304         --
305         (ok_sigs, not_ok_idecl_sigs) = partition okInInstDecl uprags
306         
307         okInInstDecl (FixSig _)  = False
308         okInInstDecl (Sig _ _ _) = False
309         okInInstDecl _           = True
310         
311     in
312       -- You can't have fixity decls & type signatures
313       -- within an instance declaration.
314     mapRn_ unknownSigErr not_ok_idecl_sigs       `thenRn_`
315
316         -- Rename the prags and signatures.
317         -- Note that the type variables are not in scope here,
318         -- so that      instance Eq a => Eq (T a) where
319         --                      {-# SPECIALISE instance Eq a => Eq (T [a]) #-}
320         -- works OK. 
321     renameSigs False binders lookupOccRn ok_sigs `thenRn` \ (new_uprags, prag_fvs) ->
322
323     getModeRn           `thenRn` \ mode ->
324     (case mode of
325         InterfaceMode -> lookupImplicitOccRn dfun_rdr_name      `thenRn` \ dfun_name ->
326                          returnRn (dfun_name, unitFV dfun_name)
327         SourceMode    -> newDFunName (getDFunKey inst_ty') src_loc
328                          `thenRn` \ dfun_name ->
329                          returnRn (dfun_name, emptyFVs)
330     )
331     `thenRn` \ (dfun_name, dfun_fv) ->
332
333     -- The typechecker checks that all the bindings are for the right class.
334     returnRn (InstD (InstDecl inst_ty' mbinds' new_uprags dfun_name src_loc),
335               inst_fvs `plusFV` meth_fvs `plusFV` prag_fvs `plusFV` dfun_fv)
336   where
337     meth_doc = text "the bindings in an instance declaration"
338     meth_names   = bagToList (collectMonoBinders mbinds)
339 \end{code}
340
341 %*********************************************************
342 %*                                                      *
343 \subsection{Default declarations}
344 %*                                                      *
345 %*********************************************************
346
347 \begin{code}
348 rnDecl (DefD (DefaultDecl tys src_loc))
349   = pushSrcLocRn src_loc $
350     rnHsTypes doc_str tys               `thenRn` \ (tys', fvs) ->
351     returnRn (DefD (DefaultDecl tys' src_loc), fvs)
352   where
353     doc_str = text "a `default' declaration"
354 \end{code}
355
356 %*********************************************************
357 %*                                                      *
358 \subsection{Foreign declarations}
359 %*                                                      *
360 %*********************************************************
361
362 \begin{code}
363 rnDecl (ForD (ForeignDecl name imp_exp ty ext_nm cconv src_loc))
364   = pushSrcLocRn src_loc $
365     lookupBndrRn name                   `thenRn` \ name' ->
366     let 
367         fvs1 = case imp_exp of
368                 FoImport _ | not isDyn  -> emptyFVs
369                 FoLabel                 -> emptyFVs
370                 FoExport   | isDyn      -> mkNameSet [makeStablePtr_NAME,
371                                                       deRefStablePtr_NAME,
372                                                       bindIO_NAME]
373                 _ -> emptyFVs
374     in
375     rnHsSigType fo_decl_msg ty                  `thenRn` \ (ty', fvs2) ->
376     returnRn (ForD (ForeignDecl name' imp_exp ty' ext_nm cconv src_loc), 
377               fvs1 `plusFV` fvs2)
378  where
379   fo_decl_msg = ptext SLIT("a foreign declaration")
380   isDyn       = isDynamic ext_nm
381 \end{code}
382
383 %*********************************************************
384 %*                                                      *
385 \subsection{Rules}
386 %*                                                      *
387 %*********************************************************
388
389 \begin{code}
390 rnDecl (RuleD (IfaceRuleDecl var body src_loc))
391   = pushSrcLocRn src_loc                        $
392     lookupOccRn var             `thenRn` \ var' ->
393     rnRuleBody body             `thenRn` \ (body', fvs) ->
394     returnRn (RuleD (IfaceRuleDecl var' body' src_loc), fvs `addOneFV` var')
395
396 rnDecl (RuleD (RuleDecl rule_name tvs vars lhs rhs src_loc))
397   = ASSERT( null tvs )
398     pushSrcLocRn src_loc                        $
399
400     bindTyVarsFV2Rn doc (map UserTyVar sig_tvs) $ \ sig_tvs' _ ->
401     bindLocalsFVRn doc (map get_var vars)       $ \ ids ->
402     mapFvRn rn_var (vars `zip` ids)             `thenRn` \ (vars', fv_vars) ->
403
404     rnExpr lhs                                  `thenRn` \ (lhs', fv_lhs) ->
405     rnExpr rhs                                  `thenRn` \ (rhs', fv_rhs) ->
406     checkRn (validRuleLhs ids lhs')
407             (badRuleLhsErr rule_name lhs')      `thenRn_`
408     let
409         bad_vars = [var | var <- ids, not (var `elemNameSet` fv_lhs)]
410     in
411     mapRn (addErrRn . badRuleVar rule_name) bad_vars    `thenRn_`
412     returnRn (RuleD (RuleDecl rule_name sig_tvs' vars' lhs' rhs' src_loc),
413               fv_vars `plusFV` fv_lhs `plusFV` fv_rhs)
414   where
415     doc = text "the transformation rule" <+> ptext rule_name
416     sig_tvs = extractRuleBndrsTyVars vars
417   
418     get_var (RuleBndr v)      = v
419     get_var (RuleBndrSig v _) = v
420
421     rn_var (RuleBndr v, id)      = returnRn (RuleBndr id, emptyFVs)
422     rn_var (RuleBndrSig v t, id) = rnHsType doc t       `thenRn` \ (t', fvs) ->
423                                    returnRn (RuleBndrSig id t', fvs)
424 \end{code}
425
426
427 %*********************************************************
428 %*                                                      *
429 \subsection{Support code for type/data declarations}
430 %*                                                      *
431 %*********************************************************
432
433 \begin{code}
434 rnDerivs :: Maybe [RdrName] -> RnMS (Maybe [Name], FreeVars)
435
436 rnDerivs Nothing -- derivs not specified
437   = returnRn (Nothing, emptyFVs)
438
439 rnDerivs (Just clss)
440   = mapRn do_one clss   `thenRn` \ clss' ->
441     returnRn (Just clss', mkNameSet clss')
442   where
443     do_one cls = lookupOccRn cls        `thenRn` \ clas_name ->
444                  checkRn (getUnique clas_name `elem` derivableClassKeys)
445                          (derivingNonStdClassErr clas_name)     `thenRn_`
446                  returnRn clas_name
447 \end{code}
448
449 \begin{code}
450 conDeclName :: RdrNameConDecl -> (RdrName, SrcLoc)
451 conDeclName (ConDecl n _ _ _ l) = (n,l)
452
453 rnConDecl :: RdrNameConDecl -> RnMS (RenamedConDecl, FreeVars)
454 rnConDecl (ConDecl name tvs cxt details locn)
455   = pushSrcLocRn locn $
456     checkConName name                   `thenRn_` 
457     lookupBndrRn name                   `thenRn` \ new_name ->
458     bindTyVarsFVRn doc tvs              $ \ new_tyvars ->
459     rnContext doc cxt                   `thenRn` \ (new_context, cxt_fvs) ->
460     rnConDetails doc locn details       `thenRn` \ (new_details, det_fvs) -> 
461     returnRn (ConDecl new_name new_tyvars new_context new_details locn,
462               cxt_fvs `plusFV` det_fvs)
463   where
464     doc = text "the definition of data constructor" <+> quotes (ppr name)
465
466 rnConDetails doc locn (VanillaCon tys)
467   = mapFvRn (rnBangTy doc) tys  `thenRn` \ (new_tys, fvs)  ->
468     returnRn (VanillaCon new_tys, fvs)
469
470 rnConDetails doc locn (InfixCon ty1 ty2)
471   = rnBangTy doc ty1            `thenRn` \ (new_ty1, fvs1) ->
472     rnBangTy doc ty2            `thenRn` \ (new_ty2, fvs2) ->
473     returnRn (InfixCon new_ty1 new_ty2, fvs1 `plusFV` fvs2)
474
475 rnConDetails doc locn (NewCon ty mb_field)
476   = rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
477     rn_field mb_field                   `thenRn` \ new_mb_field  ->
478     returnRn (NewCon new_ty new_mb_field, fvs)
479   where
480     rn_field Nothing  = returnRn Nothing
481     rn_field (Just f) =
482        lookupBndrRn f       `thenRn` \ new_f ->
483        returnRn (Just new_f)
484
485 rnConDetails doc locn (RecCon fields)
486   = checkDupOrQualNames doc field_names `thenRn_`
487     mapFvRn (rnField doc) fields        `thenRn` \ (new_fields, fvs) ->
488     returnRn (RecCon new_fields, fvs)
489   where
490     field_names = [(fld, locn) | (flds, _) <- fields, fld <- flds]
491
492 rnField doc (names, ty)
493   = mapRn lookupBndrRn names    `thenRn` \ new_names ->
494     rnBangTy doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
495     returnRn ((new_names, new_ty), fvs) 
496
497 rnBangTy doc (Banged ty)
498   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
499     returnRn (Banged new_ty, fvs)
500
501 rnBangTy doc (Unbanged ty)
502   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
503     returnRn (Unbanged new_ty, fvs)
504
505 rnBangTy doc (Unpacked ty)
506   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
507     returnRn (Unpacked new_ty, fvs)
508
509 -- This data decl will parse OK
510 --      data T = a Int
511 -- treating "a" as the constructor.
512 -- It is really hard to make the parser spot this malformation.
513 -- So the renamer has to check that the constructor is legal
514 --
515 -- We can get an operator as the constructor, even in the prefix form:
516 --      data T = :% Int Int
517 -- from interface files, which always print in prefix form
518
519 checkConName name
520   = checkRn (isRdrDataCon name)
521             (badDataCon name)
522 \end{code}
523
524
525 %*********************************************************
526 %*                                                      *
527 \subsection{Support code to rename types}
528 %*                                                      *
529 %*********************************************************
530
531 \begin{code}
532 rnHsSigType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
533         -- rnHsSigType is used for source-language type signatures,
534         -- which use *implicit* universal quantification.
535 rnHsSigType doc_str ty
536   = rnHsType (text "the type signature for" <+> doc_str) ty
537     
538 rnForAll doc forall_tyvars ctxt ty
539   = bindTyVarsFVRn doc forall_tyvars    $ \ new_tyvars ->
540     rnContext doc ctxt                  `thenRn` \ (new_ctxt, cxt_fvs) ->
541     rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (new_ty, ty_fvs) ->
542     returnRn (mkHsForAllTy new_tyvars new_ctxt new_ty,
543               cxt_fvs `plusFV` ty_fvs)
544
545 -- Check that each constraint mentions at least one of the forall'd type variables
546 -- Since the forall'd type variables are a subset of the free tyvars
547 -- of the tau-type part, this guarantees that every constraint mentions
548 -- at least one of the free tyvars in ty
549 checkConstraints explicit_forall doc forall_tyvars ctxt ty
550    = mapRn check ctxt                   `thenRn` \ maybe_ctxt' ->
551      returnRn (catMaybes maybe_ctxt')
552             -- Remove problem ones, to avoid duplicate error message.
553    where
554      check ct@(_,tys)
555         | forall_mentioned = returnRn (Just ct)
556         | otherwise        = addErrRn (ctxtErr explicit_forall doc forall_tyvars ct ty)
557                              `thenRn_` returnRn Nothing
558         where
559           forall_mentioned = foldr ((||) . any (`elem` forall_tyvars) . extractHsTyRdrTyVars)
560                              False
561                              tys
562
563 rnHsType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
564
565 rnHsType doc (HsForAllTy Nothing ctxt ty)
566         -- From source code (no kinds on tyvars)
567         -- Given the signature  C => T  we universally quantify 
568         -- over FV(T) \ {in-scope-tyvars} 
569   = getLocalNameEnv             `thenRn` \ name_env ->
570     let
571         mentioned_in_tau = extractHsTyRdrTyVars ty
572         forall_tyvars    = filter (not . (`elemFM` name_env)) mentioned_in_tau
573     in
574     checkConstraints False doc forall_tyvars ctxt ty    `thenRn` \ ctxt' ->
575     rnForAll doc (map UserTyVar forall_tyvars) ctxt' ty
576
577 rnHsType doc (HsForAllTy (Just forall_tyvars) ctxt tau)
578         -- Explicit quantification.
579         -- Check that the forall'd tyvars are a subset of the
580         -- free tyvars in the tau-type part
581         -- That's only a warning... unless the tyvar is constrained by a 
582         -- context in which case it's an error
583   = let
584         mentioned_in_tau  = extractHsTyRdrTyVars tau
585         mentioned_in_ctxt = nub [tv | (_,tys) <- ctxt,
586                                       ty <- tys,
587                                       tv <- extractHsTyRdrTyVars ty]
588
589         dubious_guys          = filter (`notElem` mentioned_in_tau) forall_tyvar_names
590                 -- dubious = explicitly quantified but not mentioned in tau type
591
592         (bad_guys, warn_guys) = partition (`elem` mentioned_in_ctxt) dubious_guys
593                 -- bad  = explicitly quantified and constrained, but not mentioned in tau
594                 -- warn = explicitly quantified but not mentioned in ctxt or tau
595  
596         forall_tyvar_names    = map getTyVarName forall_tyvars
597     in
598     mapRn_ (forAllErr doc tau) bad_guys                         `thenRn_`
599     mapRn_ (forAllWarn doc tau) warn_guys                       `thenRn_`
600     checkConstraints True doc forall_tyvar_names ctxt tau       `thenRn` \ ctxt' ->
601     rnForAll doc forall_tyvars ctxt' tau
602
603 rnHsType doc (MonoTyVar tyvar)
604   = lookupOccRn tyvar           `thenRn` \ tyvar' ->
605     returnRn (MonoTyVar tyvar', unitFV tyvar')
606
607 rnHsType doc (MonoFunTy ty1 ty2)
608   = rnHsType doc ty1    `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
609     rnHsType doc ty2    `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
610     returnRn (MonoFunTy ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
611
612 rnHsType doc (MonoListTy ty)
613   = rnHsType doc ty                             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
614     returnRn (MonoListTy ty', fvs `addOneFV` listTyCon_name)
615
616 rnHsType doc (MonoTupleTy tys boxed)
617   = rnHsTypes doc tys                   `thenRn` \ (tys', fvs) ->
618     returnRn (MonoTupleTy tys' boxed, fvs `addOneFV` tup_con_name)
619   where
620     tup_con_name = tupleTyCon_name boxed (length tys)
621
622 rnHsType doc (MonoTyApp ty1 ty2)
623   = rnHsType doc ty1            `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
624     rnHsType doc ty2            `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
625     returnRn (MonoTyApp ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
626
627 rnHsType doc (MonoDictTy clas tys)
628   = lookupOccRn clas            `thenRn` \ clas' ->
629     rnHsTypes doc tys           `thenRn` \ (tys', fvs) ->
630     returnRn (MonoDictTy clas' tys', fvs `addOneFV` clas')
631
632 rnHsType doc (MonoUsgTy usg ty)
633   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
634     returnRn (MonoUsgTy usg ty', fvs)
635
636 rnHsTypes doc tys = mapFvRn (rnHsType doc) tys
637 \end{code}
638
639
640 \begin{code}
641 rnContext :: SDoc -> RdrNameContext -> RnMS (RenamedContext, FreeVars)
642
643 rnContext doc ctxt
644   = mapAndUnzipRn rn_ctxt ctxt          `thenRn` \ (theta, fvs_s) ->
645     let
646         (_, dup_asserts) = removeDups cmp_assert theta
647     in
648         -- Check for duplicate assertions
649         -- If this isn't an error, then it ought to be:
650     mapRn_ (addWarnRn . dupClassAssertWarn theta) dup_asserts   `thenRn_`
651
652     returnRn (theta, plusFVs fvs_s)
653   where
654     rn_ctxt (clas, tys)
655       = lookupOccRn clas                `thenRn` \ clas_name ->
656         rnHsTypes doc tys               `thenRn` \ (tys', fvs) ->
657         returnRn ((clas_name, tys'), fvs `addOneFV` clas_name)
658
659     cmp_assert (c1,tys1) (c2,tys2)
660       = (c1 `compare` c2) `thenCmp` (cmpHsTypes compare tys1 tys2)
661 \end{code}
662
663
664 %*********************************************************
665 %*                                                       *
666 \subsection{IdInfo}
667 %*                                                       *
668 %*********************************************************
669
670 \begin{code}
671 rnIdInfo (HsStrictness str) = returnRn (HsStrictness str, emptyFVs)
672
673 rnIdInfo (HsWorker worker)
674   = lookupOccRn worker                  `thenRn` \ worker' ->
675     returnRn (HsWorker worker', unitFV worker')
676
677 rnIdInfo (HsUnfold inline (Just expr))  = rnCoreExpr expr `thenRn` \ (expr', fvs) ->
678                                           returnRn (HsUnfold inline (Just expr'), fvs)
679 rnIdInfo (HsUnfold inline Nothing)      = returnRn (HsUnfold inline Nothing, emptyFVs)
680 rnIdInfo (HsArity arity)        = returnRn (HsArity arity, emptyFVs)
681 rnIdInfo (HsUpdate update)      = returnRn (HsUpdate update, emptyFVs)
682 rnIdInfo (HsNoCafRefs)          = returnRn (HsNoCafRefs, emptyFVs)
683 rnIdInfo (HsCprInfo cpr_info)   = returnRn (HsCprInfo cpr_info, emptyFVs)
684 rnIdInfo (HsSpecialise rule_body) = rnRuleBody rule_body
685                                     `thenRn` \ (rule_body', fvs) ->
686                                     returnRn (HsSpecialise rule_body', fvs)
687
688 rnRuleBody (UfRuleBody str vars args rhs)
689   = rnCoreBndrs vars            $ \ vars' ->
690     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs1) ->
691     rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs',  fvs2) ->
692     returnRn (UfRuleBody str vars' args' rhs', fvs1 `plusFV` fvs2)
693 \end{code}
694
695 @UfCore@ expressions.
696
697 \begin{code}
698 rnCoreExpr (UfType ty)
699   = rnHsType (text "unfolding type") ty `thenRn` \ (ty', fvs) ->
700     returnRn (UfType ty', fvs)
701
702 rnCoreExpr (UfVar v)
703   = lookupOccRn v       `thenRn` \ v' ->
704     returnRn (UfVar v', unitFV v')
705
706 rnCoreExpr (UfCon con args) 
707   = rnUfCon con                 `thenRn` \ (con', fvs1) ->
708     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs2) ->
709     returnRn (UfCon con' args', fvs1 `plusFV` fvs2)
710
711 rnCoreExpr (UfTuple con args) 
712   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
713     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs) ->
714     returnRn (UfTuple con' args', fvs `addOneFV` con')
715
716 rnCoreExpr (UfApp fun arg)
717   = rnCoreExpr fun              `thenRn` \ (fun', fv1) ->
718     rnCoreExpr arg              `thenRn` \ (arg', fv2) ->
719     returnRn (UfApp fun' arg', fv1 `plusFV` fv2)
720
721 rnCoreExpr (UfCase scrut bndr alts)
722   = rnCoreExpr scrut                    `thenRn` \ (scrut', fvs1) ->
723     bindCoreLocalFVRn bndr              ( \ bndr' ->
724         mapFvRn rnCoreAlt alts          `thenRn` \ (alts', fvs2) ->
725         returnRn (UfCase scrut' bndr' alts', fvs2)
726     )                                           `thenRn` \ (case', fvs3) ->
727     returnRn (case', fvs1 `plusFV` fvs3)
728
729 rnCoreExpr (UfNote note expr) 
730   = rnNote note                 `thenRn` \ (note', fvs1) ->
731     rnCoreExpr expr             `thenRn` \ (expr', fvs2) ->
732     returnRn  (UfNote note' expr', fvs1 `plusFV` fvs2) 
733
734 rnCoreExpr (UfLam bndr body)
735   = rnCoreBndr bndr             $ \ bndr' ->
736     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs) ->
737     returnRn (UfLam bndr' body', fvs)
738
739 rnCoreExpr (UfLet (UfNonRec bndr rhs) body)
740   = rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs', fvs1) ->
741     rnCoreBndr bndr             ( \ bndr' ->
742         rnCoreExpr body         `thenRn` \ (body', fvs2) ->
743         returnRn (UfLet (UfNonRec bndr' rhs') body', fvs2)
744     )                           `thenRn` \ (result, fvs3) ->
745     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
746
747 rnCoreExpr (UfLet (UfRec pairs) body)
748   = rnCoreBndrs bndrs           $ \ bndrs' ->
749     mapFvRn rnCoreExpr rhss     `thenRn` \ (rhss', fvs1) ->
750     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs2) ->
751     returnRn (UfLet (UfRec (bndrs' `zip` rhss')) body', fvs1 `plusFV` fvs2)
752   where
753     (bndrs, rhss) = unzip pairs
754 \end{code}
755
756 \begin{code}
757 rnCoreBndr (UfValBinder name ty) thing_inside
758   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (ty', fvs1) ->
759     bindCoreLocalFVRn name      ( \ name' ->
760             thing_inside (UfValBinder name' ty')
761     )                           `thenRn` \ (result, fvs2) ->
762     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs2)
763   where
764     doc = text "unfolding id"
765     
766 rnCoreBndr (UfTyBinder name kind) thing_inside
767   = bindCoreLocalFVRn name              $ \ name' ->
768     thing_inside (UfTyBinder name' kind)
769     
770 rnCoreBndrs []     thing_inside = thing_inside []
771 rnCoreBndrs (b:bs) thing_inside = rnCoreBndr b          $ \ name' ->
772                                   rnCoreBndrs bs        $ \ names' ->
773                                   thing_inside (name':names')
774 \end{code}    
775
776 \begin{code}
777 rnCoreAlt (con, bndrs, rhs)
778   = rnUfCon con                         `thenRn` \ (con', fvs1) ->
779     bindCoreLocalsFVRn bndrs            ( \ bndrs' ->
780         rnCoreExpr rhs                  `thenRn` \ (rhs', fvs2) ->
781         returnRn ((con', bndrs', rhs'), fvs2)
782     )                                   `thenRn` \ (result, fvs3) ->
783     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
784
785 rnNote (UfCoerce ty)
786   = rnHsType (text "unfolding coerce") ty       `thenRn` \ (ty', fvs) ->
787     returnRn (UfCoerce ty', fvs)
788
789 rnNote (UfSCC cc)   = returnRn (UfSCC cc, emptyFVs)
790 rnNote UfInlineCall = returnRn (UfInlineCall, emptyFVs)
791 rnNote UfInlineMe   = returnRn (UfInlineMe, emptyFVs)
792
793
794 rnUfCon UfDefault
795   = returnRn (UfDefault, emptyFVs)
796
797 rnUfCon (UfDataCon con)
798   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
799     returnRn (UfDataCon con', unitFV con')
800
801 rnUfCon (UfLitCon lit)
802   = returnRn (UfLitCon lit, emptyFVs)
803
804 rnUfCon (UfLitLitCon lit ty)
805   = rnHsType (text "litlit") ty         `thenRn` \ (ty', fvs) ->
806     returnRn (UfLitLitCon lit ty', fvs)
807
808 rnUfCon (UfPrimOp op)
809   = lookupOccRn op              `thenRn` \ op' ->
810     returnRn (UfPrimOp op', emptyFVs)
811
812 rnUfCon (UfCCallOp str is_dyn casm gc)
813   = returnRn (UfCCallOp str is_dyn casm gc, emptyFVs)
814 \end{code}
815
816 %*********************************************************
817 %*                                                       *
818 \subsection{Rule shapes}
819 %*                                                       *
820 %*********************************************************
821
822 Check the shape of a transformation rule LHS.  Currently
823 we only allow LHSs of the form @(f e1 .. en)@, where @f@ is
824 not one of the @forall@'d variables.
825
826 \begin{code}
827 validRuleLhs foralls lhs
828   = check lhs
829   where
830     check (HsApp e1 e2)                   = check e1
831     check (HsVar v) | v `notElem` foralls = True
832     check other                           = False
833 \end{code}
834
835
836 %*********************************************************
837 %*                                                       *
838 \subsection{Errors}
839 %*                                                       *
840 %*********************************************************
841
842 \begin{code}
843 derivingNonStdClassErr clas
844   = hsep [ptext SLIT("non-standard class"), ppr clas, ptext SLIT("in deriving clause")]
845
846 classTyVarNotInOpTyErr clas_tyvar sig
847   = hang (hsep [ptext SLIT("Class type variable"),
848                        quotes (ppr clas_tyvar),
849                        ptext SLIT("does not appear in method signature")])
850          4 (ppr sig)
851
852 dupClassAssertWarn ctxt (assertion : dups)
853   = sep [hsep [ptext SLIT("Duplicate class assertion"), 
854                quotes (pprClassAssertion assertion),
855                ptext SLIT("in the context:")],
856          nest 4 (pprContext ctxt <+> ptext SLIT("..."))]
857
858 badDataCon name
859    = hsep [ptext SLIT("Illegal data constructor name"), quotes (ppr name)]
860
861 forAllWarn doc ty tyvar
862   | not opt_WarnUnusedMatches = returnRn ()
863   | otherwise
864   = getModeRn           `thenRn` \ mode ->
865     case mode of {
866 #ifndef DEBUG
867         InterfaceMode -> returnRn () ;  -- Don't warn of unused tyvars in interface files
868                                         -- unless DEBUG is on, in which case it is slightly
869                                         -- informative.  They can arise from mkRhsTyLam,
870 #endif                                  -- leading to (say)     f :: forall a b. [b] -> [b]
871         other ->
872
873     addWarnRn (
874       sep [ptext SLIT("The universally quantified type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
875            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
876       $$
877       (ptext SLIT("In") <+> doc))
878     }
879
880 forAllErr doc ty tyvar
881   = addErrRn (
882       sep [ptext SLIT("The constrained type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
883            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
884       $$
885       (ptext SLIT("In") <+> doc))
886
887 ctxtErr explicit_forall doc tyvars constraint ty
888   = sep [ptext SLIT("None of the type variable(s) in the constraint")
889           <+> quotes (pprClassAssertion constraint),
890          if explicit_forall then
891            nest 4 (ptext SLIT("is universally quantified (i.e. bound by the forall)"))
892          else
893            nest 4 (ptext SLIT("appears in the type") <+> quotes (ppr ty))
894     ]
895     $$
896     (ptext SLIT("In") <+> doc)
897
898 badRuleLhsErr name lhs
899   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
900          nest 4 (ptext SLIT("Illegal left-hand side:") <+> ppr lhs)]
901     $$
902     ptext SLIT("LHS must be of form (f e1 .. en) where f is not forall'd")
903
904 badRuleVar name var
905   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
906          ptext SLIT("Forall'd variable") <+> quotes (ppr var) <+> 
907                 ptext SLIT("does not appear on left hand side")]
908 \end{code}