[project @ 2002-09-10 11:38:11 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / stranal / SaLib.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
3 %
4 \section[SaLib]{Basic datatypes, functions for the strictness analyser}
5
6 See also: the ``library'' for the ``back end'' (@SaBackLib@).
7
8 \begin{code}
9 module SaLib (
10         AbsVal(..),
11         AnalysisKind(..),
12         AbsValEnv{-abstract-}, StrictEnv, AbsenceEnv,
13         mkAbsApproxFun,
14         nullAbsValEnv, addOneToAbsValEnv, growAbsValEnvList,
15         lookupAbsValEnv,
16         absValFromStrictness
17     ) where
18
19 #include "HsVersions.h"
20
21 import Type             ( Type )
22 import VarEnv
23 import IdInfo           ( StrictnessInfo(..) )
24 import Demand           ( Demand )
25 import Outputable
26 \end{code}
27
28 %************************************************************************
29 %*                                                                      *
30 \subsection[AbsVal-datatype]{@AbsVal@: abstract values (and @AbsValEnv@)}
31 %*                                                                      *
32 %************************************************************************
33
34 @AnalysisKind@ tells what kind of analysis is being done.
35
36 \begin{code}
37 data AnalysisKind
38   = StrAnal     -- We're doing strictness analysis
39   | AbsAnal     -- We're doing absence analysis
40   deriving Show
41 \end{code}
42
43 @AbsVal@ is the data type of HNF abstract values.
44
45 \begin{code}
46 data AbsVal
47   = AbsTop                  -- AbsTop is the completely uninformative
48                             -- value
49
50   | AbsBot                  -- An expression whose abstract value is
51                             -- AbsBot is sure to fail to terminate.
52                             -- AbsBot represents the abstract
53                             -- *function* bottom too.
54
55   | AbsProd [AbsVal]        -- (Lifted) product of abstract values
56                             -- "Lifted" means that AbsBot is *different* from
57                             --    AbsProd [AbsBot, ..., AbsBot]
58
59   | AbsFun                  -- An abstract function, with the given:
60             Type                 -- Type of the *argument* to the function
61             (AbsVal -> AbsVal)  -- The function
62
63   | AbsApproxFun            -- This is used to represent a coarse
64             [Demand]        -- approximation to a function value.  It's an
65             AbsVal          -- abstract function which is strict in its
66                             -- arguments if the  Demand so indicates.
67         -- INVARIANT: the [Demand] is non-empty
68
69         -- AbsApproxFun has to take a *list* of demands, no just one,
70         -- because function spaces are now lifted.  Hence, (f bot top)
71         -- might be bot, but the partial application (f bot) is a *function*,
72         -- not bot.
73
74 mkAbsApproxFun :: Demand -> AbsVal -> AbsVal
75 mkAbsApproxFun d (AbsApproxFun ds val) = AbsApproxFun (d:ds) val
76 mkAbsApproxFun d val                   = AbsApproxFun [d]    val
77
78 instance Outputable AbsVal where
79     ppr AbsTop = ptext SLIT("AbsTop")
80     ppr AbsBot = ptext SLIT("AbsBot")
81     ppr (AbsProd prod) = hsep [ptext SLIT("AbsProd"), ppr prod]
82     ppr (AbsFun bndr_ty body) = ptext SLIT("AbsFun")
83     ppr (AbsApproxFun demands val)
84       = ptext SLIT("AbsApprox") <+> brackets (interpp'SP demands) <+> ppr val
85 \end{code}
86
87 %-----------
88
89 An @AbsValEnv@ maps @Ids@ to @AbsVals@.  Any unbound @Ids@ are
90 implicitly bound to @AbsTop@, the completely uninformative,
91 pessimistic value---see @absEval@ of a @Var@.
92
93 \begin{code}
94 newtype AbsValEnv = AbsValEnv (IdEnv AbsVal)
95
96 type StrictEnv  = AbsValEnv     -- Environment for strictness analysis
97 type AbsenceEnv = AbsValEnv     -- Environment for absence analysis
98
99 nullAbsValEnv -- this is the one and only way to create AbsValEnvs
100   = AbsValEnv emptyVarEnv
101
102 addOneToAbsValEnv (AbsValEnv idenv) y z = AbsValEnv (extendVarEnv idenv y z)
103 growAbsValEnvList (AbsValEnv idenv) ys  = AbsValEnv (extendVarEnvList idenv ys)
104
105 lookupAbsValEnv (AbsValEnv idenv) y
106   = lookupVarEnv idenv y
107 \end{code}
108
109 \begin{code}
110 absValFromStrictness :: AnalysisKind -> StrictnessInfo -> AbsVal
111
112 absValFromStrictness anal NoStrictnessInfo = AbsTop
113 absValFromStrictness anal (StrictnessInfo args_info bot_result)
114   = case args_info of   -- Check the invariant that the arg list on 
115         [] -> res       -- AbsApproxFun is non-empty
116         _  -> AbsApproxFun args_info res
117   where
118     res | not bot_result = AbsTop
119         | otherwise      = case anal of
120                                 StrAnal -> AbsBot
121                                 AbsAnal -> AbsTop
122 \end{code}