[project @ 2000-07-07 09:37:39 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / types / PprType.lhs
1 %
2 % (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1996-1998
3 %
4 \section[PprType]{Printing Types, TyVars, Classes, TyCons}
5
6 \begin{code}
7 module PprType(
8         pprKind, pprParendKind,
9         pprType, pprParendType,
10         pprConstraint, pprPred, pprTheta,
11         pprTyVarBndr, pprTyVarBndrs,
12
13         -- Junk
14         getTyDescription, showTypeCategory
15  ) where
16
17 #include "HsVersions.h"
18
19 -- friends:
20 -- (PprType can see all the representations it's trying to print)
21 import TypeRep          ( Type(..), TyNote(..), Kind, UsageAnn(..),
22                           boxedTypeKind,
23                         )  -- friend
24 import Type             ( PredType(..), ThetaType,
25                           splitPredTy_maybe,
26                           splitForAllTys, splitSigmaTy, splitRhoTy,
27                           isDictTy, splitTyConApp_maybe, splitFunTy_maybe,
28                           splitUsForAllTys
29                         )
30 import Var              ( TyVar, tyVarKind,
31                           tyVarName, setTyVarName
32                         )
33 import VarEnv
34 import TyCon            ( TyCon, isPrimTyCon, isTupleTyCon, isUnboxedTupleTyCon, 
35                           maybeTyConSingleCon, isEnumerationTyCon, 
36                           tyConArity, tyConUnique
37                         )
38 import Class            ( Class, className )
39
40 -- others:
41 import Maybes           ( maybeToBool )
42 import Name             ( getOccString, NamedThing(..) )
43 import Outputable
44 import PprEnv
45 import Unique           ( Uniquable(..) )
46 import Unique           -- quite a few *Keys
47 import Util
48 \end{code}
49
50 %************************************************************************
51 %*                                                                      *
52 \subsection{The external interface}
53 %*                                                                      *
54 %************************************************************************
55
56 @pprType@ is the standard @Type@ printer; the overloaded @ppr@ function is
57 defined to use this.  @pprParendType@ is the same, except it puts
58 parens around the type, except for the atomic cases.  @pprParendType@
59 works just by setting the initial context precedence very high.
60
61 \begin{code}
62 pprType, pprParendType :: Type -> SDoc
63 pprType       ty = ppr_ty pprTyEnv tOP_PREC   ty
64 pprParendType ty = ppr_ty pprTyEnv tYCON_PREC ty
65
66 pprKind, pprParendKind :: Kind -> SDoc
67 pprKind       = pprType
68 pprParendKind = pprParendType
69
70 pprPred :: PredType -> SDoc
71 pprPred (Class clas tys) = pprConstraint clas tys
72 pprPred (IParam n ty)    = hsep [ptext SLIT("?") <> ppr n,
73                                  ptext SLIT("::"), ppr ty]
74
75 pprConstraint :: Class -> [Type] -> SDoc
76 pprConstraint clas tys = ppr clas <+> hsep (map pprParendType tys)
77
78 pprTheta :: ThetaType -> SDoc
79 pprTheta theta = parens (hsep (punctuate comma (map pprPred theta)))
80
81 instance Outputable Type where
82     ppr ty = pprType ty
83 \end{code}
84
85
86 %************************************************************************
87 %*                                                                      *
88 \subsection{Pretty printing}
89 %*                                                                      *
90 %************************************************************************
91
92 Precedence
93 ~~~~~~~~~~
94 @ppr_ty@ takes an @Int@ that is the precedence of the context.
95 The precedence levels are:
96 \begin{description}
97 \item[tOP_PREC]   No parens required.
98 \item[fUN_PREC]   Left hand argument of a function arrow.
99 \item[tYCON_PREC] Argument of a type constructor.
100 \end{description}
101
102
103 \begin{code}
104 tOP_PREC    = (0 :: Int)
105 fUN_PREC    = (1 :: Int)
106 tYCON_PREC  = (2 :: Int)
107
108 maybeParen ctxt_prec inner_prec pretty
109   | ctxt_prec < inner_prec = pretty
110   | otherwise              = parens pretty
111 \end{code}
112
113 \begin{code}
114 ppr_ty :: PprEnv TyVar -> Int -> Type -> SDoc
115 ppr_ty env ctxt_prec (TyVarTy tyvar)
116   = pTyVarO env tyvar
117
118 ppr_ty env ctxt_prec ty@(TyConApp tycon tys)
119         -- KIND CASE; it's of the form (Type x)
120   | tycon `hasKey` typeConKey && n_tys == 1
121   =     -- For kinds, print (Type x) as just x if x is a 
122         --      type constructor (must be Boxed, Unboxed, AnyBox)
123         -- Otherwise print as (Type x)
124     case ty1 of
125         TyConApp bx [] -> ppr bx
126         other          -> maybeParen ctxt_prec tYCON_PREC 
127                                      (sep [ppr tycon, nest 4 tys_w_spaces])
128                        
129         
130         -- TUPLE CASE (boxed and unboxed)
131   |  isTupleTyCon tycon
132   && length tys == tyConArity tycon     -- no magic if partially applied
133   = parens tys_w_commas
134
135   |  isUnboxedTupleTyCon tycon
136   && length tys == tyConArity tycon     -- no magic if partially applied
137   = parens (char '#' <+> tys_w_commas <+> char '#')
138
139         -- LIST CASE
140   | tycon `hasKey` listTyConKey && n_tys == 1
141   = brackets (ppr_ty env tOP_PREC ty1)
142
143         -- DICTIONARY CASE, prints {C a}
144         -- This means that instance decls come out looking right in interfaces
145         -- and that in turn means they get "gated" correctly when being slurped in
146   | maybeToBool maybe_pred
147   = braces (ppr_pred env pred)
148
149         -- NO-ARGUMENT CASE (=> no parens)
150   | null tys
151   = ppr tycon
152
153         -- GENERAL CASE
154   | otherwise
155   = maybeParen ctxt_prec tYCON_PREC (sep [ppr tycon, nest 4 tys_w_spaces])
156
157   where
158     n_tys      = length tys
159     (ty1:_)    = tys
160     Just pred  = maybe_pred
161     maybe_pred = splitPredTy_maybe ty   -- Checks class and arity
162     tys_w_commas = sep (punctuate comma (map (ppr_ty env tOP_PREC) tys))
163     tys_w_spaces = sep (map (ppr_ty env tYCON_PREC) tys)
164   
165
166
167 ppr_ty env ctxt_prec ty@(ForAllTy _ _)
168   = getPprStyle $ \ sty -> 
169     maybeParen ctxt_prec fUN_PREC $
170     sep [ ptext SLIT("forall") <+> pp_tyvars <> ptext SLIT("."), 
171           ppr_theta theta,
172           ppr_ty env tOP_PREC tau
173     ]
174  where          
175     (tyvars, rho) = splitForAllTys ty  -- don't treat theta specially any more (KSW 1999-04)
176     (theta, tau)  = splitRhoTy rho
177     
178     pp_tyvars = hsep (map (pBndr env LambdaBind) tyvars)
179     
180     ppr_theta []        = empty
181     ppr_theta theta     = parens (hsep (punctuate comma (map (ppr_pred env) theta))) 
182                           <+> ptext SLIT("=>")
183
184
185 ppr_ty env ctxt_prec (FunTy ty1 ty2)
186   = maybeParen ctxt_prec fUN_PREC (sep (ppr_ty env fUN_PREC ty1 : pp_rest ty2))
187   -- we don't want to lose usage annotations or synonyms,
188   -- so we mustn't use splitFunTys here.
189   where
190     pp_rest (FunTy ty1 ty2) = pp_codom ty1 : pp_rest ty2
191     pp_rest ty              = [pp_codom ty]
192     pp_codom ty             = ptext SLIT("->") <+> ppr_ty env fUN_PREC ty
193
194 ppr_ty env ctxt_prec (AppTy ty1 ty2)
195   = maybeParen ctxt_prec tYCON_PREC $
196     ppr_ty env tOP_PREC ty1 <+> ppr_ty env tYCON_PREC ty2
197
198 ppr_ty env ctxt_prec (NoteTy (SynNote ty) expansion)
199   = ppr_ty env ctxt_prec ty
200 --  = ppr_ty env ctxt_prec expansion -- if we don't want to see syntys
201
202 ppr_ty env ctxt_prec (NoteTy (FTVNote _) ty) = ppr_ty env ctxt_prec ty
203
204 ppr_ty env ctxt_prec ty@(NoteTy (UsgForAll _) _)
205   = maybeParen ctxt_prec fUN_PREC $
206     sep [ ptext SLIT("__fuall") <+> brackets pp_uvars <+> ptext SLIT("=>"),
207           ppr_ty env tOP_PREC sigma
208         ]
209   where
210     (uvars,sigma) = splitUsForAllTys ty
211     pp_uvars      = hsep (map ppr uvars)
212
213 ppr_ty env ctxt_prec (NoteTy (UsgNote u) ty)
214   = maybeParen ctxt_prec tYCON_PREC $
215     ptext SLIT("__u") <+> ppr u <+> ppr_ty env tYCON_PREC ty
216
217 ppr_ty env ctxt_prec (NoteTy (IPNote nm) ty)
218   = braces (ppr_pred env (IParam nm ty))
219
220 ppr_theta env []    = empty
221 ppr_theta env theta = braces (hsep (punctuate comma (map (ppr_pred env) theta)))
222
223 ppr_pred env (Class clas tys) = ppr clas <+>
224                                 hsep (map (ppr_ty env tYCON_PREC) tys)
225 ppr_pred env (IParam n ty)    = hsep [char '?' <> ppr n, text "::",
226                                       ppr_ty env tYCON_PREC ty]
227 \end{code}
228
229 \begin{code}
230 pprTyEnv = initPprEnv b (Just ppr) b (Just (\site -> pprTyVarBndr)) b
231   where
232     b = panic "PprType:init_ppr_env"
233 \end{code}
234
235 \begin{code}
236 instance Outputable UsageAnn where
237   ppr UsOnce     = ptext SLIT("-")
238   ppr UsMany     = ptext SLIT("!")
239   ppr (UsVar uv) = ppr uv
240 \end{code}
241
242
243 %************************************************************************
244 %*                                                                      *
245 \subsection[TyVar]{@TyVar@}
246 %*                                                                      *
247 %************************************************************************
248
249 We print type-variable binders with their kinds in interface files,
250 and when in debug mode.
251
252 \begin{code}
253 pprTyVarBndr tyvar
254   = getPprStyle $ \ sty ->
255     if (ifaceStyle sty  && kind /= boxedTypeKind) || debugStyle sty then
256         hsep [ppr tyvar, dcolon, pprParendKind kind]
257                 -- See comments with ppDcolon in PprCore.lhs
258     else
259         ppr tyvar
260   where
261     kind = tyVarKind tyvar
262
263 pprTyVarBndrs tyvars = hsep (map pprTyVarBndr tyvars)
264 \end{code}
265
266
267 %************************************************************************
268 %*                                                                      *
269 \subsection{Mumbo jumbo}
270 %*                                                                      *
271 %************************************************************************
272
273 Grab a name for the type. This is used to determine the type
274 description for profiling.
275
276 \begin{code}
277 getTyDescription :: Type -> String
278
279 getTyDescription ty
280   = case (splitSigmaTy ty) of { (_, _, tau_ty) ->
281     case tau_ty of
282       TyVarTy _        -> "*"
283       AppTy fun _      -> getTyDescription fun
284       FunTy _ res      -> '-' : '>' : fun_result res
285       TyConApp tycon _ -> getOccString tycon
286       NoteTy (FTVNote _) ty  -> getTyDescription ty
287       NoteTy (SynNote ty1) _ -> getTyDescription ty1
288       NoteTy (UsgNote _) ty  -> getTyDescription ty
289       ForAllTy _ ty    -> getTyDescription ty
290     }
291   where
292     fun_result (FunTy _ res) = '>' : fun_result res
293     fun_result other         = getTyDescription other
294 \end{code}
295
296
297 \begin{code}
298 showTypeCategory :: Type -> Char
299   {-
300         {C,I,F,D}   char, int, float, double
301         T           tuple
302         S           other single-constructor type
303         {c,i,f,d}   unboxed ditto
304         t           *unpacked* tuple
305         s           *unpacked" single-cons...
306
307         v           void#
308         a           primitive array
309
310         E           enumeration type
311         +           dictionary, unless it's a ...
312         L           List
313         >           function
314         M           other (multi-constructor) data-con type
315         .           other type
316         -           reserved for others to mark as "uninteresting"
317     -}
318 showTypeCategory ty
319   = if isDictTy ty
320     then '+'
321     else
322       case splitTyConApp_maybe ty of
323         Nothing -> if maybeToBool (splitFunTy_maybe ty)
324                    then '>'
325                    else '.'
326
327         Just (tycon, _) ->
328           let utc = getUnique tycon in
329           if      utc == charDataConKey    then 'C'
330           else if utc == intDataConKey     then 'I'
331           else if utc == floatDataConKey   then 'F'
332           else if utc == doubleDataConKey  then 'D'
333           else if utc == smallIntegerDataConKey ||
334                   utc == largeIntegerDataConKey   then 'J'
335           else if utc == charPrimTyConKey  then 'c'
336           else if (utc == intPrimTyConKey || utc == wordPrimTyConKey
337                 || utc == addrPrimTyConKey)                then 'i'
338           else if utc  == floatPrimTyConKey                then 'f'
339           else if utc  == doublePrimTyConKey               then 'd'
340           else if isPrimTyCon tycon {- array, we hope -}   then 'A'
341           else if isEnumerationTyCon tycon                 then 'E'
342           else if isTupleTyCon tycon                       then 'T'
343           else if maybeToBool (maybeTyConSingleCon tycon)  then 'S'
344           else if utc == listTyConKey                      then 'L'
345           else 'M' -- oh, well...
346 \end{code}