Fix dependency analysis (notably bindInstsOfLocalFuns) in TcBinds
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcBinds.lhs
index d115f34..33c8ddb 100644 (file)
@@ -15,7 +15,8 @@ module TcBinds ( tcLocalBinds, tcTopBinds,
 import {-# SOURCE #-} TcMatches ( tcGRHSsPat, tcMatchesFun )
 import {-# SOURCE #-} TcExpr  ( tcMonoExpr )
 
-import DynFlags                ( DynFlag(Opt_MonomorphismRestriction, Opt_GlasgowExts) )
+import DynFlags                ( dopt, DynFlags,
+                         DynFlag(Opt_MonomorphismRestriction, Opt_MonoPatBinds, Opt_GlasgowExts) )
 import HsSyn           ( HsExpr(..), HsBind(..), LHsBinds, LHsBind, Sig(..),
                          HsLocalBinds(..), HsValBinds(..), HsIPBinds(..),
                          LSig, Match(..), IPBind(..), Prag(..),
@@ -181,31 +182,32 @@ tcValBinds top_lvl (ValBindsOut binds sigs) thing_inside
 
                -- Extend the envt right away with all 
                -- the Ids declared with type signatures
+       ; gla_exts     <- doptM Opt_GlasgowExts
        ; (binds', thing) <- tcExtendIdEnv poly_ids $
-                            tc_val_binds top_lvl sig_fn prag_fn 
+                            tc_val_binds gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn 
                                          binds thing_inside
 
        ; return (ValBindsOut binds' sigs, thing) }
 
 ------------------------
-tc_val_binds :: TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
+tc_val_binds :: Bool -> TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
             -> [(RecFlag, LHsBinds Name)] -> TcM thing
             -> TcM ([(RecFlag, LHsBinds TcId)], thing)
 -- Typecheck a whole lot of value bindings,
 -- one strongly-connected component at a time
 
-tc_val_binds top_lvl sig_fn prag_fn [] thing_inside
+tc_val_binds gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn [] thing_inside
   = do { thing <- thing_inside
        ; return ([], thing) }
 
-tc_val_binds top_lvl sig_fn prag_fn (group : groups) thing_inside
+tc_val_binds gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn (group : groups) thing_inside
   = do { (group', (groups', thing))
-               <- tc_group top_lvl sig_fn prag_fn group $ 
-                  tc_val_binds top_lvl sig_fn prag_fn groups thing_inside
+               <- tc_group gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn group $ 
+                  tc_val_binds gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn groups thing_inside
        ; return (group' ++ groups', thing) }
 
 ------------------------
-tc_group :: TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
+tc_group :: Bool -> TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
         -> (RecFlag, LHsBinds Name) -> TcM thing
         -> TcM ([(RecFlag, LHsBinds TcId)], thing)
 
@@ -213,41 +215,60 @@ tc_group :: TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
 -- We get a list of groups back, because there may 
 -- be specialisations etc as well
 
-tc_group top_lvl sig_fn prag_fn (NonRecursive, binds) thing_inside
-  =    -- A single non-recursive binding
+tc_group gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn (NonRecursive, binds) thing_inside
+       -- A single non-recursive binding
        -- We want to keep non-recursive things non-recursive
         -- so that we desugar unlifted bindings correctly
-    do { (binds, thing) <- tcPolyBinds top_lvl NonRecursive NonRecursive
-                                       sig_fn prag_fn binds thing_inside
+ =  do { (binds, thing) <- tc_haskell98 top_lvl sig_fn prag_fn NonRecursive binds thing_inside
        ; return ([(NonRecursive, b) | b <- binds], thing) }
 
-tc_group top_lvl sig_fn prag_fn (Recursive, binds) thing_inside
-  =    -- A recursive strongly-connected component
-       -- To maximise polymorphism (with -fglasgow-exts), we do a new 
+tc_group gla_exts top_lvl sig_fn prag_fn (Recursive, binds) thing_inside
+  | not gla_exts       -- Recursive group, normal Haskell 98 route
+  = do { (binds1, thing) <- tc_haskell98 top_lvl sig_fn prag_fn Recursive binds thing_inside
+       ; return ([(Recursive, unionManyBags binds1)], thing) }
+
+  | otherwise          -- Recursive group, with gla-exts
+  =    -- To maximise polymorphism (with -fglasgow-exts), we do a new 
        -- strongly-connected-component analysis, this time omitting 
        -- any references to variables with type signatures.
        --
-       -- Then we bring into scope all the variables with type signatures
+       -- Notice that the bindInsts thing covers *all* the bindings in the original
+       -- group at once; an earlier one may use a later one!
     do { traceTc (text "tc_group rec" <+> pprLHsBinds binds)
-       ; gla_exts     <- doptM Opt_GlasgowExts
-       ; (binds,thing) <- if gla_exts 
-                          then go new_sccs
-                          else tc_binds Recursive binds thing_inside
-       ; return ([(Recursive, unionManyBags binds)], thing) }
+       ; (binds1,thing) <- bindLocalInsts top_lvl $
+                           go (stronglyConnComp (mkEdges sig_fn binds))
+       ; return ([(Recursive, unionManyBags binds1)], thing) }
                -- Rec them all together
   where
-    new_sccs :: [SCC (LHsBind Name)]
-    new_sccs = stronglyConnComp (mkEdges sig_fn binds)
+--  go :: SCC (LHsBind Name) -> TcM ([LHsBind TcId], [TcId], thing)
+    go (scc:sccs) = do { (binds1, ids1) <- tc_scc scc
+                       ; (binds2, ids2, thing) <- tcExtendIdEnv ids1 $ go sccs
+                       ; return (binds1 ++ binds2, ids1 ++ ids2, thing) }
+    go []        = do  { thing <- thing_inside; return ([], [], thing) }
 
---  go :: SCC (LHsBind Name) -> TcM ([LHsBind TcId], thing)
-    go (scc:sccs) = do { (binds1, (binds2, thing)) <- go1 scc (go sccs)
-                       ; return (binds1 ++ binds2, thing) }
-    go []        = do  { thing <- thing_inside; return ([], thing) }
+    tc_scc (AcyclicSCC bind) = tc_sub_group NonRecursive (unitBag bind)
+    tc_scc (CyclicSCC binds) = tc_sub_group Recursive    (listToBag binds)
 
-    go1 (AcyclicSCC bind) = tc_binds NonRecursive (unitBag bind)
-    go1 (CyclicSCC binds) = tc_binds Recursive    (listToBag binds)
+    tc_sub_group = tcPolyBinds top_lvl sig_fn prag_fn Recursive
 
-    tc_binds rec_tc binds = tcPolyBinds top_lvl Recursive rec_tc sig_fn prag_fn binds
+tc_haskell98 top_lvl sig_fn prag_fn rec_flag binds thing_inside
+  = bindLocalInsts top_lvl $ do
+    { (binds1, ids) <- tcPolyBinds top_lvl sig_fn prag_fn rec_flag rec_flag binds
+    ; thing <- tcExtendIdEnv ids thing_inside
+    ; return (binds1, ids, thing) }
+
+------------------------
+bindLocalInsts :: TopLevelFlag -> TcM ([LHsBinds TcId], [TcId], a) -> TcM ([LHsBinds TcId], a)
+bindLocalInsts top_lvl thing_inside
+  | isTopLevel top_lvl = do { (binds, ids, thing) <- thing_inside; return (binds, thing) }
+       -- For the top level don't bother will all this bindInstsOfLocalFuns stuff. 
+       -- All the top level things are rec'd together anyway, so it's fine to
+       -- leave them to the tcSimplifyTop, and quite a bit faster too
+
+  | otherwise  -- Nested case
+  = do { ((binds, ids, thing), lie) <- getLIE thing_inside
+       ; lie_binds <- bindInstsOfLocalFuns lie ids
+       ; return (binds ++ [lie_binds], thing) }
 
 ------------------------
 mkEdges :: TcSigFun -> LHsBinds Name
@@ -275,63 +296,28 @@ bindersOfHsBind (PatBind { pat_lhs = pat })  = collectPatBinders pat
 bindersOfHsBind (FunBind { fun_id = L _ f }) = [f]
 
 ------------------------
-tcPolyBinds :: TopLevelFlag 
+tcPolyBinds :: TopLevelFlag -> TcSigFun -> TcPragFun
            -> RecFlag                  -- Whether the group is really recursive
-           -> RecFlag                  -- Whether it's recursive for typechecking purposes
-           -> TcSigFun -> TcPragFun
+           -> RecFlag                  -- Whether it's recursive after breaking
+                                       -- dependencies based on type signatures
            -> LHsBinds Name
-           -> TcM thing
-           -> TcM ([LHsBinds TcId], thing)
+           -> TcM ([LHsBinds TcId], [TcId])
 
 -- Typechecks a single bunch of bindings all together, 
 -- and generalises them.  The bunch may be only part of a recursive
 -- group, because we use type signatures to maximise polymorphism
 --
--- Deals with the bindInstsOfLocalFuns thing too
---
 -- Returns a list because the input may be a single non-recursive binding,
 -- in which case the dependency order of the resulting bindings is
 -- important.  
-
-tcPolyBinds top_lvl rec_group rec_tc sig_fn prag_fn scc thing_inside
-  =    -- NB: polymorphic recursion means that a function
-       -- may use an instance of itself, we must look at the LIE arising
-       -- from the function's own right hand side.  Hence the getLIE
-       -- encloses the tc_poly_binds. 
-    do { traceTc (text "tcPolyBinds" <+> ppr scc)
-       ; ((binds1, poly_ids, thing), lie) <- getLIE $ 
-               do { (binds1, poly_ids) <- tc_poly_binds top_lvl rec_group rec_tc
-                                                        sig_fn prag_fn scc
-                  ; thing <- tcExtendIdEnv poly_ids thing_inside
-                  ; return (binds1, poly_ids, thing) }
-
-       ; if isTopLevel top_lvl 
-         then          -- For the top level don't bother will all this
-                       -- bindInstsOfLocalFuns stuff. All the top level 
-                       -- things are rec'd together anyway, so it's fine to
-                       -- leave them to the tcSimplifyTop, 
-                       -- and quite a bit faster too
-               do { extendLIEs lie; return (binds1, thing) }
-
-         else do       -- Nested case
-               { lie_binds <- bindInstsOfLocalFuns lie poly_ids
-               ; return (binds1 ++ [lie_binds], thing) }}
-
-------------------------
-tc_poly_binds :: TopLevelFlag          -- See comments on tcPolyBinds
-             -> RecFlag -> RecFlag
-             -> TcSigFun -> TcPragFun
-             -> LHsBinds Name
-             -> TcM ([LHsBinds TcId], [TcId])
--- Typechecks the bindings themselves
+-- 
 -- Knows nothing about the scope of the bindings
 
-tc_poly_binds top_lvl rec_group rec_tc sig_fn prag_fn binds
+tcPolyBinds top_lvl sig_fn prag_fn rec_group rec_tc binds
   = let 
-        binder_names = collectHsBindBinders binds
        bind_list    = bagToList binds
-
-       loc = getLoc (head bind_list)
+        binder_names = collectHsBindBinders binds
+       loc          = getLoc (head bind_list)
                -- TODO: location a bit awkward, but the mbinds have been
                --       dependency analysed and may no longer be adjacent
     in
@@ -363,10 +349,10 @@ tc_poly_binds top_lvl rec_group rec_tc sig_fn prag_fn binds
                   [poly_id | (_, poly_id, _, _) <- exports]) } -- Guaranteed zonked
 
     else do    -- The normal lifted case: GENERALISE
-  { is_unres <- isUnRestrictedGroup bind_list sig_fn
+  { dflags <- getDOpts 
   ; (tyvars_to_gen, dict_binds, dict_ids)
        <- addErrCtxt (genCtxt (bndrNames mono_bind_infos)) $
-          generalise top_lvl is_unres mono_bind_infos lie_req
+          generalise dflags top_lvl bind_list sig_fn mono_bind_infos lie_req
 
        -- FINALISE THE QUANTIFIED TYPE VARIABLES
        -- The quantified type variables often include meta type variables
@@ -498,7 +484,8 @@ checkStrictBinds top_lvl rec_group mbind mono_tys infos
     check_sig other           = return ()
 
 strictBindErr flavour unlifted mbind
-  = hang (text flavour <+> msg <+> ptext SLIT("aren't allowed:")) 4 (ppr mbind)
+  = hang (text flavour <+> msg <+> ptext SLIT("aren't allowed:")) 
+        4 (pprLHsBinds mbind)
   where
     msg | unlifted  = ptext SLIT("bindings for unlifted types")
        | otherwise = ptext SLIT("bang-pattern bindings")
@@ -641,9 +628,21 @@ tcLhs sig_fn (FunBind { fun_id = L nm_loc name, fun_infix = inf, fun_matches = m
 
 tcLhs sig_fn bind@(PatBind { pat_lhs = pat, pat_rhs = grhss })
   = do { mb_sigs <- mapM (tcInstSig_maybe sig_fn) names
+       ; mono_pat_binds <- doptM Opt_MonoPatBinds
+               -- With -fmono-pat-binds, we do no generalisation of pattern bindings
+               -- But the signature can still be polymoprhic!
+               --      data T = MkT (forall a. a->a)
+               --      x :: forall a. a->a
+               --      MkT x = <rhs>
+               -- The function get_sig_ty decides whether the pattern-bound variables
+               -- should have exactly the type in the type signature (-fmono-pat-binds), 
+               -- or the instantiated version (-fmono-pat-binds)
 
        ; let nm_sig_prs  = names `zip` mb_sigs
-             tau_sig_env = mkNameEnv [ (name, sig_tau sig) | (name, Just sig) <- nm_sig_prs]
+             get_sig_ty | mono_pat_binds = idType . sig_id
+                        | otherwise      = sig_tau
+             tau_sig_env = mkNameEnv [ (name, get_sig_ty sig) 
+                                     | (name, Just sig) <- nm_sig_prs]
              sig_tau_fn  = lookupNameEnv tau_sig_env
 
              tc_pat exp_ty = tcPat (LetPat sig_tau_fn) pat exp_ty unitTy $ \ _ ->
@@ -699,11 +698,15 @@ getMonoBindInfo tc_binds
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-generalise :: TopLevelFlag -> Bool 
+generalise :: DynFlags -> TopLevelFlag 
+          -> [LHsBind Name] -> TcSigFun 
           -> [MonoBindInfo] -> [Inst]
           -> TcM ([TcTyVar], TcDictBinds, [TcId])
-generalise top_lvl is_unrestricted mono_infos lie_req
-  | not is_unrestricted        -- RESTRICTED CASE
+generalise dflags top_lvl bind_list sig_fn mono_infos lie_req
+  | isMonoGroup dflags bind_list
+  = do { extendLIEs lie_req; return ([], emptyBag, []) }
+
+  | isRestrictedGroup dflags bind_list sig_fn  -- RESTRICTED CASE
   =    -- Check signature contexts are empty 
     do { checkTc (all is_mono_sig sigs)
                  (restrictedBindCtxtErr bndrs)
@@ -1070,11 +1073,20 @@ tcInstSig use_skols name scoped_names
                       | otherwise = []
 
 -------------------
-isUnRestrictedGroup :: [LHsBind Name] -> TcSigFun -> TcM Bool
-isUnRestrictedGroup binds sig_fn
-  = do { mono_restriction <- doptM Opt_MonomorphismRestriction
-       ; return (not mono_restriction || all_unrestricted) }
+isMonoGroup :: DynFlags -> [LHsBind Name] -> Bool
+-- No generalisation at all
+isMonoGroup dflags binds
+  = dopt Opt_MonoPatBinds dflags && any is_pat_bind binds
+  where
+    is_pat_bind (L _ (PatBind {})) = True
+    is_pat_bind other             = False
+
+-------------------
+isRestrictedGroup :: DynFlags -> [LHsBind Name] -> TcSigFun -> Bool
+isRestrictedGroup dflags binds sig_fn
+  = mono_restriction && not all_unrestricted
   where 
+    mono_restriction = dopt Opt_MonomorphismRestriction dflags
     all_unrestricted = all (unrestricted . unLoc) binds
     has_sig n = isJust (sig_fn n)