Adapt PArray instance generation to new scheme
[ghc-hetmet.git] / compiler / vectorise / VectUtils.hs
index 0789688..e71d2a6 100644 (file)
@@ -3,11 +3,15 @@ module VectUtils (
   collectAnnValBinders,
   mkDataConTag,
   splitClosureTy,
-  mkPRepr, mkToPRepr, mkFromPRepr,
+
+  TyConRepr(..), mkTyConRepr,
+  mkToArrPRepr, mkFromArrPRepr,
   mkPADictType, mkPArrayType, mkPReprType,
-  parrayReprTyCon, parrayReprDataCon, mkVScrut,
+
+  parrayCoerce, parrayReprTyCon, parrayReprDataCon, mkVScrut,
+  prDFunOfTyCon, prCoerce,
   paDictArgType, paDictOfType, paDFunType,
-  paMethod, lengthPA, replicatePA, emptyPA, liftPA,
+  paMethod, mkPR, lengthPA, replicatePA, emptyPA, liftPA,
   polyAbstract, polyApply, polyVApply,
   hoistBinding, hoistExpr, hoistPolyVExpr, takeHoisted,
   buildClosure, buildClosures,
@@ -22,21 +26,25 @@ import VectMonad
 import DsUtils
 import CoreSyn
 import CoreUtils
+import Coercion
 import Type
 import TypeRep
 import TyCon
-import DataCon            ( DataCon, dataConWrapId, dataConTag )
+import DataCon
 import Var
 import Id                 ( mkWildId )
 import MkId               ( unwrapFamInstScrut )
 import Name               ( Name )
 import PrelNames
 import TysWiredIn
+import TysPrim            ( intPrimTy )
 import BasicTypes         ( Boxity(..) )
 
 import Outputable
 import FastString
+import Maybes             ( orElse )
 
+import Data.List             ( zipWith4 )
 import Control.Monad         ( liftM, liftM2, zipWithM_ )
 
 collectAnnTypeArgs :: AnnExpr b ann -> (AnnExpr b ann, [Type])
@@ -80,14 +88,13 @@ splitBinTy s name ty
 
   | otherwise = pprPanic s (ppr ty)
 
-splitCrossTy :: Type -> (Type, Type)
-splitCrossTy = splitBinTy "splitCrossTy" ndpCrossTyConName
-
-splitPlusTy :: Type -> (Type, Type)
-splitPlusTy = splitBinTy "splitSumTy" ndpPlusTyConName
+splitFixedTyConApp :: TyCon -> Type -> [Type]
+splitFixedTyConApp tc ty
+  | Just (tc', tys) <- splitTyConApp_maybe ty
+  , tc == tc'
+  = tys
 
-splitEmbedTy :: Type -> Type
-splitEmbedTy = splitUnTy "splitEmbedTy" embedTyConName
+  | otherwise = pprPanic "splitFixedTyConApp" (ppr tc <+> ppr ty)
 
 splitClosureTy :: Type -> (Type, Type)
 splitClosureTy = splitBinTy "splitClosureTy" closureTyConName
@@ -120,115 +127,104 @@ mkBuiltinTyConApps1 get_tc dft tys
   where
     mk tc ty1 ty2 = mkTyConApp tc [ty1,ty2]
 
-mkPRepr :: [[Type]] -> VM Type
-mkPRepr [] = return unitTy
-mkPRepr tys
+data TyConRepr = TyConRepr {
+                   repr_tyvars         :: [TyVar]
+                 , repr_tys            :: [[Type]]
+                 , arr_shape_tys       :: [Type]
+                 , arr_repr_tys        :: [[Type]]
+
+                 , repr_prod_tycons    :: [Maybe TyCon]
+                 , repr_prod_data_cons :: [Maybe DataCon]
+                 , repr_prod_tys       :: [Type]
+                 , repr_sum_tycon      :: Maybe TyCon
+                 , repr_sum_data_cons  :: [DataCon]
+                 , repr_type           :: Type
+                 }
+
+mkTyConRepr :: TyCon -> VM TyConRepr
+mkTyConRepr vect_tc
   = do
-      embed <- builtin embedTyCon
-      cross <- builtin crossTyCon
-      plus  <- builtin plusTyCon
-
-      let mk_embed ty      = mkTyConApp embed [ty]
-          mk_cross ty1 ty2 = mkTyConApp cross [ty1, ty2]
-          mk_plus  ty1 ty2 = mkTyConApp plus  [ty1, ty2]
+      uarr <- builtin uarrTyCon
+      prod_tycons  <- mapM (mk_tycon prodTyCon) rep_tys
+      let prod_tys = zipWith mk_tc_app_maybe prod_tycons rep_tys
+      sum_tycon    <- mk_tycon sumTyCon prod_tys
+      arr_repr_tys <- mapM (mapM mkPArrayType . arr_repr_elem_tys) rep_tys
+
+      return $ TyConRepr {
+                 repr_tyvars         = tyvars
+               , repr_tys            = rep_tys
+               , arr_shape_tys       = mk_shape uarr
+               , arr_repr_tys        = arr_repr_tys
+
+               , repr_prod_tycons    = prod_tycons
+               , repr_prod_data_cons = map (fmap mk_single_datacon) prod_tycons
+               , repr_prod_tys       = prod_tys
+               , repr_sum_tycon      = sum_tycon
+               , repr_sum_data_cons  = fmap tyConDataCons sum_tycon `orElse` []
+               , repr_type           = mk_tc_app_maybe sum_tycon prod_tys
+               }
+  where
+    tyvars = tyConTyVars vect_tc
+    data_cons = tyConDataCons vect_tc
+    rep_tys   = map dataConRepArgTys data_cons
 
-          mk_tup   []      = unitTy
-          mk_tup   tys     = foldr1 mk_cross tys
+    is_product | [_] <- data_cons = True
+               | otherwise        = False
 
-          mk_sum   []      = unitTy
-          mk_sum   tys     = foldr1 mk_plus  tys
+    mk_shape uarr = intPrimTy : mk_sel uarr
 
-      return . mk_sum
-             . map (mk_tup . map mk_embed)
-             $ tys
+    mk_sel uarr | is_product = []
+                | otherwise  = [uarr_int, uarr_int]
+      where
+        uarr_int = mkTyConApp uarr [intTy]
 
-mkToPRepr :: [[CoreExpr]] -> VM ([CoreExpr], Type)
-mkToPRepr ess
-  = do
-      embed_tc <- builtin embedTyCon
-      embed_dc <- builtin embedDataCon
-      cross_tc <- builtin crossTyCon
-      cross_dc <- builtin crossDataCon
-      plus_tc  <- builtin plusTyCon
-      left_dc  <- builtin leftDataCon
-      right_dc <- builtin rightDataCon
-
-      let mk_embed (expr, ty, pa)
-            = (mkConApp   embed_dc [Type ty, pa, expr],
-               mkTyConApp embed_tc [ty])
-
-          mk_cross (expr1, ty1) (expr2, ty2)
-            = (mkConApp   cross_dc [Type ty1, Type ty2, expr1, expr2],
-               mkTyConApp cross_tc [ty1, ty2])
-
-          mk_tup [] = (Var unitDataConId, unitTy)
-          mk_tup es = foldr1 mk_cross es
-
-          mk_sum []           = ([Var unitDataConId], unitTy)
-          mk_sum [(expr, ty)] = ([expr], ty)
-          mk_sum ((expr, lty) : es)
-            = let (alts, rty) = mk_sum es
-              in
-              (mkConApp left_dc [Type lty, Type rty, expr]
-                 : [mkConApp right_dc [Type lty, Type rty, alt] | alt <- alts],
-               mkTyConApp plus_tc [lty, rty])
-      
-      liftM (mk_sum . map (mk_tup . map mk_embed))
-            (mapM (mapM init) ess)
-  where
-    init expr = let ty = exprType expr
-                in do
-                     pa <- paDictOfType ty
-                     return (expr, ty, pa)
+    mk_tycon get_tc tys
+      | n > 1     = builtin (Just . get_tc n)
+      | otherwise = return Nothing
+      where n = length tys
 
-mkFromPRepr :: CoreExpr -> Type -> [([Var], CoreExpr)] -> VM CoreExpr
-mkFromPRepr scrut res_ty alts
-  = do
-      embed_dc <- builtin embedDataCon
-      cross_dc <- builtin crossDataCon
-      left_dc  <- builtin leftDataCon
-      right_dc <- builtin rightDataCon
-      pa_tc    <- builtin paTyCon
+    mk_single_datacon tc | [dc] <- tyConDataCons tc = dc
 
-      let un_embed expr ty var res
-            = do
-                pa <- newLocalVar FSLIT("pa") (mkTyConApp pa_tc [idType var])
-                return $ Case expr (mkWildId ty) res_ty
-                         [(DataAlt embed_dc, [pa, var], res)]
+    mk_tc_app_maybe Nothing   []   = unitTy
+    mk_tc_app_maybe Nothing   [ty] = ty
+    mk_tc_app_maybe (Just tc) tys  = mkTyConApp tc tys
 
-          un_cross expr ty var1 var2 res
-            = Case expr (mkWildId ty) res_ty
-                [(DataAlt cross_dc, [var1, var2], res)]
+    arr_repr_elem_tys []  = [unitTy]
+    arr_repr_elem_tys tys = tys
 
-          un_tup expr ty []    res = return res
-          un_tup expr ty [var] res = un_embed expr ty var res
-          un_tup expr ty (var : vars) res
+mkToArrPRepr :: CoreExpr -> CoreExpr -> [[CoreExpr]] -> VM CoreExpr
+mkToArrPRepr len sel ess
+  = do
+      let mk_sum [(expr, ty)] = return (expr, ty)
+          mk_sum es
             = do
-                lv <- newLocalVar FSLIT("x") lty
-                rv <- newLocalVar FSLIT("y") rty
-                liftM (un_cross expr ty lv rv)
-                        (un_embed (Var lv) lty var
-                         =<< un_tup (Var rv) rty vars res)
-            where
-              (lty, rty) = splitCrossTy ty
+                sum_tc <- builtin . sumTyCon $ length es
+                (sum_rtc, _) <- parrayReprTyCon (mkTyConApp sum_tc tys)
+                let [sum_rdc] = tyConDataCons sum_rtc
 
-          un_plus expr ty var1 var2 res1 res2
-            = Case expr (mkWildId ty) res_ty
-                [(DataAlt left_dc,  [var1], res1),
-                 (DataAlt right_dc, [var2], res2)]
+                return (mkConApp sum_rdc (map Type tys ++ (len : sel : exprs)),
+                        mkTyConApp sum_tc tys)
+            where
+              (exprs, tys) = unzip es
 
-          un_sum expr ty [(vars, res)] = un_tup expr ty vars res
-          un_sum expr ty ((vars, res) : alts)
+          mk_prod [expr] = return (expr, splitPArrayTy (exprType expr))
+          mk_prod exprs
             = do
-                lv <- newLocalVar FSLIT("l") lty
-                rv <- newLocalVar FSLIT("r") rty
-                liftM2 (un_plus expr ty lv rv)
-                         (un_tup (Var lv) lty vars res)
-                         (un_sum (Var rv) rty alts)
+                prod_tc <- builtin . prodTyCon $ length exprs
+                (prod_rtc, _) <- parrayReprTyCon (mkTyConApp prod_tc tys)
+                let [prod_rdc] = tyConDataCons prod_rtc
+
+                return (mkConApp prod_rdc (map Type tys ++ (len : exprs)),
+                        mkTyConApp prod_tc tys)
             where
-              (lty, rty) = splitPlusTy ty
+              tys = map (splitPArrayTy . exprType) exprs
+
+      liftM fst (mk_sum =<< mapM mk_prod ess)
 
-      un_sum scrut (exprType scrut) alts
+mkFromArrPRepr :: CoreExpr -> Type -> Var -> Var -> [[Var]] -> CoreExpr
+               -> VM CoreExpr
+mkFromArrPRepr scrut res_ty len sel vars res
+  = return (Var unitDataConId)
 
 mkClosureType :: Type -> Type -> VM Type
 mkClosureType arg_ty res_ty = mkBuiltinTyConApp closureTyCon [arg_ty, res_ty]
@@ -245,6 +241,17 @@ mkPADictType ty = mkBuiltinTyConApp paTyCon [ty]
 mkPArrayType :: Type -> VM Type
 mkPArrayType ty = mkBuiltinTyConApp parrayTyCon [ty]
 
+parrayCoerce :: TyCon -> [Type] -> CoreExpr -> VM CoreExpr
+parrayCoerce repr_tc args expr
+  | Just arg_co <- tyConFamilyCoercion_maybe repr_tc
+  = do
+      parray <- builtin parrayTyCon
+
+      let co = mkAppCoercion (mkTyConApp parray [])
+                             (mkSymCoercion (mkTyConApp arg_co args))
+
+      return $ mkCoerce co expr
+
 parrayReprTyCon :: Type -> VM (TyCon, [Type])
 parrayReprTyCon ty = builtin parrayTyCon >>= (`lookupFamInst` [ty])
 
@@ -261,6 +268,21 @@ mkVScrut (ve, le)
       (tc, arg_tys) <- parrayReprTyCon (exprType ve)
       return ((ve, unwrapFamInstScrut tc arg_tys le), tc, arg_tys)
 
+prDFunOfTyCon :: TyCon -> VM CoreExpr
+prDFunOfTyCon tycon
+  = liftM Var (traceMaybeV "prDictOfTyCon" (ppr tycon) (lookupTyConPR tycon))
+
+prCoerce :: TyCon -> [Type] -> CoreExpr -> VM CoreExpr
+prCoerce repr_tc args expr
+  | Just arg_co <- tyConFamilyCoercion_maybe repr_tc
+  = do
+      pr_tc <- builtin prTyCon
+
+      let co = mkAppCoercion (mkTyConApp pr_tc [])
+                             (mkSymCoercion (mkTyConApp arg_co args))
+
+      return $ mkCoerce co expr
+
 paDictArgType :: TyVar -> VM (Maybe Type)
 paDictArgType tv = go (TyVarTy tv) (tyVarKind tv)
   where
@@ -323,6 +345,9 @@ paMethod method ty
       dict <- paDictOfType ty
       return $ mkApps (Var fn) [Type ty, dict]
 
+mkPR :: Type -> VM CoreExpr
+mkPR = paMethod mkPRVar
+
 lengthPA :: CoreExpr -> VM CoreExpr
 lengthPA x = liftM (`App` x) (paMethod lengthPAVar ty)
   where