[project @ 2005-08-03 13:53:35 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / coreSyn / CoreUnfold.lhs
index 96c93a6..774ee6e 100644 (file)
@@ -14,160 +14,93 @@ find, unsurprisingly, a Core expression.
 
 \begin{code}
 module CoreUnfold (
-       Unfolding, UnfoldingGuidance, -- types
+       Unfolding, UnfoldingGuidance,   -- Abstract types
 
-       noUnfolding, mkUnfolding, seqUnfolding,
-       mkOtherCon, otherCons,
+       noUnfolding, mkTopUnfolding, mkUnfolding, mkCompulsoryUnfolding, seqUnfolding,
+       evaldUnfolding, mkOtherCon, otherCons,
        unfoldingTemplate, maybeUnfoldingTemplate,
-       isEvaldUnfolding, isCheapUnfolding,
-       hasUnfolding, hasSomeUnfolding,
+       isEvaldUnfolding, isValueUnfolding, isCheapUnfolding, isCompulsoryUnfolding,
+       hasUnfolding, hasSomeUnfolding, neverUnfold,
 
        couldBeSmallEnoughToInline, 
-       certainlySmallEnoughToInline, 
-       okToUnfoldInHiFile,
+       certainlyWillInline, 
 
-       calcUnfoldingGuidance, 
-
-       callSiteInline, blackListed
+       callSiteInline
     ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import CmdLineOpts     ( opt_UF_CreationThreshold,
-                         opt_UF_UseThreshold,
-                         opt_UF_ScrutConDiscount,
-                         opt_UF_FunAppDiscount,
-                         opt_UF_PrimArgDiscount,
-                         opt_UF_KeenessFactor,
-                         opt_UF_CheapOp, opt_UF_DearOp, opt_UF_NoRepLit,
-                         opt_UnfoldCasms, opt_PprStyle_Debug,
-                         opt_D_dump_inlinings
+import StaticFlags     ( opt_UF_CreationThreshold, opt_UF_UseThreshold,
+                         opt_UF_FunAppDiscount, opt_UF_KeenessFactor,
+                         opt_UF_DearOp,
                        )
+import DynFlags                ( DynFlags, DynFlag(..), dopt )
 import CoreSyn
 import PprCore         ( pprCoreExpr )
-import OccurAnal       ( occurAnalyseGlobalExpr )
-import BinderInfo      ( )
-import CoreUtils       ( coreExprType, exprIsTrivial, exprIsValue, exprIsCheap )
-import Id              ( Id, idType, idUnique, isId, getIdWorkerInfo,
-                         getIdSpecialisation, getInlinePragma, getIdUnfolding
+import OccurAnal       ( occurAnalyseExpr )
+import CoreUtils       ( exprIsValue, exprIsCheap, exprIsTrivial )
+import Id              ( Id, idType, isId,
+                         idUnfolding, globalIdDetails
                        )
-import VarSet
-import Name            ( isLocallyDefined )
-import Const           ( Con(..), isLitLitLit, isWHNFCon )
-import PrimOp          ( PrimOp(..), primOpIsDupable )
-import IdInfo          ( ArityInfo(..), InlinePragInfo(..), OccInfo(..), workerExists )
-import TyCon           ( tyConFamilySize )
-import Type            ( splitAlgTyConApp_maybe, splitFunTy_maybe, isUnLiftedType )
-import Const           ( isNoRepLit )
-import Unique          ( Unique, buildIdKey, augmentIdKey, runSTRepIdKey )
-import Maybes          ( maybeToBool )
+import DataCon         ( isUnboxedTupleCon )
+import Literal         ( litSize )
+import PrimOp          ( primOpIsDupable, primOpOutOfLine )
+import IdInfo          ( OccInfo(..), GlobalIdDetails(..) )
+import Type            ( isUnLiftedType )
+import PrelNames       ( hasKey, buildIdKey, augmentIdKey )
 import Bag
-import Util            ( isIn, lengthExceeds )
+import FastTypes
 import Outputable
+import Util
 
 #if __GLASGOW_HASKELL__ >= 404
-import GlaExts         ( fromInt )
+import GLAEXTS         ( Int# )
 #endif
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{@Unfolding@ and @UnfoldingGuidance@ types}
+\subsection{Making unfoldings}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data Unfolding
-  = NoUnfolding
-
-  | OtherCon [Con]             -- It ain't one of these
-                               -- (OtherCon xs) also indicates that something has been evaluated
-                               -- and hence there's no point in re-evaluating it.
-                               -- OtherCon [] is used even for non-data-type values
-                               -- to indicated evaluated-ness.  Notably:
-                               --      data C = C !(Int -> Int)
-                               --      case x of { C f -> ... }
-                               -- Here, f gets an OtherCon [] unfolding.
-
-  | CoreUnfolding                      -- An unfolding with redundant cached information
-               CoreExpr                -- Template; binder-info is correct
-               Bool                    -- exprIsCheap template (cached); it won't duplicate (much) work 
-                                       --      if you inline this in more than one place
-               Bool                    -- exprIsValue template (cached); it is ok to discard a `seq` on
-                                       --      this variable
-               UnfoldingGuidance       -- Tells about the *size* of the template.
-
-seqUnfolding :: Unfolding -> ()
-seqUnfolding (CoreUnfolding e b1 b2 g)
-  = seqExpr e `seq` b1 `seq` b2 `seq` seqGuidance g
-seqUnfolding other = ()
-\end{code}
+mkTopUnfolding expr = mkUnfolding True {- Top level -} expr
 
-\begin{code}
-noUnfolding = NoUnfolding
-mkOtherCon  = OtherCon
+mkUnfolding top_lvl expr
+  = CoreUnfolding (occurAnalyseExpr expr)
+                 top_lvl
 
-mkUnfolding expr
-  = CoreUnfolding (occurAnalyseGlobalExpr expr)
-                 (exprIsCheap expr)
                  (exprIsValue expr)
-                 (calcUnfoldingGuidance opt_UF_CreationThreshold expr)
-
-unfoldingTemplate :: Unfolding -> CoreExpr
-unfoldingTemplate (CoreUnfolding expr _ _ _) = expr
-unfoldingTemplate other = panic "getUnfoldingTemplate"
-
-maybeUnfoldingTemplate :: Unfolding -> Maybe CoreExpr
-maybeUnfoldingTemplate (CoreUnfolding expr _ _ _) = Just expr
-maybeUnfoldingTemplate other                     = Nothing
-
-otherCons (OtherCon cons) = cons
-otherCons other                  = []
-
-isEvaldUnfolding :: Unfolding -> Bool
-isEvaldUnfolding (OtherCon _)                  = True
-isEvaldUnfolding (CoreUnfolding _ _ is_evald _) = is_evald
-isEvaldUnfolding other                         = False
-
-isCheapUnfolding :: Unfolding -> Bool
-isCheapUnfolding (CoreUnfolding _ is_cheap _ _) = is_cheap
-isCheapUnfolding other                         = False
+                       -- Already evaluated
 
-hasUnfolding :: Unfolding -> Bool
-hasUnfolding (CoreUnfolding _ _ _ _) = True
-hasUnfolding other                  = False
-
-hasSomeUnfolding :: Unfolding -> Bool
-hasSomeUnfolding NoUnfolding = False
-hasSomeUnfolding other      = True
-
-data UnfoldingGuidance
-  = UnfoldNever
-  | UnfoldAlways               -- There is no "original" definition,
-                               -- so you'd better unfold.  Or: something
-                               -- so cheap to unfold (e.g., 1#) that
-                               -- you should do it absolutely always.
-
-  | UnfoldIfGoodArgs   Int     -- and "n" value args
-
-                       [Int]   -- Discount if the argument is evaluated.
-                               -- (i.e., a simplification will definitely
-                               -- be possible).  One elt of the list per *value* arg.
+                 (exprIsCheap expr)
+                       -- OK to inline inside a lambda
 
-                       Int     -- The "size" of the unfolding; to be elaborated
-                               -- later. ToDo
+                 (calcUnfoldingGuidance opt_UF_CreationThreshold expr)
+       -- Sometimes during simplification, there's a large let-bound thing     
+       -- which has been substituted, and so is now dead; so 'expr' contains
+       -- two copies of the thing while the occurrence-analysed expression doesn't
+       -- Nevertheless, we don't occ-analyse before computing the size because the
+       -- size computation bales out after a while, whereas occurrence analysis does not.
+       --
+       -- This can occasionally mean that the guidance is very pessimistic;
+       -- it gets fixed up next round
+
+mkCompulsoryUnfolding expr     -- Used for things that absolutely must be unfolded
+  = CompulsoryUnfolding (occurAnalyseExpr expr)
+\end{code}
 
-                       Int     -- Scrutinee discount: the discount to substract if the thing is in
-                               -- a context (case (thing args) of ...),
-                               -- (where there are the right number of arguments.)
 
-seqGuidance (UnfoldIfGoodArgs n ns a b) = n `seq` sum ns `seq` a `seq` b `seq` ()
-seqGuidance other                      = ()
-\end{code}
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{The UnfoldingGuidance type}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
 instance Outputable UnfoldingGuidance where
-    ppr UnfoldAlways    = ptext SLIT("ALWAYS")
     ppr UnfoldNever    = ptext SLIT("NEVER")
     ppr (UnfoldIfGoodArgs v cs size discount)
       = hsep [ ptext SLIT("IF_ARGS"), int v,
@@ -177,69 +110,54 @@ instance Outputable UnfoldingGuidance where
 \end{code}
 
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[calcUnfoldingGuidance]{Calculate ``unfolding guidance'' for an expression}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
 \begin{code}
 calcUnfoldingGuidance
        :: Int                  -- bomb out if size gets bigger than this
        -> CoreExpr             -- expression to look at
        -> UnfoldingGuidance
 calcUnfoldingGuidance bOMB_OUT_SIZE expr
-  | exprIsTrivial expr         -- Often trivial expressions are never bound
-                               -- to an expression, but it can happen.  For
-                               -- example, the Id for a nullary constructor has
-                               -- a trivial expression as its unfolding, and
-                               -- we want to make sure that we always unfold it.
-  = UnfoldAlways
-  | otherwise
   = case collect_val_bndrs expr of { (inline, val_binders, body) ->
-    case (sizeExpr bOMB_OUT_SIZE val_binders body) of
+    let
+       n_val_binders = length val_binders
 
-      TooBig -> UnfoldNever
+       max_inline_size = n_val_binders+2
+       -- The idea is that if there is an INLINE pragma (inline is True)
+       -- and there's a big body, we give a size of n_val_binders+2.  This
+       -- This is just enough to fail the no-size-increase test in callSiteInline,
+       --   so that INLINE things don't get inlined into entirely boring contexts,
+       --   but no more.
+
+    in
+    case (sizeExpr (iUnbox bOMB_OUT_SIZE) val_binders body) of
+
+      TooBig 
+       | not inline -> UnfoldNever
+               -- A big function with an INLINE pragma must
+               -- have an UnfoldIfGoodArgs guidance
+       | otherwise  -> UnfoldIfGoodArgs n_val_binders
+                                        (map (const 0) val_binders)
+                                        max_inline_size 0
 
       SizeIs size cased_args scrut_discount
        -> UnfoldIfGoodArgs
                        n_val_binders
                        (map discount_for val_binders)
                        final_size
-                       (I# scrut_discount)
+                       (iBox scrut_discount)
        where        
-           boxed_size    = I# size
-
-           n_val_binders = length val_binders
+           boxed_size    = iBox size
 
-           final_size | inline     = boxed_size `min` (n_val_binders + 2)
+           final_size | inline     = boxed_size `min` max_inline_size
                       | otherwise  = boxed_size
-               -- The idea is that if there is an INLINE pragma (inline is True)
-               -- and there's a big body, we give a size of n_val_binders+2.  This
-               -- This is enough to defeat the no-size-increase test in callSiteInline;
-               --   we don't want to inline an INLINE thing into a totally boring context
-               --
-               -- Sometimes, though, an INLINE thing is smaller than n_val_binders+2.
+
+               -- Sometimes an INLINE thing is smaller than n_val_binders+2.
                -- A particular case in point is a constructor, which has size 1.
                -- We want to inline this regardless, hence the `min`
 
-           discount_for b 
-               | num_cases == 0 = 0
-               | is_fun_ty      = num_cases * opt_UF_FunAppDiscount
-               | is_data_ty     = num_cases * opt_UF_ScrutConDiscount
-               | otherwise      = num_cases * opt_UF_PrimArgDiscount
-               where
-                 num_cases           = foldlBag (\n b' -> if b==b' then n+1 else n) 0 cased_args
-                                       -- Count occurrences of b in cased_args
-                 arg_ty              = idType b
-                 is_fun_ty           = maybeToBool (splitFunTy_maybe arg_ty)
-                 (is_data_ty, tycon) = case (splitAlgTyConApp_maybe (idType b)) of
-                                         Nothing       -> (False, panic "discount")
-                                         Just (tc,_,_) -> (True,  tc)
+           discount_for b = foldlBag (\acc (b',n) -> if b==b' then acc+n else acc) 
+                                     0 cased_args
        }
   where
-
     collect_val_bndrs e = go False [] e
        -- We need to be a bit careful about how we collect the
        -- value binders.  In ptic, if we see 
@@ -254,28 +172,34 @@ calcUnfoldingGuidance bOMB_OUT_SIZE expr
 \end{code}
 
 \begin{code}
-sizeExpr :: Int            -- Bomb out if it gets bigger than this
+sizeExpr :: Int#           -- Bomb out if it gets bigger than this
         -> [Id]            -- Arguments; we're interested in which of these
                            -- get case'd
         -> CoreExpr
         -> ExprSize
 
-sizeExpr (I# bOMB_OUT_SIZE) args expr
+sizeExpr bOMB_OUT_SIZE top_args expr
   = size_up expr
   where
     size_up (Type t)         = sizeZero        -- Types cost nothing
     size_up (Var v)           = sizeOne
 
-    size_up (Note _ body)     = size_up body   -- Notes cost nothing
+    size_up (Note InlineMe body) = sizeOne     -- Inline notes make it look very small
+       -- This can be important.  If you have an instance decl like this:
+       --      instance Foo a => Foo [a] where
+       --         {-# INLINE op1, op2 #-}
+       --         op1 = ...
+       --         op2 = ...
+       -- then we'll get a dfun which is a pair of two INLINE lambdas
 
-    size_up (App fun (Type t))  = size_up fun
-    size_up (App fun arg)       = size_up_app fun [arg]
+    size_up (Note _        body) = size_up body        -- Other notes cost nothing
 
-    size_up (Con con args) = foldr (addSize . size_up) 
-                                  (size_up_con con args)
-                                  args
+    size_up (App fun (Type t)) = size_up fun
+    size_up (App fun arg)      = size_up_app fun [arg]
 
-    size_up (Lam b e) | isId b    = size_up e `addSizeN` 1
+    size_up (Lit lit)         = sizeN (litSize lit)
+
+    size_up (Lam b e) | isId b    = lamScrutDiscount (size_up e `addSizeN` 1)
                      | otherwise = size_up e
 
     size_up (Let (NonRec binder rhs) body)
@@ -292,96 +216,182 @@ sizeExpr (I# bOMB_OUT_SIZE) args expr
       where
        rhs_size = foldr (addSize . size_up . snd) sizeZero pairs
 
-    size_up (Case scrut _ alts)
-      = nukeScrutDiscount (size_up scrut)              `addSize`
-       arg_discount scrut                              `addSize`
-       foldr (addSize . size_up_alt) sizeZero alts     
-         `addSizeN` 1  -- charge one for the case itself.
-
--- Just charge for the alts that exist, not the ones that might exist
---     `addSizeN`
---     case (splitAlgTyConApp_maybe (coreExprType scrut)) of
---             Nothing       -> 1
---             Just (tc,_,_) -> tyConFamilySize tc
+    size_up (Case (Var v) _ _ alts) 
+       | v `elem` top_args             -- We are scrutinising an argument variable
+       = 
+{-     I'm nuking this special case; BUT see the comment with case alternatives.
+
+       (a) It's too eager.  We don't want to inline a wrapper into a
+           context with no benefit.  
+           E.g.  \ x. f (x+x)          no point in inlining (+) here!
+
+       (b) It's ineffective. Once g's wrapper is inlined, its case-expressions 
+           aren't scrutinising arguments any more
+
+           case alts of
+
+               [alt] -> size_up_alt alt `addSize` SizeIs 0# (unitBag (v, 1)) 0#
+               -- We want to make wrapper-style evaluation look cheap, so that
+               -- when we inline a wrapper it doesn't make call site (much) bigger
+               -- Otherwise we get nasty phase ordering stuff: 
+               --      f x = g x x
+               --      h y = ...(f e)...
+               -- If we inline g's wrapper, f looks big, and doesn't get inlined
+               -- into h; if we inline f first, while it looks small, then g's 
+               -- wrapper will get inlined later anyway.  To avoid this nasty
+               -- ordering difference, we make (case a of (x,y) -> ...), 
+               --  *where a is one of the arguments* look free.
+
+               other -> 
+-}
+                        alts_size (foldr addSize sizeOne alt_sizes)    -- The 1 is for the scrutinee
+                                  (foldr1 maxSize alt_sizes)
+
+               -- Good to inline if an arg is scrutinised, because
+               -- that may eliminate allocation in the caller
+               -- And it eliminates the case itself
+
+       where
+         alt_sizes = map size_up_alt alts
+
+               -- alts_size tries to compute a good discount for
+               -- the case when we are scrutinising an argument variable
+         alts_size (SizeIs tot tot_disc tot_scrut)             -- Size of all alternatives
+                   (SizeIs max max_disc max_scrut)             -- Size of biggest alternative
+               = SizeIs tot (unitBag (v, iBox (_ILIT 1 +# tot -# max)) `unionBags` max_disc) max_scrut
+                       -- If the variable is known, we produce a discount that
+                       -- will take us back to 'max', the size of rh largest alternative
+                       -- The 1+ is a little discount for reduced allocation in the caller
+         alts_size tot_size _ = tot_size
+
+-- gaw 2004
+    size_up (Case e _ _ alts) = nukeScrutDiscount (size_up e) `addSize` 
+                                foldr (addSize . size_up_alt) sizeZero alts
+               -- We don't charge for the case itself
+               -- It's a strict thing, and the price of the call
+               -- is paid by scrut.  Also consider
+               --      case f x of DEFAULT -> e
+               -- This is just ';'!  Don't charge for it.
 
     ------------ 
-    size_up_app (App fun arg) args   = size_up_app fun (arg:args)
-    size_up_app fun          args   = foldr (addSize . nukeScrutDiscount . size_up) (fun_discount fun) args
+    size_up_app (App fun arg) args   
+       | isTypeArg arg              = size_up_app fun args
+       | otherwise                  = size_up_app fun (arg:args)
+    size_up_app fun          args   = foldr (addSize . nukeScrutDiscount . size_up) 
+                                            (size_up_fun fun args)
+                                            args
 
        -- A function application with at least one value argument
        -- so if the function is an argument give it an arg-discount
+       --
        -- Also behave specially if the function is a build
-    fun_discount (Var fun) | idUnique fun == buildIdKey   = buildSize
-                          | idUnique fun == augmentIdKey = augmentSize
-                          | fun `is_elem` args         = scrutArg fun
-    fun_discount other                                 = sizeZero
+       --
+       -- Also if the function is a constant Id (constr or primop)
+       -- compute discounts specially
+    size_up_fun (Var fun) args
+      | fun `hasKey` buildIdKey   = buildSize
+      | fun `hasKey` augmentIdKey = augmentSize
+      | otherwise 
+      = case globalIdDetails fun of
+         DataConWorkId dc -> conSizeN dc (valArgCount args)
+
+         FCallId fc   -> sizeN opt_UF_DearOp
+         PrimOpId op  -> primOpSize op (valArgCount args)
+                         -- foldr addSize (primOpSize op) (map arg_discount args)
+                         -- At one time I tried giving an arg-discount if a primop 
+                         -- is applied to one of the function's arguments, but it's
+                         -- not good.  At the moment, any unlifted-type arg gets a
+                         -- 'True' for 'yes I'm evald', so we collect the discount even
+                         -- if we know nothing about it.  And just having it in a primop
+                         -- doesn't help at all if we don't know something more.
+
+         other        -> fun_discount fun `addSizeN` 
+                         (1 + length (filter (not . exprIsTrivial) args))
+                               -- The 1+ is for the function itself
+                               -- Add 1 for each non-trivial arg;
+                               -- the allocation cost, as in let(rec)
+                               -- Slight hack here: for constructors the args are almost always
+                               --      trivial; and for primops they are almost always prim typed
+                               --      We should really only count for non-prim-typed args in the
+                               --      general case, but that seems too much like hard work
+
+    size_up_fun other args = size_up other
 
     ------------ 
     size_up_alt (con, bndrs, rhs) = size_up rhs
-           -- Don't charge for args, so that wrappers look cheap
+       -- Don't charge for args, so that wrappers look cheap
+       -- (See comments about wrappers with Case)
 
     ------------
-    size_up_con (Literal lit) args | isNoRepLit lit = sizeN opt_UF_NoRepLit
-                                  | otherwise      = sizeOne
-
-    size_up_con (DataCon dc) args = conSizeN (valArgCount args)
-                            
-    size_up_con (PrimOp op) args = foldr addSize (sizeN op_cost) (map arg_discount args)
-               -- Give an arg-discount if a primop is applies to
-               -- one of the function's arguments
-      where
-       op_cost | primOpIsDupable op = opt_UF_CheapOp
-               | otherwise          = opt_UF_DearOp
-
        -- We want to record if we're case'ing, or applying, an argument
-    arg_discount (Var v) | v `is_elem` args = scrutArg v
-    arg_discount other                     = sizeZero
-
-    ------------
-    is_elem :: Id -> [Id] -> Bool
-    is_elem = isIn "size_up_scrut"
+    fun_discount v | v `elem` top_args = SizeIs 0# (unitBag (v, opt_UF_FunAppDiscount)) 0#
+    fun_discount other                = sizeZero
 
     ------------
        -- These addSize things have to be here because
        -- I don't want to give them bOMB_OUT_SIZE as an argument
 
-    addSizeN TooBig          _ = TooBig
-    addSizeN (SizeIs n xs d) (I# m)
-      | n_tot -# d <# bOMB_OUT_SIZE = SizeIs n_tot xs d
-      | otherwise                  = TooBig
-      where
-       n_tot = n +# m
+    addSizeN TooBig          _  = TooBig
+    addSizeN (SizeIs n xs d) m         = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n +# iUnbox m) xs d
     
-    addSize TooBig _ = TooBig
-    addSize _ TooBig = TooBig
-    addSize (SizeIs n1 xs d1) (SizeIs n2 ys d2)
-      | (n_tot -# d_tot) <# bOMB_OUT_SIZE = SizeIs n_tot xys d_tot
-      | otherwise                        = TooBig
-      where
-       n_tot = n1 +# n2
-       d_tot = d1 +# d2
-       xys   = xs `unionBags` ys
+    addSize TooBig           _                 = TooBig
+    addSize _                TooBig            = TooBig
+    addSize (SizeIs n1 xs d1) (SizeIs n2 ys d2) 
+       = mkSizeIs bOMB_OUT_SIZE (n1 +# n2) (xs `unionBags` ys) (d1 +# d2)
 \end{code}
 
 Code for manipulating sizes
 
 \begin{code}
-
 data ExprSize = TooBig
-             | SizeIs Int#     -- Size found
-                      (Bag Id) -- Arguments cased herein
-                      Int#     -- Size to subtract if result is scrutinised 
-                               -- by a case expression
-
-sizeZero       = SizeIs 0# emptyBag 0#
-sizeOne        = SizeIs 1# emptyBag 0#
-sizeTwo        = SizeIs 2# emptyBag 0#
-sizeN (I# n)   = SizeIs n  emptyBag 0#
-conSizeN (I# n) = SizeIs 1# emptyBag (n +# 1#)
-       -- Treat constructors as size 1, that unfoldAlways responsds 'False'
-       -- when asked about 'x' when x is bound to (C 3#).
-       -- This avoids gratuitous 'ticks' when x itself appears as an
-       -- atomic constructor argument.
+             | SizeIs FastInt          -- Size found
+                      (Bag (Id,Int))   -- Arguments cased herein, and discount for each such
+                      FastInt          -- Size to subtract if result is scrutinised 
+                                       -- by a case expression
+
+-- subtract the discount before deciding whether to bale out. eg. we
+-- want to inline a large constructor application into a selector:
+--     tup = (a_1, ..., a_99)
+--     x = case tup of ...
+--
+mkSizeIs max n xs d | (n -# d) ># max = TooBig
+                   | otherwise       = SizeIs n xs d
+maxSize TooBig         _                                 = TooBig
+maxSize _              TooBig                            = TooBig
+maxSize s1@(SizeIs n1 _ _) s2@(SizeIs n2 _ _) | n1 ># n2  = s1
+                                             | otherwise = s2
+
+sizeZero       = SizeIs (_ILIT 0)  emptyBag (_ILIT 0)
+sizeOne        = SizeIs (_ILIT 1)  emptyBag (_ILIT 0)
+sizeN n        = SizeIs (iUnbox n) emptyBag (_ILIT 0)
+conSizeN dc n   
+  | isUnboxedTupleCon dc = SizeIs (_ILIT 0) emptyBag (iUnbox n +# _ILIT 1)
+  | otherwise           = SizeIs (_ILIT 1) emptyBag (iUnbox n +# _ILIT 1)
+       -- Treat constructors as size 1; we are keen to expose them
+       -- (and we charge separately for their args).  We can't treat
+       -- them as size zero, else we find that (iBox x) has size 1,
+       -- which is the same as a lone variable; and hence 'v' will 
+       -- always be replaced by (iBox x), where v is bound to iBox x.
+       --
+       -- However, unboxed tuples count as size zero
+       -- I found occasions where we had 
+       --      f x y z = case op# x y z of { s -> (# s, () #) }
+       -- and f wasn't getting inlined
+
+primOpSize op n_args
+ | not (primOpIsDupable op) = sizeN opt_UF_DearOp
+ | not (primOpOutOfLine op) = sizeN (2 - n_args)
+       -- Be very keen to inline simple primops.
+       -- We give a discount of 1 for each arg so that (op# x y z) costs 2.
+       -- We can't make it cost 1, else we'll inline let v = (op# x y z) 
+       -- at every use of v, which is excessive.
+       --
+       -- A good example is:
+       --      let x = +# p q in C {x}
+       -- Even though x get's an occurrence of 'many', its RHS looks cheap,
+       -- and there's a good chance it'll get inlined back into C's RHS. Urgh!
+ | otherwise               = sizeOne
 
 buildSize = SizeIs (-2#) emptyBag 4#
        -- We really want to inline applications of build
@@ -395,10 +405,12 @@ augmentSize = SizeIs (-2#) emptyBag 4#
        -- Ditto (augment t (\cn -> e) ys) should cost only the cost of
        -- e plus ys. The -2 accounts for the \cn 
                                                
-scrutArg v     = SizeIs 0# (unitBag v) 0#
-
 nukeScrutDiscount (SizeIs n vs d) = SizeIs n vs 0#
 nukeScrutDiscount TooBig         = TooBig
+
+-- When we return a lambda, give a discount if it's used (applied)
+lamScrutDiscount  (SizeIs n vs d) = case opt_UF_FunAppDiscount of { d -> SizeIs n vs (iUnbox d) }
+lamScrutDiscount TooBig                  = TooBig
 \end{code}
 
 
@@ -437,49 +449,19 @@ use'' on the other side.  Can be overridden w/ flaggery.
 Just the same as smallEnoughToInline, except that it has no actual arguments.
 
 \begin{code}
-couldBeSmallEnoughToInline :: UnfoldingGuidance -> Bool
-couldBeSmallEnoughToInline UnfoldNever = False
-couldBeSmallEnoughToInline other       = True
-
-certainlySmallEnoughToInline :: UnfoldingGuidance -> Bool
-certainlySmallEnoughToInline UnfoldNever                  = False
-certainlySmallEnoughToInline UnfoldAlways                 = True
-certainlySmallEnoughToInline (UnfoldIfGoodArgs _ _ size _) = size <= opt_UF_UseThreshold
+couldBeSmallEnoughToInline :: Int -> CoreExpr -> Bool
+couldBeSmallEnoughToInline threshold rhs = case calcUnfoldingGuidance threshold rhs of
+                                               UnfoldNever -> False
+                                               other       -> True
+
+certainlyWillInline :: Unfolding -> Bool
+  -- Sees if the unfolding is pretty certain to inline 
+certainlyWillInline (CoreUnfolding _ _ _ is_cheap (UnfoldIfGoodArgs n_vals _ size _))
+  = is_cheap && size - (n_vals +1) <= opt_UF_UseThreshold
+certainlyWillInline other
+  = False
 \end{code}
 
-@okToUnfoldInHifile@ is used when emitting unfolding info into an interface
-file to determine whether an unfolding candidate really should be unfolded.
-The predicate is needed to prevent @_casm_@s (+ lit-lits) from being emitted
-into interface files. 
-
-The reason for inlining expressions containing _casm_s into interface files
-is that these fragments of C are likely to mention functions/#defines that
-will be out-of-scope when inlined into another module. This is not an
-unfixable problem for the user (just need to -#include the approp. header
-file), but turning it off seems to the simplest thing to do.
-
-\begin{code}
-okToUnfoldInHiFile :: CoreExpr -> Bool
-okToUnfoldInHiFile e = opt_UnfoldCasms || go e
- where
-    -- Race over an expression looking for CCalls..
-    go (Var _)                = True
-    go (Con (Literal lit) _)  = not (isLitLitLit lit)
-    go (Con (PrimOp op) args) = okToUnfoldPrimOp op && all go args
-    go (Con con args)         = True -- con args are always atomic
-    go (App fun arg)          = go fun && go arg
-    go (Lam _ body)           = go body
-    go (Let binds body)       = and (map go (body :rhssOfBind binds))
-    go (Case scrut bndr alts) = and (map go (scrut:rhssOfAlts alts))
-    go (Note _ body)          = go body
-    go (Type _)                      = True
-
-    -- ok to unfold a PrimOp as long as it's not a _casm_
-    okToUnfoldPrimOp (CCallOp _ is_casm _ _) = not is_casm
-    okToUnfoldPrimOp _                       = True
-\end{code}
-
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{callSiteInline}
@@ -497,109 +479,118 @@ and occurs exactly once or
 If the thing is in WHNF, there's no danger of duplicating work, 
 so we can inline if it occurs once, or is small
 
+NOTE: we don't want to inline top-level functions that always diverge.
+It just makes the code bigger.  Tt turns out that the convenient way to prevent
+them inlining is to give them a NOINLINE pragma, which we do in 
+StrictAnal.addStrictnessInfoToTopId
+
 \begin{code}
-callSiteInline :: Bool                 -- True <=> the Id is black listed
+callSiteInline :: DynFlags
+              -> Bool                  -- True <=> the Id can be inlined
               -> Bool                  -- 'inline' note at call site
+              -> OccInfo
               -> Id                    -- The Id
               -> [Bool]                -- One for each value arg; True if it is interesting
               -> Bool                  -- True <=> continuation is interesting
               -> Maybe CoreExpr        -- Unfolding, if any
 
 
-callSiteInline black_listed inline_call id arg_infos interesting_cont
-  = case getIdUnfolding id of {
+callSiteInline dflags active_inline inline_call occ id arg_infos interesting_cont
+  = case idUnfolding id of {
        NoUnfolding -> Nothing ;
-       OtherCon _  -> Nothing ;
-       CoreUnfolding unf_template is_cheap _ guidance ->
+       OtherCon cs -> Nothing ;
+
+       CompulsoryUnfolding unf_template -> Just unf_template ;
+               -- CompulsoryUnfolding => there is no top-level binding
+               -- for these things, so we must inline it.
+               -- Only a couple of primop-like things have 
+               -- compulsory unfoldings (see MkId.lhs).
+               -- We don't allow them to be inactive
+
+       CoreUnfolding unf_template is_top is_value is_cheap guidance ->
 
     let
        result | yes_or_no = Just unf_template
               | otherwise = Nothing
 
-       inline_prag = getInlinePragma id
        n_val_args  = length arg_infos
 
-       yes_or_no =
-           case inline_prag of
-               IAmDead           -> pprTrace "callSiteInline: dead" (ppr id) False
-               IMustNotBeINLINEd -> False
-               IAmALoopBreaker   -> False
-               IMustBeINLINEd    -> True       -- Overrides absolutely everything, including the black list
-               ICanSafelyBeINLINEd in_lam one_br -> consider in_lam    True  one_br
-               NoInlinePragInfo                  -> consider InsideLam False False
-
-       consider in_lam once once_in_one_branch
-         | black_listed = False
+       yes_or_no 
+         | not active_inline = False
+         | otherwise = case occ of
+                               IAmDead              -> pprTrace "callSiteInline: dead" (ppr id) False
+                               IAmALoopBreaker      -> False
+
+                               -- Occurs once in one branch.  These are deal with by
+                               -- preInlineUnconditionally, so we ignore them here:
+                               OneOcc _ True _      -> False
+
+                               OneOcc in_lam False _ -> (not in_lam || is_cheap) && consider_safe True
+                               other                -> is_cheap && consider_safe False
+
+       consider_safe once
+               -- consider_safe decides whether it's a good idea to
+               -- inline something, given that there's no
+               -- work-duplication issue (the caller checks that).
          | inline_call  = True
-         | once_in_one_branch  -- Be very keen to inline something if this is its unique occurrence; that
-                               -- gives a good chance of eliminating the original binding for the thing.
-                               -- The only time we hold back is when substituting inside a lambda;
-                               -- then if the context is totally uninteresting (not applied, not scrutinised)
-                               -- there is no point in substituting because it might just increase allocation.
-         = WARN( case in_lam of { NotInsideLam -> True; other -> False },
-                 text "callSiteInline:oneOcc" <+> ppr id )
-               -- If it has one occurrence, not inside a lambda, PreInlineUnconditionally
-               -- should have zapped it already
-           is_cheap && (not (null arg_infos) || interesting_cont)
-
-         | otherwise   -- Occurs (textually) more than once, so look at its size
+
+         | otherwise
          = case guidance of
-             UnfoldAlways -> True
              UnfoldNever  -> False
              UnfoldIfGoodArgs n_vals_wanted arg_discounts size res_discount
-               | enough_args && size <= (n_vals_wanted + 1)
-                       -- No size increase
+
+                 | enough_args && size <= (n_vals_wanted + 1)
+                       -- Inline unconditionally if there no size increase
                        -- Size of call is n_vals_wanted (+1 for the function)
-               -> case in_lam of
-                       NotInsideLam -> True
-                       InsideLam    -> is_cheap
-
-               | not (or arg_infos || really_interesting_cont || once)
-                       -- If it occurs more than once, there must be something interesting 
-                       -- about some argument, or the result, to make it worth inlining
-                       -- We also drop this case if the thing occurs once, although perhaps in 
-                       -- several branches.  In this case we are keener about inlining in the hope
-                       -- that we'll be able to drop the allocation for the function altogether.
-               -> False
-  
-               | otherwise
-               -> case in_lam of
-                       NotInsideLam -> small_enough
-                       InsideLam    -> is_cheap && small_enough
-
-               where
-                 enough_args             = n_val_args >= n_vals_wanted
-                 really_interesting_cont | n_val_args <  n_vals_wanted = False -- Too few args
-                                         | n_val_args == n_vals_wanted = interesting_cont
-                                         | otherwise                   = True  -- Extra args
-                       -- This rather elaborate defn for really_interesting_cont is important
-                       -- Consider an I# = INLINE (\x -> I# {x})
-                       -- The unfolding guidance deems it to have size 2, and no arguments.
-                       -- So in an application (I# y) we must take the extra arg 'y' as
-                       -- evidence of an interesting context!
-                       
-                 small_enough = (size - discount) <= opt_UF_UseThreshold
-                 discount     = computeDiscount n_vals_wanted arg_discounts res_discount 
-                                                arg_infos really_interesting_cont
+                 -> True
+
+                 | otherwise
+                 -> some_benefit && small_enough
 
-                               
+                 where
+                   some_benefit = or arg_infos || really_interesting_cont || 
+                                  (not is_top && (once || (n_vals_wanted > 0 && enough_args)))
+               -- If it occurs more than once, there must be
+               -- something interesting about some argument, or the
+               -- result context, to make it worth inlining
+               --
+               -- If a function has a nested defn we also record
+               -- some-benefit, on the grounds that we are often able
+               -- to eliminate the binding, and hence the allocation,
+               -- for the function altogether; this is good for join
+               -- points.  But this only makes sense for *functions*;
+               -- inlining a constructor doesn't help allocation
+               -- unless the result is scrutinised.  UNLESS the
+               -- constructor occurs just once, albeit possibly in
+               -- multiple case branches.  Then inlining it doesn't
+               -- increase allocation, but it does increase the
+               -- chance that the constructor won't be allocated at
+               -- all in the branches that don't use it.
+
+                   enough_args           = n_val_args >= n_vals_wanted
+                   really_interesting_cont | n_val_args <  n_vals_wanted = False       -- Too few args
+                                           | n_val_args == n_vals_wanted = interesting_cont
+                                           | otherwise                   = True        -- Extra args
+                       -- really_interesting_cont tells if the result of the
+                       -- call is in an interesting context.
+
+                   small_enough = (size - discount) <= opt_UF_UseThreshold
+                   discount     = computeDiscount n_vals_wanted arg_discounts res_discount 
+                                                arg_infos really_interesting_cont
+               
     in    
-#ifdef DEBUG
-    if opt_D_dump_inlinings then
+    if dopt Opt_D_dump_inlinings dflags then
        pprTrace "Considering inlining"
-                (ppr id <+> vcat [text "black listed" <+> ppr black_listed,
-                                  text "inline prag:" <+> ppr inline_prag,
+                (ppr id <+> vcat [text "active:" <+> ppr active_inline,
+                                  text "occ info:" <+> ppr occ,
                                   text "arg infos" <+> ppr arg_infos,
                                   text "interesting continuation" <+> ppr interesting_cont,
-                                  text "is cheap" <+> ppr is_cheap,
+                                  text "is value:" <+> ppr is_value,
+                                  text "is cheap:" <+> ppr is_cheap,
                                   text "guidance" <+> ppr guidance,
-                                  text "ANSWER =" <+> if yes_or_no then text "YES" else text "NO",
-                                  if yes_or_no then
-                                       text "Unfolding =" <+> pprCoreExpr unf_template
-                                  else empty])
+                                  text "ANSWER =" <+> if yes_or_no then text "YES" else text "NO"])
                  result
     else
-#endif
     result
     }
 
@@ -607,8 +598,8 @@ computeDiscount :: Int -> [Int] -> Int -> [Bool] -> Bool -> Int
 computeDiscount n_vals_wanted arg_discounts res_discount arg_infos result_used
        -- We multiple the raw discounts (args_discount and result_discount)
        -- ty opt_UnfoldingKeenessFactor because the former have to do with
-       -- *size* whereas the discounts imply that there's some extra 
-       -- *efficiency* to be gained (e.g. beta reductions, case reductions) 
+       --  *size* whereas the discounts imply that there's some extra 
+       --  *efficiency* to be gained (e.g. beta reductions, case reductions) 
        -- by inlining.
 
        -- we also discount 1 for each argument passed, because these will
@@ -620,7 +611,7 @@ computeDiscount n_vals_wanted arg_discounts res_discount arg_infos result_used
                        -- Discount of 1 for each arg supplied, because the 
                        -- result replaces the call
     round (opt_UF_KeenessFactor * 
-          fromInt (arg_discount + result_discount))
+          fromIntegral (arg_discount + result_discount))
   where
     arg_discount = sum (zipWith mk_arg_discount arg_discounts arg_infos)
 
@@ -631,95 +622,3 @@ computeDiscount n_vals_wanted arg_discounts res_discount arg_infos result_used
     result_discount | result_used = res_discount       -- Over-applied, or case scrut
                    | otherwise   = 0
 \end{code}
-
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Black-listing}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-Inlining is controlled by the "Inline phase" number, which is set
-by the per-simplification-pass '-finline-phase' flag.
-
-For optimisation we use phase 1,2 and nothing (i.e. no -finline-phase flag)
-in that order.  The meanings of these are determined by the @blackListed@ function
-here.
-
-\begin{code}
-blackListed :: IdSet           -- Used in transformation rules
-           -> Maybe Int        -- Inline phase
-           -> Id -> Bool       -- True <=> blacklisted
-       
--- The blackListed function sees whether a variable should *not* be 
--- inlined because of the inline phase we are in.  This is the sole
--- place that the inline phase number is looked at.
-
---     ToDo: improve horrible coding style (too much duplication)
-
--- Phase 0: used for 'no imported inlinings please'
--- This prevents wrappers getting inlined which in turn is bad for full laziness
--- NEW: try using 'not a wrapper' rather than 'not imported' in this phase.
--- This allows a little more inlining, which seems to be important, sometimes.
--- For example PrelArr.newIntArr gets better.
-blackListed rule_vars (Just 0)
-  = \v -> let v_uniq = idUnique v
-         in 
-               -- not (isLocallyDefined v)
-            workerExists (getIdWorkerInfo v)
-         || v `elemVarSet` rule_vars
-         || not (isEmptyCoreRules (getIdSpecialisation v))
-         || v_uniq == runSTRepIdKey
-
--- Phase 1: don't inline any rule-y things or things with specialisations
-blackListed rule_vars (Just 1)
-  = \v -> let v_uniq = idUnique v
-         in v `elemVarSet` rule_vars
-         || not (isEmptyCoreRules (getIdSpecialisation v))
-         || v_uniq == runSTRepIdKey
-
--- Phase 2: allow build/augment to inline, and specialisations
-blackListed rule_vars (Just 2)
-  = \v -> let v_uniq = idUnique v
-         in (v `elemVarSet` rule_vars && not (v_uniq == buildIdKey || 
-                                              v_uniq == augmentIdKey))
-         || v_uniq == runSTRepIdKey
-
--- Otherwise just go for it
-blackListed rule_vars phase
-  = \v -> False
-\end{code}
-
-
-SLPJ 95/04: Why @runST@ must be inlined very late:
-\begin{verbatim}
-f x =
-  runST ( \ s -> let
-                   (a, s')  = newArray# 100 [] s
-                   (_, s'') = fill_in_array_or_something a x s'
-                 in
-                 freezeArray# a s'' )
-\end{verbatim}
-If we inline @runST@, we'll get:
-\begin{verbatim}
-f x = let
-       (a, s')  = newArray# 100 [] realWorld#{-NB-}
-       (_, s'') = fill_in_array_or_something a x s'
-      in
-      freezeArray# a s''
-\end{verbatim}
-And now the @newArray#@ binding can be floated to become a CAF, which
-is totally and utterly wrong:
-\begin{verbatim}
-f = let
-    (a, s')  = newArray# 100 [] realWorld#{-NB-} -- YIKES!!!
-    in
-    \ x ->
-       let (_, s'') = fill_in_array_or_something a x s' in
-       freezeArray# a s''
-\end{verbatim}
-All calls to @f@ will share a {\em single} array!  
-
-Yet we do want to inline runST sometime, so we can avoid
-needless code.  Solution: black list it until the last moment.
-