[project @ 2002-11-21 17:54:54 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / deSugar / DsExpr.lhs
index 5560d36..6ae0d0c 100644 (file)
@@ -4,18 +4,31 @@
 \section[DsExpr]{Matching expressions (Exprs)}
 
 \begin{code}
-module DsExpr ( dsExpr, dsLet ) where
+module DsExpr ( dsExpr, dsLet, dsLit ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
 
-import HsSyn           ( failureFreePat,
-                         HsExpr(..), OutPat(..), HsLit(..), ArithSeqInfo(..),
-                         Stmt(..), HsMatchContext(..), HsDoContext(..), 
-                         Match(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), 
-                         mkSimpleMatch 
+import Match           ( matchWrapper, matchSimply )
+import MatchLit                ( dsLit )
+import DsBinds         ( dsMonoBinds, AutoScc(..) )
+import DsGRHSs         ( dsGuarded )
+import DsCCall         ( dsCCall )
+import DsListComp      ( dsListComp, dsPArrComp )
+import DsUtils         ( mkErrorAppDs, mkStringLit, mkConsExpr, mkNilExpr, selectMatchVar )
+import DsMonad
+
+#ifdef GHCI
+       -- Template Haskell stuff iff bootstrapped
+import DsMeta          ( dsBracket, dsReify )
+#endif
+
+import HsSyn           ( HsExpr(..), Pat(..), HsLit(..), ArithSeqInfo(..),
+                         Stmt(..), HsMatchContext(..), HsStmtContext(..), 
+                         Match(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), HsConDetails(..),
+                         mkSimpleMatch, isDoExpr
                        )
-import TcHsSyn         ( TypecheckedHsExpr, TypecheckedHsBinds, TypecheckedStmt, outPatType )
+import TcHsSyn         ( TypecheckedHsExpr, TypecheckedHsBinds, TypecheckedStmt, hsPatType )
 
 -- NB: The desugarer, which straddles the source and Core worlds, sometimes
 --     needs to see source types (newtypes etc), and sometimes not
@@ -23,37 +36,28 @@ import TcHsSyn              ( TypecheckedHsExpr, TypecheckedHsBinds, TypecheckedStmt, outPat
 -- Sigh.  This is a pain.
 
 import TcType          ( tcSplitAppTy, tcSplitFunTys, tcTyConAppArgs,
-                         isIntegerTy, tcSplitTyConApp, isUnLiftedType, Type )
+                         tcSplitTyConApp, isUnLiftedType, Type,
+                         mkAppTy )
 import Type            ( splitFunTys )
 import CoreSyn
+import Literal         ( Literal(..) )
 import CoreUtils       ( exprType, mkIfThenElse, bindNonRec )
 
-import DsMonad
-import DsBinds         ( dsMonoBinds, AutoScc(..) )
-import DsGRHSs         ( dsGuarded )
-import DsCCall         ( dsCCall, resultWrapper )
-import DsListComp      ( dsListComp, dsPArrComp )
-import DsUtils         ( mkErrorAppDs, mkStringLit, mkStringLitFS, 
-                         mkConsExpr, mkNilExpr, mkIntegerLit
-                       )
-import Match           ( matchWrapper, matchSimply )
-
 import FieldLabel      ( FieldLabel, fieldLabelTyCon )
 import CostCentre      ( mkUserCC )
-import Id              ( Id, idType, recordSelectorFieldLabel )
+import Id              ( Id, idType, idName, recordSelectorFieldLabel )
 import PrelInfo                ( rEC_CON_ERROR_ID, iRREFUT_PAT_ERROR_ID )
 import DataCon         ( DataCon, dataConWrapId, dataConFieldLabels, dataConInstOrigArgTys )
 import DataCon         ( isExistentialDataCon )
-import Literal         ( Literal(..) )
+import Name            ( Name )
 import TyCon           ( tyConDataCons )
-import TysWiredIn      ( tupleCon, charDataCon, intDataCon )
+import TysWiredIn      ( tupleCon, mkTupleTy )
 import BasicTypes      ( RecFlag(..), Boxity(..), ipNameName )
-import Maybes          ( maybeToBool )
-import PrelNames       ( hasKey, ratioTyConKey, toPName )
+import PrelNames       ( toPName )
+import SrcLoc          ( noSrcLoc )
 import Util            ( zipEqual, zipWithEqual )
 import Outputable
-
-import Ratio           ( numerator, denominator )
+import FastString
 \end{code}
 
 
@@ -84,6 +88,13 @@ dsLet (ThenBinds b1 b2) body
   = dsLet b2 body      `thenDs` \ body' ->
     dsLet b1 body'
   
+dsLet (IPBinds binds is_with) body
+  = foldlDs dsIPBind body binds
+  where
+    dsIPBind body (n, e)
+        = dsExpr e     `thenDs` \ e' ->
+         returnDs (Let (NonRec (ipNameName n) e') body)
+
 -- Special case for bindings which bind unlifted variables
 -- We need to do a case right away, rather than building
 -- a tuple and doing selections.
@@ -99,8 +110,8 @@ dsLet bind@(MonoBind (AbsBinds [] [] exports inlines binds) sigs is_rec) body
        --       below.  Then pattern-match would fail.  Urk.)
     case binds of
       FunMonoBind fun _ matches loc
-       -> putSrcLocDs loc                      $
-          matchWrapper (FunRhs fun) matches    `thenDs` \ (args, rhs) ->
+       -> putSrcLocDs loc                              $
+          matchWrapper (FunRhs (idName fun)) matches   `thenDs` \ (args, rhs) ->
           ASSERT( null args )  -- Functions aren't lifted
           returnDs (bindNonRec fun rhs body_w_exports)
 
@@ -145,6 +156,7 @@ dsLet (MonoBind binds sigs is_rec) body
 \begin{code}
 dsExpr :: TypecheckedHsExpr -> DsM CoreExpr
 
+dsExpr (HsPar x) = dsExpr x
 dsExpr (HsVar var)  = returnDs (Var var)
 dsExpr (HsIPVar ip) = returnDs (Var (ipNameName ip))
 dsExpr (HsLit lit)  = dsLit lit
@@ -254,29 +266,22 @@ dsExpr (HsLet binds body)
   = dsExpr body                `thenDs` \ body' ->
     dsLet binds body'
 
-dsExpr (HsWith expr binds)
-  = dsExpr expr                `thenDs` \ expr' ->
-    foldlDs dsIPBind expr' binds
-    where
-      dsIPBind body (n, e)
-        = dsExpr e     `thenDs` \ e' ->
-         returnDs (Let (NonRec (ipNameName n) e') body)
-
 -- We need the `ListComp' form to use `deListComp' (rather than the "do" form)
 -- because the interpretation of `stmts' depends on what sort of thing it is.
 --
-dsExpr (HsDoOut ListComp stmts return_id then_id fail_id result_ty src_loc)
+dsExpr (HsDo ListComp stmts _ result_ty src_loc)
   =    -- Special case for list comprehensions
     putSrcLocDs src_loc $
     dsListComp stmts elt_ty
   where
     (_, [elt_ty]) = tcSplitTyConApp result_ty
 
-dsExpr (HsDoOut DoExpr   stmts return_id then_id fail_id result_ty src_loc)
+dsExpr (HsDo do_or_lc stmts ids result_ty src_loc)
+  | isDoExpr do_or_lc
   = putSrcLocDs src_loc $
-    dsDo DoExpr stmts return_id then_id fail_id result_ty
+    dsDo do_or_lc stmts ids result_ty
 
-dsExpr (HsDoOut PArrComp stmts return_id then_id fail_id result_ty src_loc)
+dsExpr (HsDo PArrComp stmts _ result_ty src_loc)
   =    -- Special case for array comprehensions
     putSrcLocDs src_loc $
     dsPArrComp stmts elt_ty
@@ -329,7 +334,7 @@ dsExpr (ExplicitList ty xs)
 --   here at compile time
 --
 dsExpr (ExplicitPArr ty xs)
-  = dsLookupGlobalValue toPName                                `thenDs` \toP      ->
+  = dsLookupGlobalId toPName                           `thenDs` \toP      ->
     dsExpr (ExplicitList ty xs)                                `thenDs` \coreList ->
     returnDs (mkApps (Var toP) [Type ty, coreList])
 
@@ -411,7 +416,7 @@ dsExpr (RecordConOut data_con con_expr rbinds)
        -- hence TcType.tcSplitFunTys
 
        mk_arg (arg_ty, lbl)
-         = case [rhs | (sel_id,rhs,_) <- rbinds,
+         = case [rhs | (sel_id,rhs) <- rbinds,
                        lbl == recordSelectorFieldLabel sel_id] of
              (rhs:rhss) -> ASSERT( null rhss )
                            dsExpr rhs
@@ -451,10 +456,10 @@ might do some argument-evaluation first; and may have to throw away some
 dictionaries.
 
 \begin{code}
-dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty dicts [])
+dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty [])
   = dsExpr record_expr
 
-dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty dicts rbinds)
+dsExpr expr@(RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty rbinds)
   = getSrcLocDs                        `thenDs` \ src_loc ->
     dsExpr record_expr         `thenDs` \ record_expr' ->
 
@@ -466,7 +471,7 @@ dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty dicts rbinds)
        out_inst_tys = tcTyConAppArgs record_out_ty     -- Newtype opaque
 
        mk_val_arg field old_arg_id 
-         = case [rhs | (sel_id, rhs, _) <- rbinds, 
+         = case [rhs | (sel_id, rhs) <- rbinds, 
                        field == recordSelectorFieldLabel sel_id] of
              (rhs:rest) -> ASSERT(null rest) rhs
              []         -> HsVar old_arg_id
@@ -477,18 +482,18 @@ dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty dicts rbinds)
            let 
                val_args = zipWithEqual "dsExpr:RecordUpd" mk_val_arg
                                        (dataConFieldLabels con) arg_ids
-               rhs = foldl HsApp (DictApp (TyApp (HsVar (dataConWrapId con)) 
-                                                 out_inst_tys)
-                                          dicts)
+               rhs = foldl HsApp (TyApp (HsVar (dataConWrapId con)) out_inst_tys)
                                  val_args
            in
-           returnDs (mkSimpleMatch [ConPat con record_in_ty [] [] (map VarPat arg_ids)]
+           returnDs (mkSimpleMatch [ConPatOut con (PrefixCon (map VarPat arg_ids)) record_in_ty [] []]
                                    rhs
                                    record_out_ty
                                    src_loc)
     in
        -- Record stuff doesn't work for existentials
-    ASSERT( all (not . isExistentialDataCon) data_cons )
+       -- The type checker checks for this, but we need 
+       -- worry only about the constructors that are to be updated
+    ASSERT2( all (not . isExistentialDataCon) cons_to_upd, ppr expr )
 
        -- It's important to generate the match with matchWrapper,
        -- and the right hand sides with applications of the wrapper Id
@@ -501,7 +506,7 @@ dsExpr (RecordUpdOut record_expr record_in_ty record_out_ty dicts rbinds)
 
   where
     updated_fields :: [FieldLabel]
-    updated_fields = [recordSelectorFieldLabel sel_id | (sel_id,_,_) <- rbinds]
+    updated_fields = [recordSelectorFieldLabel sel_id | (sel_id,_) <- rbinds]
 
        -- Get the type constructor from the first field label, 
        -- so that we are sure it'll have all its DataCons
@@ -537,11 +542,24 @@ dsExpr (DictApp expr dicts)       -- becomes a curried application
     returnDs (foldl (\f d -> f `App` (Var d)) core_expr dicts)
 \end{code}
 
+Here is where we desugar the Template Haskell brackets and escapes
+
+\begin{code}
+-- Template Haskell stuff
+
+#ifdef GHCI    /* Only if bootstrapping */
+dsExpr (HsBracketOut x ps) = dsBracket x ps
+dsExpr (HsReify r)        = dsReify r
+dsExpr (HsSplice n e _)    = pprPanic "dsExpr:splice" (ppr e)
+#endif
+
+\end{code}
+
+
 \begin{code}
 
 #ifdef DEBUG
 -- HsSyn constructs that just shouldn't be here:
-dsExpr (HsDo _ _ _)        = panic "dsExpr:HsDo"
 dsExpr (ExprWithTySig _ _)  = panic "dsExpr:ExprWithTySig"
 dsExpr (ArithSeqIn _)      = panic "dsExpr:ArithSeqIn"
 dsExpr (PArrSeqIn _)       = panic "dsExpr:PArrSeqIn"
@@ -554,25 +572,22 @@ dsExpr (PArrSeqIn _)          = panic "dsExpr:PArrSeqIn"
 Basically does the translation given in the Haskell~1.3 report:
 
 \begin{code}
-dsDo   :: HsDoContext
+dsDo   :: HsStmtContext Name
        -> [TypecheckedStmt]
-       -> Id           -- id for: return m
-       -> Id           -- id for: (>>=) m
-       -> Id           -- id for: fail m
+       -> [Id]         -- id for: [return,fail,>>=,>>] and possibly mfixName
        -> Type         -- Element type; the whole expression has type (m t)
        -> DsM CoreExpr
 
-dsDo do_or_lc stmts return_id then_id fail_id result_ty
+dsDo do_or_lc stmts ids result_ty
   = let
-       (_, b_ty) = tcSplitAppTy result_ty      -- result_ty must be of the form (m b)
-       is_do     = case do_or_lc of
-                       DoExpr   -> True
-                       _        -> False
+       (return_id : fail_id : bind_id : then_id : _) = ids
+       (m_ty, b_ty) = tcSplitAppTy result_ty   -- result_ty must be of the form (m b)
+       is_do        = isDoExpr do_or_lc        -- True for both MDo and Do
        
        -- For ExprStmt, see the comments near HsExpr.Stmt about 
        -- exactly what ExprStmts mean!
        --
-       -- In dsDo we can only see DoStmt and ListComp (no gaurds)
+       -- In dsDo we can only see DoStmt and ListComp (no guards)
 
        go [ResultStmt expr locn]
          | is_do     = do_expr expr locn
@@ -583,9 +598,7 @@ dsDo do_or_lc stmts return_id then_id fail_id result_ty
          | is_do       -- Do expression
          = do_expr expr locn           `thenDs` \ expr2 ->
            go stmts                    `thenDs` \ rest  ->
-           newSysLocalDs a_ty          `thenDs` \ ignored_result_id ->
-           returnDs (mkApps (Var then_id) [Type a_ty, Type b_ty, expr2, 
-                                           Lam ignored_result_id rest])
+           returnDs (mkApps (Var then_id) [Type a_ty, Type b_ty, expr2, rest])
 
           | otherwise  -- List comprehension
          = do_expr expr locn                   `thenDs` \ expr2 ->
@@ -602,79 +615,69 @@ dsDo do_or_lc stmts return_id then_id fail_id result_ty
            dsLet binds rest
            
        go (BindStmt pat expr locn : stmts)
-         = putSrcLocDs locn $
-           dsExpr expr            `thenDs` \ expr2 ->
+         = go stmts                    `thenDs` \ body -> 
+           putSrcLocDs locn            $       -- Rest is associated with this location
+           dsExpr expr                 `thenDs` \ rhs ->
+           mkStringLit (mk_msg locn)   `thenDs` \ core_msg ->
            let
-               a_ty       = outPatType pat
-               fail_expr  = HsApp (TyApp (HsVar fail_id) [b_ty])
-                                   (HsLit (HsString (_PK_ msg)))
-               msg = "Pattern match failure in do expression, " ++ showSDoc (ppr locn)
-               main_match = mkSimpleMatch [pat] 
-                                          (HsDoOut do_or_lc stmts return_id then_id
-                                                    fail_id result_ty locn)
-                                          result_ty locn
-               the_matches
-                 | failureFreePat pat = [main_match]
-                 | otherwise          =
-                     [ main_match
-                     , mkSimpleMatch [WildPat a_ty] fail_expr result_ty locn
-                     ]
+               -- In a do expression, pattern-match failure just calls
+               -- the monadic 'fail' rather than throwing an exception
+               fail_expr  = mkApps (Var fail_id) [Type b_ty, core_msg]
+               a_ty       = hsPatType pat
            in
-           matchWrapper (DoCtxt do_or_lc) the_matches  `thenDs` \ (binders, matching_code) ->
-           returnDs (mkApps (Var then_id) [Type a_ty, Type b_ty, expr2,
-                                           mkLams binders matching_code])
+           selectMatchVar pat                                  `thenDs` \ var ->
+           matchSimply (Var var) (StmtCtxt do_or_lc) pat
+                       body fail_expr                          `thenDs` \ match_code ->
+           returnDs (mkApps (Var bind_id) [Type a_ty, Type b_ty, rhs, Lam var match_code])
+
+       go (RecStmt rec_vars rec_stmts rec_rets : stmts)
+         = go (bind_stmt : stmts)
+         where
+           bind_stmt = dsRecStmt m_ty ids rec_vars rec_stmts rec_rets
+           
     in
     go stmts
 
   where
     do_expr expr locn = putSrcLocDs locn (dsExpr expr)
+    mk_msg locn = "Pattern match failure in do expression at " ++ showSDoc (ppr locn)
 \end{code}
 
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[DsExpr-literals]{Literals}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-We give int/float literals type @Integer@ and @Rational@, respectively.
-The typechecker will (presumably) have put \tr{from{Integer,Rational}s}
-around them.
-
-ToDo: put in range checks for when converting ``@i@''
-(or should that be in the typechecker?)
-
-For numeric literals, we try to detect there use at a standard type
-(@Int@, @Float@, etc.) are directly put in the right constructor.
-[NB: down with the @App@ conversion.]
-
-See also below where we look for @DictApps@ for \tr{plusInt}, etc.
+Translation for RecStmt's: 
+-----------------------------
+We turn (RecStmt [v1,..vn] stmts) into:
+  
+  (v1,..,vn) <- mfix (\~(v1,..vn). do stmts
+                                     return (v1,..vn))
 
 \begin{code}
-dsLit :: HsLit -> DsM CoreExpr
-dsLit (HsChar c)       = returnDs (mkConApp charDataCon [mkLit (MachChar c)])
-dsLit (HsCharPrim c)   = returnDs (mkLit (MachChar c))
-dsLit (HsString str)   = mkStringLitFS str
-dsLit (HsStringPrim s) = returnDs (mkLit (MachStr s))
-dsLit (HsInteger i)    = mkIntegerLit i
-dsLit (HsInt i)               = returnDs (mkConApp intDataCon [mkIntLit i])
-dsLit (HsIntPrim i)    = returnDs (mkIntLit i)
-dsLit (HsFloatPrim f)  = returnDs (mkLit (MachFloat f))
-dsLit (HsDoublePrim d) = returnDs (mkLit (MachDouble d))
-dsLit (HsLitLit str ty)
-  = ASSERT( maybeToBool maybe_ty )
-    returnDs (wrap_fn (mkLit (MachLitLit str rep_ty)))
-  where
-    (maybe_ty, wrap_fn) = resultWrapper ty
-    Just rep_ty        = maybe_ty
-
-dsLit (HsRat r ty)
-  = mkIntegerLit (numerator r)         `thenDs` \ num ->
-    mkIntegerLit (denominator r)       `thenDs` \ denom ->
-    returnDs (mkConApp ratio_data_con [Type integer_ty, num, denom])
-  where
-    (ratio_data_con, integer_ty) 
-       = case tcSplitTyConApp ty of
-               (tycon, [i_ty]) -> ASSERT(isIntegerTy i_ty && tycon `hasKey` ratioTyConKey)
-                                  (head (tyConDataCons tycon), i_ty)
+dsRecStmt :: Type              -- Monad type constructor :: * -> *
+         -> [Id]               -- Ids for: [return,fail,>>=,>>,mfix]
+         -> [Id] -> [TypecheckedStmt]  -> [TypecheckedHsExpr]  -- Guts of the RecStmt
+         -> TypecheckedStmt
+dsRecStmt m_ty ids@[return_id, _, _, _, mfix_id] vars stmts rets
+  = ASSERT( length vars == length rets )
+    BindStmt tup_pat mfix_app noSrcLoc
+  where 
+       (var1:rest) = vars              -- Always at least one
+       (ret1:_)    = rets
+       one_var     = null rest
+
+       mfix_app = HsApp (TyApp (HsVar mfix_id) [tup_ty]) mfix_arg
+       mfix_arg = HsLam (mkSimpleMatch [tup_pat] body tup_ty noSrcLoc)
+
+       tup_expr | one_var   = ret1
+                | otherwise = ExplicitTuple rets Boxed
+       tup_ty   | one_var   = idType var1
+                | otherwise = mkTupleTy Boxed (length vars) (map idType vars)
+       tup_pat  | one_var   = VarPat var1
+                | otherwise = LazyPat (TuplePat (map VarPat vars) Boxed)
+
+       body = HsDo DoExpr (stmts ++ [return_stmt]) 
+                          ids  -- Don't need the mfix, but it does no harm
+                          (mkAppTy m_ty tup_ty)
+                          noSrcLoc
+
+       return_stmt = ResultStmt return_app noSrcLoc
+       return_app  = HsApp (TyApp (HsVar return_id) [tup_ty]) tup_expr
 \end{code}