[project @ 1998-11-08 17:10:35 by sof]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / hsSyn / HsDecls.lhs
index 18f817a..9de522d 100644 (file)
 \section[HsDecls]{Abstract syntax: global declarations}
 
 Definitions for: @FixityDecl@, @TyDecl@ and @ConDecl@, @ClassDecl@,
-@InstDecl@, @DefaultDecl@.
+@InstDecl@, @DefaultDecl@ and @ForeignDecl@.
 
 \begin{code}
-#include "HsVersions.h"
-
 module HsDecls where
 
-import Ubiq{-uitous-}
+#include "HsVersions.h"
 
 -- friends:
-import HsLoop          ( nullMonoBinds, MonoBinds, Sig )
-import HsPragmas       ( DataPragmas, ClassPragmas,
-                         InstancePragmas, ClassOpPragmas
-                       )
+import HsBinds         ( HsBinds, MonoBinds, Sig, nullMonoBinds )
+import HsPragmas       ( DataPragmas, ClassPragmas )
 import HsTypes
+import HsCore          ( UfExpr )
+import BasicTypes      ( Fixity, NewOrData(..) )
+import IdInfo          ( ArgUsageInfo, FBTypeInfo, ArityInfo, UpdateInfo )
+import Demand          ( Demand )
+import CallConv                ( CallConv, pprCallConv )
 
 -- others:
-import Outputable
-import Pretty
-import ProtoName       ( cmpProtoName, ProtoName )
+import Name            ( getOccName, OccName, NamedThing(..) )
+import Outputable      
 import SrcLoc          ( SrcLoc )
-import Util            ( cmpList, panic#{-ToDo:rm eventually-} )
+import Util
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection[FixityDecl]{A fixity declaration}
+\subsection[HsDecl]{Declarations}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-These are only used in generating interfaces at the moment.  They are
-not used in pretty-printing.
+\begin{code}
+data HsDecl flexi name pat
+  = TyD                (TyDecl name)
+  | ClD                (ClassDecl flexi name pat)
+  | InstD      (InstDecl  flexi name pat)
+  | DefD       (DefaultDecl name)
+  | ValD       (HsBinds flexi name pat)
+  | SigD       (IfaceSig name)
+  | ForD        (ForeignDecl name)
+\end{code}
 
 \begin{code}
-data FixityDecl name
-  = InfixL     name Int
-  | InfixR     name Int
-  | InfixN     name Int
+#ifdef DEBUG
+hsDeclName :: (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
+          => HsDecl flexi name pat -> name
+#endif
+hsDeclName (TyD (TyData _ _ name _ _ _ _ _))     = name
+hsDeclName (TyD (TySynonym name _ _ _))          = name
+hsDeclName (ClD (ClassDecl _ name _ _ _ _ _ _ _)) = name
+hsDeclName (SigD (IfaceSig name _ _ _))                  = name
+hsDeclName (InstD (InstDecl _ _ _ (Just name) _)) = name
+hsDeclName (ForD  (ForeignDecl name _ _ _ _ _))   = name
+-- Others don't make sense
+#ifdef DEBUG
+hsDeclName x                                 = pprPanic "HsDecls.hsDeclName" (ppr x)
+#endif
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name)
-     => Outputable (FixityDecl name) where
-    ppr sty (InfixL var prec)  = print_it sty "l" prec var
-    ppr sty (InfixR var prec)  = print_it sty "r" prec var
-    ppr sty (InfixN var prec)  = print_it sty ""  prec var
+instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
+       => Outputable (HsDecl flexi name pat) where
+
+    ppr (TyD td)     = ppr td
+    ppr (ClD cd)     = ppr cd
+    ppr (SigD sig)   = ppr sig
+    ppr (ValD binds) = ppr binds
+    ppr (DefD def)   = ppr def
+    ppr (InstD inst) = ppr inst
+    ppr (ForD fd)    = ppr fd
+
+#ifdef DEBUG
+-- hsDeclName needs more context when DEBUG is on
+instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat, Eq name)
+      => Eq (HsDecl flex name pat) where
+   d1 == d2 = hsDeclName d1 == hsDeclName d2
+       
+instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat, Ord name)
+      => Ord (HsDecl flex name pat) where
+       d1 `compare` d2 = hsDeclName d1 `compare` hsDeclName d2
+#else
+instance (Eq name) => Eq (HsDecl flex name pat) where
+       d1 == d2 = hsDeclName d1 == hsDeclName d2
+       
+instance (Ord name) => Ord (HsDecl flexi name pat) where
+       d1 `compare` d2 = hsDeclName d1 `compare` hsDeclName d2
+#endif
+\end{code}
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection[FixityDecl]{A fixity declaration}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data FixityDecl name  = FixityDecl name Fixity SrcLoc
 
-print_it sty suff prec var
-  = ppBesides [ppStr "infix", ppStr suff, ppSP, ppInt prec, ppSP, pprOp sty var]
+instance Outputable name => Outputable (FixityDecl name) where
+  ppr (FixityDecl name fixity loc) = sep [ppr fixity, ppr name]
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection[TyDecl]{@data@, @newtype@ or @type@ (synonym) type declaration}
@@ -63,9 +116,10 @@ print_it sty suff prec var
 
 \begin{code}
 data TyDecl name
-  = TyData     (Context name)  -- context
+  = TyData     NewOrData
+               (Context name)  -- context
                name            -- type constructor
-               [name]          -- type variables
+               [HsTyVar name]  -- type variables
                [ConDecl name]  -- data constructors (empty if abstract)
                (Maybe [name])  -- derivings; Nothing => not specified
                                -- (i.e., derive default); Just [] => derive
@@ -74,17 +128,9 @@ data TyDecl name
                (DataPragmas name)
                SrcLoc
 
-  | TyNew      (Context name)  -- context
-               name            -- type constructor
-               [name]          -- type variables
-               [ConDecl name]  -- data constructor (empty if abstract)
-               (Maybe [name])  -- derivings; as above
-               (DataPragmas name)
-               SrcLoc
-
   | TySynonym  name            -- type constructor
-               [name]          -- type variables
-               (MonoType name) -- synonym expansion
+               [HsTyVar name]  -- type variables
+               (HsType name)   -- synonym expansion
                SrcLoc
 
 \end{code}
@@ -93,37 +139,39 @@ data TyDecl name
 instance (NamedThing name, Outputable name)
              => Outputable (TyDecl name) where
 
-    ppr sty (TySynonym tycon tyvars mono_ty src_loc)
-      = ppHang (pp_decl_head sty SLIT("type") ppNil tycon tyvars)
-            4 (ppCat [ppEquals, ppr sty mono_ty])
+    ppr (TySynonym tycon tyvars mono_ty src_loc)
+      = hang (pp_decl_head SLIT("type") empty tycon tyvars)
+            4 (ppr mono_ty)
 
-    ppr sty (TyData context tycon tyvars condecls derivings pragmas src_loc)
-      = pp_tydecl sty
-                 (pp_decl_head sty SLIT("data") (pprContext sty context) tycon tyvars)
-                 (pp_condecls sty condecls)
-                 derivings
-
-    ppr sty (TyNew context tycon tyvars condecl derivings pragmas src_loc)
-      = pp_tydecl sty
-                 (pp_decl_head sty SLIT("newtype") (pprContext sty context) tycon tyvars)
-                 (pp_condecls sty condecl)
+    ppr (TyData new_or_data context tycon tyvars condecls derivings pragmas src_loc)
+      = pp_tydecl
+                 (pp_decl_head keyword (pp_context_and_arrow context) tycon tyvars)
+                 (pp_condecls condecls)
                  derivings
+      where
+       keyword = case new_or_data of
+                       NewType  -> SLIT("newtype")
+                       DataType -> SLIT("data")
 
-pp_decl_head sty str pp_context tycon tyvars
-  = ppCat [ppPStr str, pp_context, ppr sty tycon, interppSP sty tyvars]
+pp_decl_head str pp_context tycon tyvars
+  = hsep [ptext str, pp_context, ppr tycon,
+          interppSP tyvars, ptext SLIT("=")]
 
-pp_condecls sty [] = ppNil -- abstract datatype
-pp_condecls sty (c:cs)
-  = ppSep (ppBeside (ppStr "= ") (ppr sty c)
-          : map (\ x -> ppBeside (ppStr "| ") (ppr sty x)) cs)
+pp_condecls [] = empty         -- Curious!
+pp_condecls (c:cs)
+  = sep (ppr c : map (\ c -> (<>) (ptext SLIT("| ")) (ppr c)) cs)
 
-pp_tydecl sty pp_head pp_decl_rhs derivings
-  = ppHang pp_head 4 (ppSep [
+pp_tydecl pp_head pp_decl_rhs derivings
+  = hang pp_head 4 (sep [
        pp_decl_rhs,
        case derivings of
-         Nothing -> ppNil
-         Just ds -> ppBeside (ppPStr SLIT("deriving "))
-                       (ppParens (ppInterleave ppComma (map (ppr sty) ds)))])
+         Nothing          -> empty
+         Just ds          -> hsep [ptext SLIT("deriving"), parens (interpp'SP ds)]
+    ])
+
+pp_context_and_arrow :: Outputable name => Context name -> SDoc
+pp_context_and_arrow [] = empty
+pp_context_and_arrow theta = hsep [pprContext theta, ptext SLIT("=>")]
 \end{code}
 
 A type for recording what types a datatype should be specialised to.
@@ -133,14 +181,14 @@ for an datatype declaration.
 \begin{code}
 data SpecDataSig name
   = SpecDataSig name           -- tycon to specialise
-               (MonoType name)
+               (HsType name)
                SrcLoc
 
 instance (NamedThing name, Outputable name)
              => Outputable (SpecDataSig name) where
 
-    ppr sty (SpecDataSig tycon ty _)
-      = ppCat [ppStr "{-# SPECIALIZE data", ppr sty ty, ppStr "#-}"]
+    ppr (SpecDataSig tycon ty _)
+      = hsep [text "{-# SPECIALIZE data", ppr ty, text "#-}"]
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -151,67 +199,53 @@ instance (NamedThing name, Outputable name)
 
 \begin{code}
 data ConDecl name
-  = ConDecl    name            -- prefix-style con decl
-               [BangType name]
+  = ConDecl    name                    -- Constructor name
+               (Context name)          -- Existential context for this constructor
+               (ConDetails name)
                SrcLoc
 
-  | ConOpDecl  (BangType name) -- infix-style con decl
-               name
+data ConDetails name
+  = VanillaCon                 -- prefix-style con decl
+               [BangType name]
+
+  | InfixCon                   -- infix-style con decl
+               (BangType name)
                (BangType name)
-               SrcLoc
 
-  | RecConDecl name
+  | RecCon                     -- record-style con decl
                [([name], BangType name)]       -- list of "fields"
-               SrcLoc
 
-  | NewConDecl  name           -- newtype con decl
-               (MonoType name)
-               SrcLoc
+  | NewCon                     -- newtype con decl
+               (HsType name)
 
 data BangType name
-  = Banged   (MonoType name)
-  | Unbanged (MonoType name)
-\end{code}
-
-In checking interfaces, we need to ``compare'' @ConDecls@.  Use with care!
-\begin{code}
-eqConDecls cons1 cons2
-  = case (cmpList cmp cons1 cons2) of { EQ_ -> True; _ -> False }
-  where
-    cmp (ConDecl n1 tys1 _) (ConDecl n2 tys2 _)
-      = case cmpProtoName n1 n2 of
-         EQ_ -> cmpList cmp_bang_ty tys1 tys2
-         xxx -> xxx
-    cmp (ConOpDecl _ _ _ _) _  = panic# "eqConDecls:ConOpDecl"
-    cmp (RecConDecl _ _ _)  _  = panic# "eqConDecls:RecConDecl"
-    cmp (NewConDecl _ _ _)  _  = panic# "eqConDecls:NewConDecl"
-    -------------
-
-    cmp_ty = cmpMonoType cmpProtoName
-    -------------
-    cmp_bang_ty (Banged   ty1) (Banged   ty2) = cmp_ty ty1 ty2
-    cmp_bang_ty (Unbanged ty1) (Unbanged ty2) = cmp_ty ty1 ty2
-    cmp_bang_ty (Banged   _)   _             = LT_
-    cmp_bang_ty _             _              = GT_
+  = Banged   (HsType name)     -- HsType: to allow Haskell extensions
+  | Unbanged (HsType name)     -- (MonoType only needed for straight Haskell)
 \end{code}
 
 \begin{code}
 instance (NamedThing name, Outputable name) => Outputable (ConDecl name) where
+    ppr (ConDecl con cxt con_details  loc)
+      = pp_context_and_arrow cxt <+> ppr_con_details con con_details
 
-    ppr sty (ConDecl con tys _)
-      = ppCat [pprNonOp sty con, ppInterleave ppNil (map (ppr_bang sty) tys)]
-    ppr sty (ConOpDecl ty1 op ty2 _)
-      = ppCat [ppr_bang sty ty1, pprOp sty op, ppr_bang sty ty2]
-    ppr sty (NewConDecl con ty _)
-      = ppCat [pprNonOp sty con, pprParendMonoType sty ty]
-    ppr sty (RecConDecl con fields _)
-      = ppCat [pprNonOp sty con, ppChar '{',
-              ppInterleave pp'SP (map pp_field fields), ppChar '}']
-      where
-       pp_field (n, ty) = ppCat [ppr sty n, ppPStr SLIT("::"), ppr_bang sty ty]
+ppr_con_details con (InfixCon ty1 ty2)
+  = hsep [ppr_bang ty1, ppr con, ppr_bang ty2]
+
+ppr_con_details con (VanillaCon tys)
+  = ppr con <+> hsep (map (ppr_bang) tys)
+
+ppr_con_details con (NewCon ty)
+  = ppr con <+> pprParendHsType ty
 
-ppr_bang sty (Banged   ty) = ppBeside (ppChar '!') (pprParendMonoType sty ty)
-ppr_bang sty (Unbanged ty) = pprParendMonoType sty ty
+ppr_con_details con (RecCon fields)
+  = ppr con <+> braces (hsep (punctuate comma (map ppr_field fields)))
+  where
+    ppr_field (ns, ty) = hsep (map (ppr) ns) <+> 
+                        ptext SLIT("::") <+>
+                        ppr_bang ty
+
+ppr_bang (Banged   ty) = ptext SLIT("!") <> pprParendHsType ty
+ppr_bang (Unbanged ty) = pprParendHsType ty
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -221,100 +255,72 @@ ppr_bang sty (Unbanged ty) = pprParendMonoType sty ty
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data ClassDecl tyvar uvar name pat
+data ClassDecl flexi name pat
   = ClassDecl  (Context name)                  -- context...
                name                            -- name of the class
-               name                            -- the class type variable
+               [HsTyVar name]                  -- the class type variables
                [Sig name]                      -- methods' signatures
-               (MonoBinds tyvar uvar name pat) -- default methods
+               (MonoBinds flexi name pat)      -- default methods
                (ClassPragmas name)
+               name name                       -- The names of the tycon and datacon for this class
+                                               -- These are filled in by the renamer
                SrcLoc
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat,
-         Eq tyvar, Outputable tyvar, Eq uvar, Outputable uvar)
-               => Outputable (ClassDecl tyvar uvar name pat) where
-
-    ppr sty (ClassDecl context clas tyvar sigs methods pragmas src_loc)
-     = ppAboves [ppCat [ppStr "class", pprContext sty context, ppr sty clas,
-                       ppr sty tyvar, ppStr "where"],
-                       -- ToDo: really shouldn't print "where" unless there are sigs
-                ppNest 4 (ppAboves (map (ppr sty) sigs)),
-                ppNest 4 (ppr sty methods),
-                ppNest 4 (ppr sty pragmas)]
+instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
+               => Outputable (ClassDecl flexi name pat) where
+
+    ppr (ClassDecl context clas tyvars sigs methods pragmas _ _ src_loc)
+      | null sigs      -- No "where" part
+      = top_matter
+
+      | otherwise      -- Laid out
+      = sep [hsep [top_matter, ptext SLIT("where {")],
+              nest 4 (vcat [sep (map ppr_sig sigs),
+                                  ppr methods,
+                                  char '}'])]
+      where
+        top_matter = hsep [ptext SLIT("class"), pp_context_and_arrow context,
+                            ppr clas, hsep (map (ppr) tyvars)]
+       ppr_sig sig = ppr sig <> semi
 \end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection[InstDecl]{An instance declaration (also, @SpecInstSig@)}
+\subsection[InstDecl]{An instance declaration
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data InstDecl tyvar uvar name pat
-  = InstDecl   name            -- Class
-
-               (PolyType name) -- Context => Instance-type
+data InstDecl flexi name pat
+  = InstDecl   (HsType name)   -- Context => Class Instance-type
                                -- Using a polytype means that the renamer conveniently
                                -- figures out the quantified type variables for us.
 
-               (MonoBinds tyvar uvar name pat)
+               (MonoBinds flexi name pat)
 
-               Bool            -- True <=> This instance decl is from the
-                               -- module being compiled; False <=> It is from
-                               -- an imported interface.
+               [Sig name]              -- User-supplied pragmatic info
 
-               FAST_STRING     -- The name of the module where the instance decl
-                               -- originally came from; easy enough if it's
-                               -- the module being compiled; otherwise, the
-                               -- info comes from a pragma.
+               (Maybe name)            -- Name for the dictionary function
 
-               [Sig name]              -- actually user-supplied pragmatic info
-               (InstancePragmas name)  -- interface-supplied pragmatic info
                SrcLoc
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat,
-         Eq tyvar, Outputable tyvar, Eq uvar, Outputable uvar)
-             => Outputable (InstDecl tyvar uvar name pat) where
-
-    ppr sty (InstDecl clas ty binds local modname uprags pragmas src_loc)
-      = let
-           (context, inst_ty)
-             = case ty of
-                 HsPreForAllTy c t -> (c, t)
-                 HsForAllTy  _ c t -> (c, t)
-
-           top_matter = ppCat [ppStr "instance", pprContext sty context,
-                               ppr sty clas, pprParendMonoType sty inst_ty]
-       in
-       if nullMonoBinds binds && null uprags then
-           ppAbove top_matter (ppNest 4 (ppr sty pragmas))
+instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
+             => Outputable (InstDecl flexi name pat) where
+
+    ppr (InstDecl inst_ty binds uprags dfun_name src_loc)
+      = getPprStyle $ \ sty ->
+        if ifaceStyle sty || (nullMonoBinds binds && null uprags) then
+           hsep [ptext SLIT("instance"), ppr inst_ty]
        else
-           ppAboves [
-             ppCat [top_matter, ppStr "where"],
-             if null uprags then ppNil else ppNest 4 (ppr sty uprags),
-             ppNest 4 (ppr sty binds),
-             ppNest 4 (ppr sty pragmas) ]
+          vcat [hsep [ptext SLIT("instance"), ppr inst_ty, ptext SLIT("where")],
+                nest 4 (ppr uprags),
+                nest 4 (ppr binds) ]
 \end{code}
 
-A type for recording what instances the user wants to specialise;
-called a ``Sig'' because it's sort of like a ``type signature'' for an
-instance.
-\begin{code}
-data SpecInstSig name
-  = SpecInstSig  name              -- class
-                (MonoType name)    -- type to specialise to
-                SrcLoc
-
-instance (NamedThing name, Outputable name)
-             => Outputable (SpecInstSig name) where
-
-    ppr sty (SpecInstSig clas ty _)
-      = ppCat [ppStr "{-# SPECIALIZE instance", ppr sty clas, ppr sty ty, ppStr "#-}"]
-\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -328,12 +334,100 @@ syntax, and that restriction must be checked in the front end.
 
 \begin{code}
 data DefaultDecl name
-  = DefaultDecl        [MonoType name]
+  = DefaultDecl        [HsType name]
                SrcLoc
 
 instance (NamedThing name, Outputable name)
              => Outputable (DefaultDecl name) where
 
-    ppr sty (DefaultDecl tys src_loc)
-      = ppBeside (ppPStr SLIT("default ")) (ppParens (interpp'SP sty tys))
+    ppr (DefaultDecl tys src_loc)
+      = ptext SLIT("default") <+> parens (interpp'SP tys)
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Foreign function interface declaration}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data ForeignDecl name = 
+   ForeignDecl 
+        name 
+       ForKind   
+       (HsType name)
+       ExtName
+       CallConv
+       SrcLoc
+
+instance (NamedThing name, Outputable name)
+             => Outputable (ForeignDecl name) where
+
+    ppr (ForeignDecl nm imp_exp ty ext_name cconv src_loc)
+      = ptext SLIT("foreign") <+> ppr_imp_exp <+> pprCallConv cconv <+> 
+        ppr ext_name <+> ppr_unsafe <+> ppr nm <+> ptext SLIT("::")  <+> ppr ty
+        where
+         (ppr_imp_exp, ppr_unsafe) =
+          case imp_exp of
+            FoLabel     -> (ptext SLIT("label"), empty)
+            FoExport    -> (ptext SLIT("export"), empty)
+            FoImport us 
+               | us        -> (ptext SLIT("import"), ptext SLIT("unsafe"))
+               | otherwise -> (ptext SLIT("import"), empty)
+
+data ForKind
+ = FoLabel
+ | FoExport
+ | FoImport Bool -- True  => unsafe call.
+
+data ExtName
+ = Dynamic 
+ | ExtName FAST_STRING (Maybe FAST_STRING)
+
+isDynamic :: ExtName -> Bool
+isDynamic Dynamic = True
+isDynamic _      = False
+
+
+instance Outputable ExtName where
+  ppr Dynamic     = ptext SLIT("dynamic")
+  ppr (ExtName nm mb_mod) = 
+     case mb_mod of { Nothing -> empty; Just m -> doubleQuotes (ptext m) } <+> 
+     doubleQuotes (ptext nm)
+
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Signatures in interface files}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data IfaceSig name
+  = IfaceSig   name
+               (HsType name)
+               [HsIdInfo name]
+               SrcLoc
+
+instance (NamedThing name, Outputable name) => Outputable (IfaceSig name) where
+    ppr (IfaceSig var ty _ _)
+      = hang (hsep [ppr var, ptext SLIT("::")])
+            4 (ppr ty)
+
+data HsIdInfo name
+  = HsArity            ArityInfo
+  | HsStrictness       (HsStrictnessInfo name)
+  | HsUnfold           Bool (UfExpr name)      -- True <=> INLINE pragma
+  | HsUpdate           UpdateInfo
+  | HsArgUsage         ArgUsageInfo
+  | HsFBType           FBTypeInfo
+  | HsSpecialise       [HsTyVar name] [HsType name] (UfExpr name)
+
+
+data HsStrictnessInfo name
+  = HsStrictnessInfo [Demand] 
+                    (Maybe (name, [name]))     -- Worker, if any
+                                               -- and needed constructors
+  | HsBottom
 \end{code}