[project @ 1999-04-06 09:44:27 by simonm]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / hsSyn / HsDecls.lhs
index ce68cef..fe026da 100644 (file)
@@ -1,27 +1,34 @@
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 \section[HsDecls]{Abstract syntax: global declarations}
 
-Definitions for: @FixityDecl@, @TyDecl@ and @ConDecl@, @ClassDecl@,
-@InstDecl@, @DefaultDecl@.
+Definitions for: @TyDecl@ and @ConDecl@, @ClassDecl@,
+@InstDecl@, @DefaultDecl@ and @ForeignDecl@.
 
 \begin{code}
-module HsDecls where
+module HsDecls (
+       HsDecl(..), TyClDecl(..), InstDecl(..),
+       DefaultDecl(..), ForeignDecl(..), ForKind(..),
+       ExtName(..), isDynamic,
+       ConDecl(..), ConDetails(..), BangType(..),
+       IfaceSig(..),  SpecDataSig(..), HsIdInfo(..), HsStrictnessInfo(..),
+       hsDeclName, tyClDeclName, isClassDecl, isSynDecl, isDataDecl, countTyClDecls
+    ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
 -- friends:
-import HsBinds         ( HsBinds, MonoBinds, Sig, nullMonoBinds )
+import HsBinds         ( HsBinds, MonoBinds, Sig, FixitySig(..), nullMonoBinds )
 import HsPragmas       ( DataPragmas, ClassPragmas )
 import HsTypes
 import HsCore          ( UfExpr )
 import BasicTypes      ( Fixity, NewOrData(..) )
-import IdInfo          ( ArgUsageInfo, FBTypeInfo, ArityInfo, UpdateInfo )
+import IdInfo          ( ArityInfo, UpdateInfo, InlinePragInfo )
 import Demand          ( Demand )
+import CallConv                ( CallConv, pprCallConv )
 
 -- others:
-import Name            ( getOccName, OccName, NamedThing(..) )
 import Outputable      
 import SrcLoc          ( SrcLoc )
 import Util
@@ -35,72 +42,85 @@ import Util
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data HsDecl flexi name pat
-  = TyD                (TyDecl name)
-  | ClD                (ClassDecl flexi name pat)
-  | InstD      (InstDecl  flexi name pat)
+data HsDecl name pat
+  = TyClD      (TyClDecl name pat)
+  | InstD      (InstDecl  name pat)
   | DefD       (DefaultDecl name)
-  | ValD       (HsBinds flexi name pat)
+  | ValD       (HsBinds name pat)
+  | ForD        (ForeignDecl name)
   | SigD       (IfaceSig name)
+  | FixD       (FixitySig name)
+
+-- NB: all top-level fixity decls are contained EITHER
+-- EITHER FixDs
+-- OR     in the ClassDecls in TyClDs
+--
+-- The former covers
+--     a) data constructors
+--     b) class methods (but they can be also done in the
+--             signatures of class decls)
+--     c) imported functions (that have an IfacSig)
+--     d) top level decls
+--
+-- The latter is for class methods only
+
+-- It's a bit wierd that the fixity decls in the ValD
+-- cover all the classops and imported decls too, but it's convenient
+-- For a start, it means we don't need a FixD
 \end{code}
 
 \begin{code}
 #ifdef DEBUG
-hsDeclName :: (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
-          => HsDecl flexi name pat -> name
+hsDeclName :: (Outputable name, Outputable pat)
+          => HsDecl 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 (TyClD decl)                                    = tyClDeclName decl
+hsDeclName (SigD  (IfaceSig name _ _ _))           = name
+hsDeclName (InstD (InstDecl _ _ _ (Just name) _))   = name
+hsDeclName (ForD  (ForeignDecl name _ _ _ _ _))     = name
+hsDeclName (FixD  (FixitySig name _ _))                    = name
 -- Others don't make sense
 #ifdef DEBUG
 hsDeclName x                                 = pprPanic "HsDecls.hsDeclName" (ppr x)
 #endif
+
+tyClDeclName :: TyClDecl name pat -> name
+tyClDeclName (TyData _ _ name _ _ _ _ _)      = name
+tyClDeclName (TySynonym name _ _ _)           = name
+tyClDeclName (ClassDecl _ name _ _ _ _ _ _ _) = name
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
-       => Outputable (HsDecl flexi name pat) where
+instance (Outputable name, Outputable pat)
+       => Outputable (HsDecl name pat) where
 
-    ppr (TyD td)     = ppr td
-    ppr (ClD cd)     = ppr cd
+    ppr (TyClD dcl)  = ppr dcl
     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
+    ppr (FixD fd)    = ppr fd
+
+{-     Why do we need ordering on decls?
 
 #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
+instance (Outputable name, Outputable pat, Eq name)
+      => Eq (HsDecl name pat) where
    d1 == d2 = hsDeclName d1 == hsDeclName d2
        
-instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat, Ord name)
-      => Ord (HsDecl flex name pat) where
+instance (Outputable name, Outputable pat, Ord name)
+      => Ord (HsDecl name pat) where
        d1 `compare` d2 = hsDeclName d1 `compare` hsDeclName d2
 #else
-instance (Eq name) => Eq (HsDecl flex name pat) where
+instance (Eq name) => Eq (HsDecl name pat) where
        d1 == d2 = hsDeclName d1 == hsDeclName d2
        
-instance (Ord name) => Ord (HsDecl flexi name pat) where
+instance (Ord name) => Ord (HsDecl 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
-
-instance Outputable name => Outputable (FixityDecl name) where
-  ppr (FixityDecl name fixity loc) = sep [ppr fixity, ppr name]
+-}
 \end{code}
 
 
@@ -111,7 +131,7 @@ instance Outputable name => Outputable (FixityDecl name) where
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data TyDecl name
+data TyClDecl name pat
   = TyData     NewOrData
                (Context name)  -- context
                name            -- type constructor
@@ -129,11 +149,41 @@ data TyDecl name
                (HsType name)   -- synonym expansion
                SrcLoc
 
+  | ClassDecl  (Context name)                  -- context...
+               name                            -- name of the class
+               [HsTyVar name]                  -- the class type variables
+               [Sig name]                      -- methods' signatures
+               (MonoBinds 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}
+countTyClDecls :: [TyClDecl name pat] -> (Int, Int, Int, Int)
+       -- class, data, newtype, synonym decls
+countTyClDecls decls 
+ = (length [() | ClassDecl _ _ _ _ _ _ _ _   _ <- decls],
+    length [() | TyData DataType _ _ _ _ _ _ _ <- decls],
+    length [() | TyData NewType  _ _ _ _ _ _ _ <- decls],
+    length [() | TySynonym _ _ _ _            <- decls])
+
+isDataDecl, isSynDecl, isClassDecl :: TyClDecl name pat -> Bool
+
+isSynDecl (TySynonym _ _ _ _) = True
+isSynDecl other                      = False
+
+isDataDecl (TyData _ _ _ _ _ _ _ _) = True
+isDataDecl other                   = False
+
+isClassDecl (ClassDecl _ _ _ _ _ _ _ _ _) = True
+isClassDecl other                        = False
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name)
-             => Outputable (TyDecl name) where
+instance (Outputable name, Outputable pat)
+             => Outputable (TyClDecl name pat) where
 
     ppr (TySynonym tycon tyvars mono_ty src_loc)
       = hang (pp_decl_head SLIT("type") empty tycon tyvars)
@@ -141,7 +191,7 @@ instance (NamedThing name, Outputable name)
 
     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_decl_head keyword (pprContext context) tycon tyvars)
                  (pp_condecls condecls)
                  derivings
       where
@@ -149,13 +199,27 @@ instance (NamedThing name, Outputable name)
                        NewType  -> SLIT("newtype")
                        DataType -> SLIT("data")
 
+    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"), pprContext context,
+                            ppr clas, hsep (map (ppr) tyvars)]
+       ppr_sig sig = ppr sig <> semi
+
+
 pp_decl_head str pp_context tycon tyvars
   = hsep [ptext str, pp_context, ppr tycon,
           interppSP tyvars, ptext SLIT("=")]
 
-pp_condecls [] = empty         -- Curious!
-pp_condecls (c:cs)
-  = sep (ppr c : map (\ c -> (<>) (ptext SLIT("| ")) (ppr c)) cs)
+pp_condecls []     = empty             -- Curious!
+pp_condecls (c:cs) = sep (ppr c : map (\ c -> ptext SLIT("|") <+> ppr c) cs)
 
 pp_tydecl pp_head pp_decl_rhs derivings
   = hang pp_head 4 (sep [
@@ -164,10 +228,6 @@ pp_tydecl pp_head pp_decl_rhs derivings
          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.
@@ -180,7 +240,7 @@ data SpecDataSig name
                (HsType name)
                SrcLoc
 
-instance (NamedThing name, Outputable name)
+instance (Outputable name)
              => Outputable (SpecDataSig name) where
 
     ppr (SpecDataSig tycon ty _)
@@ -196,7 +256,11 @@ instance (NamedThing name, Outputable name)
 \begin{code}
 data ConDecl name
   = ConDecl    name                    -- Constructor name
-               (Context name)          -- Existential context for this constructor
+
+               [HsTyVar name]          -- Existentially quantified type variables
+               (Context name)          -- ...and context
+                                       -- If both are empty then there are no existentials
+
                (ConDetails name)
                SrcLoc
 
@@ -211,18 +275,20 @@ data ConDetails name
   | RecCon                     -- record-style con decl
                [([name], BangType name)]       -- list of "fields"
 
-  | NewCon                     -- newtype con decl
+  | NewCon                     -- newtype con decl, possibly with a labelled field.
                (HsType name)
+               (Maybe name)    -- Just x => labelled field 'x'
 
 data BangType name
   = Banged   (HsType name)     -- HsType: to allow Haskell extensions
   | Unbanged (HsType name)     -- (MonoType only needed for straight Haskell)
+  | Unpacked (HsType name)     -- Field is strict and to be unpacked if poss.
 \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
+instance (Outputable name) => Outputable (ConDecl name) where
+    ppr (ConDecl con tvs cxt con_details  loc)
+      = sep [pprForAll tvs, pprContext cxt, ppr_con_details con con_details]
 
 ppr_con_details con (InfixCon ty1 ty2)
   = hsep [ppr_bang ty1, ppr con, ppr_bang ty2]
@@ -230,71 +296,40 @@ ppr_con_details con (InfixCon ty1 ty2)
 ppr_con_details con (VanillaCon tys)
   = ppr con <+> hsep (map (ppr_bang) tys)
 
-ppr_con_details con (NewCon ty)
+ppr_con_details con (NewCon ty Nothing)
   = ppr con <+> pprParendHsType ty
 
+ppr_con_details con (NewCon ty (Just x))
+  = ppr con <+> braces pp_field 
+   where
+    pp_field = ppr x <+> dcolon <+> pprParendHsType 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("::") <+>
+                        dcolon <+>
                         ppr_bang ty
 
 ppr_bang (Banged   ty) = ptext SLIT("!") <> pprParendHsType ty
 ppr_bang (Unbanged ty) = pprParendHsType ty
+ppr_bang (Unpacked ty) = ptext SLIT("! !") <> pprParendHsType ty
 \end{code}
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[ClassDecl]{A class declaration}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-data ClassDecl flexi name pat
-  = ClassDecl  (Context name)                  -- context...
-               name                            -- name of the class
-               [HsTyVar name]                  -- the class type variables
-               [Sig name]                      -- methods' signatures
-               (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)
-               => 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 flexi name pat
+data InstDecl 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 flexi name pat)
+               (MonoBinds name pat)
 
                [Sig name]              -- User-supplied pragmatic info
 
@@ -304,8 +339,8 @@ data InstDecl flexi name pat
 \end{code}
 
 \begin{code}
-instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
-             => Outputable (InstDecl flexi name pat) where
+instance (Outputable name, Outputable pat)
+             => Outputable (InstDecl name pat) where
 
     ppr (InstDecl inst_ty binds uprags dfun_name src_loc)
       = getPprStyle $ \ sty ->
@@ -317,21 +352,6 @@ instance (NamedThing name, Outputable name, Outputable pat)
                 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
-                (HsType name)    -- type to specialise to
-                SrcLoc
-
-instance (NamedThing name, Outputable name)
-             => Outputable (SpecInstSig name) where
-
-    ppr (SpecInstSig clas ty _)
-      = hsep [text "{-# SPECIALIZE instance", ppr clas, ppr ty, text "#-}"]
-\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -348,7 +368,7 @@ data DefaultDecl name
   = DefaultDecl        [HsType name]
                SrcLoc
 
-instance (NamedThing name, Outputable name)
+instance (Outputable name)
              => Outputable (DefaultDecl name) where
 
     ppr (DefaultDecl tys src_loc)
@@ -357,6 +377,59 @@ instance (NamedThing name, Outputable name)
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
+\subsection{Foreign function interface declaration}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data ForeignDecl name = 
+   ForeignDecl 
+        name 
+       ForKind   
+       (HsType name)
+       ExtName
+       CallConv
+       SrcLoc
+
+instance (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 <+> dcolon <+> 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}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
@@ -368,22 +441,22 @@ data IfaceSig name
                [HsIdInfo name]
                SrcLoc
 
-instance (NamedThing name, Outputable name) => Outputable (IfaceSig name) where
+instance (Outputable name) => Outputable (IfaceSig name) where
     ppr (IfaceSig var ty _ _)
-      = hang (hsep [ppr var, ptext SLIT("::")])
+      = hang (hsep [ppr var, dcolon])
             4 (ppr ty)
 
 data HsIdInfo name
   = HsArity            ArityInfo
   | HsStrictness       (HsStrictnessInfo name)
-  | HsUnfold           Bool (UfExpr name)      -- True <=> INLINE pragma
+  | HsUnfold           InlinePragInfo (Maybe (UfExpr name))
   | HsUpdate           UpdateInfo
-  | HsArgUsage         ArgUsageInfo
-  | HsFBType           FBTypeInfo
-       -- ToDo: specialisations
+  | HsSpecialise       [HsTyVar name] [HsType name] (UfExpr name)
+  | HsNoCafRefs
+
 
 data HsStrictnessInfo name
-  = HsStrictnessInfo [Demand] 
+  = HsStrictnessInfo ([Demand], Bool)
                     (Maybe (name, [name]))     -- Worker, if any
                                                -- and needed constructors
   | HsBottom