[project @ 2004-08-13 13:04:50 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / HscMain.lhs
index 797c850..7b1a102 100644 (file)
 %
 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-2000
 %
+
 \section[GHC_Main]{Main driver for Glasgow Haskell compiler}
 
 \begin{code}
-module HscMain ( hscMain ) where
+module HscMain ( 
+       HscResult(..), hscMain, newHscEnv, hscCmmFile, hscBufferFrontEnd
+#ifdef GHCI
+       , hscStmt, hscTcExpr, hscKcType, hscThing, 
+       , compileExpr
+#endif
+       ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import IO              ( hPutStr, stderr )
-import HsSyn
+#ifdef GHCI
+import HsSyn           ( Stmt(..), LStmt, LHsExpr, LHsType )
+import IfaceSyn                ( IfaceDecl )
+import CodeOutput      ( outputForeignStubs )
+import ByteCodeGen     ( byteCodeGen, coreExprToBCOs )
+import Linker          ( HValue, linkExpr )
+import TidyPgm         ( tidyCoreExpr )
+import CorePrep                ( corePrepExpr )
+import Flattening      ( flattenExpr )
+import TcRnDriver      ( tcRnStmt, tcRnExpr, tcRnThing, tcRnType ) 
+import RdrName         ( RdrName )
+import Type            ( Type )
+import PrelNames       ( iNTERACTIVE )
+import StringBuffer    ( stringToStringBuffer )
+import SrcLoc          ( SrcLoc, noSrcLoc, Located(..) )
+import Kind            ( Kind )
+import Var             ( Id )
+import CoreLint                ( lintUnfolding )
+import DsMeta          ( templateHaskellNames )
+import BasicTypes      ( Fixity )
+#endif
 
-import RdrHsSyn                ( RdrNameHsModule )
-import FastString      ( unpackFS )
 import StringBuffer    ( hGetStringBuffer )
-import Parser          ( parse )
-import Lex             ( PState(..), ParseResult(..) )
+import Parser
+import Lexer           ( P(..), ParseResult(..), mkPState )
 import SrcLoc          ( mkSrcLoc )
-
-import Rename          ( renameModule )
-
-import PrelInfo                ( wiredInThings )
-import PrelRules       ( builtinRules )
-import MkIface         ( writeIface )
-import TcModule                ( TcResults(..), typecheckModule )
-import Desugar         ( deSugar )
-import SimplCore       ( core2core )
-import OccurAnal       ( occurAnalyseBinds )
-import CoreUtils       ( coreBindsSize )
-import CoreTidy                ( tidyCorePgm )
-import CoreToStg       ( topCoreBindsToStg )
-import StgSyn          ( collectFinalStgBinders )
+import TcRnDriver      ( tcRnModule, tcRnExtCore )
+import TcIface         ( typecheckIface )
+import IfaceEnv                ( initNameCache )
+import LoadIface       ( ifaceStats, initExternalPackageState )
+import PrelInfo                ( wiredInThings, basicKnownKeyNames )
+import RdrName         ( GlobalRdrEnv )
+import MkIface         ( checkOldIface, mkIface )
+import Desugar
+import Flattening       ( flatten )
+import SimplCore
+import TidyPgm         ( tidyCorePgm )
+import CorePrep                ( corePrepPgm )
+import CoreToStg       ( coreToStg )
+import Name            ( Name, NamedThing(..) )
 import SimplStg                ( stg2stg )
 import CodeGen         ( codeGen )
+import CmmParse                ( parseCmmFile )
 import CodeOutput      ( codeOutput )
 
-import Module          ( ModuleName, moduleNameUserString )
 import CmdLineOpts
-import ErrUtils                ( ghcExit, doIfSet, dumpIfSet )
+import DriverPhases     ( isExtCoreFilename )
+import ErrUtils
 import UniqSupply      ( mkSplitUniqSupply )
 
 import Outputable
-import Char            ( isSpace )
-import StgInterp       ( runStgI )
 import HscStats                ( ppSourceStats )
+import HscTypes
+import MkExternalCore  ( emitExternalCore )
+import ParserCore
+import ParserCoreUtils
+import Module          ( Module, ModLocation(..), showModMsg )
+import FastString
+import Maybes          ( expectJust )
+import StringBuffer    ( StringBuffer )
+import Bag             ( unitBag, emptyBag )
+
+import Monad           ( when )
+import Maybe           ( isJust, fromJust )
+import IO
+import DATA_IOREF      ( newIORef, readIORef )
+\end{code}
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+               Initialisation
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+newHscEnv :: GhciMode -> DynFlags -> IO HscEnv
+newHscEnv ghci_mode dflags
+  = do         { eps_var <- newIORef initExternalPackageState
+       ; us      <- mkSplitUniqSupply 'r'
+       ; nc_var  <- newIORef (initNameCache us knownKeyNames)
+       ; return (HscEnv { hsc_mode   = ghci_mode,
+                          hsc_dflags = dflags,
+                          hsc_HPT    = emptyHomePackageTable,
+                          hsc_EPS    = eps_var,
+                          hsc_NC     = nc_var } ) }
+                       
+
+knownKeyNames :: [Name]        -- Put here to avoid loops involving DsMeta,
+                       -- where templateHaskellNames are defined
+knownKeyNames = map getName wiredInThings 
+             ++ basicKnownKeyNames
+#ifdef GHCI
+             ++ templateHaskellNames
+#endif
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{The main compiler pipeline}
+               The main compiler pipeline
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
 data HscResult
-   = HscOK   ModDetails             -- new details (HomeSymbolTable additions)
-            (Maybe ModIface)        -- new iface (if any compilation was done)
-            (Maybe String)          -- generated stub_h filename (in /tmp)
-            (Maybe String)          -- generated stub_c filename (in /tmp)
-            (Maybe [UnlinkedIBind]) -- interpreted code, if any
-             PersistentCompilerState -- updated PCS
-             (Bag WarnMsg)             -- warnings
-
-   | HscErrs PersistentCompilerState -- updated PCS
-             (Bag ErrMsg)              -- errors
-             (Bag WarnMsg)             -- warnings
+   -- Compilation failed
+   = HscFail
+
+   -- In IDE mode: we just do the static/dynamic checks
+   | HscChecked
+
+   -- Concluded that it wasn't necessary
+   | HscNoRecomp ModDetails             -- new details (HomeSymbolTable additions)
+                ModIface                -- new iface (if any compilation was done)
+
+   -- Did recompilation
+   | HscRecomp   ModDetails            -- new details (HomeSymbolTable additions)
+                (Maybe GlobalRdrEnv)           
+                 ModIface              -- new iface (if any compilation was done)
+                Bool                   -- stub_h exists
+                Bool                   -- stub_c exists
+                (Maybe CompiledByteCode)
+
+
+-- What to do when we have compiler error or warning messages
+type MessageAction = Messages -> IO ()
+
+       -- no errors or warnings; the individual passes
+       -- (parse/rename/typecheck) print messages themselves
 
 hscMain
-  :: DynFlags  
-  -> ModSummary       -- summary, including source filename
-  -> Maybe ModIFace   -- old interface, if available
-  -> String          -- file in which to put the output (.s, .hc, .java etc.)
-  -> HomeSymbolTable           -- for home module ModDetails
-  -> PersistentCompilerState    -- IN: persistent compiler state
+  :: HscEnv
+  -> MessageAction             -- what to do with errors/warnings
+  -> Module
+  -> ModLocation               -- location info
+  -> Bool                      -- True <=> source unchanged
+  -> Bool                      -- True <=> have an object file (for msgs only)
+  -> Maybe ModIface            -- old interface, if available
   -> IO HscResult
 
-hscMain flags core_cmds stg_cmds summary maybe_old_iface
-       output_filename mod_details pcs1 =
+hscMain hsc_env msg_act mod location 
+       source_unchanged have_object maybe_old_iface
+ = do {
+      (recomp_reqd, maybe_checked_iface) <- 
+               _scc_ "checkOldIface" 
+               checkOldIface hsc_env mod 
+                             (ml_hi_file location)
+                             source_unchanged maybe_old_iface;
+
+      let no_old_iface = not (isJust maybe_checked_iface)
+          what_next | recomp_reqd || no_old_iface = hscRecomp 
+                    | otherwise                   = hscNoRecomp
+
+      ; what_next hsc_env msg_act have_object 
+                 mod location maybe_checked_iface
+      }
+
+
+-- hscNoRecomp definitely expects to have the old interface available
+hscNoRecomp hsc_env msg_act have_object 
+           mod location (Just old_iface)
+ | hsc_mode hsc_env == OneShot
+ = do {
+      when (verbosity (hsc_dflags hsc_env) > 0) $
+         hPutStrLn stderr "compilation IS NOT required";
+      dumpIfaceStats hsc_env ;
+
+      let { bomb = panic "hscNoRecomp:OneShot" };
+      return (HscNoRecomp bomb bomb)
+      }
+ | otherwise
+ = do {
+      when (verbosity (hsc_dflags hsc_env) >= 1) $
+               hPutStrLn stderr ("Skipping  " ++ 
+                       showModMsg have_object mod location);
+
+      new_details <- _scc_ "tcRnIface"
+                    typecheckIface hsc_env old_iface ;
+      dumpIfaceStats hsc_env ;
+
+      return (HscNoRecomp new_details old_iface)
+      }
+
+hscRecomp hsc_env msg_act have_object 
+         mod location maybe_checked_iface
+ = do  {
+         -- what target are we shooting for?
+       ; let one_shot  = hsc_mode hsc_env == OneShot
+       ; let dflags    = hsc_dflags hsc_env
+       ; let toInterp  = dopt_HscLang dflags == HscInterpreted
+       ; let toCore    = isJust (ml_hs_file location) &&
+                         isExtCoreFilename (fromJust (ml_hs_file location))
+
+       ; when (not one_shot && verbosity dflags >= 1) $
+               hPutStrLn stderr ("Compiling " ++ 
+                       showModMsg (not toInterp) mod location);
+                       
+       ; front_res <- if toCore then 
+                         hscCoreFrontEnd hsc_env msg_act location
+                      else 
+                         hscFileFrontEnd hsc_env msg_act location
+
+       ; case front_res of
+           Left flure -> return flure;
+           Right ds_result -> do {
+
+
+       -- OMITTED: 
+       -- ; seqList imported_modules (return ())
+
+           -------------------
+           -- FLATTENING
+           -------------------
+       ; flat_result <- _scc_ "Flattening"
+                        flatten hsc_env ds_result
+
+
+{-     TEMP: need to review space-leak fixing here
+       NB: even the code generator can force one of the
+           thunks for constructor arguments, for newtypes in particular
+
+       ; let   -- Rule-base accumulated from imported packages
+            pkg_rule_base = eps_rule_base (hsc_EPS hsc_env)
+
+               -- In one-shot mode, ZAP the external package state at
+               -- this point, because we aren't going to need it from
+               -- now on.  We keep the name cache, however, because
+               -- tidyCore needs it.
+            pcs_middle 
+                | one_shot  = pcs_tc{ pcs_EPS = error "pcs_EPS missing" }
+                | otherwise = pcs_tc
+
+       ; pkg_rule_base `seq` pcs_middle `seq` return ()
+-}
+
+       -- alive at this point:  
+       --      pcs_middle
+       --      flat_result
+       --      pkg_rule_base
+
+           -------------------
+           -- SIMPLIFY
+           -------------------
+       ; simpl_result <- _scc_ "Core2Core"
+                         core2core hsc_env flat_result
+
+           -------------------
+           -- TIDY
+           -------------------
+       ; tidy_result <- _scc_ "CoreTidy"
+                        tidyCorePgm hsc_env simpl_result
+
+       -- Emit external core
+       ; emitExternalCore dflags tidy_result
+
+       -- Alive at this point:  
+       --      tidy_result, pcs_final
+       --      hsc_env
+
+           -------------------
+           -- BUILD THE NEW ModIface and ModDetails
+           --  and emit external core if necessary
+           -- This has to happen *after* code gen so that the back-end
+           -- info has been set.  Not yet clear if it matters waiting
+           -- until after code output
+       ; new_iface <- _scc_ "MkFinalIface" 
+                       mkIface hsc_env location 
+                               maybe_checked_iface tidy_result
+
+
+           -- Space leak reduction: throw away the new interface if
+           -- we're in one-shot mode; we won't be needing it any
+           -- more.
+       ; final_iface <-
+            if one_shot then return (error "no final iface")
+                        else return new_iface
+       ; let { final_globals | one_shot  = Nothing
+                             | otherwise = Just $! (mg_rdr_env tidy_result) }
+       ; final_globals `seq` return ()
+
+           -- Build the final ModDetails (except in one-shot mode, where
+           -- we won't need this information after compilation).
+       ; final_details <- 
+            if one_shot then return (error "no final details")
+                        else return $! ModDetails { 
+                                          md_types = mg_types tidy_result,
+                                          md_insts = mg_insts tidy_result,
+                                          md_rules = mg_rules tidy_result }
+
+           -------------------
+           -- CONVERT TO STG and COMPLETE CODE GENERATION
+       ; (stub_h_exists, stub_c_exists, maybe_bcos)
+               <- hscBackEnd dflags tidy_result
+
+         -- And the answer is ...
+       ; dumpIfaceStats hsc_env
+
+       ; return (HscRecomp final_details
+                           final_globals
+                           final_iface
+                            stub_h_exists stub_c_exists
+                           maybe_bcos)
+        }}
+
+hscCoreFrontEnd hsc_env msg_act location = do {
+           -------------------
+           -- PARSE
+           -------------------
+       ; inp <- readFile (expectJust "hscCoreFrontEnd:hspp" (ml_hspp_file location))
+       ; case parseCore inp 1 of
+           FailP s        -> hPutStrLn stderr s >> return (Left HscFail)
+           OkP rdr_module -> do {
+    
+           -------------------
+           -- RENAME and TYPECHECK
+           -------------------
+       ; (tc_msgs, maybe_tc_result) <- _scc_ "TypeCheck" 
+                             tcRnExtCore hsc_env rdr_module
+       ; msg_act tc_msgs
+       ; case maybe_tc_result of {
+            Nothing       -> return (Left  HscFail);
+            Just mod_guts -> return (Right mod_guts)
+                                       -- No desugaring to do!
+       }}}
+        
+
+hscFileFrontEnd hsc_env msg_act location = do {
+           -------------------
+           -- PARSE
+           -------------------
+       ; maybe_parsed <- myParseModule (hsc_dflags hsc_env) 
+                             (expectJust "hscFrontEnd:hspp" (ml_hspp_file location))
+
+       ; case maybe_parsed of {
+            Left err -> do { msg_act (unitBag err, emptyBag) ;
+                           ; return (Left HscFail) ;
+                           };
+            Right rdr_module -> hscFrontEnd hsc_env msg_act rdr_module
+    }}
+
+-- Perform static/dynamic checks on the source code in a StringBuffer
+-- This is a temporary solution: it'll read in interface files lazily, whereas
+-- we probably want to use the compilation manager to load in all the modules
+-- in a project.
+hscBufferFrontEnd :: HscEnv -> StringBuffer -> MessageAction -> IO HscResult
+hscBufferFrontEnd hsc_env buffer msg_act = do
+       let loc  = mkSrcLoc (mkFastString "*edit*") 1 0
+       case unP parseModule (mkPState buffer loc (hsc_dflags hsc_env)) of
+               PFailed span err -> do
+                       msg_act (emptyBag, unitBag (mkPlainErrMsg span err))
+                       return HscFail
+               POk _ rdr_module -> do 
+                       r <- hscFrontEnd hsc_env msg_act rdr_module
+                       case r of
+                          Left r -> return r
+                          Right _ -> return HscChecked
+               
+
+
+hscFrontEnd hsc_env msg_act rdr_module  = do {
+           -------------------
+           -- RENAME and TYPECHECK
+           -------------------
+       ; (tc_msgs, maybe_tc_result) <- _scc_ "Typecheck-Rename" 
+                                       tcRnModule hsc_env rdr_module
+       ; msg_act tc_msgs
+       ; case maybe_tc_result of {
+            Nothing -> return (Left HscFail);
+            Just tc_result -> do {
+
+           -------------------
+           -- DESUGAR
+           -------------------
+       ; (warns, maybe_ds_result) <- _scc_ "DeSugar" 
+                            deSugar hsc_env tc_result
+       ; msg_act (warns, emptyBag)
+       ; case maybe_ds_result of
+           Nothing        -> return (Left HscFail);
+           Just ds_result -> return (Right ds_result);
+       }}}
+
+hscBackEnd dflags 
+    ModGuts{  -- This is the last use of the ModGuts in a compilation.
+             -- From now on, we just use the bits we need.
+        mg_module   = this_mod,
+       mg_binds    = core_binds,
+       mg_types    = type_env,
+       mg_dir_imps = dir_imps,
+       mg_foreign  = foreign_stubs,
+       mg_deps     = dependencies     }  = do {
+
+           -------------------
+           -- PREPARE FOR CODE GENERATION
+           -- Do saturation and convert to A-normal form
+  prepd_binds <- _scc_ "CorePrep"
+                corePrepPgm dflags core_binds type_env;
+
+  case dopt_HscLang dflags of
+      HscNothing -> return (False, False, Nothing)
+
+      HscInterpreted ->
+#ifdef GHCI
+       do  -----------------  Generate byte code ------------------
+           comp_bc <- byteCodeGen dflags prepd_binds type_env
+       
+           ------------------ Create f-x-dynamic C-side stuff ---
+           (istub_h_exists, istub_c_exists) 
+              <- outputForeignStubs dflags foreign_stubs
+           
+           return ( istub_h_exists, istub_c_exists, Just comp_bc )
+#else
+       panic "GHC not compiled with interpreter"
+#endif
 
-       --------------------------  Reader  ----------------
-    show_pass "Parser" >>
-    _scc_     "Parser"
+      other ->
+       do
+           -----------------  Convert to STG ------------------
+           (stg_binds, cost_centre_info) <- _scc_ "CoreToStg"
+                        myCoreToStg dflags this_mod prepd_binds        
+
+            ------------------  Code generation ------------------
+           abstractC <- _scc_ "CodeGen"
+                        codeGen dflags this_mod type_env foreign_stubs
+                                dir_imps cost_centre_info stg_binds
+
+           ------------------  Code output -----------------------
+           (stub_h_exists, stub_c_exists)
+                    <- codeOutput dflags this_mod foreign_stubs 
+                               dependencies abstractC
+
+           return (stub_h_exists, stub_c_exists, Nothing)
+   }
+
+
+hscCmmFile :: DynFlags -> FilePath -> IO Bool
+hscCmmFile dflags filename = do
+  maybe_cmm <- parseCmmFile dflags filename
+  case maybe_cmm of
+    Nothing -> return False
+    Just cmm -> do
+       codeOutput dflags no_mod NoStubs noDependencies [cmm]
+       return True
+  where
+       no_mod = panic "hscCmmFile: no_mod"
 
-    let src_filename -- name of the preprocessed source file
-       = case ms_ppsource summary of
-            Just (filename, fingerprint) -> filename
-            Nothing -> pprPanic "hscMain:summary is not of a source module"
-                                (ppr summary)
 
-    buf <- hGetStringBuffer True{-expand tabs-} src_filename
+myParseModule dflags src_filename
+ = do --------------------------  Parser  ----------------
+      showPass dflags "Parser"
+      _scc_  "Parser" do
+      buf <- hGetStringBuffer src_filename
 
-    let glaexts | opt_GlasgowExts = 1#
-               | otherwise       = 0#
+      let loc  = mkSrcLoc (mkFastString src_filename) 1 0
 
-    case parse buf PState{ bol = 0#, atbol = 1#,
-                          context = [], glasgow_exts = glaexts,
-                          loc = mkSrcLoc src_filename 1 } of {
+      case unP parseModule (mkPState buf loc dflags) of {
 
-       PFailed err -> return (CompErrs pcs err)
+       PFailed span err -> return (Left (mkPlainErrMsg span err));
 
-       POk _ rdr_module@(HsModule mod_name _ _ _ _ _ _) ->
+       POk _ rdr_module -> do {
 
-    dumpIfSet (dopt_D_dump_parsed flags) "Parser" (ppr rdr_module) >>
+      dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_parsed "Parser" (ppr rdr_module) ;
+      
+      dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_source_stats "Source Statistics"
+                          (ppSourceStats False rdr_module) ;
+      
+      return (Right rdr_module)
+       -- ToDo: free the string buffer later.
+      }}
 
-    dumpIfSet (dopt_D_source_stats flags) "Source Statistics"
-       (ppSourceStats False rdr_module)                >>
 
-    -- UniqueSupplies for later use (these are the only lower case uniques)
-    mkSplitUniqSupply 'd'      >>= \ ds_uniqs  -> -- desugarer
-    mkSplitUniqSupply 'r'      >>= \ ru_uniqs  -> -- rules
-    mkSplitUniqSupply 'c'      >>= \ c2s_uniqs -> -- core-to-stg
-    mkSplitUniqSupply 'u'      >>= \ tidy_uniqs -> -- tidy up
-    mkSplitUniqSupply 'g'      >>= \ st_uniqs  -> -- stg-to-stg passes
-    mkSplitUniqSupply 'n'      >>= \ ncg_uniqs -> -- native-code generator
+myCoreToStg dflags this_mod prepd_binds
+ = do 
+      stg_binds <- _scc_ "Core2Stg" 
+            coreToStg dflags prepd_binds
 
-       --------------------------  Rename  ----------------
-    show_pass "Renamer"                        >>
-    _scc_     "Renamer"
+      (stg_binds2, cost_centre_info) <- _scc_ "Core2Stg" 
+            stg2stg dflags this_mod stg_binds
 
-    renameModule rn_uniqs rdr_module           >>= \ maybe_rn_stuff ->
-    case maybe_rn_stuff of {
-       Nothing ->      -- Hurrah!  Renamer reckons that there's no need to
-                       -- go any further
-                       reportCompile mod_name "Compilation NOT required!" >>
-                       return ();
-       
-       Just (this_mod, rn_mod, 
-             old_iface, new_iface,
-             rn_name_supply, fixity_env,
-             imported_modules) ->
-                       -- Oh well, we've got to recompile for real
+      return (stg_binds2, cost_centre_info)
+\end{code}
 
 
-       --------------------------  Typechecking ----------------
-    show_pass "TypeCheck"                              >>
-    _scc_     "TypeCheck"
-    typecheckModule dflags mod pcs hst hit pit rn_mod
-    --                tc_uniqs rn_name_supply
-    --             fixity_env rn_mod           
-                                               >>= \ maybe_tc_stuff ->
-    case maybe_tc_stuff of {
-       Nothing -> ghcExit 1;   -- Type checker failed
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Compiling a do-statement}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-       Just (tc_results@(TcResults {tc_tycons  = local_tycons, 
-                                    tc_classes = local_classes, 
-                                    tc_insts   = inst_info })) ->
+When the UnlinkedBCOExpr is linked you get an HValue of type
+       IO [HValue]
+When you run it you get a list of HValues that should be 
+the same length as the list of names; add them to the ClosureEnv.
 
+A naked expression returns a singleton Name [it].
 
-       --------------------------  Desugaring ----------------
-    _scc_     "DeSugar"
-    deSugar this_mod ds_uniqs tc_results       >>= \ (desugared, rules, h_code, c_code, fe_binders) ->
+       What you type                   The IO [HValue] that hscStmt returns
+       -------------                   ------------------------------------
+       let pat = expr          ==>     let pat = expr in return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
+                                       bindings: [x,y,...]
 
+       pat <- expr             ==>     expr >>= \ pat -> return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
+                                       bindings: [x,y,...]
 
-       --------------------------  Main Core-language transformations ----------------
-    _scc_     "Core2Core"
-    core2core core_cmds desugared rules                >>= \ (simplified, orphan_rules) ->
+       expr (of IO type)       ==>     expr >>= \ v -> return [v]
+         [NB: result not printed]      bindings: [it]
+         
 
-       -- Do the final tidy-up
-    tidyCorePgm tidy_uniqs this_mod
-               simplified orphan_rules         >>= \ (tidy_binds, tidy_orphan_rules) -> 
+       expr (of non-IO type, 
+         result showable)      ==>     let v = expr in print v >> return [v]
+                                       bindings: [it]
 
-       -- Run the occurrence analyser one last time, so that
-       -- dead binders get dead-binder info.  This is exploited by
-       -- code generators to avoid spitting out redundant bindings.
-       -- The occurrence-zapping in Simplify.simplCaseBinder means
-       -- that the Simplifier nukes useful dead-var stuff especially
-       -- in case patterns.
-    let occ_anal_tidy_binds = occurAnalyseBinds tidy_binds in
+       expr (of non-IO type, 
+         result not showable)  ==>     error
 
-    coreBindsSize occ_anal_tidy_binds `seq`
---     TEMP: the above call zaps some space usage allocated by the
---     simplifier, which for reasons I don't understand, persists
---     thoroughout code generation
+\begin{code}
+#ifdef GHCI
+hscStmt                -- Compile a stmt all the way to an HValue, but don't run it
+  :: HscEnv
+  -> InteractiveContext                -- Context for compiling
+  -> String                    -- The statement
+  -> IO (Maybe (InteractiveContext, [Name], HValue))
+
+hscStmt hsc_env icontext stmt
+  = do { maybe_stmt <- hscParseStmt (hsc_dflags hsc_env) stmt
+       ; case maybe_stmt of {
+            Nothing      -> return Nothing ;   -- Parse error
+            Just Nothing -> return Nothing ;   -- Empty line
+            Just (Just parsed_stmt) -> do {    -- The real stuff
+
+               -- Rename and typecheck it
+         maybe_tc_result
+                <- tcRnStmt hsc_env icontext parsed_stmt
+
+       ; case maybe_tc_result of {
+               Nothing -> return Nothing ;
+               Just (new_ic, bound_names, tc_expr) -> do {
+
+               -- Then desugar, code gen, and link it
+       ; hval <- compileExpr hsc_env iNTERACTIVE 
+                             (ic_rn_gbl_env new_ic) 
+                             (ic_type_env new_ic)
+                             tc_expr
+
+       ; return (Just (new_ic, bound_names, hval))
+       }}}}}
+
+hscTcExpr      -- Typecheck an expression (but don't run it)
+  :: HscEnv
+  -> InteractiveContext                -- Context for compiling
+  -> String                    -- The expression
+  -> IO (Maybe Type)
+
+hscTcExpr hsc_env icontext expr
+  = do { maybe_stmt <- hscParseStmt (hsc_dflags hsc_env) expr
+       ; case maybe_stmt of {
+            Nothing      -> return Nothing ;   -- Parse error
+            Just (Just (L _ (ExprStmt expr _)))
+                       -> tcRnExpr hsc_env icontext expr ;
+            Just other -> do { hPutStrLn stderr ("not an expression: `" ++ expr ++ "'") ;
+                               return Nothing } ;
+            } }
+
+hscKcType      -- Find the kind of a type
+  :: HscEnv
+  -> InteractiveContext                -- Context for compiling
+  -> String                    -- The type
+  -> IO (Maybe Kind)
+
+hscKcType hsc_env icontext str
+  = do { maybe_type <- hscParseType (hsc_dflags hsc_env) str
+       ; case maybe_type of {
+            Just ty    -> tcRnType hsc_env icontext ty ;
+            Just other -> do { hPutStrLn stderr ("not an type: `" ++ str ++ "'") ;
+                               return Nothing } ;
+            Nothing    -> return Nothing } }
+\end{code}
 
+\begin{code}
+hscParseStmt :: DynFlags -> String -> IO (Maybe (Maybe (LStmt RdrName)))
+hscParseStmt = hscParseThing parseStmt
 
+hscParseType :: DynFlags -> String -> IO (Maybe (LHsType RdrName))
+hscParseType = hscParseThing parseType
 
-       --------------------------  Convert to STG code -------------------------------
-    show_pass "Core2Stg"                       >>
-    _scc_     "Core2Stg"
-    let
-       stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs occ_anal_tidy_binds
-    in
+hscParseIdentifier :: DynFlags -> String -> IO (Maybe (Located RdrName))
+hscParseIdentifier = hscParseThing parseIdentifier
 
-       --------------------------  Simplify STG code -------------------------------
-    show_pass "Stg2Stg"                         >>
-    _scc_     "Stg2Stg"
-    stg2stg stg_cmds this_mod st_uniqs stg_binds >>= \ (stg_binds2, cost_centre_info) ->
+hscParseThing :: Outputable thing
+             => Lexer.P thing
+             -> DynFlags -> String
+             -> IO (Maybe thing)
+       -- Nothing => Parse error (message already printed)
+       -- Just x  => success
+hscParseThing parser dflags str
+ = do showPass dflags "Parser"
+      _scc_ "Parser"  do
 
-#ifdef GHCI
-    runStgI local_tycons local_classes 
-                         (map fst stg_binds2)    >>= \ i_result ->
-    putStr ("\nANSWER = " ++ show i_result ++ "\n\n")
-    >>
+      buf <- stringToStringBuffer str
 
-#else
-       --------------------------  Interface file -------------------------------
-       -- Dump instance decls and type signatures into the interface file
-    _scc_     "Interface"
-    let
-       final_ids = collectFinalStgBinders (map fst stg_binds2)
-    in
-    writeIface this_mod old_iface new_iface
-              local_tycons local_classes inst_info
-              final_ids occ_anal_tidy_binds tidy_orphan_rules          >>
-
-
-       --------------------------  Code generation -------------------------------
-    show_pass "CodeGen"                        >>
-    _scc_     "CodeGen"
-    codeGen this_mod imported_modules
-           cost_centre_info
-           fe_binders
-           local_tycons local_classes 
-           stg_binds2                          >>= \ abstractC ->
-
-
-       --------------------------  Code output -------------------------------
-    show_pass "CodeOutput"                             >>
-    _scc_     "CodeOutput"
-    codeOutput this_mod local_tycons local_classes
-              occ_anal_tidy_binds stg_binds2
-              c_code h_code abstractC 
-              ncg_uniqs                                >>
-
-
-       --------------------------  Final report -------------------------------
-    reportCompile mod_name (showSDoc (ppSourceStats True rdr_module)) >>
+      let loc  = mkSrcLoc FSLIT("<interactive>") 1 0
 
-#endif
+      case unP parser (mkPState buf loc dflags) of {
 
+       PFailed span err -> do { printError span err;
+                                 return Nothing };
 
-    ghcExit 0
-    } }
-  where
-    -------------------------------------------------------------
-    -- ****** help functions:
+       POk _ thing -> do {
 
-    show_pass
-      = if opt_D_show_passes
-       then \ what -> hPutStr stderr ("*** "++what++":\n")
-       else \ what -> return ()
+      --ToDo: can't free the string buffer until we've finished this
+      -- compilation sweep and all the identifiers have gone away.
+      dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_parsed "Parser" (ppr thing);
+      return (Just thing)
+      }}
+#endif
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Initial persistent state}
+\subsection{Getting information about an identifer}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-initPersistentCompilerState :: PersistentCompilerState
-initPersistentCompilerState 
-  = PCS { pcs_PST   = initPackageDetails,
-         pcs_insts = emptyInstEnv,
-         pcs_rules = initRules,
-         pcs_PRS   = initPersistentRenamerState }
-
-initPackageDetails :: PackageSymbolTable
-initPackageDetails = extendTypeEnv emptyModuleEnv wiredInThings
-
-initPersistentRenamerState :: PersistentRenamerState
-  = PRS { prsOrig  = Orig { origNames  = initOrigNames,
-                           origIParam = emptyFM },
-         prsDecls = emptyNameEnv,
-         prsInsts = emptyBag,
-         prsRules = emptyBag
-    }
-
-initOrigNames :: FiniteMap (ModuleName,OccName) Name
-initOrigNames = grab knownKeyNames `plusFM` grab (map getName wiredInThings)
-             where
-               grab names   = foldl add emptyFM names
-               add env name = addToFM env (moduleName (nameModule name), nameOccName name) name
-
-
-initRules :: RuleEnv
-initRules = foldl add emptyVarEnv builtinRules
-         where
-           add env (name,rule) = extendNameEnv_C add1 env name [rule]
-           add1 rules _        = rule : rules
-\end{code}
-
-
-
-\begin{code}
-writeIface this_mod old_iface new_iface
-          local_tycons local_classes inst_info
-          final_ids tidy_binds tidy_orphan_rules
-  = 
-    if isNothing opt_HiDir && isNothing opt_HiFile
-       then return ()  -- not producing any .hi file
-       else 
-
-    let 
-       hi_suf = case opt_HiSuf of { Nothing -> "hi"; Just suf -> suf }
-       filename = case opt_HiFile of {
-                       Just f  -> f;
-                       Nothing -> 
-                  case opt_HiDir of {
-                       Just dir -> dir ++ '/':moduleUserString this_mod 
-                                       ++ '.':hi_suf;
-                       Nothing  -> panic "writeIface"
-               }}
-    in
-
-    do maybe_final_iface <- checkIface old_iface full_new_iface        
-       case maybe_final_iface of {
-         Nothing -> when opt_D_dump_rn_trace $
-                    putStrLn "Interface file unchanged" ;  -- No need to update .hi file
-
-         Just final_iface ->
-
-       do  let mod_vers_unchanged = case old_iface of
-                                     Just iface -> pi_vers iface == pi_vers final_iface
-                                     Nothing -> False
-          when (mod_vers_unchanged && opt_D_dump_rn_trace) $
-               putStrLn "Module version unchanged, but usages differ; hence need new hi file"
-
-          if_hdl <- openFile filename WriteMode
-          printForIface if_hdl (pprIface final_iface)
-          hClose if_hdl
-    }   
-  where
-    full_new_iface = completeIface new_iface local_tycons local_classes
-                                            inst_info final_ids tidy_binds
-                                            tidy_orphan_rules
+#ifdef GHCI
+hscThing -- like hscStmt, but deals with a single identifier
+  :: HscEnv
+  -> InteractiveContext                -- Context for compiling
+  -> String                    -- The identifier
+  -> IO [(IfaceDecl, Fixity, SrcLoc)]
+
+hscThing hsc_env ic str
+   = do maybe_rdr_name <- hscParseIdentifier (hsc_dflags hsc_env) str
+       case maybe_rdr_name of {
+         Nothing -> return [];
+         Just (L _ rdr_name) -> do
+
+       maybe_tc_result <- tcRnThing hsc_env ic rdr_name
+
+       case maybe_tc_result of {
+            Nothing     -> return [] ;
+            Just things -> return things
+       }}
+#endif
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Printing the interface}
-%*                                                                     *
+%*                                                                     *
+       Desugar, simplify, convert to bytecode, and link an expression
+%*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-pprIface (ParsedIface { pi_mod = mod, pi_vers = mod_vers, pi_orphan = orphan,
-                       pi_usages = usages, pi_exports = exports, 
-                       pi_fixity = (fix_vers, fixities),
-                       pi_insts = insts, pi_decls = decls, 
-                       pi_rules = (rule_vers, rules), pi_deprecs = deprecs })
- = vcat [ ptext SLIT("__interface")
-               <+> doubleQuotes (ptext opt_InPackage)
-               <+> ppr mod <+> ppr mod_vers <+> pp_sub_vers
-               <+> (if orphan then char '!' else empty)
-               <+> int opt_HiVersion
-               <+> ptext SLIT("where")
-       , vcat (map pprExport exports)
-       , vcat (map pprUsage usages)
-       , pprFixities fixities
-       , vcat [ppr i <+> semi | i <- insts]
-       , vcat [ppr_vers v <+> ppr d <> semi | (v,d) <- decls]
-       , pprRules rules
-       , pprDeprecs deprecs
-       ]
-  where
-    ppr_vers v | v == initialVersion = empty
-              | otherwise           = int v
-    pp_sub_vers 
-       | fix_vers == initialVersion && rule_vers == initialVersion = empty
-       | otherwise = brackets (ppr fix_vers <+> ppr rule_vers)
-\end{code}
-
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-       Avail   f               f
-       AvailTC C [C, x, y]     C(x,y)
-       AvailTC C [x, y]        C!(x,y)         -- Exporting x, y but not C
+#ifdef GHCI
+compileExpr :: HscEnv 
+           -> Module -> GlobalRdrEnv -> TypeEnv
+           -> LHsExpr Id
+           -> IO HValue
+
+compileExpr hsc_env this_mod rdr_env type_env tc_expr
+  = do { let { dflags  = hsc_dflags hsc_env ;
+               lint_on = dopt Opt_DoCoreLinting dflags }
+             
+               -- Desugar it
+       ; ds_expr <- deSugarExpr hsc_env this_mod rdr_env type_env tc_expr
+       
+               -- Flatten it
+       ; flat_expr <- flattenExpr hsc_env ds_expr
 
-\begin{code}
-pprExport :: ExportItem -> SDoc
-pprExport (mod, items)
- = hsep [ ptext SLIT("__export "), ppr mod, hsep (map upp_avail items) ] <> semi
-  where
-    upp_avail :: RdrAvailInfo -> SDoc
-    upp_avail (Avail name)      = pprOccName name
-    upp_avail (AvailTC name []) = empty
-    upp_avail (AvailTC name ns) = hcat [pprOccName name, bang, upp_export ns']
-                               where
-                                 bang | name `elem` ns = empty
-                                      | otherwise      = char '|'
-                                 ns' = filter (/= name) ns
-    
-    upp_export []    = empty
-    upp_export names = braces (hsep (map pprOccName names))
-\end{code}
+               -- Simplify it
+       ; simpl_expr <- simplifyExpr dflags flat_expr
 
+               -- Tidy it (temporary, until coreSat does cloning)
+       ; tidy_expr <- tidyCoreExpr simpl_expr
 
-\begin{code}
-pprUsage :: ImportVersion OccName -> SDoc
-pprUsage (m, has_orphans, is_boot, whats_imported)
-  = hsep [ptext SLIT("import"), pprModuleName m, 
-         pp_orphan, pp_boot,
-         upp_import_versions whats_imported
-    ] <> semi
-  where
-    pp_orphan | has_orphans = char '!'
-             | otherwise   = empty
-    pp_boot   | is_boot     = char '@'
-              | otherwise   = empty
-
-       -- Importing the whole module is indicated by an empty list
-    upp_import_versions NothingAtAll   = empty
-    upp_import_versions (Everything v) = dcolon <+> int v
-    upp_import_versions (Specifically vm vf vr nvs)
-      = dcolon <+> int vm <+> int vf <+> int vr <+> hsep [ ppr n <+> int v | (n,v) <- nvs ]
-\end{code}
+               -- Prepare for codegen
+       ; prepd_expr <- corePrepExpr dflags tidy_expr
 
+               -- Lint if necessary
+               -- ToDo: improve SrcLoc
+       ; if lint_on then 
+               case lintUnfolding noSrcLoc [] prepd_expr of
+                  Just err -> pprPanic "compileExpr" err
+                  Nothing  -> return ()
+         else
+               return ()
 
-\begin{code}
-pprFixities []    = empty
-pprFixities fixes = hsep (map ppr fixes) <> semi
+               -- Convert to BCOs
+       ; bcos <- coreExprToBCOs dflags prepd_expr
 
-pprRules []    = empty
-pprRules rules = hsep [ptext SLIT("{-## __R"), hsep (map ppr rules), ptext SLIT("##-}")]
+               -- link it
+       ; hval <- linkExpr hsc_env bcos
 
-pprDeprecs []   = empty
-pprDeprecs deps = hsep [ ptext SLIT("{-## __D"), guts, ptext SLIT("##-}")]
-               where
-                 guts = hsep [ ppr ie <+> doubleQuotes (ppr txt) <> semi 
-                             | Deprecation ie txt _ <- deps ]
+       ; return hval
+     }
+#endif
 \end{code}
 
 
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+       Statistics on reading interfaces
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+dumpIfaceStats :: HscEnv -> IO ()
+dumpIfaceStats hsc_env
+  = do { eps <- readIORef (hsc_EPS hsc_env)
+       ; dumpIfSet (dump_if_trace || dump_rn_stats)
+                   "Interface statistics"
+                   (ifaceStats eps) }
+  where
+    dflags = hsc_dflags hsc_env
+    dump_rn_stats = dopt Opt_D_dump_rn_stats dflags
+    dump_if_trace = dopt Opt_D_dump_if_trace dflags
+\end{code}