[project @ 2000-10-13 14:14:31 by sewardj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / HscTypes.lhs
index 64e2a6b..cb91e51 100644 (file)
@@ -4,11 +4,44 @@
 \section[HscTypes]{Types for the per-module compiler}
 
 \begin{code}
-module HscTypes  ( )
+module HscTypes ( TyThing(..), GlobalSymbolTable, OrigNameEnv, AvailEnv,
+                 WhetherHasOrphans, ImportVersion, ExportItem,
+                 PersistentRenamerState(..), IsBootInterface, Avails, DeclsMap,
+                 IfaceInsts, IfaceRules, DeprecationEnv, ModDetails(..),
+                 InstEnv, lookupTypeEnv )
 where
 
 #include "HsVersions.h"
 
+import Name            ( Name, NameEnv, NamedThing,
+                         unitNameEnv, extendNameEnv, plusNameEnv, 
+                         lookupNameEnv, emptyNameEnv, getName, nameModule )
+import Module          ( Module, ModuleName,
+                         extendModuleEnv, lookupModuleEnv )
+import Class           ( Class )
+import OccName         ( OccName )
+import RdrName         ( RdrNameEnv, emptyRdrEnv )
+import Outputable      ( SDoc )
+import UniqFM          ( UniqFM )
+import FiniteMap       ( FiniteMap, emptyFM, addToFM, lookupFM, foldFM )
+import Bag             ( Bag )
+import Id              ( Id )
+import VarEnv          ( IdEnv )
+import BasicTypes      ( Version, Fixity, defaultFixity )
+import TyCon           ( TyCon )
+import ErrUtils                ( ErrMsg, WarnMsg )
+import CmLink          ( Linkable )
+import RdrHsSyn                ( RdrNameInstDecl, RdrNameRuleDecl, RdrNameHsDecl,
+                         RdrNameDeprecation, RdrNameFixitySig )
+import UniqSupply      ( UniqSupply )
+import HsDecls         ( DeprecTxt )
+import CoreSyn         ( CoreRule )
+import NameSet         ( NameSet )
+import Type            ( Type )
+import VarSet          ( TyVarSet )
+import {-# SOURCE #-} 
+       TcInstUtil ( emptyInstEnv )
+import Panic           ( panic )
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -17,45 +50,145 @@ where
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-A @ModDetails@ summarises everything we know about a compiled module
+A @ModDetails@ summarises everything we know about a compiled module.
 
 \begin{code}
 data ModDetails
    = ModDetails {
+       moduleId      :: Module,
         moduleExports :: Avails,               -- What it exports
         moduleEnv     :: GlobalRdrEnv,         -- Its top level environment
 
         fixityEnv     :: NameEnv Fixity,
        deprecEnv     :: NameEnv DeprecTxt,
-        typeEnv       :: NameEnv TyThing,      -- TyThing is in TcEnv.lhs
+        typeEnv       :: TypeEnv,
 
         instEnv       :: InstEnv,
-        ruleEnv       :: IdEnv [CoreRule]      -- Domain includes Ids from other modules
+        ruleEnv       :: RuleEnv               -- Domain may include Id from other modules
      }
+
+emptyModDetails :: Module -> ModDetails
+emptyModDetails mod
+  = ModDetails { moduleId      = mod,
+                moduleExports = [],
+                moduleEnv     = emptyRdrEnv,
+                fixityEnv     = emptyNameEnv,
+                deprecEnv     = emptyNameEnv,
+                typeEnv       = emptyNameEnv,
+                instEnv       = emptyInstEnv,
+                ruleEnv       = emptyRuleEnv
+    }          
+emptyRuleEnv = panic "emptyRuleEnv"
 \end{code}
 
 Symbol tables map modules to ModDetails:
 
 \begin{code}
-type HomeSymbolTable    = ModuleEnv ModDetails -- Domain = modules in the home package
-type PackageSymbolTable = ModuleEnv ModDetails -- Domain = modules in the some other package
-type GlobalSymbolTable  = ModuleEnv ModDetails -- Domain = all modules
+type SymbolTable       = ModuleEnv ModDetails
+type HomeSymbolTable    = SymbolTable  -- Domain = modules in the home package
+type PackageSymbolTable = SymbolTable  -- Domain = modules in the some other package
+type GlobalSymbolTable  = SymbolTable  -- Domain = all modules
 \end{code}
 
+Simple lookups in the symbol table.
+
+\begin{code}
+lookupFixityEnv :: SymbolTable -> Name -> Fixity
+       -- Returns defaultFixity if there isn't an explicit fixity
+lookupFixityEnv tbl name
+  = case lookupModuleEnv tbl (nameModule name) of
+       Nothing      -> defaultFixity
+       Just details -> case lookupNameEnv (fixityEnv details) name of
+                               Just fixity -> fixity
+                               Nothing     -> defaultFixity
+\end{code}
 
-Auxiliary definitions
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Type environment stuff}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
+type TypeEnv = NameEnv TyThing
+
 data TyThing = AnId   Id
             | ATyCon TyCon
             | AClass Class
 
+instance NamedThing TyThing where
+  getName (AnId id)   = getName id
+  getName (ATyCon tc) = getName tc
+  getName (AClass cl) = getName cl
+\end{code}
+
+
+\begin{code}
+lookupTypeEnv :: SymbolTable -> Name -> Maybe TyThing
+lookupTypeEnv tbl name
+  = case lookupModuleEnv tbl (nameModule name) of
+       Just details -> lookupNameEnv (typeEnv details) name
+       Nothing      -> Nothing
+
+
+groupTyThings :: [TyThing] -> FiniteMap Module TypeEnv
+  -- Finite map because we want the range too
+groupTyThings things
+  = foldl add emptyFM things
+  where
+    add :: FiniteMap Module TypeEnv -> TyThing -> FiniteMap Module TypeEnv
+    add tbl thing = addToFM tbl mod new_env
+                 where
+                   name    = getName thing
+                   mod     = nameModule name
+                   new_env = case lookupFM tbl mod of
+                               Nothing  -> unitNameEnv name thing
+                               Just env -> extendNameEnv env name thing
+               
+extendTypeEnv :: SymbolTable -> FiniteMap Module TypeEnv -> SymbolTable
+extendTypeEnv tbl things
+  = foldFM add tbl things
+  where
+    add mod type_env tbl
+       = panic "extendTypeEnv" --extendModuleEnv mod new_details
+       where
+         new_details 
+             = case lookupModuleEnv tbl mod of
+                  Nothing      -> (emptyModDetails mod) {typeEnv = type_env}
+                  Just details -> details {typeEnv = typeEnv details 
+                                                     `plusNameEnv` type_env}
+\end{code}
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Auxiliary types}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+These types are defined here because they are mentioned in ModDetails,
+but they are mostly elaborated elsewhere
+
+\begin{code}
 type DeprecationEnv = NameEnv DeprecTxt                -- Give reason for deprecation
 
 type GlobalRdrEnv = RdrNameEnv [Name]  -- The list is because there may be name clashes
                                        -- These only get reported on lookup,
                                        -- not on construction
 
+type InstEnv    = UniqFM ClsInstEnv            -- Maps Class to instances for that class
+type ClsInstEnv = [(TyVarSet, [Type], Id)]     -- The instances for a particular class
+
+type RuleEnv    = IdEnv [CoreRule]
+\end{code}
+
+
+\begin{code}
+type Avails      = [AvailInfo]
+type AvailInfo    = GenAvailInfo Name
+type RdrAvailInfo = GenAvailInfo OccName
+
 data GenAvailInfo name = Avail name     -- An ordinary identifier
                        | AvailTC name   -- The name of the type or class
                                  [name] -- The available pieces of type/class.
@@ -66,9 +199,6 @@ data GenAvailInfo name       = Avail name     -- An ordinary identifier
                        -- Equality used when deciding if the interface has changed
 
 type AvailEnv    = NameEnv AvailInfo   -- Maps a Name to the AvailInfo that contains it
-type AvailInfo    = GenAvailInfo Name
-type RdrAvailInfo = GenAvailInfo OccName
-type Avails      = [AvailInfo]
 \end{code}
 
 
@@ -95,6 +225,44 @@ data ModIFace
         mi_rules     :: (Version, [RdrNameRuleDecl]),  -- Rules, with their version
         mi_deprecs   :: [RdrNameDeprecation]           -- Deprecations
      }
+
+type ExportItem                 = (ModuleName, [RdrAvailInfo])
+
+type ImportVersion name  = (ModuleName, WhetherHasOrphans, IsBootInterface, WhatsImported name)
+
+type ModVersionInfo    = (Version,             -- Version of the whole module
+                          Version,             -- Version number for all fixity decls together
+                          Version)             -- ...ditto all rules together
+
+type WhetherHasOrphans   = Bool
+       -- An "orphan" is 
+       --      * an instance decl in a module other than the defn module for 
+       --              one of the tycons or classes in the instance head
+       --      * a transformation rule in a module other than the one defining
+       --              the function in the head of the rule.
+
+type IsBootInterface     = Bool
+
+data WhatsImported name  = NothingAtAll                                -- The module is below us in the
+                                                               -- hierarchy, but we import nothing
+
+                        | Everything Version                   -- The module version
+
+                        | Specifically Version                 -- Module version
+                                       Version                 -- Fixity version
+                                       Version                 -- Rules version
+                                       [(name,Version)]        -- List guaranteed non-empty
+                        deriving( Eq )
+       -- 'Specifically' doesn't let you say "I imported f but none of the fixities in
+       -- the module". If you use anything in the module you get its fixity and rule version
+       -- So if the fixities or rules change, you'll recompile, even if you don't use either.
+       -- This is easy to implement, and it's safer: you might not have used the rules last
+       -- time round, but if someone has added a new rule you might need it this time
+
+       -- 'Everything' means there was a "module M" in 
+       -- this module's export list, so we just have to go by M's version,
+       -- not the list of (name,version) pairs
+
 \end{code}
 
 
@@ -108,6 +276,11 @@ data ModIFace
 data PersistentCompilerState 
    = PCS {
         pcsPST :: PackageSymbolTable,          -- Domain = non-home-package modules
+                                               --   except that the InstEnv components is empty
+       pcsInsts :: InstEnv,                    -- The total InstEnv accumulated from all
+                                               --   the non-home-package modules
+       pcsRules :: RuleEnv,                    -- Ditto RuleEnv
+
         pcsPRS :: PersistentRenamerState
      }
 \end{code}
@@ -116,24 +289,32 @@ The @PersistentRenamerState@ persists across successive calls to the
 compiler.
 
 It contains:
-  * a name supply, which deals with allocating unique names to
+  * A name supply, which deals with allocating unique names to
     (Module,OccName) original names, 
  
-  * a "holding pen" for declarations that have been read out of
+  * An accumulated InstEnv from all the modules in pcsPST
+    The point is that we don't want to keep recreating it whenever
+    we compile a new module.  The InstEnv component of pcPST is empty.
+    (This means we might "see" instances that we shouldn't "really" see;
+    but the Haskell Report is vague on what is meant to be visible, 
+    so we just take the easy road here.)
+
+  * Ditto for rules
+
+  * A "holding pen" for declarations that have been read out of
     interface files but not yet sucked in, renamed, and typechecked
 
 \begin{code}
 data PersistentRenamerState
-  = PRS { prsNS           :: NameSupply,
+  = PRS { prsOrig  :: OrigNameEnv,
          prsDecls :: DeclsMap,
          prsInsts :: IfaceInsts,
-         prsRules :: IfaceRules,
+         prsRules :: IfaceRules
     }
 
-data NameSupply
- = NS { nsUniqs  :: UniqSupply,
-       nsNames  :: FiniteMap (Module,OccName) Name     -- Ensures that one original name gets one unique
-       nsIParam :: FiniteMap OccName Name              -- Ensures that one implicit parameter name gets one unique
+data OrigNameEnv
+ = Orig { origNames  :: FiniteMap (Module,OccName) Name, -- Ensures that one original name gets one unique
+         origIParam :: FiniteMap OccName Name           -- Ensures that one implicit parameter name gets one unique
    }
 
 type DeclsMap = NameEnv (Version, AvailInfo, Bool, (Module, RdrNameHsDecl))
@@ -176,9 +357,9 @@ data CompResult
 
 data HscResult
    = HscOK   ModDetails                -- new details (HomeSymbolTable additions)
-            Maybe ModIFace             -- new iface (if any compilation was done)
-            Maybe String               -- generated stub_h
-            Maybe String               -- generated stub_c
+            (Maybe ModIFace)           -- new iface (if any compilation was done)
+            (Maybe String)             -- generated stub_h
+            (Maybe String)             -- generated stub_c
              PersistentCompilerState   -- updated PCS
              [SDoc]                    -- warnings