[project @ 2001-03-08 12:07:38 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / MkIface.lhs
index 137ce80..11a70b8 100644 (file)
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
 %
 \section[MkIface]{Print an interface for a module}
 
 \begin{code}
-#include "HsVersions.h"
-
-module MkIface (
-       startIface, endIface,
-       ifaceMain,
-       ifaceDecls
-    ) where
+module MkIface ( 
+       completeIface, writeIface, 
+       pprModDetails, pprIface, pprUsage
+  ) where
 
-IMP_Ubiq(){-uitous-}
-IMPORT_1_3(IO(Handle,hPutStr,openFile,hClose,IOMode(..)))
+#include "HsVersions.h"
 
 import HsSyn
-import RdrHsSyn                ( RdrName(..) )
-import RnHsSyn         ( SYN_IE(RenamedHsModule) )
-import BasicTypes      ( Fixity(..), FixityDirection(..), NewOrData(..) )
+import HsCore          ( HsIdInfo(..), UfExpr(..), toUfExpr, toUfBndr )
+import HsTypes         ( toHsTyVars )
+import BasicTypes      ( Fixity(..), NewOrData(..),
+                         Version, initialVersion, bumpVersion, 
+                       )
 import RnMonad
-import RnEnv           ( availName )
-
-import TcInstUtil      ( InstInfo(..) )
+import RnHsSyn         ( RenamedInstDecl, RenamedTyClDecl )
+import HscTypes                ( VersionInfo(..), ModIface(..), ModDetails(..),
+                         IfaceDecls, mkIfaceDecls, dcl_tycl, dcl_rules, dcl_insts,
+                         TyThing(..), DFunId, Avails,
+                         WhatsImported(..), GenAvailInfo(..), 
+                         ImportVersion, AvailInfo, Deprecations(..),
+                         lookupVersion,
+                       )
 
 import CmdLineOpts
-import Id              ( idType, dataConRawArgTys, dataConFieldLabels, 
-                         getIdInfo, getInlinePragma, omitIfaceSigForId,
-                         dataConStrictMarks, StrictnessMark(..), 
-                         SYN_IE(IdSet), idSetToList, unionIdSets, unitIdSet, minusIdSet, 
-                         isEmptyIdSet, elementOfIdSet, emptyIdSet, mkIdSet,
-                         GenId{-instance NamedThing/Outputable-}, SYN_IE(Id)
-
+import Id              ( idType, idInfo, isImplicitId, isLocalId, idName )
+import DataCon         ( StrictnessMark(..), dataConId, dataConSig, dataConFieldLabels, dataConStrictMarks )
+import IdInfo          -- Lots
+import CoreSyn         ( CoreBind, CoreRule(..) )
+import CoreUnfold      ( neverUnfold, unfoldingTemplate )
+import PprCore         ( pprIdCoreRule )
+import Name            ( getName, nameModule, toRdrName, isGlobalName, Name, NamedThing(..) )
+import NameEnv
+import OccName         ( pprOccName )
+import TyCon           ( TyCon, getSynTyConDefn, isSynTyCon, isNewTyCon, isAlgTyCon, tyConGenIds,
+                         tyConTheta, tyConTyVars, tyConDataCons, tyConFamilySize, isClassTyCon
                        )
-import IdInfo          ( StrictnessInfo, ArityInfo, 
-                         arityInfo, ppArityInfo, strictnessInfo, ppStrictnessInfo, 
-                         getWorkerId_maybe, bottomIsGuaranteed, IdInfo
-                       )
-import CoreSyn         ( SYN_IE(CoreExpr), SYN_IE(CoreBinding), GenCoreExpr, GenCoreBinding(..) )
-import CoreUnfold      ( calcUnfoldingGuidance, UnfoldingGuidance(..), Unfolding )
-import FreeVars                ( addExprFVs )
-import Name            ( isLocallyDefined, isWiredInName, modAndOcc, getName, nameModule, pprOccName,
-                         OccName, occNameString, nameOccName, nameString, isExported,
-                         Name {-instance NamedThing-}, Provenance, NamedThing(..)
-                       )
-import TyCon           ( TyCon(..) {-instance NamedThing-} )
-import Class           ( GenClass(..){-instance NamedThing-}, SYN_IE(Class), GenClassOp, 
-                         classOpLocalType, classSig )
-import FieldLabel      ( FieldLabel{-instance NamedThing-}, 
-                         fieldLabelName, fieldLabelType )
-import Type            ( mkSigmaTy, mkDictTy, getAppTyCon,
-                         mkTyVarTy, SYN_IE(Type)
-                       )
-import TyVar           ( GenTyVar {- instance Eq -} )
-import Unique          ( Unique {- instance Eq -} )
-
-import PprEnv          -- not sure how much...
-import Outputable      ( PprStyle(..), Outputable(..) )
-import PprType
-import PprCore         ( pprIfaceUnfolding )
-import Pretty
-import Outputable      ( printDoc )
-
-
-import Bag             ( bagToList, isEmptyBag )
-import Maybes          ( catMaybes, maybeToBool )
-import FiniteMap       ( emptyFM, addToFM, addToFM_C, lookupFM, fmToList, eltsFM, FiniteMap )
-import UniqFM          ( UniqFM, lookupUFM, listToUFM )
-import Util            ( sortLt, zipWithEqual, zipWith3Equal, mapAccumL,
-                         assertPanic, panic{-ToDo:rm-}, pprTrace,
-                         pprPanic 
-                       )
-\end{code}
-
-We have a function @startIface@ to open the output file and put
-(something like) ``interface Foo'' in it.  It gives back a handle
-for subsequent additions to the interface file.
-
-We then have one-function-per-block-of-interface-stuff, e.g.,
-@ifaceExportList@ produces the @__exports__@ section; it appends
-to the handle provided by @startIface@.
-
-\begin{code}
-startIface  :: Module
-           -> IO (Maybe Handle) -- Nothing <=> don't do an interface
-
-ifaceMain   :: Maybe Handle
-           -> InterfaceDetails
-           -> IO ()
-
-
-ifaceDecls :: Maybe Handle
-          -> [TyCon] -> [Class]
-          -> Bag InstInfo 
-          -> [Id]              -- Ids used at code-gen time; they have better pragma info!
-          -> [CoreBinding]     -- In dependency order, later depend on earlier
-          -> IO ()
-
-endIface    :: Maybe Handle -> IO ()
-\end{code}
-
-\begin{code}
-startIface mod
-  = case opt_ProduceHi of
-      Nothing -> return Nothing -- not producing any .hi file
-      Just fn ->
-       openFile fn WriteMode   >>= \ if_hdl ->
-       hPutStr if_hdl ("{-# GHC_PRAGMA INTERFACE VERSION 20 #-}\n_interface_ "++ _UNPK_ mod ++ "\n") >>
-       return (Just if_hdl)
-
-endIface Nothing       = return ()
-endIface (Just if_hdl) = hPutStr if_hdl "\n" >> hClose if_hdl
-\end{code}
-
-
-\begin{code}
-ifaceMain Nothing iface_stuff = return ()
-ifaceMain (Just if_hdl)
-         (import_usages, ExportEnv avails fixities, instance_modules)
-  =
-    ifaceInstanceModules       if_hdl instance_modules         >>
-    ifaceUsages                        if_hdl import_usages            >>
-    ifaceExports               if_hdl avails                   >>
-    ifaceFixities              if_hdl fixities                 >>
-    return ()
-
-ifaceDecls Nothing tycons classes inst_info final_ids simplified = return ()
-ifaceDecls (Just hdl)
-          tycons classes
-          inst_infos
-          final_ids binds
-  | null_decls = return ()              
-       --  You could have a module with just (re-)exports/instances in it
-  | otherwise
-  = ifaceInstances hdl inst_infos              >>= \ needed_ids ->
-    hPutStr hdl "_declarations_\n"             >>
-    ifaceClasses hdl classes                   >>
-    ifaceTyCons hdl tycons                     >>
-    ifaceBinds hdl needed_ids final_ids binds  >>
-    return ()
-    where
-     null_decls = null binds      && 
-                 null tycons     &&
-                 null classes    && 
-                 isEmptyBag inst_infos
+import Class           ( classExtraBigSig, classTyCon, DefMeth(..) )
+import FieldLabel      ( fieldLabelType )
+import Type            ( splitSigmaTy, tidyTopType, deNoteType )
+import SrcLoc          ( noSrcLoc )
+import Outputable
+import Module          ( ModuleName )
+import Util            ( sortLt )
+
+import IO              ( IOMode(..), openFile, hClose )
 \end{code}
 
-\begin{code}
-ifaceUsages if_hdl import_usages
-  = hPutStr if_hdl "_usages_\n"   >>
-    hPutCol if_hdl upp_uses (sortLt lt_imp_vers import_usages)
-  where
-    upp_uses (m, mv, versions)
-      = hcat [upp_module m, space, int mv, ptext SLIT(" :: "),
-                   upp_import_versions (sort_versions versions), semi]
-
-       -- For imported versions we do print the version number
-    upp_import_versions nvs
-      = hsep [ hsep [ppr_unqual_name n, int v] | (n,v) <- nvs ]
-
-
-ifaceInstanceModules if_hdl [] = return ()
-ifaceInstanceModules if_hdl imods
-  = hPutStr if_hdl "_instance_modules_\n" >>
-    printDoc OneLineMode if_hdl (hsep (map ptext (sortLt (<) imods))) >>
-    hPutStr if_hdl "\n"
-
-ifaceExports if_hdl [] = return ()
-ifaceExports if_hdl avails
-  = hPutStr if_hdl "_exports_\n"                       >>
-    hPutCol if_hdl do_one_module (fmToList export_fm)
-  where
-       -- Sort them into groups by module
-    export_fm :: FiniteMap Module [AvailInfo]
-    export_fm = foldr insert emptyFM avails
-
-    insert NotAvailable efm = efm
-    insert avail efm = addToFM_C (++) efm mod [avail] 
-                    where
-                      mod = nameModule (availName avail)
-
-       -- Print one module's worth of stuff
-    do_one_module (mod_name, avails)
-       = hcat [upp_module mod_name, space, 
-                     hsep (map upp_avail (sortLt lt_avail avails)),
-                     semi]
-
-ifaceFixities if_hdl [] = return ()
-ifaceFixities if_hdl fixities 
-  = hPutStr if_hdl "_fixities_\n"              >>
-    hPutCol if_hdl upp_fixity fixities
-\end{code}                      
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Instance declarations}
+\subsection{Completing an interface}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-
-\begin{code}                    
-ifaceInstances :: Handle -> Bag InstInfo -> IO IdSet           -- The IdSet is the needed dfuns
-ifaceInstances if_hdl inst_infos
-  | null togo_insts = return emptyIdSet                 
-  | otherwise      = hPutStr if_hdl "_instances_\n" >>
-                     hPutCol if_hdl pp_inst (sortLt lt_inst togo_insts) >>
-                     return needed_ids
-  where                                 
-    togo_insts = filter is_togo_inst (bagToList inst_infos)
-    needed_ids  = mkIdSet [dfun_id | InstInfo _ _ _ _ _ dfun_id _ _ _ <- togo_insts]
-    is_togo_inst (InstInfo _ _ _ _ _ dfun_id _ _ _) = isLocallyDefined dfun_id
-                                
-    -------                     
-    lt_inst (InstInfo _ _ _ _ _ dfun_id1 _ _ _)
-           (InstInfo _ _ _ _ _ dfun_id2 _ _ _)
-      = getOccName dfun_id1 < getOccName dfun_id2
-       -- The dfuns are assigned names df1, df2, etc, in order of original textual
-       -- occurrence, and this makes as good a sort order as any
-
-    -------                     
-    pp_inst (InstInfo clas tvs ty theta _ dfun_id _ _ _)
-      = let                     
-           forall_ty     = mkSigmaTy tvs theta (mkDictTy clas ty)
-           renumbered_ty = renumber_ty forall_ty
-       in                       
-       hcat [ptext SLIT("instance "), ppr_ty renumbered_ty, 
-                   ptext SLIT(" = "), ppr_unqual_name dfun_id, semi]
+\begin{code}
+completeIface :: Maybe ModIface                -- The old interface, if we have it
+             -> ModIface               -- The new one, minus the decls and versions
+             -> ModDetails             -- The ModDetails for this module
+             -> (ModIface, Maybe SDoc) -- The new one, complete with decls and versions
+                                       -- The SDoc is a debug document giving differences
+                                       -- Nothing => no change
+
+       -- NB: 'Nothing' means that even the usages havn't changed, so there's no
+       --     need to write a new interface file.  But even if the usages have
+       --     changed, the module version may not have.
+completeIface maybe_old_iface new_iface mod_details 
+  = addVersionInfo maybe_old_iface (new_iface { mi_decls = new_decls })
+  where
+     new_decls   = mkIfaceDecls ty_cls_dcls rule_dcls inst_dcls
+     inst_dcls   = map ifaceInstance (md_insts mod_details)
+     ty_cls_dcls = foldNameEnv ifaceTyCls [] (md_types mod_details)
+     rule_dcls   = map ifaceRule (md_rules mod_details)
 \end{code}
 
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Printing values}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
 \begin{code}
-ifaceId :: (Id -> IdInfo)              -- This function "knows" the extra info added
-                                       -- by the STG passes.  Sigh
-
-           -> IdSet                    -- Set of Ids that are needed by earlier interface
-                                       -- file emissions.  If the Id isn't in this set, and isn't
-                                       -- exported, there's no need to emit anything
-           -> Bool                     -- True <=> recursive, so don't print unfolding
-           -> Id
-           -> CoreExpr                 -- The Id's right hand side
-           -> Maybe (Doc, IdSet)       -- The emitted stuff, plus a possibly-augmented set of needed Ids
-
-ifaceId get_idinfo needed_ids is_rec id rhs
-  | not (id `elementOfIdSet` needed_ids ||             -- Needed [no id in needed_ids has omitIfaceSigForId]
-        (isExported id && not (omitIfaceSigForId id))) -- or exported and not to be omitted
-  = Nothing            -- Well, that was easy!
-
-ifaceId get_idinfo needed_ids is_rec id rhs
-  = Just (hsep [sig_pretty, pp_double_semi, prag_pretty], new_needed_ids)
+ifaceTyCls :: TyThing -> [RenamedTyClDecl] -> [RenamedTyClDecl]
+ifaceTyCls (AClass clas) so_far
+  = cls_decl : so_far
+  where
+    cls_decl = ClassDecl { tcdCtxt     = toHsContext sc_theta,
+                          tcdName      = getName clas,
+                          tcdTyVars    = toHsTyVars clas_tyvars,
+                          tcdFDs       = toHsFDs clas_fds,
+                          tcdSigs      = map toClassOpSig op_stuff,
+                          tcdMeths     = Nothing, 
+                          tcdSysNames  = sys_names,
+                          tcdLoc       = noSrcLoc }
+
+    (clas_tyvars, clas_fds, sc_theta, sc_sels, op_stuff) = classExtraBigSig clas
+    tycon     = classTyCon clas
+    data_con  = head (tyConDataCons tycon)
+    sys_names = mkClassDeclSysNames (getName tycon, getName data_con, 
+                                    getName (dataConId data_con), map getName sc_sels)
+
+    toClassOpSig (sel_id, def_meth)
+       = ASSERT(sel_tyvars == clas_tyvars)
+         ClassOpSig (getName sel_id) def_meth' (toHsType op_ty) noSrcLoc
+       where
+         (sel_tyvars, _, op_ty) = splitSigmaTy (idType sel_id)
+         def_meth' = case def_meth of
+                        NoDefMeth  -> NoDefMeth
+                        GenDefMeth -> GenDefMeth
+                        DefMeth id -> DefMeth (getName id)
+
+ifaceTyCls (ATyCon tycon) so_far
+  | isClassTyCon tycon = so_far
+  | otherwise         = ty_decl : so_far
+  where
+    ty_decl | isSynTyCon tycon
+           = TySynonym { tcdName   = getName tycon,
+                         tcdTyVars = toHsTyVars tyvars,
+                         tcdSynRhs = toHsType syn_ty,
+                         tcdLoc    = noSrcLoc }
+
+           | isAlgTyCon tycon
+           = TyData {  tcdND     = new_or_data,
+                       tcdCtxt   = toHsContext (tyConTheta tycon),
+                       tcdName   = getName tycon,
+                       tcdTyVars = toHsTyVars tyvars,
+                       tcdCons   = map ifaceConDecl (tyConDataCons tycon),
+                       tcdNCons  = tyConFamilySize tycon,
+                       tcdDerivs = Nothing,
+                       tcdSysNames  = map getName (tyConGenIds tycon),
+                       tcdLoc       = noSrcLoc }
+
+           | otherwise = pprPanic "ifaceTyCls" (ppr tycon)
+
+    tyvars      = tyConTyVars tycon
+    (_, syn_ty) = getSynTyConDefn tycon
+    new_or_data | isNewTyCon tycon = NewType
+               | otherwise        = DataType
+
+    ifaceConDecl data_con 
+       = ConDecl (getName data_con) (getName (dataConId data_con))
+                 (toHsTyVars ex_tyvars)
+                 (toHsContext ex_theta)
+                 details noSrcLoc
+       where
+         (tyvars1, _, ex_tyvars, ex_theta, arg_tys, tycon1) = dataConSig data_con
+          field_labels   = dataConFieldLabels data_con
+          strict_marks   = dataConStrictMarks data_con
+         details | null field_labels
+                 = ASSERT( tycon == tycon1 && tyvars == tyvars1 )
+                   VanillaCon (zipWith mk_bang_ty strict_marks arg_tys)
+
+                 | otherwise
+                 = RecCon (zipWith mk_field strict_marks field_labels)
+
+    mk_bang_ty NotMarkedStrict     ty = Unbanged (toHsType ty)
+    mk_bang_ty (MarkedUnboxed _ _) ty = Unpacked (toHsType ty)
+    mk_bang_ty MarkedStrict        ty = Banged   (toHsType ty)
+
+    mk_field strict_mark field_label
+       = ([getName field_label], mk_bang_ty strict_mark (fieldLabelType field_label))
+
+ifaceTyCls (AnId id) so_far
+  | isImplicitId id = so_far
+  | otherwise      = iface_sig : so_far
   where
-    pp_double_semi = ptext SLIT(";;")
-    idinfo         = get_idinfo id
-    inline_pragma  = getInlinePragma id 
+    iface_sig = IfaceSig { tcdName   = getName id, 
+                          tcdType   = toHsType id_type,
+                          tcdIdInfo = hs_idinfo,
+                          tcdLoc    =  noSrcLoc }
 
-    ty_pretty  = pprType PprInterface (initNmbr (nmbrType (idType id)))
-    sig_pretty = hcat [ppr PprInterface (getOccName id), ptext SLIT(" _:_ "), ty_pretty]
+    id_type = idType id
+    id_info = idInfo id
 
-    prag_pretty 
-     | opt_OmitInterfacePragmas = empty
-     | otherwise               = hsep [arity_pretty, strict_pretty, unfold_pretty, pp_double_semi]
+    hs_idinfo | opt_OmitInterfacePragmas = []
+             | otherwise                = arity_hsinfo  ++ caf_hsinfo  ++ cpr_hsinfo ++ 
+                                          strict_hsinfo ++ wrkr_hsinfo ++ unfold_hsinfo
 
     ------------  Arity  --------------
-    arity_pretty  = ppArityInfo PprInterface (arityInfo idinfo)
-
-    ------------  Strictness  --------------
-    strict_info   = strictnessInfo idinfo
-    maybe_worker  = getWorkerId_maybe strict_info
-    strict_pretty = ppStrictnessInfo PprInterface strict_info
+    arity_hsinfo = case arityInfo id_info of
+                       a@(ArityExactly n) -> [HsArity a]
+                       other              -> []
 
-    ------------  Unfolding  --------------
-    unfold_pretty | show_unfold = hsep [ptext SLIT("_U_"), pprIfaceUnfolding rhs]
-                 | otherwise   = empty
-
-    show_unfold = not implicit_unfolding &&            -- Not unnecessary
-                 not dodgy_unfolding                   -- Not dangerous
+    ------------ Caf Info --------------
+    caf_hsinfo = case cafInfo id_info of
+                  NoCafRefs -> [HsNoCafRefs]
+                  otherwise -> []
 
-    implicit_unfolding = maybeToBool maybe_worker ||
-                        bottomIsGuaranteed strict_info
+    ------------ CPR Info --------------
+    cpr_hsinfo = case cprInfo id_info of
+                  ReturnsCPR -> [HsCprInfo]
+                  NoCPRInfo  -> []
 
-    dodgy_unfolding = case guidance of                         -- True <=> too big to show, or the Inline pragma
-                       UnfoldNever -> True             -- says it shouldn't be inlined
-                       other       -> False
+    ------------  Strictness  --------------
+    strict_hsinfo = case strictnessInfo id_info of
+                       NoStrictnessInfo -> []
+                       info             -> [HsStrictness info]
 
-    guidance    = calcUnfoldingGuidance inline_pragma
-                                       opt_InterfaceUnfoldThreshold
-                                       rhs
+    ------------  Worker  --------------
+    work_info   = workerInfo id_info
+    has_worker  = case work_info of { HasWorker _ _ -> True; other -> False }
+    wrkr_hsinfo = case work_info of
+                   HasWorker work_id wrap_arity -> [HsWorker (getName work_id)]
+                   NoWorker                     -> []
 
-    
-    ------------  Extra free Ids  --------------
-    new_needed_ids = (needed_ids `minusIdSet` unitIdSet id)    `unionIdSets` 
-                    extra_ids
-
-    extra_ids | opt_OmitInterfacePragmas = emptyIdSet
-             | otherwise                = worker_ids   `unionIdSets`
-                                          unfold_ids
-
-    worker_ids = case maybe_worker of
-                       Just wkr -> unitIdSet wkr
-                       Nothing  -> emptyIdSet
-
-    unfold_ids | show_unfold = free_vars
-              | otherwise   = emptyIdSet
-                            where
-                              (_,free_vars) = addExprFVs interesting emptyIdSet rhs
-                              interesting bound id = isLocallyDefined id &&
-                                                     not (id `elementOfIdSet` bound) &&
-                                                     not (omitIfaceSigForId id)
+    ------------  Unfolding  --------------
+       -- The unfolding is redundant if there is a worker
+    unfold_info = unfoldingInfo id_info
+    inline_prag = inlinePragInfo id_info
+    rhs                = unfoldingTemplate unfold_info
+    unfold_hsinfo |  neverUnfold unfold_info 
+                 || has_worker = []
+                 | otherwise   = [HsUnfold inline_prag (toUfExpr rhs)]
 \end{code}
 
 \begin{code}
-ifaceBinds :: Handle
-          -> IdSet             -- These Ids are needed already
-          -> [Id]              -- Ids used at code-gen time; they have better pragma info!
-          -> [CoreBinding]     -- In dependency order, later depend on earlier
-          -> IO ()
-
-ifaceBinds hdl needed_ids final_ids binds
-  = mapIO (printDoc OneLineMode hdl) pretties >>
-    hPutStr hdl "\n"
+ifaceInstance :: DFunId -> RenamedInstDecl
+ifaceInstance dfun_id
+  = InstDecl (toHsType tidy_ty) EmptyMonoBinds [] (Just (getName dfun_id)) noSrcLoc                     
   where
-    final_id_map  = listToUFM [(id,id) | id <- final_ids]
-    get_idinfo id = case lookupUFM final_id_map id of
-                       Just id' -> getIdInfo id'
-                       Nothing  -> pprTrace "ifaceBinds not found:" (ppr PprDebug id) $
-                                   getIdInfo id
-
-    pretties = go needed_ids (reverse binds)   -- Reverse so that later things will 
-                                               -- provoke earlier ones to be emitted
-    go needed [] = if not (isEmptyIdSet needed) then
-                       pprTrace "ifaceBinds: free vars:" 
-                                 (sep (map (ppr PprDebug) (idSetToList needed))) $
-                       []
-                  else
-                       []
-
-    go needed (NonRec id rhs : binds)
-       = case ifaceId get_idinfo needed False id rhs of
-               Nothing                -> go needed binds
-               Just (pretty, needed') -> pretty : go needed' binds
-
-       -- Recursive groups are a bit more of a pain.  We may only need one to
-       -- start with, but it may call out the next one, and so on.  So we
-       -- have to look for a fixed point.
-    go needed (Rec pairs : binds)
-       = pretties ++ go needed'' binds
-       where
-         (needed', pretties) = go_rec needed pairs
-         needed'' = needed' `minusIdSet` mkIdSet (map fst pairs)
-               -- Later ones may spuriously cause earlier ones to be "needed" again
-
-    go_rec :: IdSet -> [(Id,CoreExpr)] -> (IdSet, [Doc])
-    go_rec needed pairs
-       | null pretties = (needed, [])
-       | otherwise     = (final_needed, more_pretties ++ pretties)
-       where
-         reduced_pairs                 = [pair | (pair,Nothing) <- pairs `zip` maybes]
-         pretties                      = catMaybes maybes
-         (needed', maybes)             = mapAccumL do_one needed pairs
-         (final_needed, more_pretties) = go_rec needed' reduced_pairs
-
-         do_one needed (id,rhs) = case ifaceId get_idinfo needed True id rhs of
-                                       Nothing                -> (needed,  Nothing)
-                                       Just (pretty, needed') -> (needed', Just pretty)
+    tidy_ty = tidyTopType (deNoteType (idType dfun_id))
+               -- The deNoteType is very important.   It removes all type
+               -- synonyms from the instance type in interface files.
+               -- That in turn makes sure that when reading in instance decls
+               -- from interface files that the 'gating' mechanism works properly.
+               -- Otherwise you could have
+               --      type Tibble = T Int
+               --      instance Foo Tibble where ...
+               -- and this instance decl wouldn't get imported into a module
+               -- that mentioned T but not Tibble.
+
+ifaceRule (id, BuiltinRule _)
+  = pprTrace "toHsRule: builtin" (ppr id) (bogusIfaceRule id)
+
+ifaceRule (id, Rule name bndrs args rhs)
+  = IfaceRule name (map toUfBndr bndrs) (getName id)
+             (map toUfExpr args) (toUfExpr rhs) noSrcLoc
+
+bogusIfaceRule id
+  = IfaceRule SLIT("bogus") [] (getName id) [] (UfVar (getName id)) noSrcLoc
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Random small things}
+\subsection{Checking if the new interface is up to date
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-ifaceTyCons hdl tycons   = hPutCol hdl upp_tycon (sortLt (<) (filter (for_iface_name . getName) tycons ))
-ifaceClasses hdl classes = hPutCol hdl upp_class (sortLt (<) (filter (for_iface_name . getName) classes))
-
-for_iface_name name = isLocallyDefined name && 
-                     not (isWiredInName name)
-
-upp_tycon tycon = ifaceTyCon PprInterface tycon
-upp_class clas  = ifaceClass PprInterface clas
-\end{code}
-
-
-\begin{code}
-ifaceTyCon :: PprStyle -> TyCon -> Doc 
-ifaceTyCon sty tycon
-  = case tycon of
-       DataTyCon uniq name kind tyvars theta data_cons deriv new_or_data
-          -> hsep [    ptext (keyword new_or_data), 
-                       ppr_decl_context sty theta,
-                       ppr sty name,
-                       hsep (map (pprTyVarBndr sty) tyvars),
-                       ptext SLIT("="),
-                       hsep (punctuate (ptext SLIT(" | ")) (map ppr_con data_cons)),
-                       semi
-                   ]
-
-       SynTyCon uniq name kind arity tyvars ty
-          -> hsep [    ptext SLIT("type"),
-                       ppr sty name,
-                       hsep (map (pprTyVarBndr sty) tyvars),
-                       ptext SLIT("="),
-                       ppr sty ty,
-                       semi
-                   ]
-       other -> pprPanic "pprIfaceTyDecl" (ppr PprDebug tycon)
+addVersionInfo :: Maybe ModIface               -- The old interface, read from M.hi
+              -> ModIface                      -- The new interface decls
+              -> (ModIface, Maybe SDoc)        -- Nothing => no change; no need to write new Iface
+                                               -- Just mi => Here is the new interface to write
+                                               --            with correct version numbers
+
+-- NB: the fixities, declarations, rules are all assumed
+-- to be sorted by increasing order of hsDeclName, so that 
+-- we can compare for equality
+
+addVersionInfo Nothing new_iface
+-- No old interface, so definitely write a new one!
+  = (new_iface, Just (text "No old interface available"))
+
+addVersionInfo (Just old_iface@(ModIface { mi_version  = old_version, 
+                                          mi_decls    = old_decls,
+                                          mi_fixities = old_fixities,
+                                          mi_deprecs  = old_deprecs }))
+              new_iface@(ModIface { mi_decls    = new_decls,
+                                    mi_fixities = new_fixities,
+                                    mi_deprecs  = new_deprecs })
+
+  | no_output_change && no_usage_change
+  = (new_iface, Nothing)
+       -- don't return the old iface because it may not have an
+       -- mi_globals field set to anything reasonable.
+
+  | otherwise          -- Add updated version numbers
+  = --pprTrace "completeIface" (ppr (dcl_tycl old_decls))
+    (final_iface, Just pp_diffs)
+       
   where
-    keyword NewType  = SLIT("newtype")
-    keyword DataType = SLIT("data")
-
-    ppr_con data_con 
-       | null field_labels
-       = hsep [ ppr sty name,
-                 hsep (map ppr_arg_ty (strict_marks `zip` arg_tys))
-               ]
-
-       | otherwise
-       = hsep [ ppr sty name,
-                 braces $ hsep $ punctuate comma (map ppr_field (strict_marks `zip` field_labels))
-               ]
-          where
-           field_labels   = dataConFieldLabels data_con
-          arg_tys        = dataConRawArgTys   data_con
-           strict_marks   = dataConStrictMarks data_con
-          name           = getName            data_con
-
-    ppr_arg_ty (strict_mark, ty) = ppr_strict_mark strict_mark <> pprParendType sty ty
-
-    ppr_strict_mark NotMarkedStrict = empty
-    ppr_strict_mark MarkedStrict    = ptext SLIT("! ")
-                               -- The extra space helps the lexical analyser that lexes
-                               -- interface files; it doesn't make the rigid operator/identifier
-                               -- distinction, so "!a" is a valid identifier so far as it is concerned
-
-    ppr_field (strict_mark, field_label)
-       = hsep [ ppr sty (fieldLabelName field_label),
-                 ptext SLIT("::"),
-                 ppr_strict_mark strict_mark <> pprParendType sty (fieldLabelType field_label)
-               ]
-
-ifaceClass sty clas
-  = hsep [ptext SLIT("class"),
-          ppr_decl_context sty theta,
-          ppr sty clas,                        -- Print the name
-          pprTyVarBndr sty tyvar,
-          pp_ops,
-          semi
-         ]
-   where
-     (tyvar, super_classes, ops) = classSig clas
-     theta = super_classes `zip` repeat (mkTyVarTy tyvar)
-
-     pp_ops | null ops  = empty
-           | otherwise = hsep [ptext SLIT("where"),
-                                braces (hsep (punctuate semi (map ppr_classop ops)))
-                         ]
-
-     ppr_classop op = hsep [ppr sty (getOccName op),
-                            ptext SLIT("::"),
-                            ppr sty (classOpLocalType op)
-                           ]
-
-ppr_decl_context :: PprStyle -> [(Class,Type)] -> Doc
-ppr_decl_context sty [] = empty
-ppr_decl_context sty theta
-  = braces (hsep (punctuate comma (map (ppr_dict) theta)))
-    <> 
-    ptext SLIT(" =>")
+    final_iface = new_iface { mi_version = new_version }
+    old_mod_vers = vers_module  old_version
+    new_version = VersionInfo { vers_module  = bumpVersion no_output_change old_mod_vers,
+                               vers_exports = bumpVersion no_export_change (vers_exports old_version),
+                               vers_rules   = bumpVersion no_rule_change   (vers_rules   old_version),
+                               vers_decls   = tc_vers }
+
+    no_output_change = no_tc_change && no_rule_change && no_export_change && no_deprec_change
+    no_usage_change  = mi_usages old_iface == mi_usages new_iface
+
+    no_export_change = mi_exports old_iface == mi_exports new_iface            -- Kept sorted
+    no_rule_change   = dcl_rules old_decls  == dcl_rules  new_decls            -- Ditto
+    no_deprec_change = old_deprecs         == new_deprecs
+
+       -- Fill in the version number on the new declarations by looking at the old declarations.
+       -- Set the flag if anything changes. 
+       -- Assumes that the decls are sorted by hsDeclName.
+    (no_tc_change,  pp_tc_diffs,  tc_vers) = diffDecls old_version old_fixities new_fixities
+                                                      (dcl_tycl old_decls) (dcl_tycl new_decls)
+    pp_diffs = vcat [pp_tc_diffs,
+                    pp_change no_export_change "Export list",
+                    pp_change no_rule_change   "Rules",
+                    pp_change no_deprec_change "Deprecations",
+                    pp_change no_usage_change  "Usages"]
+    pp_change True  what = empty
+    pp_change False what = text what <+> ptext SLIT("changed")
+
+diffDecls :: VersionInfo                               -- Old version
+         -> NameEnv Fixity -> NameEnv Fixity           -- Old and new fixities
+         -> [RenamedTyClDecl] -> [RenamedTyClDecl]     -- Old and new decls
+         -> (Bool,             -- True <=> no change
+             SDoc,             -- Record of differences
+             NameEnv Version)  -- New version map
+
+diffDecls (VersionInfo { vers_module = old_mod_vers, vers_decls = old_decls_vers })
+         old_fixities new_fixities old new
+  = diff True empty emptyNameEnv old new
   where
-    ppr_dict (clas,ty) = hsep [ppr sty clas, ppr sty ty]
+       -- When seeing if two decls are the same, 
+       -- remember to check whether any relevant fixity has changed
+    eq_tc  d1 d2 = d1 == d2 && all (same_fixity . fst) (tyClDeclNames d1)
+    same_fixity n = lookupNameEnv old_fixities n == lookupNameEnv new_fixities n
+
+    diff ok_so_far pp new_vers []  []      = (ok_so_far, pp, new_vers)
+    diff ok_so_far pp new_vers (od:ods) [] = diff False (pp $$ only_old od) new_vers         ods []
+    diff ok_so_far pp new_vers [] (nd:nds) = diff False (pp $$ only_new nd) new_vers_with_new []  nds
+       where
+         new_vers_with_new = extendNameEnv new_vers (tyClDeclName nd) (bumpVersion False old_mod_vers)
+               -- When adding a new item, start from the old module version
+               -- This way, if you have version 4 of f, then delete f, then add f again,
+               -- you'll get version 6 of f, which will (correctly) force recompilation of
+               -- clients
+
+    diff ok_so_far pp new_vers (od:ods) (nd:nds)
+       = case od_name `compare` nd_name of
+               LT -> diff False (pp $$ only_old od) new_vers ods      (nd:nds)
+               GT -> diff False (pp $$ only_new nd) new_vers (od:ods) nds
+               EQ | od `eq_tc` nd -> diff ok_so_far pp                    new_vers           ods nds
+                  | otherwise     -> diff False     (pp $$ changed od nd) new_vers_with_diff ods nds
+       where
+         od_name = tyClDeclName od
+         nd_name = tyClDeclName nd
+         new_vers_with_diff = extendNameEnv new_vers nd_name (bumpVersion False old_version)
+         old_version = lookupVersion old_decls_vers od_name
+
+    only_old d    = ptext SLIT("Only in old iface:") <+> ppr d
+    only_new d    = ptext SLIT("Only in new iface:") <+> ppr d
+    changed od nd = ptext SLIT("Changed in iface: ") <+> ((ptext SLIT("Old:") <+> ppr od) $$ 
+                                                        (ptext SLIT("New:")  <+> ppr nd))
 \end{code}
 
+
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Random small things}
+\subsection{Writing ModDetails}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-When printing export lists, we print like this:
-       Avail   f               f
-       AvailTC C [C, x, y]     C(x,y)
-       AvailTC C [x, y]        C!(x,y)         -- Exporting x, y but not C
-
 \begin{code}
-upp_avail NotAvailable      = empty
-upp_avail (Avail name)      = upp_occname (getOccName name)
-upp_avail (AvailTC name []) = empty
-upp_avail (AvailTC name ns) = hcat [upp_occname (getOccName name), bang, upp_export ns']
-                           where
-                             bang | name `elem` ns = empty
-                                  | otherwise      = char '!'
-                             ns' = filter (/= name) ns
-
-upp_export []    = empty
-upp_export names = hcat [char '(', 
-                              hsep (map (upp_occname . getOccName) names), 
-                              char ')']
-
-upp_fixity (occ, (Fixity prec dir, prov)) = hcat [upp_dir dir, space, 
-                                                       int prec, space, 
-                                                       upp_occname occ, semi]
-upp_dir InfixR = ptext SLIT("infixr")
-upp_dir InfixL = ptext SLIT("infixl")
-upp_dir InfixN = ptext SLIT("infix")
-
-ppr_unqual_name :: NamedThing a => a -> Doc            -- Just its occurrence name
-ppr_unqual_name name = upp_occname (getOccName name)
-
-ppr_name :: NamedThing a => a -> Doc           -- Its full name
-ppr_name   n = ptext (nameString (getName n))
-
-upp_occname :: OccName -> Doc
-upp_occname occ = ptext (occNameString occ)
-
-upp_module :: Module -> Doc
-upp_module mod = ptext mod
-
-uppSemid   x = ppr PprInterface x <> semi -- micro util
-
-ppr_ty   ty = pprType PprInterface ty
-ppr_tyvar tv = ppr PprInterface tv
-ppr_tyvar_bndr tv = pprTyVarBndr PprInterface tv
-
-ppr_decl decl = ppr PprInterface decl <> semi
+pprModDetails :: ModDetails -> SDoc
+pprModDetails (ModDetails { md_types = type_env, md_insts = dfun_ids, md_rules = rules })
+  = vcat [ dump_types dfun_ids type_env
+        , dump_insts dfun_ids
+        , dump_rules rules]
+         
+dump_types dfun_ids type_env
+  = text "TYPE SIGNATURES" $$ nest 4 (dump_sigs ids)
+  where
+    ids = [id | AnId id <- nameEnvElts type_env, want_sig id]
+    want_sig id | opt_PprStyle_Debug = True
+               | otherwise          = isLocalId id && 
+                                      isGlobalName (idName id) && 
+                                      not (id `elem` dfun_ids)
+       -- isLocalId ignores data constructors, records selectors etc
+       -- The isGlobalName ignores local dictionary and method bindings
+       -- that the type checker has invented.  User-defined things have
+       -- Global names.
+
+dump_insts []       = empty
+dump_insts dfun_ids = text "INSTANCES" $$ nest 4 (dump_sigs dfun_ids)
+
+dump_sigs ids
+       -- Print type signatures
+       -- Convert to HsType so that we get source-language style printing
+       -- And sort by RdrName
+  = vcat $ map ppr_sig $ sortLt lt_sig $
+    [ (toRdrName id, toHsType (idType id))
+    | id <- ids ]
+  where
+    lt_sig (n1,_) (n2,_) = n1 < n2
+    ppr_sig (n,t)        = ppr n <+> dcolon <+> ppr t
 
-renumber_ty ty = initNmbr (nmbrType ty)
+dump_rules [] = empty
+dump_rules rs = vcat [ptext SLIT("{-# RULES"),
+                     nest 4 (vcat (map pprIdCoreRule rs)),
+                     ptext SLIT("#-}")]
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Comparisons
+\subsection{Writing an interface file}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
-                                
-
-The various sorts above simply prevent unnecessary "wobbling" when
-things change that don't have to.  We therefore compare lexically, not
-by unique
 
 \begin{code}
-lt_avail :: AvailInfo -> AvailInfo -> Bool
+writeIface :: FilePath -> ModIface -> IO ()
+writeIface hi_path mod_iface
+  = do { if_hdl <- openFile hi_path WriteMode
+       ; printForIface if_hdl from_this_mod (pprIface mod_iface)
+       ; hClose if_hdl
+       }
+  where
+       -- Print names unqualified if they are from this module
+    from_this_mod n = nameModule n == this_mod
+    this_mod = mi_module mod_iface
+        
+pprIface :: ModIface -> SDoc
+pprIface iface
+ = vcat [ ptext SLIT("__interface")
+               <+> doubleQuotes (ptext opt_InPackage)
+               <+> ppr (mi_module iface) <+> ppr (vers_module version_info)
+               <+> pp_sub_vers
+               <+> (if mi_orphan iface then char '!' else empty)
+               <+> int opt_HiVersion
+               <+> ptext SLIT("where")
+
+       , vcat (map pprExport (mi_exports iface))
+       , vcat (map pprUsage (mi_usages iface))
+
+       , pprFixities (mi_fixities iface) (dcl_tycl decls)
+       , pprIfaceDecls (vers_decls version_info) decls
+       , pprRulesAndDeprecs (dcl_rules decls) (mi_deprecs iface)
+       ]
+  where
+    version_info = mi_version iface
+    decls       = mi_decls iface
+    exp_vers     = vers_exports version_info
+    rule_vers   = vers_rules version_info
 
-a1 `lt_avail` a2 = availName a1 `lt_name` availName a2
+    pp_sub_vers | exp_vers == initialVersion && rule_vers == initialVersion = empty
+               | otherwise = brackets (ppr exp_vers <+> ppr rule_vers)
+\end{code}
 
-lt_name :: Name -> Name -> Bool
-n1 `lt_name` n2 = modAndOcc n1 < modAndOcc n2
+When printing export lists, we print like this:
+       Avail   f               f
+       AvailTC C [C, x, y]     C(x,y)
+       AvailTC C [x, y]        C!(x,y)         -- Exporting x, y but not C
 
-lt_lexical :: NamedThing a => a -> a -> Bool
-lt_lexical a1 a2 = getName a1 `lt_name` getName a2
+\begin{code}
+pprExport :: (ModuleName, Avails) -> SDoc
+pprExport (mod, items)
+ = hsep [ ptext SLIT("__export "), ppr mod, hsep (map pp_avail items) ] <> semi
+  where
+    pp_avail :: AvailInfo -> SDoc
+    pp_avail (Avail name)                   = pprOcc name
+    pp_avail (AvailTC n [])                 = empty
+    pp_avail (AvailTC n (n':ns)) | n==n'     = pprOcc n                    <> pp_export ns
+                                | otherwise = pprOcc n <> char '|' <> pp_export (n':ns)
+    
+    pp_export []    = empty
+    pp_export names = braces (hsep (map pprOcc names))
 
-lt_imp_vers :: ImportVersion a -> ImportVersion a -> Bool
-lt_imp_vers (m1,_,_) (m2,_,_) = m1 < m2
+pprOcc :: Name -> SDoc -- Print the occurrence name only
+pprOcc n = pprOccName (nameOccName n)
+\end{code}
 
-sort_versions vs = sortLt lt_vers vs
 
-lt_vers :: LocalVersion Name -> LocalVersion Name -> Bool
-lt_vers (n1,v1) (n2,v2) = n1 `lt_name` n2
+\begin{code}
+pprUsage :: ImportVersion Name -> SDoc
+pprUsage (m, has_orphans, is_boot, whats_imported)
+  = hsep [ptext SLIT("import"), ppr m, 
+         pp_orphan, pp_boot,
+         pp_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
+    pp_versions NothingAtAll                       = empty
+    pp_versions (Everything v)                     = dcolon <+> int v
+    pp_versions (Specifically vm ve nvs vr) = dcolon <+> int vm <+> pp_export_version ve <+> int vr 
+                                             <+> hsep [ pprOcc n <+> int v | (n,v) <- nvs ]
+
+    pp_export_version Nothing  = empty
+    pp_export_version (Just v) = int v
 \end{code}
 
+\begin{code}
+pprIfaceDecls version_map decls
+  = vcat [ vcat [ppr i <+> semi | i <- dcl_insts decls]
+        , vcat (map ppr_decl (dcl_tycl decls))
+        ]
+  where
+    ppr_decl d  = ppr_vers d <+> ppr d <> semi
+
+       -- Print the version for the decl
+    ppr_vers d = case lookupNameEnv version_map (tyClDeclName d) of
+                  Nothing -> empty
+                  Just v  -> int v
+\end{code}
 
 \begin{code}
-hPutCol :: Handle 
-       -> (a -> Doc)
-       -> [a]
-       -> IO ()
-hPutCol hdl fmt xs = mapIO (printDoc OneLineMode hdl . fmt) xs
-
-mapIO :: (a -> IO b) -> [a] -> IO ()
-mapIO f []     = return ()
-mapIO f (x:xs) = f x >> mapIO f xs
+pprFixities fixity_map decls
+  = hsep [ ppr fix <+> ppr n 
+        | d <- decls, 
+          (n,_) <- tyClDeclNames d, 
+          Just fix <- [lookupNameEnv fixity_map n]] <> semi
+
+-- Disgusting to print these two together, but that's 
+-- the way the interface parser currently expects them.
+pprRulesAndDeprecs [] NoDeprecs = empty
+pprRulesAndDeprecs rules deprecs
+  = ptext SLIT("{-##") <+> (pp_rules rules $$ pp_deprecs deprecs) <+> ptext SLIT("##-}")
+  where
+    pp_rules []    = empty
+    pp_rules rules = ptext SLIT("__R") <+> vcat (map ppr rules)
+
+    pp_deprecs NoDeprecs = empty
+    pp_deprecs deprecs   = ptext SLIT("__D") <+> guts
+                         where
+                           guts = case deprecs of
+                                       DeprecAll txt  -> doubleQuotes (ptext txt)
+                                       DeprecSome env -> ppr_deprec_env env
+
+ppr_deprec_env env = vcat (punctuate semi (map pp_deprec (nameEnvElts env)))
+                  where
+                    pp_deprec (name, txt) = pprOcc name <+> doubleQuotes (ptext txt)
 \end{code}