[project @ 1999-07-16 09:36:07 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcIfaceSig.lhs
index 65e2950..bb63100 100644 (file)
@@ -1,32 +1,55 @@
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 \section[TcIfaceSig]{Type checking of type signatures in interface files}
 
 \begin{code}
-#include "HsVersions.h"
-
-module TcIfaceSig ( tcInterfaceSigs ) where
+module TcIfaceSig ( tcInterfaceSigs, tcVar, tcCoreExpr, tcCoreLamBndrs ) where
 
-import Ubiq
+#include "HsVersions.h"
 
+import HsSyn           ( HsDecl(..), IfaceSig(..) )
 import TcMonad
-import TcMonoType      ( tcPolyType )
-
-import HsSyn           ( Sig(..), PolyType )
-import RnHsSyn         ( RenamedSig(..), RnName(..) )
-
-import CmdLineOpts     ( opt_CompilingPrelude )
-import Id              ( mkImported )
---import Name          ( Name(..) )
-import Pretty
-import Util            ( panic )
+import TcMonoType      ( tcHsType, tcHsTypeKind, 
+                               -- NB: all the tyars in interface files are kinded,
+                               -- so tcHsType will do the Right Thing without
+                               -- having to mess about with zonking
+                         tcExtendTyVarScope
+                       )
+import TcEnv           ( ValueEnv, tcExtendTyVarEnv, 
+                         tcExtendGlobalValEnv, tcSetValueEnv,
+                         tcLookupTyConByKey, tcLookupValueMaybe,
+                         explicitLookupValue, badCon, badPrimOp, valueEnvIds
+                       )
+import TcType          ( TcKind, kindToTcKind )
 
+import RnHsSyn         ( RenamedHsDecl )
+import HsCore
+import CallConv                ( cCallConv )
+import Const           ( Con(..), Literal(..) )
+import CoreSyn
+import CoreUtils       ( coreExprType )
+import CoreUnfold
+import CoreLint                ( lintUnfolding )
+import WwLib           ( mkWrapper )
+import PrimOp          ( PrimOp(..) )
 
---import TcPragmas     ( tcGenPragmas )
-import IdInfo          ( noIdInfo )
-tcGenPragmas ty id ps = returnNF_Tc noIdInfo
-
+import Id              ( Id, mkId, mkVanillaId,
+                         isPrimitiveId_maybe, isDataConId_maybe
+                       )
+import IdInfo
+import DataCon         ( dataConSig, dataConArgTys )
+import Type            ( mkSynTy, mkTyVarTys, splitAlgTyConApp, unUsgTy )
+import Var             ( IdOrTyVar, mkTyVar, tyVarKind )
+import VarEnv
+import Name            ( Name, NamedThing(..), isLocallyDefined )
+import Unique          ( rationalTyConKey )
+import TysWiredIn      ( integerTy, stringTy )
+import Demand          ( wwLazy )
+import ErrUtils                ( pprBagOfErrors )
+import Maybes          ( maybeToBool, MaybeErr(..) )
+import Outputable      
+import Util            ( zipWithEqual )
 \end{code}
 
 Ultimately, type signatures in interfaces will have pragmatic
@@ -37,30 +60,351 @@ As always, we do not have to worry about user-pragmas in interface
 signatures.
 
 \begin{code}
-tcInterfaceSigs :: [RenamedSig] -> TcM s [Id]
-
-tcInterfaceSigs [] = returnTc []
-
-tcInterfaceSigs (Sig name@(RnName full_name) ty pragmas src_loc : sigs)
-  = tcAddSrcLoc src_loc                (
-    tcPolyType ty              `thenTc` \ sigma_ty ->
-    fixTc ( \ rec_id ->
-       tcGenPragmas (Just sigma_ty) rec_id pragmas
-                               `thenNF_Tc` \ id_info ->
-        returnTc (mkImported full_name sigma_ty id_info)
-    ))                         `thenTc` \ id ->
-    tcInterfaceSigs sigs       `thenTc` \ sigs' ->
-    returnTc (id:sigs')
-
-
-tcInterfaceSigs (Sig odd_name _ _ src_loc : sigs)
-  = case odd_name of
-      WiredInId _ | opt_CompilingPrelude
-        -> tcInterfaceSigs sigs
-      _ -> tcAddSrcLoc src_loc $
-          failTc (ifaceSigNameErr odd_name)
-
-ifaceSigNameErr name sty
-  = ppHang (ppStr "Bad name in an interface type signature (a Prelude name?)")
-        4 (ppr sty name)
+tcInterfaceSigs :: ValueEnv            -- Envt to use when checking unfoldings
+               -> [RenamedHsDecl]      -- Ignore non-sig-decls in these decls
+               -> TcM s [Id]
+               
+
+tcInterfaceSigs unf_env decls
+  = listTc [ do_one name ty id_infos src_loc
+          | SigD (IfaceSig name ty id_infos src_loc) <- decls]
+  where
+    in_scope_vars = filter isLocallyDefined (valueEnvIds unf_env)
+
+    do_one name ty id_infos src_loc
+      = tcAddSrcLoc src_loc                            $       
+       tcAddErrCtxt (ifaceSigCtxt name)                $
+       tcHsType ty                                     `thenTc` \ sigma_ty ->
+       tcIdInfo unf_env in_scope_vars name 
+                sigma_ty vanillaIdInfo id_infos        `thenTc` \ id_info ->
+       returnTc (mkId name sigma_ty id_info)
+\end{code}
+
+\begin{code}
+tcIdInfo unf_env in_scope_vars name ty info info_ins
+  = foldlTc tcPrag vanillaIdInfo info_ins
+  where
+    tcPrag info (HsArity arity) = returnTc (info `setArityInfo`  arity)
+    tcPrag info (HsUpdate upd)  = returnTc (info `setUpdateInfo` upd)
+    tcPrag info (HsNoCafRefs)   = returnTc (info `setCafInfo`   NoCafRefs)
+    tcPrag info (HsCprInfo cpr_info)     = returnTc (info `setCprInfo` cpr_info)
+
+    tcPrag info (HsUnfold inline_prag maybe_expr)
+       = (case maybe_expr of
+               Just expr -> tcPragExpr unf_env name in_scope_vars expr
+               Nothing   -> returnNF_Tc Nothing
+         )                                     `thenNF_Tc` \ maybe_expr' ->
+         let
+               -- maybe_expr doesn't get looked at if the unfolding
+               -- is never inspected; so the typecheck doesn't even happen
+               unfold_info = case maybe_expr' of
+                               Nothing    -> noUnfolding
+                               Just expr' -> mkUnfolding expr' 
+               info1 = info `setUnfoldingInfo` unfold_info
+               info2 = info1 `setInlinePragInfo` inline_prag
+         in
+         returnTc info2
+
+    tcPrag info (HsStrictness (HsStrictnessInfo (demands,bot_result)))
+       = returnTc (info `setStrictnessInfo` StrictnessInfo demands bot_result)
+
+    tcPrag info (HsWorker nm)
+       = tcWorkerInfo unf_env ty info nm
+\end{code}
+
+\begin{code}
+tcWorkerInfo unf_env ty info worker_name
+  | not (hasArity arity_info)
+  = pprPanic "Worker with no arity info" (ppr worker_name)
+  | otherwise
+  = uniqSMToTcM (mkWrapper ty arity demands cpr_info) `thenNF_Tc` \ wrap_fn ->
+    let
+       -- Watch out! We can't pull on unf_env too eagerly!
+       info' = case explicitLookupValue unf_env worker_name of
+                       Just worker_id -> info `setUnfoldingInfo`  mkUnfolding (wrap_fn worker_id)
+                                               `setWorkerInfo`     Just worker_id
+
+                       Nothing        -> pprTrace "tcWorkerInfo failed:" (ppr worker_name) info
+    in
+    returnTc info'
+  where
+       -- We are relying here on arity, cpr and strictness info always appearing 
+       -- before worker info,  fingers crossed ....
+      arity_info = arityInfo info
+      arity      = arityLowerBound arity_info
+      cpr_info   = cprInfo info
+      demands    = case strictnessInfo info of
+                       StrictnessInfo d _ -> d
+                       _                  -> repeat wwLazy     -- Noncommittal
+\end{code}
+
+For unfoldings we try to do the job lazily, so that we never type check
+an unfolding that isn't going to be looked at.
+
+\begin{code}
+tcPragExpr unf_env name in_scope_vars expr
+  = tcDelay unf_env doc $
+       tcCoreExpr expr         `thenTc` \ core_expr' ->
+
+               -- Check for type consistency in the unfolding
+       tcGetSrcLoc             `thenNF_Tc` \ src_loc -> 
+       case lintUnfolding src_loc in_scope_vars core_expr' of
+         Nothing       -> returnTc core_expr'
+         Just fail_msg -> failWithTc ((doc <+> text "failed Lint") $$ fail_msg)
+  where
+    doc = text "unfolding of" <+> ppr name
+
+tcDelay :: ValueEnv -> SDoc -> TcM s a -> NF_TcM s (Maybe a)
+tcDelay unf_env doc thing_inside
+  = forkNF_Tc (
+       recoverNF_Tc bad_value (
+               tcSetValueEnv unf_env thing_inside      `thenTc` \ r ->
+               returnTc (Just r)
+    ))                 
+  where
+       -- The trace tells what wasn't available, for the benefit of
+       -- compiler hackers who want to improve it!
+    bad_value = getErrsTc              `thenNF_Tc` \ (warns,errs) ->
+               returnNF_Tc (pprTrace "Failed:" 
+                                        (hang doc 4 (pprBagOfErrors errs))
+                                        Nothing)
+\end{code}
+
+
+Variables in unfoldings
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+****** Inside here we use only the Global environment, even for locally bound variables.
+****** Why? Because we know all the types and want to bind them to real Ids.
+
+\begin{code}
+tcVar :: Name -> TcM s Id
+tcVar name
+  = tcLookupValueMaybe name    `thenNF_Tc` \ maybe_id ->
+    case maybe_id of {
+       Just id -> returnTc id;
+       Nothing -> failWithTc (noDecl name)
+    }
+
+noDecl name = hsep [ptext SLIT("Warning: no binding for"), ppr name]
+\end{code}
+
+UfCore expressions.
+
+\begin{code}
+tcCoreExpr :: UfExpr Name -> TcM s CoreExpr
+
+tcCoreExpr (UfType ty)
+  = tcHsTypeKind ty    `thenTc` \ (_, ty') ->
+       -- It might not be of kind type
+    returnTc (Type ty')
+
+tcCoreExpr (UfVar name)
+  = tcVar name         `thenTc` \ id ->
+    returnTc (Var id)
+
+tcCoreExpr (UfCon con args) 
+  = tcUfCon con                        `thenTc` \ con' ->
+    mapTc tcCoreExpr args      `thenTc` \ args' ->
+    returnTc (Con con' args')
+
+tcCoreExpr (UfTuple name args) 
+  = tcUfDataCon name           `thenTc` \ con ->
+    mapTc tcCoreExpr args      `thenTc` \ args' ->
+    let
+       -- Put the missing type arguments back in
+       con_args = map (Type . unUsgTy . coreExprType) args' ++ args'
+    in
+    returnTc (Con con con_args)
+
+tcCoreExpr (UfLam bndr body)
+  = tcCoreLamBndr bndr                 $ \ bndr' ->
+    tcCoreExpr body            `thenTc` \ body' ->
+    returnTc (Lam bndr' body')
+
+tcCoreExpr (UfApp fun arg)
+  = tcCoreExpr fun             `thenTc` \ fun' ->
+    tcCoreExpr arg             `thenTc` \ arg' ->
+    returnTc (App fun' arg')
+
+tcCoreExpr (UfCase scrut case_bndr alts) 
+  = tcCoreExpr scrut                                   `thenTc` \ scrut' ->
+    let
+       scrut_ty = coreExprType scrut'
+       case_bndr' = mkVanillaId case_bndr scrut_ty
+    in
+    tcExtendGlobalValEnv [case_bndr']  $
+    mapTc (tcCoreAlt scrut_ty) alts    `thenTc` \ alts' ->
+    returnTc (Case scrut' case_bndr' alts')
+
+tcCoreExpr (UfLet (UfNonRec bndr rhs) body)
+  = tcCoreExpr rhs             `thenTc` \ rhs' ->
+    tcCoreValBndr bndr                 $ \ bndr' ->
+    tcCoreExpr body            `thenTc` \ body' ->
+    returnTc (Let (NonRec bndr' rhs') body')
+
+tcCoreExpr (UfLet (UfRec pairs) body)
+  = tcCoreValBndrs bndrs       $ \ bndrs' ->
+    mapTc tcCoreExpr rhss      `thenTc` \ rhss' ->
+    tcCoreExpr body            `thenTc` \ body' ->
+    returnTc (Let (Rec (bndrs' `zip` rhss')) body')
+  where
+    (bndrs, rhss) = unzip pairs
+
+tcCoreExpr (UfNote note expr) 
+  = tcCoreExpr expr            `thenTc` \ expr' ->
+    case note of
+       UfCoerce to_ty -> tcHsType to_ty        `thenTc` \ to_ty' ->
+                         returnTc (Note (Coerce (unUsgTy to_ty')
+                                                 (unUsgTy (coreExprType expr'))) expr')
+       UfInlineCall   -> returnTc (Note InlineCall expr')
+       UfInlineMe     -> returnTc (Note InlineMe   expr')
+       UfSCC cc       -> returnTc (Note (SCC cc)   expr')
+
+tcCoreNote (UfSCC cc)   = returnTc (SCC cc)
+tcCoreNote UfInlineCall = returnTc InlineCall 
+
+
+-- rationalTy isn't built in so, we have to construct it
+-- (the "ty" part of the incoming literal is simply bottom)
+tcUfCon (UfLitCon (NoRepRational lit _)) 
+  = tcLookupTyConByKey rationalTyConKey        `thenNF_Tc` \ rational_tycon ->
+    let
+       rational_ty  = mkSynTy rational_tycon []
+    in
+    returnTc (Literal (NoRepRational lit rational_ty)) 
+
+-- Similarly for integers and strings, except that they are wired in
+tcUfCon (UfLitCon (NoRepInteger lit _)) 
+  = returnTc (Literal (NoRepInteger lit integerTy))
+tcUfCon (UfLitCon (NoRepStr lit _))
+  = returnTc (Literal (NoRepStr lit stringTy))
+
+tcUfCon (UfLitCon other_lit)
+  = returnTc (Literal other_lit)
+
+-- The dreaded lit-lits are also similar, except here the type
+-- is read in explicitly rather than being implicit
+tcUfCon (UfLitLitCon lit ty)
+  = tcHsType ty                `thenTc` \ ty' ->
+    returnTc (Literal (MachLitLit lit ty'))
+
+tcUfCon (UfDataCon name) = tcUfDataCon name
+
+tcUfCon (UfPrimOp name)
+  = tcVar name         `thenTc` \ op_id ->
+    case isPrimitiveId_maybe op_id of
+       Just op -> returnTc (PrimOp op)
+       Nothing -> failWithTc (badPrimOp name)
+
+tcUfCon (UfCCallOp str is_dyn casm gc)
+  = case is_dyn of
+       True  -> 
+          tcGetUnique `thenNF_Tc` \ u ->
+         returnTc (PrimOp (CCallOp (Right u) casm gc cCallConv))
+       False -> returnTc (PrimOp (CCallOp (Left str) casm gc cCallConv))
+
+tcUfDataCon name
+  = tcVar name         `thenTc` \ con_id ->
+    case isDataConId_maybe con_id of
+       Just con -> returnTc (DataCon con)
+       Nothing  -> failWithTc (badCon name)
 \end{code}
+
+\begin{code}
+tcCoreLamBndr (UfValBinder name ty) thing_inside
+  = tcHsType ty                        `thenTc` \ ty' ->
+    let
+       id = mkVanillaId name ty'
+    in
+    tcExtendGlobalValEnv [id] $
+    thing_inside id
+    
+tcCoreLamBndr (UfTyBinder name kind) thing_inside
+  = let
+       tyvar = mkTyVar name kind
+    in
+    tcExtendTyVarEnv [tyvar] (thing_inside tyvar)
+    
+tcCoreLamBndrs []     thing_inside = thing_inside []
+tcCoreLamBndrs (b:bs) thing_inside
+  = tcCoreLamBndr b    $ \ b' ->
+    tcCoreLamBndrs bs  $ \ bs' ->
+    thing_inside (b':bs')
+
+tcCoreValBndr (UfValBinder name ty) thing_inside
+  = tcHsType ty                        `thenTc` \ ty' ->
+    let
+       id = mkVanillaId name ty'
+    in
+    tcExtendGlobalValEnv [id] $
+    thing_inside id
+    
+tcCoreValBndrs bndrs thing_inside              -- Expect them all to be ValBinders
+  = mapTc tcHsType tys                 `thenTc` \ tys' ->
+    let
+       ids = zipWithEqual "tcCoreValBndr" mkVanillaId names tys'
+    in
+    tcExtendGlobalValEnv ids $
+    thing_inside ids
+  where
+    names = [name | UfValBinder name _  <- bndrs]
+    tys   = [ty   | UfValBinder _    ty <- bndrs]
+\end{code}    
+
+\begin{code}
+tcCoreAlt scrut_ty (UfDefault, names, rhs)
+  = ASSERT( null names )
+    tcCoreExpr rhs             `thenTc` \ rhs' ->
+    returnTc (DEFAULT, [], rhs')
+  
+tcCoreAlt scrut_ty (UfLitCon lit, names, rhs)
+  = ASSERT( null names )
+    tcCoreExpr rhs             `thenTc` \ rhs' ->
+    returnTc (Literal lit, [], rhs')
+
+tcCoreAlt scrut_ty (UfLitLitCon str ty, names, rhs)
+  = ASSERT( null names )
+    tcCoreExpr rhs             `thenTc` \ rhs' ->
+    tcHsType ty                        `thenTc` \ ty' ->
+    returnTc (Literal (MachLitLit str ty'), [], rhs')
+
+-- A case alternative is made quite a bit more complicated
+-- by the fact that we omit type annotations because we can
+-- work them out.  True enough, but its not that easy!
+tcCoreAlt scrut_ty (UfDataCon con_name, names, rhs)
+  = tcVar con_name             `thenTc` \ con_id ->
+    let
+       con                     = case isDataConId_maybe con_id of
+                                       Just con -> con
+                                       Nothing  -> pprPanic "tcCoreAlt" (ppr con_id)
+
+       (main_tyvars, _, ex_tyvars, _, _, _) = dataConSig con
+
+       (tycon, inst_tys, cons) = splitAlgTyConApp scrut_ty
+       ex_tyvars'              = [mkTyVar name (tyVarKind tv) | (name,tv) <- names `zip` ex_tyvars] 
+       ex_tys'                 = mkTyVarTys ex_tyvars'
+       arg_tys                 = dataConArgTys con (inst_tys ++ ex_tys')
+       id_names                = drop (length ex_tyvars) names
+       arg_ids
+#ifdef DEBUG
+               | length id_names /= length arg_tys
+               = pprPanic "tcCoreAlts" (ppr (con_name, names, rhs) $$
+                                        (ppr main_tyvars <+> ppr ex_tyvars) $$
+                                        ppr arg_tys)
+               | otherwise
+#endif
+               = zipWithEqual "tcCoreAlts" mkVanillaId id_names arg_tys
+    in
+    ASSERT( con `elem` cons && length inst_tys == length main_tyvars )
+    tcExtendTyVarEnv ex_tyvars'                        $
+    tcExtendGlobalValEnv arg_ids               $
+    tcCoreExpr rhs                                     `thenTc` \ rhs' ->
+    returnTc (DataCon con, ex_tyvars' ++ arg_ids, rhs')
+\end{code}
+
+\begin{code}
+ifaceSigCtxt sig_name
+  = hsep [ptext SLIT("In an interface-file signature for"), ppr sig_name]
+\end{code}
+