[project @ 2001-02-20 09:42:50 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcModule.lhs
index 2899ea8..e1a3e0e 100644 (file)
@@ -15,7 +15,7 @@ import HsSyn          ( HsBinds(..), MonoBinds(..), HsDecl(..), HsExpr(..),
                          isIfaceRuleDecl, nullBinds, andMonoBindList
                        )
 import HsTypes         ( toHsType )
-import PrelNames       ( mAIN_Name, mainName, ioTyConName, printName )
+import PrelNames       ( SyntaxMap, mAIN_Name, mainName, ioTyConName, printName )
 import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedHsDecl, RenamedHsExpr )
 import TcHsSyn         ( TypecheckedMonoBinds, TypecheckedHsExpr,
                          TypecheckedForeignDecl, TypecheckedRuleDecl,
@@ -33,7 +33,7 @@ import TcBinds                ( tcTopBinds )
 import TcClassDcl      ( tcClassDecls2 )
 import TcDefaults      ( tcDefaults, defaultDefaultTys )
 import TcExpr          ( tcMonoExpr )
-import TcEnv           ( TcEnv, InstInfo, tcExtendGlobalValEnv, tcLookup_maybe,
+import TcEnv           ( TcEnv, RecTcEnv, InstInfo, tcExtendGlobalValEnv, tcLookup_maybe,
                          isLocalThing, tcSetEnv, tcSetInstEnv, initTcEnv, getTcGEnv,
                          TcTyThing(..), tcLookupTyCon
                        )
@@ -84,15 +84,15 @@ typecheckModule
        -> HomeSymbolTable
        -> ModIface             -- Iface for this module
        -> PrintUnqualified     -- For error printing
-       -> [RenamedHsDecl]
+       -> (SyntaxMap, [RenamedHsDecl])
        -> Bool                 -- True <=> check for Main.main if Module==Main
        -> IO (Maybe (PersistentCompilerState, TcResults))
                        -- The new PCS is Augmented with imported information,
                                                -- (but not stuff from this module)
 
 
-typecheckModule dflags pcs hst mod_iface unqual decls check_main
-  = do { maybe_tc_result <- typecheck dflags pcs hst unqual $
+typecheckModule dflags pcs hst mod_iface unqual (syn_map, decls) check_main
+  = do { maybe_tc_result <- typecheck dflags syn_map pcs hst unqual $
                             tcModule pcs hst get_fixity this_mod decls check_main
        ; printTcDump dflags maybe_tc_result
        ; return maybe_tc_result }
@@ -110,18 +110,24 @@ typecheckExpr :: DynFlags
              -> HomeSymbolTable
              -> PrintUnqualified       -- For error printing
              -> Module
-             -> (RenamedHsExpr,        -- The expression itself
+             -> (SyntaxMap,
+                 RenamedHsExpr,        -- The expression itself
                  [RenamedHsDecl])      -- Plus extra decls it sucked in from interface files
              -> IO (Maybe (PersistentCompilerState, TypecheckedHsExpr, TcType))
 
-typecheckExpr dflags wrap_io pcs hst unqual this_mod (expr, decls)
-  = typecheck dflags pcs hst unqual $
+typecheckExpr dflags wrap_io pcs hst unqual this_mod (syn_map, expr, decls)
+  = typecheck dflags syn_map pcs hst unqual $
 
         -- use the default default settings, i.e. [Integer, Double]
     tcSetDefaultTys defaultDefaultTys $
-    tcImports pcs hst get_fixity this_mod decls        `thenTc` \ (env, new_pcs, local_inst_info, deriv_binds, local_rules) ->
+
+       -- Typecheck the extra declarations
+    fixTc (\ ~(unf_env, _, _, _, _) ->
+       tcImports unf_env pcs hst get_fixity this_mod decls
+    )                  `thenTc` \ (env, new_pcs, local_inst_info, deriv_binds, local_rules) ->
     ASSERT( null local_inst_info && nullBinds deriv_binds && null local_rules )
 
+       -- Now typecheck the expression
     tcSetEnv env                               $
     tc_expr expr                                       `thenTc` \ (expr', expr_ty) ->
     zonkExpr expr'                                     `thenNF_Tc` \ zonked_expr ->
@@ -170,15 +176,16 @@ typecheckExpr dflags wrap_io pcs hst unqual this_mod (expr, decls)
 
 ---------------
 typecheck :: DynFlags
+         -> SyntaxMap
          -> PersistentCompilerState
          -> HomeSymbolTable
          -> PrintUnqualified   -- For error printing
          -> TcM r
          -> IO (Maybe r)
 
-typecheck dflags pcs hst unqual thing_inside 
+typecheck dflags syn_map pcs hst unqual thing_inside 
  = do  { showPass dflags "Typechecker";
-       ; env <- initTcEnv hst (pcs_PTE pcs)
+       ; env <- initTcEnv syn_map hst (pcs_PTE pcs)
 
        ; (maybe_tc_result, errs) <- initTc dflags env thing_inside
 
@@ -202,102 +209,108 @@ tcModule :: PersistentCompilerState
         -> TcM (PersistentCompilerState, TcResults)
 
 tcModule pcs hst get_fixity this_mod decls check_main
-  =    -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
-       -- tcImports recovers internally, but if anything gave rise to
-       -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
-    checkNoErrsTc (
-       tcImports pcs hst get_fixity this_mod decls
-    )                                          `thenTc` \ (env, new_pcs, local_inst_info, deriv_binds, local_rules) ->
+  = fixTc (\ ~(unf_env, _, _) ->
+               -- Loop back the final environment, including the fully zonkec
+               -- versions of bindings from this module.  In the presence of mutual
+               -- recursion, interface type signatures may mention variables defined
+               -- in this module, which is why the knot is so big
 
-    tcSetEnv env                               $
+               -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
+       tcImports unf_env pcs hst get_fixity this_mod decls     
+                               `thenTc` \ (env, new_pcs, local_insts, deriv_binds, local_rules) ->
+
+       tcSetEnv env                            $
 
         -- Foreign import declarations next
---  traceTc (text "Tc4")                       `thenNF_Tc_`
-    tcForeignImports decls                     `thenTc`    \ (fo_ids, foi_decls) ->
-    tcExtendGlobalValEnv fo_ids                        $
+        traceTc (text "Tc4")                   `thenNF_Tc_`
+       tcForeignImports decls                  `thenTc`    \ (fo_ids, foi_decls) ->
+       tcExtendGlobalValEnv fo_ids             $
     
        -- Default declarations
-    tcDefaults decls                           `thenTc` \ defaulting_tys ->
-    tcSetDefaultTys defaulting_tys             $
+       tcDefaults decls                        `thenTc` \ defaulting_tys ->
+       tcSetDefaultTys defaulting_tys          $
        
        -- Value declarations next.
        -- We also typecheck any extra binds that came out of the "deriving" process
---  traceTc (text "Tc5")                               `thenNF_Tc_`
-    tcTopBinds (val_binds `ThenBinds` deriv_binds)     `thenTc` \ ((val_binds, env), lie_valdecls) ->
-    tcSetEnv env $
-    
-       -- Foreign export declarations next
---  traceTc (text "Tc6")               `thenNF_Tc_`
-    tcForeignExports decls             `thenTc`    \ (lie_fodecls, foe_binds, foe_decls) ->
-    
-       -- Second pass over class and instance declarations,
-       -- to compile the bindings themselves.
-    tcInstDecls2  local_inst_info              `thenNF_Tc` \ (lie_instdecls, inst_binds) ->
-    tcClassDecls2 this_mod tycl_decls          `thenNF_Tc` \ (lie_clasdecls, cls_dm_binds) ->
-    tcSourceRules source_rules                 `thenNF_Tc` \ (lie_rules,     more_local_rules) ->
-    
-         -- Deal with constant or ambiguous InstIds.  How could
-         -- there be ambiguous ones?  They can only arise if a
-         -- top-level decl falls under the monomorphism
-         -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
-         -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
-         -- during the generalisation step.)
-    let
-        lie_alldecls = lie_valdecls    `plusLIE`
-                      lie_instdecls    `plusLIE`
-                      lie_clasdecls    `plusLIE`
-                      lie_fodecls      `plusLIE`
-                      lie_rules
-    in
-    tcSimplifyTop lie_alldecls                 `thenTc` \ const_inst_binds ->
-
-       -- CHECK THAT main IS DEFINED WITH RIGHT TYPE, IF REQUIRED
-    (if check_main 
-       then tcCheckMain this_mod
-       else returnTc ())               `thenTc_`
-    
-        -- Backsubstitution.    This must be done last.
-        -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
-    let
-        all_binds = val_binds          `AndMonoBinds`
-                   inst_binds          `AndMonoBinds`
-                   cls_dm_binds        `AndMonoBinds`
-                   const_inst_binds    `AndMonoBinds`
-                   foe_binds
-    in
---  traceTc (text "Tc9")               `thenNF_Tc_`
-    zonkTopBinds all_binds             `thenNF_Tc` \ (all_binds', final_env)  ->
-    tcSetEnv final_env                 $
-       -- zonkTopBinds puts all the top-level Ids into the tcGEnv
-    zonkForeignExports foe_decls       `thenNF_Tc` \ foe_decls' ->
-    zonkRules more_local_rules         `thenNF_Tc` \ more_local_rules' ->
-    
-    
-    let        local_things = filter (isLocalThing this_mod) (nameEnvElts (getTcGEnv final_env))
-
-       -- Create any necessary "implicit" bindings (data constructors etc)
-       -- Should we create bindings for dictionary constructors?
-       -- They are always fully applied, and the bindings are just there
-       -- to support partial applications. But it's easier to let them through.
-       implicit_binds = andMonoBindList [ CoreMonoBind id (unfoldingTemplate unf)
-                                        | id <- implicitTyThingIds local_things
-                                        , let unf = idUnfolding id
-                                        , hasUnfolding unf
-                                        ]
-
-       local_type_env :: TypeEnv
-       local_type_env = mkTypeEnv local_things
-           
-       all_local_rules = local_rules ++ more_local_rules'
-    in  
---  traceTc (text "Tc10")              `thenNF_Tc_`
-    returnTc (new_pcs,
-             TcResults { tc_env     = local_type_env,
-                         tc_binds   = implicit_binds `AndMonoBinds` all_binds', 
-                         tc_fords   = foi_decls ++ foe_decls',
-                         tc_rules   = all_local_rules
-                        }
-    )
+        traceTc (text "Tc5")                           `thenNF_Tc_`
+       tcTopBinds (val_binds `ThenBinds` deriv_binds)  `thenTc` \ ((val_binds, env), lie_valdecls) ->
+       
+       -- Second pass over class and instance declarations, 
+       -- plus rules and foreign exports, to generate bindings
+       tcSetEnv env                            $
+       tcInstDecls2  local_insts               `thenNF_Tc` \ (lie_instdecls, inst_binds) ->
+       tcClassDecls2 this_mod tycl_decls       `thenNF_Tc` \ (lie_clasdecls, cls_dm_binds) ->
+       tcForeignExports decls                  `thenTc`    \ (lie_fodecls,   foe_binds, foe_decls) ->
+       tcSourceRules source_rules              `thenNF_Tc` \ (lie_rules,     more_local_rules) ->
+       
+            -- Deal with constant or ambiguous InstIds.  How could
+            -- there be ambiguous ones?  They can only arise if a
+            -- top-level decl falls under the monomorphism
+            -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
+            -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
+            -- during the generalisation step.)
+       let
+           lie_alldecls = lie_valdecls  `plusLIE`
+                          lie_instdecls `plusLIE`
+                          lie_clasdecls `plusLIE`
+                          lie_fodecls   `plusLIE`
+                          lie_rules
+       in
+        traceTc (text "Tc6")                           `thenNF_Tc_`
+       tcSimplifyTop lie_alldecls                      `thenTc` \ const_inst_binds ->
+       
+               -- CHECK THAT main IS DEFINED WITH RIGHT TYPE, IF REQUIRED
+       (if check_main 
+               then tcCheckMain this_mod
+               else returnTc ())               `thenTc_`
+       
+           -- Backsubstitution.    This must be done last.
+           -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
+       let
+           all_binds = val_binds               `AndMonoBinds`
+                           inst_binds          `AndMonoBinds`
+                           cls_dm_binds        `AndMonoBinds`
+                           const_inst_binds    `AndMonoBinds`
+                           foe_binds
+       in
+       traceTc (text "Tc7")            `thenNF_Tc_`
+       zonkTopBinds all_binds          `thenNF_Tc` \ (all_binds', final_env)  ->
+       tcSetEnv final_env              $
+               -- zonkTopBinds puts all the top-level Ids into the tcGEnv
+       traceTc (text "Tc8")            `thenNF_Tc_`
+       zonkForeignExports foe_decls    `thenNF_Tc` \ foe_decls' ->
+       traceTc (text "Tc9")            `thenNF_Tc_`
+       zonkRules more_local_rules      `thenNF_Tc` \ more_local_rules' ->
+       
+       
+       let     local_things = filter (isLocalThing this_mod) (nameEnvElts (getTcGEnv final_env))
+       
+               -- Create any necessary "implicit" bindings (data constructors etc)
+               -- Should we create bindings for dictionary constructors?
+               -- They are always fully applied, and the bindings are just there
+               -- to support partial applications. But it's easier to let them through.
+               implicit_binds = andMonoBindList [ CoreMonoBind id (unfoldingTemplate unf)
+                                                | id <- implicitTyThingIds local_things
+                                                , let unf = idUnfolding id
+                                                , hasUnfolding unf
+                                                ]
+       
+               local_type_env :: TypeEnv
+               local_type_env = mkTypeEnv local_things
+                   
+               all_local_rules = local_rules ++ more_local_rules'
+       in  
+       traceTc (text "Tc10")           `thenNF_Tc_`
+       returnTc (final_env,
+                 new_pcs,
+                 TcResults { tc_env     = local_type_env,
+                             tc_binds   = implicit_binds `AndMonoBinds` all_binds', 
+                             tc_fords   = foi_decls ++ foe_decls',
+                             tc_rules   = all_local_rules
+                           }
+       )
+    )                  `thenTc` \ (_, pcs, tc_result) ->
+    returnTc (pcs, tc_result)
   where
     tycl_decls   = [d | TyClD d <- decls]
     val_binds    = foldr ThenBinds EmptyBinds [binds | ValD binds <- decls]
@@ -306,13 +319,14 @@ tcModule pcs hst get_fixity this_mod decls check_main
 
 
 \begin{code}
-tcImports :: PersistentCompilerState
+tcImports :: RecTcEnv
+         -> PersistentCompilerState
          -> HomeSymbolTable
          -> (Name -> Maybe Fixity)
          -> Module
          -> [RenamedHsDecl]
-         -> TcM (TcEnv, PersistentCompilerState, 
-                 [InstInfo], RenamedHsBinds, [TypecheckedRuleDecl])
+         -> TcM (TcEnv, PersistentCompilerState, [InstInfo], 
+                        RenamedHsBinds, [TypecheckedRuleDecl])
 
 -- tcImports is a slight mis-nomer.  
 -- It deals with everythign that could be an import:
@@ -322,66 +336,68 @@ tcImports :: PersistentCompilerState
 --     rule decls
 -- These can occur in source code too, of course
 
-tcImports pcs hst get_fixity this_mod decls
-  = fixTc (\ ~(unf_env, _, _, _, _) -> 
-         -- (unf_env :: RecTcEnv) is used for type-checking interface pragmas
+tcImports unf_env pcs hst get_fixity this_mod decls
+         -- (unf_env :: RecTcEnv) is used for type-checking interface pragmas
          -- which is done lazily [ie failure just drops the pragma
          -- without having any global-failure effect].
          -- 
          -- unf_env is also used to get the pragama info
          -- for imported dfuns and default methods
-               
---     traceTc (text "Tc1")                    `thenNF_Tc_`
-       tcTyAndClassDecls unf_env tycl_decls    `thenTc` \ env ->
-       tcSetEnv env                            $
-       
-               -- Typecheck the instance decls, includes deriving
---     traceTc (text "Tc2")    `thenNF_Tc_`
-       tcInstDecls1 (pcs_insts pcs) (pcs_PRS pcs) 
-                    hst unf_env get_fixity this_mod 
-                    decls                      `thenTc` \ (new_pcs_insts, inst_env, local_inst_info, deriv_binds) ->
-       tcSetInstEnv inst_env                   $
-       
-       -- Interface type signatures
-       -- We tie a knot so that the Ids read out of interfaces are in scope
-       --   when we read their pragmas.
-       -- What we rely on is that pragmas are typechecked lazily; if
-       --   any type errors are found (ie there's an inconsistency)
-       --   we silently discard the pragma
---     traceTc (text "Tc3")                    `thenNF_Tc_`
-       tcInterfaceSigs unf_env tycl_decls      `thenTc` \ sig_ids ->
-       tcExtendGlobalValEnv sig_ids            $
-       
-       
-        tcIfaceRules (pcs_rules pcs) this_mod iface_rules      `thenNF_Tc` \ (new_pcs_rules, local_rules) ->
-               -- When relinking this module from its interface-file decls
-               -- we'll have IfaceRules that are in fact local to this module
-               -- That's the reason we we get any local_rules out here
 
-       tcGetEnv                                                `thenTc` \ unf_env ->
-       let
-           all_things = nameEnvElts (getTcGEnv unf_env)
-
-            -- sometimes we're compiling in the context of a package module
-            -- (on the GHCi command line, for example).  In this case, we
-            -- want to treat everything we pulled in as an imported thing.
-           imported_things
-               | isHomeModule this_mod
-                       = filter (not . isLocalThing this_mod) all_things
-               | otherwise
-                       = all_things
-
-           new_pte :: PackageTypeEnv
-           new_pte = extendTypeEnvList (pcs_PTE pcs) imported_things
-           
-           new_pcs :: PersistentCompilerState
-           new_pcs = pcs { pcs_PTE   = new_pte,
-                           pcs_insts = new_pcs_insts,
-                           pcs_rules = new_pcs_rules
-                     }
-       in
-       returnTc (unf_env, new_pcs, local_inst_info, deriv_binds, local_rules)
-    )
+  = checkNoErrsTc $
+       -- tcImports recovers internally, but if anything gave rise to
+       -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
+       
+    traceTc (text "Tc1")                       `thenNF_Tc_`
+    tcTyAndClassDecls unf_env tycl_decls       `thenTc` \ env ->
+    tcSetEnv env                               $
+    
+       -- Typecheck the instance decls, includes deriving
+    traceTc (text "Tc2")       `thenNF_Tc_`
+    tcInstDecls1 (pcs_insts pcs) (pcs_PRS pcs) 
+            hst unf_env get_fixity this_mod 
+            decls                      `thenTc` \ (new_pcs_insts, inst_env, local_insts, deriv_binds) ->
+    tcSetInstEnv inst_env                      $
+    
+    -- Interface type signatures
+    -- We tie a knot so that the Ids read out of interfaces are in scope
+    --   when we read their pragmas.
+    -- What we rely on is that pragmas are typechecked lazily; if
+    --   any type errors are found (ie there's an inconsistency)
+    --   we silently discard the pragma
+    traceTc (text "Tc3")                       `thenNF_Tc_`
+    tcInterfaceSigs unf_env tycl_decls         `thenTc` \ sig_ids ->
+    tcExtendGlobalValEnv sig_ids               $
+    
+    
+    tcIfaceRules (pcs_rules pcs) this_mod iface_rules  `thenNF_Tc` \ (new_pcs_rules, local_rules) ->
+       -- When relinking this module from its interface-file decls
+       -- we'll have IfaceRules that are in fact local to this module
+       -- That's the reason we we get any local_rules out here
+    
+    tcGetEnv                                           `thenTc` \ unf_env ->
+    let
+        all_things = nameEnvElts (getTcGEnv unf_env)
+    
+         -- sometimes we're compiling in the context of a package module
+         -- (on the GHCi command line, for example).  In this case, we
+         -- want to treat everything we pulled in as an imported thing.
+        imported_things
+         | isHomeModule this_mod
+         = filter (not . isLocalThing this_mod) all_things
+         | otherwise
+         = all_things
+    
+        new_pte :: PackageTypeEnv
+        new_pte = extendTypeEnvList (pcs_PTE pcs) imported_things
+        
+        new_pcs :: PersistentCompilerState
+        new_pcs = pcs { pcs_PTE   = new_pte,
+                       pcs_insts = new_pcs_insts,
+                       pcs_rules = new_pcs_rules
+                 }
+    in
+    returnTc (unf_env, new_pcs, local_insts, deriv_binds, local_rules)
   where
     tycl_decls  = [d | TyClD d <- decls]
     iface_rules = [d | RuleD d <- decls, isIfaceRuleDecl d]