[project @ 2003-07-02 14:59:00 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcTyClsDecls.lhs
index 875b9ce..45da667 100644 (file)
@@ -16,8 +16,9 @@ import HsSyn          ( TyClDecl(..),
                          isTypeOrClassDecl, isClassDecl, isSynDecl, isClassOpSig
                        )
 import RnHsSyn         ( RenamedTyClDecl, tyClDeclFVs )
-import BasicTypes      ( RecFlag(..), isNonRec, NewOrData(..) )
-import HscTypes                ( implicitTyThingIds )
+import RnEnv           ( lookupSysName )
+import BasicTypes      ( RecFlag(..), NewOrData(..) )
+import HscTypes                ( implicitTyThings )
 
 import TcRnMonad
 import TcEnv           ( TcTyThing(..), TyThing(..), TyThingDetails(..),
@@ -41,14 +42,14 @@ import TysWiredIn   ( unitTy )
 import Subst           ( substTyWith )
 import DataCon         ( dataConOrigArgTys )
 import Var             ( varName )
+import OccName         ( mkClassTyConOcc )
 import FiniteMap
 import Digraph         ( stronglyConnComp, SCC(..) )
-import Name            ( Name, getSrcLoc )
+import Name            ( Name )
 import NameEnv
 import NameSet
 import Outputable
-import Maybes          ( mapMaybe )
-import ErrUtils                ( Message )
+import Maybes          ( mapMaybe, orElse, catMaybes )
 \end{code}
 
 
@@ -62,22 +63,21 @@ The main function
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
 \begin{code}
 tcTyAndClassDecls :: [RenamedTyClDecl]
-                 -> TcM [TyThing]      -- Returns newly defined things:
-                                       -- types, classes and implicit Ids
+                 -> TcM TcGblEnv       -- Returns extended environment
 
 tcTyAndClassDecls decls
-  = tcGroups (stronglyConnComp edges)
+  = do { edge_map <- mkEdgeMap tc_decls ;
+        let { edges = mkEdges edge_map tc_decls } ;
+        tcGroups edge_map (stronglyConnComp edges) }
   where
-    edges = map mkEdges (filter isTypeOrClassDecl decls)
+    tc_decls = filter isTypeOrClassDecl decls
 
-tcGroups []
-  = returnM []
+tcGroups edge_map [] = getGblEnv
 
-tcGroups (group:groups)
-  = tcGroup group      `thenM` \ (env, new_things1) ->
-    setGblEnv env      $
-    tcGroups groups    `thenM` \ new_things2 ->
-    returnM (new_things1 ++ new_things2)
+tcGroups edge_map (group:groups)
+  = tcGroup edge_map group     `thenM` \ env ->
+    setGblEnv env              $
+    tcGroups edge_map groups
 \end{code}
 
 Dealing with a group
@@ -124,33 +124,34 @@ The knot-tying parameters: @rec_details_list@ is an alist mapping @Name@s to
 @TyThing@s.  @rec_vrcs@ is a finite map from @Name@s to @ArgVrcs@s.
 
 \begin{code}
-tcGroup :: SCC RenamedTyClDecl 
-       -> TcM (TcGblEnv,       -- Input env extended by types and classes only
-               [TyThing])      -- Things defined by this group
+tcGroup :: EdgeMap -> SCC RenamedTyClDecl 
+       -> TcM TcGblEnv         -- Input env extended by types and classes 
+                               -- and their implicit Ids,DataCons
                                        
-tcGroup scc
+tcGroup edge_map scc
   =    -- Step 1
-    mappM getInitialKind decls                                 `thenM` \ initial_kinds ->
+    mappM getInitialKind decls                 `thenM` \ initial_kinds ->
 
        -- Step 2
     tcExtendKindEnv initial_kinds (mappM kcTyClDecl decls)     `thenM_`
 
        -- Step 3
-    zonkKindEnv initial_kinds                  `thenM` \ final_kinds ->
+    zonkKindEnv initial_kinds          `thenM` \ final_kinds ->
 
-       -- Check for loops
-    checkLoops is_rec decls                    `thenM` \ is_rec_tycon ->
+       -- Check for loops; if any are found, bale out now
+       -- because the compiler itself will loop otherwise!
+    checkNoErrs (checkLoops edge_map scc)      `thenM` \ is_rec_tycon ->
 
        -- Tie the knot
     traceTc (text "starting" <+> ppr final_kinds)              `thenM_`
-    fixM ( \ ~(rec_details_list, _, rec_all_tyclss) ->
+    fixM ( \ ~(rec_details_list, _, _) ->
                -- Step 4 
        let
            kind_env    = mkNameEnv final_kinds
            rec_details = mkNameEnv rec_details_list
 
                -- Calculate variances, and feed into buildTyConOrClass
-            rec_vrcs = calcTyConArgVrcs [tc | ATyCon tc <- rec_all_tyclss]
+            rec_vrcs = calcTyConArgVrcs [tc | ATyCon tc <- tyclss]
 
            build_one = buildTyConOrClass is_rec_tycon kind_env
                                          rec_vrcs rec_details
@@ -169,29 +170,22 @@ tcGroup scc
     )                                          `thenM` \ (_, env, tyclss) ->
 
        -- Step 7: Check validity
+    setGblEnv env                              $
+
     traceTc (text "ready for validity check")  `thenM_`
     getModule                                  `thenM` \ mod ->
-    setGblEnv env (
-       mappM_ (checkValidTyCl mod) decls
-    )                                          `thenM_`
+    mappM_ (checkValidTyCl mod) decls          `thenM_`
     traceTc (text "done")                      `thenM_`
    
     let                -- Add the tycons that come from the classes
                -- We want them in the environment because 
                -- they are mentioned in interface files
-       implicit_tycons, implicit_ids, all_tyclss :: [TyThing]
-       implicit_tycons = [ATyCon (classTyCon clas) | AClass clas <- tyclss]
-       all_tyclss     = implicit_tycons ++ tyclss
-       implicit_ids   = [AnId id | id <- implicitTyThingIds all_tyclss]
-       new_things     = implicit_ids ++ all_tyclss
+       implicit_things = implicitTyThings tyclss
     in
-    returnM (env, new_things)
+    traceTc ((text "Adding" <+> ppr tyclss) $$ (text "and" <+> ppr implicit_things))   `thenM_`
+    tcExtendGlobalEnv implicit_things getGblEnv
 
   where
-    is_rec = case scc of
-               AcyclicSCC _ -> NonRecursive
-               CyclicSCC _  -> Recursive
-
     decls = case scc of
                AcyclicSCC decl -> [decl]
                CyclicSCC decls -> decls
@@ -407,6 +401,8 @@ mkNewTyConRep :: TyCon              -- The original type constructor
                                -- (guaranteed not to be another newtype)
 
 -- Find the representation type for this newtype TyCon
+-- Remember that the representation type is the ultimate representation
+-- type, looking through other newtypes.
 -- 
 -- The non-recursive newtypes are easy, because they look transparent
 -- to splitTyConApp_maybe, but recursive ones really are represented as
@@ -443,36 +439,35 @@ mkNewTyConRep tc
 Dependency analysis
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 \begin{code}
-checkLoops :: RecFlag -> [RenamedTyClDecl] 
+checkLoops :: EdgeMap -> SCC RenamedTyClDecl
           -> TcM (Name -> AlgTyConFlavour -> RecFlag)
--- Check for illegal loops, 
+-- Check for illegal loops in a single strongly-connected component
 --     a) type synonyms
 --     b) superclass hierarchy
 --
 -- Also return a function that says which tycons are recursive.
 -- Remember: 
 --     a newtype is recursive if it is part of a recursive
---             group consisting only of newtype and synonyms
+--     group consisting only of newtype and synonyms
 
-checkLoops is_rec decls
-  | isNonRec is_rec 
+checkLoops edge_map (AcyclicSCC _)
   = returnM (\ _ _ -> NonRecursive)
 
-  | otherwise  -- Recursive group
+checkLoops edge_map (CyclicSCC decls)
   = let                -- CHECK FOR CLASS CYCLES
        cls_edges  = mapMaybe mkClassEdges decls
        cls_cycles = findCycles cls_edges
     in
-    checkTc (null cls_cycles) (classCycleErr cls_cycles)       `thenM_`
+    mapM_ (cycleErr "class") cls_cycles                `thenM_`
 
     let                -- CHECK FOR SYNONYM CYCLES
-       syn_edges  = map mkEdges (filter isSynDecl decls)
+       syn_edges  = mkEdges edge_map (filter isSynDecl decls)
        syn_cycles = findCycles syn_edges
     in
-    checkTc (null syn_cycles) (typeCycleErr syn_cycles)                `thenM_`
+    mapM_ (cycleErr "type synonym") syn_cycles `thenM_`
 
     let        -- CHECK FOR NEWTYPE CYCLES
-       newtype_edges  = map mkEdges (filter is_nt_cycle_decl decls)
+       newtype_edges  = mkEdges edge_map (filter is_nt_cycle_decl decls)
        newtype_cycles = findCycles newtype_edges
        rec_newtypes   = mkNameSet [tcdName d | ds <- newtype_cycles, d <- ds]
 
@@ -496,8 +491,44 @@ is_nt_cycle_decl other                                          = False
 findCycles edges = [ ds | CyclicSCC ds <- stronglyConnComp edges]
 
 ----------------------------------------------------
-mkEdges :: RenamedTyClDecl -> (RenamedTyClDecl, Name, [Name])
-mkEdges decl = (decl, tyClDeclName decl, nameSetToList (tyClDeclFVs decl))
+--             Building edges for SCC analysis
+--
+-- When building the edges, we treat the 'main name' of the declaration as the
+-- key for the node, but when dealing with External Core we may come across 
+-- references to one of the implicit names for the declaration.  For example:
+--     class Eq a where ....                   
+--     data :TSig a = :TSig (:TEq a) ....
+-- The first decl is sucked in from an interface file; the second
+-- is in an External Core file, generated from a class decl for Sig.  
+-- We have to recognise that the reference to :TEq represents a 
+-- dependency on the class Eq declaration, else the SCC stuff won't work right.
+-- 
+-- This complication can only happen when consuming an External Core file
+-- 
+-- Solution: keep an "EdgeMap" (bad name) that maps :TEq -> Eq.
+-- Don't worry about data constructors, because we're only building
+-- SCCs for type and class declarations here.  So the tiresome mapping
+-- is need only to map   [class tycon -> class]
+
+type EdgeMap = NameEnv Name
+
+mkEdgeMap :: [RenamedTyClDecl] -> TcM EdgeMap
+mkEdgeMap decls = do { mb_pairs <- mapM mk_mb_pair decls ;
+                      return (mkNameEnv (catMaybes mb_pairs)) }
+               where
+                 mk_mb_pair (ClassDecl { tcdName = cls_name })
+                       = do { tc_name <- lookupSysName cls_name mkClassTyConOcc ;
+                              return (Just (tc_name, cls_name)) }
+                 mk_mb_pair other = return Nothing
+
+mkEdges :: EdgeMap -> [RenamedTyClDecl] -> [(RenamedTyClDecl, Name, [Name])]
+-- We use the EdgeMap to map any implicit names to 
+-- the 'main name' for the declaration
+mkEdges edge_map decls 
+  = [ (decl, tyClDeclName decl, get_refs decl) | decl <- decls ]
+  where
+    get_refs decl = [ lookupNameEnv edge_map n `orElse` n 
+                   | n <- nameSetToList (tyClDeclFVs decl) ]
 
 ----------------------------------------------------
 -- mk_cls_edges looks only at the context of class decls
@@ -517,21 +548,17 @@ mkClassEdges other_decl                                          = Nothing
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-typeCycleErr, classCycleErr :: [[RenamedTyClDecl]] -> Message
-
-typeCycleErr syn_cycles
-  = vcat (map (pp_cycle "Cycle in type declarations:") syn_cycles)
+cycleErr :: String -> [RenamedTyClDecl] -> TcM ()
 
-classCycleErr cls_cycles
-  = vcat (map (pp_cycle "Cycle in class declarations:") cls_cycles)
+cycleErr kind_of_decl decls
+  = addErrAt loc (ppr_cycle kind_of_decl decls)
+  where
+    loc = tcdLoc (head decls)
 
-pp_cycle str decls
-  = hang (text str)
+ppr_cycle kind_of_decl decls
+  = hang (ptext SLIT("Cycle in") <+> text kind_of_decl <+> ptext SLIT("declarations:"))
         4 (vcat (map pp_decl decls))
   where
-    pp_decl decl
-      = hsep [quotes (ppr name), ptext SLIT("at"), ppr (getSrcLoc name)]
-     where
-        name = tyClDeclName decl
-
+    pp_decl decl = hsep [quotes (ppr (tcdName decl)), 
+                        ptext SLIT("at"), ppr (tcdLoc decl)]
 \end{code}