[project @ 2005-09-18 16:23:57 by wolfgang]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcTyClsDecls.lhs
index b3b3de6..6ff39bc 100644 (file)
@@ -12,18 +12,18 @@ module TcTyClsDecls (
 
 import HsSyn           ( TyClDecl(..),  HsConDetails(..), HsTyVarBndr(..),
                          ConDecl(..),   Sig(..), , NewOrData(..), 
-                         tyClDeclTyVars, isSynDecl, LConDecl,
-                         LTyClDecl, tcdName, LHsTyVarBndr, LHsContext
+                         tyClDeclTyVars, isSynDecl, 
+                         LTyClDecl, tcdName, hsTyVarName, LHsTyVarBndr
                        )
 import HsTypes          ( HsBang(..), getBangStrictness )
 import BasicTypes      ( RecFlag(..), StrictnessMark(..) )
-import HscTypes                ( implicitTyThings )
+import HscTypes                ( implicitTyThings, ModDetails )
 import BuildTyCl       ( buildClass, buildAlgTyCon, buildSynTyCon, buildDataCon,
                          mkDataTyConRhs, mkNewTyConRhs )
 import TcRnMonad
 import TcEnv           ( TyThing(..), 
                          tcLookupLocated, tcLookupLocatedGlobal, 
-                         tcExtendGlobalEnv, tcExtendKindEnv,
+                         tcExtendGlobalEnv, tcExtendKindEnv, tcExtendKindEnvTvs,
                          tcExtendRecEnv, tcLookupTyVar )
 import TcTyDecls       ( calcTyConArgVrcs, calcRecFlags, calcClassCycles, calcSynCycles )
 import TcClassDcl      ( tcClassSigs, tcAddDeclCtxt )
@@ -32,11 +32,11 @@ import TcHsType             ( kcHsTyVars, kcHsLiftedSigType, kcHsType,
                          kcHsSigType, tcHsBangType, tcLHsConSig, tcDataKindSig )
 import TcMType         ( newKindVar, checkValidTheta, checkValidType, checkFreeness, 
                          UserTypeCtxt(..), SourceTyCtxt(..) ) 
-import TcUnify         ( unifyKind )
-import TcType          ( TcKind, ThetaType, TcType, tyVarsOfType, 
+import TcType          ( TcKind, TcType, tyVarsOfType, mkPhiTy,
                          mkArrowKind, liftedTypeKind, mkTyVarTys, tcEqTypes,
                          tcSplitSigmaTy, tcEqType )
 import Type            ( splitTyConApp_maybe, pprThetaArrow, pprParendType )
+import Kind            ( mkArrowKinds, splitKindFunTys )
 import Generics                ( validGenericMethodType, canDoGenerics )
 import Class           ( Class, className, classTyCon, DefMeth(..), classBigSig, classTyVars )
 import TyCon           ( TyCon, ArgVrcs, AlgTyConRhs( AbstractTyCon ),
@@ -109,15 +109,15 @@ 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}
-tcTyAndClassDecls :: [Name] -> [LTyClDecl Name]
+tcTyAndClassDecls :: ModDetails -> [LTyClDecl Name]
                   -> TcM TcGblEnv      -- Input env extended by types and classes 
                                        -- and their implicit Ids,DataCons
-tcTyAndClassDecls boot_names decls
+tcTyAndClassDecls boot_details decls
   = do {       -- First check for cyclic type synonysm or classes
                -- See notes with checkCycleErrs
          checkCycleErrs decls
        ; mod <- getModule
-       ; traceTc (text "tcTyAndCl" <+> ppr mod <+> ppr boot_names)
+       ; traceTc (text "tcTyAndCl" <+> ppr mod)
        ; (syn_tycons, alg_tyclss) <- fixM (\ ~(rec_syn_tycons, rec_alg_tyclss) ->
          do    { let { -- Calculate variances and rec-flag
                      ; (syn_decls, alg_decls) = partition (isSynDecl . unLoc) decls }
@@ -135,7 +135,7 @@ tcTyAndClassDecls boot_names decls
                { (kc_syn_decls, kc_alg_decls) <- kcTyClDecls syn_decls alg_decls
 
                ; let { calc_vrcs = calcTyConArgVrcs (rec_syn_tycons ++ rec_alg_tyclss)
-                     ; calc_rec  = calcRecFlags boot_names rec_alg_tyclss
+                     ; calc_rec  = calcRecFlags boot_details rec_alg_tyclss
                      ; tc_decl   = addLocM (tcTyClDecl calc_vrcs calc_rec) }
                        -- Type-check the type synonyms, and extend the envt
                ; syn_tycons <- tcSynDecls calc_vrcs kc_syn_decls
@@ -229,10 +229,22 @@ kcTyClDecls syn_decls alg_decls
 
 ------------------------------------------------------------------------
 getInitialKind :: LTyClDecl Name -> TcM (Name, TcKind)
+-- Only for data type and class declarations
+-- Get as much info as possible from the data or class decl,
+-- so as to maximise usefulness of error messages
+getInitialKind (L _ decl)
+  = do         { arg_kinds <- mapM (mk_arg_kind . unLoc) (tyClDeclTyVars decl)
+       ; res_kind  <- mk_res_kind decl
+       ; return (tcdName decl, mkArrowKinds arg_kinds res_kind) }
+  where
+    mk_arg_kind (UserTyVar _)        = newKindVar
+    mk_arg_kind (KindedTyVar _ kind) = return kind
+
+    mk_res_kind (TyData { tcdKindSig = Just kind }) = return kind
+       -- On GADT-style declarations we allow a kind signature
+       --      data T :: *->* where { ... }
+    mk_res_kind other = return liftedTypeKind
 
-getInitialKind decl
- = newKindVar                  `thenM` \ kind  ->
-   returnM (unLoc (tcdLName (unLoc decl)), kind)
 
 ----------------
 kcSynDecls :: [SCC (LTyClDecl Name)] 
@@ -264,6 +276,8 @@ kcSynDecl (CyclicSCC decls)
   = do { recSynErr decls; failM }      -- Fail here to avoid error cascade
                                        -- of out-of-scope tycons
 
+kindedTyVarKind (L _ (KindedTyVar _ k)) = k
+
 ------------------------------------------------------------------------
 kcTyClDecl :: TyClDecl Name -> TcM (TyClDecl Name)
        -- Not used for type synonyms (see kcSynDecl)
@@ -302,7 +316,9 @@ kcTyClDecl decl@(TyData {tcdND = new_or_data, tcdCtxt = ctxt, tcdCons = cons})
 
 kcTyClDecl decl@(ClassDecl {tcdCtxt = ctxt,  tcdSigs = sigs})
   = kcTyClDeclBody decl        $ \ tvs' ->
-    do { ctxt' <- kcHsContext ctxt     
+    do { is_boot <- tcIsHsBoot
+       ; checkTc (not is_boot) badBootClassDeclErr
+       ; ctxt' <- kcHsContext ctxt     
        ; sigs' <- mappM (wrapLocM kc_sig) sigs
        ; return (decl {tcdTyVars = tvs', tcdCtxt = ctxt', tcdSigs = sigs'}) }
   where
@@ -316,27 +332,21 @@ kcTyClDecl decl@(ForeignType {})
 kcTyClDeclBody :: TyClDecl Name
               -> ([LHsTyVarBndr Name] -> TcM a)
               -> TcM a
-  -- Extend the env with bindings for the tyvars, taken from
-  -- the kind of the tycon/class.  Give it to the thing inside, and 
-  -- check the result kind matches
+-- getInitialKind has made a suitably-shaped kind for the type or class
+-- Unpack it, and attribute those kinds to the type variables
+-- Extend the env with bindings for the tyvars, taken from
+-- the kind of the tycon/class.  Give it to the thing inside, and 
+ -- check the result kind matches
 kcTyClDeclBody decl thing_inside
   = tcAddDeclCtxt decl         $
-    kcHsTyVars (tyClDeclTyVars decl)   $ \ kinded_tvs ->
     do         { tc_ty_thing <- tcLookupLocated (tcdLName decl)
-       ; let tc_kind = case tc_ty_thing of { AThing k -> k }
-       ; 
-       ; traceTc (text "kcbody" <+> ppr decl <+> ppr tc_kind <+> ppr (map kindedTyVarKind kinded_tvs)  <+> ppr (result_kind decl))
-       ; unifyKind tc_kind (foldr (mkArrowKind . kindedTyVarKind) 
-                                  (result_kind decl)
-                                  kinded_tvs)
-       ; thing_inside kinded_tvs }
-  where
-    result_kind (TyData { tcdKindSig = Just kind }) = kind
-    result_kind other                              = liftedTypeKind
-       -- On GADT-style declarations we allow a kind signature
-       --      data T :: *->* where { ... }
-
-kindedTyVarKind (L _ (KindedTyVar _ k)) = k
+       ; let tc_kind    = case tc_ty_thing of { AThing k -> k }
+             (kinds, _) = splitKindFunTys tc_kind
+             hs_tvs     = tcdTyVars decl
+             kinded_tvs = ASSERT( length kinds >= length hs_tvs )
+                          [ L loc (KindedTyVar (hsTyVarName tv) k)
+                          | (L loc tv, k) <- zip hs_tvs kinds]
+       ; tcExtendKindEnvTvs kinded_tvs (thing_inside kinded_tvs) }
 \end{code}
 
 
@@ -374,8 +384,7 @@ tcTyClDecl1 calc_vrcs calc_isrec
   = tcTyVarBndrs tvs   $ \ tvs' -> do 
   { extra_tvs <- tcDataKindSig mb_ksig
   ; let final_tvs = tvs' ++ extra_tvs
-  ; stupid_theta <- tcStupidTheta ctxt cons
-
+  ; stupid_theta <- tcHsKindedContext ctxt
   ; want_generic <- doptM Opt_Generics
   ; unbox_strict <- doptM Opt_UnboxStrictFields
   ; gla_exts     <- doptM Opt_GlasgowExts
@@ -398,10 +407,10 @@ tcTyClDecl1 calc_vrcs calc_isrec
                = AbstractTyCon         -- "don't know"; hence Abstract
                | otherwise
                = case new_or_data of
-                       DataType -> mkDataTyConRhs stupid_theta data_cons
+                       DataType -> mkDataTyConRhs data_cons
                        NewType  -> ASSERT( isSingleton data_cons )
                                    mkNewTyConRhs tycon (head data_cons)
-       ; buildAlgTyCon tc_name final_tvs tc_rhs arg_vrcs is_rec
+       ; buildAlgTyCon tc_name final_tvs stupid_theta tc_rhs arg_vrcs is_rec
                        (want_generic && canDoGenerics data_cons)
        })
   ; return (ATyCon tycon)
@@ -518,15 +527,6 @@ tcConDecl unbox_strict DataType tycon tc_tvs       -- GADTs
                --      can complain if it's wrong.
 
 -------------------
-tcStupidTheta :: LHsContext Name -> [LConDecl Name] -> TcM (Maybe ThetaType)
--- For GADTs we don't allow a context on the data declaration
--- whereas for standard Haskell style data declarations, we do
-tcStupidTheta ctxt (L _ (ConDecl _ _ _ _) : _)
-  = do { theta <- tcHsKindedContext ctxt; return (Just theta) }
-tcStupidTheta ctxt other       -- Includes an empty constructor list
-  = ASSERT( null (unLoc ctxt) ) return Nothing
-
--------------------
 argStrictness :: Bool          -- True <=> -funbox-strict_fields
              -> TyCon -> [HsBang]
              -> [TcType] -> [StrictnessMark]
@@ -653,7 +653,7 @@ checkValidClass cls
        ; checkValidTheta (ClassSCCtxt (className cls)) theta
 
        -- Check the class operations
-       ; mappM_ check_op op_stuff
+       ; mappM_ (check_op gla_exts) op_stuff
 
        -- Check that if the class has generic methods, then the
        -- class has only one parameter.  We can't do generic
@@ -665,7 +665,7 @@ checkValidClass cls
     unary      = isSingleton tyvars
     no_generics = null [() | (_, GenDefMeth) <- op_stuff]
 
-    check_op (sel_id, dm) 
+    check_op gla_exts (sel_id, dm) 
       = addErrCtxt (classOpCtxt sel_id tau) $ do
        { checkValidTheta SigmaCtxt (tail theta)
                -- The 'tail' removes the initial (C a) from the
@@ -686,8 +686,16 @@ checkValidClass cls
        where
          op_name = idName sel_id
          op_ty   = idType sel_id
-         (_,theta,tau) = tcSplitSigmaTy op_ty
-
+         (_,theta1,tau1) = tcSplitSigmaTy op_ty
+         (_,theta2,tau2)  = tcSplitSigmaTy tau1
+         (theta,tau) | gla_exts  = (theta1 ++ theta2, tau2)
+                     | otherwise = (theta1,           mkPhiTy (tail theta1) tau1)
+               -- Ugh!  The function might have a type like
+               --      op :: forall a. C a => forall b. (Eq b, Eq a) => tau2
+               -- With -fglasgow-exts, we want to allow this, even though the inner 
+               -- forall has an (Eq a) constraint.  Whereas in general, each constraint 
+               -- in the context of a for-all must mention at least one quantified
+               -- type variable.  What a mess!
 
 
 ---------------------------------------------------------------------
@@ -772,4 +780,6 @@ badGadtDecl tc_name
 emptyConDeclsErr tycon
   = sep [quotes (ppr tycon) <+> ptext SLIT("has no constructors"),
         nest 4 (ptext SLIT("(-fglasgow-exts permits this)"))]
+
+badBootClassDeclErr = ptext SLIT("Illegal class declaration in hs-boot file")
 \end{code}