[project @ 1998-12-18 17:40:31 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcTyDecls.lhs
index ecc52e5..61ad7dc 100644 (file)
@@ -5,7 +5,7 @@
 
 \begin{code}
 module TcTyDecls (
-       tcTyDecl,
+       tcTyDecl, kcTyDecl, 
        tcConDecl,
        mkDataBinds
     ) where
@@ -13,19 +13,18 @@ module TcTyDecls (
 #include "HsVersions.h"
 
 import HsSyn           ( MonoBinds(..), 
-                         TyDecl(..), ConDecl(..), ConDetails(..), BangType(..),
+                         TyClDecl(..), ConDecl(..), ConDetails(..), BangType(..),
                          andMonoBindList
                        )
-import RnHsSyn         ( RenamedTyDecl, RenamedConDecl )
+import RnHsSyn         ( RenamedTyClDecl, RenamedConDecl )
 import TcHsSyn         ( TcMonoBinds )
 import BasicTypes      ( RecFlag(..), NewOrData(..), StrictnessMark(..) )
 
-import Inst            ( InstOrigin(..) )
-import TcMonoType      ( tcHsTypeKind, tcHsType, tcContext )
-import TcEnv           ( TcIdOcc(..),
-                         tcLookupTyCon, tcLookupClass,
-                         tcLookupTyVarBndrs
+import TcMonoType      ( tcExtendTopTyVarScope, tcExtendTyVarScope, 
+                         tcHsTypeKind, tcHsType, tcHsTopType, tcHsTopBoxedType,
+                         tcContext
                        )
+import TcEnv           ( tcLookupTy, TcTyThing(..) )
 import TcMonad
 import TcUnify         ( unifyKind )
 
@@ -38,12 +37,12 @@ import Id           ( getIdUnfolding )
 import CoreUnfold      ( getUnfoldingTemplate )
 import FieldLabel
 import Var             ( Id, TyVar )
-import Name            ( isLocallyDefined, OccName(..), NamedThing(..) )
+import Name            ( isLocallyDefined, OccName, NamedThing(..) )
 import Outputable
 import TyCon           ( TyCon, mkSynTyCon, mkAlgTyCon, isAlgTyCon, 
                          isSynTyCon, tyConDataCons
                        )
-import Type            ( typeKind, getTyVar, tyVarsOfTypes,
+import Type            ( getTyVar, tyVarsOfTypes,
                          mkTyConApp, mkTyVarTys, mkForAllTys, mkFunTy,
                          mkTyVarTy,
                          mkArrowKind, mkArrowKinds, boxedTypeKind,
@@ -51,103 +50,193 @@ import Type               ( typeKind, getTyVar, tyVarsOfTypes,
                        )
 import Var             ( tyVarKind )
 import VarSet          ( intersectVarSet, isEmptyVarSet )
-import Util            ( equivClasses, panic, assertPanic )
+import Util            ( equivClasses )
 \end{code}
 
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Kind checking}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
 \begin{code}
-tcTyDecl :: RecFlag -> RenamedTyDecl -> TcM s TyCon
-\end{code}
+kcTyDecl :: RenamedTyClDecl -> TcM s ()
+
+kcTyDecl (TySynonym name tyvar_names rhs src_loc)
+  = tcLookupTy name                            `thenNF_Tc` \ (kind, _, _) ->
+    tcExtendTopTyVarScope kind tyvar_names     $ \ _ result_kind ->
+    tcHsTypeKind rhs                           `thenTc` \ (rhs_kind, _) ->
+    unifyKind result_kind rhs_kind
+
+kcTyDecl (TyData _ context tycon_name tyvar_names con_decls _ _ src_loc)
+  = tcLookupTy tycon_name                      `thenNF_Tc` \ (kind, _, _) ->
+    tcExtendTopTyVarScope kind tyvar_names     $ \ result_kind _ ->
+    tcContext context                          `thenTc_` 
+    mapTc kcConDecl con_decls                  `thenTc_`
+    returnTc ()
+
+kcConDecl (ConDecl _ ex_tvs ex_ctxt details loc)
+  = tcAddSrcLoc loc                    (
+    tcExtendTyVarScope ex_tvs          ( \ tyvars -> 
+    tcContext ex_ctxt                  `thenTc_`
+    kc_con details                     `thenTc_`
+    returnTc ()
+    ))
+  where
+    kc_con (VanillaCon btys)    = mapTc kc_bty btys            `thenTc_` returnTc ()
+    kc_con (InfixCon bty1 bty2) = mapTc kc_bty [bty1,bty2]     `thenTc_` returnTc ()
+    kc_con (NewCon ty)         = tcHsType ty                   `thenTc_` returnTc ()
+    kc_con (RecCon flds)        = mapTc kc_field flds          `thenTc_` returnTc ()
 
-Type synonym decls
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+    kc_bty (Banged ty)   = tcHsType ty
+    kc_bty (Unbanged ty) = tcHsType ty
 
-\begin{code}
-tcTyDecl is_rec (TySynonym tycon_name tyvar_names rhs src_loc)
-  = tcAddSrcLoc src_loc $
-    tcAddErrCtxt (tySynCtxt tycon_name) $
+    kc_field (_, bty)    = kc_bty bty
+\end{code}
 
-       -- Look up the pieces
-    tcLookupTyCon tycon_name                   `thenTc` \ (tycon_kind,  _, rec_tycon) ->
-    tcLookupTyVarBndrs tyvar_names             `thenNF_Tc` \ (tyvar_kinds, rec_tyvars) ->
 
-       -- Look at the rhs
-    tcHsTypeKind rhs                           `thenTc` \ (rhs_kind, rhs_ty) ->
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Type checking}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-       -- Unify tycon kind with (k1->...->kn->rhs)
-    unifyKind tycon_kind (mkArrowKinds tyvar_kinds rhs_kind)   `thenTc_`
+\begin{code}
+tcTyDecl :: RecFlag -> RenamedTyClDecl -> TcM s TyCon
+
+tcTyDecl is_rec (TySynonym tycon_name tyvar_names rhs src_loc)
+  = tcLookupTy tycon_name                              `thenNF_Tc` \ (tycon_kind, Just arity, _) ->
+    tcExtendTopTyVarScope tycon_kind tyvar_names       $ \ tyvars _ ->
+    tcHsTopType rhs                                    `thenTc` \ rhs_ty ->
     let
        -- Construct the tycon
-        kind  = mkArrowKinds (map tyVarKind rec_tyvars) (typeKind rhs_ty)
-       tycon = mkSynTyCon (getName tycon_name)
-                          kind
-                          (length tyvar_names)
-                          rec_tyvars
-                          rhs_ty
+       tycon = mkSynTyCon tycon_name tycon_kind arity tyvars rhs_ty
     in
     returnTc tycon
-\end{code}
 
-Algebraic data and newtype decls
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
-\begin{code}
 tcTyDecl is_rec (TyData data_or_new context tycon_name tyvar_names con_decls derivings pragmas src_loc)
-  = tcAddSrcLoc src_loc $
-    let ctxt = case data_or_new of
-                NewType  -> tyNewCtxt tycon_name
-                DataType -> tyDataCtxt tycon_name
-    in
-    tcAddErrCtxt ctxt $
+  =    -- Lookup the pieces
+    tcLookupTy tycon_name                              `thenNF_Tc` \ (tycon_kind, _, ATyCon rec_tycon) ->
+    tcExtendTopTyVarScope tycon_kind tyvar_names       $ \ tyvars _ ->
 
-       -- Lookup the pieces
-    tcLookupTyCon tycon_name                   `thenTc` \ (tycon_kind, _, rec_tycon) ->
-    tcLookupTyVarBndrs tyvar_names             `thenNF_Tc` \ (tyvar_kinds, rec_tyvars) ->
-    tc_derivs derivings                                `thenTc` \ derived_classes ->
+       -- Typecheck the pieces
+    tcContext context                                  `thenTc` \ ctxt ->
+    mapTc (tcConDecl rec_tycon tyvars ctxt) con_decls  `thenTc` \ data_cons ->
+    tc_derivs derivings                                        `thenTc` \ derived_classes ->
 
-       -- Typecheck the context
-    tcContext context                          `thenTc` \ ctxt ->
-
-       -- Unify tycon kind with (k1->...->kn->Type)
-    unifyKind tycon_kind (mkArrowKinds tyvar_kinds boxedTypeKind)      `thenTc_`
-
-       -- Walk the condecls
-    mapTc (tcConDecl rec_tycon rec_tyvars ctxt) con_decls
-                                               `thenTc` \ data_cons ->
     let
        -- Construct the tycon
        real_data_or_new = case data_or_new of
                                NewType -> NewType
-                               DataType -> if all isNullaryDataCon data_cons then
-                                               EnumType
-                                           else
-                                               DataType
-
-       kind = foldr (mkArrowKind . tyVarKind) boxedTypeKind rec_tyvars
-       tycon = mkAlgTyCon (getName tycon_name)
-                          kind
-                          rec_tyvars
-                          ctxt
+                               DataType | all isNullaryDataCon data_cons -> EnumType
+                                        | otherwise                      -> DataType
+
+       tycon = mkAlgTyCon tycon_name tycon_kind tyvars ctxt
                           data_cons
                           derived_classes
                           Nothing              -- Not a dictionary
-                          real_data_or_new
-                          is_rec
+                          real_data_or_new is_rec
     in
     returnTc tycon
+  where
+       tc_derivs Nothing   = returnTc []
+       tc_derivs (Just ds) = mapTc tc_deriv ds
+
+       tc_deriv name = tcLookupTy name `thenTc` \ (_, _, AClass clas) ->
+                       returnTc clas
+\end{code}
 
-tc_derivs Nothing   = returnTc []
-tc_derivs (Just ds) = mapTc tc_deriv ds
 
-tc_deriv name
-  = tcLookupClass name `thenTc` \ (_, clas) ->
-    returnTc clas
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Type check constructors}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+tcConDecl :: TyCon -> [TyVar] -> ThetaType -> RenamedConDecl -> TcM s DataCon
+
+tcConDecl tycon tyvars ctxt (ConDecl name ex_tvs ex_ctxt details src_loc)
+  = tcAddSrcLoc src_loc                        $
+    tcExtendTyVarScope ex_tvs          $ \ ex_tyvars -> 
+    tcContext ex_ctxt                  `thenTc` \ ex_theta ->
+    tc_con_decl_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta details
+
+tc_con_decl_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta details
+  = case details of
+       VanillaCon btys    -> tc_datacon btys
+       InfixCon bty1 bty2 -> tc_datacon [bty1,bty2]
+       NewCon ty          -> tc_newcon ty
+       RecCon fields      -> tc_rec_con fields
+  where
+    tc_datacon btys
+      = let
+           arg_stricts = map get_strictness btys
+           tys         = map get_pty btys
+        in
+       mapTc tcHsTopType tys `thenTc` \ arg_tys ->
+       returnTc (mk_data_con arg_stricts arg_tys [])
+
+    tc_newcon ty 
+      = tcHsTopBoxedType ty    `thenTc` \ arg_ty ->
+           -- can't allow an unboxed type here, because we're effectively
+           -- going to remove the constructor while coercing it to a boxed type.
+       returnTc (mk_data_con [NotMarkedStrict] [arg_ty] [])
+
+    tc_rec_con fields
+      = checkTc (null ex_tyvars) (exRecConErr name)        `thenTc_`
+       mapTc tc_field fields   `thenTc` \ field_label_infos_s ->
+       let
+           field_label_infos = concat field_label_infos_s
+           arg_stricts       = [strict | (_, _, strict) <- field_label_infos]
+           arg_tys           = [ty     | (_, ty, _)     <- field_label_infos]
+
+           field_labels      = [ mkFieldLabel (getName name) ty tag 
+                             | ((name, ty, _), tag) <- field_label_infos `zip` allFieldLabelTags ]
+       in
+       returnTc (mk_data_con arg_stricts arg_tys field_labels)
+
+    tc_field (field_label_names, bty)
+      = tcHsTopType (get_pty bty)      `thenTc` \ field_ty ->
+       returnTc [(name, field_ty, get_strictness bty) | name <- field_label_names]
+
+    mk_data_con arg_stricts arg_tys fields = data_con
+       where
+          data_con = mkDataCon name arg_stricts fields
+                          tyvars (thinContext arg_tys ctxt)
+                          ex_tyvars ex_theta
+                          arg_tys
+                          tycon data_con_id
+          data_con_id = mkDataConId data_con
+
+
+-- The context for a data constructor should be limited to
+-- the type variables mentioned in the arg_tys
+thinContext arg_tys ctxt
+  = filter in_arg_tys ctxt
+  where
+      arg_tyvars = tyVarsOfTypes arg_tys
+      in_arg_tys (clas,tys) = not $ isEmptyVarSet $ 
+                             tyVarsOfTypes tys `intersectVarSet` arg_tyvars
+  
+get_strictness (Banged   _) = MarkedStrict
+get_strictness (Unbanged _) = NotMarkedStrict
+
+get_pty (Banged ty)   = ty
+get_pty (Unbanged ty) = ty
 \end{code}
 
-Generating constructor/selector bindings for data declarations
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Generating constructor/selector bindings for data declarations}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
-mkDataBinds :: [TyCon] -> TcM s ([Id], TcMonoBinds s)
+mkDataBinds :: [TyCon] -> TcM s ([Id], TcMonoBinds)
 mkDataBinds [] = returnTc ([], EmptyMonoBinds)
 mkDataBinds (tycon : tycons) 
   | isSynTyCon tycon = mkDataBinds tycons
@@ -163,7 +252,7 @@ mkDataBinds_one tycon
 
        -- For the locally-defined things
        -- we need to turn the unfoldings inside the Ids into bindings,
-       binds = [ CoreMonoBind (RealId data_id) (getUnfoldingTemplate (getIdUnfolding data_id))
+       binds = [ CoreMonoBind data_id (getUnfoldingTemplate (getIdUnfolding data_id))
                | data_id <- data_ids, isLocallyDefined data_id
                ]
     in 
@@ -208,124 +297,13 @@ mkRecordSelector tycon fields@((first_con, first_field_label) : other_fields)
     selector_id = mkRecordSelId first_field_label selector_ty
 \end{code}
 
-Constructors
-~~~~~~~~~~~~
-\begin{code}
-tcConDecl :: TyCon -> [TyVar] -> ThetaType -> RenamedConDecl -> TcM s DataCon
-
-tcConDecl tycon tyvars ctxt (ConDecl name ex_tvs ex_ctxt details src_loc)
-  = tcAddSrcLoc src_loc        $
-    tcLookupTyVarBndrs ex_tvs          `thenNF_Tc` \ (kinds, ex_tyvars) ->
-    tcContext ex_ctxt                  `thenTc`    \ ex_theta ->
-    tc_con_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta details
-    
-tc_con_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta (VanillaCon btys)
-  = tc_datacon_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta btys
-
-tc_con_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta (InfixCon bty1 bty2)
-  = tc_datacon_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta [bty1,bty2]
-
-tc_con_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta (NewCon ty)
-  = tcHsType ty `thenTc` \ arg_ty ->
-    -- can't allow an unboxed type here, because we're effectively
-    -- going to remove the constructor while coercing it to a boxed type.
-    checkTc (not (isUnboxedType arg_ty)) (newTypeUnboxedField ty) `thenTc_`
-    let
-      data_con = mkDataCon (getName name)
-                          [NotMarkedStrict]
-                          [{- No labelled fields -}]
-                          tyvars
-                          ctxt
-                          ex_tyvars ex_theta
-                          [arg_ty]
-                          tycon data_con_id
-      data_con_id = mkDataConId data_con
-    in
-    returnTc data_con
-
-tc_con_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta (RecCon fields)
-  = checkTc (null ex_tyvars) (exRecConErr name)            `thenTc_`
-    mapTc tcField fields       `thenTc` \ field_label_infos_s ->
-    let
-      field_label_infos = concat field_label_infos_s
-      arg_stricts       = [strict | (_, _, strict) <- field_label_infos]
-      arg_tys          = [ty     | (_, ty, _)     <- field_label_infos]
-
-      field_labels      = [ mkFieldLabel (getName name) ty tag 
-                         | ((name, ty, _), tag) <- field_label_infos `zip` allFieldLabelTags ]
-
-      data_con = mkDataCon (getName name)
-                          arg_stricts
-                          field_labels
-                          tyvars
-                          (thinContext arg_tys ctxt)
-                          ex_tyvars ex_theta
-                          arg_tys
-                          tycon data_con_id
-      data_con_id = mkDataConId data_con
-    in
-    returnTc data_con
-
-tcField (field_label_names, bty)
-  = tcHsType (get_pty bty)     `thenTc` \ field_ty ->
-    returnTc [(name, field_ty, get_strictness bty) | name <- field_label_names]
-
-tc_datacon_help tycon tyvars ctxt name ex_tyvars ex_theta btys
-  = let
-       arg_stricts = map get_strictness btys
-       tys         = map get_pty btys
-    in
-    mapTc tcHsType tys `thenTc` \ arg_tys ->
-    let
-      data_con = mkDataCon (getName name)
-                          arg_stricts
-                          [{- No field labels -}]
-                          tyvars
-                          (thinContext arg_tys ctxt)
-                          ex_tyvars ex_theta
-                          arg_tys
-                          tycon data_con_id
-      data_con_id = mkDataConId data_con
-    in
-    returnTc data_con
-
--- The context for a data constructor should be limited to
--- the type variables mentioned in the arg_tys
-thinContext arg_tys ctxt
-  = filter in_arg_tys ctxt
-  where
-      arg_tyvars = tyVarsOfTypes arg_tys
-      in_arg_tys (clas,tys) = not $ isEmptyVarSet $ 
-                             tyVarsOfTypes tys `intersectVarSet` arg_tyvars
-  
-get_strictness (Banged   _) = MarkedStrict
-get_strictness (Unbanged _) = NotMarkedStrict
-
-get_pty (Banged ty)   = ty
-get_pty (Unbanged ty) = ty
-\end{code}
-
-
 
 Errors and contexts
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 \begin{code}
-tySynCtxt tycon_name
-  = hsep [ptext SLIT("In the type declaration for"), quotes (ppr tycon_name)]
-
-tyDataCtxt tycon_name
-  = hsep [ptext SLIT("In the data declaration for"), quotes (ppr tycon_name)]
-
-tyNewCtxt tycon_name
-  = hsep [ptext SLIT("In the newtype declaration for"), quotes (ppr tycon_name)]
-
 fieldTypeMisMatch field_name
   = sep [ptext SLIT("Declared types differ for field"), quotes (ppr field_name)]
 
-newTypeUnboxedField ty
-  = sep [ptext SLIT("Newtype constructor field has an unboxed type:"), 
-        quotes (ppr ty)]
-
 exRecConErr name
   = ptext SLIT("Can't combine named fields with locally-quantified type variables")
     $$