[project @ 2001-02-28 17:17:55 by simonpj]
authorsimonpj <unknown>
Wed, 28 Feb 2001 17:17:55 +0000 (17:17 +0000)
committersimonpj <unknown>
Wed, 28 Feb 2001 17:17:55 +0000 (17:17 +0000)
Improve rule matching

When doing constraint simplification on the LHS of a rule,
we *don't* want to do superclass commoning up.  Consider

fromIntegral :: (Integral a, Num b) => a -> b
{-# RULES "foo"  fromIntegral = id :: Int -> Int #-}

Here, a=b=Int, and Num Int is a superclass of Integral Int. But we *dont*
want to get

forall dIntegralInt.
fromIntegral Int Int dIntegralInt (scsel dIntegralInt) = id Int

because the scsel (super class selection) will mess up matching.
Instead we want

forall dIntegralInt, dNumInt.
fromIntegral Int Int dIntegralInt dNumInt = id Int

TcSimplify.tcSimplifyToDicts is the relevant function, but I had
to generalise the main simplification loop a little (adding the
type WantSCs).

ghc/compiler/typecheck/TcSimplify.lhs

index 7af5b97..2e6c240 100644 (file)
@@ -408,7 +408,7 @@ inferLoop doc tau_tvs wanteds
        try_me inst     
          | isFree qtvs inst  = Free
          | isClassDict inst  = DontReduceUnlessConstant        -- Dicts
-         | otherwise         = ReduceMe AddToIrreds            -- Lits and Methods
+         | otherwise         = ReduceMe                        -- Lits and Methods
     in
                -- Step 2
     reduceContext doc try_me [] wanteds'    `thenTc` \ (no_improvement, frees, binds, irreds) ->
@@ -494,7 +494,7 @@ checkLoop doc qtvs givens wanteds
              -- When checking against a given signature we always reduce
              -- until we find a match against something given, or can't reduce
        try_me inst | isFree qtvs' inst  = Free
-                   | otherwise          = ReduceMe AddToIrreds
+                   | otherwise          = ReduceMe 
     in
                -- Step 2
     reduceContext doc try_me givens' wanteds'    `thenTc` \ (no_improvement, frees, binds, irreds) ->
@@ -573,7 +573,7 @@ inferCheckLoop doc tau_tvs givens wanteds
              -- When checking against a given signature we always reduce
              -- until we find a match against something given, or can't reduce
        try_me inst | isFree qtvs inst  = Free
-                   | otherwise         = ReduceMe AddToIrreds
+                   | otherwise         = ReduceMe 
     in
                -- Step 2
     reduceContext doc try_me givens' wanteds'    `thenTc` \ (no_improvement, frees, binds, irreds) ->
@@ -614,6 +614,24 @@ and we want to end up with
 But that means that we must simplify the Method for f to (f Int dNumInt)! 
 So tcSimplifyToDicts squeezes out all Methods.
 
+IMPORTANT NOTE:  we *don't* want to do superclass commoning up.  Consider
+
+       fromIntegral :: (Integral a, Num b) => a -> b
+       {-# RULES "foo"  fromIntegral = id :: Int -> Int #-}
+
+Here, a=b=Int, and Num Int is a superclass of Integral Int. But we *dont* 
+want to get
+
+       forall dIntegralInt.
+       fromIntegral Int Int dIntegralInt (scsel dIntegralInt) = id Int
+
+because the scsel will mess up matching.  Instead we want
+
+       forall dIntegralInt, dNumInt.
+       fromIntegral Int Int dIntegralInt dNumInt = id Int
+
+Hence "DontReduce NoSCs"
+
 \begin{code}
 tcSimplifyToDicts :: LIE -> TcM ([Inst], TcDictBinds)
 tcSimplifyToDicts wanted_lie
@@ -628,8 +646,8 @@ tcSimplifyToDicts wanted_lie
     wanteds = lieToList wanted_lie
 
        -- Reduce methods and lits only; stop as soon as we get a dictionary
-    try_me inst        | isDict inst = DontReduce
-               | otherwise   = ReduceMe AddToIrreds
+    try_me inst        | isDict inst = DontReduce NoSCs
+               | otherwise   = ReduceMe
 \end{code}
 
 
@@ -663,7 +681,7 @@ tcSimplifyIPs ip_names wanted_lie
     here_ip ip = isDict ip && ip `instMentionsIPs` ip_set
 
        -- Simplify any methods that mention the implicit parameter
-    try_me inst | inst `instMentionsIPs` ip_set = ReduceMe AddToIrreds
+    try_me inst | inst `instMentionsIPs` ip_set = ReduceMe
                | otherwise                     = Free
 \end{code}
 
@@ -716,7 +734,7 @@ bindInstsOfLocalFuns init_lie local_ids
                                                -- so it's worth building a set, so that 
                                                -- lookup (in isMethodFor) is faster
 
-    try_me inst | isMethodFor overloaded_set inst = ReduceMe AddToIrreds
+    try_me inst | isMethodFor overloaded_set inst = ReduceMe
                | otherwise                       = Free
 \end{code}
 
@@ -731,23 +749,22 @@ The main control over context reduction is here
 
 \begin{code}
 data WhatToDo 
- = ReduceMe              -- Try to reduce this
-       NoInstanceAction  -- What to do if there's no such instance
+ = ReduceMe            -- Try to reduce this
+                       -- If there's no instance, behave exactly like
+                       -- DontReduce: add the inst to 
+                       -- the irreductible ones, but don't 
+                       -- produce an error message of any kind.
+                       -- It might be quite legitimate such as (Eq a)!
 
- | DontReduce                  -- Return as irreducible 
+ | DontReduce WantSCs          -- Return as irreducible 
 
  | DontReduceUnlessConstant    -- Return as irreducible unless it can
                                -- be reduced to a constant in one step
 
  | Free                          -- Return as free
 
-data NoInstanceAction
-  = Stop               -- Fail; no error message
-                       -- (Only used when tautology checking.)
-
-  | AddToIrreds                -- Just add the inst to the irreductible ones; don't 
-                       -- produce an error message of any kind.
-                       -- It might be quite legitimate such as (Eq a)!
+data WantSCs = NoSCs | AddSCs  -- Tells whether we should add the superclasses
+                               -- of a predicate when adding it to the avails
 \end{code}
 
 
@@ -817,15 +834,15 @@ bindsAndIrreds avails wanteds
                                -- For implicit parameters, all occurrences share the same
                                -- Id, so there is no need for synonym bindings
                               new_binds | new_id == id = binds
-                                        | otherwise    = binds `AndMonoBinds` new_bind
-                              new_bind = VarMonoBind new_id (HsVar id)
+                                        | otherwise    = addBind binds new_id (HsVar id)
                               new_id   = instToId w
 
-         Just (Rhs rhs ws') -> go avails' (binds `AndMonoBinds` new_bind) irreds (ws' ++ ws)
+         Just (Rhs rhs ws') -> go avails' (addBind binds id rhs) irreds (ws' ++ ws)
                             where
                                id       = instToId w
                                avails'  = addToFM avails w (BoundTo id)
-                               new_bind = VarMonoBind id rhs
+
+addBind binds id rhs = binds `AndMonoBinds` VarMonoBind id rhs
 \end{code}
 
 
@@ -986,17 +1003,17 @@ reduce stack try_me wanted state
   | otherwise
   = case try_me wanted of {
 
-      DontReduce -> addIrred state wanted
+      DontReduce want_scs -> addIrred want_scs state wanted
 
     ; DontReduceUnlessConstant ->    -- It's irreducible (or at least should not be reduced)
                                     -- First, see if the inst can be reduced to a constant in one step
-       try_simple addIrred
+       try_simple (addIrred AddSCs)    -- Assume want superclasses
 
     ; Free ->  -- It's free so just chuck it upstairs
                -- First, see if the inst can be reduced to a constant in one step
        try_simple addFree
 
-    ; ReduceMe no_instance_action ->   -- It should be reduced
+    ; ReduceMe ->              -- It should be reduced
        lookupInst wanted             `thenNF_Tc` \ lookup_result ->
        case lookup_result of
            GenInst wanteds' rhs -> reduceList stack try_me wanteds' state      `thenTc` \ state' -> 
@@ -1004,9 +1021,8 @@ reduce stack try_me wanted state
            SimpleInst rhs       -> addWanted state wanted rhs []
 
            NoInstance ->    -- No such instance! 
-                   case no_instance_action of
-                       Stop        -> failTc           
-                       AddToIrreds -> addIrred state wanted
+                            -- Add it and its superclasses
+                            addIrred AddSCs state wanted
 
     }
   where
@@ -1083,32 +1099,33 @@ addWanted state@(avails, frees) wanted rhs_expr wanteds
          | otherwise                  = ASSERT( null wanteds ) NoRhs
 
 addGiven :: RedState -> Inst -> NF_TcM RedState
-addGiven state given = add_avail state given (BoundTo (instToId given))
+addGiven state given = addAvailAndSCs state given (BoundTo (instToId given))
 
-addIrred :: RedState -> Inst -> NF_TcM RedState
-addIrred state irred = add_avail state irred Irred
+addIrred :: WantSCs -> RedState -> Inst -> NF_TcM RedState
+addIrred NoSCs  (avails,frees) irred = returnNF_Tc (addToFM avails irred Irred, frees)
+addIrred AddSCs state         irred = addAvailAndSCs state irred Irred
 
-add_avail :: RedState -> Inst -> Avail -> NF_TcM RedState
-add_avail (avails, frees) wanted avail
-  = addAvail avails wanted avail       `thenNF_Tc` \ avails' ->
+addAvailAndSCs :: RedState -> Inst -> Avail -> NF_TcM RedState
+addAvailAndSCs (avails, frees) wanted avail
+  = add_avail_and_scs avails wanted avail      `thenNF_Tc` \ avails' ->
     returnNF_Tc (avails', frees)
 
 ---------------------
-addAvail :: Avails -> Inst -> Avail -> NF_TcM Avails
-addAvail avails wanted avail
-  = addSuperClasses (addToFM avails wanted avail) wanted
+add_avail_and_scs :: Avails -> Inst -> Avail -> NF_TcM Avails
+add_avail_and_scs avails wanted avail
+  = add_scs (addToFM avails wanted avail) wanted
 
-addSuperClasses :: Avails -> Inst -> NF_TcM Avails
+add_scs :: Avails -> Inst -> NF_TcM Avails
        -- Add all the superclasses of the Inst to Avails
        -- Invariant: the Inst is already in Avails.
 
-addSuperClasses avails dict
+add_scs avails dict
   | not (isClassDict dict)
   = returnNF_Tc avails
 
   | otherwise  -- It is a dictionary
   = newDictsFromOld dict sc_theta'     `thenNF_Tc` \ sc_dicts ->
-    foldlNF_Tc add_sc avails (zipEqual "addSuperClasses" sc_dicts sc_sels)
+    foldlNF_Tc add_sc avails (zipEqual "add_scs" sc_dicts sc_sels)
   where
     (clas, tys) = getDictClassTys dict
     (tyvars, sc_theta, sc_sels, _) = classBigSig clas
@@ -1117,7 +1134,7 @@ addSuperClasses avails dict
     add_sc avails (sc_dict, sc_sel)    -- Add it, and its superclasses
       = case lookupFM avails sc_dict of
          Just (BoundTo _) -> returnNF_Tc avails        -- See Note [SUPER] below
-         other            -> addAvail avails sc_dict avail
+         other            -> add_avail_and_scs avails sc_dict avail
       where
        sc_sel_rhs = DictApp (TyApp (HsVar sc_sel) tys) [instToId dict]
        avail      = Rhs sc_sel_rhs [dict]
@@ -1214,7 +1231,7 @@ tcSimplifyTop wanted_lie
     returnTc (binds `andMonoBinds` andMonoBindList binds_ambig)
   where
     wanteds    = lieToList wanted_lie
-    try_me inst        = ReduceMe AddToIrreds
+    try_me inst        = ReduceMe
 
     d1 `cmp_by_tyvar` d2 = get_tv d1 `compare` get_tv d2
 
@@ -1292,7 +1309,7 @@ disambigGroup dicts
     returnTc EmptyMonoBinds
 
   where
-    try_me inst = ReduceMe AddToIrreds         -- This reduce should not fail
+    try_me inst = ReduceMe                     -- This reduce should not fail
     tyvar       = get_tv (head dicts)          -- Should be non-empty
     classes     = map get_clas dicts
 \end{code}