HaskStrongTypes: add {take,drop}_arg_types
[coq-hetmet.git] / src / Extraction-prefix.hs
1 {-# OPTIONS_GHC -fno-warn-unused-matches -fno-warn-unused-binds -fno-warn-unused-imports #-}
2 module CoqPass ( coqPassCoreToString, coqPassCoreToCore )
3 where
4 import qualified Unique
5 import qualified UniqSupply
6 import qualified MkCore
7 import qualified TysWiredIn
8 import qualified TysPrim
9 import qualified Outputable
10 import qualified PrelNames
11 import qualified OccName
12 import qualified Name
13 import qualified Literal
14 import qualified Type
15 import qualified TypeRep
16 import qualified DataCon
17 import qualified TyCon
18 import qualified Coercion
19 import qualified Var
20 import qualified Id
21 import qualified FastString
22 import qualified BasicTypes
23 import qualified DataCon
24 import qualified CoreSyn
25 import qualified CoreUtils
26 import qualified Class
27 import qualified Data.Char 
28 import qualified Data.List
29 import qualified Data.Ord
30 import qualified Data.Typeable
31 import Data.Bits ((.&.), shiftL, (.|.))
32 import Prelude ( (++), (+), (==), Show, show, (.), ($) )
33 import qualified Prelude
34 import qualified GHC.Base
35 import qualified System.IO.Unsafe
36
37 getTyConTyVars :: TyCon.TyCon -> [Var.TyVar]
38 getTyConTyVars tc =
39   if TyCon.isFunTyCon tc
40   then []
41   else if TyCon.isPrimTyCon tc
42        then []
43        else TyCon.tyConTyVars tc
44
45 cmpAlts :: (CoreSyn.AltCon,[Var.Var],CoreSyn.Expr Var.Var) -> (CoreSyn.AltCon,[Var.Var],CoreSyn.Expr Var.Var) -> Data.Ord.Ordering
46 cmpAlts (CoreSyn.DEFAULT,_,_) _   = Data.Ord.LT
47 cmpAlts _ (CoreSyn.DEFAULT,_,_)   = Data.Ord.GT
48 cmpAlts (a1,_,_) (a2,_,_)         = Data.Ord.compare a2 a1
49
50 sortAlts :: [(CoreSyn.AltCon,[Var.Var],CoreSyn.Expr Var.Var)] -> [(CoreSyn.AltCon,[Var.Var],CoreSyn.Expr Var.Var)]
51 sortAlts x = Data.List.sortBy (\a b -> if a `CoreSyn.ltAlt` b then Data.Ord.LT else Data.Ord.GT) x
52
53 coreVarToWeakVar :: Var.Var -> WeakVar
54 coreVarToWeakVar v | Id.isId     v = WExprVar (WeakExprVar v (errOrFail (coreTypeToWeakType (Var.varType v))))
55 coreVarToWeakVar v | Var.isTyVar v = WTypeVar (WeakTypeVar v (coreKindToKind (Var.varType v)))
56 coreVarToWeakVar v | Var.isCoVar v
57   = WCoerVar (WeakCoerVar v
58                           (errOrFail (coreTypeToWeakType (Prelude.fst (Coercion.coercionKind (Var.varType v)))))
59                           (errOrFail (coreTypeToWeakType (Prelude.snd (Coercion.coercionKind (Var.varType v))))))
60 coreVarToWeakVar _                 =
61    Prelude.error "Var.Var that is neither an expression variable, type variable, nor coercion variable!"
62
63 errOrFail :: OrError t -> t
64 errOrFail (OK x)    = x
65 errOrFail (Error s) = Prelude.error s
66
67 tyConOrTyFun :: TyCon.TyCon -> Prelude.Either TyCon.TyCon TyCon.TyCon
68 tyConOrTyFun n =
69    if n == TysPrim.statePrimTyCon     -- special-purpose hack treat State# as a type family since it has kind *->* but no tyvars
70    then Prelude.Right n
71    else if TyCon.isFamInstTyCon n
72         then Prelude.Right n
73         else Prelude.Left n
74
75 nat2int :: Nat -> Prelude.Int
76 nat2int O     = 0
77 nat2int (S x) = 1 + (nat2int x)
78
79 natToString :: Nat -> Prelude.String
80 natToString n = show (nat2int n)
81
82 sanitizeForLatex :: Prelude.String -> Prelude.String
83 sanitizeForLatex []      = []
84 sanitizeForLatex ('_':x) = "\\_"++(sanitizeForLatex x)
85 sanitizeForLatex ('$':x) = "\\$"++(sanitizeForLatex x)
86 sanitizeForLatex ('#':x) = "\\#"++(sanitizeForLatex x)
87 sanitizeForLatex (c:x)   = c:(sanitizeForLatex x)
88
89 kindToCoreKind :: Kind -> TypeRep.Kind
90 kindToCoreKind KindStar          = TypeRep.liftedTypeKind
91 kindToCoreKind (KindArrow k1 k2) = Coercion.mkArrowKind (kindToCoreKind k1) (kindToCoreKind k2)
92 kindToCoreKind k                 = Prelude.error ((Prelude.++)
93                                                     "kindToCoreKind does not know how to handle kind "
94                                                                                (kindToString k))
95 coreKindToKind :: TypeRep.Kind -> Kind
96 coreKindToKind k =
97   case Coercion.splitKindFunTy_maybe k of
98       Prelude.Just (k1,k2) -> KindArrow (coreKindToKind k1) (coreKindToKind k2)
99       Prelude.Nothing -> 
100                       if (Coercion.isLiftedTypeKind k)   then KindStar
101                  else if (Coercion.isUnliftedTypeKind k) then KindStar
102                  else if (Coercion.isArgTypeKind k)      then KindStar
103                  else if (Coercion.isUbxTupleKind k)     then KindStar
104                  else if (Coercion.isOpenTypeKind k)     then KindStar
105 --
106 -- The "subkinding" in GHC is not dealt with in System FC, and dealing
107 -- with it is not actually as simple as you'd think.
108 --
109 --                 else if (Coercion.isUnliftedTypeKind k) then KindUnliftedType
110 --                 else if (Coercion.isOpenTypeKind k)     then KindOpenType
111 --                 else if (Coercion.isArgTypeKind k)      then KindArgType
112 --                 else if (Coercion.isUbxTupleKind k)     then KindUnboxedTuple
113 --
114                  else if (Coercion.isTySuperKind k)      then Prelude.error "coreKindToKind got the kind-of-the-kind-of-types"
115                  else if (Coercion.isCoSuperKind k)      then Prelude.error "coreKindToKind got the kind-of-the-kind-of-coercions"
116                  else                                         Prelude.error ((Prelude.++) "coreKindToKind got an unknown kind: "
117                                                                                (Outputable.showSDoc (Outputable.ppr k)))
118 outputableToString :: Outputable.Outputable a => a -> Prelude.String
119 outputableToString = (\x -> Outputable.showSDocDebug (Outputable.ppr x))
120
121 coreViewDeep :: Type.Type -> Type.Type
122 coreViewDeep t =
123     case t of
124       TypeRep.TyVarTy tv       -> TypeRep.TyVarTy tv
125       TypeRep.FunTy arg res    -> TypeRep.FunTy (coreViewDeep arg) (coreViewDeep res)
126       TypeRep.AppTy fun arg    -> TypeRep.AppTy (coreViewDeep fun) (coreViewDeep arg)
127       TypeRep.ForAllTy fun arg -> TypeRep.ForAllTy fun (coreViewDeep arg)
128       TypeRep.TyConApp tc tys  -> let t' = TypeRep.TyConApp tc (Prelude.map coreViewDeep tys)
129                         in case Type.coreView t' of
130                                Prelude.Nothing     -> t'
131                                Prelude.Just    t'' -> t''
132       TypeRep.PredTy p         -> case Type.coreView t of
133                                Prelude.Nothing     -> TypeRep.PredTy p
134                                Prelude.Just    t'  -> t'
135
136 coreCoercionToWeakCoercion :: Type.Type -> WeakCoercion
137 coreCoercionToWeakCoercion c =
138  WCoUnsafe (errOrFail (coreTypeToWeakType t1)) (errOrFail (coreTypeToWeakType t2))
139    where
140     (t1,t2) = Coercion.coercionKind c
141 {-
142 -- REMEMBER: cotycon applications may be oversaturated
143  case c of
144   TypeRep.TyVarTy  v     -> WCoVar (WeakCoerVar v (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME") (Prelude.error "FIXME"))
145   TypeRep.AppTy    t1 t2 -> WCoApp   (coreCoercionToWeakCoercion t1) (coreCoercionToWeakCoercion t2)
146   TypeRep.TyConApp tc t  ->
147       case TyCon.isCoercionTyCon_maybe tc of
148         Prelude.Nothing -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got isCoercionTyCon_maybe " (outputableToString c))
149         Prelude.Just (_, ctcd) ->
150             case (ctcd,t) of
151               (TyCon.CoTrans , [x,y]     ) -> WCoComp   (coreCoercionToWeakCoercion x) (coreCoercionToWeakCoercion y)
152               (TyCon.CoSym   , [x]       ) -> WCoSym    (coreCoercionToWeakCoercion x)
153               (TyCon.CoLeft  , [x]       ) -> WCoLeft   (coreCoercionToWeakCoercion x)
154               (TyCon.CoRight , [x]       ) -> WCoLeft   (coreCoercionToWeakCoercion x)
155 --            (TyCon.CoUnsafe, [t1, t2 ] ) -> WCoUnsafe (coreTypeToWeakType t1) (coreTypeToWeakType t2)
156               (TyCon.CoTrans , []        ) -> Prelude.error "CoTrans is not in post-publication-appendix SystemFC1"
157               (TyCon.CoCsel1 , []        ) -> Prelude.error "CoCsel1 is not in post-publication-appendix SystemFC1"
158               (TyCon.CoCsel2 , []        ) -> Prelude.error "CoCsel2 is not in post-publication-appendix SystemFC1"
159               (TyCon.CoCselR , []        ) -> Prelude.error "CoCselR is not in post-publication-appendix SystemFC1"
160               (TyCon.CoInst  , []        ) -> Prelude.error "CoInst  is not in post-publication-appendix SystemFC1"
161               (TyCon.CoAxiom _ _ _ , _   ) -> Prelude.error "CoAxiom is not yet implemented (FIXME)"
162               ( _, [ t1 , t2 ]) -> WCoUnsafe (errOrFail (coreTypeToWeakType t1)) (errOrFail (coreTypeToWeakType t2))
163               _ -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got " (outputableToString c))
164   _ -> Prelude.error ((Prelude.++) "coreCoercionToWeakCoercion got " (outputableToString c))
165 -}
166 --  TypeRep.ForAllTy v t   -> WCoAll  (Prelude.error "FIXME") (coreTypeToWeakType t)
167 -- FIXME   x y                                  -> WCoAppT    (coreCoercionToWeakCoercion x) (coreCoercionToWeakType y)
168 --  CoreSyn.Type t                            -> WCoType   (coreTypeToWeakType t)
169
170 {-
171 weakCoercionToCoreCoercion :: CoreCoercion -> Type.Type
172 | WCoVar     (weakCoerVar _ _ t1 t2) => (t1,t2)
173 | WCoType    t                       => Prelude_error "FIXME WCoType"
174 | WCoApp     c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoApp"
175 | WCoAppT    c t                     => Prelude_error "FIXME WCoAppT"
176 | WCoAll     k f                     => Prelude_error "FIXME WCoAll"
177 | WCoSym     c                       => let (t2,t1) := weakCoercionTypes c in (t1,t2)
178 | WCoComp    c1 c2                   => Prelude_error "FIXME WCoComp"
179 | WCoLeft    c                       => Prelude_error "FIXME WCoLeft"
180 | WCoRight   c                       => Prelude_error "FIXME WCoRight"
181 | WCoUnsafe  t1 t2                   => (t1,t2)
182 -}
183
184 {-# NOINLINE trace #-}
185 trace :: Prelude.String -> a -> a
186 trace msg x = x
187
188 --trace = Debug.Trace.trace
189 --trace msg x = x
190 --trace msg x = System.IO.Unsafe.unsafePerformIO $ Prelude.return x
191 --trace s x = x
192 --trace msg x = System.IO.Unsafe.unsafePerformIO $
193 --                (Prelude.>>=) (System.IO.hPutStrLn System.IO.stdout msg) (\_ -> Prelude.return x)
194 --trace msg x = System.IO.Unsafe.unsafePerformIO $
195 --                (Prelude.>>=) (System.IO.hPutStr System.IO.stdout " ") (\_ -> Prelude.return x)
196
197
198 {-  -- used for extracting strings WITHOUT the patch for Coq
199 bin2ascii =
200   (\ b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 ->
201      let f b i = if b then 1 `shiftL` i else 0
202      in Data.Char.chr (f b0 0 .|. f b1 1 .|. f b2 2 .|. f b3 3 .|. f b4 4 .|. f b5 5 .|. f b6 6 .|. f b7 7))
203 -}
204
205 -- I'm leaving this here (commented out) in case I ever need it again)
206 --checkTypeEquality :: Type.Type -> Type.Type -> Prelude.Bool
207 --checkTypeEquality t1 t2 = Type.tcEqType (Type.expandTypeSynonyms t1) (Type.expandTypeSynonyms t2)