compiler/NOTES

   1
   2 -------------------------
   3 *** unexpected failure for jtod_circint(opt)
   4
   5
   6         New back end thoughts
   7
   8 -----------------------------------------------------------------------------
   9 Codegen notes
  10
  11 * jumps to ImpossibleBranch should be removed.
  12
  13 * Profiling:
  14         - when updating a closure with an indirection to a function,
  15           we should make a permanent indirection.
  16
  17         - check that we're bumping the scc count appropriately
  18
  19 * check perf & binary sizes against the HEAD
  20
  21 -----------------------------------------------------------------------------
  22 C backend notes
  23
  24 * use STGCALL macros for foreign calls (doesn't look like volatile regs
  25   are handled properly at the mo).
  26
  27 -----------------------------------------------------------------------------
  28 Cmm parser notes
  29
  30 * switches
  31
  32 * need to cater for unexported procedures/info tables?
  33
  34 * We should be able to get rid of entry labels, use info labels only.
  35   - we need a %ENTRY_LBL(info_lbl) macro, so that instead of
  36      JMP_(foo_entry) we can write jump %ENTRY_LBL(foo_info).
  37
  38 -----------------------------------------------------------------------------
  39
  40 * Move arg-descr from LFInfo to ClosureInfo?
  41   But: only needed for functions
  42
  43 * Move all of CgClosure.link_caf into NewCaf, and newDynCaf
  44
  45 * If the case binder is dead, and the constr is nullary,
  46   do we need to assign to Node?
  47
  48
  49 -------------------------
  50 * Relation between separate type sigs and pattern type sigs
  51 f :: forall a. a->a
  52 f :: b->b = e   -- No: monomorphic
  53
  54 f :: forall a. a->a
  55 f :: forall a. a->a  -- OK
  56
  57 f :: forall a. [a] -> [a]
  58 f :: forall b. b->b = e  ???
  59
  60
  61 -------------------------------
  62 NB: all floats are let-binds, but some non-rec lets
  63     may be unlifted (with RHS ok-for-speculation)
  64
  65
  66 simplArg:  [use strictness]
  67            [used for non-top-lvl non-rec RHS or function arg]
  68   if strict-type || demanded
  69         simplStrictExpr
  70   else
  71         simplExpr ---> (floats,expr)
  72         float all the floats if exposes constr app, return expr
  73
  74 simpl (applied lambda)      ==> simplNonRecBind
  75 simpl (Let (NonRec ...) ..) ==> simplNonRecBind
  76
  77 simpl (Let (Rec ...)    ..) ==> simplRecBind
  78
  79 simplRecBind:
  80   simplify binders (but not its IdInfo)
  81   simplify the pairs one at a time
  82         using simplRecPair
  83
  84 simplNonRecBind:        [was simplBeta]
  85         [used for non-top-lvl non-rec bindings]
  86   - check for PreInlineUnconditionally
  87   - simplify binder, including its IdInfo
  88   - simplArg
  89   - if strict-type
  90         addCaseBind [which makes a let if ok-for-spec]
  91     else
  92         completeLazyBind
  93
  94 simplLazyBind:  [binder already simplified, but not its IdInfo]
  95                 [used for both rec and top-lvl non-rec]
  96                 [must not be strict/unboxed; case not allowed]
  97   - check for PreInlineUnconditionally
  98   - substituteIdInfo and add result to in-scope
  99         [so that rules are available in rec rhs]
 100   - simplExpr --> (floats,expr)
 101   - float: lifted floats only
 102         if exposes constructor or pap (even if non-triv args)
 103         or if top level
 104   - completeLazyBind
 105
 106
 107 completeLazyBind:       [given a simplified RHS]
 108         [used for both rec and non-rec bindings, top level and not]
 109   - try discarding dead
 110   - try PostInlineUnconditionally
 111   - let-bind coerce arg and repeat
 112   - try rhs tylam (float)
 113   - try eta expand (float)    [not if any float is unlifted && (non-spec || top_lvl || rec)]
 114   - let-bind constructor args [not if any float is ..as above..]
 115
 116   - add unfolding [this is the only place we add an unfolding]
 117     add arity
 118
 119
 120
 121 Right hand sides and arguments
 122 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 123 In many ways we want to treat
 124         (a) the right hand side of a let(rec), and
 125         (b) a function argument
 126 in the same way.  But not always!  In particular, we would
 127 like to leave these arguments exactly as they are, so they
 128 will match a RULE more easily.
 129
 130         f (g x, h x)
 131         g (+ x)
 132
 133 It's harder to make the rule match if we ANF-ise the constructor,
 134 or eta-expand the PAP:
 135
 136         f (let { a = g x; b = h x } in (a,b))
 137         g (\y. + x y)
 138
 139 On the other hand if we see the let-defns
 140
 141         p = (g x, h x)
 142         q = + x
 143
 144 then we *do* want to ANF-ise and eta-expand, so that p and q
 145 can be safely inlined.
 146
 147 Even floating lets out is a bit dubious.  For let RHS's we float lets
 148 out if that exposes a value, so that the value can be inlined more vigorously.
 149 For example
 150
 151         r = let x = e in (x,x)
 152
 153 Here, if we float the let out we'll expose a nice constructor. We did experiments
 154 that showed this to be a generally good thing.  But it was a bad thing to float
 155 lets out unconditionally, because that meant they got allocated more often.
 156
 157 For function arguments, there's less reason to expose a constructor (it won't
 158 get inlined).  Just possibly it might make a rule match, but I'm pretty skeptical.
 159 So for the moment we don't float lets out of function arguments either.
 160
 161
 162 Eta expansion
 163 ~~~~~~~~~~~~~~
 164 For eta expansion, we want to catch things like
 165
 166         case e of (a,b) -> \x -> case a of (p,q) -> \y -> r
 167
 168 If the \x was on the RHS of a let, we'd eta expand to bring the two
 169 lambdas together.  And in general that's a good thing to do.  Perhaps
 170 we should eta expand wherever we find a (value) lambda?  Then the eta
 171 expansion at a let RHS can concentrate solely on the PAP case.