compiler/deSugar/DsListComp.lhs

   1 %
   2 % (c) The University of Glasgow 2006
   3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   4 %
   5
   6 Desugaring list comprehensions and array comprehensions
   7
   8 \begin{code}
   9 {-# OPTIONS -fno-warn-incomplete-patterns #-}
  10 -- The above warning supression flag is a temporary kludge.
  11 -- While working on this module you are encouraged to remove it and fix
  12 -- any warnings in the module. See
  13 --     http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/Commentary/CodingStyle#Warnings
  14 -- for details
  15
  16 module DsListComp ( dsListComp, dsPArrComp ) where
  17
  18 #include "HsVersions.h"
  19
  20 import {-# SOURCE #-} DsExpr ( dsLExpr, dsLocalBinds )
  21
  22 import HsSyn
  23 import TcHsSyn
  24 import CoreSyn
  25 import MkCore
  26
  27 import DsMonad          -- the monadery used in the desugarer
  28 import DsUtils
  29
  30 import DynFlags
  31 import CoreUtils
  32 import Id
  33 import Type
  34 import TysWiredIn
  35 import Match
  36 import PrelNames
  37 import PrelInfo
  38 import SrcLoc
  39 import Outputable
  40
  41 import Control.Monad ( liftM2 )
  42 \end{code}
  43
  44 List comprehensions may be desugared in one of two ways: ``ordinary''
  45 (as you would expect if you read SLPJ's book) and ``with foldr/build
  46 turned on'' (if you read Gill {\em et al.}'s paper on the subject).
  47
  48 There will be at least one ``qualifier'' in the input.
  49
  50 \begin{code}
  51 dsListComp :: [LStmt Id]
  52            -> LHsExpr Id
  53            -> Type              -- Type of list elements
  54            -> DsM CoreExpr
  55 dsListComp lquals body elt_ty = do
  56     dflags <- getDOptsDs
  57     let quals = map unLoc lquals
  58
  59     if not (dopt Opt_EnableRewriteRules dflags) || dopt Opt_IgnoreInterfacePragmas dflags
  60        -- Either rules are switched off, or we are ignoring what there are;
  61        -- Either way foldr/build won't happen, so use the more efficient
  62        -- Wadler-style desugaring
  63        || isParallelComp quals
  64        -- Foldr-style desugaring can't handle parallel list comprehensions
  65         then deListComp quals body (mkNilExpr elt_ty)
  66         else mkBuildExpr elt_ty (\(c, _) (n, _) -> dfListComp c n quals body)
  67              -- Foldr/build should be enabled, so desugar
  68              -- into foldrs and builds
  69
  70   where
  71     -- We must test for ParStmt anywhere, not just at the head, because an extension
  72     -- to list comprehensions would be to add brackets to specify the associativity
  73     -- of qualifier lists. This is really easy to do by adding extra ParStmts into the
  74     -- mix of possibly a single element in length, so we do this to leave the possibility open
  75     isParallelComp = any isParallelStmt
  76
  77     isParallelStmt (ParStmt _) = True
  78     isParallelStmt _           = False
  79
  80
  81 -- This function lets you desugar a inner list comprehension and a list of the binders
  82 -- of that comprehension that we need in the outer comprehension into such an expression
  83 -- and the type of the elements that it outputs (tuples of binders)
  84 dsInnerListComp :: ([LStmt Id], [Id]) -> DsM (CoreExpr, Type)
  85 dsInnerListComp (stmts, bndrs) = do
  86         expr <- dsListComp stmts (mkBigLHsVarTup bndrs) bndrs_tuple_type
  87         return (expr, bndrs_tuple_type)
  88     where
  89         bndrs_types = map idType bndrs
  90         bndrs_tuple_type = mkBigCoreTupTy bndrs_types
  91
  92
  93 -- This function factors out commonality between the desugaring strategies for TransformStmt.
  94 -- Given such a statement it gives you back an expression representing how to compute the transformed
  95 -- list and the tuple that you need to bind from that list in order to proceed with your desugaring
  96 dsTransformStmt :: Stmt Id -> DsM (CoreExpr, LPat Id)
  97 dsTransformStmt (TransformStmt (stmts, binders) usingExpr maybeByExpr) = do
  98     (expr, binders_tuple_type) <- dsInnerListComp (stmts, binders)
  99     usingExpr' <- dsLExpr usingExpr
 100
 101     using_args <-
 102         case maybeByExpr of
 103             Nothing -> return [expr]
 104             Just byExpr -> do
 105                 byExpr' <- dsLExpr byExpr
 106
 107                 us <- newUniqueSupply
 108                 [tuple_binder] <- newSysLocalsDs [binders_tuple_type]
 109                 let byExprWrapper = mkTupleCase us binders byExpr' tuple_binder (Var tuple_binder)
 110
 111                 return [Lam tuple_binder byExprWrapper, expr]
 112
 113     let inner_list_expr = mkApps usingExpr' ((Type binders_tuple_type) : using_args)
 114
 115     let pat = mkBigLHsVarPatTup binders
 116     return (inner_list_expr, pat)
 117
 118 -- This function factors out commonality between the desugaring strategies for GroupStmt.
 119 -- Given such a statement it gives you back an expression representing how to compute the transformed
 120 -- list and the tuple that you need to bind from that list in order to proceed with your desugaring
 121 dsGroupStmt :: Stmt Id -> DsM (CoreExpr, LPat Id)
 122 dsGroupStmt (GroupStmt (stmts, binderMap) groupByClause) = do
 123     let (fromBinders, toBinders) = unzip binderMap
 124
 125         fromBindersTypes = map idType fromBinders
 126         toBindersTypes = map idType toBinders
 127
 128         toBindersTupleType = mkBigCoreTupTy toBindersTypes
 129
 130     -- Desugar an inner comprehension which outputs a list of tuples of the "from" binders
 131     (expr, fromBindersTupleType) <- dsInnerListComp (stmts, fromBinders)
 132
 133     -- Work out what arguments should be supplied to that expression: i.e. is an extraction
 134     -- function required? If so, create that desugared function and add to arguments
 135     (usingExpr', usingArgs) <-
 136         case groupByClause of
 137             GroupByNothing usingExpr -> liftM2 (,) (dsLExpr usingExpr) (return [expr])
 138             GroupBySomething usingExpr byExpr -> do
 139                 usingExpr' <- dsLExpr (either id noLoc usingExpr)
 140
 141                 byExpr' <- dsLExpr byExpr
 142
 143                 us <- newUniqueSupply
 144                 [fromBindersTuple] <- newSysLocalsDs [fromBindersTupleType]
 145                 let byExprWrapper = mkTupleCase us fromBinders byExpr' fromBindersTuple (Var fromBindersTuple)
 146
 147                 return (usingExpr', [Lam fromBindersTuple byExprWrapper, expr])
 148
 149     -- Create an unzip function for the appropriate arity and element types and find "map"
 150     (unzip_fn, unzip_rhs) <- mkUnzipBind fromBindersTypes
 151     map_id <- dsLookupGlobalId mapName
 152
 153     -- Generate the expressions to build the grouped list
 154     let -- First we apply the grouping function to the inner list
 155         inner_list_expr = mkApps usingExpr' ((Type fromBindersTupleType) : usingArgs)
 156         -- Then we map our "unzip" across it to turn the lists of tuples into tuples of lists
 157         -- We make sure we instantiate the type variable "a" to be a list of "from" tuples and
 158         -- the "b" to be a tuple of "to" lists!
 159         unzipped_inner_list_expr = mkApps (Var map_id)
 160             [Type (mkListTy fromBindersTupleType), Type toBindersTupleType, Var unzip_fn, inner_list_expr]
 161         -- Then finally we bind the unzip function around that expression
 162         bound_unzipped_inner_list_expr = Let (Rec [(unzip_fn, unzip_rhs)]) unzipped_inner_list_expr
 163
 164     -- Build a pattern that ensures the consumer binds into the NEW binders, which hold lists rather than single values
 165     let pat = mkBigLHsVarPatTup toBinders
 166     return (bound_unzipped_inner_list_expr, pat)
 167
 168 \end{code}
 169
 170 %************************************************************************
 171 %*                                                                      *
 172 \subsection[DsListComp-ordinary]{Ordinary desugaring of list comprehensions}
 173 %*                                                                      *
 174 %************************************************************************
 175
 176 Just as in Phil's chapter~7 in SLPJ, using the rules for
 177 optimally-compiled list comprehensions.  This is what Kevin followed
 178 as well, and I quite happily do the same.  The TQ translation scheme
 179 transforms a list of qualifiers (either boolean expressions or
 180 generators) into a single expression which implements the list
 181 comprehension.  Because we are generating 2nd-order polymorphic
 182 lambda-calculus, calls to NIL and CONS must be applied to a type
 183 argument, as well as their usual value arguments.
 184 \begin{verbatim}
 185 TE << [ e | qs ] >>  =  TQ << [ e | qs ] ++ Nil (typeOf e) >>
 186
 187 (Rule C)
 188 TQ << [ e | ] ++ L >> = Cons (typeOf e) TE <<e>> TE <<L>>
 189
 190 (Rule B)
 191 TQ << [ e | b , qs ] ++ L >> =
 192     if TE << b >> then TQ << [ e | qs ] ++ L >> else TE << L >>
 193
 194 (Rule A')
 195 TQ << [ e | p <- L1, qs ]  ++  L2 >> =
 196   letrec
 197     h = \ u1 ->
 198           case u1 of
 199             []        ->  TE << L2 >>
 200             (u2 : u3) ->
 201                   (( \ TE << p >> -> ( TQ << [e | qs]  ++  (h u3) >> )) u2)
 202                     [] (h u3)
 203   in
 204     h ( TE << L1 >> )
 205
 206 "h", "u1", "u2", and "u3" are new variables.
 207 \end{verbatim}
 208
 209 @deListComp@ is the TQ translation scheme.  Roughly speaking, @dsExpr@
 210 is the TE translation scheme.  Note that we carry around the @L@ list
 211 already desugared.  @dsListComp@ does the top TE rule mentioned above.
 212
 213 To the above, we add an additional rule to deal with parallel list
 214 comprehensions.  The translation goes roughly as follows:
 215      [ e | p1 <- e11, let v1 = e12, p2 <- e13
 216          | q1 <- e21, let v2 = e22, q2 <- e23]
 217      =>
 218      [ e | ((x1, .., xn), (y1, ..., ym)) <-
 219                zip [(x1,..,xn) | p1 <- e11, let v1 = e12, p2 <- e13]
 220                    [(y1,..,ym) | q1 <- e21, let v2 = e22, q2 <- e23]]
 221 where (x1, .., xn) are the variables bound in p1, v1, p2
 222       (y1, .., ym) are the variables bound in q1, v2, q2
 223
 224 In the translation below, the ParStmt branch translates each parallel branch
 225 into a sub-comprehension, and desugars each independently.  The resulting lists
 226 are fed to a zip function, we create a binding for all the variables bound in all
 227 the comprehensions, and then we hand things off the the desugarer for bindings.
 228 The zip function is generated here a) because it's small, and b) because then we
 229 don't have to deal with arbitrary limits on the number of zip functions in the
 230 prelude, nor which library the zip function came from.
 231 The introduced tuples are Boxed, but only because I couldn't get it to work
 232 with the Unboxed variety.
 233
 234 \begin{code}
 235
 236 deListComp :: [Stmt Id] -> LHsExpr Id -> CoreExpr -> DsM CoreExpr
 237
 238 deListComp (ParStmt stmtss_w_bndrs : quals) body list
 239   = do
 240     exps_and_qual_tys <- mapM dsInnerListComp stmtss_w_bndrs
 241     let (exps, qual_tys) = unzip exps_and_qual_tys
 242
 243     (zip_fn, zip_rhs) <- mkZipBind qual_tys
 244
 245         -- Deal with [e | pat <- zip l1 .. ln] in example above
 246     deBindComp pat (Let (Rec [(zip_fn, zip_rhs)]) (mkApps (Var zip_fn) exps))
 247                    quals body list
 248
 249   where
 250         bndrs_s = map snd stmtss_w_bndrs
 251
 252         -- pat is the pattern ((x1,..,xn), (y1,..,ym)) in the example above
 253         pat  = mkBigLHsPatTup pats
 254         pats = map mkBigLHsVarPatTup bndrs_s
 255
 256         -- Last: the one to return
 257 deListComp [] body list = do    -- Figure 7.4, SLPJ, p 135, rule C above
 258     core_body <- dsLExpr body
 259     return (mkConsExpr (exprType core_body) core_body list)
 260
 261         -- Non-last: must be a guard
 262 deListComp (ExprStmt guard _ _ : quals) body list = do  -- rule B above
 263     core_guard <- dsLExpr guard
 264     core_rest <- deListComp quals body list
 265     return (mkIfThenElse core_guard core_rest list)
 266
 267 -- [e | let B, qs] = let B in [e | qs]
 268 deListComp (LetStmt binds : quals) body list = do
 269     core_rest <- deListComp quals body list
 270     dsLocalBinds binds core_rest
 271
 272 deListComp (stmt@(TransformStmt _ _ _) : quals) body list = do
 273     (inner_list_expr, pat) <- dsTransformStmt stmt
 274     deBindComp pat inner_list_expr quals body list
 275
 276 deListComp (stmt@(GroupStmt _ _) : quals) body list = do
 277     (inner_list_expr, pat) <- dsGroupStmt stmt
 278     deBindComp pat inner_list_expr quals body list
 279
 280 deListComp (BindStmt pat list1 _ _ : quals) body core_list2 = do -- rule A' above
 281     core_list1 <- dsLExpr list1
 282     deBindComp pat core_list1 quals body core_list2
 283 \end{code}
 284
 285
 286 \begin{code}
 287 deBindComp :: OutPat Id
 288            -> CoreExpr
 289            -> [Stmt Id]
 290            -> LHsExpr Id
 291            -> CoreExpr
 292            -> DsM (Expr Id)
 293 deBindComp pat core_list1 quals body core_list2 = do
 294     let
 295         u3_ty@u1_ty = exprType core_list1       -- two names, same thing
 296
 297         -- u1_ty is a [alpha] type, and u2_ty = alpha
 298         u2_ty = hsLPatType pat
 299
 300         res_ty = exprType core_list2
 301         h_ty   = u1_ty `mkFunTy` res_ty
 302
 303     [h, u1, u2, u3] <- newSysLocalsDs [h_ty, u1_ty, u2_ty, u3_ty]
 304
 305     -- the "fail" value ...
 306     let
 307         core_fail   = App (Var h) (Var u3)
 308         letrec_body = App (Var h) core_list1
 309
 310     rest_expr <- deListComp quals body core_fail
 311     core_match <- matchSimply (Var u2) (StmtCtxt ListComp) pat rest_expr core_fail
 312
 313     let
 314         rhs = Lam u1 $
 315               Case (Var u1) u1 res_ty
 316                    [(DataAlt nilDataCon,  [],       core_list2),
 317                     (DataAlt consDataCon, [u2, u3], core_match)]
 318                         -- Increasing order of tag
 319
 320     return (Let (Rec [(h, rhs)]) letrec_body)
 321 \end{code}
 322
 323 %************************************************************************
 324 %*                                                                      *
 325 \subsection[DsListComp-foldr-build]{Foldr/Build desugaring of list comprehensions}
 326 %*                                                                      *
 327 %************************************************************************
 328
 329 @dfListComp@ are the rules used with foldr/build turned on:
 330
 331 \begin{verbatim}
 332 TE[ e | ]            c n = c e n
 333 TE[ e | b , q ]      c n = if b then TE[ e | q ] c n else n
 334 TE[ e | p <- l , q ] c n = let
 335                                 f = \ x b -> case x of
 336                                                   p -> TE[ e | q ] c b
 337                                                   _ -> b
 338                            in
 339                            foldr f n l
 340 \end{verbatim}
 341
 342 \begin{code}
 343 dfListComp :: Id -> Id -- 'c' and 'n'
 344         -> [Stmt Id]   -- the rest of the qual's
 345         -> LHsExpr Id
 346         -> DsM CoreExpr
 347
 348         -- Last: the one to return
 349 dfListComp c_id n_id [] body = do
 350     core_body <- dsLExpr body
 351     return (mkApps (Var c_id) [core_body, Var n_id])
 352
 353         -- Non-last: must be a guard
 354 dfListComp c_id n_id (ExprStmt guard _ _  : quals) body = do
 355     core_guard <- dsLExpr guard
 356     core_rest <- dfListComp c_id n_id quals body
 357     return (mkIfThenElse core_guard core_rest (Var n_id))
 358
 359 dfListComp c_id n_id (LetStmt binds : quals) body = do
 360     -- new in 1.3, local bindings
 361     core_rest <- dfListComp c_id n_id quals body
 362     dsLocalBinds binds core_rest
 363
 364 dfListComp c_id n_id (stmt@(TransformStmt _ _ _) : quals) body = do
 365     (inner_list_expr, pat) <- dsTransformStmt stmt
 366     -- Anyway, we bind the newly transformed list via the generic binding function
 367     dfBindComp c_id n_id (pat, inner_list_expr) quals body
 368
 369 dfListComp c_id n_id (stmt@(GroupStmt _ _) : quals) body = do
 370     (inner_list_expr, pat) <- dsGroupStmt stmt
 371     -- Anyway, we bind the newly grouped list via the generic binding function
 372     dfBindComp c_id n_id (pat, inner_list_expr) quals body
 373
 374 dfListComp c_id n_id (BindStmt pat list1 _ _ : quals) body = do
 375     -- evaluate the two lists
 376     core_list1 <- dsLExpr list1
 377
 378     -- Do the rest of the work in the generic binding builder
 379     dfBindComp c_id n_id (pat, core_list1) quals body
 380
 381 dfBindComp :: Id -> Id          -- 'c' and 'n'
 382        -> (LPat Id, CoreExpr)
 383            -> [Stmt Id]                 -- the rest of the qual's
 384            -> LHsExpr Id
 385            -> DsM CoreExpr
 386 dfBindComp c_id n_id (pat, core_list1) quals body = do
 387     -- find the required type
 388     let x_ty   = hsLPatType pat
 389         b_ty   = idType n_id
 390
 391     -- create some new local id's
 392     [b, x] <- newSysLocalsDs [b_ty, x_ty]
 393
 394     -- build rest of the comprehesion
 395     core_rest <- dfListComp c_id b quals body
 396
 397     -- build the pattern match
 398     core_expr <- matchSimply (Var x) (StmtCtxt ListComp)
 399                 pat core_rest (Var b)
 400
 401     -- now build the outermost foldr, and return
 402     mkFoldrExpr x_ty b_ty (mkLams [x, b] core_expr) (Var n_id) core_list1
 403 \end{code}
 404
 405 %************************************************************************
 406 %*                                                                      *
 407 \subsection[DsFunGeneration]{Generation of zip/unzip functions for use in desugaring}
 408 %*                                                                      *
 409 %************************************************************************
 410
 411 \begin{code}
 412
 413 mkZipBind :: [Type] -> DsM (Id, CoreExpr)
 414 -- mkZipBind [t1, t2]
 415 -- = (zip, \as1:[t1] as2:[t2]
 416 --         -> case as1 of
 417 --              [] -> []
 418 --              (a1:as'1) -> case as2 of
 419 --                              [] -> []
 420 --                              (a2:as'2) -> (a1, a2) : zip as'1 as'2)]
 421
 422 mkZipBind elt_tys = do
 423     ass  <- mapM newSysLocalDs  elt_list_tys
 424     as'  <- mapM newSysLocalDs  elt_tys
 425     as's <- mapM newSysLocalDs  elt_list_tys
 426
 427     zip_fn <- newSysLocalDs zip_fn_ty
 428
 429     let inner_rhs = mkConsExpr elt_tuple_ty
 430                         (mkBigCoreVarTup as')
 431                         (mkVarApps (Var zip_fn) as's)
 432         zip_body  = foldr mk_case inner_rhs (zip3 ass as' as's)
 433
 434     return (zip_fn, mkLams ass zip_body)
 435   where
 436     elt_list_tys      = map mkListTy elt_tys
 437     elt_tuple_ty      = mkBigCoreTupTy elt_tys
 438     elt_tuple_list_ty = mkListTy elt_tuple_ty
 439
 440     zip_fn_ty         = mkFunTys elt_list_tys elt_tuple_list_ty
 441
 442     mk_case (as, a', as') rest
 443           = Case (Var as) as elt_tuple_list_ty
 444                   [(DataAlt nilDataCon,  [],        mkNilExpr elt_tuple_ty),
 445                    (DataAlt consDataCon, [a', as'], rest)]
 446                         -- Increasing order of tag
 447
 448
 449 mkUnzipBind :: [Type] -> DsM (Id, CoreExpr)
 450 -- mkUnzipBind [t1, t2]
 451 -- = (unzip, \ys :: [(t1, t2)] -> foldr (\ax :: (t1, t2) axs :: ([t1], [t2])
 452 --     -> case ax of
 453 --      (x1, x2) -> case axs of
 454 --                (xs1, xs2) -> (x1 : xs1, x2 : xs2))
 455 --      ([], [])
 456 --      ys)
 457 --
 458 -- We use foldr here in all cases, even if rules are turned off, because we may as well!
 459 mkUnzipBind elt_tys = do
 460     ax  <- newSysLocalDs elt_tuple_ty
 461     axs <- newSysLocalDs elt_list_tuple_ty
 462     ys  <- newSysLocalDs elt_tuple_list_ty
 463     xs  <- mapM newSysLocalDs elt_tys
 464     xss <- mapM newSysLocalDs elt_list_tys
 465
 466     unzip_fn <- newSysLocalDs unzip_fn_ty
 467
 468     [us1, us2] <- sequence [newUniqueSupply, newUniqueSupply]
 469
 470     let nil_tuple = mkBigCoreTup (map mkNilExpr elt_tys)
 471
 472         concat_expressions = map mkConcatExpression (zip3 elt_tys (map Var xs) (map Var xss))
 473         tupled_concat_expression = mkBigCoreTup concat_expressions
 474
 475         folder_body_inner_case = mkTupleCase us1 xss tupled_concat_expression axs (Var axs)
 476         folder_body_outer_case = mkTupleCase us2 xs folder_body_inner_case ax (Var ax)
 477         folder_body = mkLams [ax, axs] folder_body_outer_case
 478
 479     unzip_body <- mkFoldrExpr elt_tuple_ty elt_list_tuple_ty folder_body nil_tuple (Var ys)
 480     return (unzip_fn, mkLams [ys] unzip_body)
 481   where
 482     elt_tuple_ty       = mkBigCoreTupTy elt_tys
 483     elt_tuple_list_ty  = mkListTy elt_tuple_ty
 484     elt_list_tys       = map mkListTy elt_tys
 485     elt_list_tuple_ty  = mkBigCoreTupTy elt_list_tys
 486
 487     unzip_fn_ty        = elt_tuple_list_ty `mkFunTy` elt_list_tuple_ty
 488
 489     mkConcatExpression (list_element_ty, head, tail) = mkConsExpr list_element_ty head tail
 490
 491
 492
 493 \end{code}
 494
 495 %************************************************************************
 496 %*                                                                      *
 497 \subsection[DsPArrComp]{Desugaring of array comprehensions}
 498 %*                                                                      *
 499 %************************************************************************
 500
 501 \begin{code}
 502
 503 -- entry point for desugaring a parallel array comprehension
 504 --
 505 --   [:e | qss:] = <<[:e | qss:]>> () [:():]
 506 --
 507 dsPArrComp :: [Stmt Id]
 508             -> LHsExpr Id
 509             -> Type                 -- Don't use; called with `undefined' below
 510             -> DsM CoreExpr
 511 dsPArrComp [ParStmt qss] body _  =  -- parallel comprehension
 512   dePArrParComp qss body
 513 dsPArrComp qs            body _  = do -- no ParStmt in `qs'
 514     sglP <- dsLookupGlobalId singletonPName
 515     let unitArray = mkApps (Var sglP) [Type unitTy, mkCoreTup []]
 516     dePArrComp qs body (mkLHsPatTup []) unitArray
 517
 518
 519
 520 -- the work horse
 521 --
 522 dePArrComp :: [Stmt Id]
 523            -> LHsExpr Id
 524            -> LPat Id           -- the current generator pattern
 525            -> CoreExpr          -- the current generator expression
 526            -> DsM CoreExpr
 527 --
 528 --  <<[:e' | :]>> pa ea = mapP (\pa -> e') ea
 529 --
 530 dePArrComp [] e' pa cea = do
 531     mapP <- dsLookupGlobalId mapPName
 532     let ty = parrElemType cea
 533     (clam, ty'e') <- deLambda ty pa e'
 534     return $ mkApps (Var mapP) [Type ty, Type ty'e', clam, cea]
 535 --
 536 --  <<[:e' | b, qs:]>> pa ea = <<[:e' | qs:]>> pa (filterP (\pa -> b) ea)
 537 --
 538 dePArrComp (ExprStmt b _ _ : qs) body pa cea = do
 539     filterP <- dsLookupGlobalId filterPName
 540     let ty = parrElemType cea
 541     (clam,_) <- deLambda ty pa b
 542     dePArrComp qs body pa (mkApps (Var filterP) [Type ty, clam, cea])
 543
 544 --
 545 --  <<[:e' | p <- e, qs:]>> pa ea =
 546 --    let ef = \pa -> e
 547 --    in
 548 --    <<[:e' | qs:]>> (pa, p) (crossMap ea ef)
 549 --
 550 -- if matching again p cannot fail, or else
 551 --
 552 --  <<[:e' | p <- e, qs:]>> pa ea =
 553 --    let ef = \pa -> filterP (\x -> case x of {p -> True; _ -> False}) e
 554 --    in
 555 --    <<[:e' | qs:]>> (pa, p) (crossMapP ea ef)
 556 --
 557 dePArrComp (BindStmt p e _ _ : qs) body pa cea = do
 558     filterP <- dsLookupGlobalId filterPName
 559     crossMapP <- dsLookupGlobalId crossMapPName
 560     ce <- dsLExpr e
 561     let ety'cea = parrElemType cea
 562         ety'ce  = parrElemType ce
 563         false   = Var falseDataConId
 564         true    = Var trueDataConId
 565     v <- newSysLocalDs ety'ce
 566     pred <- matchSimply (Var v) (StmtCtxt PArrComp) p true false
 567     let cef | isIrrefutableHsPat p = ce
 568             | otherwise            = mkApps (Var filterP) [Type ety'ce, mkLams [v] pred, ce]
 569     (clam, _) <- mkLambda ety'cea pa cef
 570     let ety'cef = ety'ce                    -- filter doesn't change the element type
 571         pa'     = mkLHsPatTup [pa, p]
 572
 573     dePArrComp qs body pa' (mkApps (Var crossMapP)
 574                                  [Type ety'cea, Type ety'cef, cea, clam])
 575 --
 576 --  <<[:e' | let ds, qs:]>> pa ea =
 577 --    <<[:e' | qs:]>> (pa, (x_1, ..., x_n))
 578 --                    (mapP (\v@pa -> let ds in (v, (x_1, ..., x_n))) ea)
 579 --  where
 580 --    {x_1, ..., x_n} = DV (ds)         -- Defined Variables
 581 --
 582 dePArrComp (LetStmt ds : qs) body pa cea = do
 583     mapP <- dsLookupGlobalId mapPName
 584     let xs     = map unLoc (collectLocalBinders ds)
 585         ty'cea = parrElemType cea
 586     v <- newSysLocalDs ty'cea
 587     clet <- dsLocalBinds ds (mkCoreTup (map Var xs))
 588     let'v <- newSysLocalDs (exprType clet)
 589     let projBody = mkCoreLet (NonRec let'v clet) $
 590                    mkCoreTup [Var v, Var let'v]
 591         errTy    = exprType projBody
 592         errMsg   = "DsListComp.dePArrComp: internal error!"
 593     cerr <- mkErrorAppDs pAT_ERROR_ID errTy errMsg
 594     ccase <- matchSimply (Var v) (StmtCtxt PArrComp) pa projBody cerr
 595     let pa'    = mkLHsPatTup [pa, mkLHsPatTup (map nlVarPat xs)]
 596         proj   = mkLams [v] ccase
 597     dePArrComp qs body pa' (mkApps (Var mapP)
 598                                    [Type ty'cea, Type errTy, proj, cea])
 599 --
 600 -- The parser guarantees that parallel comprehensions can only appear as
 601 -- singeltons qualifier lists, which we already special case in the caller.
 602 -- So, encountering one here is a bug.
 603 --
 604 dePArrComp (ParStmt _ : _) _ _ _ =
 605   panic "DsListComp.dePArrComp: malformed comprehension AST"
 606
 607 --  <<[:e' | qs | qss:]>> pa ea =
 608 --    <<[:e' | qss:]>> (pa, (x_1, ..., x_n))
 609 --                     (zipP ea <<[:(x_1, ..., x_n) | qs:]>>)
 610 --    where
 611 --      {x_1, ..., x_n} = DV (qs)
 612 --
 613 dePArrParComp :: [([LStmt Id], [Id])] -> LHsExpr Id -> DsM CoreExpr
 614 dePArrParComp qss body = do
 615     (pQss, ceQss) <- deParStmt qss
 616     dePArrComp [] body pQss ceQss
 617   where
 618     deParStmt []             =
 619       -- empty parallel statement lists have no source representation
 620       panic "DsListComp.dePArrComp: Empty parallel list comprehension"
 621     deParStmt ((qs, xs):qss) = do        -- first statement
 622       let res_expr = mkLHsVarTup xs
 623       cqs <- dsPArrComp (map unLoc qs) res_expr undefined
 624       parStmts qss (mkLHsVarPatTup xs) cqs
 625     ---
 626     parStmts []             pa cea = return (pa, cea)
 627     parStmts ((qs, xs):qss) pa cea = do  -- subsequent statements (zip'ed)
 628       zipP <- dsLookupGlobalId zipPName
 629       let pa'      = mkLHsPatTup [pa, mkLHsVarPatTup xs]
 630           ty'cea   = parrElemType cea
 631           res_expr = mkLHsVarTup xs
 632       cqs <- dsPArrComp (map unLoc qs) res_expr undefined
 633       let ty'cqs = parrElemType cqs
 634           cea'   = mkApps (Var zipP) [Type ty'cea, Type ty'cqs, cea, cqs]
 635       parStmts qss pa' cea'
 636
 637 -- generate Core corresponding to `\p -> e'
 638 --
 639 deLambda :: Type                        -- type of the argument
 640           -> LPat Id                    -- argument pattern
 641           -> LHsExpr Id                 -- body
 642           -> DsM (CoreExpr, Type)
 643 deLambda ty p e =
 644     mkLambda ty p =<< dsLExpr e
 645
 646 -- generate Core for a lambda pattern match, where the body is already in Core
 647 --
 648 mkLambda :: Type                        -- type of the argument
 649          -> LPat Id                     -- argument pattern
 650          -> CoreExpr                    -- desugared body
 651          -> DsM (CoreExpr, Type)
 652 mkLambda ty p ce = do
 653     v <- newSysLocalDs ty
 654     let errMsg = do "DsListComp.deLambda: internal error!"
 655         ce'ty  = exprType ce
 656     cerr <- mkErrorAppDs pAT_ERROR_ID ce'ty errMsg
 657     res <- matchSimply (Var v) (StmtCtxt PArrComp) p ce cerr
 658     return (mkLams [v] res, ce'ty)
 659
 660 -- obtain the element type of the parallel array produced by the given Core
 661 -- expression
 662 --
 663 parrElemType   :: CoreExpr -> Type
 664 parrElemType e  =
 665   case splitTyConApp_maybe (exprType e) of
 666     Just (tycon, [ty]) | tycon == parrTyCon -> ty
 667     _                                                     -> panic
 668       "DsListComp.parrElemType: not a parallel array type"
 669 \end{code}