Add {-# OPTIONS_GHC -w #-} and some blurb to all compiler modules
[ghc-hetmet.git] / compiler / deSugar / DsMonad.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
4 %
5
6 @DsMonad@: monadery used in desugaring
7
8 \begin{code}
9 {-# OPTIONS_GHC -w #-}
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/WorkingConventions#Warnings
14 -- for details
15
16 module DsMonad (
17         DsM, mappM, mapAndUnzipM,
18         initDs, initDsTc, returnDs, thenDs, listDs, fixDs, mapAndUnzipDs, 
19         foldlDs, foldrDs,
20
21         newTyVarsDs, newLocalName,
22         duplicateLocalDs, newSysLocalDs, newSysLocalsDs, newUniqueId,
23         newFailLocalDs,
24         getSrcSpanDs, putSrcSpanDs,
25         getModuleDs,
26         newUnique, 
27         UniqSupply, newUniqueSupply,
28         getDOptsDs, getGhcModeDs, doptDs,
29         dsLookupGlobal, dsLookupGlobalId, dsLookupTyCon, dsLookupDataCon,
30         dsLookupClass,
31
32         DsMetaEnv, DsMetaVal(..), dsLookupMetaEnv, dsExtendMetaEnv,
33
34         -- Warnings
35         DsWarning, warnDs, failWithDs,
36
37         -- Data types
38         DsMatchContext(..),
39         EquationInfo(..), MatchResult(..), DsWrapper, idDsWrapper,
40         CanItFail(..), orFail
41     ) where
42
43 #include "HsVersions.h"
44
45 import TcRnMonad
46 import CoreSyn
47 import HsSyn
48 import TcIface
49 import RdrName
50 import HscTypes
51 import Bag
52 import DataCon
53 import TyCon
54 import Class
55 import Id
56 import Module
57 import Var
58 import Outputable
59 import SrcLoc
60 import Type
61 import UniqSupply
62 import Name
63 import NameEnv
64 import OccName
65 import DynFlags
66 import ErrUtils
67
68 import Data.IORef
69
70 infixr 9 `thenDs`
71 \end{code}
72
73 %************************************************************************
74 %*                                                                      *
75                 Data types for the desugarer
76 %*                                                                      *
77 %************************************************************************
78
79 \begin{code}
80 data DsMatchContext
81   = DsMatchContext (HsMatchContext Name) SrcSpan
82   | NoMatchContext
83   deriving ()
84
85 data EquationInfo
86   = EqnInfo { eqn_pats :: [Pat Id],     -- The patterns for an eqn
87               eqn_rhs  :: MatchResult } -- What to do after match
88
89 type DsWrapper = CoreExpr -> CoreExpr
90 idDsWrapper e = e
91
92 -- The semantics of (match vs (EqnInfo wrap pats rhs)) is the MatchResult
93 --      \fail. wrap (case vs of { pats -> rhs fail })
94 -- where vs are not bound by wrap
95
96
97 -- A MatchResult is an expression with a hole in it
98 data MatchResult
99   = MatchResult
100         CanItFail       -- Tells whether the failure expression is used
101         (CoreExpr -> DsM CoreExpr)
102                         -- Takes a expression to plug in at the
103                         -- failure point(s). The expression should
104                         -- be duplicatable!
105
106 data CanItFail = CanFail | CantFail
107
108 orFail CantFail CantFail = CantFail
109 orFail _        _        = CanFail
110 \end{code}
111
112
113 %************************************************************************
114 %*                                                                      *
115                 Monad stuff
116 %*                                                                      *
117 %************************************************************************
118
119 Now the mondo monad magic (yes, @DsM@ is a silly name)---carry around
120 a @UniqueSupply@ and some annotations, which
121 presumably include source-file location information:
122 \begin{code}
123 type DsM result = TcRnIf DsGblEnv DsLclEnv result
124
125 -- Compatibility functions
126 fixDs    = fixM
127 thenDs   = thenM
128 returnDs = returnM
129 listDs   = sequenceM
130 foldlDs  = foldlM
131 foldrDs  = foldrM
132 mapAndUnzipDs = mapAndUnzipM
133
134
135 type DsWarning = (SrcSpan, SDoc)
136         -- Not quite the same as a WarnMsg, we have an SDoc here 
137         -- and we'll do the print_unqual stuff later on to turn it
138         -- into a Doc.
139
140 data DsGblEnv = DsGblEnv {
141         ds_mod     :: Module,                   -- For SCC profiling
142         ds_unqual  :: PrintUnqualified,
143         ds_msgs    :: IORef Messages,           -- Warning messages
144         ds_if_env  :: (IfGblEnv, IfLclEnv)      -- Used for looking up global, 
145                                                 -- possibly-imported things
146     }
147
148 data DsLclEnv = DsLclEnv {
149         ds_meta    :: DsMetaEnv,        -- Template Haskell bindings
150         ds_loc     :: SrcSpan           -- to put in pattern-matching error msgs
151      }
152
153 -- Inside [| |] brackets, the desugarer looks 
154 -- up variables in the DsMetaEnv
155 type DsMetaEnv = NameEnv DsMetaVal
156
157 data DsMetaVal
158    = Bound Id           -- Bound by a pattern inside the [| |]. 
159                         -- Will be dynamically alpha renamed.
160                         -- The Id has type THSyntax.Var
161
162    | Splice (HsExpr Id) -- These bindings are introduced by
163                         -- the PendingSplices on a HsBracketOut
164
165 initDs  :: HscEnv
166         -> Module -> GlobalRdrEnv -> TypeEnv
167         -> DsM a
168         -> IO (Maybe a)
169 -- Print errors and warnings, if any arise
170
171 initDs hsc_env mod rdr_env type_env thing_inside
172   = do  { msg_var <- newIORef (emptyBag, emptyBag)
173         ; (ds_gbl_env, ds_lcl_env) <- mkDsEnvs mod rdr_env type_env msg_var
174
175         ; either_res <- initTcRnIf 'd' hsc_env ds_gbl_env ds_lcl_env $
176                         tryM thing_inside       -- Catch exceptions (= errors during desugaring)
177
178         -- Display any errors and warnings 
179         -- Note: if -Werror is used, we don't signal an error here.
180         ; let dflags = hsc_dflags hsc_env
181         ; msgs <- readIORef msg_var
182         ; printErrorsAndWarnings dflags msgs 
183
184         ; let final_res | errorsFound dflags msgs = Nothing
185                         | otherwise = case either_res of
186                                         Right res -> Just res
187                                         Left exn -> pprPanic "initDs" (text (show exn))
188                 -- The (Left exn) case happens when the thing_inside throws
189                 -- a UserError exception.  Then it should have put an error
190                 -- message in msg_var, so we just discard the exception
191
192         ; return final_res }
193
194 initDsTc :: DsM a -> TcM a
195 initDsTc thing_inside
196   = do  { this_mod <- getModule
197         ; tcg_env  <- getGblEnv
198         ; msg_var  <- getErrsVar
199         ; let type_env = tcg_type_env tcg_env
200               rdr_env  = tcg_rdr_env tcg_env
201         ; ds_envs <- ioToIOEnv$ mkDsEnvs this_mod rdr_env type_env msg_var
202         ; setEnvs ds_envs thing_inside }
203
204 mkDsEnvs :: Module -> GlobalRdrEnv -> TypeEnv -> IORef Messages -> IO (DsGblEnv, DsLclEnv)
205 mkDsEnvs mod rdr_env type_env msg_var
206   = do 
207        sites_var <- newIORef []
208        let     if_genv = IfGblEnv { if_rec_types = Just (mod, return type_env) }
209                if_lenv = mkIfLclEnv mod (ptext SLIT("GHC error in desugarer lookup in") <+> ppr mod)
210                gbl_env = DsGblEnv { ds_mod = mod, 
211                                     ds_if_env = (if_genv, if_lenv),
212                                     ds_unqual = mkPrintUnqualified rdr_env,
213                                     ds_msgs = msg_var}
214                lcl_env = DsLclEnv { ds_meta = emptyNameEnv, 
215                                     ds_loc = noSrcSpan }
216
217        return (gbl_env, lcl_env)
218
219 \end{code}
220
221 %************************************************************************
222 %*                                                                      *
223                 Operations in the monad
224 %*                                                                      *
225 %************************************************************************
226
227 And all this mysterious stuff is so we can occasionally reach out and
228 grab one or more names.  @newLocalDs@ isn't exported---exported
229 functions are defined with it.  The difference in name-strings makes
230 it easier to read debugging output.
231
232 \begin{code}
233 -- Make a new Id with the same print name, but different type, and new unique
234 newUniqueId :: Name -> Type -> DsM Id
235 newUniqueId id ty
236   = newUnique   `thenDs` \ uniq ->
237     returnDs (mkSysLocal (occNameFS (nameOccName id)) uniq ty)
238
239 duplicateLocalDs :: Id -> DsM Id
240 duplicateLocalDs old_local 
241   = newUnique   `thenDs` \ uniq ->
242     returnDs (setIdUnique old_local uniq)
243
244 newSysLocalDs, newFailLocalDs :: Type -> DsM Id
245 newSysLocalDs ty
246   = newUnique   `thenDs` \ uniq ->
247     returnDs (mkSysLocal FSLIT("ds") uniq ty)
248
249 newSysLocalsDs tys = mappM newSysLocalDs tys
250
251 newFailLocalDs ty 
252   = newUnique   `thenDs` \ uniq ->
253     returnDs (mkSysLocal FSLIT("fail") uniq ty)
254         -- The UserLocal bit just helps make the code a little clearer
255 \end{code}
256
257 \begin{code}
258 newTyVarsDs :: [TyVar] -> DsM [TyVar]
259 newTyVarsDs tyvar_tmpls 
260   = newUniqueSupply     `thenDs` \ uniqs ->
261     returnDs (zipWith setTyVarUnique tyvar_tmpls (uniqsFromSupply uniqs))
262 \end{code}
263
264 We can also reach out and either set/grab location information from
265 the @SrcSpan@ being carried around.
266
267 \begin{code}
268 getDOptsDs :: DsM DynFlags
269 getDOptsDs = getDOpts
270
271 doptDs :: DynFlag -> TcRnIf gbl lcl Bool
272 doptDs = doptM
273
274 getGhcModeDs :: DsM GhcMode
275 getGhcModeDs =  getDOptsDs >>= return . ghcMode
276
277 getModuleDs :: DsM Module
278 getModuleDs = do { env <- getGblEnv; return (ds_mod env) }
279
280 getSrcSpanDs :: DsM SrcSpan
281 getSrcSpanDs = do { env <- getLclEnv; return (ds_loc env) }
282
283 putSrcSpanDs :: SrcSpan -> DsM a -> DsM a
284 putSrcSpanDs new_loc thing_inside = updLclEnv (\ env -> env {ds_loc = new_loc}) thing_inside
285
286 warnDs :: SDoc -> DsM ()
287 warnDs warn = do { env <- getGblEnv 
288                  ; loc <- getSrcSpanDs
289                  ; let msg = mkWarnMsg loc (ds_unqual env) 
290                                       (ptext SLIT("Warning:") <+> warn)
291                  ; updMutVar (ds_msgs env) (\ (w,e) -> (w `snocBag` msg, e)) }
292             where
293
294 failWithDs :: SDoc -> DsM a
295 failWithDs err 
296   = do  { env <- getGblEnv 
297         ; loc <- getSrcSpanDs
298         ; let msg = mkErrMsg loc (ds_unqual env) err
299         ; updMutVar (ds_msgs env) (\ (w,e) -> (w, e `snocBag` msg))
300         ; failM }
301         where
302 \end{code}
303
304 \begin{code}
305 dsLookupGlobal :: Name -> DsM TyThing
306 -- Very like TcEnv.tcLookupGlobal
307 dsLookupGlobal name 
308   = do  { env <- getGblEnv
309         ; setEnvs (ds_if_env env)
310                   (tcIfaceGlobal name) }
311
312 dsLookupGlobalId :: Name -> DsM Id
313 dsLookupGlobalId name 
314   = dsLookupGlobal name         `thenDs` \ thing ->
315     returnDs (tyThingId thing)
316
317 dsLookupTyCon :: Name -> DsM TyCon
318 dsLookupTyCon name
319   = dsLookupGlobal name         `thenDs` \ thing ->
320     returnDs (tyThingTyCon thing)
321
322 dsLookupDataCon :: Name -> DsM DataCon
323 dsLookupDataCon name
324   = dsLookupGlobal name         `thenDs` \ thing ->
325     returnDs (tyThingDataCon thing)
326
327 dsLookupClass :: Name -> DsM Class
328 dsLookupClass name
329   = dsLookupGlobal name         `thenDs` \ thing ->
330     returnDs (tyThingClass thing)
331 \end{code}
332
333 \begin{code}
334 dsLookupMetaEnv :: Name -> DsM (Maybe DsMetaVal)
335 dsLookupMetaEnv name = do { env <- getLclEnv; return (lookupNameEnv (ds_meta env) name) }
336
337 dsExtendMetaEnv :: DsMetaEnv -> DsM a -> DsM a
338 dsExtendMetaEnv menv thing_inside
339   = updLclEnv (\env -> env { ds_meta = ds_meta env `plusNameEnv` menv }) thing_inside
340 \end{code}