Make MkIface warning-free
[ghc-hetmet.git] / compiler / iface / MkIface.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1998
4 %
5
6 \begin{code}
7 module MkIface ( 
8         mkUsedNames,
9         mkDependencies,
10         mkIface,        -- Build a ModIface from a ModGuts, 
11                         -- including computing version information
12
13         mkIfaceTc,
14
15         writeIfaceFile, -- Write the interface file
16
17         checkOldIface,  -- See if recompilation is required, by
18                         -- comparing version information
19
20         tyThingToIfaceDecl -- Converting things to their Iface equivalents
21  ) where
22 \end{code}
23
24         -----------------------------------------------
25                 MkIface.lhs deals with versioning
26         -----------------------------------------------
27
28 Here's the version-related info in an interface file
29
30   module Foo 8          -- module-version 
31              3          -- export-list-version
32              2          -- rule-version
33     Usages:     -- Version info for what this compilation of Foo imported
34         Baz 3           -- Module version
35             [4]         -- The export-list version if Foo depended on it
36             (g,2)       -- Function and its version
37             (T,1)       -- Type and its version
38
39     <version> f :: Int -> Int {- Unfolding: \x -> Wib.t[2] x -}
40                 -- The [2] says that f's unfolding 
41                 -- mentions verison 2 of Wib.t
42         
43         -----------------------------------------------
44                         Basic idea
45         -----------------------------------------------
46
47 Basic idea: 
48   * In the mi_usages information in an interface, we record the 
49     version number of each free variable of the module
50
51   * In mkIface, we compute the version number of each exported thing A.f
52     by comparing its A.f's info with its new info, and bumping its 
53     version number if it differs.  If A.f mentions B.g, and B.g's version
54     number has changed, then we count A.f as having changed too.
55
56   * In checkOldIface we compare the mi_usages for the module with
57     the actual version info for all each thing recorded in mi_usages
58
59
60 Fixities
61 ~~~~~~~~
62 We count A.f as changing if its fixity changes
63
64 Rules
65 ~~~~~
66 If a rule changes, we want to recompile any module that might be
67 affected by that rule.  For non-orphan rules, this is relatively easy.
68 If module M defines f, and a rule for f, just arrange that the version
69 number for M.f changes if any of the rules for M.f change.  Any module
70 that does not depend on M.f can't be affected by the rule-change
71 either.
72
73 Orphan rules (ones whose 'head function' is not defined in M) are
74 harder.  Here's what we do.
75
76   * We have a per-module orphan-rule version number which changes if 
77     any orphan rule changes. (It's unaffected by non-orphan rules.)
78
79   * We record usage info for any orphan module 'below' this one,
80     giving the orphan-rule version number.  We recompile if this 
81     changes. 
82
83 The net effect is that if an orphan rule changes, we recompile every
84 module above it.  That's very conservative, but it's devilishly hard
85 to know what it might affect, so we just have to be conservative.
86
87 Instance decls
88 ~~~~~~~~~~~~~~
89 In an iface file we have
90      module A where
91         instance Eq a => Eq [a]  =  dfun29
92         dfun29 :: ... 
93
94 We have a version number for dfun29, covering its unfolding
95 etc. Suppose we are compiling a module M that imports A only
96 indirectly.  If typechecking M uses this instance decl, we record the
97 dependency on A.dfun29 as if it were a free variable of the module
98 (via the tcg_inst_usages accumulator).  That means that A will appear
99 in M's usage list.  If the shape of the instance declaration changes,
100 then so will dfun29's version, triggering a recompilation.
101
102 Adding an instance declaration, or changing an instance decl that is
103 not currently used, is more tricky.  (This really only makes a
104 difference when we have overlapping instance decls, because then the
105 new instance decl might kick in to override the old one.)  We handle
106 this in a very similar way that we handle rules above.
107
108   * For non-orphan instance decls, identify one locally-defined tycon/class
109     mentioned in the decl.  Treat the instance decl as part of the defn of that
110     tycon/class, so that if the shape of the instance decl changes, so does the
111     tycon/class; that in turn will force recompilation of anything that uses
112     that tycon/class.
113
114   * For orphan instance decls, act the same way as for orphan rules.
115     Indeed, we use the same global orphan-rule version number.
116
117 mkUsageInfo
118 ~~~~~~~~~~~
119 mkUsageInfo figures out what the ``usage information'' for this
120 moudule is; that is, what it must record in its interface file as the
121 things it uses.  
122
123 We produce a line for every module B below the module, A, currently being
124 compiled:
125         import B <n> ;
126 to record the fact that A does import B indirectly.  This is used to decide
127 to look for B.hi rather than B.hi-boot when compiling a module that
128 imports A.  This line says that A imports B, but uses nothing in it.
129 So we'll get an early bale-out when compiling A if B's version changes.
130
131 The usage information records:
132
133 \begin{itemize}
134 \item   (a) anything reachable from its body code
135 \item   (b) any module exported with a @module Foo@
136 \item   (c) anything reachable from an exported item
137 \end{itemize}
138
139 Why (b)?  Because if @Foo@ changes then this module's export list
140 will change, so we must recompile this module at least as far as
141 making a new interface file --- but in practice that means complete
142 recompilation.
143
144 Why (c)?  Consider this:
145 \begin{verbatim}
146         module A( f, g ) where  |       module B( f ) where
147           import B( f )         |         f = h 3
148           g = ...               |         h = ...
149 \end{verbatim}
150
151 Here, @B.f@ isn't used in A.  Should we nevertheless record @B.f@ in
152 @A@'s usages?  Our idea is that we aren't going to touch A.hi if it is
153 *identical* to what it was before.  If anything about @B.f@ changes
154 than anyone who imports @A@ should be recompiled in case they use
155 @B.f@ (they'll get an early exit if they don't).  So, if anything
156 about @B.f@ changes we'd better make sure that something in A.hi
157 changes, and the convenient way to do that is to record the version
158 number @B.f@ in A.hi in the usage list.  If B.f changes that'll force a
159 complete recompiation of A, which is overkill but it's the only way to 
160 write a new, slightly different, A.hi.
161
162 But the example is tricker.  Even if @B.f@ doesn't change at all,
163 @B.h@ may do so, and this change may not be reflected in @f@'s version
164 number.  But with -O, a module that imports A must be recompiled if
165 @B.h@ changes!  So A must record a dependency on @B.h@.  So we treat
166 the occurrence of @B.f@ in the export list *just as if* it were in the
167 code of A, and thereby haul in all the stuff reachable from it.
168
169         *** Conclusion: if A mentions B.f in its export list,
170             behave just as if A mentioned B.f in its source code,
171             and slurp in B.f and all its transitive closure ***
172
173 [NB: If B was compiled with -O, but A isn't, we should really *still*
174 haul in all the unfoldings for B, in case the module that imports A *is*
175 compiled with -O.  I think this is the case.]
176
177 SimonM [30/11/2007]: I believe the above is all out of date; the
178 current implementation doesn't do it this way.  Instead, when any of
179 the dependencies of a declaration changes, the version of the
180 declaration itself changes.
181
182 \begin{code}
183 #include "HsVersions.h"
184
185 import IfaceSyn
186 import IfaceType
187 import LoadIface
188 import Id
189 import IdInfo
190 import NewDemand
191 import CoreSyn
192 import CoreFVs
193 import Class
194 import TyCon
195 import DataCon
196 import Type
197 import TcType
198 import InstEnv
199 import FamInstEnv
200 import TcRnMonad
201 import HscTypes
202 import Finder
203 import DynFlags
204 import VarEnv
205 import Var
206 import Name
207 import RdrName
208 import NameEnv
209 import NameSet
210 import OccName
211 import Module
212 import BinIface
213 import Unique
214 import ErrUtils
215 import Digraph
216 import SrcLoc
217 import Outputable
218 import BasicTypes       hiding ( SuccessFlag(..) )
219 import LazyUniqFM
220 import Util             hiding ( eqListBy )
221 import FiniteMap
222 import FastString
223 import Maybes
224 import ListSetOps
225
226 import Control.Monad
227 import Data.List
228 import Data.IORef
229 import System.FilePath
230 \end{code}
231
232
233
234 %************************************************************************
235 %*                                                                      *
236 \subsection{Completing an interface}
237 %*                                                                      *
238 %************************************************************************
239
240 \begin{code}
241 mkIface :: HscEnv
242         -> Maybe ModIface       -- The old interface, if we have it
243         -> ModDetails           -- The trimmed, tidied interface
244         -> ModGuts              -- Usages, deprecations, etc
245         -> IO (ModIface,        -- The new one, complete with decls and versions
246                Bool)            -- True <=> there was an old Iface, and the new one
247                                 --          is identical, so no need to write it
248
249 mkIface hsc_env maybe_old_iface mod_details
250          ModGuts{     mg_module    = this_mod,
251                       mg_boot      = is_boot,
252                       mg_used_names = used_names,
253                       mg_deps      = deps,
254                       mg_dir_imps  = dir_imp_mods,
255                       mg_rdr_env   = rdr_env,
256                       mg_fix_env   = fix_env,
257                       mg_deprecs   = deprecs,
258                       mg_hpc_info  = hpc_info }
259         = mkIface_ hsc_env maybe_old_iface
260                    this_mod is_boot used_names deps rdr_env 
261                    fix_env deprecs hpc_info dir_imp_mods mod_details
262         
263 -- | make an interface from the results of typechecking only.  Useful
264 -- for non-optimising compilation, or where we aren't generating any
265 -- object code at all ('HscNothing').
266 mkIfaceTc :: HscEnv
267           -> Maybe ModIface     -- The old interface, if we have it
268           -> ModDetails         -- gotten from mkBootModDetails, probably
269           -> TcGblEnv           -- Usages, deprecations, etc
270           -> IO (ModIface,
271                  Bool)
272 mkIfaceTc hsc_env maybe_old_iface mod_details
273   tc_result@TcGblEnv{ tcg_mod = this_mod,
274                       tcg_src = hsc_src,
275                       tcg_imports = imports,
276                       tcg_rdr_env = rdr_env,
277                       tcg_fix_env = fix_env,
278                       tcg_deprecs = deprecs,
279                       tcg_hpc = other_hpc_info
280                     }
281   = do
282           used_names <- mkUsedNames tc_result
283           deps <- mkDependencies tc_result
284           let hpc_info = emptyHpcInfo other_hpc_info
285           mkIface_ hsc_env maybe_old_iface
286                    this_mod (isHsBoot hsc_src) used_names deps rdr_env 
287                    fix_env deprecs hpc_info (imp_mods imports) mod_details
288         
289
290 mkUsedNames :: TcGblEnv -> IO NameSet
291 mkUsedNames 
292           TcGblEnv{ tcg_inst_uses = dfun_uses_var,
293                     tcg_dus = dus
294                   }
295  = do
296         dfun_uses <- readIORef dfun_uses_var            -- What dfuns are used
297         return (allUses dus `unionNameSets` dfun_uses)
298         
299 mkDependencies :: TcGblEnv -> IO Dependencies
300 mkDependencies
301           TcGblEnv{ tcg_mod = mod,
302                     tcg_imports = imports,
303                     tcg_th_used = th_var
304                   }
305  = do 
306       th_used   <- readIORef th_var                        -- Whether TH is used
307       let
308         dep_mods = eltsUFM (delFromUFM (imp_dep_mods imports) (moduleName mod))
309                 -- M.hi-boot can be in the imp_dep_mods, but we must remove
310                 -- it before recording the modules on which this one depends!
311                 -- (We want to retain M.hi-boot in imp_dep_mods so that 
312                 --  loadHiBootInterface can see if M's direct imports depend 
313                 --  on M.hi-boot, and hence that we should do the hi-boot consistency 
314                 --  check.)
315
316                 -- Modules don't compare lexicographically usually, 
317                 -- but we want them to do so here.
318         le_mod :: Module -> Module -> Bool         
319         le_mod m1 m2 = moduleNameFS (moduleName m1) 
320                            <= moduleNameFS (moduleName m2)
321
322         le_dep_mod :: (ModuleName, IsBootInterface)
323                     -> (ModuleName, IsBootInterface) -> Bool         
324         le_dep_mod (m1,_) (m2,_) = moduleNameFS m1 <= moduleNameFS m2
325
326         
327         pkgs | th_used   = insertList thPackageId (imp_dep_pkgs imports)
328              | otherwise = imp_dep_pkgs imports
329
330       return Deps { dep_mods   = sortLe le_dep_mod dep_mods,
331                     dep_pkgs   = sortLe (<=)   pkgs,        
332                     dep_orphs  = sortLe le_mod (imp_orphs  imports),
333                     dep_finsts = sortLe le_mod (imp_finsts imports) }
334                 -- sort to get into canonical order
335
336
337 mkIface_ :: HscEnv -> Maybe ModIface -> Module -> IsBootInterface
338          -> NameSet -> Dependencies -> GlobalRdrEnv
339          -> NameEnv FixItem -> Deprecations -> HpcInfo
340          -> ModuleEnv (Module, [(ModuleName, Bool, SrcSpan)])
341          -> ModDetails
342          -> IO (ModIface, Bool)
343 mkIface_ hsc_env maybe_old_iface 
344          this_mod is_boot used_names deps rdr_env fix_env src_deprecs hpc_info
345          dir_imp_mods
346          ModDetails{  md_insts     = insts, 
347                       md_fam_insts = fam_insts,
348                       md_rules     = rules,
349                       md_vect_info = vect_info,
350                       md_types     = type_env,
351                       md_exports   = exports }
352 -- NB:  notice that mkIface does not look at the bindings
353 --      only at the TypeEnv.  The previous Tidy phase has
354 --      put exactly the info into the TypeEnv that we want
355 --      to expose in the interface
356
357   = do  {eps <- hscEPS hsc_env
358
359         ; usages <- mkUsageInfo hsc_env dir_imp_mods (dep_mods deps) used_names
360
361         ; let   { entities = typeEnvElts type_env ;
362                   decls  = [ tyThingToIfaceDecl entity
363                            | entity <- entities,
364                              let name = getName entity,
365                              not (isImplicitTyThing entity),
366                                 -- No implicit Ids and class tycons in the interface file
367                              not (isWiredInName name),
368                                 -- Nor wired-in things; the compiler knows about them anyhow
369                              nameIsLocalOrFrom this_mod name  ]
370                                 -- Sigh: see Note [Root-main Id] in TcRnDriver
371
372                 ; fixities    = [(occ,fix) | FixItem occ fix <- nameEnvElts fix_env]
373                 ; deprecs     = src_deprecs
374                 ; iface_rules = map (coreRuleToIfaceRule this_mod) rules
375                 ; iface_insts = map instanceToIfaceInst insts
376                 ; iface_fam_insts = map famInstToIfaceFamInst fam_insts
377                 ; iface_vect_info = flattenVectInfo vect_info
378
379                 ; intermediate_iface = ModIface { 
380                         mi_module   = this_mod,
381                         mi_boot     = is_boot,
382                         mi_deps     = deps,
383                         mi_usages   = usages,
384                         mi_exports  = mkIfaceExports exports,
385         
386                         -- Sort these lexicographically, so that
387                         -- the result is stable across compilations
388                         mi_insts    = sortLe le_inst iface_insts,
389                         mi_fam_insts= sortLe le_fam_inst iface_fam_insts,
390                         mi_rules    = sortLe le_rule iface_rules,
391
392                         mi_vect_info = iface_vect_info,
393
394                         mi_fixities = fixities,
395                         mi_deprecs  = deprecs,
396                         mi_globals  = Just rdr_env,
397
398                         -- Left out deliberately: filled in by addVersionInfo
399                         mi_mod_vers  = initialVersion,
400                         mi_exp_vers  = initialVersion,
401                         mi_rule_vers = initialVersion,
402                         mi_orphan    = False,   -- Always set by addVersionInfo, but
403                                                 -- it's a strict field, so we can't omit it.
404                         mi_finsts    = False,   -- Ditto
405                         mi_decls     = deliberatelyOmitted "decls",
406                         mi_ver_fn    = deliberatelyOmitted "ver_fn",
407                         mi_hpc       = isHpcUsed hpc_info,
408
409                         -- And build the cached values
410                         mi_dep_fn = mkIfaceDepCache deprecs,
411                         mi_fix_fn = mkIfaceFixCache fixities }
412
413                 -- Add version information
414                 ; ext_ver_fn = mkParentVerFun hsc_env eps
415                 ; (new_iface, no_change_at_all, pp_diffs, pp_orphs) 
416                         = {-# SCC "versioninfo" #-}
417                          addVersionInfo ext_ver_fn maybe_old_iface
418                                          intermediate_iface decls
419                 }
420
421                 -- Debug printing
422         ; when (isJust pp_orphs && dopt Opt_WarnOrphans dflags) 
423                (printDump (expectJust "mkIface" pp_orphs))
424         ; when (dopt Opt_D_dump_hi_diffs dflags) (printDump pp_diffs)
425         ; dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_hi "FINAL INTERFACE" 
426                         (pprModIface new_iface)
427
428                 -- bug #1617: on reload we weren't updating the PrintUnqualified
429                 -- correctly.  This stems from the fact that the interface had
430                 -- not changed, so addVersionInfo returns the old ModIface
431                 -- with the old GlobalRdrEnv (mi_globals).
432         ; let final_iface = new_iface{ mi_globals = Just rdr_env }
433
434         ; return (final_iface, no_change_at_all) }
435   where
436      r1 `le_rule`     r2 = ifRuleName      r1    <=    ifRuleName      r2
437      i1 `le_inst`     i2 = ifDFun          i1 `le_occ` ifDFun          i2  
438      i1 `le_fam_inst` i2 = ifFamInstTcName i1 `le_occ` ifFamInstTcName i2
439
440      le_occ :: Name -> Name -> Bool
441         -- Compare lexicographically by OccName, *not* by unique, because 
442         -- the latter is not stable across compilations
443      le_occ n1 n2 = nameOccName n1 <= nameOccName n2
444
445      dflags = hsc_dflags hsc_env
446      deliberatelyOmitted x = panic ("Deliberately omitted: " ++ x)
447      ifFamInstTcName = ifaceTyConName . ifFamInstTyCon
448
449      flattenVectInfo (VectInfo { vectInfoVar   = vVar
450                                , vectInfoTyCon = vTyCon
451                                }) = 
452        IfaceVectInfo { 
453          ifaceVectInfoVar        = [ Var.varName v 
454                                    | (v, _) <- varEnvElts vVar],
455          ifaceVectInfoTyCon      = [ tyConName t 
456                                    | (t, t_v) <- nameEnvElts vTyCon
457                                    , t /= t_v],
458          ifaceVectInfoTyConReuse = [ tyConName t
459                                    | (t, t_v) <- nameEnvElts vTyCon
460                                    , t == t_v]
461        } 
462
463 -----------------------------
464 writeIfaceFile :: DynFlags -> ModLocation -> ModIface -> IO ()
465 writeIfaceFile dflags location new_iface
466     = do createDirectoryHierarchy (takeDirectory hi_file_path)
467          writeBinIface dflags hi_file_path new_iface
468     where hi_file_path = ml_hi_file location
469
470
471 -- -----------------------------------------------------------------------------
472 -- Look up parents and versions of Names
473
474 -- This is like a global version of the mi_ver_fn field in each ModIface.
475 -- Given a Name, it finds the ModIface, and then uses mi_ver_fn to get
476 -- the parent and version info.
477
478 mkParentVerFun
479         :: HscEnv                       -- needed to look up versions
480         -> ExternalPackageState         -- ditto
481         -> (Name -> (OccName,Version))
482 mkParentVerFun hsc_env eps
483   = \name -> 
484       let 
485         mod = nameModule name
486         occ = nameOccName name
487         iface = lookupIfaceByModule (hsc_dflags hsc_env) hpt pit mod `orElse` 
488                    pprPanic "lookupVers2" (ppr mod <+> ppr occ)
489       in  
490         mi_ver_fn iface occ `orElse` 
491                  pprPanic "lookupVers1" (ppr mod <+> ppr occ)
492   where
493       hpt = hsc_HPT hsc_env
494       pit = eps_PIT eps
495
496 -----------------------------------------------------------------------------
497 -- Compute version numbers for local decls
498
499 addVersionInfo
500         :: (Name -> (OccName,Version))  -- lookup parents and versions of names
501         -> Maybe ModIface  -- The old interface, read from M.hi
502         -> ModIface        -- The new interface (lacking decls)
503         -> [IfaceDecl]     -- The new decls
504         -> (ModIface,   -- Updated interface
505             Bool,          -- True <=> no changes at all; no need to write Iface
506             SDoc,          -- Differences
507             Maybe SDoc) -- Warnings about orphans
508
509 addVersionInfo _ Nothing new_iface new_decls
510 -- No old interface, so definitely write a new one!
511   = (new_iface { mi_orphan = not (null orph_insts && null orph_rules)
512                , mi_finsts = not . null $ mi_fam_insts new_iface
513                , mi_decls  = [(initialVersion, decl) | decl <- new_decls]
514                , mi_ver_fn = mkIfaceVerCache (zip (repeat initialVersion) 
515                                                   new_decls)
516                },
517      False, 
518      ptext (sLit "No old interface file"),
519      pprOrphans orph_insts orph_rules)
520   where
521     orph_insts = filter (isNothing . ifInstOrph) (mi_insts new_iface)
522     orph_rules = filter (isNothing . ifRuleOrph) (mi_rules new_iface)
523
524 addVersionInfo ver_fn (Just old_iface@(ModIface { 
525                                            mi_mod_vers  = old_mod_vers, 
526                                            mi_exp_vers  = old_exp_vers, 
527                                            mi_rule_vers = old_rule_vers, 
528                                            mi_decls     = old_decls,
529                                            mi_ver_fn    = old_decl_vers,
530                                            mi_fix_fn    = old_fixities }))
531                new_iface@(ModIface { mi_fix_fn = new_fixities })
532                new_decls
533  | no_change_at_all
534  = (old_iface,  True,   ptext (sLit "Interface file unchanged"), pp_orphs)
535  | otherwise
536  = (final_iface, False, vcat [ptext (sLit "Interface file has changed"),
537                               nest 2 pp_diffs], pp_orphs)
538  where
539     final_iface = new_iface { 
540                 mi_mod_vers  = bump_unless no_output_change old_mod_vers,
541                 mi_exp_vers  = bump_unless no_export_change old_exp_vers,
542                 mi_rule_vers = bump_unless no_rule_change   old_rule_vers,
543                 mi_orphan    = not (null new_orph_rules && null new_orph_insts),
544                 mi_finsts    = not . null $ mi_fam_insts new_iface,
545                 mi_decls     = decls_w_vers,
546                 mi_ver_fn    = mkIfaceVerCache decls_w_vers }
547
548     decls_w_vers = [(add_vers decl, decl) | decl <- new_decls]
549
550     -------------------
551     (old_non_orph_insts, old_orph_insts) = 
552         mkOrphMap ifInstOrph (mi_insts old_iface)
553     (new_non_orph_insts, new_orph_insts) = 
554         mkOrphMap ifInstOrph (mi_insts new_iface)
555     old_fam_insts = mi_fam_insts old_iface
556     new_fam_insts = mi_fam_insts new_iface
557     same_insts occ = eqMaybeBy  (eqListBy eqIfInst) 
558                                 (lookupOccEnv old_non_orph_insts occ)
559                                 (lookupOccEnv new_non_orph_insts occ)
560   
561     (old_non_orph_rules, old_orph_rules) = 
562         mkOrphMap ifRuleOrph (mi_rules old_iface)
563     (new_non_orph_rules, new_orph_rules) = 
564         mkOrphMap ifRuleOrph (mi_rules new_iface)
565     same_rules occ = eqMaybeBy  (eqListBy eqIfRule)
566                                 (lookupOccEnv old_non_orph_rules occ)
567                                 (lookupOccEnv new_non_orph_rules occ)
568     -------------------
569     -- Computing what changed
570     no_output_change = no_decl_change   && no_rule_change && 
571                        no_export_change && no_deprec_change
572     no_export_change = mi_exports new_iface == mi_exports old_iface
573                                 -- Kept sorted
574     no_decl_change   = isEmptyOccSet changed_occs
575     no_rule_change   = not (changedWrtNames changed_occs (eqListBy eqIfRule old_orph_rules new_orph_rules)
576                          || changedWrtNames changed_occs (eqListBy eqIfInst old_orph_insts new_orph_insts)
577                          || changedWrtNames changed_occs (eqListBy eqIfFamInst old_fam_insts new_fam_insts))
578     no_deprec_change = mi_deprecs new_iface == mi_deprecs old_iface
579
580         -- If the usages havn't changed either, we don't need to write the interface file
581     no_other_changes = mi_usages new_iface == mi_usages old_iface && 
582                        mi_deps new_iface == mi_deps old_iface &&
583                        mi_hpc new_iface == mi_hpc old_iface
584     no_change_at_all = no_output_change && no_other_changes
585  
586     pp_diffs = vcat [pp_change no_export_change "Export list" 
587                         (ppr old_exp_vers <+> arrow <+> ppr (mi_exp_vers final_iface)),
588                      pp_change no_rule_change "Rules"
589                         (ppr old_rule_vers <+> arrow <+> ppr (mi_rule_vers final_iface)),
590                      pp_change no_deprec_change "Deprecations" empty,
591                      pp_change no_other_changes  "Usages" empty,
592                      pp_decl_diffs]
593     pp_change True  _    _    = empty
594     pp_change False what info = text what <+> ptext (sLit "changed") <+> info
595
596     -------------------
597     old_decl_env = mkOccEnv [(ifName decl, decl) | (_,decl) <- old_decls]
598     same_fixity n = bool (old_fixities n == new_fixities n)
599
600     -------------------
601     -- Adding version info
602     new_version = bumpVersion old_mod_vers
603                         -- Start from the old module version, not from
604                         -- zero so that if you remove f, and then add
605                         -- it again, you don't thereby reduce f's
606                         -- version number
607
608     add_vers decl | occ `elemOccSet` changed_occs = new_version
609                   | otherwise = snd (expectJust "add_vers" (old_decl_vers occ))
610                                 -- If it's unchanged, there jolly well 
611                   where         -- should be an old version number
612                     occ = ifName decl
613
614     -------------------
615     -- Deciding which declarations have changed
616             
617     -- For each local decl, the IfaceEq gives the list of things that
618     -- must be unchanged for the declaration as a whole to be unchanged.
619     eq_info :: [(OccName, IfaceEq)]
620     eq_info = map check_eq new_decls
621     check_eq new_decl
622          | Just old_decl <- lookupOccEnv old_decl_env occ 
623          = (occ, new_decl `eqIfDecl` old_decl &&& eq_indirects new_decl)
624          | otherwise {- No corresponding old decl -}      
625          = (occ, NotEqual)      
626         where
627           occ = ifName new_decl
628
629     eq_indirects :: IfaceDecl -> IfaceEq
630                 -- When seeing if two decls are the same, remember to
631                 -- check whether any relevant fixity or rules have changed
632     eq_indirects (IfaceId {ifName = occ}) = eq_ind_occ occ
633     eq_indirects (IfaceClass {ifName = cls_occ, ifSigs = sigs})
634         = same_insts cls_occ &&& 
635           eq_ind_occs [op | IfaceClassOp op _ _ <- sigs] 
636     eq_indirects (IfaceData {ifName = tc_occ, ifCons = cons})
637         = same_insts tc_occ &&& same_fixity tc_occ &&&  -- The TyCon can have a fixity too
638           eq_ind_occs (map ifConOcc (visibleIfConDecls cons))
639     eq_indirects _ = Equal      -- Synonyms and foreign declarations
640
641     eq_ind_occ :: OccName -> IfaceEq    -- For class ops and Ids; check fixity and rules
642     eq_ind_occ occ = same_fixity occ &&& same_rules occ
643     eq_ind_occs = foldr ((&&&) . eq_ind_occ) Equal 
644      
645     -- The Occs of declarations that changed.
646     changed_occs :: OccSet
647     changed_occs = computeChangedOccs ver_fn (mi_module new_iface)
648                          (mi_usages old_iface) eq_info
649
650     -------------------
651     -- Diffs
652     pp_decl_diffs :: SDoc       -- Nothing => no changes
653     pp_decl_diffs 
654         | isEmptyOccSet changed_occs = empty
655         | otherwise 
656         = vcat [ptext (sLit "Changed occs:") <+> ppr (occSetElts changed_occs),
657                 ptext (sLit "Version change for these decls:"),
658                 nest 2 (vcat (map show_change new_decls))]
659
660     eq_env = mkOccEnv eq_info
661     show_change new_decl
662         | not (occ `elemOccSet` changed_occs) = empty
663         | otherwise
664         = vcat [ppr occ <+> ppr (old_decl_vers occ) <+> arrow <+> ppr new_version, 
665                 nest 2 why]
666         where
667           occ = ifName new_decl
668           why = case lookupOccEnv eq_env occ of
669                     Just (EqBut names) -> sep [ppr occ <> colon, ptext (sLit "Free vars (only) changed:") <> ppr names,
670                                               nest 2 (braces (fsep (map ppr (occSetElts 
671                                                 (occs `intersectOccSet` changed_occs)))))]
672                            where occs = mkOccSet (map nameOccName (nameSetToList names))
673                     Just NotEqual  
674                         | Just old_decl <- lookupOccEnv old_decl_env occ 
675                         -> vcat [ptext (sLit "Old:") <+> ppr old_decl,
676                          ptext (sLit "New:") <+> ppr new_decl]
677                         | otherwise 
678                         -> ppr occ <+> ptext (sLit "only in new interface")
679                     _ -> pprPanic "MkIface.show_change" (ppr occ)
680         
681     pp_orphs = pprOrphans new_orph_insts new_orph_rules
682
683
684 pprOrphans :: [IfaceInst] -> [IfaceRule] -> Maybe SDoc
685 pprOrphans insts rules
686   | null insts && null rules = Nothing
687   | otherwise
688   = Just $ vcat [
689         if null insts then empty else
690              hang (ptext (sLit "Warning: orphan instances:"))
691                 2 (vcat (map ppr insts)),
692         if null rules then empty else
693              hang (ptext (sLit "Warning: orphan rules:"))
694                 2 (vcat (map ppr rules))
695     ]
696
697 computeChangedOccs
698         :: (Name -> (OccName,Version))     -- get parents and versions
699         -> Module                       -- This module
700         -> [Usage]                      -- Usages from old iface
701         -> [(OccName, IfaceEq)]         -- decl names, equality conditions
702         -> OccSet                       -- set of things that have changed
703 computeChangedOccs ver_fn this_module old_usages eq_info
704   = foldl add_changes emptyOccSet (stronglyConnComp edges)
705   where
706
707     -- return True if an external name has changed
708     name_changed :: Name -> Bool
709     name_changed nm
710         | isWiredInName nm      -- Wired-in things don't get into interface
711         = False                 -- files and hence don't get into the ver_fn
712         | Just ents <- lookupUFM usg_modmap (moduleName mod),
713           Just v    <- lookupUFM ents parent_occ
714         = v < new_version
715         | modulePackageId mod == this_pkg
716         = WARN(True, ptext (sLit "computeChangedOccs") <+> ppr nm) True
717         -- should really be a panic, see #1959.  The problem is that the usages doesn't
718         -- contain all the names that might be referred to by unfoldings.  So as a
719         -- conservative workaround we just assume these names have changed.
720         | otherwise = False -- must be in another package
721       where
722          mod = nameModule nm
723          (parent_occ, new_version) = ver_fn nm
724
725     this_pkg = modulePackageId this_module
726
727     -- Turn the usages from the old ModIface into a mapping
728     usg_modmap = listToUFM [ (usg_name usg, listToUFM (usg_entities usg))
729                            | usg <- old_usages ]
730
731     get_local_eq_info :: GenIfaceEq Name -> GenIfaceEq OccName
732     get_local_eq_info Equal = Equal
733     get_local_eq_info NotEqual = NotEqual
734     get_local_eq_info (EqBut ns) = foldNameSet f Equal ns
735         where f name eq | nameModule name == this_module =         
736                           EqBut (unitOccSet (nameOccName name)) `and_occifeq` eq
737                         | name_changed name = NotEqual
738                         | otherwise = eq
739
740     local_eq_infos = mapSnd get_local_eq_info eq_info
741
742     edges :: [((OccName, OccIfaceEq), Unique, [Unique])]
743     edges = [ (node, getUnique occ, map getUnique occs)
744             | node@(occ, iface_eq) <- local_eq_infos
745             , let occs = case iface_eq of
746                            EqBut occ_set -> occSetElts occ_set
747                            _ -> [] ]
748
749     -- Changes in declarations
750     add_changes :: OccSet -> SCC (OccName, OccIfaceEq) -> OccSet
751     add_changes so_far (AcyclicSCC (occ, iface_eq)) 
752         | changedWrt so_far iface_eq -- This one has changed
753         = extendOccSet so_far occ
754     add_changes so_far (CyclicSCC pairs)
755         | changedWrt so_far (foldr1 and_occifeq iface_eqs)
756                 -- One of this group has changed
757         = extendOccSetList so_far occs
758         where (occs, iface_eqs) = unzip pairs
759     add_changes so_far _ = so_far
760
761 type OccIfaceEq = GenIfaceEq OccName
762
763 changedWrt :: OccSet -> OccIfaceEq -> Bool
764 changedWrt _      Equal        = False
765 changedWrt _      NotEqual     = True
766 changedWrt so_far (EqBut kids) = so_far `intersectsOccSet` kids
767
768 changedWrtNames :: OccSet -> IfaceEq -> Bool
769 changedWrtNames _      Equal        = False
770 changedWrtNames _      NotEqual     = True
771 changedWrtNames so_far (EqBut kids) = 
772   so_far `intersectsOccSet` mkOccSet (map nameOccName (nameSetToList kids))
773
774 and_occifeq :: OccIfaceEq -> OccIfaceEq -> OccIfaceEq
775 Equal       `and_occifeq` x         = x
776 NotEqual    `and_occifeq` _         = NotEqual
777 EqBut nms   `and_occifeq` Equal       = EqBut nms
778 EqBut _     `and_occifeq` NotEqual    = NotEqual
779 EqBut nms1  `and_occifeq` EqBut nms2  = EqBut (nms1 `unionOccSets` nms2)
780
781 ----------------------
782 -- mkOrphMap partitions instance decls or rules into
783 --      (a) an OccEnv for ones that are not orphans, 
784 --          mapping the local OccName to a list of its decls
785 --      (b) a list of orphan decls
786 mkOrphMap :: (decl -> Maybe OccName)    -- (Just occ) for a non-orphan decl, keyed by occ
787                                         -- Nothing for an orphan decl
788           -> [decl]                     -- Sorted into canonical order
789           -> (OccEnv [decl],            -- Non-orphan decls associated with their key;
790                                         --      each sublist in canonical order
791               [decl])                   -- Orphan decls; in canonical order
792 mkOrphMap get_key decls
793   = foldl go (emptyOccEnv, []) decls
794   where
795     go (non_orphs, orphs) d
796         | Just occ <- get_key d
797         = (extendOccEnv_C (\ ds _ -> d:ds) non_orphs occ [d], orphs)
798         | otherwise = (non_orphs, d:orphs)
799
800 ----------------------
801 bump_unless :: Bool -> Version -> Version
802 bump_unless True  v = v -- True <=> no change
803 bump_unless False v = bumpVersion v
804 \end{code}
805
806
807 %*********************************************************
808 %*                                                      *
809 \subsection{Keeping track of what we've slurped, and version numbers}
810 %*                                                      *
811 %*********************************************************
812
813
814 \begin{code}
815 mkUsageInfo :: HscEnv 
816             -> ModuleEnv (Module, [(ModuleName, Bool, SrcSpan)])
817             -> [(ModuleName, IsBootInterface)]
818             -> NameSet -> IO [Usage]
819 mkUsageInfo hsc_env dir_imp_mods dep_mods used_names
820   = do  { eps <- hscEPS hsc_env
821         ; let usages = mk_usage_info (eps_PIT eps) hsc_env 
822                                      dir_imp_mods dep_mods used_names
823         ; usages `seqList`  return usages }
824          -- seq the list of Usages returned: occasionally these
825          -- don't get evaluated for a while and we can end up hanging on to
826          -- the entire collection of Ifaces.
827
828 mk_usage_info :: PackageIfaceTable
829               -> HscEnv
830               -> ModuleEnv (Module, [(ModuleName, Bool, SrcSpan)])
831               -> [(ModuleName, IsBootInterface)]
832               -> NameSet
833               -> [Usage]
834 mk_usage_info pit hsc_env dir_imp_mods dep_mods used_names
835   = mapCatMaybes mkUsage dep_mods
836         -- ToDo: do we need to sort into canonical order?
837   where
838     hpt = hsc_HPT hsc_env
839     dflags = hsc_dflags hsc_env
840
841     -- ent_map groups together all the things imported and used
842     -- from a particular module in this package
843     ent_map :: ModuleEnv [OccName]
844     ent_map  = foldNameSet add_mv emptyModuleEnv used_names
845     add_mv name mv_map
846         | isWiredInName name = mv_map  -- ignore wired-in names
847         | otherwise
848         = case nameModule_maybe name of
849              Nothing  -> mv_map         -- ignore internal names
850              Just mod -> extendModuleEnv_C add_item mv_map mod [occ]
851                    where
852                      occ = nameOccName name
853                      add_item occs _ = occ:occs
854     
855     depend_on_exports mod = case lookupModuleEnv dir_imp_mods mod of
856                                 Just (_, xs) -> any (\(_, no_imp, _) -> not no_imp) xs
857                                 Nothing          -> True
858     
859     -- We want to create a Usage for a home module if 
860     --  a) we used something from; has something in used_names
861     --  b) we imported all of it, even if we used nothing from it
862     --          (need to recompile if its export list changes: export_vers)
863     --  c) is a home-package orphan or family-instance module (need to
864     --          recompile if its instance decls change: rules_vers)
865     mkUsage :: (ModuleName, IsBootInterface) -> Maybe Usage
866     mkUsage (mod_name, _)
867       |  isNothing maybe_iface          -- We can't depend on it if we didn't
868       || (null used_occs                -- load its interface.
869           && isNothing export_vers
870           && not orphan_mod
871           && not finsts_mod)
872       = Nothing                 -- Record no usage info
873     
874       | otherwise       
875       = Just (Usage { usg_name     = mod_name,
876                       usg_mod      = mod_vers,
877                       usg_exports  = export_vers,
878                       usg_entities = fmToList ent_vers,
879                       usg_rules    = rules_vers })
880       where
881         maybe_iface  = lookupIfaceByModule dflags hpt pit mod
882                 -- In one-shot mode, the interfaces for home-package 
883                 -- modules accumulate in the PIT not HPT.  Sigh.
884
885         mod = mkModule (thisPackage dflags) mod_name
886
887         Just iface   = maybe_iface
888         orphan_mod   = mi_orphan    iface
889         finsts_mod   = mi_finsts    iface
890         version_env  = mi_ver_fn    iface
891         mod_vers     = mi_mod_vers  iface
892         rules_vers   = mi_rule_vers iface
893         export_vers | depend_on_exports mod = Just (mi_exp_vers iface)
894                     | otherwise             = Nothing
895     
896         used_occs = lookupModuleEnv ent_map mod `orElse` []
897
898         -- Making a FiniteMap here ensures that (a) we remove duplicates
899         -- when we have usages on several subordinates of a single parent,
900         -- and (b) that the usages emerge in a canonical order, which
901         -- is why we use FiniteMap rather than OccEnv: FiniteMap works
902         -- using Ord on the OccNames, which is a lexicographic ordering.
903         ent_vers :: FiniteMap OccName Version
904         ent_vers = listToFM (map lookup_occ used_occs)
905         
906         lookup_occ occ = 
907             case version_env occ of
908                 Nothing -> pprTrace "hmm, strange" (ppr mod <+> ppr occ) $
909                            (occ, initialVersion) -- does this ever happen?
910                 Just (parent, version) -> (parent, version)
911 \end{code}
912
913 \begin{code}
914 mkIfaceExports :: [AvailInfo]
915                -> [(Module, [GenAvailInfo OccName])]
916   -- Group by module and sort by occurrence
917   -- This keeps the list in canonical order
918 mkIfaceExports exports
919   = [ (mod, eltsFM avails)
920     | (mod, avails) <- fmToList groupFM
921     ]
922   where
923         -- Group by the module where the exported entities are defined
924         -- (which may not be the same for all Names in an Avail)
925         -- Deliberately use FiniteMap rather than UniqFM so we
926         -- get a canonical ordering
927     groupFM :: ModuleEnv (FiniteMap FastString (GenAvailInfo OccName))
928     groupFM = foldl add emptyModuleEnv exports
929
930     add_one :: ModuleEnv (FiniteMap FastString (GenAvailInfo OccName))
931             -> Module -> GenAvailInfo OccName
932             -> ModuleEnv (FiniteMap FastString (GenAvailInfo OccName))
933     add_one env mod avail 
934       =  extendModuleEnv_C plusFM env mod 
935                 (unitFM (occNameFS (availName avail)) avail)
936
937         -- NB: we should not get T(X) and T(Y) in the export list
938         --     else the plusFM will simply discard one!  They
939         --     should have been combined by now.
940     add env (Avail n)
941       = add_one env (nameModule n) (Avail (nameOccName n))
942
943     add env (AvailTC tc ns)
944       = foldl add_for_mod env mods
945       where
946         tc_occ = nameOccName tc
947         mods   = nub (map nameModule ns)
948                 -- Usually just one, but see Note [Original module]
949
950         add_for_mod env mod
951             = add_one env mod (AvailTC tc_occ (sort names_from_mod))
952               -- NB. sort the children, we need a canonical order
953             where
954               names_from_mod = [nameOccName n | n <- ns, nameModule n == mod]
955 \end{code}
956
957 Note [Orignal module]
958 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
959 Consider this:
960         module X where { data family T }
961         module Y( T(..) ) where { import X; data instance T Int = MkT Int }
962 The exported Avail from Y will look like
963         X.T{X.T, Y.MkT}
964 That is, in Y, 
965   - only MkT is brought into scope by the data instance;
966   - but the parent (used for grouping and naming in T(..) exports) is X.T
967   - and in this case we export X.T too
968
969 In the result of MkIfaceExports, the names are grouped by defining module,
970 so we may need to split up a single Avail into multiple ones.
971
972
973 %************************************************************************
974 %*                                                                      *
975         Load the old interface file for this module (unless
976         we have it aleady), and check whether it is up to date
977         
978 %*                                                                      *
979 %************************************************************************
980
981 \begin{code}
982 checkOldIface :: HscEnv
983               -> ModSummary
984               -> Bool                   -- Source unchanged
985               -> Maybe ModIface         -- Old interface from compilation manager, if any
986               -> IO (RecompileRequired, Maybe ModIface)
987
988 checkOldIface hsc_env mod_summary source_unchanged maybe_iface
989   = do  { showPass (hsc_dflags hsc_env) 
990                    ("Checking old interface for " ++ 
991                         showSDoc (ppr (ms_mod mod_summary))) ;
992
993         ; initIfaceCheck hsc_env $
994           check_old_iface hsc_env mod_summary source_unchanged maybe_iface
995      }
996
997 check_old_iface :: HscEnv -> ModSummary -> Bool -> Maybe ModIface
998                 -> IfG (Bool, Maybe ModIface)
999 check_old_iface hsc_env mod_summary source_unchanged maybe_iface
1000  =  do  -- CHECK WHETHER THE SOURCE HAS CHANGED
1001     { when (not source_unchanged)
1002            (traceHiDiffs (nest 4 (text "Source file changed or recompilation check turned off")))
1003
1004      -- If the source has changed and we're in interactive mode, avoid reading
1005      -- an interface; just return the one we might have been supplied with.
1006     ; let dflags = hsc_dflags hsc_env
1007     ; if not (isObjectTarget (hscTarget dflags)) && not source_unchanged then
1008          return (outOfDate, maybe_iface)
1009       else
1010       case maybe_iface of {
1011         Just old_iface -> do -- Use the one we already have
1012           { traceIf (text "We already have the old interface for" <+> ppr (ms_mod mod_summary))
1013           ; recomp <- checkVersions hsc_env source_unchanged mod_summary old_iface
1014           ; return (recomp, Just old_iface) }
1015
1016       ; Nothing -> do
1017
1018         -- Try and read the old interface for the current module
1019         -- from the .hi file left from the last time we compiled it
1020     { let iface_path = msHiFilePath mod_summary
1021     ; read_result <- readIface (ms_mod mod_summary) iface_path False
1022     ; case read_result of {
1023          Failed err -> do       -- Old interface file not found, or garbled; give up
1024                 { traceIf (text "FYI: cannot read old interface file:"
1025                                  $$ nest 4 err)
1026                 ; return (outOfDate, Nothing) }
1027
1028       ;  Succeeded iface -> do
1029
1030         -- We have got the old iface; check its versions
1031     { traceIf (text "Read the interface file" <+> text iface_path)
1032     ; recomp <- checkVersions hsc_env source_unchanged mod_summary iface
1033     ; return (recomp, Just iface)
1034     }}}}}
1035
1036 \end{code}
1037
1038 @recompileRequired@ is called from the HscMain.   It checks whether
1039 a recompilation is required.  It needs access to the persistent state,
1040 finder, etc, because it may have to load lots of interface files to
1041 check their versions.
1042
1043 \begin{code}
1044 type RecompileRequired = Bool
1045 upToDate, outOfDate :: Bool
1046 upToDate  = False       -- Recompile not required
1047 outOfDate = True        -- Recompile required
1048
1049 checkVersions :: HscEnv
1050               -> Bool           -- True <=> source unchanged
1051               -> ModSummary
1052               -> ModIface       -- Old interface
1053               -> IfG RecompileRequired
1054 checkVersions hsc_env source_unchanged mod_summary iface
1055   | not source_unchanged
1056   = return outOfDate
1057   | otherwise
1058   = do  { traceHiDiffs (text "Considering whether compilation is required for" <+> 
1059                         ppr (mi_module iface) <> colon)
1060
1061         ; recomp <- checkDependencies hsc_env mod_summary iface
1062         ; if recomp then return outOfDate else do {
1063
1064         -- Source code unchanged and no errors yet... carry on 
1065
1066         -- First put the dependent-module info, read from the old interface, into the envt, 
1067         -- so that when we look for interfaces we look for the right one (.hi or .hi-boot)
1068         -- 
1069         -- It's just temporary because either the usage check will succeed 
1070         -- (in which case we are done with this module) or it'll fail (in which
1071         -- case we'll compile the module from scratch anyhow).
1072         --      
1073         -- We do this regardless of compilation mode, although in --make mode
1074         -- all the dependent modules should be in the HPT already, so it's
1075         -- quite redundant
1076           updateEps_ $ \eps  -> eps { eps_is_boot = mod_deps }
1077
1078         ; let this_pkg = thisPackage (hsc_dflags hsc_env)
1079         ; checkList [checkModUsage this_pkg u | u <- mi_usages iface]
1080     }}
1081   where
1082         -- This is a bit of a hack really
1083     mod_deps :: ModuleNameEnv (ModuleName, IsBootInterface)
1084     mod_deps = mkModDeps (dep_mods (mi_deps iface))
1085
1086
1087 -- If the direct imports of this module are resolved to targets that
1088 -- are not among the dependencies of the previous interface file,
1089 -- then we definitely need to recompile.  This catches cases like
1090 --   - an exposed package has been upgraded
1091 --   - we are compiling with different package flags
1092 --   - a home module that was shadowing a package module has been removed
1093 --   - a new home module has been added that shadows a package module
1094 -- See bug #1372.
1095 --
1096 -- Returns True if recompilation is required.
1097 checkDependencies :: HscEnv -> ModSummary -> ModIface -> IfG RecompileRequired
1098 checkDependencies hsc_env summary iface
1099  = orM (map dep_missing (ms_imps summary ++ ms_srcimps summary))
1100   where
1101    prev_dep_mods = dep_mods (mi_deps iface)
1102    prev_dep_pkgs = dep_pkgs (mi_deps iface)
1103
1104    this_pkg = thisPackage (hsc_dflags hsc_env)
1105
1106    orM = foldr f (return False)
1107     where f m rest = do b <- m; if b then return True else rest
1108
1109    dep_missing (L _ mod) = do
1110      find_res <- liftIO $ findImportedModule hsc_env mod Nothing
1111      case find_res of
1112         Found _ mod
1113           | pkg == this_pkg
1114            -> if moduleName mod `notElem` map fst prev_dep_mods
1115                  then do traceHiDiffs $
1116                            text "imported module " <> quotes (ppr mod) <>
1117                            text " not among previous dependencies"
1118                          return outOfDate
1119                  else
1120                          return upToDate
1121           | otherwise
1122            -> if pkg `notElem` prev_dep_pkgs
1123                  then do traceHiDiffs $
1124                            text "imported module " <> quotes (ppr mod) <>
1125                            text " is from package " <> quotes (ppr pkg) <>
1126                            text ", which is not among previous dependencies"
1127                          return outOfDate
1128                  else
1129                          return upToDate
1130            where pkg = modulePackageId mod
1131         _otherwise  -> return outOfDate
1132
1133 checkModUsage :: PackageId ->Usage -> IfG RecompileRequired
1134 -- Given the usage information extracted from the old
1135 -- M.hi file for the module being compiled, figure out
1136 -- whether M needs to be recompiled.
1137
1138 checkModUsage this_pkg (Usage { usg_name = mod_name, usg_mod = old_mod_vers,
1139                                 usg_rules = old_rule_vers,
1140                                 usg_exports = maybe_old_export_vers, 
1141                                 usg_entities = old_decl_vers })
1142   = do  -- Load the imported interface is possible
1143     let doc_str = sep [ptext (sLit "need version info for"), ppr mod_name]
1144     traceHiDiffs (text "Checking usages for module" <+> ppr mod_name)
1145
1146     let mod = mkModule this_pkg mod_name
1147
1148     mb_iface <- loadInterface doc_str mod ImportBySystem
1149         -- Load the interface, but don't complain on failure;
1150         -- Instead, get an Either back which we can test
1151
1152     case mb_iface of {
1153         Failed _ ->  (out_of_date (sep [ptext (sLit "Can't find version number for module"), 
1154                                        ppr mod_name]));
1155                 -- Couldn't find or parse a module mentioned in the
1156                 -- old interface file.  Don't complain -- it might just be that
1157                 -- the current module doesn't need that import and it's been deleted
1158
1159         Succeeded iface -> 
1160     let
1161         new_mod_vers    = mi_mod_vers  iface
1162         new_decl_vers   = mi_ver_fn    iface
1163         new_export_vers = mi_exp_vers  iface
1164         new_rule_vers   = mi_rule_vers iface
1165     in
1166         -- CHECK MODULE
1167     checkModuleVersion old_mod_vers new_mod_vers        >>= \ recompile ->
1168     if not recompile then
1169         return upToDate
1170     else
1171                                  
1172         -- CHECK EXPORT LIST
1173     if checkExportList maybe_old_export_vers new_export_vers then
1174         out_of_date_vers (ptext (sLit "  Export list changed"))
1175                          (expectJust "checkModUsage" maybe_old_export_vers) 
1176                          new_export_vers
1177     else
1178
1179         -- CHECK RULES
1180     if old_rule_vers /= new_rule_vers then
1181         out_of_date_vers (ptext (sLit "  Rules changed")) 
1182                          old_rule_vers new_rule_vers
1183     else
1184
1185         -- CHECK ITEMS ONE BY ONE
1186     checkList [checkEntityUsage new_decl_vers u | u <- old_decl_vers]   >>= \ recompile ->
1187     if recompile then
1188         return outOfDate        -- This one failed, so just bail out now
1189     else
1190         up_to_date (ptext (sLit "  Great!  The bits I use are up to date"))
1191     }
1192
1193 ------------------------
1194 checkModuleVersion :: Version -> Version -> IfG Bool
1195 checkModuleVersion old_mod_vers new_mod_vers
1196   | new_mod_vers == old_mod_vers
1197   = up_to_date (ptext (sLit "Module version unchanged"))
1198
1199   | otherwise
1200   = out_of_date_vers (ptext (sLit "  Module version has changed"))
1201                      old_mod_vers new_mod_vers
1202
1203 ------------------------
1204 checkExportList :: Maybe Version -> Version -> Bool
1205 checkExportList Nothing  _        = upToDate
1206 checkExportList (Just v) new_vers = v /= new_vers
1207
1208 ------------------------
1209 checkEntityUsage :: (OccName -> Maybe (OccName, Version))
1210                  -> (OccName, Version)
1211                  -> IfG Bool
1212 checkEntityUsage new_vers (name,old_vers)
1213   = case new_vers name of
1214
1215         Nothing       ->        -- We used it before, but it ain't there now
1216                           out_of_date (sep [ptext (sLit "No longer exported:"), ppr name])
1217
1218         Just (_, new_vers)      -- It's there, but is it up to date?
1219           | new_vers == old_vers -> do traceHiDiffs (text "  Up to date" <+> ppr name <+> parens (ppr new_vers))
1220                                        return upToDate
1221           | otherwise            -> out_of_date_vers (ptext (sLit "  Out of date:") <+> ppr name)
1222                                                      old_vers new_vers
1223
1224 up_to_date, out_of_date :: SDoc -> IfG Bool
1225 up_to_date  msg = traceHiDiffs msg >> return upToDate
1226 out_of_date msg = traceHiDiffs msg >> return outOfDate
1227
1228 out_of_date_vers :: SDoc -> Version -> Version -> IfG Bool
1229 out_of_date_vers msg old_vers new_vers 
1230   = out_of_date (hsep [msg, ppr old_vers, ptext (sLit "->"), ppr new_vers])
1231
1232 ----------------------
1233 checkList :: [IfG RecompileRequired] -> IfG RecompileRequired
1234 -- This helper is used in two places
1235 checkList []             = return upToDate
1236 checkList (check:checks) = do recompile <- check
1237                               if recompile
1238                                 then return outOfDate
1239                                 else checkList checks
1240 \end{code}
1241
1242 %************************************************************************
1243 %*                                                                      *
1244                 Converting things to their Iface equivalents
1245 %*                                                                      *
1246 %************************************************************************
1247
1248 \begin{code}
1249 tyThingToIfaceDecl :: TyThing -> IfaceDecl
1250 -- Assumption: the thing is already tidied, so that locally-bound names
1251 --             (lambdas, for-alls) already have non-clashing OccNames
1252 -- Reason: Iface stuff uses OccNames, and the conversion here does
1253 --         not do tidying on the way
1254 tyThingToIfaceDecl (AnId id)
1255   = IfaceId { ifName   = getOccName id,
1256               ifType   = toIfaceType (idType id),
1257               ifIdInfo = info }
1258   where
1259     info = case toIfaceIdInfo (idInfo id) of
1260                 []    -> NoInfo
1261                 items -> HasInfo items
1262
1263 tyThingToIfaceDecl (AClass clas)
1264   = IfaceClass { ifCtxt   = toIfaceContext sc_theta,
1265                  ifName   = getOccName clas,
1266                  ifTyVars = toIfaceTvBndrs clas_tyvars,
1267                  ifFDs    = map toIfaceFD clas_fds,
1268                  ifATs    = map (tyThingToIfaceDecl . ATyCon) clas_ats,
1269                  ifSigs   = map toIfaceClassOp op_stuff,
1270                  ifRec    = boolToRecFlag (isRecursiveTyCon tycon) }
1271   where
1272     (clas_tyvars, clas_fds, sc_theta, _, clas_ats, op_stuff) 
1273       = classExtraBigSig clas
1274     tycon = classTyCon clas
1275
1276     toIfaceClassOp (sel_id, def_meth)
1277         = ASSERT(sel_tyvars == clas_tyvars)
1278           IfaceClassOp (getOccName sel_id) def_meth (toIfaceType op_ty)
1279         where
1280                 -- Be careful when splitting the type, because of things
1281                 -- like         class Foo a where
1282                 --                op :: (?x :: String) => a -> a
1283                 -- and          class Baz a where
1284                 --                op :: (Ord a) => a -> a
1285           (sel_tyvars, rho_ty) = splitForAllTys (idType sel_id)
1286           op_ty                = funResultTy rho_ty
1287
1288     toIfaceFD (tvs1, tvs2) = (map getFS tvs1, map getFS tvs2)
1289
1290 tyThingToIfaceDecl (ATyCon tycon)
1291   | isSynTyCon tycon
1292   = IfaceSyn {  ifName    = getOccName tycon,
1293                 ifTyVars  = toIfaceTvBndrs tyvars,
1294                 ifOpenSyn = syn_isOpen,
1295                 ifSynRhs  = toIfaceType syn_tyki,
1296                 ifFamInst = famInstToIface (tyConFamInst_maybe tycon)
1297              }
1298
1299   | isAlgTyCon tycon
1300   = IfaceData { ifName    = getOccName tycon,
1301                 ifTyVars  = toIfaceTvBndrs tyvars,
1302                 ifCtxt    = toIfaceContext (tyConStupidTheta tycon),
1303                 ifCons    = ifaceConDecls (algTyConRhs tycon),
1304                 ifRec     = boolToRecFlag (isRecursiveTyCon tycon),
1305                 ifGadtSyntax = isGadtSyntaxTyCon tycon,
1306                 ifGeneric = tyConHasGenerics tycon,
1307                 ifFamInst = famInstToIface (tyConFamInst_maybe tycon)}
1308
1309   | isForeignTyCon tycon
1310   = IfaceForeign { ifName    = getOccName tycon,
1311                    ifExtName = tyConExtName tycon }
1312
1313   | otherwise = pprPanic "toIfaceDecl" (ppr tycon)
1314   where
1315     tyvars = tyConTyVars tycon
1316     (syn_isOpen, syn_tyki) = case synTyConRhs tycon of
1317                                OpenSynTyCon ki _ -> (True , ki)
1318                                SynonymTyCon ty   -> (False, ty)
1319
1320     ifaceConDecls (NewTyCon { data_con = con })     = 
1321       IfNewTyCon  (ifaceConDecl con)
1322     ifaceConDecls (DataTyCon { data_cons = cons })  = 
1323       IfDataTyCon (map ifaceConDecl cons)
1324     ifaceConDecls OpenTyCon {}                      = IfOpenDataTyCon
1325     ifaceConDecls AbstractTyCon                     = IfAbstractTyCon
1326         -- The last case happens when a TyCon has been trimmed during tidying
1327         -- Furthermore, tyThingToIfaceDecl is also used
1328         -- in TcRnDriver for GHCi, when browsing a module, in which case the
1329         -- AbstractTyCon case is perfectly sensible.
1330
1331     ifaceConDecl data_con 
1332         = IfCon   { ifConOcc     = getOccName (dataConName data_con),
1333                     ifConInfix   = dataConIsInfix data_con,
1334                     ifConUnivTvs = toIfaceTvBndrs (dataConUnivTyVars data_con),
1335                     ifConExTvs   = toIfaceTvBndrs (dataConExTyVars data_con),
1336                     ifConEqSpec  = to_eq_spec (dataConEqSpec data_con),
1337                     ifConCtxt    = toIfaceContext (dataConEqTheta data_con ++ dataConDictTheta data_con),
1338                     ifConArgTys  = map toIfaceType (dataConOrigArgTys data_con),
1339                     ifConFields  = map getOccName 
1340                                        (dataConFieldLabels data_con),
1341                     ifConStricts = dataConStrictMarks data_con }
1342
1343     to_eq_spec spec = [(getOccName tv, toIfaceType ty) | (tv,ty) <- spec]
1344
1345     famInstToIface Nothing                    = Nothing
1346     famInstToIface (Just (famTyCon, instTys)) = 
1347       Just (toIfaceTyCon famTyCon, map toIfaceType instTys)
1348
1349 tyThingToIfaceDecl (ADataCon dc)
1350  = pprPanic "toIfaceDecl" (ppr dc)      -- Should be trimmed out earlier
1351
1352
1353 getFS :: NamedThing a => a -> FastString
1354 getFS x = occNameFS (getOccName x)
1355
1356 --------------------------
1357 instanceToIfaceInst :: Instance -> IfaceInst
1358 instanceToIfaceInst (Instance { is_dfun = dfun_id, is_flag = oflag,
1359                                 is_cls = cls_name, is_tcs = mb_tcs })
1360   = ASSERT( cls_name == className cls )
1361     IfaceInst { ifDFun    = dfun_name,
1362                 ifOFlag   = oflag,
1363                 ifInstCls = cls_name,
1364                 ifInstTys = map do_rough mb_tcs,
1365                 ifInstOrph = orph }
1366   where
1367     do_rough Nothing  = Nothing
1368     do_rough (Just n) = Just (toIfaceTyCon_name n)
1369
1370     dfun_name = idName dfun_id
1371     mod       = nameModule dfun_name
1372     is_local name = nameIsLocalOrFrom mod name
1373
1374         -- Compute orphanhood.  See Note [Orphans] in IfaceSyn
1375     (_, _, cls, tys) = tcSplitDFunTy (idType dfun_id)
1376                 -- Slightly awkward: we need the Class to get the fundeps
1377     (tvs, fds) = classTvsFds cls
1378     arg_names = [filterNameSet is_local (tyClsNamesOfType ty) | ty <- tys]
1379     orph | is_local cls_name = Just (nameOccName cls_name)
1380          | all isJust mb_ns  = head mb_ns
1381          | otherwise         = Nothing
1382     
1383     mb_ns :: [Maybe OccName]    -- One for each fundep; a locally-defined name
1384                                 -- that is not in the "determined" arguments
1385     mb_ns | null fds   = [choose_one arg_names]
1386           | otherwise  = map do_one fds
1387     do_one (_ltvs, rtvs) = choose_one [ns | (tv,ns) <- tvs `zip` arg_names
1388                                           , not (tv `elem` rtvs)]
1389
1390     choose_one :: [NameSet] -> Maybe OccName
1391     choose_one nss = case nameSetToList (unionManyNameSets nss) of
1392                         []      -> Nothing
1393                         (n : _) -> Just (nameOccName n)
1394
1395 --------------------------
1396 famInstToIfaceFamInst :: FamInst -> IfaceFamInst
1397 famInstToIfaceFamInst (FamInst { fi_tycon = tycon,
1398                                  fi_fam = fam,
1399                                  fi_tcs = mb_tcs })
1400   = IfaceFamInst { ifFamInstTyCon  = toIfaceTyCon tycon
1401                  , ifFamInstFam    = fam
1402                  , ifFamInstTys    = map do_rough mb_tcs }
1403   where
1404     do_rough Nothing  = Nothing
1405     do_rough (Just n) = Just (toIfaceTyCon_name n)
1406
1407 --------------------------
1408 toIfaceLetBndr :: Id -> IfaceLetBndr
1409 toIfaceLetBndr id  = IfLetBndr (occNameFS (getOccName id))
1410                                (toIfaceType (idType id)) 
1411                                prag_info
1412   where
1413         -- Stripped-down version of tcIfaceIdInfo
1414         -- Change this if you want to export more IdInfo for
1415         -- non-top-level Ids.  Don't forget to change
1416         -- CoreTidy.tidyLetBndr too!
1417         --
1418         -- See Note [IdInfo on nested let-bindings] in IfaceSyn
1419     id_info = idInfo id
1420     inline_prag = inlinePragInfo id_info
1421     prag_info | isAlwaysActive inline_prag = NoInfo
1422               | otherwise                  = HasInfo [HsInline inline_prag]
1423
1424 --------------------------
1425 toIfaceIdInfo :: IdInfo -> [IfaceInfoItem]
1426 toIfaceIdInfo id_info
1427   = catMaybes [arity_hsinfo, caf_hsinfo, strict_hsinfo, 
1428                inline_hsinfo, wrkr_hsinfo,  unfold_hsinfo] 
1429   where
1430     ------------  Arity  --------------
1431     arity_info = arityInfo id_info
1432     arity_hsinfo | arity_info == 0 = Nothing
1433                  | otherwise       = Just (HsArity arity_info)
1434
1435     ------------ Caf Info --------------
1436     caf_info   = cafInfo id_info
1437     caf_hsinfo = case caf_info of
1438                    NoCafRefs -> Just HsNoCafRefs
1439                    _other    -> Nothing
1440
1441     ------------  Strictness  --------------
1442         -- No point in explicitly exporting TopSig
1443     strict_hsinfo = case newStrictnessInfo id_info of
1444                         Just sig | not (isTopSig sig) -> Just (HsStrictness sig)
1445                         _other                        -> Nothing
1446
1447     ------------  Worker  --------------
1448     work_info   = workerInfo id_info
1449     has_worker  = workerExists work_info
1450     wrkr_hsinfo = case work_info of
1451                     HasWorker work_id wrap_arity -> 
1452                         Just (HsWorker ((idName work_id)) wrap_arity)
1453                     NoWorker -> Nothing
1454
1455     ------------  Unfolding  --------------
1456     -- The unfolding is redundant if there is a worker
1457     unfold_info  = unfoldingInfo id_info
1458     rhs          = unfoldingTemplate unfold_info
1459     no_unfolding = neverUnfold unfold_info
1460                         -- The CoreTidy phase retains unfolding info iff
1461                         -- we want to expose the unfolding, taking into account
1462                         -- unconditional NOINLINE, etc.  See TidyPgm.addExternal
1463     unfold_hsinfo | no_unfolding = Nothing                      
1464                   | has_worker   = Nothing      -- Unfolding is implicit
1465                   | otherwise    = Just (HsUnfold (toIfaceExpr rhs))
1466                                         
1467     ------------  Inline prag  --------------
1468     inline_prag = inlinePragInfo id_info
1469     inline_hsinfo | isAlwaysActive inline_prag     = Nothing
1470                   | no_unfolding && not has_worker = Nothing
1471                         -- If the iface file give no unfolding info, we 
1472                         -- don't need to say when inlining is OK!
1473                   | otherwise                      = Just (HsInline inline_prag)
1474
1475 --------------------------
1476 coreRuleToIfaceRule :: Module -> CoreRule -> IfaceRule
1477 coreRuleToIfaceRule _ (BuiltinRule { ru_fn = fn})
1478   = pprTrace "toHsRule: builtin" (ppr fn) $
1479     bogusIfaceRule fn
1480
1481 coreRuleToIfaceRule mod (Rule { ru_name = name, ru_fn = fn, 
1482                                 ru_act = act, ru_bndrs = bndrs,
1483                                 ru_args = args, ru_rhs = rhs })
1484   = IfaceRule { ifRuleName  = name, ifActivation = act, 
1485                 ifRuleBndrs = map toIfaceBndr bndrs,
1486                 ifRuleHead  = fn, 
1487                 ifRuleArgs  = map do_arg args,
1488                 ifRuleRhs   = toIfaceExpr rhs,
1489                 ifRuleOrph  = orph }
1490   where
1491         -- For type args we must remove synonyms from the outermost
1492         -- level.  Reason: so that when we read it back in we'll
1493         -- construct the same ru_rough field as we have right now;
1494         -- see tcIfaceRule
1495     do_arg (Type ty) = IfaceType (toIfaceType (deNoteType ty))
1496     do_arg arg       = toIfaceExpr arg
1497
1498         -- Compute orphanhood.  See Note [Orphans] in IfaceSyn
1499         -- A rule is an orphan only if none of the variables
1500         -- mentioned on its left-hand side are locally defined
1501     lhs_names = fn : nameSetToList (exprsFreeNames args)
1502                 -- No need to delete bndrs, because
1503                 -- exprsFreeNames finds only External names
1504
1505     orph = case filter (nameIsLocalOrFrom mod) lhs_names of
1506                         (n : _) -> Just (nameOccName n)
1507                         []      -> Nothing
1508
1509 bogusIfaceRule :: Name -> IfaceRule
1510 bogusIfaceRule id_name
1511   = IfaceRule { ifRuleName = fsLit "bogus", ifActivation = NeverActive,  
1512         ifRuleBndrs = [], ifRuleHead = id_name, ifRuleArgs = [], 
1513         ifRuleRhs = IfaceExt id_name, ifRuleOrph = Nothing }
1514
1515 ---------------------
1516 toIfaceExpr :: CoreExpr -> IfaceExpr
1517 toIfaceExpr (Var v)       = toIfaceVar v
1518 toIfaceExpr (Lit l)       = IfaceLit l
1519 toIfaceExpr (Type ty)     = IfaceType (toIfaceType ty)
1520 toIfaceExpr (Lam x b)     = IfaceLam (toIfaceBndr x) (toIfaceExpr b)
1521 toIfaceExpr (App f a)     = toIfaceApp f [a]
1522 toIfaceExpr (Case s x ty as) = IfaceCase (toIfaceExpr s) (getFS x) (toIfaceType ty) (map toIfaceAlt as)
1523 toIfaceExpr (Let b e)     = IfaceLet (toIfaceBind b) (toIfaceExpr e)
1524 toIfaceExpr (Cast e co)   = IfaceCast (toIfaceExpr e) (toIfaceType co)
1525 toIfaceExpr (Note n e)    = IfaceNote (toIfaceNote n) (toIfaceExpr e)
1526
1527 ---------------------
1528 toIfaceNote :: Note -> IfaceNote
1529 toIfaceNote (SCC cc)      = IfaceSCC cc
1530 toIfaceNote InlineMe      = IfaceInlineMe
1531 toIfaceNote (CoreNote s)  = IfaceCoreNote s
1532
1533 ---------------------
1534 toIfaceBind :: Bind Id -> IfaceBinding
1535 toIfaceBind (NonRec b r) = IfaceNonRec (toIfaceLetBndr b) (toIfaceExpr r)
1536 toIfaceBind (Rec prs)    = IfaceRec [(toIfaceLetBndr b, toIfaceExpr r) | (b,r) <- prs]
1537
1538 ---------------------
1539 toIfaceAlt :: (AltCon, [Var], CoreExpr)
1540            -> (IfaceConAlt, [FastString], IfaceExpr)
1541 toIfaceAlt (c,bs,r) = (toIfaceCon c, map getFS bs, toIfaceExpr r)
1542
1543 ---------------------
1544 toIfaceCon :: AltCon -> IfaceConAlt
1545 toIfaceCon (DataAlt dc) | isTupleTyCon tc = IfaceTupleAlt (tupleTyConBoxity tc)
1546                         | otherwise       = IfaceDataAlt (getName dc)
1547                         where
1548                           tc = dataConTyCon dc
1549            
1550 toIfaceCon (LitAlt l) = IfaceLitAlt l
1551 toIfaceCon DEFAULT    = IfaceDefault
1552
1553 ---------------------
1554 toIfaceApp :: Expr CoreBndr -> [Arg CoreBndr] -> IfaceExpr
1555 toIfaceApp (App f a) as = toIfaceApp f (a:as)
1556 toIfaceApp (Var v) as
1557   = case isDataConWorkId_maybe v of
1558         -- We convert the *worker* for tuples into IfaceTuples
1559         Just dc |  isTupleTyCon tc && saturated 
1560                 -> IfaceTuple (tupleTyConBoxity tc) tup_args
1561           where
1562             val_args  = dropWhile isTypeArg as
1563             saturated = val_args `lengthIs` idArity v
1564             tup_args  = map toIfaceExpr val_args
1565             tc        = dataConTyCon dc
1566
1567         _ -> mkIfaceApps (toIfaceVar v) as
1568
1569 toIfaceApp e as = mkIfaceApps (toIfaceExpr e) as
1570
1571 mkIfaceApps :: IfaceExpr -> [CoreExpr] -> IfaceExpr
1572 mkIfaceApps f as = foldl (\f a -> IfaceApp f (toIfaceExpr a)) f as
1573
1574 ---------------------
1575 toIfaceVar :: Id -> IfaceExpr
1576 toIfaceVar v 
1577   | Just fcall <- isFCallId_maybe v = IfaceFCall fcall (toIfaceType (idType v))
1578           -- Foreign calls have special syntax
1579   | isExternalName name             = IfaceExt name
1580   | Just (TickBox m ix) <- isTickBoxOp_maybe v
1581                                     = IfaceTick m ix
1582   | otherwise                       = IfaceLcl (getFS name)
1583   where
1584     name = idName v
1585 \end{code}