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