2403e07532b06bb35b42f6423339dd583e9cdb18
[ghc-hetmet.git] / compiler / main / GHC.hs
1 -- -----------------------------------------------------------------------------
2 --
3 -- (c) The University of Glasgow, 2005
4 --
5 -- The GHC API
6 --
7 -- -----------------------------------------------------------------------------
8
9 module GHC (
10         -- * Initialisation
11         Session,
12         defaultErrorHandler,
13         defaultCleanupHandler,
14         newSession,
15
16         -- * Flags and settings
17         DynFlags(..), DynFlag(..), Severity(..), HscTarget(..), dopt,
18         GhcMode(..), GhcLink(..), defaultObjectTarget,
19         parseDynamicFlags,
20         getSessionDynFlags,
21         setSessionDynFlags,
22         parseStaticFlags,
23
24         -- * Targets
25         Target(..), TargetId(..), Phase,
26         setTargets,
27         getTargets,
28         addTarget,
29         removeTarget,
30         guessTarget,
31         
32         -- * Extending the program scope 
33         extendGlobalRdrScope,  -- :: Session -> [GlobalRdrElt] -> IO ()
34         setGlobalRdrScope,     -- :: Session -> [GlobalRdrElt] -> IO ()
35         extendGlobalTypeScope, -- :: Session -> [Id] -> IO ()
36         setGlobalTypeScope,    -- :: Session -> [Id] -> IO ()
37
38         -- * Loading\/compiling the program
39         depanal,
40         load, LoadHowMuch(..), SuccessFlag(..), -- also does depanal
41         workingDirectoryChanged,
42         checkModule, CheckedModule(..),
43         TypecheckedSource, ParsedSource, RenamedSource,
44         compileToCore,
45
46         -- * Parsing Haddock comments
47         parseHaddockComment,
48
49         -- * Inspecting the module structure of the program
50         ModuleGraph, ModSummary(..), ms_mod_name, ModLocation(..),
51         getModuleGraph,
52         isLoaded,
53         topSortModuleGraph,
54
55         -- * Inspecting modules
56         ModuleInfo,
57         getModuleInfo,
58         modInfoTyThings,
59         modInfoTopLevelScope,
60         modInfoExports,
61         modInfoInstances,
62         modInfoIsExportedName,
63         modInfoLookupName,
64         lookupGlobalName,
65         mkPrintUnqualifiedForModule,
66
67         -- * Printing
68         PrintUnqualified, alwaysQualify,
69
70         -- * Interactive evaluation
71         getBindings, getPrintUnqual,
72         findModule,
73 #ifdef GHCI
74         setContext, getContext, 
75         getNamesInScope,
76         getRdrNamesInScope,
77         moduleIsInterpreted,
78         getInfo,
79         exprType,
80         typeKind,
81         parseName,
82         RunResult(..),  
83         runStmt, SingleStep(..),
84         resume,
85         Resume(resumeStmt, resumeThreadId, resumeBreakInfo, resumeSpan,
86                resumeHistory, resumeHistoryIx),
87         History(historyBreakInfo, historyEnclosingDecl), 
88         GHC.getHistorySpan, getHistoryModule,
89         getResumeContext,
90         abandon, abandonAll,
91         InteractiveEval.back,
92         InteractiveEval.forward,
93         showModule,
94         isModuleInterpreted,
95         compileExpr, HValue, dynCompileExpr,
96         lookupName,
97         GHC.obtainTerm, GHC.obtainTerm1, GHC.obtainTermB, reconstructType,
98         modInfoModBreaks,
99         ModBreaks(..), BreakIndex,
100         BreakInfo(breakInfo_number, breakInfo_module),
101         BreakArray, setBreakOn, setBreakOff, getBreak,
102 #endif
103
104         -- * Abstract syntax elements
105
106         -- ** Packages
107         PackageId,
108
109         -- ** Modules
110         Module, mkModule, pprModule, moduleName, modulePackageId,
111         ModuleName, mkModuleName, moduleNameString,
112
113         -- ** Names
114         Name, 
115         isExternalName, nameModule, pprParenSymName, nameSrcSpan,
116         NamedThing(..),
117         RdrName(Qual,Unqual),
118         
119         -- ** Identifiers
120         Id, idType,
121         isImplicitId, isDeadBinder,
122         isExportedId, isLocalId, isGlobalId,
123         isRecordSelector,
124         isPrimOpId, isFCallId, isClassOpId_maybe,
125         isDataConWorkId, idDataCon,
126         isBottomingId, isDictonaryId,
127         recordSelectorFieldLabel,
128
129         -- ** Type constructors
130         TyCon, 
131         tyConTyVars, tyConDataCons, tyConArity,
132         isClassTyCon, isSynTyCon, isNewTyCon, isPrimTyCon, isFunTyCon,
133         isOpenTyCon,
134         synTyConDefn, synTyConType, synTyConResKind,
135
136         -- ** Type variables
137         TyVar,
138         alphaTyVars,
139
140         -- ** Data constructors
141         DataCon,
142         dataConSig, dataConType, dataConTyCon, dataConFieldLabels,
143         dataConIsInfix, isVanillaDataCon,
144         dataConStrictMarks,  
145         StrictnessMark(..), isMarkedStrict,
146
147         -- ** Classes
148         Class, 
149         classMethods, classSCTheta, classTvsFds,
150         pprFundeps,
151
152         -- ** Instances
153         Instance, 
154         instanceDFunId, pprInstance, pprInstanceHdr,
155
156         -- ** Types and Kinds
157         Type, splitForAllTys, funResultTy, 
158         pprParendType, pprTypeApp, 
159         Kind,
160         PredType,
161         ThetaType, pprThetaArrow,
162
163         -- ** Entities
164         TyThing(..), 
165
166         -- ** Syntax
167         module HsSyn, -- ToDo: remove extraneous bits
168
169         -- ** Fixities
170         FixityDirection(..), 
171         defaultFixity, maxPrecedence, 
172         negateFixity,
173         compareFixity,
174
175         -- ** Source locations
176         SrcLoc, pprDefnLoc,
177         mkSrcLoc, isGoodSrcLoc, noSrcLoc,
178         srcLocFile, srcLocLine, srcLocCol,
179         SrcSpan,
180         mkSrcSpan, srcLocSpan, isGoodSrcSpan, noSrcSpan,
181         srcSpanStart, srcSpanEnd,
182         srcSpanFile, 
183         srcSpanStartLine, srcSpanEndLine, 
184         srcSpanStartCol, srcSpanEndCol,
185
186         -- * Exceptions
187         GhcException(..), showGhcException,
188
189         -- * Miscellaneous
190         sessionHscEnv,
191         cyclicModuleErr,
192   ) where
193
194 {-
195  ToDo:
196
197   * inline bits of HscMain here to simplify layering: hscTcExpr, hscStmt.
198   * what StaticFlags should we expose, if any?
199 -}
200
201 #include "HsVersions.h"
202
203 #ifdef GHCI
204 import qualified Linker
205 import Linker           ( HValue )
206 import ByteCodeInstr
207 import BreakArray
208 import NameSet
209 import InteractiveEval
210 import TcRnDriver
211 #endif
212
213 import TcIface
214 import TcRnMonad        ( initIfaceCheck )
215 import Packages
216 import NameSet
217 import RdrName
218 import HsSyn 
219 import Type             hiding (typeKind)
220 import TcType           hiding (typeKind)
221 import Id
222 import Var              hiding (setIdType)
223 import TysPrim          ( alphaTyVars )
224 import TyCon
225 import Class
226 import FunDeps
227 import DataCon
228 import Name             hiding ( varName )
229 import OccName          ( parenSymOcc )
230 import InstEnv          ( Instance, instanceDFunId, pprInstance, pprInstanceHdr )
231 import SrcLoc
232 import CoreSyn
233 import DriverPipeline
234 import DriverPhases     ( HscSource(..), Phase(..), isHaskellSrcFilename, startPhase )
235 import HeaderInfo       ( getImports, getOptions )
236 import Finder
237 import HscMain          ( newHscEnv, hscFileCheck, HscChecked(..) )
238 import HscTypes
239 import DynFlags
240 import StaticFlags
241 import SysTools     ( initSysTools, cleanTempFiles, cleanTempFilesExcept,
242                       cleanTempDirs )
243 import Module
244 import UniqFM
245 import UniqSet
246 import Unique
247 import FiniteMap
248 import Panic
249 import Digraph
250 import Bag              ( unitBag, listToBag )
251 import ErrUtils         ( Severity(..), showPass, fatalErrorMsg, debugTraceMsg,
252                           mkPlainErrMsg, printBagOfErrors, printBagOfWarnings,
253                           WarnMsg )
254 import qualified ErrUtils
255 import Util
256 import StringBuffer     ( StringBuffer, hGetStringBuffer )
257 import Outputable
258 import BasicTypes
259 import Maybes           ( expectJust, mapCatMaybes )
260 import HaddockParse
261 import HaddockLex       ( tokenise )
262
263 import Control.Concurrent
264 import System.Directory ( getModificationTime, doesFileExist )
265 import Data.Maybe
266 import Data.List
267 import qualified Data.List as List
268 import Control.Monad
269 import System.Exit      ( exitWith, ExitCode(..) )
270 import System.Time      ( ClockTime )
271 import Control.Exception as Exception hiding (handle)
272 import Data.IORef
273 import System.IO
274 import System.IO.Error  ( try, isDoesNotExistError )
275 import Prelude hiding (init)
276
277
278 -- -----------------------------------------------------------------------------
279 -- Exception handlers
280
281 -- | Install some default exception handlers and run the inner computation.
282 -- Unless you want to handle exceptions yourself, you should wrap this around
283 -- the top level of your program.  The default handlers output the error
284 -- message(s) to stderr and exit cleanly.
285 defaultErrorHandler :: DynFlags -> IO a -> IO a
286 defaultErrorHandler dflags inner = 
287   -- top-level exception handler: any unrecognised exception is a compiler bug.
288   handle (\exception -> do
289            hFlush stdout
290            case exception of
291                 -- an IO exception probably isn't our fault, so don't panic
292                 IOException _ ->
293                   fatalErrorMsg dflags (text (show exception))
294                 AsyncException StackOverflow ->
295                   fatalErrorMsg dflags (text "stack overflow: use +RTS -K<size> to increase it")
296                 _other ->
297                   fatalErrorMsg dflags (text (show (Panic (show exception))))
298            exitWith (ExitFailure 1)
299          ) $
300
301   -- program errors: messages with locations attached.  Sometimes it is
302   -- convenient to just throw these as exceptions.
303   handleDyn (\dyn -> do printBagOfErrors dflags (unitBag dyn)
304                         exitWith (ExitFailure 1)) $
305
306   -- error messages propagated as exceptions
307   handleDyn (\dyn -> do
308                 hFlush stdout
309                 case dyn of
310                      PhaseFailed _ code -> exitWith code
311                      Interrupted -> exitWith (ExitFailure 1)
312                      _ -> do fatalErrorMsg dflags (text (show (dyn :: GhcException)))
313                              exitWith (ExitFailure 1)
314             ) $
315   inner
316
317 -- | Install a default cleanup handler to remove temporary files
318 -- deposited by a GHC run.  This is seperate from
319 -- 'defaultErrorHandler', because you might want to override the error
320 -- handling, but still get the ordinary cleanup behaviour.
321 defaultCleanupHandler :: DynFlags -> IO a -> IO a
322 defaultCleanupHandler dflags inner = 
323     -- make sure we clean up after ourselves
324     later (do cleanTempFiles dflags
325               cleanTempDirs dflags
326           )
327           -- exceptions will be blocked while we clean the temporary files,
328           -- so there shouldn't be any difficulty if we receive further
329           -- signals.
330     inner
331
332
333 -- | Starts a new session.  A session consists of a set of loaded
334 -- modules, a set of options (DynFlags), and an interactive context.
335 newSession :: Maybe FilePath -> IO Session
336 newSession mb_top_dir = do
337   -- catch ^C
338   main_thread <- myThreadId
339   modifyMVar_ interruptTargetThread (return . (main_thread :))
340   installSignalHandlers
341
342   initStaticOpts
343   dflags0 <- initSysTools mb_top_dir defaultDynFlags
344   dflags  <- initDynFlags dflags0
345   env <- newHscEnv dflags
346   ref <- newIORef env
347   return (Session ref)
348
349 -- tmp: this breaks the abstraction, but required because DriverMkDepend
350 -- needs to call the Finder.  ToDo: untangle this.
351 sessionHscEnv :: Session -> IO HscEnv
352 sessionHscEnv (Session ref) = readIORef ref
353
354 -- -----------------------------------------------------------------------------
355 -- Flags & settings
356
357 -- | Grabs the DynFlags from the Session
358 getSessionDynFlags :: Session -> IO DynFlags
359 getSessionDynFlags s = withSession s (return . hsc_dflags)
360
361 -- | Updates the DynFlags in a Session.  This also reads
362 -- the package database (unless it has already been read),
363 -- and prepares the compilers knowledge about packages.  It
364 -- can be called again to load new packages: just add new
365 -- package flags to (packageFlags dflags).
366 --
367 -- Returns a list of new packages that may need to be linked in using
368 -- the dynamic linker (see 'linkPackages') as a result of new package
369 -- flags.  If you are not doing linking or doing static linking, you
370 -- can ignore the list of packages returned.
371 --
372 setSessionDynFlags :: Session -> DynFlags -> IO [PackageId]
373 setSessionDynFlags (Session ref) dflags = do
374   hsc_env <- readIORef ref
375   (dflags', preload) <- initPackages dflags
376   writeIORef ref $! hsc_env{ hsc_dflags = dflags' }
377   return preload
378
379 -- | If there is no -o option, guess the name of target executable
380 -- by using top-level source file name as a base.
381 guessOutputFile :: Session -> IO ()
382 guessOutputFile s = modifySession s $ \env ->
383     let dflags = hsc_dflags env
384         mod_graph = hsc_mod_graph env
385         mainModuleSrcPath, guessedName :: Maybe String
386         mainModuleSrcPath = do
387             let isMain = (== mainModIs dflags) . ms_mod
388             [ms] <- return (filter isMain mod_graph)
389             ml_hs_file (ms_location ms)
390         guessedName = fmap basenameOf mainModuleSrcPath
391     in
392     case outputFile dflags of
393         Just _ -> env
394         Nothing -> env { hsc_dflags = dflags { outputFile = guessedName } }
395
396 -- -----------------------------------------------------------------------------
397 -- Targets
398
399 -- ToDo: think about relative vs. absolute file paths. And what
400 -- happens when the current directory changes.
401
402 -- | Sets the targets for this session.  Each target may be a module name
403 -- or a filename.  The targets correspond to the set of root modules for
404 -- the program\/library.  Unloading the current program is achieved by
405 -- setting the current set of targets to be empty, followed by load.
406 setTargets :: Session -> [Target] -> IO ()
407 setTargets s targets = modifySession s (\h -> h{ hsc_targets = targets })
408
409 -- | returns the current set of targets
410 getTargets :: Session -> IO [Target]
411 getTargets s = withSession s (return . hsc_targets)
412
413 -- | Add another target
414 addTarget :: Session -> Target -> IO ()
415 addTarget s target
416   = modifySession s (\h -> h{ hsc_targets = target : hsc_targets h })
417
418 -- | Remove a target
419 removeTarget :: Session -> TargetId -> IO ()
420 removeTarget s target_id
421   = modifySession s (\h -> h{ hsc_targets = filter (hsc_targets h) })
422   where
423    filter targets = [ t | t@(Target id _) <- targets, id /= target_id ]
424
425 -- Attempts to guess what Target a string refers to.  This function implements
426 -- the --make/GHCi command-line syntax for filenames: 
427 --
428 --      - if the string looks like a Haskell source filename, then interpret
429 --        it as such
430 --      - if adding a .hs or .lhs suffix yields the name of an existing file,
431 --        then use that
432 --      - otherwise interpret the string as a module name
433 --
434 guessTarget :: String -> Maybe Phase -> IO Target
435 guessTarget file (Just phase)
436    = return (Target (TargetFile file (Just phase)) Nothing)
437 guessTarget file Nothing
438    | isHaskellSrcFilename file
439    = return (Target (TargetFile file Nothing) Nothing)
440    | otherwise
441    = do exists <- doesFileExist hs_file
442         if exists
443            then return (Target (TargetFile hs_file Nothing) Nothing)
444            else do
445         exists <- doesFileExist lhs_file
446         if exists
447            then return (Target (TargetFile lhs_file Nothing) Nothing)
448            else do
449         return (Target (TargetModule (mkModuleName file)) Nothing)
450      where 
451          hs_file  = file `joinFileExt` "hs"
452          lhs_file = file `joinFileExt` "lhs"
453
454 -- -----------------------------------------------------------------------------
455 -- Extending the program scope
456
457 extendGlobalRdrScope :: Session -> [GlobalRdrElt] -> IO ()
458 extendGlobalRdrScope session rdrElts
459     = modifySession session $ \hscEnv ->
460       let global_rdr = hsc_global_rdr_env hscEnv
461       in hscEnv{ hsc_global_rdr_env = foldl extendGlobalRdrEnv global_rdr rdrElts }
462
463 setGlobalRdrScope :: Session -> [GlobalRdrElt] -> IO ()
464 setGlobalRdrScope session rdrElts
465     = modifySession session $ \hscEnv ->
466       hscEnv{ hsc_global_rdr_env = foldl extendGlobalRdrEnv emptyGlobalRdrEnv rdrElts }
467
468 extendGlobalTypeScope :: Session -> [Id] -> IO ()
469 extendGlobalTypeScope session ids
470     = modifySession session $ \hscEnv ->
471       let global_type = hsc_global_type_env hscEnv
472       in hscEnv{ hsc_global_type_env = extendTypeEnvWithIds global_type ids }
473
474 setGlobalTypeScope :: Session -> [Id] -> IO ()
475 setGlobalTypeScope session ids
476     = modifySession session $ \hscEnv ->
477       hscEnv{ hsc_global_type_env = extendTypeEnvWithIds emptyTypeEnv ids }
478
479 -- -----------------------------------------------------------------------------
480 -- Parsing Haddock comments
481
482 parseHaddockComment :: String -> Either String (HsDoc RdrName)
483 parseHaddockComment string = parseHaddockParagraphs (tokenise string)
484
485 -- -----------------------------------------------------------------------------
486 -- Loading the program
487
488 -- Perform a dependency analysis starting from the current targets
489 -- and update the session with the new module graph.
490 depanal :: Session -> [ModuleName] -> Bool -> IO (Maybe ModuleGraph)
491 depanal (Session ref) excluded_mods allow_dup_roots = do
492   hsc_env <- readIORef ref
493   let
494          dflags  = hsc_dflags hsc_env
495          targets = hsc_targets hsc_env
496          old_graph = hsc_mod_graph hsc_env
497         
498   showPass dflags "Chasing dependencies"
499   debugTraceMsg dflags 2 (hcat [
500              text "Chasing modules from: ",
501              hcat (punctuate comma (map pprTarget targets))])
502
503   r <- downsweep hsc_env old_graph excluded_mods allow_dup_roots
504   case r of
505     Just mod_graph -> writeIORef ref hsc_env{ hsc_mod_graph = mod_graph }
506     _ -> return ()
507   return r
508
509 {-
510 -- | The result of load.
511 data LoadResult
512   = LoadOk      Errors  -- ^ all specified targets were loaded successfully.
513   | LoadFailed  Errors  -- ^ not all modules were loaded.
514
515 type Errors = [String]
516
517 data ErrMsg = ErrMsg { 
518         errMsgSeverity  :: Severity,  -- warning, error, etc.
519         errMsgSpans     :: [SrcSpan],
520         errMsgShortDoc  :: Doc,
521         errMsgExtraInfo :: Doc
522         }
523 -}
524
525 data LoadHowMuch
526    = LoadAllTargets
527    | LoadUpTo ModuleName
528    | LoadDependenciesOf ModuleName
529
530 -- | Try to load the program.  If a Module is supplied, then just
531 -- attempt to load up to this target.  If no Module is supplied,
532 -- then try to load all targets.
533 load :: Session -> LoadHowMuch -> IO SuccessFlag
534 load s@(Session ref) how_much
535    = do 
536         -- Dependency analysis first.  Note that this fixes the module graph:
537         -- even if we don't get a fully successful upsweep, the full module
538         -- graph is still retained in the Session.  We can tell which modules
539         -- were successfully loaded by inspecting the Session's HPT.
540         mb_graph <- depanal s [] False
541         case mb_graph of
542            Just mod_graph -> catchingFailure $ load2 s how_much mod_graph
543            Nothing        -> return Failed
544     where catchingFailure f = f `Exception.catch` \e -> do
545               hsc_env <- readIORef ref
546               -- trac #1565 / test ghci021:
547               -- let bindings may explode if we try to use them after
548               -- failing to reload
549               writeIORef ref $! hsc_env{ hsc_IC = emptyInteractiveContext }
550               throw e
551
552 load2 :: Session -> LoadHowMuch -> [ModSummary] -> IO SuccessFlag
553 load2 s@(Session ref) how_much mod_graph = do
554         guessOutputFile s
555         hsc_env <- readIORef ref
556
557         let hpt1      = hsc_HPT hsc_env
558         let dflags    = hsc_dflags hsc_env
559
560         -- The "bad" boot modules are the ones for which we have
561         -- B.hs-boot in the module graph, but no B.hs
562         -- The downsweep should have ensured this does not happen
563         -- (see msDeps)
564         let all_home_mods = [ms_mod_name s 
565                             | s <- mod_graph, not (isBootSummary s)]
566             bad_boot_mods = [s        | s <- mod_graph, isBootSummary s,
567                                         not (ms_mod_name s `elem` all_home_mods)]
568         ASSERT( null bad_boot_mods ) return ()
569
570         -- mg2_with_srcimps drops the hi-boot nodes, returning a 
571         -- graph with cycles.  Among other things, it is used for
572         -- backing out partially complete cycles following a failed
573         -- upsweep, and for removing from hpt all the modules
574         -- not in strict downwards closure, during calls to compile.
575         let mg2_with_srcimps :: [SCC ModSummary]
576             mg2_with_srcimps = topSortModuleGraph True mod_graph Nothing
577
578         -- If we can determine that any of the {-# SOURCE #-} imports
579         -- are definitely unnecessary, then emit a warning.
580         warnUnnecessarySourceImports dflags mg2_with_srcimps
581
582         let
583             -- check the stability property for each module.
584             stable_mods@(stable_obj,stable_bco)
585                 = checkStability hpt1 mg2_with_srcimps all_home_mods
586
587             -- prune bits of the HPT which are definitely redundant now,
588             -- to save space.
589             pruned_hpt = pruneHomePackageTable hpt1 
590                                 (flattenSCCs mg2_with_srcimps)
591                                 stable_mods
592
593         evaluate pruned_hpt
594
595         debugTraceMsg dflags 2 (text "Stable obj:" <+> ppr stable_obj $$
596                                 text "Stable BCO:" <+> ppr stable_bco)
597
598         -- Unload any modules which are going to be re-linked this time around.
599         let stable_linkables = [ linkable
600                                | m <- stable_obj++stable_bco,
601                                  Just hmi <- [lookupUFM pruned_hpt m],
602                                  Just linkable <- [hm_linkable hmi] ]
603         unload hsc_env stable_linkables
604
605         -- We could at this point detect cycles which aren't broken by
606         -- a source-import, and complain immediately, but it seems better
607         -- to let upsweep_mods do this, so at least some useful work gets
608         -- done before the upsweep is abandoned.
609         --hPutStrLn stderr "after tsort:\n"
610         --hPutStrLn stderr (showSDoc (vcat (map ppr mg2)))
611
612         -- Now do the upsweep, calling compile for each module in
613         -- turn.  Final result is version 3 of everything.
614
615         -- Topologically sort the module graph, this time including hi-boot
616         -- nodes, and possibly just including the portion of the graph
617         -- reachable from the module specified in the 2nd argument to load.
618         -- This graph should be cycle-free.
619         -- If we're restricting the upsweep to a portion of the graph, we
620         -- also want to retain everything that is still stable.
621         let full_mg :: [SCC ModSummary]
622             full_mg    = topSortModuleGraph False mod_graph Nothing
623
624             maybe_top_mod = case how_much of
625                                 LoadUpTo m           -> Just m
626                                 LoadDependenciesOf m -> Just m
627                                 _                    -> Nothing
628
629             partial_mg0 :: [SCC ModSummary]
630             partial_mg0 = topSortModuleGraph False mod_graph maybe_top_mod
631
632             -- LoadDependenciesOf m: we want the upsweep to stop just
633             -- short of the specified module (unless the specified module
634             -- is stable).
635             partial_mg
636                 | LoadDependenciesOf _mod <- how_much
637                 = ASSERT( case last partial_mg0 of 
638                             AcyclicSCC ms -> ms_mod_name ms == _mod; _ -> False )
639                   List.init partial_mg0
640                 | otherwise
641                 = partial_mg0
642   
643             stable_mg = 
644                 [ AcyclicSCC ms
645                 | AcyclicSCC ms <- full_mg,
646                   ms_mod_name ms `elem` stable_obj++stable_bco,
647                   ms_mod_name ms `notElem` [ ms_mod_name ms' | 
648                                                 AcyclicSCC ms' <- partial_mg ] ]
649
650             mg = stable_mg ++ partial_mg
651
652         -- clean up between compilations
653         let cleanup = cleanTempFilesExcept dflags
654                           (ppFilesFromSummaries (flattenSCCs mg2_with_srcimps))
655
656         debugTraceMsg dflags 2 (hang (text "Ready for upsweep") 
657                                    2 (ppr mg))
658         (upsweep_ok, hsc_env1, modsUpswept)
659            <- upsweep (hsc_env { hsc_HPT = emptyHomePackageTable })
660                            pruned_hpt stable_mods cleanup mg
661
662         -- Make modsDone be the summaries for each home module now
663         -- available; this should equal the domain of hpt3.
664         -- Get in in a roughly top .. bottom order (hence reverse).
665
666         let modsDone = reverse modsUpswept
667
668         -- Try and do linking in some form, depending on whether the
669         -- upsweep was completely or only partially successful.
670
671         if succeeded upsweep_ok
672
673          then 
674            -- Easy; just relink it all.
675            do debugTraceMsg dflags 2 (text "Upsweep completely successful.")
676
677               -- Clean up after ourselves
678               cleanTempFilesExcept dflags (ppFilesFromSummaries modsDone)
679
680               -- Issue a warning for the confusing case where the user
681               -- said '-o foo' but we're not going to do any linking.
682               -- We attempt linking if either (a) one of the modules is
683               -- called Main, or (b) the user said -no-hs-main, indicating
684               -- that main() is going to come from somewhere else.
685               --
686               let ofile = outputFile dflags
687               let no_hs_main = dopt Opt_NoHsMain dflags
688               let 
689                 main_mod = mainModIs dflags
690                 a_root_is_Main = any ((==main_mod).ms_mod) mod_graph
691                 do_linking = a_root_is_Main || no_hs_main
692
693               when (ghcLink dflags == LinkBinary 
694                     && isJust ofile && not do_linking) $
695                 debugTraceMsg dflags 1 $
696                     text ("Warning: output was redirected with -o, " ++
697                           "but no output will be generated\n" ++
698                           "because there is no " ++ 
699                           moduleNameString (moduleName main_mod) ++ " module.")
700
701               -- link everything together
702               linkresult <- link (ghcLink dflags) dflags do_linking (hsc_HPT hsc_env1)
703
704               loadFinish Succeeded linkresult ref hsc_env1
705
706          else 
707            -- Tricky.  We need to back out the effects of compiling any
708            -- half-done cycles, both so as to clean up the top level envs
709            -- and to avoid telling the interactive linker to link them.
710            do debugTraceMsg dflags 2 (text "Upsweep partially successful.")
711
712               let modsDone_names
713                      = map ms_mod modsDone
714               let mods_to_zap_names 
715                      = findPartiallyCompletedCycles modsDone_names 
716                           mg2_with_srcimps
717               let mods_to_keep
718                      = filter ((`notElem` mods_to_zap_names).ms_mod) 
719                           modsDone
720
721               let hpt4 = retainInTopLevelEnvs (map ms_mod_name mods_to_keep) 
722                                               (hsc_HPT hsc_env1)
723
724               -- Clean up after ourselves
725               cleanTempFilesExcept dflags (ppFilesFromSummaries mods_to_keep)
726
727               -- there should be no Nothings where linkables should be, now
728               ASSERT(all (isJust.hm_linkable) 
729                         (eltsUFM (hsc_HPT hsc_env))) do
730         
731               -- Link everything together
732               linkresult <- link (ghcLink dflags) dflags False hpt4
733
734               let hsc_env4 = hsc_env1{ hsc_HPT = hpt4 }
735               loadFinish Failed linkresult ref hsc_env4
736
737 -- Finish up after a load.
738
739 -- If the link failed, unload everything and return.
740 loadFinish :: SuccessFlag -> SuccessFlag -> IORef HscEnv -> HscEnv -> IO SuccessFlag
741 loadFinish _all_ok Failed ref hsc_env
742   = do unload hsc_env []
743        writeIORef ref $! discardProg hsc_env
744        return Failed
745
746 -- Empty the interactive context and set the module context to the topmost
747 -- newly loaded module, or the Prelude if none were loaded.
748 loadFinish all_ok Succeeded ref hsc_env
749   = do writeIORef ref $! hsc_env{ hsc_IC = emptyInteractiveContext }
750        return all_ok
751
752
753 -- Forget the current program, but retain the persistent info in HscEnv
754 discardProg :: HscEnv -> HscEnv
755 discardProg hsc_env
756   = hsc_env { hsc_mod_graph = emptyMG, 
757               hsc_IC = emptyInteractiveContext,
758               hsc_HPT = emptyHomePackageTable }
759
760 -- used to fish out the preprocess output files for the purposes of
761 -- cleaning up.  The preprocessed file *might* be the same as the
762 -- source file, but that doesn't do any harm.
763 ppFilesFromSummaries :: [ModSummary] -> [FilePath]
764 ppFilesFromSummaries summaries = map ms_hspp_file summaries
765
766 -- -----------------------------------------------------------------------------
767 -- Check module
768
769 data CheckedModule = 
770   CheckedModule { parsedSource      :: ParsedSource,
771                   renamedSource     :: Maybe RenamedSource,
772                   typecheckedSource :: Maybe TypecheckedSource,
773                   checkedModuleInfo :: Maybe ModuleInfo,
774                   coreBinds         :: Maybe [CoreBind]
775                 }
776         -- ToDo: improvements that could be made here:
777         --  if the module succeeded renaming but not typechecking,
778         --  we can still get back the GlobalRdrEnv and exports, so
779         --  perhaps the ModuleInfo should be split up into separate
780         --  fields within CheckedModule.
781
782 type ParsedSource      = Located (HsModule RdrName)
783 type RenamedSource     = (HsGroup Name, [LImportDecl Name], Maybe [LIE Name],
784                           Maybe (HsDoc Name), HaddockModInfo Name)
785 type TypecheckedSource = LHsBinds Id
786
787 -- NOTE:
788 --   - things that aren't in the output of the typechecker right now:
789 --     - the export list
790 --     - the imports
791 --     - type signatures
792 --     - type/data/newtype declarations
793 --     - class declarations
794 --     - instances
795 --   - extra things in the typechecker's output:
796 --     - default methods are turned into top-level decls.
797 --     - dictionary bindings
798
799
800 -- | This is the way to get access to parsed and typechecked source code
801 -- for a module.  'checkModule' attempts to typecheck the module.  If
802 -- successful, it returns the abstract syntax for the module.
803 -- If compileToCore is true, it also desugars the module and returns the 
804 -- resulting Core bindings as a component of the CheckedModule.
805 checkModule :: Session -> ModuleName -> Bool -> IO (Maybe CheckedModule)
806 checkModule (Session ref) mod compileToCore = do
807         -- parse & typecheck the module
808    hsc_env <- readIORef ref   
809    let mg  = hsc_mod_graph hsc_env
810    case [ ms | ms <- mg, ms_mod_name ms == mod ] of
811         [] -> return Nothing
812         (ms:_) -> do 
813            mbChecked <- hscFileCheck 
814                           hsc_env{hsc_dflags=ms_hspp_opts ms} 
815                           ms compileToCore
816            case mbChecked of
817              Nothing -> return Nothing
818              Just (HscChecked parsed renamed Nothing _) ->
819                    return (Just (CheckedModule {
820                                         parsedSource = parsed,
821                                         renamedSource = renamed,
822                                         typecheckedSource = Nothing,
823                                         checkedModuleInfo = Nothing,
824                                         coreBinds = Nothing }))
825              Just (HscChecked parsed renamed
826                            (Just (tc_binds, rdr_env, details))
827                            maybeCoreBinds) -> do
828                    let minf = ModuleInfo {
829                                 minf_type_env  = md_types details,
830                                 minf_exports   = availsToNameSet $
831                                                      md_exports details,
832                                 minf_rdr_env   = Just rdr_env,
833                                 minf_instances = md_insts details
834 #ifdef GHCI
835                                ,minf_modBreaks = emptyModBreaks 
836 #endif
837                               }
838                    return (Just (CheckedModule {
839                                         parsedSource = parsed,
840                                         renamedSource = renamed,
841                                         typecheckedSource = Just tc_binds,
842                                         checkedModuleInfo = Just minf,
843                                         coreBinds = maybeCoreBinds}))
844
845 -- | This is the way to get access to the Core bindings corresponding
846 -- to a module. 'compileToCore' invokes 'checkModule' to parse, typecheck, and
847 -- desugar the module, then returns the resulting list of Core bindings if 
848 -- successful. 
849 compileToCore :: Session -> FilePath -> IO (Maybe [CoreBind])
850 compileToCore session fn = do
851    -- First, set the target to the desired filename
852    target <- guessTarget fn Nothing
853    addTarget session target
854    load session LoadAllTargets
855    -- Then find dependencies
856    maybeModGraph <- depanal session [] True
857    case maybeModGraph of
858      Nothing -> return Nothing
859      Just modGraph -> do
860         let modSummary = expectJust "compileToCore" $
861                           find ((== fn) . msHsFilePath) modGraph
862         -- Now we have the module name;
863         -- parse, typecheck and desugar the module
864         let mod = ms_mod_name modSummary
865         maybeCheckedModule <- checkModule session mod True
866         case maybeCheckedModule of
867              Nothing -> return Nothing 
868              Just checkedMod -> return $ coreBinds checkedMod
869  -- ---------------------------------------------------------------------------
870 -- Unloading
871
872 unload :: HscEnv -> [Linkable] -> IO ()
873 unload hsc_env stable_linkables -- Unload everthing *except* 'stable_linkables'
874   = case ghcLink (hsc_dflags hsc_env) of
875 #ifdef GHCI
876         LinkInMemory -> Linker.unload (hsc_dflags hsc_env) stable_linkables
877 #else
878         LinkInMemory -> panic "unload: no interpreter"
879                                 -- urgh.  avoid warnings:
880                                 hsc_env stable_linkables
881 #endif
882         _other -> return ()
883
884 -- -----------------------------------------------------------------------------
885 -- checkStability
886
887 {-
888   Stability tells us which modules definitely do not need to be recompiled.
889   There are two main reasons for having stability:
890   
891    - avoid doing a complete upsweep of the module graph in GHCi when
892      modules near the bottom of the tree have not changed.
893
894    - to tell GHCi when it can load object code: we can only load object code
895      for a module when we also load object code fo  all of the imports of the
896      module.  So we need to know that we will definitely not be recompiling
897      any of these modules, and we can use the object code.
898
899   The stability check is as follows.  Both stableObject and
900   stableBCO are used during the upsweep phase later.
901
902   -------------------
903   stable m = stableObject m || stableBCO m
904
905   stableObject m = 
906         all stableObject (imports m)
907         && old linkable does not exist, or is == on-disk .o
908         && date(on-disk .o) > date(.hs)
909
910   stableBCO m =
911         all stable (imports m)
912         && date(BCO) > date(.hs)
913   -------------------    
914
915   These properties embody the following ideas:
916
917     - if a module is stable, then:
918         - if it has been compiled in a previous pass (present in HPT)
919           then it does not need to be compiled or re-linked.
920         - if it has not been compiled in a previous pass,
921           then we only need to read its .hi file from disk and
922           link it to produce a ModDetails.
923
924     - if a modules is not stable, we will definitely be at least
925       re-linking, and possibly re-compiling it during the upsweep.
926       All non-stable modules can (and should) therefore be unlinked
927       before the upsweep.
928
929     - Note that objects are only considered stable if they only depend
930       on other objects.  We can't link object code against byte code.
931 -}
932
933 checkStability
934         :: HomePackageTable             -- HPT from last compilation
935         -> [SCC ModSummary]             -- current module graph (cyclic)
936         -> [ModuleName]                 -- all home modules
937         -> ([ModuleName],               -- stableObject
938             [ModuleName])               -- stableBCO
939
940 checkStability hpt sccs all_home_mods = foldl checkSCC ([],[]) sccs
941   where
942    checkSCC (stable_obj, stable_bco) scc0
943      | stableObjects = (scc_mods ++ stable_obj, stable_bco)
944      | stableBCOs    = (stable_obj, scc_mods ++ stable_bco)
945      | otherwise     = (stable_obj, stable_bco)
946      where
947         scc = flattenSCC scc0
948         scc_mods = map ms_mod_name scc
949         home_module m   = m `elem` all_home_mods && m `notElem` scc_mods
950
951         scc_allimps = nub (filter home_module (concatMap ms_allimps scc))
952             -- all imports outside the current SCC, but in the home pkg
953         
954         stable_obj_imps = map (`elem` stable_obj) scc_allimps
955         stable_bco_imps = map (`elem` stable_bco) scc_allimps
956
957         stableObjects = 
958            and stable_obj_imps
959            && all object_ok scc
960
961         stableBCOs = 
962            and (zipWith (||) stable_obj_imps stable_bco_imps)
963            && all bco_ok scc
964
965         object_ok ms
966           | Just t <- ms_obj_date ms  =  t >= ms_hs_date ms 
967                                          && same_as_prev t
968           | otherwise = False
969           where
970              same_as_prev t = case lookupUFM hpt (ms_mod_name ms) of
971                                 Just hmi  | Just l <- hm_linkable hmi
972                                  -> isObjectLinkable l && t == linkableTime l
973                                 _other  -> True
974                 -- why '>=' rather than '>' above?  If the filesystem stores
975                 -- times to the nearset second, we may occasionally find that
976                 -- the object & source have the same modification time, 
977                 -- especially if the source was automatically generated
978                 -- and compiled.  Using >= is slightly unsafe, but it matches
979                 -- make's behaviour.
980
981         bco_ok ms
982           = case lookupUFM hpt (ms_mod_name ms) of
983                 Just hmi  | Just l <- hm_linkable hmi ->
984                         not (isObjectLinkable l) && 
985                         linkableTime l >= ms_hs_date ms
986                 _other  -> False
987
988 ms_allimps :: ModSummary -> [ModuleName]
989 ms_allimps ms = map unLoc (ms_srcimps ms ++ ms_imps ms)
990
991 -- -----------------------------------------------------------------------------
992 -- Prune the HomePackageTable
993
994 -- Before doing an upsweep, we can throw away:
995 --
996 --   - For non-stable modules:
997 --      - all ModDetails, all linked code
998 --   - all unlinked code that is out of date with respect to
999 --     the source file
1000 --
1001 -- This is VERY IMPORTANT otherwise we'll end up requiring 2x the
1002 -- space at the end of the upsweep, because the topmost ModDetails of the
1003 -- old HPT holds on to the entire type environment from the previous
1004 -- compilation.
1005
1006 pruneHomePackageTable
1007    :: HomePackageTable
1008    -> [ModSummary]
1009    -> ([ModuleName],[ModuleName])
1010    -> HomePackageTable
1011
1012 pruneHomePackageTable hpt summ (stable_obj, stable_bco)
1013   = mapUFM prune hpt
1014   where prune hmi
1015           | is_stable modl = hmi'
1016           | otherwise      = hmi'{ hm_details = emptyModDetails }
1017           where
1018            modl = moduleName (mi_module (hm_iface hmi))
1019            hmi' | Just l <- hm_linkable hmi, linkableTime l < ms_hs_date ms
1020                 = hmi{ hm_linkable = Nothing }
1021                 | otherwise
1022                 = hmi
1023                 where ms = expectJust "prune" (lookupUFM ms_map modl)
1024
1025         ms_map = listToUFM [(ms_mod_name ms, ms) | ms <- summ]
1026
1027         is_stable m = m `elem` stable_obj || m `elem` stable_bco
1028
1029 -- -----------------------------------------------------------------------------
1030
1031 -- Return (names of) all those in modsDone who are part of a cycle
1032 -- as defined by theGraph.
1033 findPartiallyCompletedCycles :: [Module] -> [SCC ModSummary] -> [Module]
1034 findPartiallyCompletedCycles modsDone theGraph
1035    = chew theGraph
1036      where
1037         chew [] = []
1038         chew ((AcyclicSCC _):rest) = chew rest    -- acyclic?  not interesting.
1039         chew ((CyclicSCC vs):rest)
1040            = let names_in_this_cycle = nub (map ms_mod vs)
1041                  mods_in_this_cycle  
1042                     = nub ([done | done <- modsDone, 
1043                                    done `elem` names_in_this_cycle])
1044                  chewed_rest = chew rest
1045              in 
1046              if   notNull mods_in_this_cycle
1047                   && length mods_in_this_cycle < length names_in_this_cycle
1048              then mods_in_this_cycle ++ chewed_rest
1049              else chewed_rest
1050
1051 -- -----------------------------------------------------------------------------
1052 -- The upsweep
1053
1054 -- This is where we compile each module in the module graph, in a pass
1055 -- from the bottom to the top of the graph.
1056
1057 -- There better had not be any cyclic groups here -- we check for them.
1058
1059 upsweep
1060     :: HscEnv                   -- Includes initially-empty HPT
1061     -> HomePackageTable         -- HPT from last time round (pruned)
1062     -> ([ModuleName],[ModuleName]) -- stable modules (see checkStability)
1063     -> IO ()                    -- How to clean up unwanted tmp files
1064     -> [SCC ModSummary]         -- Mods to do (the worklist)
1065     -> IO (SuccessFlag,
1066            HscEnv,              -- With an updated HPT
1067            [ModSummary])        -- Mods which succeeded
1068
1069 upsweep hsc_env old_hpt stable_mods cleanup sccs = do
1070    (res, hsc_env, done) <- upsweep' hsc_env old_hpt [] sccs 1 (length sccs)
1071    return (res, hsc_env, reverse done)
1072  where
1073
1074   upsweep' hsc_env _old_hpt done
1075      [] _ _
1076    = return (Succeeded, hsc_env, done)
1077
1078   upsweep' hsc_env _old_hpt done
1079      (CyclicSCC ms:_) _ _
1080    = do fatalErrorMsg (hsc_dflags hsc_env) (cyclicModuleErr ms)
1081         return (Failed, hsc_env, done)
1082
1083   upsweep' hsc_env old_hpt done
1084      (AcyclicSCC mod:mods) mod_index nmods
1085    = do -- putStrLn ("UPSWEEP_MOD: hpt = " ++ 
1086         --           show (map (moduleUserString.moduleName.mi_module.hm_iface) 
1087         --                     (moduleEnvElts (hsc_HPT hsc_env)))
1088
1089         mb_mod_info <- upsweep_mod hsc_env old_hpt stable_mods mod 
1090                        mod_index nmods
1091
1092         cleanup         -- Remove unwanted tmp files between compilations
1093
1094         case mb_mod_info of
1095             Nothing -> return (Failed, hsc_env, [])
1096             Just mod_info -> do 
1097                 let this_mod = ms_mod_name mod
1098
1099                         -- Add new info to hsc_env
1100                     hpt1     = addToUFM (hsc_HPT hsc_env) this_mod mod_info
1101                     hsc_env1 = hsc_env { hsc_HPT = hpt1 }
1102
1103                         -- Space-saving: delete the old HPT entry
1104                         -- for mod BUT if mod is a hs-boot
1105                         -- node, don't delete it.  For the
1106                         -- interface, the HPT entry is probaby for the
1107                         -- main Haskell source file.  Deleting it
1108                         -- would force the real module to be recompiled
1109                         -- every time.
1110                     old_hpt1 | isBootSummary mod = old_hpt
1111                              | otherwise = delFromUFM old_hpt this_mod
1112
1113                     done' = mod:done
1114
1115                         -- fixup our HomePackageTable after we've finished compiling
1116                         -- a mutually-recursive loop.  See reTypecheckLoop, below.
1117                 hsc_env2 <- reTypecheckLoop hsc_env1 mod done'
1118
1119                 upsweep' hsc_env2 old_hpt1 done' mods (mod_index+1) nmods
1120
1121
1122 -- Compile a single module.  Always produce a Linkable for it if 
1123 -- successful.  If no compilation happened, return the old Linkable.
1124 upsweep_mod :: HscEnv
1125             -> HomePackageTable
1126             -> ([ModuleName],[ModuleName])
1127             -> ModSummary
1128             -> Int  -- index of module
1129             -> Int  -- total number of modules
1130             -> IO (Maybe HomeModInfo)   -- Nothing => Failed
1131
1132 upsweep_mod hsc_env old_hpt (stable_obj, stable_bco) summary mod_index nmods
1133    =    let 
1134             this_mod_name = ms_mod_name summary
1135             this_mod    = ms_mod summary
1136             mb_obj_date = ms_obj_date summary
1137             obj_fn      = ml_obj_file (ms_location summary)
1138             hs_date     = ms_hs_date summary
1139
1140             is_stable_obj = this_mod_name `elem` stable_obj
1141             is_stable_bco = this_mod_name `elem` stable_bco
1142
1143             old_hmi = lookupUFM old_hpt this_mod_name
1144
1145             -- We're using the dflags for this module now, obtained by
1146             -- applying any options in its LANGUAGE & OPTIONS_GHC pragmas.
1147             dflags = ms_hspp_opts summary
1148             prevailing_target = hscTarget (hsc_dflags hsc_env)
1149             local_target      = hscTarget dflags
1150
1151             -- If OPTIONS_GHC contains -fasm or -fvia-C, be careful that
1152             -- we don't do anything dodgy: these should only work to change
1153             -- from -fvia-C to -fasm and vice-versa, otherwise we could 
1154             -- end up trying to link object code to byte code.
1155             target = if prevailing_target /= local_target
1156                         && (not (isObjectTarget prevailing_target)
1157                             || not (isObjectTarget local_target))
1158                         then prevailing_target
1159                         else local_target 
1160
1161             -- store the corrected hscTarget into the summary
1162             summary' = summary{ ms_hspp_opts = dflags { hscTarget = target } }
1163
1164             -- The old interface is ok if
1165             --  a) we're compiling a source file, and the old HPT
1166             --     entry is for a source file
1167             --  b) we're compiling a hs-boot file
1168             -- Case (b) allows an hs-boot file to get the interface of its
1169             -- real source file on the second iteration of the compilation
1170             -- manager, but that does no harm.  Otherwise the hs-boot file
1171             -- will always be recompiled
1172             
1173             mb_old_iface 
1174                 = case old_hmi of
1175                      Nothing                              -> Nothing
1176                      Just hm_info | isBootSummary summary -> Just iface
1177                                   | not (mi_boot iface)   -> Just iface
1178                                   | otherwise             -> Nothing
1179                                    where 
1180                                      iface = hm_iface hm_info
1181
1182             compile_it :: Maybe Linkable -> IO (Maybe HomeModInfo)
1183             compile_it  = compile hsc_env summary' mod_index nmods mb_old_iface
1184
1185             compile_it_discard_iface 
1186                         = compile hsc_env summary' mod_index nmods Nothing
1187
1188         in
1189         case target of
1190
1191             _any
1192                 -- Regardless of whether we're generating object code or
1193                 -- byte code, we can always use an existing object file
1194                 -- if it is *stable* (see checkStability).
1195                 | is_stable_obj, isJust old_hmi ->
1196                         return old_hmi
1197                         -- object is stable, and we have an entry in the
1198                         -- old HPT: nothing to do
1199
1200                 | is_stable_obj, isNothing old_hmi -> do
1201                         linkable <- findObjectLinkable this_mod obj_fn 
1202                                         (expectJust "upseep1" mb_obj_date)
1203                         compile_it (Just linkable)
1204                         -- object is stable, but we need to load the interface
1205                         -- off disk to make a HMI.
1206
1207             HscInterpreted
1208                 | is_stable_bco -> 
1209                         ASSERT(isJust old_hmi) -- must be in the old_hpt
1210                         return old_hmi
1211                         -- BCO is stable: nothing to do
1212
1213                 | Just hmi <- old_hmi,
1214                   Just l <- hm_linkable hmi, not (isObjectLinkable l),
1215                   linkableTime l >= ms_hs_date summary ->
1216                         compile_it (Just l)
1217                         -- we have an old BCO that is up to date with respect
1218                         -- to the source: do a recompilation check as normal.
1219
1220                 | otherwise -> 
1221                         compile_it Nothing
1222                         -- no existing code at all: we must recompile.
1223
1224               -- When generating object code, if there's an up-to-date
1225               -- object file on the disk, then we can use it.
1226               -- However, if the object file is new (compared to any
1227               -- linkable we had from a previous compilation), then we
1228               -- must discard any in-memory interface, because this
1229               -- means the user has compiled the source file
1230               -- separately and generated a new interface, that we must
1231               -- read from the disk.
1232               --
1233             obj | isObjectTarget obj,
1234                   Just obj_date <- mb_obj_date, obj_date >= hs_date -> do
1235                      case old_hmi of
1236                         Just hmi 
1237                           | Just l <- hm_linkable hmi,
1238                             isObjectLinkable l && linkableTime l == obj_date
1239                             -> compile_it (Just l)
1240                         _otherwise -> do
1241                           linkable <- findObjectLinkable this_mod obj_fn obj_date
1242                           compile_it_discard_iface (Just linkable)
1243
1244             _otherwise ->
1245                   compile_it Nothing
1246
1247
1248
1249 -- Filter modules in the HPT
1250 retainInTopLevelEnvs :: [ModuleName] -> HomePackageTable -> HomePackageTable
1251 retainInTopLevelEnvs keep_these hpt
1252    = listToUFM   [ (mod, expectJust "retain" mb_mod_info)
1253                  | mod <- keep_these
1254                  , let mb_mod_info = lookupUFM hpt mod
1255                  , isJust mb_mod_info ]
1256
1257 -- ---------------------------------------------------------------------------
1258 -- Typecheck module loops
1259
1260 {-
1261 See bug #930.  This code fixes a long-standing bug in --make.  The
1262 problem is that when compiling the modules *inside* a loop, a data
1263 type that is only defined at the top of the loop looks opaque; but
1264 after the loop is done, the structure of the data type becomes
1265 apparent.
1266
1267 The difficulty is then that two different bits of code have
1268 different notions of what the data type looks like.
1269
1270 The idea is that after we compile a module which also has an .hs-boot
1271 file, we re-generate the ModDetails for each of the modules that
1272 depends on the .hs-boot file, so that everyone points to the proper
1273 TyCons, Ids etc. defined by the real module, not the boot module.
1274 Fortunately re-generating a ModDetails from a ModIface is easy: the
1275 function TcIface.typecheckIface does exactly that.
1276
1277 Picking the modules to re-typecheck is slightly tricky.  Starting from
1278 the module graph consisting of the modules that have already been
1279 compiled, we reverse the edges (so they point from the imported module
1280 to the importing module), and depth-first-search from the .hs-boot
1281 node.  This gives us all the modules that depend transitively on the
1282 .hs-boot module, and those are exactly the modules that we need to
1283 re-typecheck.
1284
1285 Following this fix, GHC can compile itself with --make -O2.
1286 -}
1287
1288 reTypecheckLoop :: HscEnv -> ModSummary -> ModuleGraph -> IO HscEnv
1289 reTypecheckLoop hsc_env ms graph
1290   | not (isBootSummary ms) && 
1291     any (\m -> ms_mod m == this_mod && isBootSummary m) graph
1292   = do
1293         let mss = reachableBackwards (ms_mod_name ms) graph
1294             non_boot = filter (not.isBootSummary) mss
1295         debugTraceMsg (hsc_dflags hsc_env) 2 $
1296            text "Re-typechecking loop: " <> ppr (map ms_mod_name non_boot)
1297         typecheckLoop hsc_env (map ms_mod_name non_boot)
1298   | otherwise
1299   = return hsc_env
1300  where
1301   this_mod = ms_mod ms
1302
1303 typecheckLoop :: HscEnv -> [ModuleName] -> IO HscEnv
1304 typecheckLoop hsc_env mods = do
1305   new_hpt <-
1306     fixIO $ \new_hpt -> do
1307       let new_hsc_env = hsc_env{ hsc_HPT = new_hpt }
1308       mds <- initIfaceCheck new_hsc_env $ 
1309                 mapM (typecheckIface . hm_iface) hmis
1310       let new_hpt = addListToUFM old_hpt 
1311                         (zip mods [ hmi{ hm_details = details }
1312                                   | (hmi,details) <- zip hmis mds ])
1313       return new_hpt
1314   return hsc_env{ hsc_HPT = new_hpt }
1315   where
1316     old_hpt = hsc_HPT hsc_env
1317     hmis    = map (expectJust "typecheckLoop" . lookupUFM old_hpt) mods
1318
1319 reachableBackwards :: ModuleName -> [ModSummary] -> [ModSummary]
1320 reachableBackwards mod summaries
1321   = [ ms | (ms,_,_) <- map vertex_fn nodes_we_want ]
1322   where          
1323         -- all the nodes reachable by traversing the edges backwards
1324         -- from the root node:
1325         nodes_we_want = reachable (transposeG graph) root
1326
1327         -- the rest just sets up the graph:
1328         (nodes, lookup_key) = moduleGraphNodes False summaries
1329         (graph, vertex_fn, key_fn) = graphFromEdges' nodes
1330         root 
1331           | Just key <- lookup_key HsBootFile mod, Just v <- key_fn key = v
1332           | otherwise = panic "reachableBackwards"
1333
1334 -- ---------------------------------------------------------------------------
1335 -- Topological sort of the module graph
1336
1337 topSortModuleGraph
1338           :: Bool               -- Drop hi-boot nodes? (see below)
1339           -> [ModSummary]
1340           -> Maybe ModuleName
1341           -> [SCC ModSummary]
1342 -- Calculate SCCs of the module graph, possibly dropping the hi-boot nodes
1343 -- The resulting list of strongly-connected-components is in topologically
1344 -- sorted order, starting with the module(s) at the bottom of the
1345 -- dependency graph (ie compile them first) and ending with the ones at
1346 -- the top.
1347 --
1348 -- Drop hi-boot nodes (first boolean arg)? 
1349 --
1350 --   False:     treat the hi-boot summaries as nodes of the graph,
1351 --              so the graph must be acyclic
1352 --
1353 --   True:      eliminate the hi-boot nodes, and instead pretend
1354 --              the a source-import of Foo is an import of Foo
1355 --              The resulting graph has no hi-boot nodes, but can by cyclic
1356
1357 topSortModuleGraph drop_hs_boot_nodes summaries Nothing
1358   = stronglyConnComp (fst (moduleGraphNodes drop_hs_boot_nodes summaries))
1359 topSortModuleGraph drop_hs_boot_nodes summaries (Just mod)
1360   = stronglyConnComp (map vertex_fn (reachable graph root))
1361   where 
1362         -- restrict the graph to just those modules reachable from
1363         -- the specified module.  We do this by building a graph with
1364         -- the full set of nodes, and determining the reachable set from
1365         -- the specified node.
1366         (nodes, lookup_key) = moduleGraphNodes drop_hs_boot_nodes summaries
1367         (graph, vertex_fn, key_fn) = graphFromEdges' nodes
1368         root 
1369           | Just key <- lookup_key HsSrcFile mod, Just v <- key_fn key = v
1370           | otherwise  = throwDyn (ProgramError "module does not exist")
1371
1372 moduleGraphNodes :: Bool -> [ModSummary]
1373   -> ([(ModSummary, Int, [Int])], HscSource -> ModuleName -> Maybe Int)
1374 moduleGraphNodes drop_hs_boot_nodes summaries = (nodes, lookup_key)
1375    where
1376         -- Drop hs-boot nodes by using HsSrcFile as the key
1377         hs_boot_key | drop_hs_boot_nodes = HsSrcFile
1378                     | otherwise          = HsBootFile   
1379
1380         -- We use integers as the keys for the SCC algorithm
1381         nodes :: [(ModSummary, Int, [Int])]     
1382         nodes = [(s, expectJust "topSort" $ 
1383                         lookup_key (ms_hsc_src s) (ms_mod_name s),
1384                      out_edge_keys hs_boot_key (map unLoc (ms_srcimps s)) ++
1385                      out_edge_keys HsSrcFile   (map unLoc (ms_imps s)) ++
1386                      (-- see [boot-edges] below
1387                       if drop_hs_boot_nodes || ms_hsc_src s == HsBootFile 
1388                         then [] 
1389                         else case lookup_key HsBootFile (ms_mod_name s) of
1390                                 Nothing -> []
1391                                 Just k  -> [k])
1392                  )
1393                 | s <- summaries
1394                 , not (isBootSummary s && drop_hs_boot_nodes) ]
1395                 -- Drop the hi-boot ones if told to do so
1396
1397         -- [boot-edges] if this is a .hs and there is an equivalent
1398         -- .hs-boot, add a link from the former to the latter.  This
1399         -- has the effect of detecting bogus cases where the .hs-boot
1400         -- depends on the .hs, by introducing a cycle.  Additionally,
1401         -- it ensures that we will always process the .hs-boot before
1402         -- the .hs, and so the HomePackageTable will always have the
1403         -- most up to date information.
1404
1405         key_map :: NodeMap Int
1406         key_map = listToFM ([(moduleName (ms_mod s), ms_hsc_src s)
1407                             | s <- summaries]
1408                            `zip` [1..])
1409
1410         lookup_key :: HscSource -> ModuleName -> Maybe Int
1411         lookup_key hs_src mod = lookupFM key_map (mod, hs_src)
1412
1413         out_edge_keys :: HscSource -> [ModuleName] -> [Int]
1414         out_edge_keys hi_boot ms = mapCatMaybes (lookup_key hi_boot) ms
1415                 -- If we want keep_hi_boot_nodes, then we do lookup_key with
1416                 -- the IsBootInterface parameter True; else False
1417
1418
1419 type NodeKey   = (ModuleName, HscSource)  -- The nodes of the graph are 
1420 type NodeMap a = FiniteMap NodeKey a      -- keyed by (mod, src_file_type) pairs
1421
1422 msKey :: ModSummary -> NodeKey
1423 msKey (ModSummary { ms_mod = mod, ms_hsc_src = boot }) = (moduleName mod,boot)
1424
1425 mkNodeMap :: [ModSummary] -> NodeMap ModSummary
1426 mkNodeMap summaries = listToFM [ (msKey s, s) | s <- summaries]
1427         
1428 nodeMapElts :: NodeMap a -> [a]
1429 nodeMapElts = eltsFM
1430
1431 -- If there are {-# SOURCE #-} imports between strongly connected
1432 -- components in the topological sort, then those imports can
1433 -- definitely be replaced by ordinary non-SOURCE imports: if SOURCE
1434 -- were necessary, then the edge would be part of a cycle.
1435 warnUnnecessarySourceImports :: DynFlags -> [SCC ModSummary] -> IO ()
1436 warnUnnecessarySourceImports dflags sccs = 
1437   printBagOfWarnings dflags (listToBag (concat (map (check.flattenSCC) sccs)))
1438   where check ms =
1439            let mods_in_this_cycle = map ms_mod_name ms in
1440            [ warn i | m <- ms, i <- ms_srcimps m,
1441                         unLoc i `notElem`  mods_in_this_cycle ]
1442
1443         warn :: Located ModuleName -> WarnMsg
1444         warn (L loc mod) = 
1445            mkPlainErrMsg loc
1446                 (ptext SLIT("Warning: {-# SOURCE #-} unnecessary in import of ")
1447                  <+> quotes (ppr mod))
1448
1449 -----------------------------------------------------------------------------
1450 -- Downsweep (dependency analysis)
1451
1452 -- Chase downwards from the specified root set, returning summaries
1453 -- for all home modules encountered.  Only follow source-import
1454 -- links.
1455
1456 -- We pass in the previous collection of summaries, which is used as a
1457 -- cache to avoid recalculating a module summary if the source is
1458 -- unchanged.
1459 --
1460 -- The returned list of [ModSummary] nodes has one node for each home-package
1461 -- module, plus one for any hs-boot files.  The imports of these nodes 
1462 -- are all there, including the imports of non-home-package modules.
1463
1464 downsweep :: HscEnv
1465           -> [ModSummary]       -- Old summaries
1466           -> [ModuleName]       -- Ignore dependencies on these; treat
1467                                 -- them as if they were package modules
1468           -> Bool               -- True <=> allow multiple targets to have 
1469                                 --          the same module name; this is 
1470                                 --          very useful for ghc -M
1471           -> IO (Maybe [ModSummary])
1472                 -- The elts of [ModSummary] all have distinct
1473                 -- (Modules, IsBoot) identifiers, unless the Bool is true
1474                 -- in which case there can be repeats
1475 downsweep hsc_env old_summaries excl_mods allow_dup_roots
1476    = -- catch error messages and return them
1477      handleDyn (\err_msg -> printBagOfErrors (hsc_dflags hsc_env) (unitBag err_msg) >> return Nothing) $ do
1478        rootSummaries <- mapM getRootSummary roots
1479        let root_map = mkRootMap rootSummaries
1480        checkDuplicates root_map
1481        summs <- loop (concatMap msDeps rootSummaries) root_map
1482        return (Just summs)
1483      where
1484         roots = hsc_targets hsc_env
1485
1486         old_summary_map :: NodeMap ModSummary
1487         old_summary_map = mkNodeMap old_summaries
1488
1489         getRootSummary :: Target -> IO ModSummary
1490         getRootSummary (Target (TargetFile file mb_phase) maybe_buf)
1491            = do exists <- doesFileExist file
1492                 if exists 
1493                     then summariseFile hsc_env old_summaries file mb_phase maybe_buf
1494                     else throwDyn $ mkPlainErrMsg noSrcSpan $
1495                            text "can't find file:" <+> text file
1496         getRootSummary (Target (TargetModule modl) maybe_buf)
1497            = do maybe_summary <- summariseModule hsc_env old_summary_map False 
1498                                            (L rootLoc modl) maybe_buf excl_mods
1499                 case maybe_summary of
1500                    Nothing -> packageModErr modl
1501                    Just s  -> return s
1502
1503         rootLoc = mkGeneralSrcSpan FSLIT("<command line>")
1504
1505         -- In a root module, the filename is allowed to diverge from the module
1506         -- name, so we have to check that there aren't multiple root files
1507         -- defining the same module (otherwise the duplicates will be silently
1508         -- ignored, leading to confusing behaviour).
1509         checkDuplicates :: NodeMap [ModSummary] -> IO ()
1510         checkDuplicates root_map 
1511            | allow_dup_roots = return ()
1512            | null dup_roots  = return ()
1513            | otherwise       = multiRootsErr (head dup_roots)
1514            where
1515              dup_roots :: [[ModSummary]]        -- Each at least of length 2
1516              dup_roots = filterOut isSingleton (nodeMapElts root_map)
1517
1518         loop :: [(Located ModuleName,IsBootInterface)]
1519                         -- Work list: process these modules
1520              -> NodeMap [ModSummary]
1521                         -- Visited set; the range is a list because
1522                         -- the roots can have the same module names
1523                         -- if allow_dup_roots is True
1524              -> IO [ModSummary]
1525                         -- The result includes the worklist, except
1526                         -- for those mentioned in the visited set
1527         loop [] done      = return (concat (nodeMapElts done))
1528         loop ((wanted_mod, is_boot) : ss) done 
1529           | Just summs <- lookupFM done key
1530           = if isSingleton summs then
1531                 loop ss done
1532             else
1533                 do { multiRootsErr summs; return [] }
1534           | otherwise         = do { mb_s <- summariseModule hsc_env old_summary_map 
1535                                                  is_boot wanted_mod Nothing excl_mods
1536                                    ; case mb_s of
1537                                         Nothing -> loop ss done
1538                                         Just s  -> loop (msDeps s ++ ss) 
1539                                                         (addToFM done key [s]) }
1540           where
1541             key = (unLoc wanted_mod, if is_boot then HsBootFile else HsSrcFile)
1542
1543 mkRootMap :: [ModSummary] -> NodeMap [ModSummary]
1544 mkRootMap summaries = addListToFM_C (++) emptyFM 
1545                         [ (msKey s, [s]) | s <- summaries ]
1546
1547 msDeps :: ModSummary -> [(Located ModuleName, IsBootInterface)]
1548 -- (msDeps s) returns the dependencies of the ModSummary s.
1549 -- A wrinkle is that for a {-# SOURCE #-} import we return
1550 --      *both* the hs-boot file
1551 --      *and* the source file
1552 -- as "dependencies".  That ensures that the list of all relevant
1553 -- modules always contains B.hs if it contains B.hs-boot.
1554 -- Remember, this pass isn't doing the topological sort.  It's
1555 -- just gathering the list of all relevant ModSummaries
1556 msDeps s = 
1557     concat [ [(m,True), (m,False)] | m <- ms_srcimps s ] 
1558          ++ [ (m,False) | m <- ms_imps s ] 
1559
1560 -----------------------------------------------------------------------------
1561 -- Summarising modules
1562
1563 -- We have two types of summarisation:
1564 --
1565 --    * Summarise a file.  This is used for the root module(s) passed to
1566 --      cmLoadModules.  The file is read, and used to determine the root
1567 --      module name.  The module name may differ from the filename.
1568 --
1569 --    * Summarise a module.  We are given a module name, and must provide
1570 --      a summary.  The finder is used to locate the file in which the module
1571 --      resides.
1572
1573 summariseFile
1574         :: HscEnv
1575         -> [ModSummary]                 -- old summaries
1576         -> FilePath                     -- source file name
1577         -> Maybe Phase                  -- start phase
1578         -> Maybe (StringBuffer,ClockTime)
1579         -> IO ModSummary
1580
1581 summariseFile hsc_env old_summaries file mb_phase maybe_buf
1582         -- we can use a cached summary if one is available and the
1583         -- source file hasn't changed,  But we have to look up the summary
1584         -- by source file, rather than module name as we do in summarise.
1585    | Just old_summary <- findSummaryBySourceFile old_summaries file
1586    = do
1587         let location = ms_location old_summary
1588
1589                 -- return the cached summary if the source didn't change
1590         src_timestamp <- case maybe_buf of
1591                            Just (_,t) -> return t
1592                            Nothing    -> getModificationTime file
1593                 -- The file exists; we checked in getRootSummary above.
1594                 -- If it gets removed subsequently, then this 
1595                 -- getModificationTime may fail, but that's the right
1596                 -- behaviour.
1597
1598         if ms_hs_date old_summary == src_timestamp 
1599            then do -- update the object-file timestamp
1600                   obj_timestamp <- getObjTimestamp location False
1601                   return old_summary{ ms_obj_date = obj_timestamp }
1602            else
1603                 new_summary
1604
1605    | otherwise
1606    = new_summary
1607   where
1608     new_summary = do
1609         let dflags = hsc_dflags hsc_env
1610
1611         (dflags', hspp_fn, buf)
1612             <- preprocessFile dflags file mb_phase maybe_buf
1613
1614         (srcimps,the_imps, L _ mod_name) <- getImports dflags' buf hspp_fn file
1615
1616         -- Make a ModLocation for this file
1617         location <- mkHomeModLocation dflags mod_name file
1618
1619         -- Tell the Finder cache where it is, so that subsequent calls
1620         -- to findModule will find it, even if it's not on any search path
1621         mod <- addHomeModuleToFinder hsc_env mod_name location
1622
1623         src_timestamp <- case maybe_buf of
1624                            Just (_,t) -> return t
1625                            Nothing    -> getModificationTime file
1626                         -- getMofificationTime may fail
1627
1628         obj_timestamp <- modificationTimeIfExists (ml_obj_file location)
1629
1630         return (ModSummary { ms_mod = mod, ms_hsc_src = HsSrcFile,
1631                              ms_location = location,
1632                              ms_hspp_file = hspp_fn,
1633                              ms_hspp_opts = dflags',
1634                              ms_hspp_buf  = Just buf,
1635                              ms_srcimps = srcimps, ms_imps = the_imps,
1636                              ms_hs_date = src_timestamp,
1637                              ms_obj_date = obj_timestamp })
1638
1639 findSummaryBySourceFile :: [ModSummary] -> FilePath -> Maybe ModSummary
1640 findSummaryBySourceFile summaries file
1641   = case [ ms | ms <- summaries, HsSrcFile <- [ms_hsc_src ms],
1642                                  expectJust "findSummaryBySourceFile" (ml_hs_file (ms_location ms)) == file ] of
1643         [] -> Nothing
1644         (x:_) -> Just x
1645
1646 -- Summarise a module, and pick up source and timestamp.
1647 summariseModule
1648           :: HscEnv
1649           -> NodeMap ModSummary -- Map of old summaries
1650           -> IsBootInterface    -- True <=> a {-# SOURCE #-} import
1651           -> Located ModuleName -- Imported module to be summarised
1652           -> Maybe (StringBuffer, ClockTime)
1653           -> [ModuleName]               -- Modules to exclude
1654           -> IO (Maybe ModSummary)      -- Its new summary
1655
1656 summariseModule hsc_env old_summary_map is_boot (L loc wanted_mod) maybe_buf excl_mods
1657   | wanted_mod `elem` excl_mods
1658   = return Nothing
1659
1660   | Just old_summary <- lookupFM old_summary_map (wanted_mod, hsc_src)
1661   = do          -- Find its new timestamp; all the 
1662                 -- ModSummaries in the old map have valid ml_hs_files
1663         let location = ms_location old_summary
1664             src_fn = expectJust "summariseModule" (ml_hs_file location)
1665
1666                 -- check the modification time on the source file, and
1667                 -- return the cached summary if it hasn't changed.  If the
1668                 -- file has disappeared, we need to call the Finder again.
1669         case maybe_buf of
1670            Just (_,t) -> check_timestamp old_summary location src_fn t
1671            Nothing    -> do
1672                 m <- System.IO.Error.try (getModificationTime src_fn)
1673                 case m of
1674                    Right t -> check_timestamp old_summary location src_fn t
1675                    Left e | isDoesNotExistError e -> find_it
1676                           | otherwise             -> ioError e
1677
1678   | otherwise  = find_it
1679   where
1680     dflags = hsc_dflags hsc_env
1681
1682     hsc_src = if is_boot then HsBootFile else HsSrcFile
1683
1684     check_timestamp old_summary location src_fn src_timestamp
1685         | ms_hs_date old_summary == src_timestamp = do
1686                 -- update the object-file timestamp
1687                 obj_timestamp <- getObjTimestamp location is_boot
1688                 return (Just old_summary{ ms_obj_date = obj_timestamp })
1689         | otherwise = 
1690                 -- source changed: re-summarise.
1691                 new_summary location (ms_mod old_summary) src_fn src_timestamp
1692
1693     find_it = do
1694         -- Don't use the Finder's cache this time.  If the module was
1695         -- previously a package module, it may have now appeared on the
1696         -- search path, so we want to consider it to be a home module.  If
1697         -- the module was previously a home module, it may have moved.
1698         uncacheModule hsc_env wanted_mod
1699         found <- findImportedModule hsc_env wanted_mod Nothing
1700         case found of
1701              Found location mod 
1702                 | isJust (ml_hs_file location) ->
1703                         -- Home package
1704                          just_found location mod
1705                 | otherwise -> 
1706                         -- Drop external-pkg
1707                         ASSERT(modulePackageId mod /= thisPackage dflags)
1708                         return Nothing
1709                 where
1710                         
1711              err -> noModError dflags loc wanted_mod err
1712                         -- Not found
1713
1714     just_found location mod = do
1715                 -- Adjust location to point to the hs-boot source file, 
1716                 -- hi file, object file, when is_boot says so
1717         let location' | is_boot   = addBootSuffixLocn location
1718                       | otherwise = location
1719             src_fn = expectJust "summarise2" (ml_hs_file location')
1720
1721                 -- Check that it exists
1722                 -- It might have been deleted since the Finder last found it
1723         maybe_t <- modificationTimeIfExists src_fn
1724         case maybe_t of
1725           Nothing -> noHsFileErr loc src_fn
1726           Just t  -> new_summary location' mod src_fn t
1727
1728
1729     new_summary location mod src_fn src_timestamp
1730       = do
1731         -- Preprocess the source file and get its imports
1732         -- The dflags' contains the OPTIONS pragmas
1733         (dflags', hspp_fn, buf) <- preprocessFile dflags src_fn Nothing maybe_buf
1734         (srcimps, the_imps, L mod_loc mod_name) <- getImports dflags' buf hspp_fn src_fn
1735
1736         when (mod_name /= wanted_mod) $
1737                 throwDyn $ mkPlainErrMsg mod_loc $ 
1738                               text "file name does not match module name"
1739                               <+> quotes (ppr mod_name)
1740
1741                 -- Find the object timestamp, and return the summary
1742         obj_timestamp <- getObjTimestamp location is_boot
1743
1744         return (Just ( ModSummary { ms_mod       = mod, 
1745                                     ms_hsc_src   = hsc_src,
1746                                     ms_location  = location,
1747                                     ms_hspp_file = hspp_fn,
1748                                     ms_hspp_opts = dflags',
1749                                     ms_hspp_buf  = Just buf,
1750                                     ms_srcimps   = srcimps,
1751                                     ms_imps      = the_imps,
1752                                     ms_hs_date   = src_timestamp,
1753                                     ms_obj_date  = obj_timestamp }))
1754
1755
1756 getObjTimestamp :: ModLocation -> Bool -> IO (Maybe ClockTime)
1757 getObjTimestamp location is_boot
1758   = if is_boot then return Nothing
1759                else modificationTimeIfExists (ml_obj_file location)
1760
1761
1762 preprocessFile :: DynFlags -> FilePath -> Maybe Phase -> Maybe (StringBuffer,ClockTime)
1763   -> IO (DynFlags, FilePath, StringBuffer)
1764 preprocessFile dflags src_fn mb_phase Nothing
1765   = do
1766         (dflags', hspp_fn) <- preprocess dflags (src_fn, mb_phase)
1767         buf <- hGetStringBuffer hspp_fn
1768         return (dflags', hspp_fn, buf)
1769
1770 preprocessFile dflags src_fn mb_phase (Just (buf, _time))
1771   = do
1772         -- case we bypass the preprocessing stage?
1773         let 
1774             local_opts = getOptions buf src_fn
1775         --
1776         (dflags', _errs) <- parseDynamicFlags dflags (map unLoc local_opts)
1777         -- XXX: shouldn't we be reporting the errors?
1778
1779         let
1780             needs_preprocessing
1781                 | Just (Unlit _) <- mb_phase    = True
1782                 | Nothing <- mb_phase, Unlit _ <- startPhase src_fn  = True
1783                   -- note: local_opts is only required if there's no Unlit phase
1784                 | dopt Opt_Cpp dflags'          = True
1785                 | dopt Opt_Pp  dflags'          = True
1786                 | otherwise                     = False
1787
1788         when needs_preprocessing $
1789            ghcError (ProgramError "buffer needs preprocesing; interactive check disabled")
1790
1791         return (dflags', src_fn, buf)
1792
1793
1794 -----------------------------------------------------------------------------
1795 --                      Error messages
1796 -----------------------------------------------------------------------------
1797
1798 noModError :: DynFlags -> SrcSpan -> ModuleName -> FindResult -> IO ab
1799 -- ToDo: we don't have a proper line number for this error
1800 noModError dflags loc wanted_mod err
1801   = throwDyn $ mkPlainErrMsg loc $ cannotFindModule dflags wanted_mod err
1802                                 
1803 noHsFileErr :: SrcSpan -> String -> a
1804 noHsFileErr loc path
1805   = throwDyn $ mkPlainErrMsg loc $ text "Can't find" <+> text path
1806  
1807 packageModErr :: ModuleName -> a
1808 packageModErr mod
1809   = throwDyn $ mkPlainErrMsg noSrcSpan $
1810         text "module" <+> quotes (ppr mod) <+> text "is a package module"
1811
1812 multiRootsErr :: [ModSummary] -> IO ()
1813 multiRootsErr [] = panic "multiRootsErr"
1814 multiRootsErr summs@(summ1:_)
1815   = throwDyn $ mkPlainErrMsg noSrcSpan $
1816         text "module" <+> quotes (ppr mod) <+> 
1817         text "is defined in multiple files:" <+>
1818         sep (map text files)
1819   where
1820     mod = ms_mod summ1
1821     files = map (expectJust "checkDup" . ml_hs_file . ms_location) summs
1822
1823 cyclicModuleErr :: [ModSummary] -> SDoc
1824 cyclicModuleErr ms
1825   = hang (ptext SLIT("Module imports form a cycle for modules:"))
1826        2 (vcat (map show_one ms))
1827   where
1828     show_one ms = sep [ show_mod (ms_hsc_src ms) (ms_mod ms),
1829                         nest 2 $ ptext SLIT("imports:") <+> 
1830                                    (pp_imps HsBootFile (ms_srcimps ms)
1831                                    $$ pp_imps HsSrcFile  (ms_imps ms))]
1832     show_mod hsc_src mod = ppr mod <> text (hscSourceString hsc_src)
1833     pp_imps src mods = fsep (map (show_mod src) mods)
1834
1835
1836 -- | Inform GHC that the working directory has changed.  GHC will flush
1837 -- its cache of module locations, since it may no longer be valid.
1838 -- Note: if you change the working directory, you should also unload
1839 -- the current program (set targets to empty, followed by load).
1840 workingDirectoryChanged :: Session -> IO ()
1841 workingDirectoryChanged s = withSession s $ flushFinderCaches
1842
1843 -- -----------------------------------------------------------------------------
1844 -- inspecting the session
1845
1846 -- | Get the module dependency graph.
1847 getModuleGraph :: Session -> IO ModuleGraph -- ToDo: DiGraph ModSummary
1848 getModuleGraph s = withSession s (return . hsc_mod_graph)
1849
1850 isLoaded :: Session -> ModuleName -> IO Bool
1851 isLoaded s m = withSession s $ \hsc_env ->
1852   return $! isJust (lookupUFM (hsc_HPT hsc_env) m)
1853
1854 getBindings :: Session -> IO [TyThing]
1855 getBindings s = withSession s $ \hsc_env ->
1856    -- we have to implement the shadowing behaviour of ic_tmp_ids here
1857    -- (see InteractiveContext) and the quickest way is to use an OccEnv.
1858    let 
1859        tmp_ids = ic_tmp_ids (hsc_IC hsc_env)
1860        filtered = foldr f (const []) tmp_ids emptyUniqSet
1861        f id rest set 
1862            | uniq `elementOfUniqSet` set = rest set
1863            | otherwise  = AnId id : rest (addOneToUniqSet set uniq)
1864            where uniq = getUnique (nameOccName (idName id))
1865    in
1866    return filtered
1867
1868 getPrintUnqual :: Session -> IO PrintUnqualified
1869 getPrintUnqual s = withSession s $ \hsc_env ->
1870   return (icPrintUnqual (hsc_dflags hsc_env) (hsc_IC hsc_env))
1871
1872 -- | Container for information about a 'Module'.
1873 data ModuleInfo = ModuleInfo {
1874         minf_type_env  :: TypeEnv,
1875         minf_exports   :: NameSet, -- ToDo, [AvailInfo] like ModDetails?
1876         minf_rdr_env   :: Maybe GlobalRdrEnv,   -- Nothing for a compiled/package mod
1877         minf_instances :: [Instance]
1878 #ifdef GHCI
1879         ,minf_modBreaks :: ModBreaks 
1880 #endif
1881         -- ToDo: this should really contain the ModIface too
1882   }
1883         -- We don't want HomeModInfo here, because a ModuleInfo applies
1884         -- to package modules too.
1885
1886 -- | Request information about a loaded 'Module'
1887 getModuleInfo :: Session -> Module -> IO (Maybe ModuleInfo)
1888 getModuleInfo s mdl = withSession s $ \hsc_env -> do
1889   let mg = hsc_mod_graph hsc_env
1890   if mdl `elem` map ms_mod mg
1891         then getHomeModuleInfo hsc_env (moduleName mdl)
1892         else do
1893   {- if isHomeModule (hsc_dflags hsc_env) mdl
1894         then return Nothing
1895         else -} getPackageModuleInfo hsc_env mdl
1896    -- getPackageModuleInfo will attempt to find the interface, so
1897    -- we don't want to call it for a home module, just in case there
1898    -- was a problem loading the module and the interface doesn't
1899    -- exist... hence the isHomeModule test here.  (ToDo: reinstate)
1900
1901 getPackageModuleInfo :: HscEnv -> Module -> IO (Maybe ModuleInfo)
1902 #ifdef GHCI
1903 getPackageModuleInfo hsc_env mdl = do
1904   (_msgs, mb_avails) <- getModuleExports hsc_env mdl
1905   case mb_avails of
1906     Nothing -> return Nothing
1907     Just avails -> do
1908         eps <- readIORef (hsc_EPS hsc_env)
1909         let 
1910             names  = availsToNameSet avails
1911             pte    = eps_PTE eps
1912             tys    = [ ty | name <- concatMap availNames avails,
1913                             Just ty <- [lookupTypeEnv pte name] ]
1914         --
1915         return (Just (ModuleInfo {
1916                         minf_type_env  = mkTypeEnv tys,
1917                         minf_exports   = names,
1918                         minf_rdr_env   = Just $! nameSetToGlobalRdrEnv names (moduleName mdl),
1919                         minf_instances = error "getModuleInfo: instances for package module unimplemented",
1920                         minf_modBreaks = emptyModBreaks  
1921                 }))
1922 #else
1923 getPackageModuleInfo _hsc_env _mdl = do
1924   -- bogusly different for non-GHCI (ToDo)
1925   return Nothing
1926 #endif
1927
1928 getHomeModuleInfo :: HscEnv -> ModuleName -> IO (Maybe ModuleInfo)
1929 getHomeModuleInfo hsc_env mdl = 
1930   case lookupUFM (hsc_HPT hsc_env) mdl of
1931     Nothing  -> return Nothing
1932     Just hmi -> do
1933       let details = hm_details hmi
1934       return (Just (ModuleInfo {
1935                         minf_type_env  = md_types details,
1936                         minf_exports   = availsToNameSet (md_exports details),
1937                         minf_rdr_env   = mi_globals $! hm_iface hmi,
1938                         minf_instances = md_insts details
1939 #ifdef GHCI
1940                        ,minf_modBreaks = getModBreaks hmi
1941 #endif
1942                         }))
1943
1944 -- | The list of top-level entities defined in a module
1945 modInfoTyThings :: ModuleInfo -> [TyThing]
1946 modInfoTyThings minf = typeEnvElts (minf_type_env minf)
1947
1948 modInfoTopLevelScope :: ModuleInfo -> Maybe [Name]
1949 modInfoTopLevelScope minf
1950   = fmap (map gre_name . globalRdrEnvElts) (minf_rdr_env minf)
1951
1952 modInfoExports :: ModuleInfo -> [Name]
1953 modInfoExports minf = nameSetToList $! minf_exports minf
1954
1955 -- | Returns the instances defined by the specified module.
1956 -- Warning: currently unimplemented for package modules.
1957 modInfoInstances :: ModuleInfo -> [Instance]
1958 modInfoInstances = minf_instances
1959
1960 modInfoIsExportedName :: ModuleInfo -> Name -> Bool
1961 modInfoIsExportedName minf name = elemNameSet name (minf_exports minf)
1962
1963 mkPrintUnqualifiedForModule :: Session -> ModuleInfo -> IO (Maybe PrintUnqualified)
1964 mkPrintUnqualifiedForModule s minf = withSession s $ \hsc_env -> do
1965   return (fmap (mkPrintUnqualified (hsc_dflags hsc_env)) (minf_rdr_env minf))
1966
1967 modInfoLookupName :: Session -> ModuleInfo -> Name -> IO (Maybe TyThing)
1968 modInfoLookupName s minf name = withSession s $ \hsc_env -> do
1969    case lookupTypeEnv (minf_type_env minf) name of
1970      Just tyThing -> return (Just tyThing)
1971      Nothing      -> do
1972        eps <- readIORef (hsc_EPS hsc_env)
1973        return $! lookupType (hsc_dflags hsc_env) 
1974                             (hsc_HPT hsc_env) (eps_PTE eps) name
1975
1976 #ifdef GHCI
1977 modInfoModBreaks :: ModuleInfo -> ModBreaks
1978 modInfoModBreaks = minf_modBreaks  
1979 #endif
1980
1981 isDictonaryId :: Id -> Bool
1982 isDictonaryId id
1983   = case tcSplitSigmaTy (idType id) of { (_tvs, _theta, tau) -> isDictTy tau }
1984
1985 -- | Looks up a global name: that is, any top-level name in any
1986 -- visible module.  Unlike 'lookupName', lookupGlobalName does not use
1987 -- the interactive context, and therefore does not require a preceding
1988 -- 'setContext'.
1989 lookupGlobalName :: Session -> Name -> IO (Maybe TyThing)
1990 lookupGlobalName s name = withSession s $ \hsc_env -> do
1991    eps <- readIORef (hsc_EPS hsc_env)
1992    return $! lookupType (hsc_dflags hsc_env) 
1993                         (hsc_HPT hsc_env) (eps_PTE eps) name
1994
1995 -- -----------------------------------------------------------------------------
1996 -- Misc exported utils
1997
1998 dataConType :: DataCon -> Type
1999 dataConType dc = idType (dataConWrapId dc)
2000
2001 -- | print a 'NamedThing', adding parentheses if the name is an operator.
2002 pprParenSymName :: NamedThing a => a -> SDoc
2003 pprParenSymName a = parenSymOcc (getOccName a) (ppr (getName a))
2004
2005 -- ----------------------------------------------------------------------------
2006
2007 #if 0
2008
2009 -- ToDo:
2010 --   - Data and Typeable instances for HsSyn.
2011
2012 -- ToDo: check for small transformations that happen to the syntax in
2013 -- the typechecker (eg. -e ==> negate e, perhaps for fromIntegral)
2014
2015 -- ToDo: maybe use TH syntax instead of IfaceSyn?  There's already a way
2016 -- to get from TyCons, Ids etc. to TH syntax (reify).
2017
2018 -- :browse will use either lm_toplev or inspect lm_interface, depending
2019 -- on whether the module is interpreted or not.
2020
2021 -- This is for reconstructing refactored source code
2022 -- Calls the lexer repeatedly.
2023 -- ToDo: add comment tokens to token stream
2024 getTokenStream :: Session -> Module -> IO [Located Token]
2025 #endif
2026
2027 -- -----------------------------------------------------------------------------
2028 -- Interactive evaluation
2029
2030 -- | Takes a 'ModuleName' and possibly a 'PackageId', and consults the
2031 -- filesystem and package database to find the corresponding 'Module', 
2032 -- using the algorithm that is used for an @import@ declaration.
2033 findModule :: Session -> ModuleName -> Maybe PackageId -> IO Module
2034 findModule s mod_name maybe_pkg = withSession s $ \hsc_env ->
2035   let
2036         dflags = hsc_dflags hsc_env
2037         hpt    = hsc_HPT hsc_env
2038         this_pkg = thisPackage dflags
2039   in
2040   case lookupUFM hpt mod_name of
2041     Just mod_info -> return (mi_module (hm_iface mod_info))
2042     _not_a_home_module -> do
2043           res <- findImportedModule hsc_env mod_name maybe_pkg
2044           case res of
2045             Found _ m | modulePackageId m /= this_pkg -> return m
2046                       | otherwise -> throwDyn (CmdLineError (showSDoc $
2047                                         text "module" <+> pprModule m <+>
2048                                         text "is not loaded"))
2049             err -> let msg = cannotFindModule dflags mod_name err in
2050                    throwDyn (CmdLineError (showSDoc msg))
2051
2052 #ifdef GHCI
2053 getHistorySpan :: Session -> History -> IO SrcSpan
2054 getHistorySpan sess h = withSession sess $ \hsc_env -> 
2055                           return$ InteractiveEval.getHistorySpan hsc_env h
2056
2057 obtainTerm :: Session -> Bool -> Id -> IO Term
2058 obtainTerm sess force id = withSession sess $ \hsc_env ->
2059                             InteractiveEval.obtainTerm hsc_env force id
2060
2061 obtainTerm1 :: Session -> Bool -> Maybe Type -> a -> IO Term
2062 obtainTerm1 sess force mb_ty a = withSession sess $ \hsc_env ->
2063                                InteractiveEval.obtainTerm1 hsc_env force mb_ty a
2064
2065 obtainTermB :: Session -> Int -> Bool -> Id -> IO Term
2066 obtainTermB sess bound force id = withSession sess $ \hsc_env ->
2067                             InteractiveEval.obtainTermB hsc_env bound force id
2068
2069 #endif