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