More refactoring in RnNames
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcRnDriver.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
4 %
5 \section[TcModule]{Typechecking a whole module}
6
7 \begin{code}
8 module TcRnDriver (
9 #ifdef GHCI
10         tcRnStmt, tcRnExpr, tcRnType,
11         tcRnLookupRdrName,
12         tcRnLookupName,
13         tcRnGetInfo,
14         getModuleExports, 
15 #endif
16         tcRnModule, 
17         tcTopSrcDecls,
18         tcRnExtCore
19     ) where
20
21 #include "HsVersions.h"
22
23 import IO
24 #ifdef GHCI
25 import {-# SOURCE #-} TcSplice ( tcSpliceDecls )
26 #endif
27
28 import DynFlags
29 import StaticFlags
30 import HsSyn
31 import RdrHsSyn
32
33 import PrelNames
34 import RdrName
35 import TcHsSyn
36 import TcExpr
37 import TcRnMonad
38 import TcType
39 import Inst
40 import InstEnv
41 import FamInstEnv
42 import TcBinds
43 import TcDefaults
44 import TcEnv
45 import TcRules
46 import TcForeign
47 import TcInstDcls
48 import TcIface
49 import MkIface
50 import IfaceSyn
51 import TcSimplify
52 import TcTyClsDecls
53 import LoadIface
54 import RnNames
55 import RnEnv
56 import RnSource
57 import RnHsDoc
58 import PprCore
59 import CoreSyn
60 import ErrUtils
61 import Id
62 import Var
63 import Module
64 import UniqFM
65 import Name
66 import NameSet
67 import NameEnv
68 import TyCon
69 import SrcLoc
70 import HscTypes
71 import Outputable
72
73 #ifdef GHCI
74 import TcHsType
75 import TcMType
76 import TcMatches
77 import TcGadt
78 import RnTypes
79 import RnExpr
80 import IfaceEnv
81 import MkId
82 import TysWiredIn
83 import IdInfo
84 import {- Kind parts of -} Type
85 import BasicTypes
86 import Data.Maybe
87 #endif
88
89 import FastString
90 import Util
91 import Bag
92
93 import Control.Monad    ( unless )
94 import Data.Maybe       ( isJust )
95 \end{code}
96
97
98
99 %************************************************************************
100 %*                                                                      *
101         Typecheck and rename a module
102 %*                                                                      *
103 %************************************************************************
104
105
106 \begin{code}
107 tcRnModule :: HscEnv 
108            -> HscSource
109            -> Bool              -- True <=> save renamed syntax
110            -> Located (HsModule RdrName)
111            -> IO (Messages, Maybe TcGblEnv)
112
113 tcRnModule hsc_env hsc_src save_rn_syntax
114          (L loc (HsModule maybe_mod export_ies 
115                           import_decls local_decls mod_deprec _ module_info maybe_doc))
116  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
117
118    let { this_pkg = thisPackage (hsc_dflags hsc_env) ;
119          this_mod = case maybe_mod of
120                         Nothing  -> mAIN        -- 'module M where' is omitted
121                         Just (L _ mod) -> mkModule this_pkg mod } ;
122                                                 -- The normal case
123                 
124    initTc hsc_env hsc_src this_mod $ 
125    setSrcSpan loc $
126    do {
127                 -- Deal with imports;
128         (rn_imports, rdr_env, imports) <- rnImports import_decls ;
129
130         let { dep_mods :: ModuleNameEnv (ModuleName, IsBootInterface)
131             ; dep_mods = imp_dep_mods imports
132
133                 -- We want instance declarations from all home-package
134                 -- modules below this one, including boot modules, except
135                 -- ourselves.  The 'except ourselves' is so that we don't
136                 -- get the instances from this module's hs-boot file
137             ; want_instances :: ModuleName -> Bool
138             ; want_instances mod = mod `elemUFM` dep_mods
139                                    && mod /= moduleName this_mod
140             ; home_insts = hptInstances hsc_env want_instances
141             } ;
142
143                 -- Record boot-file info in the EPS, so that it's 
144                 -- visible to loadHiBootInterface in tcRnSrcDecls,
145                 -- and any other incrementally-performed imports
146         updateEps_ (\eps -> eps { eps_is_boot = dep_mods }) ;
147
148                 -- Update the gbl env
149         updGblEnv ( \ gbl -> 
150                 gbl { tcg_rdr_env  = plusOccEnv (tcg_rdr_env gbl) rdr_env,
151                       tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env gbl) home_insts,
152                       tcg_imports  = tcg_imports gbl `plusImportAvails` imports,
153                       tcg_rn_imports = if save_rn_syntax then
154                                          Just rn_imports
155                                        else
156                                          Nothing,
157                       tcg_rn_decls = if save_rn_syntax then
158                                         Just emptyRnGroup
159                                      else
160                                         Nothing })
161                 $ do {
162
163         traceRn (text "rn1" <+> ppr (imp_dep_mods imports)) ;
164                 -- Fail if there are any errors so far
165                 -- The error printing (if needed) takes advantage 
166                 -- of the tcg_env we have now set
167         traceIf (text "rdr_env: " <+> ppr rdr_env) ;
168         failIfErrsM ;
169
170                 -- Load any orphan-module and family instance-module
171                 -- interfaces, so that their rules and instance decls will be
172                 -- found.
173         loadOrphanModules (imp_orphs  imports) False ;
174         loadOrphanModules (imp_finsts imports) True  ;
175
176         traceRn (text "rn1a") ;
177                 -- Rename and type check the declarations
178         tcg_env <- if isHsBoot hsc_src then
179                         tcRnHsBootDecls local_decls
180                    else 
181                         tcRnSrcDecls local_decls ;
182         setGblEnv tcg_env               $ do {
183
184         traceRn (text "rn3") ;
185
186                 -- Report the use of any deprecated things
187                 -- We do this before processsing the export list so
188                 -- that we don't bleat about re-exporting a deprecated
189                 -- thing (especially via 'module Foo' export item)
190                 -- Only uses in the body of the module are complained about
191         reportDeprecations (hsc_dflags hsc_env) tcg_env ;
192
193                 -- Process the export list
194         (rn_exports, exports) <- rnExports (isJust maybe_mod) export_ies ;
195                  
196                 -- Rename the Haddock documentation header 
197         rn_module_doc <- rnMbHsDoc maybe_doc ;
198
199                 -- Rename the Haddock module info 
200         rn_description <- rnMbHsDoc (hmi_description module_info) ;
201         let { rn_module_info = module_info { hmi_description = rn_description } } ;
202
203                 -- Check whether the entire module is deprecated
204                 -- This happens only once per module
205         let { mod_deprecs = checkModDeprec mod_deprec } ;
206
207                 -- Add exports and deprecations to envt
208         let { final_env  = tcg_env { tcg_exports = exports,
209                                      tcg_rn_exports = if save_rn_syntax then
210                                                          rn_exports
211                                                       else Nothing,
212                                      tcg_dus = tcg_dus tcg_env `plusDU` usesOnly (availsToNameSet exports),
213                                      tcg_deprecs = tcg_deprecs tcg_env `plusDeprecs` 
214                                                    mod_deprecs,
215                                      tcg_doc = rn_module_doc, 
216                                      tcg_hmi = rn_module_info
217                                   }
218                 -- A module deprecation over-rides the earlier ones
219              } ;
220
221                 -- Report unused names
222         reportUnusedNames export_ies final_env ;
223
224                 -- Dump output and return
225         tcDump final_env ;
226         return final_env
227     }}}}
228 \end{code}
229
230
231 %************************************************************************
232 %*                                                                      *
233         Type-checking external-core modules
234 %*                                                                      *
235 %************************************************************************
236
237 \begin{code}
238 tcRnExtCore :: HscEnv 
239             -> HsExtCore RdrName
240             -> IO (Messages, Maybe ModGuts)
241         -- Nothing => some error occurred 
242
243 tcRnExtCore hsc_env (HsExtCore this_mod decls src_binds)
244         -- The decls are IfaceDecls; all names are original names
245  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
246
247    initTc hsc_env ExtCoreFile this_mod $ do {
248
249    let { ldecls  = map noLoc decls } ;
250
251         -- Deal with the type declarations; first bring their stuff
252         -- into scope, then rname them, then type check them
253    tcg_env  <- importsFromLocalDecls (mkFakeGroup ldecls) ;
254
255    setGblEnv tcg_env $ do {
256
257    rn_decls <- rnTyClDecls ldecls ;
258    failIfErrsM ;
259
260         -- Dump trace of renaming part
261    rnDump (ppr rn_decls) ;
262
263         -- Typecheck them all together so that
264         -- any mutually recursive types are done right
265    tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails rn_decls) ;
266         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
267
268    setGblEnv tcg_env $ do {
269    
270         -- Now the core bindings
271    core_binds <- initIfaceExtCore (tcExtCoreBindings src_binds) ;
272
273         -- Wrap up
274    let {
275         bndrs      = bindersOfBinds core_binds ;
276         my_exports = map (Avail . idName) bndrs ;
277                 -- ToDo: export the data types also?
278
279         final_type_env = extendTypeEnvWithIds (tcg_type_env tcg_env) bndrs ;
280
281         mod_guts = ModGuts {    mg_module    = this_mod,
282                                 mg_boot      = False,
283                                 mg_usages    = [],              -- ToDo: compute usage
284                                 mg_dir_imps  = [],              -- ??
285                                 mg_deps      = noDependencies,  -- ??
286                                 mg_exports   = my_exports,
287                                 mg_types     = final_type_env,
288                                 mg_insts     = tcg_insts tcg_env,
289                                 mg_fam_insts = tcg_fam_insts tcg_env,
290                                 mg_rules     = [],
291                                 mg_binds     = core_binds,
292
293                                 -- Stubs
294                                 mg_rdr_env   = emptyGlobalRdrEnv,
295                                 mg_fix_env   = emptyFixityEnv,
296                                 mg_deprecs   = NoDeprecs,
297                                 mg_foreign   = NoStubs
298                     } } ;
299
300    tcCoreDump mod_guts ;
301
302    return mod_guts
303    }}}}
304
305 mkFakeGroup decls -- Rather clumsy; lots of unused fields
306   = emptyRdrGroup { hs_tyclds = decls }
307 \end{code}
308
309
310 %************************************************************************
311 %*                                                                      *
312         Type-checking the top level of a module
313 %*                                                                      *
314 %************************************************************************
315
316 \begin{code}
317 tcRnSrcDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
318         -- Returns the variables free in the decls
319         -- Reason: solely to report unused imports and bindings
320 tcRnSrcDecls decls
321  = do {         -- Load the hi-boot interface for this module, if any
322                 -- We do this now so that the boot_names can be passed
323                 -- to tcTyAndClassDecls, because the boot_names are 
324                 -- automatically considered to be loop breakers
325         mod <- getModule ;
326         boot_iface <- tcHiBootIface mod ;
327
328                 -- Do all the declarations
329         (tc_envs, lie) <- getLIE (tc_rn_src_decls boot_iface decls) ;
330
331              -- tcSimplifyTop deals with constant or ambiguous InstIds.  
332              -- How could there be ambiguous ones?  They can only arise if a
333              -- top-level decl falls under the monomorphism
334              -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
335              -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
336              -- during the generalisation step.)
337         traceTc (text "Tc8") ;
338         inst_binds <- setEnvs tc_envs (tcSimplifyTop lie) ;
339                 -- Setting the global env exposes the instances to tcSimplifyTop
340                 -- Setting the local env exposes the local Ids to tcSimplifyTop, 
341                 -- so that we get better error messages (monomorphism restriction)
342
343             -- Backsubstitution.  This must be done last.
344             -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
345         traceTc (text "Tc9") ;
346         let { (tcg_env, _) = tc_envs ;
347               TcGblEnv { tcg_type_env = type_env, tcg_binds = binds, 
348                          tcg_rules = rules, tcg_fords = fords } = tcg_env } ;
349
350         (bind_ids, binds', fords', rules') <- zonkTopDecls (binds `unionBags` inst_binds)
351                                                            rules fords ;
352
353         let { final_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env bind_ids
354             ; tcg_env' = tcg_env { tcg_type_env = final_type_env,
355                                    tcg_binds = binds',
356                                    tcg_rules = rules', 
357                                    tcg_fords = fords' } } ;
358
359         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
360         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) final_type_env ;
361
362         -- Compare the hi-boot iface (if any) with the real thing
363         dfun_binds <- checkHiBootIface tcg_env' boot_iface ;
364
365         return (tcg_env' { tcg_binds = tcg_binds tcg_env' `unionBags` dfun_binds }) 
366    }
367
368 tc_rn_src_decls :: ModDetails -> [LHsDecl RdrName] -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
369 -- Loops around dealing with each top level inter-splice group 
370 -- in turn, until it's dealt with the entire module
371 tc_rn_src_decls boot_details ds
372  = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice ds } ;
373                 -- If ds is [] we get ([], Nothing)
374
375         -- Type check the decls up to, but not including, the first splice
376         tc_envs@(tcg_env,tcl_env) <- tcRnGroup boot_details first_group ;
377
378         -- Bale out if errors; for example, error recovery when checking
379         -- the RHS of 'main' can mean that 'main' is not in the envt for 
380         -- the subsequent checkMain test
381         failIfErrsM ;
382
383         setEnvs tc_envs $
384
385         -- If there is no splice, we're nearly done
386         case group_tail of {
387            Nothing -> do {      -- Last thing: check for `main'
388                            tcg_env <- checkMain ;
389                            return (tcg_env, tcl_env) 
390                       } ;
391
392         -- If there's a splice, we must carry on
393            Just (SpliceDecl splice_expr, rest_ds) -> do {
394 #ifndef GHCI
395         failWithTc (text "Can't do a top-level splice; need a bootstrapped compiler")
396 #else
397
398         -- Rename the splice expression, and get its supporting decls
399         (rn_splice_expr, splice_fvs) <- rnLExpr splice_expr ;
400         failIfErrsM ;   -- Don't typecheck if renaming failed
401         rnDump (ppr rn_splice_expr) ;
402
403         -- Execute the splice
404         spliced_decls <- tcSpliceDecls rn_splice_expr ;
405
406         -- Glue them on the front of the remaining decls and loop
407         setGblEnv (tcg_env `addTcgDUs` usesOnly splice_fvs) $
408         tc_rn_src_decls boot_details (spliced_decls ++ rest_ds)
409 #endif /* GHCI */
410     }}}
411 \end{code}
412
413 %************************************************************************
414 %*                                                                      *
415         Compiling hs-boot source files, and
416         comparing the hi-boot interface with the real thing
417 %*                                                                      *
418 %************************************************************************
419
420 \begin{code}
421 tcRnHsBootDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
422 tcRnHsBootDecls decls
423    = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice decls }
424
425         ; case group_tail of
426              Just stuff -> spliceInHsBootErr stuff
427              Nothing    -> return ()
428
429                 -- Rename the declarations
430         ; (tcg_env, rn_group) <- rnTopSrcDecls first_group
431         ; setGblEnv tcg_env $ do {
432
433         -- Todo: check no foreign decls, no rules, no default decls
434
435                 -- Typecheck type/class decls
436         ; traceTc (text "Tc2")
437         ; let tycl_decls = hs_tyclds rn_group
438         ; tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails tycl_decls)
439         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
440
441                 -- Typecheck instance decls
442         ; traceTc (text "Tc3")
443         ; (tcg_env, inst_infos, _binds) 
444             <- tcInstDecls1 tycl_decls (hs_instds rn_group) (hs_derivds rn_group)
445         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
446
447                 -- Typecheck value declarations
448         ; traceTc (text "Tc5") 
449         ; val_ids <- tcHsBootSigs (hs_valds rn_group)
450
451                 -- Wrap up
452                 -- No simplification or zonking to do
453         ; traceTc (text "Tc7a")
454         ; gbl_env <- getGblEnv 
455         
456                 -- Make the final type-env
457                 -- Include the dfun_ids so that their type sigs get
458                 -- are written into the interface file
459         ; let { type_env0 = tcg_type_env gbl_env
460               ; type_env1 = extendTypeEnvWithIds type_env0 val_ids
461               ; type_env2 = extendTypeEnvWithIds type_env1 dfun_ids 
462               ; dfun_ids = map iDFunId inst_infos }
463         ; return (gbl_env { tcg_type_env = type_env2 }) 
464    }}}}
465
466 spliceInHsBootErr (SpliceDecl (L loc _), _)
467   = addErrAt loc (ptext SLIT("Splices are not allowed in hs-boot files"))
468 \end{code}
469
470 Once we've typechecked the body of the module, we want to compare what
471 we've found (gathered in a TypeEnv) with the hi-boot details (if any).
472
473 \begin{code}
474 checkHiBootIface :: TcGblEnv -> ModDetails -> TcM (LHsBinds Id)
475 -- Compare the hi-boot file for this module (if there is one)
476 -- with the type environment we've just come up with
477 -- In the common case where there is no hi-boot file, the list
478 -- of boot_names is empty.
479 --
480 -- The bindings we return give bindings for the dfuns defined in the
481 -- hs-boot file, such as        $fbEqT = $fEqT
482
483 checkHiBootIface
484         (TcGblEnv { tcg_insts = local_insts, tcg_fam_insts = local_fam_insts,
485                     tcg_type_env = local_type_env })
486         (ModDetails { md_insts = boot_insts, md_fam_insts = boot_fam_insts,
487                       md_types = boot_type_env })
488   = do  { traceTc (text "checkHiBootIface" <+> (ppr boot_type_env $$ ppr boot_insts)) ;
489         ; mapM_ check_one (typeEnvElts boot_type_env)
490         ; dfun_binds <- mapM check_inst boot_insts
491         ; unless (null boot_fam_insts) $
492             panic ("TcRnDriver.checkHiBootIface: Cannot handle family " ++
493                    "instances in boot files yet...")
494             -- FIXME: Why?  The actual comparison is not hard, but what would
495             --        be the equivalent to the dfun bindings returned for class
496             --        instances?  We can't easily equate tycons...
497         ; return (unionManyBags dfun_binds) }
498   where
499     check_one boot_thing
500       | isImplicitTyThing boot_thing = return ()
501       | name `elem` dfun_names       = return ()        
502       | isWiredInName name           = return ()        -- No checking for wired-in names.  In particular,
503                                                         -- 'error' is handled by a rather gross hack
504                                                         -- (see comments in GHC.Err.hs-boot)
505       | Just real_thing <- lookupTypeEnv local_type_env name
506       = do { let boot_decl = tyThingToIfaceDecl boot_thing
507                  real_decl = tyThingToIfaceDecl real_thing
508            ; checkTc (checkBootDecl boot_decl real_decl)
509                      (bootMisMatch boot_thing boot_decl real_decl) }
510                 -- The easiest way to check compatibility is to convert to
511                 -- iface syntax, where we already have good comparison functions
512       | otherwise
513       = addErrTc (missingBootThing boot_thing)
514       where
515         name = getName boot_thing
516
517     dfun_names = map getName boot_insts
518
519     check_inst boot_inst
520         = case [dfun | inst <- local_insts, 
521                        let dfun = instanceDFunId inst,
522                        idType dfun `tcEqType` boot_inst_ty ] of
523             [] -> do { addErrTc (instMisMatch boot_inst); return emptyBag }
524             (dfun:_) -> return (unitBag $ noLoc $ VarBind local_boot_dfun (nlHsVar dfun))
525         where
526           boot_dfun = instanceDFunId boot_inst
527           boot_inst_ty = idType boot_dfun
528           local_boot_dfun = Id.mkExportedLocalId (idName boot_dfun) boot_inst_ty
529
530 ----------------
531 missingBootThing thing
532   = ppr thing <+> ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module")
533 bootMisMatch thing boot_decl real_decl
534   = vcat [ppr thing <+> ptext SLIT("has conflicting definitions in the module and its hs-boot file"),
535           ptext SLIT("Decl") <+> ppr real_decl,
536           ptext SLIT("Boot file:") <+> ppr boot_decl]
537 instMisMatch inst
538   = hang (ppr inst)
539        2 (ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module"))
540 \end{code}
541
542
543 %************************************************************************
544 %*                                                                      *
545         Type-checking the top level of a module
546 %*                                                                      *
547 %************************************************************************
548
549 tcRnGroup takes a bunch of top-level source-code declarations, and
550  * renames them
551  * gets supporting declarations from interface files
552  * typechecks them
553  * zonks them
554  * and augments the TcGblEnv with the results
555
556 In Template Haskell it may be called repeatedly for each group of
557 declarations.  It expects there to be an incoming TcGblEnv in the
558 monad; it augments it and returns the new TcGblEnv.
559
560 \begin{code}
561 tcRnGroup :: ModDetails -> HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
562         -- Returns the variables free in the decls, for unused-binding reporting
563 tcRnGroup boot_details decls
564  = do {         -- Rename the declarations
565         (tcg_env, rn_decls) <- rnTopSrcDecls decls ;
566         setGblEnv tcg_env $ do {
567
568                 -- Typecheck the declarations
569         tcTopSrcDecls boot_details rn_decls 
570   }}
571
572 ------------------------------------------------
573 rnTopSrcDecls :: HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, HsGroup Name)
574 rnTopSrcDecls group
575  = do {         -- Bring top level binders into scope
576         tcg_env <- importsFromLocalDecls group ;
577         setGblEnv tcg_env $ do {
578
579         failIfErrsM ;   -- No point in continuing if (say) we have duplicate declarations
580
581                 -- Rename the source decls
582         (tcg_env, rn_decls) <- rnSrcDecls group ;
583         failIfErrsM ;
584
585                 -- save the renamed syntax, if we want it
586         let { tcg_env'
587                 | Just grp <- tcg_rn_decls tcg_env
588                   = tcg_env{ tcg_rn_decls = Just (appendGroups grp rn_decls) }
589                 | otherwise
590                    = tcg_env };
591
592                 -- Dump trace of renaming part
593         rnDump (ppr rn_decls) ;
594
595         return (tcg_env', rn_decls)
596    }}
597
598 ------------------------------------------------
599 tcTopSrcDecls :: ModDetails -> HsGroup Name -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
600 tcTopSrcDecls boot_details
601         (HsGroup { hs_tyclds = tycl_decls, 
602                    hs_instds = inst_decls,
603                    hs_derivds = deriv_decls,
604                    hs_fords  = foreign_decls,
605                    hs_defds  = default_decls,
606                    hs_ruleds = rule_decls,
607                    hs_valds  = val_binds })
608  = do {         -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
609                 -- The latter come in via tycl_decls
610         traceTc (text "Tc2") ;
611
612         tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls boot_details tycl_decls) ;
613         -- tcTyAndClassDecls recovers internally, but if anything gave rise to
614         -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
615         
616         -- Make these type and class decls available to stuff slurped from interface files
617         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) (tcg_type_env tcg_env) ;
618
619
620         setGblEnv tcg_env       $ do {
621                 -- Source-language instances, including derivings,
622                 -- and import the supporting declarations
623         traceTc (text "Tc3") ;
624         (tcg_env, inst_infos, deriv_binds) 
625             <- tcInstDecls1 tycl_decls inst_decls deriv_decls;
626         setGblEnv tcg_env       $ do {
627
628                 -- Foreign import declarations next.  No zonking necessary
629                 -- here; we can tuck them straight into the global environment.
630         traceTc (text "Tc4") ;
631         (fi_ids, fi_decls) <- tcForeignImports foreign_decls ;
632         tcExtendGlobalValEnv fi_ids     $ do {
633
634                 -- Default declarations
635         traceTc (text "Tc4a") ;
636         default_tys <- tcDefaults default_decls ;
637         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_default = default_tys }) $ do {
638         
639                 -- Value declarations next
640                 -- We also typecheck any extra binds that came out 
641                 -- of the "deriving" process (deriv_binds)
642         traceTc (text "Tc5") ;
643         (tc_val_binds, tcl_env) <- tcTopBinds (val_binds `plusHsValBinds` deriv_binds) ;
644         setLclTypeEnv tcl_env   $ do {
645
646                 -- Second pass over class and instance declarations, 
647         traceTc (text "Tc6") ;
648         (inst_binds, tcl_env) <- tcInstDecls2 tycl_decls inst_infos ;
649         showLIE (text "after instDecls2") ;
650
651                 -- Foreign exports
652                 -- They need to be zonked, so we return them
653         traceTc (text "Tc7") ;
654         (foe_binds, foe_decls) <- tcForeignExports foreign_decls ;
655
656                 -- Rules
657         rules <- tcRules rule_decls ;
658
659                 -- Wrap up
660         traceTc (text "Tc7a") ;
661         tcg_env <- getGblEnv ;
662         let { all_binds = tc_val_binds   `unionBags`
663                           inst_binds     `unionBags`
664                           foe_binds  ;
665
666                 -- Extend the GblEnv with the (as yet un-zonked) 
667                 -- bindings, rules, foreign decls
668               tcg_env' = tcg_env {  tcg_binds = tcg_binds tcg_env `unionBags` all_binds,
669                                     tcg_rules = tcg_rules tcg_env ++ rules,
670                                     tcg_fords = tcg_fords tcg_env ++ foe_decls ++ fi_decls } } ;
671         return (tcg_env', tcl_env)
672     }}}}}}
673 \end{code}
674
675
676 %************************************************************************
677 %*                                                                      *
678         Checking for 'main'
679 %*                                                                      *
680 %************************************************************************
681
682 \begin{code}
683 checkMain :: TcM TcGblEnv
684 -- If we are in module Main, check that 'main' is defined.
685 checkMain 
686   = do { ghc_mode <- getGhcMode ;
687          tcg_env   <- getGblEnv ;
688          dflags    <- getDOpts ;
689          let { main_mod = mainModIs dflags ;
690                main_fn  = case mainFunIs dflags of {
691                                 Just fn -> mkRdrUnqual (mkVarOccFS (mkFastString fn)) ;
692                                 Nothing -> main_RDR_Unqual } } ;
693         
694          check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
695     }
696
697
698 check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
699  | mod /= main_mod
700  = traceTc (text "checkMain not" <+> ppr main_mod <+> ppr mod) >>
701    return tcg_env
702
703  | otherwise
704  = addErrCtxt mainCtxt                  $
705    do   { mb_main <- lookupSrcOcc_maybe main_fn
706                 -- Check that 'main' is in scope
707                 -- It might be imported from another module!
708         ; case mb_main of {
709              Nothing -> do { traceTc (text "checkMain fail" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
710                            ; complain_no_main   
711                            ; return tcg_env } ;
712              Just main_name -> do
713         { traceTc (text "checkMain found" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
714         ; let { rhs = nlHsApp (nlHsVar runMainIOName) (nlHsVar main_name) }
715                         -- :Main.main :: IO () = runMainIO main 
716
717         ; (main_expr, ty) <- setSrcSpan (srcLocSpan (getSrcLoc main_name)) $
718                              tcInferRho rhs
719
720         -- The function that the RTS invokes is always :Main.main,
721         -- which we call root_main_id.  
722         -- (Because GHC allows the user to have a module not called 
723         -- Main as the main module, we can't rely on the main function
724         -- being called "Main.main".  That's why root_main_id has a fixed
725         -- module ":Main".)
726         -- We also make root_main_id an implicit Id, by making main_name
727         -- its parent (hence (Just main_name)).  That has the effect
728         -- of preventing its type and unfolding from getting out into
729         -- the interface file. Otherwise we can end up with two defns
730         -- for 'main' in the interface file!
731
732         ; let { root_main_name =  mkExternalName rootMainKey rOOT_MAIN 
733                                    (mkVarOccFS FSLIT("main")) 
734                                    (getSrcLoc main_name)
735               ; root_main_id = Id.mkExportedLocalId root_main_name ty
736               ; main_bind    = noLoc (VarBind root_main_id main_expr) }
737
738         ; return (tcg_env { tcg_binds = tcg_binds tcg_env 
739                                         `snocBag` main_bind,
740                             tcg_dus   = tcg_dus tcg_env
741                                         `plusDU` usesOnly (unitFV main_name)
742                         -- Record the use of 'main', so that we don't 
743                         -- complain about it being defined but not used
744                  }) 
745     }}}
746   where
747     mod = tcg_mod tcg_env
748  
749     complain_no_main | ghc_mode == Interactive = return ()
750                      | otherwise                = failWithTc noMainMsg
751         -- In interactive mode, don't worry about the absence of 'main'
752         -- In other modes, fail altogether, so that we don't go on
753         -- and complain a second time when processing the export list.
754
755     mainCtxt  = ptext SLIT("When checking the type of the main function") <+> quotes (ppr main_fn)
756     noMainMsg = ptext SLIT("The main function") <+> quotes (ppr main_fn) 
757                 <+> ptext SLIT("is not defined in module") <+> quotes (ppr main_mod)
758 \end{code}
759
760 %*********************************************************
761 %*                                                       *
762                 GHCi stuff
763 %*                                                       *
764 %*********************************************************
765
766 \begin{code}
767 #ifdef GHCI
768 setInteractiveContext :: HscEnv -> InteractiveContext -> TcRn a -> TcRn a
769 setInteractiveContext hsc_env icxt thing_inside 
770   = let 
771         -- Initialise the tcg_inst_env with instances 
772         -- from all home modules.  This mimics the more selective
773         -- call to hptInstances in tcRnModule
774         dfuns = hptInstances hsc_env (\mod -> True)
775     in
776     updGblEnv (\env -> env { 
777         tcg_rdr_env  = ic_rn_gbl_env icxt,
778         tcg_type_env = ic_type_env   icxt,
779         tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env env) dfuns }) $
780
781     updLclEnv (\env -> env { tcl_rdr = ic_rn_local_env icxt })  $
782
783     do  { traceTc (text "setIC" <+> ppr (ic_type_env icxt))
784         ; thing_inside }
785 \end{code}
786
787
788 \begin{code}
789 tcRnStmt :: HscEnv
790          -> InteractiveContext
791          -> LStmt RdrName
792          -> IO (Maybe (InteractiveContext, [Name], LHsExpr Id))
793                 -- The returned [Name] is the same as the input except for
794                 -- ExprStmt, in which case the returned [Name] is [itName]
795                 --
796                 -- The returned TypecheckedHsExpr is of type IO [ () ],
797                 -- a list of the bound values, coerced to ().
798
799 tcRnStmt hsc_env ictxt rdr_stmt
800   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
801     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
802
803     -- Rename; use CmdLineMode because tcRnStmt is only used interactively
804     (([rn_stmt], _), fvs) <- rnStmts DoExpr [rdr_stmt] (return ((), emptyFVs)) ;
805     traceRn (text "tcRnStmt" <+> vcat [ppr rdr_stmt, ppr rn_stmt, ppr fvs]) ;
806     failIfErrsM ;
807     
808     -- The real work is done here
809     (bound_ids, tc_expr) <- mkPlan rn_stmt ;
810     zonked_expr <- zonkTopLExpr tc_expr ;
811     zonked_ids  <- zonkTopBndrs bound_ids ;
812     
813         -- None of the Ids should be of unboxed type, because we
814         -- cast them all to HValues in the end!
815     mappM bad_unboxed (filter (isUnLiftedType . idType) zonked_ids) ;
816
817     traceTc (text "tcs 1") ;
818     let {       -- (a) Make all the bound ids "global" ids, now that
819                 --     they're notionally top-level bindings.  This is
820                 --     important: otherwise when we come to compile an expression
821                 --     using these ids later, the byte code generator will consider
822                 --     the occurrences to be free rather than global.
823                 -- 
824                 -- (b) Tidy their types; this is important, because :info may
825                 --     ask to look at them, and :info expects the things it looks
826                 --     up to have tidy types
827         global_ids = map globaliseAndTidy zonked_ids ;
828     
829                 -- Update the interactive context
830         rn_env   = ic_rn_local_env ictxt ;
831         type_env = ic_type_env ictxt ;
832
833         bound_names = map idName global_ids ;
834         new_rn_env  = extendLocalRdrEnv rn_env bound_names ;
835
836 {- ---------------------------------------------
837    At one stage I removed any shadowed bindings from the type_env;
838    they are inaccessible but might, I suppose, cause a space leak if we leave them there.
839    However, with Template Haskell they aren't necessarily inaccessible.  Consider this
840    GHCi session
841          Prelude> let f n = n * 2 :: Int
842          Prelude> fName <- runQ [| f |]
843          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
844          14
845          Prelude> let f n = n * 3 :: Int
846          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
847    In the last line we use 'fName', which resolves to the *first* 'f'
848    in scope. If we delete it from the type env, GHCi crashes because
849    it doesn't expect that.
850  
851    Hence this code is commented out
852
853         shadowed = [ n | name <- bound_names,
854                          let rdr_name = mkRdrUnqual (nameOccName name),
855                          Just n <- [lookupLocalRdrEnv rn_env rdr_name] ] ;
856         filtered_type_env = delListFromNameEnv type_env shadowed ;
857 -------------------------------------------------- -}
858
859         new_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env global_ids ;
860         new_ic = ictxt { ic_rn_local_env = new_rn_env, 
861                          ic_type_env     = new_type_env }
862     } ;
863
864     dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc 
865         (vcat [text "Bound Ids" <+> pprWithCommas ppr global_ids,
866                text "Typechecked expr" <+> ppr zonked_expr]) ;
867
868     returnM (new_ic, bound_names, zonked_expr)
869     }
870   where
871     bad_unboxed id = addErr (sep [ptext SLIT("GHCi can't bind a variable of unlifted type:"),
872                                   nest 2 (ppr id <+> dcolon <+> ppr (idType id))])
873
874 globaliseAndTidy :: Id -> Id
875 globaliseAndTidy id
876 -- Give the Id a Global Name, and tidy its type
877   = Id.setIdType (globaliseId VanillaGlobal id) tidy_type
878   where
879     tidy_type = tidyTopType (idType id)
880 \end{code}
881
882 Here is the grand plan, implemented in tcUserStmt
883
884         What you type                   The IO [HValue] that hscStmt returns
885         -------------                   ------------------------------------
886         let pat = expr          ==>     let pat = expr in return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
887                                         bindings: [x,y,...]
888
889         pat <- expr             ==>     expr >>= \ pat -> return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
890                                         bindings: [x,y,...]
891
892         expr (of IO type)       ==>     expr >>= \ it -> return [coerce HVal it]
893           [NB: result not printed]      bindings: [it]
894           
895         expr (of non-IO type,   ==>     let it = expr in print it >> return [coerce HVal it]
896           result showable)              bindings: [it]
897
898         expr (of non-IO type, 
899           result not showable)  ==>     error
900
901
902 \begin{code}
903 ---------------------------
904 type PlanResult = ([Id], LHsExpr Id)
905 type Plan = TcM PlanResult
906
907 runPlans :: [Plan] -> TcM PlanResult
908 -- Try the plans in order.  If one fails (by raising an exn), try the next.
909 -- If one succeeds, take it.
910 runPlans []     = panic "runPlans"
911 runPlans [p]    = p
912 runPlans (p:ps) = tryTcLIE_ (runPlans ps) p
913
914 --------------------
915 mkPlan :: LStmt Name -> TcM PlanResult
916 mkPlan (L loc (ExprStmt expr _ _))      -- An expression typed at the prompt 
917   = do  { uniq <- newUnique             -- is treated very specially
918         ; let fresh_it  = itName uniq
919               the_bind  = L loc $ mkFunBind (L loc fresh_it) matches
920               matches   = [mkMatch [] expr emptyLocalBinds]
921               let_stmt  = L loc $ LetStmt (HsValBinds (ValBindsOut [(NonRecursive,unitBag the_bind)] []))
922               bind_stmt = L loc $ BindStmt (nlVarPat fresh_it) expr
923                                            (HsVar bindIOName) noSyntaxExpr 
924               print_it  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar fresh_it))
925                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
926
927         -- The plans are:
928         --      [it <- e; print it]     but not if it::()
929         --      [it <- e]               
930         --      [let it = e; print it]  
931         ; runPlans [    -- Plan A
932                     do { stuff@([it_id], _) <- tcGhciStmts [bind_stmt, print_it]
933                        ; it_ty <- zonkTcType (idType it_id)
934                        ; ifM (isUnitTy it_ty) failM
935                        ; return stuff },
936
937                         -- Plan B; a naked bind statment
938                     tcGhciStmts [bind_stmt],    
939
940                         -- Plan C; check that the let-binding is typeable all by itself.
941                         -- If not, fail; if so, try to print it.
942                         -- The two-step process avoids getting two errors: one from
943                         -- the expression itself, and one from the 'print it' part
944                         -- This two-step story is very clunky, alas
945                     do { checkNoErrs (tcGhciStmts [let_stmt]) 
946                                 --- checkNoErrs defeats the error recovery of let-bindings
947                        ; tcGhciStmts [let_stmt, print_it] }
948           ]}
949
950 mkPlan stmt@(L loc (BindStmt {}))
951   | [L _ v] <- collectLStmtBinders stmt         -- One binder, for a bind stmt 
952   = do  { let print_v  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar v))
953                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
954
955         ; print_bind_result <- doptM Opt_PrintBindResult
956         ; let print_plan = do
957                   { stuff@([v_id], _) <- tcGhciStmts [stmt, print_v]
958                   ; v_ty <- zonkTcType (idType v_id)
959                   ; ifM (isUnitTy v_ty || not (isTauTy v_ty)) failM
960                   ; return stuff }
961
962         -- The plans are:
963         --      [stmt; print v]         but not if v::()
964         --      [stmt]
965         ; runPlans ((if print_bind_result then [print_plan] else []) ++
966                     [tcGhciStmts [stmt]])
967         }
968
969 mkPlan stmt
970   = tcGhciStmts [stmt]
971
972 ---------------------------
973 tcGhciStmts :: [LStmt Name] -> TcM PlanResult
974 tcGhciStmts stmts
975  = do { ioTyCon <- tcLookupTyCon ioTyConName ;
976         ret_id  <- tcLookupId returnIOName ;            -- return @ IO
977         let {
978             io_ty     = mkTyConApp ioTyCon [] ;
979             ret_ty    = mkListTy unitTy ;
980             io_ret_ty = mkTyConApp ioTyCon [ret_ty] ;
981             tc_io_stmts stmts = tcStmts DoExpr (tcDoStmt io_ty) stmts 
982                                         (emptyRefinement, io_ret_ty) ;
983
984             names = map unLoc (collectLStmtsBinders stmts) ;
985
986                 -- mk_return builds the expression
987                 --      returnIO @ [()] [coerce () x, ..,  coerce () z]
988                 --
989                 -- Despite the inconvenience of building the type applications etc,
990                 -- this *has* to be done in type-annotated post-typecheck form
991                 -- because we are going to return a list of *polymorphic* values
992                 -- coerced to type (). If we built a *source* stmt
993                 --      return [coerce x, ..., coerce z]
994                 -- then the type checker would instantiate x..z, and we wouldn't
995                 -- get their *polymorphic* values.  (And we'd get ambiguity errs
996                 -- if they were overloaded, since they aren't applied to anything.)
997             mk_return ids = nlHsApp (nlHsTyApp ret_id [ret_ty]) 
998                                     (noLoc $ ExplicitList unitTy (map mk_item ids)) ;
999             mk_item id = nlHsApp (nlHsTyApp unsafeCoerceId [idType id, unitTy])
1000                                  (nlHsVar id) 
1001          } ;
1002
1003         -- OK, we're ready to typecheck the stmts
1004         traceTc (text "tcs 2") ;
1005         ((tc_stmts, ids), lie) <- getLIE $ tc_io_stmts stmts $ \ _ ->
1006                                            mappM tcLookupId names ;
1007                                         -- Look up the names right in the middle,
1008                                         -- where they will all be in scope
1009
1010         -- Simplify the context
1011         const_binds <- checkNoErrs (tcSimplifyInteractive lie) ;
1012                 -- checkNoErrs ensures that the plan fails if context redn fails
1013
1014         return (ids, mkHsDictLet const_binds $
1015                      noLoc (HsDo DoExpr tc_stmts (mk_return ids) io_ret_ty))
1016     }
1017 \end{code}
1018
1019
1020 tcRnExpr just finds the type of an expression
1021
1022 \begin{code}
1023 tcRnExpr :: HscEnv
1024          -> InteractiveContext
1025          -> LHsExpr RdrName
1026          -> IO (Maybe Type)
1027 tcRnExpr hsc_env ictxt rdr_expr
1028   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1029     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1030
1031     (rn_expr, fvs) <- rnLExpr rdr_expr ;
1032     failIfErrsM ;
1033
1034         -- Now typecheck the expression; 
1035         -- it might have a rank-2 type (e.g. :t runST)
1036     ((tc_expr, res_ty), lie)       <- getLIE (tcInferRho rn_expr) ;
1037     ((qtvs, _, dict_ids), lie_top) <- getLIE (tcSimplifyInfer smpl_doc (tyVarsOfType res_ty) lie)  ;
1038     tcSimplifyInteractive lie_top ;
1039     qtvs' <- mappM zonkQuantifiedTyVar qtvs ;
1040
1041     let { all_expr_ty = mkForAllTys qtvs' $
1042                         mkFunTys (map idType dict_ids)  $
1043                         res_ty } ;
1044     zonkTcType all_expr_ty
1045     }
1046   where
1047     smpl_doc = ptext SLIT("main expression")
1048 \end{code}
1049
1050 tcRnType just finds the kind of a type
1051
1052 \begin{code}
1053 tcRnType :: HscEnv
1054          -> InteractiveContext
1055          -> LHsType RdrName
1056          -> IO (Maybe Kind)
1057 tcRnType hsc_env ictxt rdr_type
1058   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1059     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1060
1061     rn_type <- rnLHsType doc rdr_type ;
1062     failIfErrsM ;
1063
1064         -- Now kind-check the type
1065     (ty', kind) <- kcHsType rn_type ;
1066     return kind
1067     }
1068   where
1069     doc = ptext SLIT("In GHCi input")
1070
1071 #endif /* GHCi */
1072 \end{code}
1073
1074
1075 %************************************************************************
1076 %*                                                                      *
1077         More GHCi stuff, to do with browsing and getting info
1078 %*                                                                      *
1079 %************************************************************************
1080
1081 \begin{code}
1082 #ifdef GHCI
1083 -- ASSUMES that the module is either in the HomePackageTable or is
1084 -- a package module with an interface on disk.  If neither of these is
1085 -- true, then the result will be an error indicating the interface
1086 -- could not be found.
1087 getModuleExports :: HscEnv -> Module -> IO (Messages, Maybe [AvailInfo])
1088 getModuleExports hsc_env mod
1089   = initTc hsc_env HsSrcFile iNTERACTIVE (tcGetModuleExports mod)
1090
1091 tcGetModuleExports :: Module -> TcM [AvailInfo]
1092 tcGetModuleExports mod = do
1093   let doc = ptext SLIT("context for compiling statements")
1094   iface <- initIfaceTcRn $ loadSysInterface doc mod
1095   loadOrphanModules (dep_orphs (mi_deps iface)) False 
1096                 -- Load any orphan-module interfaces,
1097                 -- so their instances are visible
1098   loadOrphanModules (dep_finsts (mi_finsts iface)) True
1099                 -- Load any family instance-module interfaces,
1100                 -- so all family instances are visible
1101   ifaceExportNames (mi_exports iface)
1102
1103 tcRnLookupRdrName :: HscEnv -> RdrName -> IO (Maybe [Name])
1104 tcRnLookupRdrName hsc_env rdr_name 
1105   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1106     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $ 
1107     lookup_rdr_name rdr_name
1108
1109 lookup_rdr_name rdr_name = do {
1110         -- If the identifier is a constructor (begins with an
1111         -- upper-case letter), then we need to consider both
1112         -- constructor and type class identifiers.
1113     let { rdr_names = dataTcOccs rdr_name } ;
1114
1115         -- results :: [Either Messages Name]
1116     results <- mapM (tryTcErrs . lookupOccRn) rdr_names ;
1117
1118     traceRn (text "xx" <+> vcat [ppr rdr_names, ppr (map snd results)]);
1119         -- The successful lookups will be (Just name)
1120     let { (warns_s, good_names) = unzip [ (msgs, name) 
1121                                         | (msgs, Just name) <- results] ;
1122           errs_s = [msgs | (msgs, Nothing) <- results] } ;
1123
1124         -- Fail if nothing good happened, else add warnings
1125     if null good_names then
1126                 -- No lookup succeeded, so
1127                 -- pick the first error message and report it
1128                 -- ToDo: If one of the errors is "could be Foo.X or Baz.X",
1129                 --       while the other is "X is not in scope", 
1130                 --       we definitely want the former; but we might pick the latter
1131         do { addMessages (head errs_s) ; failM }
1132       else                      -- Add deprecation warnings
1133         mapM_ addMessages warns_s ;
1134     
1135     return good_names
1136  }
1137
1138
1139 tcRnLookupName :: HscEnv -> Name -> IO (Maybe TyThing)
1140 tcRnLookupName hsc_env name
1141   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1142     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $
1143     tcLookupGlobal name
1144
1145
1146 tcRnGetInfo :: HscEnv
1147             -> Name
1148             -> IO (Maybe (TyThing, Fixity, [Instance]))
1149
1150 -- Used to implemnent :info in GHCi
1151 --
1152 -- Look up a RdrName and return all the TyThings it might be
1153 -- A capitalised RdrName is given to us in the DataName namespace,
1154 -- but we want to treat it as *both* a data constructor 
1155 --  *and* as a type or class constructor; 
1156 -- hence the call to dataTcOccs, and we return up to two results
1157 tcRnGetInfo hsc_env name
1158   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1159     let ictxt = hsc_IC hsc_env in
1160     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do
1161
1162         -- Load the interface for all unqualified types and classes
1163         -- That way we will find all the instance declarations
1164         -- (Packages have not orphan modules, and we assume that
1165         --  in the home package all relevant modules are loaded.)
1166     loadUnqualIfaces ictxt
1167
1168     thing  <- tcLookupGlobal name
1169     fixity <- lookupFixityRn name
1170     ispecs <- lookupInsts (icPrintUnqual ictxt) thing
1171     return (thing, fixity, ispecs)
1172
1173
1174 lookupInsts :: PrintUnqualified -> TyThing -> TcM [Instance]
1175 -- Filter the instances by the ones whose tycons (or clases resp) 
1176 -- are in scope unqualified.  Otherwise we list a whole lot too many!
1177 lookupInsts print_unqual (AClass cls)
1178   = do  { inst_envs <- tcGetInstEnvs
1179         ; return [ ispec
1180                  | ispec <- classInstances inst_envs cls
1181                  , plausibleDFun print_unqual (instanceDFunId ispec) ] }
1182
1183 lookupInsts print_unqual (ATyCon tc)
1184   = do  { eps <- getEps -- Load all instances for all classes that are
1185                         -- in the type environment (which are all the ones
1186                         -- we've seen in any interface file so far)
1187         ; (pkg_ie, home_ie) <- tcGetInstEnvs    -- Search all
1188         ; return [ ispec
1189                  | ispec <- instEnvElts home_ie ++ instEnvElts pkg_ie
1190                  , let dfun = instanceDFunId ispec
1191                  , relevant dfun
1192                  , plausibleDFun print_unqual dfun ] }
1193   where
1194     relevant df = tc_name `elemNameSet` tyClsNamesOfDFunHead (idType df)
1195     tc_name     = tyConName tc            
1196
1197 lookupInsts print_unqual other = return []
1198
1199 plausibleDFun print_unqual dfun -- Dfun involving only names that print unqualified
1200   = all ok (nameSetToList (tyClsNamesOfType (idType dfun)))
1201   where
1202     ok name | isBuiltInSyntax name = True
1203             | isExternalName name  = 
1204                 isNothing $ fst print_unqual (nameModule name) 
1205                                              (nameOccName name)
1206             | otherwise            = True
1207
1208 loadUnqualIfaces :: InteractiveContext -> TcM ()
1209 -- Load the home module for everything that is in scope unqualified
1210 -- This is so that we can accurately report the instances for 
1211 -- something
1212 loadUnqualIfaces ictxt
1213   = initIfaceTcRn $
1214     mapM_ (loadSysInterface doc) (moduleSetElts (mkModuleSet unqual_mods))
1215   where
1216     unqual_mods = [ nameModule name
1217                   | gre <- globalRdrEnvElts (ic_rn_gbl_env ictxt),
1218                     let name = gre_name gre,
1219                     not (isInternalName name),
1220                     isTcOcc (nameOccName name),  -- Types and classes only
1221                     unQualOK gre ]               -- In scope unqualified
1222     doc = ptext SLIT("Need interface for module whose export(s) are in scope unqualified")
1223 #endif /* GHCI */
1224 \end{code}
1225
1226 %************************************************************************
1227 %*                                                                      *
1228                 Degugging output
1229 %*                                                                      *
1230 %************************************************************************
1231
1232 \begin{code}
1233 rnDump :: SDoc -> TcRn ()
1234 -- Dump, with a banner, if -ddump-rn
1235 rnDump doc = do { dumpOptTcRn Opt_D_dump_rn (mkDumpDoc "Renamer" doc) }
1236
1237 tcDump :: TcGblEnv -> TcRn ()
1238 tcDump env
1239  = do { dflags <- getDOpts ;
1240
1241         -- Dump short output if -ddump-types or -ddump-tc
1242         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1243             (dumpTcRn short_dump) ;
1244
1245         -- Dump bindings if -ddump-tc
1246         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump)
1247    }
1248   where
1249     short_dump = pprTcGblEnv env
1250     full_dump  = pprLHsBinds (tcg_binds env)
1251         -- NB: foreign x-d's have undefined's in their types; 
1252         --     hence can't show the tc_fords
1253
1254 tcCoreDump mod_guts
1255  = do { dflags <- getDOpts ;
1256         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1257             (dumpTcRn (pprModGuts mod_guts)) ;
1258
1259         -- Dump bindings if -ddump-tc
1260         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump) }
1261   where
1262     full_dump = pprCoreBindings (mg_binds mod_guts)
1263
1264 -- It's unpleasant having both pprModGuts and pprModDetails here
1265 pprTcGblEnv :: TcGblEnv -> SDoc
1266 pprTcGblEnv (TcGblEnv { tcg_type_env  = type_env, 
1267                         tcg_insts     = insts, 
1268                         tcg_fam_insts = fam_insts, 
1269                         tcg_rules     = rules,
1270                         tcg_imports   = imports })
1271   = vcat [ ppr_types insts type_env
1272          , ppr_insts insts
1273          , ppr_fam_insts fam_insts
1274          , vcat (map ppr rules)
1275          , ppr_gen_tycons (typeEnvTyCons type_env)
1276          , ptext SLIT("Dependent modules:") <+> ppr (eltsUFM (imp_dep_mods imports))
1277          , ptext SLIT("Dependent packages:") <+> ppr (imp_dep_pkgs imports)]
1278
1279 pprModGuts :: ModGuts -> SDoc
1280 pprModGuts (ModGuts { mg_types = type_env,
1281                       mg_rules = rules })
1282   = vcat [ ppr_types [] type_env,
1283            ppr_rules rules ]
1284
1285 ppr_types :: [Instance] -> TypeEnv -> SDoc
1286 ppr_types insts type_env
1287   = text "TYPE SIGNATURES" $$ nest 4 (ppr_sigs ids)
1288   where
1289     dfun_ids = map instanceDFunId insts
1290     ids = [id | id <- typeEnvIds type_env, want_sig id]
1291     want_sig id | opt_PprStyle_Debug = True
1292                 | otherwise          = isLocalId id && 
1293                                        isExternalName (idName id) && 
1294                                        not (id `elem` dfun_ids)
1295         -- isLocalId ignores data constructors, records selectors etc.
1296         -- The isExternalName ignores local dictionary and method bindings
1297         -- that the type checker has invented.  Top-level user-defined things 
1298         -- have External names.
1299
1300 ppr_insts :: [Instance] -> SDoc
1301 ppr_insts []     = empty
1302 ppr_insts ispecs = text "INSTANCES" $$ nest 2 (pprInstances ispecs)
1303
1304 ppr_fam_insts :: [FamInst] -> SDoc
1305 ppr_fam_insts []        = empty
1306 ppr_fam_insts fam_insts = 
1307   text "FAMILY INSTANCES" $$ nest 2 (pprFamInsts fam_insts)
1308
1309 ppr_sigs :: [Var] -> SDoc
1310 ppr_sigs ids
1311         -- Print type signatures; sort by OccName 
1312   = vcat (map ppr_sig (sortLe le_sig ids))
1313   where
1314     le_sig id1 id2 = getOccName id1 <= getOccName id2
1315     ppr_sig id = ppr id <+> dcolon <+> ppr (tidyTopType (idType id))
1316
1317 ppr_rules :: [CoreRule] -> SDoc
1318 ppr_rules [] = empty
1319 ppr_rules rs = vcat [ptext SLIT("{-# RULES"),
1320                       nest 4 (pprRules rs),
1321                       ptext SLIT("#-}")]
1322
1323 ppr_gen_tycons []  = empty
1324 ppr_gen_tycons tcs = vcat [ptext SLIT("Tycons with generics:"),
1325                            nest 2 (fsep (map ppr (filter tyConHasGenerics tcs)))]
1326 \end{code}