Fix show-iface for family instances & add debug ppr for type declarations
[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 FamInst
41 import InstEnv
42 import FamInstEnv
43 import TcBinds
44 import TcDefaults
45 import TcEnv
46 import TcRules
47 import TcForeign
48 import TcInstDcls
49 import TcIface
50 import MkIface
51 import IfaceSyn
52 import TcSimplify
53 import TcTyClsDecls
54 import LoadIface
55 import RnNames
56 import RnEnv
57 import RnSource
58 import RnHsDoc
59 import PprCore
60 import CoreSyn
61 import ErrUtils
62 import Id
63 import Var
64 import Module
65 import UniqFM
66 import Name
67 import NameSet
68 import NameEnv
69 import TyCon
70 import SrcLoc
71 import HscTypes
72 import Outputable
73
74 #ifdef GHCI
75 import TcHsType
76 import TcMType
77 import TcMatches
78 import TcGadt
79 import RnTypes
80 import RnExpr
81 import IfaceEnv
82 import MkId
83 import TysWiredIn
84 import IdInfo
85 import {- Kind parts of -} Type
86 import BasicTypes
87 import Data.Maybe
88 #endif
89
90 import FastString
91 import Util
92 import Bag
93
94 import Control.Monad    ( unless )
95 import Data.Maybe       ( isJust )
96 \end{code}
97
98
99
100 %************************************************************************
101 %*                                                                      *
102         Typecheck and rename a module
103 %*                                                                      *
104 %************************************************************************
105
106
107 \begin{code}
108 tcRnModule :: HscEnv 
109            -> HscSource
110            -> Bool              -- True <=> save renamed syntax
111            -> Located (HsModule RdrName)
112            -> IO (Messages, Maybe TcGblEnv)
113
114 tcRnModule hsc_env hsc_src save_rn_syntax
115          (L loc (HsModule maybe_mod export_ies 
116                           import_decls local_decls mod_deprec _ module_info maybe_doc))
117  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
118
119    let { this_pkg = thisPackage (hsc_dflags hsc_env) ;
120          this_mod = case maybe_mod of
121                         Nothing  -> mAIN        -- 'module M where' is omitted
122                         Just (L _ mod) -> mkModule this_pkg mod } ;
123                                                 -- The normal case
124                 
125    initTc hsc_env hsc_src this_mod $ 
126    setSrcSpan loc $
127    do {
128                 -- Deal with imports;
129         (rn_imports, rdr_env, imports) <- rnImports import_decls ;
130
131         let { dep_mods :: ModuleNameEnv (ModuleName, IsBootInterface)
132             ; dep_mods = imp_dep_mods imports
133
134                 -- We want instance declarations from all home-package
135                 -- modules below this one, including boot modules, except
136                 -- ourselves.  The 'except ourselves' is so that we don't
137                 -- get the instances from this module's hs-boot file
138             ; want_instances :: ModuleName -> Bool
139             ; want_instances mod = mod `elemUFM` dep_mods
140                                    && mod /= moduleName this_mod
141             ; home_insts = hptInstances hsc_env want_instances
142             } ;
143
144                 -- Record boot-file info in the EPS, so that it's 
145                 -- visible to loadHiBootInterface in tcRnSrcDecls,
146                 -- and any other incrementally-performed imports
147         updateEps_ (\eps -> eps { eps_is_boot = dep_mods }) ;
148
149                 -- Update the gbl env
150         updGblEnv ( \ gbl -> 
151                 gbl { tcg_rdr_env  = plusOccEnv (tcg_rdr_env gbl) rdr_env,
152                       tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env gbl) home_insts,
153                       tcg_imports  = tcg_imports gbl `plusImportAvails` imports,
154                       tcg_rn_imports = if save_rn_syntax then
155                                          Just rn_imports
156                                        else
157                                          Nothing,
158                       tcg_rn_decls = if save_rn_syntax then
159                                         Just emptyRnGroup
160                                      else
161                                         Nothing })
162                 $ do {
163
164         traceRn (text "rn1" <+> ppr (imp_dep_mods imports)) ;
165                 -- Fail if there are any errors so far
166                 -- The error printing (if needed) takes advantage 
167                 -- of the tcg_env we have now set
168         traceIf (text "rdr_env: " <+> ppr rdr_env) ;
169         failIfErrsM ;
170
171                 -- Load any orphan-module and family instance-module
172                 -- interfaces, so that their rules and instance decls will be
173                 -- found.
174         loadOrphanModules (imp_orphs  imports) False ;
175         loadOrphanModules (imp_finsts imports) True  ;
176
177         let { directlyImpMods =   map (\(mod, _, _) -> mod) 
178                                 . moduleEnvElts 
179                                 . imp_mods 
180                                 $ imports } ;
181         checkFamInstConsistency (imp_finsts imports) directlyImpMods ;
182
183         traceRn (text "rn1a") ;
184                 -- Rename and type check the declarations
185         tcg_env <- if isHsBoot hsc_src then
186                         tcRnHsBootDecls local_decls
187                    else 
188                         tcRnSrcDecls local_decls ;
189         setGblEnv tcg_env               $ do {
190
191         traceRn (text "rn3") ;
192
193                 -- Report the use of any deprecated things
194                 -- We do this before processsing the export list so
195                 -- that we don't bleat about re-exporting a deprecated
196                 -- thing (especially via 'module Foo' export item)
197                 -- Only uses in the body of the module are complained about
198         reportDeprecations (hsc_dflags hsc_env) tcg_env ;
199
200                 -- Process the export list
201         (rn_exports, exports) <- rnExports (isJust maybe_mod) export_ies ;
202                  
203                 -- Rename the Haddock documentation header 
204         rn_module_doc <- rnMbHsDoc maybe_doc ;
205
206                 -- Rename the Haddock module info 
207         rn_description <- rnMbHsDoc (hmi_description module_info) ;
208         let { rn_module_info = module_info { hmi_description = rn_description } } ;
209
210                 -- Check whether the entire module is deprecated
211                 -- This happens only once per module
212         let { mod_deprecs = checkModDeprec mod_deprec } ;
213
214                 -- Add exports and deprecations to envt
215         let { final_env  = tcg_env { tcg_exports = exports,
216                                      tcg_rn_exports = if save_rn_syntax then
217                                                          rn_exports
218                                                       else Nothing,
219                                      tcg_dus = tcg_dus tcg_env `plusDU` usesOnly (availsToNameSet exports),
220                                      tcg_deprecs = tcg_deprecs tcg_env `plusDeprecs` 
221                                                    mod_deprecs,
222                                      tcg_doc = rn_module_doc, 
223                                      tcg_hmi = rn_module_info
224                                   }
225                 -- A module deprecation over-rides the earlier ones
226              } ;
227
228                 -- Report unused names
229         reportUnusedNames export_ies final_env ;
230
231                 -- Dump output and return
232         tcDump final_env ;
233         return final_env
234     }}}}
235 \end{code}
236
237
238 %************************************************************************
239 %*                                                                      *
240         Type-checking external-core modules
241 %*                                                                      *
242 %************************************************************************
243
244 \begin{code}
245 tcRnExtCore :: HscEnv 
246             -> HsExtCore RdrName
247             -> IO (Messages, Maybe ModGuts)
248         -- Nothing => some error occurred 
249
250 tcRnExtCore hsc_env (HsExtCore this_mod decls src_binds)
251         -- The decls are IfaceDecls; all names are original names
252  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
253
254    initTc hsc_env ExtCoreFile this_mod $ do {
255
256    let { ldecls  = map noLoc decls } ;
257
258         -- Deal with the type declarations; first bring their stuff
259         -- into scope, then rname them, then type check them
260    tcg_env  <- importsFromLocalDecls (mkFakeGroup ldecls) ;
261
262    setGblEnv tcg_env $ do {
263
264    rn_decls <- rnTyClDecls ldecls ;
265    failIfErrsM ;
266
267         -- Dump trace of renaming part
268    rnDump (ppr rn_decls) ;
269
270         -- Typecheck them all together so that
271         -- any mutually recursive types are done right
272    tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails rn_decls) ;
273         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
274
275    setGblEnv tcg_env $ do {
276    
277         -- Now the core bindings
278    core_binds <- initIfaceExtCore (tcExtCoreBindings src_binds) ;
279
280         -- Wrap up
281    let {
282         bndrs      = bindersOfBinds core_binds ;
283         my_exports = map (Avail . idName) bndrs ;
284                 -- ToDo: export the data types also?
285
286         final_type_env = extendTypeEnvWithIds (tcg_type_env tcg_env) bndrs ;
287
288         mod_guts = ModGuts {    mg_module    = this_mod,
289                                 mg_boot      = False,
290                                 mg_usages    = [],              -- ToDo: compute usage
291                                 mg_dir_imps  = [],              -- ??
292                                 mg_deps      = noDependencies,  -- ??
293                                 mg_exports   = my_exports,
294                                 mg_types     = final_type_env,
295                                 mg_insts     = tcg_insts tcg_env,
296                                 mg_fam_insts = tcg_fam_insts tcg_env,
297                                 mg_rules     = [],
298                                 mg_binds     = core_binds,
299
300                                 -- Stubs
301                                 mg_rdr_env   = emptyGlobalRdrEnv,
302                                 mg_fix_env   = emptyFixityEnv,
303                                 mg_deprecs   = NoDeprecs,
304                                 mg_foreign   = NoStubs
305                     } } ;
306
307    tcCoreDump mod_guts ;
308
309    return mod_guts
310    }}}}
311
312 mkFakeGroup decls -- Rather clumsy; lots of unused fields
313   = emptyRdrGroup { hs_tyclds = decls }
314 \end{code}
315
316
317 %************************************************************************
318 %*                                                                      *
319         Type-checking the top level of a module
320 %*                                                                      *
321 %************************************************************************
322
323 \begin{code}
324 tcRnSrcDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
325         -- Returns the variables free in the decls
326         -- Reason: solely to report unused imports and bindings
327 tcRnSrcDecls decls
328  = do {         -- Load the hi-boot interface for this module, if any
329                 -- We do this now so that the boot_names can be passed
330                 -- to tcTyAndClassDecls, because the boot_names are 
331                 -- automatically considered to be loop breakers
332         mod <- getModule ;
333         boot_iface <- tcHiBootIface mod ;
334
335                 -- Do all the declarations
336         (tc_envs, lie) <- getLIE (tc_rn_src_decls boot_iface decls) ;
337
338              -- tcSimplifyTop deals with constant or ambiguous InstIds.  
339              -- How could there be ambiguous ones?  They can only arise if a
340              -- top-level decl falls under the monomorphism
341              -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
342              -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
343              -- during the generalisation step.)
344         traceTc (text "Tc8") ;
345         inst_binds <- setEnvs tc_envs (tcSimplifyTop lie) ;
346                 -- Setting the global env exposes the instances to tcSimplifyTop
347                 -- Setting the local env exposes the local Ids to tcSimplifyTop, 
348                 -- so that we get better error messages (monomorphism restriction)
349
350             -- Backsubstitution.  This must be done last.
351             -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
352         traceTc (text "Tc9") ;
353         let { (tcg_env, _) = tc_envs ;
354               TcGblEnv { tcg_type_env = type_env, tcg_binds = binds, 
355                          tcg_rules = rules, tcg_fords = fords } = tcg_env } ;
356
357         (bind_ids, binds', fords', rules') <- zonkTopDecls (binds `unionBags` inst_binds)
358                                                            rules fords ;
359
360         let { final_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env bind_ids
361             ; tcg_env' = tcg_env { tcg_type_env = final_type_env,
362                                    tcg_binds = binds',
363                                    tcg_rules = rules', 
364                                    tcg_fords = fords' } } ;
365
366         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
367         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) final_type_env ;
368
369         -- Compare the hi-boot iface (if any) with the real thing
370         dfun_binds <- checkHiBootIface tcg_env' boot_iface ;
371
372         return (tcg_env' { tcg_binds = tcg_binds tcg_env' `unionBags` dfun_binds }) 
373    }
374
375 tc_rn_src_decls :: ModDetails -> [LHsDecl RdrName] -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
376 -- Loops around dealing with each top level inter-splice group 
377 -- in turn, until it's dealt with the entire module
378 tc_rn_src_decls boot_details ds
379  = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice ds } ;
380                 -- If ds is [] we get ([], Nothing)
381
382         -- Type check the decls up to, but not including, the first splice
383         tc_envs@(tcg_env,tcl_env) <- tcRnGroup boot_details first_group ;
384
385         -- Bale out if errors; for example, error recovery when checking
386         -- the RHS of 'main' can mean that 'main' is not in the envt for 
387         -- the subsequent checkMain test
388         failIfErrsM ;
389
390         setEnvs tc_envs $
391
392         -- If there is no splice, we're nearly done
393         case group_tail of {
394            Nothing -> do {      -- Last thing: check for `main'
395                            tcg_env <- checkMain ;
396                            return (tcg_env, tcl_env) 
397                       } ;
398
399         -- If there's a splice, we must carry on
400            Just (SpliceDecl splice_expr, rest_ds) -> do {
401 #ifndef GHCI
402         failWithTc (text "Can't do a top-level splice; need a bootstrapped compiler")
403 #else
404
405         -- Rename the splice expression, and get its supporting decls
406         (rn_splice_expr, splice_fvs) <- rnLExpr splice_expr ;
407         failIfErrsM ;   -- Don't typecheck if renaming failed
408         rnDump (ppr rn_splice_expr) ;
409
410         -- Execute the splice
411         spliced_decls <- tcSpliceDecls rn_splice_expr ;
412
413         -- Glue them on the front of the remaining decls and loop
414         setGblEnv (tcg_env `addTcgDUs` usesOnly splice_fvs) $
415         tc_rn_src_decls boot_details (spliced_decls ++ rest_ds)
416 #endif /* GHCI */
417     }}}
418 \end{code}
419
420 %************************************************************************
421 %*                                                                      *
422         Compiling hs-boot source files, and
423         comparing the hi-boot interface with the real thing
424 %*                                                                      *
425 %************************************************************************
426
427 \begin{code}
428 tcRnHsBootDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
429 tcRnHsBootDecls decls
430    = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice decls }
431
432         ; case group_tail of
433              Just stuff -> spliceInHsBootErr stuff
434              Nothing    -> return ()
435
436                 -- Rename the declarations
437         ; (tcg_env, rn_group) <- rnTopSrcDecls first_group
438         ; setGblEnv tcg_env $ do {
439
440         -- Todo: check no foreign decls, no rules, no default decls
441
442                 -- Typecheck type/class decls
443         ; traceTc (text "Tc2")
444         ; let tycl_decls = hs_tyclds rn_group
445         ; tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails tycl_decls)
446         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
447
448                 -- Typecheck instance decls
449         ; traceTc (text "Tc3")
450         ; (tcg_env, inst_infos, _binds) 
451             <- tcInstDecls1 tycl_decls (hs_instds rn_group) (hs_derivds rn_group)
452         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
453
454                 -- Typecheck value declarations
455         ; traceTc (text "Tc5") 
456         ; val_ids <- tcHsBootSigs (hs_valds rn_group)
457
458                 -- Wrap up
459                 -- No simplification or zonking to do
460         ; traceTc (text "Tc7a")
461         ; gbl_env <- getGblEnv 
462         
463                 -- Make the final type-env
464                 -- Include the dfun_ids so that their type sigs
465                 -- are written into the interface file
466         ; let { type_env0 = tcg_type_env gbl_env
467               ; type_env1 = extendTypeEnvWithIds type_env0 val_ids
468               ; type_env2 = extendTypeEnvWithIds type_env1 dfun_ids 
469               ; dfun_ids = map iDFunId inst_infos }
470         ; return (gbl_env { tcg_type_env = type_env2 }) 
471    }}}}
472
473 spliceInHsBootErr (SpliceDecl (L loc _), _)
474   = addErrAt loc (ptext SLIT("Splices are not allowed in hs-boot files"))
475 \end{code}
476
477 Once we've typechecked the body of the module, we want to compare what
478 we've found (gathered in a TypeEnv) with the hi-boot details (if any).
479
480 \begin{code}
481 checkHiBootIface :: TcGblEnv -> ModDetails -> TcM (LHsBinds Id)
482 -- Compare the hi-boot file for this module (if there is one)
483 -- with the type environment we've just come up with
484 -- In the common case where there is no hi-boot file, the list
485 -- of boot_names is empty.
486 --
487 -- The bindings we return give bindings for the dfuns defined in the
488 -- hs-boot file, such as        $fbEqT = $fEqT
489
490 checkHiBootIface
491         (TcGblEnv { tcg_insts = local_insts, tcg_fam_insts = local_fam_insts,
492                     tcg_type_env = local_type_env })
493         (ModDetails { md_insts = boot_insts, md_fam_insts = boot_fam_insts,
494                       md_types = boot_type_env })
495   = do  { traceTc (text "checkHiBootIface" <+> (ppr boot_type_env $$ ppr boot_insts)) ;
496         ; mapM_ check_one (typeEnvElts boot_type_env)
497         ; dfun_binds <- mapM check_inst boot_insts
498         ; unless (null boot_fam_insts) $
499             panic ("TcRnDriver.checkHiBootIface: Cannot handle family " ++
500                    "instances in boot files yet...")
501             -- FIXME: Why?  The actual comparison is not hard, but what would
502             --        be the equivalent to the dfun bindings returned for class
503             --        instances?  We can't easily equate tycons...
504         ; return (unionManyBags dfun_binds) }
505   where
506     check_one boot_thing
507       | isImplicitTyThing boot_thing = return ()
508       | name `elem` dfun_names       = return ()        
509       | isWiredInName name           = return ()        -- No checking for wired-in names.  In particular,
510                                                         -- 'error' is handled by a rather gross hack
511                                                         -- (see comments in GHC.Err.hs-boot)
512       | Just real_thing <- lookupTypeEnv local_type_env name
513       = do { let boot_decl = tyThingToIfaceDecl boot_thing
514                  real_decl = tyThingToIfaceDecl real_thing
515            ; checkTc (checkBootDecl boot_decl real_decl)
516                      (bootMisMatch boot_thing boot_decl real_decl) }
517                 -- The easiest way to check compatibility is to convert to
518                 -- iface syntax, where we already have good comparison functions
519       | otherwise
520       = addErrTc (missingBootThing boot_thing)
521       where
522         name = getName boot_thing
523
524     dfun_names = map getName boot_insts
525
526     check_inst boot_inst
527         = case [dfun | inst <- local_insts, 
528                        let dfun = instanceDFunId inst,
529                        idType dfun `tcEqType` boot_inst_ty ] of
530             [] -> do { addErrTc (instMisMatch boot_inst); return emptyBag }
531             (dfun:_) -> return (unitBag $ noLoc $ VarBind local_boot_dfun (nlHsVar dfun))
532         where
533           boot_dfun = instanceDFunId boot_inst
534           boot_inst_ty = idType boot_dfun
535           local_boot_dfun = Id.mkExportedLocalId (idName boot_dfun) boot_inst_ty
536
537 ----------------
538 missingBootThing thing
539   = ppr thing <+> ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module")
540 bootMisMatch thing boot_decl real_decl
541   = vcat [ppr thing <+> ptext SLIT("has conflicting definitions in the module and its hs-boot file"),
542           ptext SLIT("Decl") <+> ppr real_decl,
543           ptext SLIT("Boot file:") <+> ppr boot_decl]
544 instMisMatch inst
545   = hang (ppr inst)
546        2 (ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module"))
547 \end{code}
548
549
550 %************************************************************************
551 %*                                                                      *
552         Type-checking the top level of a module
553 %*                                                                      *
554 %************************************************************************
555
556 tcRnGroup takes a bunch of top-level source-code declarations, and
557  * renames them
558  * gets supporting declarations from interface files
559  * typechecks them
560  * zonks them
561  * and augments the TcGblEnv with the results
562
563 In Template Haskell it may be called repeatedly for each group of
564 declarations.  It expects there to be an incoming TcGblEnv in the
565 monad; it augments it and returns the new TcGblEnv.
566
567 \begin{code}
568 tcRnGroup :: ModDetails -> HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
569         -- Returns the variables free in the decls, for unused-binding reporting
570 tcRnGroup boot_details decls
571  = do {         -- Rename the declarations
572         (tcg_env, rn_decls) <- rnTopSrcDecls decls ;
573         setGblEnv tcg_env $ do {
574
575                 -- Typecheck the declarations
576         tcTopSrcDecls boot_details rn_decls 
577   }}
578
579 ------------------------------------------------
580 rnTopSrcDecls :: HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, HsGroup Name)
581 rnTopSrcDecls group
582  = do {         -- Bring top level binders into scope
583         tcg_env <- importsFromLocalDecls group ;
584         setGblEnv tcg_env $ do {
585
586         failIfErrsM ;   -- No point in continuing if (say) we have duplicate declarations
587
588                 -- Rename the source decls
589         (tcg_env, rn_decls) <- rnSrcDecls group ;
590         failIfErrsM ;
591
592                 -- save the renamed syntax, if we want it
593         let { tcg_env'
594                 | Just grp <- tcg_rn_decls tcg_env
595                   = tcg_env{ tcg_rn_decls = Just (appendGroups grp rn_decls) }
596                 | otherwise
597                    = tcg_env };
598
599                 -- Dump trace of renaming part
600         rnDump (ppr rn_decls) ;
601
602         return (tcg_env', rn_decls)
603    }}
604
605 ------------------------------------------------
606 tcTopSrcDecls :: ModDetails -> HsGroup Name -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
607 tcTopSrcDecls boot_details
608         (HsGroup { hs_tyclds = tycl_decls, 
609                    hs_instds = inst_decls,
610                    hs_derivds = deriv_decls,
611                    hs_fords  = foreign_decls,
612                    hs_defds  = default_decls,
613                    hs_ruleds = rule_decls,
614                    hs_valds  = val_binds })
615  = do {         -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
616                 -- The latter come in via tycl_decls
617         traceTc (text "Tc2") ;
618
619         tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls boot_details tycl_decls) ;
620         -- tcTyAndClassDecls recovers internally, but if anything gave rise to
621         -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
622         
623         -- Make these type and class decls available to stuff slurped from interface files
624         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) (tcg_type_env tcg_env) ;
625
626
627         setGblEnv tcg_env       $ do {
628                 -- Source-language instances, including derivings,
629                 -- and import the supporting declarations
630         traceTc (text "Tc3") ;
631         (tcg_env, inst_infos, deriv_binds) 
632             <- tcInstDecls1 tycl_decls inst_decls deriv_decls;
633         setGblEnv tcg_env       $ do {
634
635                 -- Foreign import declarations next.  No zonking necessary
636                 -- here; we can tuck them straight into the global environment.
637         traceTc (text "Tc4") ;
638         (fi_ids, fi_decls) <- tcForeignImports foreign_decls ;
639         tcExtendGlobalValEnv fi_ids     $ do {
640
641                 -- Default declarations
642         traceTc (text "Tc4a") ;
643         default_tys <- tcDefaults default_decls ;
644         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_default = default_tys }) $ do {
645         
646                 -- Value declarations next
647                 -- We also typecheck any extra binds that came out 
648                 -- of the "deriving" process (deriv_binds)
649         traceTc (text "Tc5") ;
650         (tc_val_binds, tcl_env) <- tcTopBinds (val_binds `plusHsValBinds` deriv_binds) ;
651         setLclTypeEnv tcl_env   $ do {
652
653                 -- Second pass over class and instance declarations, 
654         traceTc (text "Tc6") ;
655         (inst_binds, tcl_env) <- tcInstDecls2 tycl_decls inst_infos ;
656         showLIE (text "after instDecls2") ;
657
658                 -- Foreign exports
659                 -- They need to be zonked, so we return them
660         traceTc (text "Tc7") ;
661         (foe_binds, foe_decls) <- tcForeignExports foreign_decls ;
662
663                 -- Rules
664         rules <- tcRules rule_decls ;
665
666                 -- Wrap up
667         traceTc (text "Tc7a") ;
668         tcg_env <- getGblEnv ;
669         let { all_binds = tc_val_binds   `unionBags`
670                           inst_binds     `unionBags`
671                           foe_binds  ;
672
673                 -- Extend the GblEnv with the (as yet un-zonked) 
674                 -- bindings, rules, foreign decls
675               tcg_env' = tcg_env {  tcg_binds = tcg_binds tcg_env `unionBags` all_binds,
676                                     tcg_rules = tcg_rules tcg_env ++ rules,
677                                     tcg_fords = tcg_fords tcg_env ++ foe_decls ++ fi_decls } } ;
678         return (tcg_env', tcl_env)
679     }}}}}}
680 \end{code}
681
682
683 %************************************************************************
684 %*                                                                      *
685         Checking for 'main'
686 %*                                                                      *
687 %************************************************************************
688
689 \begin{code}
690 checkMain :: TcM TcGblEnv
691 -- If we are in module Main, check that 'main' is defined.
692 checkMain 
693   = do { ghc_mode <- getGhcMode ;
694          tcg_env   <- getGblEnv ;
695          dflags    <- getDOpts ;
696          let { main_mod = mainModIs dflags ;
697                main_fn  = case mainFunIs dflags of {
698                                 Just fn -> mkRdrUnqual (mkVarOccFS (mkFastString fn)) ;
699                                 Nothing -> main_RDR_Unqual } } ;
700         
701          check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
702     }
703
704
705 check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
706  | mod /= main_mod
707  = traceTc (text "checkMain not" <+> ppr main_mod <+> ppr mod) >>
708    return tcg_env
709
710  | otherwise
711  = addErrCtxt mainCtxt                  $
712    do   { mb_main <- lookupSrcOcc_maybe main_fn
713                 -- Check that 'main' is in scope
714                 -- It might be imported from another module!
715         ; case mb_main of {
716              Nothing -> do { traceTc (text "checkMain fail" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
717                            ; complain_no_main   
718                            ; return tcg_env } ;
719              Just main_name -> do
720         { traceTc (text "checkMain found" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
721         ; let { rhs = nlHsApp (nlHsVar runMainIOName) (nlHsVar main_name) }
722                         -- :Main.main :: IO () = runMainIO main 
723
724         ; (main_expr, ty) <- setSrcSpan (srcLocSpan (getSrcLoc main_name)) $
725                              tcInferRho rhs
726
727         -- The function that the RTS invokes is always :Main.main,
728         -- which we call root_main_id.  
729         -- (Because GHC allows the user to have a module not called 
730         -- Main as the main module, we can't rely on the main function
731         -- being called "Main.main".  That's why root_main_id has a fixed
732         -- module ":Main".)
733         -- We also make root_main_id an implicit Id, by making main_name
734         -- its parent (hence (Just main_name)).  That has the effect
735         -- of preventing its type and unfolding from getting out into
736         -- the interface file. Otherwise we can end up with two defns
737         -- for 'main' in the interface file!
738
739         ; let { root_main_name =  mkExternalName rootMainKey rOOT_MAIN 
740                                    (mkVarOccFS FSLIT("main")) 
741                                    (getSrcLoc main_name)
742               ; root_main_id = Id.mkExportedLocalId root_main_name ty
743               ; main_bind    = noLoc (VarBind root_main_id main_expr) }
744
745         ; return (tcg_env { tcg_binds = tcg_binds tcg_env 
746                                         `snocBag` main_bind,
747                             tcg_dus   = tcg_dus tcg_env
748                                         `plusDU` usesOnly (unitFV main_name)
749                         -- Record the use of 'main', so that we don't 
750                         -- complain about it being defined but not used
751                  }) 
752     }}}
753   where
754     mod = tcg_mod tcg_env
755  
756     complain_no_main | ghc_mode == Interactive = return ()
757                      | otherwise                = failWithTc noMainMsg
758         -- In interactive mode, don't worry about the absence of 'main'
759         -- In other modes, fail altogether, so that we don't go on
760         -- and complain a second time when processing the export list.
761
762     mainCtxt  = ptext SLIT("When checking the type of the main function") <+> quotes (ppr main_fn)
763     noMainMsg = ptext SLIT("The main function") <+> quotes (ppr main_fn) 
764                 <+> ptext SLIT("is not defined in module") <+> quotes (ppr main_mod)
765 \end{code}
766
767 %*********************************************************
768 %*                                                       *
769                 GHCi stuff
770 %*                                                       *
771 %*********************************************************
772
773 \begin{code}
774 #ifdef GHCI
775 setInteractiveContext :: HscEnv -> InteractiveContext -> TcRn a -> TcRn a
776 setInteractiveContext hsc_env icxt thing_inside 
777   = let 
778         -- Initialise the tcg_inst_env with instances 
779         -- from all home modules.  This mimics the more selective
780         -- call to hptInstances in tcRnModule
781         dfuns = hptInstances hsc_env (\mod -> True)
782     in
783     updGblEnv (\env -> env { 
784         tcg_rdr_env  = ic_rn_gbl_env icxt,
785         tcg_type_env = ic_type_env   icxt,
786         tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env env) dfuns }) $
787
788     updLclEnv (\env -> env { tcl_rdr = ic_rn_local_env icxt })  $
789
790     do  { traceTc (text "setIC" <+> ppr (ic_type_env icxt))
791         ; thing_inside }
792 \end{code}
793
794
795 \begin{code}
796 tcRnStmt :: HscEnv
797          -> InteractiveContext
798          -> LStmt RdrName
799          -> IO (Maybe (InteractiveContext, [Name], LHsExpr Id))
800                 -- The returned [Name] is the same as the input except for
801                 -- ExprStmt, in which case the returned [Name] is [itName]
802                 --
803                 -- The returned TypecheckedHsExpr is of type IO [ () ],
804                 -- a list of the bound values, coerced to ().
805
806 tcRnStmt hsc_env ictxt rdr_stmt
807   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
808     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
809
810     -- Rename; use CmdLineMode because tcRnStmt is only used interactively
811     (([rn_stmt], _), fvs) <- rnStmts DoExpr [rdr_stmt] (return ((), emptyFVs)) ;
812     traceRn (text "tcRnStmt" <+> vcat [ppr rdr_stmt, ppr rn_stmt, ppr fvs]) ;
813     failIfErrsM ;
814     
815     -- The real work is done here
816     (bound_ids, tc_expr) <- mkPlan rn_stmt ;
817     zonked_expr <- zonkTopLExpr tc_expr ;
818     zonked_ids  <- zonkTopBndrs bound_ids ;
819     
820         -- None of the Ids should be of unboxed type, because we
821         -- cast them all to HValues in the end!
822     mappM bad_unboxed (filter (isUnLiftedType . idType) zonked_ids) ;
823
824     traceTc (text "tcs 1") ;
825     let {       -- (a) Make all the bound ids "global" ids, now that
826                 --     they're notionally top-level bindings.  This is
827                 --     important: otherwise when we come to compile an expression
828                 --     using these ids later, the byte code generator will consider
829                 --     the occurrences to be free rather than global.
830                 -- 
831                 -- (b) Tidy their types; this is important, because :info may
832                 --     ask to look at them, and :info expects the things it looks
833                 --     up to have tidy types
834         global_ids = map globaliseAndTidy zonked_ids ;
835     
836                 -- Update the interactive context
837         rn_env   = ic_rn_local_env ictxt ;
838         type_env = ic_type_env ictxt ;
839
840         bound_names = map idName global_ids ;
841         new_rn_env  = extendLocalRdrEnv rn_env bound_names ;
842
843 {- ---------------------------------------------
844    At one stage I removed any shadowed bindings from the type_env;
845    they are inaccessible but might, I suppose, cause a space leak if we leave them there.
846    However, with Template Haskell they aren't necessarily inaccessible.  Consider this
847    GHCi session
848          Prelude> let f n = n * 2 :: Int
849          Prelude> fName <- runQ [| f |]
850          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
851          14
852          Prelude> let f n = n * 3 :: Int
853          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
854    In the last line we use 'fName', which resolves to the *first* 'f'
855    in scope. If we delete it from the type env, GHCi crashes because
856    it doesn't expect that.
857  
858    Hence this code is commented out
859
860         shadowed = [ n | name <- bound_names,
861                          let rdr_name = mkRdrUnqual (nameOccName name),
862                          Just n <- [lookupLocalRdrEnv rn_env rdr_name] ] ;
863         filtered_type_env = delListFromNameEnv type_env shadowed ;
864 -------------------------------------------------- -}
865
866         new_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env global_ids ;
867         new_ic = ictxt { ic_rn_local_env = new_rn_env, 
868                          ic_type_env     = new_type_env }
869     } ;
870
871     dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc 
872         (vcat [text "Bound Ids" <+> pprWithCommas ppr global_ids,
873                text "Typechecked expr" <+> ppr zonked_expr]) ;
874
875     returnM (new_ic, bound_names, zonked_expr)
876     }
877   where
878     bad_unboxed id = addErr (sep [ptext SLIT("GHCi can't bind a variable of unlifted type:"),
879                                   nest 2 (ppr id <+> dcolon <+> ppr (idType id))])
880
881 globaliseAndTidy :: Id -> Id
882 globaliseAndTidy id
883 -- Give the Id a Global Name, and tidy its type
884   = Id.setIdType (globaliseId VanillaGlobal id) tidy_type
885   where
886     tidy_type = tidyTopType (idType id)
887 \end{code}
888
889 Here is the grand plan, implemented in tcUserStmt
890
891         What you type                   The IO [HValue] that hscStmt returns
892         -------------                   ------------------------------------
893         let pat = expr          ==>     let pat = expr in return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
894                                         bindings: [x,y,...]
895
896         pat <- expr             ==>     expr >>= \ pat -> return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
897                                         bindings: [x,y,...]
898
899         expr (of IO type)       ==>     expr >>= \ it -> return [coerce HVal it]
900           [NB: result not printed]      bindings: [it]
901           
902         expr (of non-IO type,   ==>     let it = expr in print it >> return [coerce HVal it]
903           result showable)              bindings: [it]
904
905         expr (of non-IO type, 
906           result not showable)  ==>     error
907
908
909 \begin{code}
910 ---------------------------
911 type PlanResult = ([Id], LHsExpr Id)
912 type Plan = TcM PlanResult
913
914 runPlans :: [Plan] -> TcM PlanResult
915 -- Try the plans in order.  If one fails (by raising an exn), try the next.
916 -- If one succeeds, take it.
917 runPlans []     = panic "runPlans"
918 runPlans [p]    = p
919 runPlans (p:ps) = tryTcLIE_ (runPlans ps) p
920
921 --------------------
922 mkPlan :: LStmt Name -> TcM PlanResult
923 mkPlan (L loc (ExprStmt expr _ _))      -- An expression typed at the prompt 
924   = do  { uniq <- newUnique             -- is treated very specially
925         ; let fresh_it  = itName uniq
926               the_bind  = L loc $ mkFunBind (L loc fresh_it) matches
927               matches   = [mkMatch [] expr emptyLocalBinds]
928               let_stmt  = L loc $ LetStmt (HsValBinds (ValBindsOut [(NonRecursive,unitBag the_bind)] []))
929               bind_stmt = L loc $ BindStmt (nlVarPat fresh_it) expr
930                                            (HsVar bindIOName) noSyntaxExpr 
931               print_it  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar fresh_it))
932                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
933
934         -- The plans are:
935         --      [it <- e; print it]     but not if it::()
936         --      [it <- e]               
937         --      [let it = e; print it]  
938         ; runPlans [    -- Plan A
939                     do { stuff@([it_id], _) <- tcGhciStmts [bind_stmt, print_it]
940                        ; it_ty <- zonkTcType (idType it_id)
941                        ; ifM (isUnitTy it_ty) failM
942                        ; return stuff },
943
944                         -- Plan B; a naked bind statment
945                     tcGhciStmts [bind_stmt],    
946
947                         -- Plan C; check that the let-binding is typeable all by itself.
948                         -- If not, fail; if so, try to print it.
949                         -- The two-step process avoids getting two errors: one from
950                         -- the expression itself, and one from the 'print it' part
951                         -- This two-step story is very clunky, alas
952                     do { checkNoErrs (tcGhciStmts [let_stmt]) 
953                                 --- checkNoErrs defeats the error recovery of let-bindings
954                        ; tcGhciStmts [let_stmt, print_it] }
955           ]}
956
957 mkPlan stmt@(L loc (BindStmt {}))
958   | [L _ v] <- collectLStmtBinders stmt         -- One binder, for a bind stmt 
959   = do  { let print_v  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar v))
960                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
961
962         ; print_bind_result <- doptM Opt_PrintBindResult
963         ; let print_plan = do
964                   { stuff@([v_id], _) <- tcGhciStmts [stmt, print_v]
965                   ; v_ty <- zonkTcType (idType v_id)
966                   ; ifM (isUnitTy v_ty || not (isTauTy v_ty)) failM
967                   ; return stuff }
968
969         -- The plans are:
970         --      [stmt; print v]         but not if v::()
971         --      [stmt]
972         ; runPlans ((if print_bind_result then [print_plan] else []) ++
973                     [tcGhciStmts [stmt]])
974         }
975
976 mkPlan stmt
977   = tcGhciStmts [stmt]
978
979 ---------------------------
980 tcGhciStmts :: [LStmt Name] -> TcM PlanResult
981 tcGhciStmts stmts
982  = do { ioTyCon <- tcLookupTyCon ioTyConName ;
983         ret_id  <- tcLookupId returnIOName ;            -- return @ IO
984         let {
985             io_ty     = mkTyConApp ioTyCon [] ;
986             ret_ty    = mkListTy unitTy ;
987             io_ret_ty = mkTyConApp ioTyCon [ret_ty] ;
988             tc_io_stmts stmts = tcStmts DoExpr (tcDoStmt io_ty) stmts 
989                                         (emptyRefinement, io_ret_ty) ;
990
991             names = map unLoc (collectLStmtsBinders stmts) ;
992
993                 -- mk_return builds the expression
994                 --      returnIO @ [()] [coerce () x, ..,  coerce () z]
995                 --
996                 -- Despite the inconvenience of building the type applications etc,
997                 -- this *has* to be done in type-annotated post-typecheck form
998                 -- because we are going to return a list of *polymorphic* values
999                 -- coerced to type (). If we built a *source* stmt
1000                 --      return [coerce x, ..., coerce z]
1001                 -- then the type checker would instantiate x..z, and we wouldn't
1002                 -- get their *polymorphic* values.  (And we'd get ambiguity errs
1003                 -- if they were overloaded, since they aren't applied to anything.)
1004             mk_return ids = nlHsApp (nlHsTyApp ret_id [ret_ty]) 
1005                                     (noLoc $ ExplicitList unitTy (map mk_item ids)) ;
1006             mk_item id = nlHsApp (nlHsTyApp unsafeCoerceId [idType id, unitTy])
1007                                  (nlHsVar id) 
1008          } ;
1009
1010         -- OK, we're ready to typecheck the stmts
1011         traceTc (text "tcs 2") ;
1012         ((tc_stmts, ids), lie) <- getLIE $ tc_io_stmts stmts $ \ _ ->
1013                                            mappM tcLookupId names ;
1014                                         -- Look up the names right in the middle,
1015                                         -- where they will all be in scope
1016
1017         -- Simplify the context
1018         const_binds <- checkNoErrs (tcSimplifyInteractive lie) ;
1019                 -- checkNoErrs ensures that the plan fails if context redn fails
1020
1021         return (ids, mkHsDictLet const_binds $
1022                      noLoc (HsDo DoExpr tc_stmts (mk_return ids) io_ret_ty))
1023     }
1024 \end{code}
1025
1026
1027 tcRnExpr just finds the type of an expression
1028
1029 \begin{code}
1030 tcRnExpr :: HscEnv
1031          -> InteractiveContext
1032          -> LHsExpr RdrName
1033          -> IO (Maybe Type)
1034 tcRnExpr hsc_env ictxt rdr_expr
1035   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1036     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1037
1038     (rn_expr, fvs) <- rnLExpr rdr_expr ;
1039     failIfErrsM ;
1040
1041         -- Now typecheck the expression; 
1042         -- it might have a rank-2 type (e.g. :t runST)
1043     ((tc_expr, res_ty), lie)       <- getLIE (tcInferRho rn_expr) ;
1044     ((qtvs, _, dict_ids), lie_top) <- getLIE (tcSimplifyInfer smpl_doc (tyVarsOfType res_ty) lie)  ;
1045     tcSimplifyInteractive lie_top ;
1046     qtvs' <- mappM zonkQuantifiedTyVar qtvs ;
1047
1048     let { all_expr_ty = mkForAllTys qtvs' $
1049                         mkFunTys (map idType dict_ids)  $
1050                         res_ty } ;
1051     zonkTcType all_expr_ty
1052     }
1053   where
1054     smpl_doc = ptext SLIT("main expression")
1055 \end{code}
1056
1057 tcRnType just finds the kind of a type
1058
1059 \begin{code}
1060 tcRnType :: HscEnv
1061          -> InteractiveContext
1062          -> LHsType RdrName
1063          -> IO (Maybe Kind)
1064 tcRnType hsc_env ictxt rdr_type
1065   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1066     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1067
1068     rn_type <- rnLHsType doc rdr_type ;
1069     failIfErrsM ;
1070
1071         -- Now kind-check the type
1072     (ty', kind) <- kcHsType rn_type ;
1073     return kind
1074     }
1075   where
1076     doc = ptext SLIT("In GHCi input")
1077
1078 #endif /* GHCi */
1079 \end{code}
1080
1081
1082 %************************************************************************
1083 %*                                                                      *
1084         More GHCi stuff, to do with browsing and getting info
1085 %*                                                                      *
1086 %************************************************************************
1087
1088 \begin{code}
1089 #ifdef GHCI
1090 -- ASSUMES that the module is either in the HomePackageTable or is
1091 -- a package module with an interface on disk.  If neither of these is
1092 -- true, then the result will be an error indicating the interface
1093 -- could not be found.
1094 getModuleExports :: HscEnv -> Module -> IO (Messages, Maybe [AvailInfo])
1095 getModuleExports hsc_env mod
1096   = initTc hsc_env HsSrcFile iNTERACTIVE (tcGetModuleExports mod)
1097
1098 tcGetModuleExports :: Module -> TcM [AvailInfo]
1099 tcGetModuleExports mod = do
1100   let doc = ptext SLIT("context for compiling statements")
1101   iface <- initIfaceTcRn $ loadSysInterface doc mod
1102   loadOrphanModules (dep_orphs (mi_deps iface)) False 
1103                 -- Load any orphan-module interfaces,
1104                 -- so their instances are visible
1105   loadOrphanModules (dep_finsts (mi_deps iface)) True
1106                 -- Load any family instance-module interfaces,
1107                 -- so all family instances are visible
1108   ifaceExportNames (mi_exports iface)
1109
1110 tcRnLookupRdrName :: HscEnv -> RdrName -> IO (Maybe [Name])
1111 tcRnLookupRdrName hsc_env rdr_name 
1112   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1113     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $ 
1114     lookup_rdr_name rdr_name
1115
1116 lookup_rdr_name rdr_name = do {
1117         -- If the identifier is a constructor (begins with an
1118         -- upper-case letter), then we need to consider both
1119         -- constructor and type class identifiers.
1120     let { rdr_names = dataTcOccs rdr_name } ;
1121
1122         -- results :: [Either Messages Name]
1123     results <- mapM (tryTcErrs . lookupOccRn) rdr_names ;
1124
1125     traceRn (text "xx" <+> vcat [ppr rdr_names, ppr (map snd results)]);
1126         -- The successful lookups will be (Just name)
1127     let { (warns_s, good_names) = unzip [ (msgs, name) 
1128                                         | (msgs, Just name) <- results] ;
1129           errs_s = [msgs | (msgs, Nothing) <- results] } ;
1130
1131         -- Fail if nothing good happened, else add warnings
1132     if null good_names then
1133                 -- No lookup succeeded, so
1134                 -- pick the first error message and report it
1135                 -- ToDo: If one of the errors is "could be Foo.X or Baz.X",
1136                 --       while the other is "X is not in scope", 
1137                 --       we definitely want the former; but we might pick the latter
1138         do { addMessages (head errs_s) ; failM }
1139       else                      -- Add deprecation warnings
1140         mapM_ addMessages warns_s ;
1141     
1142     return good_names
1143  }
1144
1145
1146 tcRnLookupName :: HscEnv -> Name -> IO (Maybe TyThing)
1147 tcRnLookupName hsc_env name
1148   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1149     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $
1150     tcLookupGlobal name
1151
1152
1153 tcRnGetInfo :: HscEnv
1154             -> Name
1155             -> IO (Maybe (TyThing, Fixity, [Instance]))
1156
1157 -- Used to implemnent :info in GHCi
1158 --
1159 -- Look up a RdrName and return all the TyThings it might be
1160 -- A capitalised RdrName is given to us in the DataName namespace,
1161 -- but we want to treat it as *both* a data constructor 
1162 --  *and* as a type or class constructor; 
1163 -- hence the call to dataTcOccs, and we return up to two results
1164 tcRnGetInfo hsc_env name
1165   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1166     let ictxt = hsc_IC hsc_env in
1167     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do
1168
1169         -- Load the interface for all unqualified types and classes
1170         -- That way we will find all the instance declarations
1171         -- (Packages have not orphan modules, and we assume that
1172         --  in the home package all relevant modules are loaded.)
1173     loadUnqualIfaces ictxt
1174
1175     thing  <- tcLookupGlobal name
1176     fixity <- lookupFixityRn name
1177     ispecs <- lookupInsts (icPrintUnqual ictxt) thing
1178     return (thing, fixity, ispecs)
1179
1180
1181 lookupInsts :: PrintUnqualified -> TyThing -> TcM [Instance]
1182 -- Filter the instances by the ones whose tycons (or clases resp) 
1183 -- are in scope unqualified.  Otherwise we list a whole lot too many!
1184 lookupInsts print_unqual (AClass cls)
1185   = do  { inst_envs <- tcGetInstEnvs
1186         ; return [ ispec
1187                  | ispec <- classInstances inst_envs cls
1188                  , plausibleDFun print_unqual (instanceDFunId ispec) ] }
1189
1190 lookupInsts print_unqual (ATyCon tc)
1191   = do  { eps <- getEps -- Load all instances for all classes that are
1192                         -- in the type environment (which are all the ones
1193                         -- we've seen in any interface file so far)
1194         ; (pkg_ie, home_ie) <- tcGetInstEnvs    -- Search all
1195         ; return [ ispec
1196                  | ispec <- instEnvElts home_ie ++ instEnvElts pkg_ie
1197                  , let dfun = instanceDFunId ispec
1198                  , relevant dfun
1199                  , plausibleDFun print_unqual dfun ] }
1200   where
1201     relevant df = tc_name `elemNameSet` tyClsNamesOfDFunHead (idType df)
1202     tc_name     = tyConName tc            
1203
1204 lookupInsts print_unqual other = return []
1205
1206 plausibleDFun print_unqual dfun -- Dfun involving only names that print unqualified
1207   = all ok (nameSetToList (tyClsNamesOfType (idType dfun)))
1208   where
1209     ok name | isBuiltInSyntax name = True
1210             | isExternalName name  = 
1211                 isNothing $ fst print_unqual (nameModule name) 
1212                                              (nameOccName name)
1213             | otherwise            = True
1214
1215 loadUnqualIfaces :: InteractiveContext -> TcM ()
1216 -- Load the home module for everything that is in scope unqualified
1217 -- This is so that we can accurately report the instances for 
1218 -- something
1219 loadUnqualIfaces ictxt
1220   = initIfaceTcRn $
1221     mapM_ (loadSysInterface doc) (moduleSetElts (mkModuleSet unqual_mods))
1222   where
1223     unqual_mods = [ nameModule name
1224                   | gre <- globalRdrEnvElts (ic_rn_gbl_env ictxt),
1225                     let name = gre_name gre,
1226                     not (isInternalName name),
1227                     isTcOcc (nameOccName name),  -- Types and classes only
1228                     unQualOK gre ]               -- In scope unqualified
1229     doc = ptext SLIT("Need interface for module whose export(s) are in scope unqualified")
1230 #endif /* GHCI */
1231 \end{code}
1232
1233 %************************************************************************
1234 %*                                                                      *
1235                 Degugging output
1236 %*                                                                      *
1237 %************************************************************************
1238
1239 \begin{code}
1240 rnDump :: SDoc -> TcRn ()
1241 -- Dump, with a banner, if -ddump-rn
1242 rnDump doc = do { dumpOptTcRn Opt_D_dump_rn (mkDumpDoc "Renamer" doc) }
1243
1244 tcDump :: TcGblEnv -> TcRn ()
1245 tcDump env
1246  = do { dflags <- getDOpts ;
1247
1248         -- Dump short output if -ddump-types or -ddump-tc
1249         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1250             (dumpTcRn short_dump) ;
1251
1252         -- Dump bindings if -ddump-tc
1253         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump)
1254    }
1255   where
1256     short_dump = pprTcGblEnv env
1257     full_dump  = pprLHsBinds (tcg_binds env)
1258         -- NB: foreign x-d's have undefined's in their types; 
1259         --     hence can't show the tc_fords
1260
1261 tcCoreDump mod_guts
1262  = do { dflags <- getDOpts ;
1263         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1264             (dumpTcRn (pprModGuts mod_guts)) ;
1265
1266         -- Dump bindings if -ddump-tc
1267         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump) }
1268   where
1269     full_dump = pprCoreBindings (mg_binds mod_guts)
1270
1271 -- It's unpleasant having both pprModGuts and pprModDetails here
1272 pprTcGblEnv :: TcGblEnv -> SDoc
1273 pprTcGblEnv (TcGblEnv { tcg_type_env  = type_env, 
1274                         tcg_insts     = insts, 
1275                         tcg_fam_insts = fam_insts, 
1276                         tcg_rules     = rules,
1277                         tcg_imports   = imports })
1278   = vcat [ ppr_types insts type_env
1279          , ppr_tycons fam_insts type_env
1280          , ppr_insts insts
1281          , ppr_fam_insts fam_insts
1282          , vcat (map ppr rules)
1283          , ppr_gen_tycons (typeEnvTyCons type_env)
1284          , ptext SLIT("Dependent modules:") <+> ppr (eltsUFM (imp_dep_mods imports))
1285          , ptext SLIT("Dependent packages:") <+> ppr (imp_dep_pkgs imports)]
1286
1287 pprModGuts :: ModGuts -> SDoc
1288 pprModGuts (ModGuts { mg_types = type_env,
1289                       mg_rules = rules })
1290   = vcat [ ppr_types [] type_env,
1291            ppr_rules rules ]
1292
1293 ppr_types :: [Instance] -> TypeEnv -> SDoc
1294 ppr_types insts type_env
1295   = text "TYPE SIGNATURES" $$ nest 4 (ppr_sigs ids)
1296   where
1297     dfun_ids = map instanceDFunId insts
1298     ids = [id | id <- typeEnvIds type_env, want_sig id]
1299     want_sig id | opt_PprStyle_Debug = True
1300                 | otherwise          = isLocalId id && 
1301                                        isExternalName (idName id) && 
1302                                        not (id `elem` dfun_ids)
1303         -- isLocalId ignores data constructors, records selectors etc.
1304         -- The isExternalName ignores local dictionary and method bindings
1305         -- that the type checker has invented.  Top-level user-defined things 
1306         -- have External names.
1307
1308 ppr_tycons :: [FamInst] -> TypeEnv -> SDoc
1309 ppr_tycons fam_insts type_env
1310   = text "TYPE CONSTRUCTORS" $$ nest 4 (ppr_tydecls tycons)
1311   where
1312     fi_tycons = map famInstTyCon fam_insts
1313     tycons = [tycon | tycon <- typeEnvTyCons type_env, want_tycon tycon]
1314     want_tycon tycon | opt_PprStyle_Debug = True
1315                      | otherwise          = not (isImplicitTyCon tycon) &&
1316                                             isExternalName (tyConName tycon) &&
1317                                             not (tycon `elem` fi_tycons)
1318
1319 ppr_insts :: [Instance] -> SDoc
1320 ppr_insts []     = empty
1321 ppr_insts ispecs = text "INSTANCES" $$ nest 2 (pprInstances ispecs)
1322
1323 ppr_fam_insts :: [FamInst] -> SDoc
1324 ppr_fam_insts []        = empty
1325 ppr_fam_insts fam_insts = 
1326   text "FAMILY INSTANCES" $$ nest 2 (pprFamInsts fam_insts)
1327
1328 ppr_sigs :: [Var] -> SDoc
1329 ppr_sigs ids
1330         -- Print type signatures; sort by OccName 
1331   = vcat (map ppr_sig (sortLe le_sig ids))
1332   where
1333     le_sig id1 id2 = getOccName id1 <= getOccName id2
1334     ppr_sig id = ppr id <+> dcolon <+> ppr (tidyTopType (idType id))
1335
1336 ppr_tydecls :: [TyCon] -> SDoc
1337 ppr_tydecls tycons
1338         -- Print type constructor info; sort by OccName 
1339   = vcat (map ppr_tycon (sortLe le_sig tycons))
1340   where
1341     le_sig tycon1 tycon2 = getOccName tycon1 <= getOccName tycon2
1342     ppr_tycon tycon 
1343       | isCoercionTyCon tycon = ptext SLIT("coercion") <+> ppr tycon
1344       | otherwise             = ppr (tyThingToIfaceDecl (ATyCon tycon))
1345
1346 ppr_rules :: [CoreRule] -> SDoc
1347 ppr_rules [] = empty
1348 ppr_rules rs = vcat [ptext SLIT("{-# RULES"),
1349                       nest 4 (pprRules rs),
1350                       ptext SLIT("#-}")]
1351
1352 ppr_gen_tycons []  = empty
1353 ppr_gen_tycons tcs = vcat [ptext SLIT("Tycons with generics:"),
1354                            nest 2 (fsep (map ppr (filter tyConHasGenerics tcs)))]
1355 \end{code}