ghc/compiler/basicTypes/Id.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   3 %
   4 \section[Id]{@Ids@: Value and constructor identifiers}
   5
   6 \begin{code}
   7 module Id (
   8         Id, DictId,
   9
  10         -- Simple construction
  11         mkGlobalId, mkLocalId, mkSpecPragmaId, mkLocalIdWithInfo,
  12         mkSysLocal, mkUserLocal, mkVanillaGlobal,
  13         mkTemplateLocals, mkTemplateLocalsNum, mkWildId, mkTemplateLocal,
  14         mkWorkerId,
  15
  16         -- Taking an Id apart
  17         idName, idType, idUnique, idInfo,
  18         idPrimRep, isId, globalIdDetails,
  19         recordSelectorFieldLabel,
  20
  21         -- Modifying an Id
  22         setIdName, setIdUnique, setIdType, setIdNoDiscard, setGlobalIdDetails,
  23         setIdInfo, lazySetIdInfo, modifyIdInfo, maybeModifyIdInfo,
  24         zapLamIdInfo, zapDemandIdInfo,
  25
  26         -- Predicates
  27         isImplicitId, isDeadBinder,
  28         isSpecPragmaId, isExportedId, isLocalId, isGlobalId,
  29         isRecordSelector,
  30         isPrimOpId, isPrimOpId_maybe,
  31         isFCallId, isFCallId_maybe,
  32         isDataConId, isDataConId_maybe,
  33         isDataConWrapId, isDataConWrapId_maybe,
  34         isBottomingId,
  35         hasNoBinding,
  36
  37         -- Inline pragma stuff
  38         idInlinePragma, setInlinePragma, modifyInlinePragma,
  39
  40
  41         -- One shot lambda stuff
  42         isOneShotLambda, setOneShotLambda, clearOneShotLambda,
  43
  44         -- IdInfo stuff
  45         setIdUnfolding,
  46         setIdArityInfo,
  47         setIdDemandInfo, setIdNewDemandInfo,
  48         setIdStrictness, setIdNewStrictness,
  49         setIdTyGenInfo,
  50         setIdWorkerInfo,
  51         setIdSpecialisation,
  52         setIdCgInfo,
  53         setIdCprInfo,
  54         setIdOccInfo,
  55
  56         idArity, idArityInfo,
  57         idDemandInfo, idNewDemandInfo,
  58         idStrictness, idNewStrictness, idNewStrictness_maybe, getNewStrictness,
  59         idTyGenInfo,
  60         idWorkerInfo,
  61         idUnfolding,
  62         idSpecialisation,
  63         idCgInfo,
  64         idCafInfo,
  65         idCgArity,
  66         idCprInfo,
  67         idLBVarInfo,
  68         idOccInfo,
  69
  70         newStrictnessFromOld    -- Temporary
  71
  72     ) where
  73
  74 #include "HsVersions.h"
  75
  76
  77 import CoreSyn          ( Unfolding, CoreRules )
  78 import BasicTypes       ( Arity )
  79 import Var              ( Id, DictId,
  80                           isId, isExportedId, isSpecPragmaId, isLocalId,
  81                           idName, idType, idUnique, idInfo, isGlobalId,
  82                           setIdName, setVarType, setIdUnique, setIdNoDiscard,
  83                           setIdInfo, lazySetIdInfo, modifyIdInfo,
  84                           maybeModifyIdInfo,
  85                           globalIdDetails, setGlobalIdDetails
  86                         )
  87 import qualified Var    ( mkLocalId, mkGlobalId, mkSpecPragmaId )
  88 import Type             ( Type, typePrimRep, addFreeTyVars,
  89                           usOnce, eqUsage, seqType, splitTyConApp_maybe )
  90
  91 import IdInfo
  92
  93 import qualified Demand ( Demand )
  94 import NewDemand        ( Demand, DmdResult(..), StrictSig, topSig, isBotRes,
  95                           isBottomingSig, splitStrictSig, strictSigResInfo
  96                         )
  97 import Name             ( Name, OccName,
  98                           mkSysLocalName, mkLocalName,
  99                           getOccName, getSrcLoc
 100                         )
 101 import OccName          ( UserFS, mkWorkerOcc )
 102 import PrimRep          ( PrimRep )
 103 import TysPrim          ( statePrimTyCon )
 104 import FieldLabel       ( FieldLabel )
 105 import Maybes           ( orElse )
 106 import SrcLoc           ( SrcLoc )
 107 import Outputable
 108 import Unique           ( Unique, mkBuiltinUnique )
 109
 110 infixl  1 `setIdUnfolding`,
 111           `setIdArityInfo`,
 112           `setIdDemandInfo`,
 113           `setIdStrictness`,
 114           `setIdNewDemandInfo`,
 115           `setIdNewStrictness`,
 116           `setIdTyGenInfo`,
 117           `setIdWorkerInfo`,
 118           `setIdSpecialisation`,
 119           `setInlinePragma`,
 120           `idCafInfo`,
 121           `idCprInfo`
 122
 123         -- infixl so you can say (id `set` a `set` b)
 124 \end{code}
 125
 126
 127
 128 %************************************************************************
 129 %*                                                                      *
 130 \subsection{Simple Id construction}
 131 %*                                                                      *
 132 %************************************************************************
 133
 134 Absolutely all Ids are made by mkId.  It is just like Var.mkId,
 135 but in addition it pins free-tyvar-info onto the Id's type,
 136 where it can easily be found.
 137
 138 \begin{code}
 139 mkLocalIdWithInfo :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
 140 mkLocalIdWithInfo name ty info = Var.mkLocalId name (addFreeTyVars ty) info
 141
 142 mkSpecPragmaId :: OccName -> Unique -> Type -> SrcLoc -> Id
 143 mkSpecPragmaId occ uniq ty loc = Var.mkSpecPragmaId (mkLocalName uniq occ loc)
 144                                                     (addFreeTyVars ty)
 145                                                     vanillaIdInfo
 146
 147 mkGlobalId :: GlobalIdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
 148 mkGlobalId details name ty info = Var.mkGlobalId details name (addFreeTyVars ty) info
 149 \end{code}
 150
 151 \begin{code}
 152 mkLocalId :: Name -> Type -> Id
 153 mkLocalId name ty = mkLocalIdWithInfo name ty vanillaIdInfo
 154
 155 -- SysLocal: for an Id being created by the compiler out of thin air...
 156 -- UserLocal: an Id with a name the user might recognize...
 157 mkUserLocal :: OccName -> Unique -> Type -> SrcLoc -> Id
 158 mkSysLocal  :: UserFS  -> Unique -> Type -> Id
 159 mkVanillaGlobal :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
 160
 161 mkSysLocal  fs uniq ty      = mkLocalId (mkSysLocalName uniq fs)      ty
 162 mkUserLocal occ uniq ty loc = mkLocalId (mkLocalName    uniq occ loc) ty
 163 mkVanillaGlobal             = mkGlobalId VanillaGlobal
 164 \end{code}
 165
 166 Make some local @Ids@ for a template @CoreExpr@.  These have bogus
 167 @Uniques@, but that's OK because the templates are supposed to be
 168 instantiated before use.
 169
 170 \begin{code}
 171 -- "Wild Id" typically used when you need a binder that you don't expect to use
 172 mkWildId :: Type -> Id
 173 mkWildId ty = mkSysLocal SLIT("wild") (mkBuiltinUnique 1) ty
 174
 175 mkWorkerId :: Unique -> Id -> Type -> Id
 176 -- A worker gets a local name.  CoreTidy will globalise it if necessary.
 177 mkWorkerId uniq unwrkr ty
 178   = mkLocalId wkr_name ty
 179   where
 180     wkr_name = mkLocalName uniq (mkWorkerOcc (getOccName unwrkr)) (getSrcLoc unwrkr)
 181
 182 -- "Template locals" typically used in unfoldings
 183 mkTemplateLocals :: [Type] -> [Id]
 184 mkTemplateLocals tys = zipWith mkTemplateLocal [1..] tys
 185
 186 mkTemplateLocalsNum :: Int -> [Type] -> [Id]
 187 -- The Int gives the starting point for unique allocation
 188 mkTemplateLocalsNum n tys = zipWith mkTemplateLocal [n..] tys
 189
 190 mkTemplateLocal :: Int -> Type -> Id
 191 mkTemplateLocal i ty = mkSysLocal SLIT("tpl") (mkBuiltinUnique i) ty
 192 \end{code}
 193
 194
 195 %************************************************************************
 196 %*                                                                      *
 197 \subsection[Id-general-funs]{General @Id@-related functions}
 198 %*                                                                      *
 199 %************************************************************************
 200
 201 \begin{code}
 202 setIdType :: Id -> Type -> Id
 203         -- Add free tyvar info to the type
 204 setIdType id ty = seqType ty `seq` setVarType id (addFreeTyVars ty)
 205
 206 idPrimRep :: Id -> PrimRep
 207 idPrimRep id = typePrimRep (idType id)
 208 \end{code}
 209
 210
 211 %************************************************************************
 212 %*                                                                      *
 213 \subsection{Special Ids}
 214 %*                                                                      *
 215 %************************************************************************
 216
 217 The @SpecPragmaId@ exists only to make Ids that are
 218 on the *LHS* of bindings created by SPECIALISE pragmas;
 219 eg:             s = f Int d
 220 The SpecPragmaId is never itself mentioned; it
 221 exists solely so that the specialiser will find
 222 the call to f, and make specialised version of it.
 223 The SpecPragmaId binding is discarded by the specialiser
 224 when it gathers up overloaded calls.
 225 Meanwhile, it is not discarded as dead code.
 226
 227
 228 \begin{code}
 229 recordSelectorFieldLabel :: Id -> FieldLabel
 230 recordSelectorFieldLabel id = case globalIdDetails id of
 231                                  RecordSelId lbl -> lbl
 232
 233 isRecordSelector id = case globalIdDetails id of
 234                         RecordSelId lbl -> True
 235                         other           -> False
 236
 237 isPrimOpId id = case globalIdDetails id of
 238                     PrimOpId op -> True
 239                     other       -> False
 240
 241 isPrimOpId_maybe id = case globalIdDetails id of
 242                             PrimOpId op -> Just op
 243                             other       -> Nothing
 244
 245 isFCallId id = case globalIdDetails id of
 246                     FCallId call -> True
 247                     other        -> False
 248
 249 isFCallId_maybe id = case globalIdDetails id of
 250                             FCallId call -> Just call
 251                             other        -> Nothing
 252
 253 isDataConId id = case globalIdDetails id of
 254                         DataConId _ -> True
 255                         other       -> False
 256
 257 isDataConId_maybe id = case globalIdDetails id of
 258                           DataConId con -> Just con
 259                           other         -> Nothing
 260
 261 isDataConWrapId_maybe id = case globalIdDetails id of
 262                                   DataConWrapId con -> Just con
 263                                   other             -> Nothing
 264
 265 isDataConWrapId id = case globalIdDetails id of
 266                         DataConWrapId con -> True
 267                         other             -> False
 268
 269         -- hasNoBinding returns True of an Id which may not have a
 270         -- binding, even though it is defined in this module.  Notably,
 271         -- the constructors of a dictionary are in this situation.
 272 hasNoBinding id = case globalIdDetails id of
 273                         DataConId _ -> True
 274                         PrimOpId _  -> True
 275                         FCallId _   -> True
 276                         other       -> False
 277
 278 isImplicitId :: Id -> Bool
 279         -- isImplicitId tells whether an Id's info is implied by other
 280         -- declarations, so we don't need to put its signature in an interface
 281         -- file, even if it's mentioned in some other interface unfolding.
 282 isImplicitId id
 283   = case globalIdDetails id of
 284         RecordSelId _   -> True -- Includes dictionary selectors
 285         FCallId _       -> True
 286         PrimOpId _      -> True
 287         DataConId _     -> True
 288         DataConWrapId _ -> True
 289                 -- These are are implied by their type or class decl;
 290                 -- remember that all type and class decls appear in the interface file.
 291                 -- The dfun id must *not* be omitted, because it carries version info for
 292                 -- the instance decl
 293         other           -> False
 294 \end{code}
 295
 296 \begin{code}
 297 isDeadBinder :: Id -> Bool
 298 isDeadBinder bndr | isId bndr = isDeadOcc (idOccInfo bndr)
 299                   | otherwise = False   -- TyVars count as not dead
 300 \end{code}
 301
 302
 303 %************************************************************************
 304 %*                                                                      *
 305 \subsection{IdInfo stuff}
 306 %*                                                                      *
 307 %************************************************************************
 308
 309 \begin{code}
 310         ---------------------------------
 311         -- ARITY
 312 idArityInfo :: Id -> ArityInfo
 313 idArityInfo id = arityInfo (idInfo id)
 314
 315 idArity :: Id -> Arity
 316 idArity id = arityLowerBound (idArityInfo id)
 317
 318 setIdArityInfo :: Id -> Arity -> Id
 319 setIdArityInfo id arity = modifyIdInfo (`setArityInfo` arity) id
 320
 321         ---------------------------------
 322         -- STRICTNESS
 323 idStrictness :: Id -> StrictnessInfo
 324 idStrictness id = case strictnessInfo (idInfo id) of
 325                         NoStrictnessInfo -> case idNewStrictness_maybe id of
 326                                                 Just sig -> oldStrictnessFromNew sig
 327                                                 Nothing  -> NoStrictnessInfo
 328                         strictness -> strictness
 329
 330 setIdStrictness :: Id -> StrictnessInfo -> Id
 331 setIdStrictness id strict_info = modifyIdInfo (`setStrictnessInfo` strict_info) id
 332
 333 -- isBottomingId returns true if an application to n args would diverge
 334 isBottomingId :: Id -> Bool
 335 isBottomingId id = isBottomingSig (idNewStrictness id)
 336
 337 idNewStrictness_maybe :: Id -> Maybe StrictSig
 338 idNewStrictness :: Id -> StrictSig
 339
 340 idNewStrictness_maybe id = newStrictnessInfo (idInfo id)
 341 idNewStrictness       id = idNewStrictness_maybe id `orElse` topSig
 342
 343 getNewStrictness :: Id -> StrictSig
 344 -- First tries the "new-strictness" field, and then
 345 -- reverts to the old one. This is just until we have
 346 -- cross-module info for new strictness
 347 getNewStrictness id = idNewStrictness_maybe id `orElse` newStrictnessFromOld id
 348
 349 newStrictnessFromOld :: Id -> StrictSig
 350 newStrictnessFromOld id = mkNewStrictnessInfo id (idArity id) (idStrictness id) (idCprInfo id)
 351
 352 oldStrictnessFromNew :: StrictSig -> StrictnessInfo
 353 oldStrictnessFromNew sig = mkStrictnessInfo (map oldDemand dmds, isBotRes res_info)
 354                          where
 355                            (dmds, res_info) = splitStrictSig sig
 356
 357 setIdNewStrictness :: Id -> StrictSig -> Id
 358 setIdNewStrictness id sig = modifyIdInfo (`setNewStrictnessInfo` Just sig) id
 359
 360         ---------------------------------
 361         -- TYPE GENERALISATION
 362 idTyGenInfo :: Id -> TyGenInfo
 363 idTyGenInfo id = tyGenInfo (idInfo id)
 364
 365 setIdTyGenInfo :: Id -> TyGenInfo -> Id
 366 setIdTyGenInfo id tygen_info = modifyIdInfo (`setTyGenInfo` tygen_info) id
 367
 368         ---------------------------------
 369         -- WORKER ID
 370 idWorkerInfo :: Id -> WorkerInfo
 371 idWorkerInfo id = workerInfo (idInfo id)
 372
 373 setIdWorkerInfo :: Id -> WorkerInfo -> Id
 374 setIdWorkerInfo id work_info = modifyIdInfo (`setWorkerInfo` work_info) id
 375
 376         ---------------------------------
 377         -- UNFOLDING
 378 idUnfolding :: Id -> Unfolding
 379 idUnfolding id = unfoldingInfo (idInfo id)
 380
 381 setIdUnfolding :: Id -> Unfolding -> Id
 382 setIdUnfolding id unfolding = modifyIdInfo (`setUnfoldingInfo` unfolding) id
 383
 384         ---------------------------------
 385         -- DEMAND
 386 idDemandInfo :: Id -> Demand.Demand
 387 idDemandInfo id = demandInfo (idInfo id)
 388
 389 setIdDemandInfo :: Id -> Demand.Demand -> Id
 390 setIdDemandInfo id demand_info = modifyIdInfo (`setDemandInfo` demand_info) id
 391
 392 idNewDemandInfo :: Id -> NewDemand.Demand
 393 idNewDemandInfo id = newDemandInfo (idInfo id)
 394
 395 setIdNewDemandInfo :: Id -> NewDemand.Demand -> Id
 396 setIdNewDemandInfo id dmd = modifyIdInfo (`setNewDemandInfo` dmd) id
 397
 398         ---------------------------------
 399         -- SPECIALISATION
 400 idSpecialisation :: Id -> CoreRules
 401 idSpecialisation id = specInfo (idInfo id)
 402
 403 setIdSpecialisation :: Id -> CoreRules -> Id
 404 setIdSpecialisation id spec_info = modifyIdInfo (`setSpecInfo` spec_info) id
 405
 406         ---------------------------------
 407         -- CG INFO
 408 idCgInfo :: Id -> CgInfo
 409 #ifdef DEBUG
 410 idCgInfo id = case cgInfo (idInfo id) of
 411                   NoCgInfo -> pprPanic "idCgInfo" (ppr id)
 412                   info     -> info
 413 #else
 414 idCgInfo id = cgInfo (idInfo id)
 415 #endif
 416
 417 setIdCgInfo :: Id -> CgInfo -> Id
 418 setIdCgInfo id cg_info = modifyIdInfo (`setCgInfo` cg_info) id
 419
 420         ---------------------------------
 421         -- CAF INFO
 422 idCafInfo :: Id -> CafInfo
 423 idCafInfo id = cgCafInfo (idCgInfo id)
 424
 425         ---------------------------------
 426         -- CG ARITY
 427 idCgArity :: Id -> Arity
 428 idCgArity id = cgArity (idCgInfo id)
 429
 430         ---------------------------------
 431         -- CPR INFO
 432 idCprInfo :: Id -> CprInfo
 433 idCprInfo id = case cprInfo (idInfo id) of
 434                  NoCPRInfo -> case strictSigResInfo (idNewStrictness id) of
 435                                 RetCPR -> ReturnsCPR
 436                                 other  -> NoCPRInfo
 437                  ReturnsCPR -> ReturnsCPR
 438
 439 setIdCprInfo :: Id -> CprInfo -> Id
 440 setIdCprInfo id cpr_info = modifyIdInfo (`setCprInfo` cpr_info) id
 441
 442         ---------------------------------
 443         -- Occcurrence INFO
 444 idOccInfo :: Id -> OccInfo
 445 idOccInfo id = occInfo (idInfo id)
 446
 447 setIdOccInfo :: Id -> OccInfo -> Id
 448 setIdOccInfo id occ_info = modifyIdInfo (`setOccInfo` occ_info) id
 449 \end{code}
 450
 451
 452         ---------------------------------
 453         -- INLINING
 454 The inline pragma tells us to be very keen to inline this Id, but it's still
 455 OK not to if optimisation is switched off.
 456
 457 \begin{code}
 458 idInlinePragma :: Id -> InlinePragInfo
 459 idInlinePragma id = inlinePragInfo (idInfo id)
 460
 461 setInlinePragma :: Id -> InlinePragInfo -> Id
 462 setInlinePragma id prag = modifyIdInfo (`setInlinePragInfo` prag) id
 463
 464 modifyInlinePragma :: Id -> (InlinePragInfo -> InlinePragInfo) -> Id
 465 modifyInlinePragma id fn = modifyIdInfo (\info -> info `setInlinePragInfo` (fn (inlinePragInfo info))) id
 466 \end{code}
 467
 468
 469         ---------------------------------
 470         -- ONE-SHOT LAMBDAS
 471 \begin{code}
 472 idLBVarInfo :: Id -> LBVarInfo
 473 idLBVarInfo id = lbvarInfo (idInfo id)
 474
 475 isOneShotLambda :: Id -> Bool
 476 isOneShotLambda id = analysis || hack
 477   where analysis = case idLBVarInfo id of
 478                      LBVarInfo u    | u `eqUsage` usOnce      -> True
 479                      other                                    -> False
 480         hack     = case splitTyConApp_maybe (idType id) of
 481                      Just (tycon,_) | tycon == statePrimTyCon -> True
 482                      other                                    -> False
 483
 484         -- The last clause is a gross hack.  It claims that
 485         -- every function over realWorldStatePrimTy is a one-shot
 486         -- function.  This is pretty true in practice, and makes a big
 487         -- difference.  For example, consider
 488         --      a `thenST` \ r -> ...E...
 489         -- The early full laziness pass, if it doesn't know that r is one-shot
 490         -- will pull out E (let's say it doesn't mention r) to give
 491         --      let lvl = E in a `thenST` \ r -> ...lvl...
 492         -- When `thenST` gets inlined, we end up with
 493         --      let lvl = E in \s -> case a s of (r, s') -> ...lvl...
 494         -- and we don't re-inline E.
 495         --
 496         -- It would be better to spot that r was one-shot to start with, but
 497         -- I don't want to rely on that.
 498         --
 499         -- Another good example is in fill_in in PrelPack.lhs.  We should be able to
 500         -- spot that fill_in has arity 2 (and when Keith is done, we will) but we can't yet.
 501
 502 setOneShotLambda :: Id -> Id
 503 setOneShotLambda id = modifyIdInfo (`setLBVarInfo` LBVarInfo usOnce) id
 504
 505 clearOneShotLambda :: Id -> Id
 506 clearOneShotLambda id
 507   | isOneShotLambda id = modifyIdInfo (`setLBVarInfo` NoLBVarInfo) id
 508   | otherwise          = id
 509
 510 -- But watch out: this may change the type of something else
 511 --      f = \x -> e
 512 -- If we change the one-shot-ness of x, f's type changes
 513 \end{code}
 514
 515 \begin{code}
 516 zapLamIdInfo :: Id -> Id
 517 zapLamIdInfo id = maybeModifyIdInfo zapLamInfo id
 518
 519 zapDemandIdInfo id = maybeModifyIdInfo zapDemandInfo id
 520 \end{code}