ghc/compiler/deSugar/Desugar.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   3 %
   4 \section[Desugar]{@deSugar@: the main function}
   5
   6 \begin{code}
   7 module Desugar ( deSugar, deSugarExpr ) where
   8
   9 #include "HsVersions.h"
  10
  11 import CmdLineOpts      ( DynFlag(..), dopt, opt_SccProfilingOn )
  12 import HscTypes         ( ModGuts(..), ModGuts, HscEnv(..), GhciMode(..),
  13                           Dependencies(..), TypeEnv, IsBootInterface, unQualInScope )
  14 import HsSyn            ( RuleDecl(..), RuleBndr(..), HsExpr(..), LHsExpr,
  15                           HsBindGroup(..), LRuleDecl, HsBind(..) )
  16 import TcRnTypes        ( TcGblEnv(..), ImportAvails(..) )
  17 import MkIface          ( mkUsageInfo )
  18 import Id               ( Id, setIdLocalExported, idName )
  19 import Name             ( Name, isExternalName )
  20 import CoreSyn
  21 import PprCore          ( pprIdRules, pprCoreExpr )
  22 import Subst            ( SubstResult(..), substExpr, mkSubst, extendIdSubstList )
  23 import DsMonad
  24 import DsExpr           ( dsLExpr )
  25 import DsBinds          ( dsHsBinds, AutoScc(..) )
  26 import DsForeign        ( dsForeigns )
  27 import DsExpr           ()      -- Forces DsExpr to be compiled; DsBinds only
  28                                 -- depends on DsExpr.hi-boot.
  29 import Module           ( Module, ModuleName, moduleEnvElts, delModuleEnv, moduleNameFS )
  30 import Id               ( Id )
  31 import RdrName          ( GlobalRdrEnv )
  32 import NameSet
  33 import VarEnv
  34 import VarSet
  35 import Bag              ( Bag, isEmptyBag, mapBag, emptyBag, bagToList )
  36 import CoreLint         ( showPass, endPass )
  37 import CoreFVs          ( ruleRhsFreeVars )
  38 import Packages         ( thPackage )
  39 import ErrUtils         ( doIfSet, dumpIfSet_dyn, pprBagOfWarnings,
  40                           mkWarnMsg, errorsFound, WarnMsg )
  41 import ListSetOps       ( insertList )
  42 import Outputable
  43 import UniqSupply       ( mkSplitUniqSupply )
  44 import SrcLoc           ( Located(..), SrcSpan, unLoc )
  45 import DATA_IOREF       ( readIORef )
  46 import FastString
  47 import Util             ( sortLe )
  48 \end{code}
  49
  50 %************************************************************************
  51 %*                                                                      *
  52 %*              The main function: deSugar
  53 %*                                                                      *
  54 %************************************************************************
  55
  56 \begin{code}
  57 deSugar :: HscEnv -> TcGblEnv -> IO (Bag WarnMsg, Maybe ModGuts)
  58 -- Can modify PCS by faulting in more declarations
  59
  60 deSugar hsc_env
  61         tcg_env@(TcGblEnv { tcg_mod       = mod,
  62                             tcg_type_env  = type_env,
  63                             tcg_imports   = imports,
  64                             tcg_exports   = exports,
  65                             tcg_dus       = dus,
  66                             tcg_inst_uses = dfun_uses_var,
  67                             tcg_th_used   = th_var,
  68                             tcg_rdr_env   = rdr_env,
  69                             tcg_fix_env   = fix_env,
  70                             tcg_deprecs   = deprecs,
  71                             tcg_insts     = insts })
  72   = do  { showPass dflags "Desugar"
  73
  74         -- Do desugaring
  75         ; (results, warnings) <- initDs hsc_env mod type_env $
  76                                  dsProgram ghci_mode tcg_env
  77
  78         ; let { (ds_binds, ds_rules, ds_fords) = results
  79               ; warns    = mapBag mk_warn warnings
  80               }
  81
  82         -- If warnings are considered errors, leave.
  83         ; if errorsFound dflags (warns, emptyBag)
  84            then return (warns, Nothing)
  85            else do
  86
  87         -- Lint result if necessary
  88         { endPass dflags "Desugar" Opt_D_dump_ds ds_binds
  89
  90         -- Dump output
  91         ; doIfSet (dopt Opt_D_dump_ds dflags)
  92                   (printDump (ppr_ds_rules ds_rules))
  93
  94         ; dfun_uses <- readIORef dfun_uses_var          -- What dfuns are used
  95         ; th_used   <- readIORef th_var
  96         ; let used_names = allUses dus `unionNameSets` dfun_uses
  97               pkgs | th_used   = insertList thPackage (imp_dep_pkgs imports)
  98                    | otherwise = imp_dep_pkgs imports
  99
 100               dep_mods = moduleEnvElts (delModuleEnv (imp_dep_mods imports) mod)
 101                 -- M.hi-boot can be in the imp_dep_mods, but we must remove
 102                 -- it before recording the modules on which this one depends!
 103                 -- (We want to retain M.hi-boot in imp_dep_mods so that
 104                 --  loadHiBootInterface can see if M's direct imports depend
 105                 --  on M.hi-boot, and hence that we should do the hi-boot consistency
 106                 --  check.)
 107
 108               dir_imp_mods = imp_mods imports
 109
 110         ; usages <- mkUsageInfo hsc_env dir_imp_mods dep_mods used_names
 111
 112         ; let
 113                 -- ModuleNames don't compare lexicographically usually,
 114                 -- but we want them to do so here.
 115              le_mod :: ModuleName -> ModuleName -> Bool
 116              le_mod m1 m2 = moduleNameFS m1 <= moduleNameFS m2
 117              le_dep_mod :: (ModuleName, IsBootInterface) -> (ModuleName, IsBootInterface) -> Bool
 118              le_dep_mod (m1,_) (m2,_) = m1 `le_mod` m2
 119
 120              deps = Deps { dep_mods  = sortLe le_dep_mod dep_mods,
 121                            dep_pkgs  = sortLe (<=)   pkgs,
 122                            dep_orphs = sortLe le_mod (imp_orphs imports) }
 123                 -- sort to get into canonical order
 124
 125              mod_guts = ModGuts {
 126                 mg_module   = mod,
 127                 mg_exports  = exports,
 128                 mg_deps     = deps,
 129                 mg_usages   = usages,
 130                 mg_dir_imps = [m | (m,_,_) <- moduleEnvElts dir_imp_mods],
 131                 mg_rdr_env  = rdr_env,
 132                 mg_fix_env  = fix_env,
 133                 mg_deprecs  = deprecs,
 134                 mg_types    = type_env,
 135                 mg_insts    = insts,
 136                 mg_rules    = ds_rules,
 137                 mg_binds    = ds_binds,
 138                 mg_foreign  = ds_fords }
 139
 140         ; return (warns, Just mod_guts)
 141         }}
 142
 143   where
 144     dflags       = hsc_dflags hsc_env
 145     ghci_mode    = hsc_mode hsc_env
 146     print_unqual = unQualInScope rdr_env
 147
 148         -- Desugarer warnings are SDocs; here we
 149         -- add the info about whether or not to print unqualified
 150     mk_warn :: (SrcSpan,SDoc) -> WarnMsg
 151     mk_warn (loc, sdoc) = mkWarnMsg loc print_unqual sdoc
 152
 153
 154 deSugarExpr :: HscEnv
 155             -> Module -> GlobalRdrEnv -> TypeEnv
 156             -> LHsExpr Id
 157             -> IO CoreExpr
 158 deSugarExpr hsc_env this_mod rdr_env type_env tc_expr
 159   = do  { showPass dflags "Desugar"
 160         ; us <- mkSplitUniqSupply 'd'
 161
 162         -- Do desugaring
 163         ; (core_expr, ds_warns) <- initDs hsc_env this_mod type_env $
 164                                    dsLExpr tc_expr
 165
 166         -- Display any warnings
 167         -- Note: if -Werror is used, we don't signal an error here.
 168         ; doIfSet (not (isEmptyBag ds_warns))
 169                   (printErrs (pprBagOfWarnings (mapBag mk_warn ds_warns)))
 170
 171         -- Dump output
 172         ; dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_ds "Desugared" (pprCoreExpr core_expr)
 173
 174         ; return core_expr
 175         }
 176   where
 177     dflags       = hsc_dflags hsc_env
 178     print_unqual = unQualInScope rdr_env
 179
 180     mk_warn :: (SrcSpan,SDoc) -> WarnMsg
 181     mk_warn (loc,sdoc) = mkWarnMsg loc print_unqual sdoc
 182
 183
 184 dsProgram ghci_mode (TcGblEnv { tcg_exports = exports,
 185                                 tcg_keep    = keep_alive,
 186                                 tcg_binds   = binds,
 187                                 tcg_fords   = fords,
 188                                 tcg_rules   = rules })
 189   = dsHsBinds auto_scc binds [] `thenDs` \ core_prs ->
 190     dsForeigns fords                    `thenDs` \ (ds_fords, foreign_prs) ->
 191     let
 192         all_prs = foreign_prs ++ core_prs
 193         local_bndrs = mkVarSet (map fst all_prs)
 194     in
 195     mappM (dsRule local_bndrs) rules    `thenDs` \ ds_rules ->
 196     let
 197         final_prs = addExportFlags ghci_mode exports keep_alive
 198                                    local_bndrs all_prs ds_rules
 199         ds_binds  = [Rec final_prs]
 200         -- Notice that we put the whole lot in a big Rec, even the foreign binds
 201         -- When compiling PrelFloat, which defines data Float = F# Float#
 202         -- we want F# to be in scope in the foreign marshalling code!
 203         -- You might think it doesn't matter, but the simplifier brings all top-level
 204         -- things into the in-scope set before simplifying; so we get no unfolding for F#!
 205     in
 206     returnDs (ds_binds, ds_rules, ds_fords)
 207   where
 208     auto_scc | opt_SccProfilingOn = TopLevel
 209              | otherwise          = NoSccs
 210
 211 --              addExportFlags
 212 -- Set the no-discard flag if either
 213 --      a) the Id is exported
 214 --      b) it's mentioned in the RHS of an orphan rule
 215 --      c) it's in the keep-alive set
 216 --
 217 -- It means that the binding won't be discarded EVEN if the binding
 218 -- ends up being trivial (v = w) -- the simplifier would usually just
 219 -- substitute w for v throughout, but we don't apply the substitution to
 220 -- the rules (maybe we should?), so this substitution would make the rule
 221 -- bogus.
 222
 223 -- You might wonder why exported Ids aren't already marked as such;
 224 -- it's just because the type checker is rather busy already and
 225 -- I didn't want to pass in yet another mapping.
 226
 227 addExportFlags ghci_mode exports keep_alive bndrs prs rules
 228   = [(add_export bndr, rhs) | (bndr,rhs) <- prs]
 229   where
 230     add_export bndr | dont_discard bndr = setIdLocalExported bndr
 231                     | otherwise         = bndr
 232
 233     orph_rhs_fvs = unionVarSets [ ruleRhsFreeVars rule
 234                                 | (id, rule) <- rules,
 235                                   not (id `elemVarSet` bndrs) ]
 236         -- An orphan rule must keep alive the free vars
 237         -- of its right-hand side.
 238         -- Non-orphan rules are attached to the Id (bndr_with_rules above)
 239         -- and that keeps the rhs free vars alive
 240
 241     dont_discard bndr = is_exported name
 242                      || name `elemNameSet` keep_alive
 243                      || bndr `elemVarSet` orph_rhs_fvs
 244                      where
 245                         name = idName bndr
 246
 247         -- In interactive mode, we don't want to discard any top-level
 248         -- entities at all (eg. do not inline them away during
 249         -- simplification), and retain them all in the TypeEnv so they are
 250         -- available from the command line.
 251         --
 252         -- isExternalName separates the user-defined top-level names from those
 253         -- introduced by the type checker.
 254     is_exported :: Name -> Bool
 255     is_exported | ghci_mode == Interactive = isExternalName
 256                 | otherwise                = (`elemNameSet` exports)
 257
 258 ppr_ds_rules [] = empty
 259 ppr_ds_rules rules
 260   = text "" $$ text "-------------- DESUGARED RULES -----------------" $$
 261     pprIdRules rules
 262 \end{code}
 263
 264
 265
 266 %************************************************************************
 267 %*                                                                      *
 268 %*              Desugaring transformation rules
 269 %*                                                                      *
 270 %************************************************************************
 271
 272 \begin{code}
 273 dsRule :: IdSet -> LRuleDecl Id -> DsM (Id, CoreRule)
 274 dsRule in_scope (L loc (HsRule name act vars lhs rhs))
 275   = putSrcSpanDs loc $
 276     ds_lhs all_vars lhs         `thenDs` \ (fn, args) ->
 277     dsLExpr rhs                 `thenDs` \ core_rhs ->
 278     returnDs (fn, Rule name act tpl_vars args core_rhs)
 279   where
 280     tpl_vars = [var | RuleBndr (L _ var) <- vars]
 281     all_vars = mkInScopeSet (extendVarSetList in_scope tpl_vars)
 282
 283 ds_lhs all_vars lhs
 284   = let
 285         (dict_binds, body) =
 286            case unLoc lhs of
 287                 (HsLet [HsBindGroup dict_binds _ _] body) -> (dict_binds, body)
 288                 other                                  -> (emptyBag, lhs)
 289     in
 290     mappM ds_dict_bind (bagToList dict_binds)   `thenDs` \ dict_binds' ->
 291     dsLExpr body                        `thenDs` \ body' ->
 292
 293         -- Substitute the dict bindings eagerly,
 294         -- and take the body apart into a (f args) form
 295     let
 296         subst = extendIdSubstList (mkSubst all_vars) pairs
 297         pairs = [(id, ContEx subst rhs) | (id,rhs) <- dict_binds']
 298                         -- Note recursion here... substitution won't terminate
 299                         -- if there is genuine recursion... which there isn't
 300         body'' = substExpr subst body'
 301     in
 302
 303         -- Now unpack the resulting body
 304     let
 305         pair = case collectArgs body'' of
 306                         (Var fn, args) -> (fn, args)
 307                         other          -> pprPanic "dsRule" (ppr lhs)
 308     in
 309     returnDs pair
 310
 311 ds_dict_bind (L _ (VarBind id rhs)) =
 312   dsLExpr rhs `thenDs` \ rhs' ->
 313   returnDs (id,rhs')
 314 \end{code}