ghc/compiler/hsSyn/Convert.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   3 %
   4
   5 This module converts Template Haskell syntax into HsSyn
   6
   7
   8 \begin{code}
   9 module Convert( convertToHsExpr, convertToHsDecls ) where
  10
  11 #include "HsVersions.h"
  12
  13 import Language.Haskell.THSyntax as Meta
  14
  15 import HsSyn as Hs
  16         (       HsExpr(..), HsLit(..), ArithSeqInfo(..),
  17                 HsStmtContext(..), TyClDecl(..),
  18                 Match(..), GRHSs(..), GRHS(..), HsPred(..),
  19                 HsDecl(..), TyClDecl(..), InstDecl(..), ConDecl(..),
  20                 Stmt(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), Sig(..),
  21                 Pat(..), HsConDetails(..), HsOverLit, BangType(..),
  22                 placeHolderType, HsType(..), HsTupCon(..),
  23                 HsTyVarBndr(..), HsContext,
  24                 mkSimpleMatch
  25         )
  26
  27 import RdrName  ( RdrName, mkRdrUnqual, mkRdrQual, mkOrig )
  28 import Module   ( mkModuleName )
  29 import RdrHsSyn ( mkHsIntegral, mkHsFractional, mkClassDecl, mkTyData )
  30 import OccName
  31 import SrcLoc   ( SrcLoc, generatedSrcLoc )
  32 import TyCon    ( DataConDetails(..) )
  33 import Type     ( Type )
  34 import BasicTypes( Boxity(..), RecFlag(Recursive),
  35                    NewOrData(..), StrictnessMark(..) )
  36 import ForeignCall ( Safety(..), CCallConv(..), CCallTarget(..) )
  37 import HsDecls ( CImportSpec(..), ForeignImport(..), ForeignDecl(..) )
  38 import FastString( mkFastString, nilFS )
  39 import Char     ( ord, isAlphaNum )
  40 import List     ( partition )
  41 import Outputable
  42
  43
  44 -------------------------------------------------------------------
  45 convertToHsDecls :: [Meta.Dec] -> [HsDecl RdrName]
  46 convertToHsDecls ds = map cvt_top ds
  47
  48
  49 cvt_top d@(Val _ _ _) = ValD (cvtd d)
  50 cvt_top d@(Fun _ _)   = ValD (cvtd d)
  51
  52 cvt_top (TySyn tc tvs rhs)
  53   = TyClD (TySynonym (tconName tc) (cvt_tvs tvs) (cvtType rhs) loc0)
  54
  55 cvt_top (Data tc tvs constrs derivs)
  56   = TyClD (mkTyData DataType
  57                     (noContext, tconName tc, cvt_tvs tvs)
  58                     (DataCons (map mk_con constrs))
  59                     (mk_derivs derivs) loc0)
  60   where
  61     mk_con (Constr c tys)
  62         = ConDecl (cName c) noExistentials noContext
  63                     (PrefixCon (map mk_arg tys)) loc0
  64
  65     mk_arg ty = BangType NotMarkedStrict (cvtType ty)
  66
  67     mk_derivs [] = Nothing
  68     mk_derivs cs = Just [HsClassP (tconName c) [] | c <- cs]
  69
  70 cvt_top (Class ctxt cl tvs decs)
  71   = TyClD (mkClassDecl (cvt_context ctxt, tconName cl, cvt_tvs tvs)
  72                        noFunDeps
  73                        sigs (Just binds) loc0)
  74   where
  75     (binds,sigs) = cvtBindsAndSigs decs
  76
  77 cvt_top (Instance tys ty decs)
  78   = InstD (InstDecl inst_ty binds sigs Nothing loc0)
  79   where
  80     (binds, sigs) = cvtBindsAndSigs decs
  81     inst_ty = HsForAllTy Nothing
  82                          (cvt_context tys)
  83                          (HsPredTy (cvt_pred ty))
  84
  85 cvt_top (Proto nm typ) = SigD (Sig (vName nm) (cvtType typ) loc0)
  86
  87 cvt_top (Foreign (Import callconv safety from nm typ))
  88  = ForD (ForeignImport (vName nm) (cvtType typ) fi False loc0)
  89     where fi = CImport callconv' safety' c_header nilFS cis
  90           callconv' = case callconv of
  91                           CCall -> CCallConv
  92                           StdCall -> StdCallConv
  93           safety' = case safety of
  94                         Unsafe     -> PlayRisky
  95                         Safe       -> PlaySafe False
  96                         Threadsafe -> PlaySafe True
  97           (c_header', c_func') = break (== ' ') from
  98           c_header = mkFastString c_header'
  99           c_func = tail c_func'
 100           cis = CFunction (StaticTarget (mkFastString c_func))
 101
 102 noContext      = []
 103 noExistentials = []
 104 noFunDeps      = []
 105
 106 -------------------------------------------------------------------
 107 convertToHsExpr :: Meta.Exp -> HsExpr RdrName
 108 convertToHsExpr = cvt
 109
 110 cvt (Var s)       = HsVar(vName s)
 111 cvt (Con s)       = HsVar(cName s)
 112 cvt (Lit l)
 113   | overloadedLit l = HsOverLit (cvtOverLit l)
 114   | otherwise       = HsLit (cvtLit l)
 115
 116 cvt (App x y)     = HsApp (cvt x) (cvt y)
 117 cvt (Lam ps e)    = HsLam (mkSimpleMatch (map cvtp ps) (cvt e) void loc0)
 118 cvt (Tup es)      = ExplicitTuple(map cvt es) Boxed
 119 cvt (Cond x y z)  = HsIf (cvt x) (cvt y) (cvt z) loc0
 120 cvt (Let ds e)    = HsLet (cvtdecs ds) (cvt e)
 121 cvt (Case e ms)   = HsCase (cvt e) (map cvtm ms) loc0
 122 cvt (Do ss)       = HsDo DoExpr (cvtstmts ss) [] void loc0
 123 cvt (Comp ss)     = HsDo ListComp (cvtstmts ss) [] void loc0
 124 cvt (ArithSeq dd) = ArithSeqIn (cvtdd dd)
 125 cvt (ListExp xs)  = ExplicitList void (map cvt xs)
 126 cvt (Infix (Just x) s (Just y))
 127     = HsPar (OpApp (cvt x) (HsVar(vName s)) undefined (cvt y))
 128 cvt (Infix Nothing  s (Just y)) = SectionR (HsVar(vName s)) (cvt y)
 129 cvt (Infix (Just x) s Nothing ) = SectionL (cvt x) (HsVar(vName s))
 130 cvt (Infix Nothing  s Nothing ) = HsVar(vName s) -- Can I indicate this is an infix thing?
 131 cvt (SigExp e t)                = ExprWithTySig (cvt e) (cvtType t)
 132
 133 cvtdecs :: [Meta.Dec] -> HsBinds RdrName
 134 cvtdecs [] = EmptyBinds
 135 cvtdecs ds = MonoBind binds sigs Recursive
 136            where
 137              (binds, sigs) = cvtBindsAndSigs ds
 138
 139 cvtBindsAndSigs ds
 140   = (cvtds non_sigs, map cvtSig sigs)
 141   where
 142     (sigs, non_sigs) = partition sigP ds
 143
 144 cvtSig (Proto nm typ) = Sig (vName nm) (cvtType typ) loc0
 145
 146 cvtds :: [Meta.Dec] -> MonoBinds RdrName
 147 cvtds []     = EmptyMonoBinds
 148 cvtds (d:ds) = AndMonoBinds (cvtd d) (cvtds ds)
 149
 150 cvtd :: Meta.Dec -> MonoBinds RdrName
 151 -- Used only for declarations in a 'let/where' clause,
 152 -- not for top level decls
 153 cvtd (Val (Pvar s) body ds) = FunMonoBind (vName s) False
 154                                           (panic "what now?") loc0
 155 cvtd (Fun nm cls)           = FunMonoBind (vName nm) False (map cvtclause cls) loc0
 156 cvtd (Val p body ds)        = PatMonoBind (cvtp p) (GRHSs (cvtguard body)
 157                                                           (cvtdecs ds)
 158                                                           void) loc0
 159 cvtd x = panic "Illegal kind of declaration in where clause"
 160
 161
 162 cvtclause :: Meta.Clause (Meta.Pat) (Meta.Exp) (Meta.Dec) -> Hs.Match RdrName
 163 cvtclause (ps,body,wheres) = Match (map cvtp ps) Nothing
 164                              (GRHSs (cvtguard body) (cvtdecs wheres) void)
 165
 166
 167
 168 cvtdd :: Meta.DDt -> ArithSeqInfo RdrName
 169 cvtdd (Meta.From x)           = (Hs.From (cvt x))
 170 cvtdd (Meta.FromThen x y)     = (Hs.FromThen (cvt x) (cvt y))
 171 cvtdd (Meta.FromTo x y)       = (Hs.FromTo (cvt x) (cvt y))
 172 cvtdd (Meta.FromThenTo x y z) = (Hs.FromThenTo (cvt x) (cvt y) (cvt z))
 173
 174
 175 cvtstmts :: [Meta.Stm] -> [Hs.Stmt RdrName]
 176 cvtstmts [] = [] -- this is probably an error as every [stmt] should end with ResultStmt
 177 cvtstmts [NoBindSt e]      = [ResultStmt (cvt e) loc0]      -- when its the last element use ResultStmt
 178 cvtstmts (NoBindSt e : ss) = ExprStmt (cvt e) void loc0     : cvtstmts ss
 179 cvtstmts (BindSt p e : ss) = BindStmt (cvtp p) (cvt e) loc0 : cvtstmts ss
 180 cvtstmts (LetSt ds : ss)   = LetStmt (cvtdecs ds)           : cvtstmts ss
 181 cvtstmts (ParSt dss : ss)  = ParStmt(map cvtstmts dss)      : cvtstmts ss
 182
 183
 184 cvtm :: Meta.Mat -> Hs.Match RdrName
 185 cvtm (p,body,wheres) = Match [cvtp p] Nothing
 186                              (GRHSs (cvtguard body) (cvtdecs wheres) void)
 187
 188 cvtguard :: Meta.Rhs -> [GRHS RdrName]
 189 cvtguard (Guarded pairs) = map cvtpair pairs
 190 cvtguard (Normal e)      = [GRHS [  ResultStmt (cvt e) loc0 ] loc0]
 191
 192 cvtpair :: (Meta.Exp,Meta.Exp) -> GRHS RdrName
 193 cvtpair (x,y) = GRHS [BindStmt truePat (cvt x) loc0,
 194                       ResultStmt (cvt y) loc0] loc0
 195
 196 cvtOverLit :: Lit -> HsOverLit
 197 cvtOverLit (Integer i)  = mkHsIntegral i
 198 cvtOverLit (Rational r) = mkHsFractional r
 199 -- An Integer is like an an (overloaded) '3' in a Haskell source program
 200 -- Similarly 3.5 for fractionals
 201
 202 cvtLit :: Lit -> HsLit
 203 cvtLit (Char c)   = HsChar (ord c)
 204 cvtLit (String s) = HsString (mkFastString s)
 205
 206 cvtp :: Meta.Pat -> Hs.Pat RdrName
 207 cvtp (Plit l)
 208   | overloadedLit l = NPatIn (cvtOverLit l) Nothing     -- Not right for negative
 209                                                         -- patterns; need to think
 210                                                         -- about that!
 211   | otherwise       = LitPat (cvtLit l)
 212 cvtp (Pvar s)     = VarPat(vName s)
 213 cvtp (Ptup ps)    = TuplePat (map cvtp ps) Boxed
 214 cvtp (Pcon s ps)  = ConPatIn (cName s) (PrefixCon (map cvtp ps))
 215 cvtp (Ptilde p)   = LazyPat (cvtp p)
 216 cvtp (Paspat s p) = AsPat (vName s) (cvtp p)
 217 cvtp Pwild        = WildPat void
 218
 219 -----------------------------------------------------------
 220 --      Types and type variables
 221
 222 cvt_tvs :: [String] -> [HsTyVarBndr RdrName]
 223 cvt_tvs tvs = map (UserTyVar . tName) tvs
 224
 225 cvt_context :: Cxt -> HsContext RdrName
 226 cvt_context tys = map cvt_pred tys
 227
 228 cvt_pred :: Typ -> HsPred RdrName
 229 cvt_pred ty = case split_ty_app ty of
 230                 (Tvar tc, tys) -> HsClassP (tconName tc) (map cvtType tys)
 231                 other -> panic "Malformed predicate"
 232
 233 cvtType :: Meta.Typ -> HsType RdrName
 234 cvtType ty = trans (root ty [])
 235   where root (Tapp a b) zs = root a (cvtType b : zs)
 236         root t zs          = (t,zs)
 237
 238         trans (Tcon (Tuple n),args) | length args == n
 239                                     = HsTupleTy (HsTupCon Boxed n) args
 240         trans (Tcon Arrow,   [x,y]) = HsFunTy x y
 241         trans (Tcon List,    [x])   = HsListTy x
 242
 243         trans (Tvar nm, args)       = foldl HsAppTy (HsTyVar (tName nm)) args
 244         trans (Tcon tc, args)       = foldl HsAppTy (HsTyVar (tc_name tc)) args
 245
 246         tc_name (TconName nm) = tconName nm
 247         tc_name Arrow         = tconName "->"
 248         tc_name List          = tconName "[]"
 249         tc_name (Tuple 0)     = tconName "()"
 250         tc_name (Tuple n)     = tconName ("(" ++ replicate (n-1) ',' ++ ")")
 251
 252 split_ty_app :: Typ -> (Typ, [Typ])
 253 split_ty_app ty = go ty []
 254   where
 255     go (Tapp f a) as = go f (a:as)
 256     go f as          = (f,as)
 257
 258 -----------------------------------------------------------
 259 sigP :: Dec -> Bool
 260 sigP (Proto _ _) = True
 261 sigP other       = False
 262
 263
 264 -----------------------------------------------------------
 265 -- some useful things
 266
 267 truePat  = ConPatIn (cName "True") (PrefixCon [])
 268 falsePat = ConPatIn (cName "False") (PrefixCon [])
 269
 270 overloadedLit :: Lit -> Bool
 271 -- True for literals that Haskell treats as overloaded
 272 overloadedLit (Integer  l) = True
 273 overloadedLit (Rational l) = True
 274 overloadedLit l            = False
 275
 276 void :: Type.Type
 277 void = placeHolderType
 278
 279 loc0 :: SrcLoc
 280 loc0 = generatedSrcLoc
 281
 282 -- variable names
 283 vName :: String -> RdrName
 284 vName = mkName varName
 285
 286 -- Constructor function names
 287 cName :: String -> RdrName
 288 cName = mkName dataName
 289
 290 -- Type variable names
 291 tName :: String -> RdrName
 292 tName = mkName tvName
 293
 294 -- Type Constructor names
 295 tconName = mkName tcName
 296
 297 mkName :: NameSpace -> String -> RdrName
 298 -- Parse the string to see if it has a "." or ":" in it
 299 -- so we know whether to generate a qualified or original name
 300 -- It's a bit tricky because we need to parse
 301 --      Foo.Baz.x as Qual Foo.Baz x
 302 -- So we parse it from back to front
 303
 304 mkName ns str
 305   = split [] (reverse str)
 306   where
 307     split occ [] = mkRdrUnqual (mk_occ occ)
 308     split occ (c:d:rev)         -- 'd' is the last char before the separator
 309         |  is_sep c             -- E.g.         Fo.x    d='o'
 310         && isAlphaNum d         --              Fo.+:   d='+' perhaps
 311         = mk_qual (reverse (d:rev)) c occ
 312     split occ (c:rev) = split (c:occ) rev
 313
 314     mk_qual mod '.' occ = mkRdrQual (mk_mod mod) (mk_occ occ)
 315     mk_qual mod ':' occ = mkOrig    (mk_mod mod) (mk_occ occ)
 316
 317     mk_occ occ = mkOccFS ns (mkFastString occ)
 318     mk_mod mod = mkModuleName mod
 319
 320     is_sep '.'   = True
 321     is_sep ':'   = True
 322     is_sep other = False
 323 \end{code}