ghc/compiler/main/Main.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1993-1996
   3 %
   4 \section[GHC_Main]{Main driver for Glasgow Haskell compiler}
   5
   6 \begin{code}
   7 #include "HsVersions.h"
   8
   9 module Main ( main ) where
  10
  11 import Ubiq{-uitous-}
  12
  13 import PreludeGlaST     ( thenPrimIO, fopen, fclose, _FILE{-instance CCallable-} )
  14
  15 import HsSyn
  16
  17 import ReadPrefix       ( rdModule )
  18 import Rename           ( renameModule )
  19 import MkIface          -- several functions
  20 import TcModule         ( typecheckModule )
  21 import Desugar          ( deSugar, DsMatchContext, pprDsWarnings )
  22 import SimplCore        ( core2core )
  23 import CoreToStg        ( topCoreBindsToStg )
  24 import SimplStg         ( stg2stg )
  25 import CodeGen          ( codeGen )
  26 #if ! OMIT_NATIVE_CODEGEN
  27 import AsmCodeGen       ( dumpRealAsm, writeRealAsm )
  28 #endif
  29
  30 import AbsCSyn          ( absCNop, AbstractC )
  31 import AbsCUtils        ( flattenAbsC )
  32 import Bag              ( emptyBag, isEmptyBag )
  33 import CmdLineOpts
  34 import ErrUtils         ( pprBagOfErrors, ghcExit )
  35 import Maybes           ( maybeToBool, MaybeErr(..) )
  36 import PrelInfo         ( builtinNameInfo )
  37 import RdrHsSyn         ( getRawExportees )
  38 import Specialise       ( SpecialiseData(..) )
  39 import StgSyn           ( pprPlainStgBinding, GenStgBinding )
  40 import TcInstUtil       ( InstInfo )
  41 import UniqSupply       ( mkSplitUniqSupply )
  42
  43 import PprAbsC          ( dumpRealC, writeRealC )
  44 import PprCore          ( pprCoreBinding )
  45 import PprStyle         ( PprStyle(..) )
  46 import Pretty
  47
  48 import Id               ( GenId )               -- instances
  49 import Name             ( Name, RdrName )       -- instances
  50 import PprType          ( GenType, GenTyVar )   -- instances
  51 import RnHsSyn          ( RnName )              -- instances
  52 import TyVar            ( GenTyVar )            -- instances
  53 import Unique           ( Unique )              -- instances
  54 \end{code}
  55
  56 \begin{code}
  57 main
  58   = hGetContents stdin  >>= \ input_pgm ->
  59     let
  60         cmd_line_info = classifyOpts
  61     in
  62     doIt cmd_line_info input_pgm
  63 \end{code}
  64
  65 \begin{code}
  66 doIt :: ([CoreToDo], [StgToDo]) -> String -> IO ()
  67
  68 doIt (core_cmds, stg_cmds) input_pgm
  69   = doDump opt_Verbose "Glasgow Haskell Compiler, version 1.01, for Haskell 1.3" "" >>
  70
  71     -- ******* READER
  72     show_pass "Reader"  >>
  73     rdModule            >>= \ (mod_name, rdr_module) ->
  74
  75     doDump opt_D_dump_rdr "Reader:"
  76         (pp_show (ppr pprStyle rdr_module))     >>
  77
  78     doDump opt_D_source_stats "\nSource Statistics:"
  79         (pp_show (ppSourceStats rdr_module))    >>
  80
  81     -- UniqueSupplies for later use (these are the only lower case uniques)
  82     mkSplitUniqSupply 'r'       >>= \ rn_uniqs ->       -- renamer
  83     mkSplitUniqSupply 'a'       >>= \ tc_uniqs ->       -- typechecker
  84     mkSplitUniqSupply 'd'       >>= \ ds_uniqs ->       -- desugarer
  85     mkSplitUniqSupply 's'       >>= \ sm_uniqs ->       -- core-to-core simplifier
  86     mkSplitUniqSupply 'c'       >>= \ c2s_uniqs ->      -- core-to-stg
  87     mkSplitUniqSupply 'g'       >>= \ st_uniqs ->       -- stg-to-stg passes
  88     mkSplitUniqSupply 'f'       >>= \ fl_uniqs ->       -- absC flattener
  89     mkSplitUniqSupply 'n'       >>= \ ncg_uniqs -> -- native-code generator
  90
  91     -- ******* RENAMER
  92     show_pass "Renamer"                         >>
  93
  94     case builtinNameInfo
  95     of { (wiredin_fm, key_fm, idinfo_fm) ->
  96
  97     renameModule wiredin_fm key_fm rn_uniqs rdr_module >>=
  98         \ (rn_mod, rn_env, import_names,
  99            version_info, instance_modules,
 100            rn_errs_bag, rn_warns_bag) ->
 101
 102     if (not (isEmptyBag rn_errs_bag)) then
 103         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle rn_errs_bag))
 104         >> hPutStr stderr "\n" >>
 105         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle rn_warns_bag))
 106         >> hPutStr stderr "\n" >>
 107         ghcExit 1
 108
 109     else -- No renaming errors ...
 110
 111     (if (isEmptyBag rn_warns_bag) then
 112         return ()
 113      else
 114         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle rn_warns_bag))
 115         >> hPutStr stderr "\n"
 116     )                                           >>
 117
 118     doDump opt_D_dump_rn "Renamer:"
 119         (pp_show (ppr pprStyle rn_mod))         >>
 120
 121     -- Safely past renaming: we can start the interface file:
 122     -- (the iface file is produced incrementally, as we have
 123     -- the information that we need...; we use "iface<blah>")
 124     -- "endIface" finishes the job.
 125     startIface mod_name                             >>= \ if_handle ->
 126     ifaceVersions        if_handle version_info     >>
 127     ifaceExportList      if_handle rn_mod           >>
 128     ifaceFixities        if_handle rn_mod           >>
 129     ifaceInstanceModules if_handle instance_modules >>
 130
 131     -- ******* TYPECHECKER
 132     show_pass "TypeCheck"                       >>
 133     case (case (typecheckModule tc_uniqs {-idinfo_fm-} rn_env rn_mod) of
 134             Succeeded (stuff, warns)
 135                 -> (emptyBag, warns, stuff)
 136             Failed (errs, warns)
 137                 -> (errs, warns, error "tc_results"))
 138
 139     of { (tc_errs_bag, tc_warns_bag, tc_results) ->
 140
 141     if (not (isEmptyBag tc_errs_bag)) then
 142         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle tc_errs_bag))
 143         >> hPutStr stderr "\n" >>
 144         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle tc_warns_bag))
 145         >> hPutStr stderr "\n" >>
 146         ghcExit 1
 147
 148     else ( -- No typechecking errors ...
 149
 150     (if (isEmptyBag tc_warns_bag) then
 151         return ()
 152      else
 153         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle tc_warns_bag))
 154         >> hPutStr stderr "\n"
 155     )                                           >>
 156
 157     case tc_results
 158     of {  (typechecked_quint@(recsel_binds, class_binds, inst_binds, val_binds, const_binds),
 159            interface_stuff,
 160            (local_tycons,local_classes), pragma_tycon_specs, ddump_deriv) ->
 161
 162     doDump opt_D_dump_tc "Typechecked:"
 163         (pp_show (ppAboves [
 164             ppr pprStyle recsel_binds,
 165             ppr pprStyle class_binds,
 166             ppr pprStyle inst_binds,
 167             ppAboves (map (\ (i,e) -> ppr pprStyle (VarMonoBind i e)) const_binds),
 168             ppr pprStyle val_binds]))           >>
 169
 170     doDump opt_D_dump_deriv "Derived instances:"
 171         (pp_show (ddump_deriv pprStyle))        >>
 172
 173     -- OK, now do the interface stuff that relies on typechecker output:
 174     ifaceDecls     if_handle interface_stuff    >>
 175     ifaceInstances if_handle interface_stuff    >>
 176
 177     -- ******* DESUGARER
 178     show_pass "DeSugar"                         >>
 179     let
 180         (desugared,ds_warnings)
 181           = deSugar ds_uniqs mod_name typechecked_quint
 182     in
 183     (if isEmptyBag ds_warnings then
 184         return ()
 185      else
 186         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprDsWarnings pprErrorsStyle ds_warnings))
 187         >> hPutStr stderr "\n"
 188     )                                           >>
 189
 190     doDump opt_D_dump_ds "Desugared:" (pp_show (ppAboves
 191         (map (pprCoreBinding pprStyle) desugared)))
 192                                                 >>
 193
 194     -- ******* CORE-TO-CORE SIMPLIFICATION (NB: I/O op)
 195     core2core core_cmds mod_name pprStyle
 196               sm_uniqs local_tycons pragma_tycon_specs desugared
 197                                                 >>=
 198
 199          \ (simplified, inlinings_env,
 200             SpecData _ _ _ gen_tycons all_tycon_specs _ _ _) ->
 201
 202     doDump opt_D_dump_simpl "Simplified:" (pp_show (ppAboves
 203         (map (pprCoreBinding pprStyle) simplified)))
 204                                                 >>
 205
 206     -- ******* STG-TO-STG SIMPLIFICATION
 207     show_pass "Core2Stg"                        >>
 208     let
 209         stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs simplified
 210     in
 211
 212     show_pass "Stg2Stg"                         >>
 213     stg2stg stg_cmds mod_name pprStyle st_uniqs stg_binds
 214                                                 >>=
 215
 216         \ (stg_binds2, cost_centre_info) ->
 217
 218     doDump opt_D_dump_stg "STG syntax:"
 219         (pp_show (ppAboves (map (pprPlainStgBinding pprStyle) stg_binds2)))
 220                                                 >>
 221
 222     -- We are definitely done w/ interface-file stuff at this point:
 223     -- (See comments near call to "startIface".)
 224     endIface if_handle                          >>
 225
 226     -- ******* "ABSTRACT", THEN "FLAT", THEN *REAL* C!
 227     show_pass "CodeGen"                         >>
 228     let
 229         abstractC      = codeGen mod_name     -- module name for CC labelling
 230                                  cost_centre_info
 231                                  import_names -- import names for CC registering
 232                                  gen_tycons      -- type constructors generated locally
 233                                  all_tycon_specs -- tycon specialisations
 234                                  stg_binds2
 235
 236         flat_abstractC = flattenAbsC fl_uniqs abstractC
 237     in
 238     doDump opt_D_dump_absC  "Abstract C:"
 239         (dumpRealC abstractC)                   >>
 240
 241     doDump opt_D_dump_flatC "Flat Abstract C:"
 242         (dumpRealC flat_abstractC)              >>
 243
 244     -- You can have C (c_output) or assembly-language (ncg_output),
 245     -- but not both.  [Allowing for both gives a space leak on
 246     -- flat_abstractC.  WDP 94/10]
 247     let
 248         (flat_absC_c, flat_absC_ncg) =
 249            case (maybeToBool opt_ProduceC || opt_D_dump_realC,
 250                  maybeToBool opt_ProduceS || opt_D_dump_asm) of
 251              (True,  False) -> (flat_abstractC, absCNop)
 252              (False, True)  -> (absCNop, flat_abstractC)
 253              (False, False) -> (absCNop, absCNop)
 254              (True,  True)  -> error "ERROR: Can't do both .hc and .s at the same time"
 255
 256         c_output_d = dumpRealC flat_absC_c
 257         c_output_w = (\ f -> writeRealC f flat_absC_c)
 258
 259 #if OMIT_NATIVE_CODEGEN
 260         ncg_output_d = error "*** GHC not built with a native-code generator ***"
 261         ncg_output_w = ncg_output_d
 262 #else
 263         ncg_output_d = dumpRealAsm flat_absC_ncg ncg_uniqs
 264         ncg_output_w = (\ f -> writeRealAsm f flat_absC_ncg ncg_uniqs)
 265 #endif
 266     in
 267
 268     doDump opt_D_dump_asm "" ncg_output_d       >>
 269     doOutput opt_ProduceS ncg_output_w          >>
 270
 271     doDump opt_D_dump_realC "" c_output_d       >>
 272     doOutput opt_ProduceC c_output_w            >>
 273
 274     ghcExit 0
 275     } ) } }
 276   where
 277     -------------------------------------------------------------
 278     -- ****** printing styles and column width:
 279
 280     pprCols = (80 :: Int) -- could make configurable
 281
 282     (pprStyle, pprErrorsStyle)
 283       = if      opt_PprStyle_All   then
 284                 (PprShowAll, PprShowAll)
 285         else if opt_PprStyle_Debug then
 286                 (PprDebug, PprDebug)
 287         else if opt_PprStyle_User  then
 288                 (PprForUser, PprForUser)
 289         else -- defaults...
 290                 (PprDebug, PprForUser)
 291
 292     pp_show p = ppShow {-WAS:pprCols-}10000{-random-} p
 293
 294     -------------------------------------------------------------
 295     -- ****** help functions:
 296
 297     show_pass
 298       = if opt_D_show_passes
 299         then \ what -> hPutStr stderr ("*** "++what++":\n")
 300         else \ what -> return ()
 301
 302     doOutput switch io_action
 303       = case switch of
 304           Nothing -> return ()
 305           Just fname ->
 306             fopen fname "a+"    `thenPrimIO` \ file ->
 307             if (file == ``NULL'') then
 308                 error ("doOutput: failed to open:"++fname)
 309             else
 310                 io_action file          >>=     \ () ->
 311                 fclose file             `thenPrimIO` \ status ->
 312                 if status == 0
 313                 then return ()
 314                 else error ("doOutput: closed failed: "{-++show status++" "-}++fname)
 315
 316     doDump switch hdr string
 317       = if switch
 318         then hPutStr stderr hdr             >>
 319              hPutStr stderr ('\n': string)  >>
 320              hPutStr stderr "\n"
 321         else return ()
 322
 323
 324 ppSourceStats (HsModule name version exports imports fixities typedecls typesigs
 325                       classdecls instdecls instsigs defdecls binds
 326                       [{-no sigs-}] src_loc)
 327  = ppAboves (map pp_val
 328                [("ExportAll        ", export_all), -- 1 if no export list
 329                 ("ExportDecls      ", export_ds),
 330                 ("ExportModules    ", export_ms),
 331                 ("Imports          ", import_no),
 332                 ("  ImpQual        ", import_qual),
 333                 ("  ImpAs          ", import_as),
 334                 ("  ImpAll         ", import_all),
 335                 ("  ImpPartial     ", import_partial),
 336                 ("  ImpHiding      ", import_hiding),
 337                 ("FixityDecls      ", fixity_ds),
 338                 ("DefaultDecls     ", defalut_ds),
 339                 ("TypeDecls        ", type_ds),
 340                 ("DataDecls        ", data_ds),
 341                 ("NewTypeDecls     ", newt_ds),
 342                 ("DataConstrs      ", data_constrs),
 343                 ("DataDerivings    ", data_derivs),
 344                 ("ClassDecls       ", class_ds),
 345                 ("ClassMethods     ", class_method_ds),
 346                 ("DefaultMethods   ", default_method_ds),
 347                 ("InstDecls        ", inst_ds),
 348                 ("InstMethods      ", inst_method_ds),
 349                 ("TypeSigs         ", bind_tys),
 350                 ("ValBinds         ", val_bind_ds),
 351                 ("FunBinds         ", fn_bind_ds),
 352                 ("InlineMeths      ", method_inlines),
 353                 ("InlineBinds      ", bind_inlines),
 354                 ("SpecialisedData  ", data_specs),
 355                 ("SpecialisedInsts ", inst_specs),
 356                 ("SpecialisedMeths ", method_specs),
 357                 ("SpecialisedBinds ", bind_specs)
 358                ])
 359   where
 360     pp_val (str, 0) = ppNil
 361     pp_val (str, n) = ppBesides [ppStr str, ppInt n]
 362
 363     (export_decls, export_mods) = getRawExportees exports
 364     type_decls = filter is_type_decl typedecls
 365     data_decls = filter is_data_decl typedecls
 366     newt_decls = filter is_newt_decl typedecls
 367
 368     export_ds  = length export_decls
 369     export_ms  = length export_mods
 370     export_all = if export_ds == 0 && export_ms == 0 then 1 else 0
 371
 372     fixity_ds  = length fixities
 373     defalut_ds = length defdecls
 374     type_ds    = length type_decls
 375     data_ds    = length data_decls
 376     newt_ds    = length newt_decls
 377     class_ds   = length classdecls
 378     inst_ds    = length instdecls
 379
 380     (val_bind_ds, fn_bind_ds, bind_tys, bind_specs, bind_inlines)
 381         = count_binds binds
 382
 383     (import_no, import_qual, import_as, import_all, import_partial, import_hiding)
 384         = foldr add6 (0,0,0,0,0,0) (map import_info imports)
 385     (data_constrs, data_derivs)
 386         = foldr add2 (0,0) (map data_info (newt_decls ++ data_decls))
 387     (class_method_ds, default_method_ds)
 388         = foldr add2 (0,0) (map class_info classdecls)
 389     (inst_method_ds, method_specs, method_inlines)
 390         = foldr add3 (0,0,0) (map inst_info instdecls)
 391
 392     data_specs  = length typesigs
 393     inst_specs  = length instsigs
 394
 395     count_binds EmptyBinds        = (0,0,0,0,0)
 396     count_binds (ThenBinds b1 b2) = count_binds b1 `add5` count_binds b2
 397     count_binds (SingleBind b)    = case count_bind b of
 398                                       (vs,fs) -> (vs,fs,0,0,0)
 399     count_binds (BindWith b sigs) = case (count_bind b, count_sigs sigs) of
 400                                       ((vs,fs),(ts,_,ss,is)) -> (vs,fs,ts,ss,is)
 401
 402     count_bind EmptyBind      = (0,0)
 403     count_bind (NonRecBind b) = count_monobinds b
 404     count_bind (RecBind b)    = count_monobinds b
 405
 406     count_monobinds EmptyMonoBinds        = (0,0)
 407     count_monobinds (AndMonoBinds b1 b2)  = count_monobinds b1 `add2` count_monobinds b2
 408     count_monobinds (PatMonoBind (VarPatIn n) r _) = (1,0)
 409     count_monobinds (PatMonoBind p r _)   = (0,1)
 410     count_monobinds (FunMonoBind f _ m _) = (0,1)
 411
 412     count_sigs sigs = foldr add4 (0,0,0,0) (map sig_info sigs)
 413
 414     sig_info (Sig _ _ _ _)        = (1,0,0,0)
 415     sig_info (ClassOpSig _ _ _ _) = (0,1,0,0)
 416     sig_info (SpecSig _ _ _ _)    = (0,0,1,0)
 417     sig_info (InlineSig _ _)      = (0,0,0,1)
 418     sig_info _                    = (0,0,0,0)
 419
 420     import_info (ImportDecl _ qual as spec _)
 421         = add6 (1, qual_info qual, as_info as, 0,0,0) (spec_info spec)
 422     qual_info False  = 0
 423     qual_info True   = 1
 424     as_info Nothing  = 0
 425     as_info (Just _) = 1
 426     spec_info Nothing           = (0,0,0,1,0,0)
 427     spec_info (Just (False, _)) = (0,0,0,0,1,0)
 428     spec_info (Just (True, _))  = (0,0,0,0,0,1)
 429
 430     data_info (TyData _ _ _ constrs derivs _ _)
 431         = (length constrs, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
 432     data_info (TyNew _ _ _ constr derivs _ _)
 433         = (length constr, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
 434
 435     class_info (ClassDecl _ _ _ meth_sigs def_meths _ _)
 436         = case count_sigs meth_sigs of
 437             (_,classops,_,_) ->
 438                (classops, addpr (count_monobinds def_meths))
 439
 440     inst_info (InstDecl _ _ inst_meths _ _ inst_sigs _ _)
 441         = case count_sigs inst_sigs of
 442             (_,_,ss,is) ->
 443                (addpr (count_monobinds inst_meths), ss, is)
 444
 445     is_type_decl (TySynonym _ _ _ _)     = True
 446     is_type_decl _                       = False
 447     is_data_decl (TyData _ _ _ _ _ _ _)  = True
 448     is_data_decl _                       = False
 449     is_newt_decl (TyNew  _ _ _ _ _ _ _)  = True
 450     is_newt_decl _                       = False
 451
 452     addpr (x,y) = x+y
 453     add1 x1 y1  = x1+y1
 454     add2 (x1,x2) (y1,y2) = (x1+y1,x2+y2)
 455     add3 (x1,x2,x3) (y1,y2,y3) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3)
 456     add4 (x1,x2,x3,x4) (y1,y2,y3,y4) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4)
 457     add5 (x1,x2,x3,x4,x5) (y1,y2,y3,y4,y5) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5)
 458     add6 (x1,x2,x3,x4,x5,x6) (y1,y2,y3,y4,y5,y6) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5,x6+y6)
 459 \end{code}