27bbe1e52d549bea55cbd8d3330aed94e034afde
[ghc-hetmet.git] / 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 IMP_Ubiq(){-uitous-}
12 IMPORT_1_3(IO(hGetContents,stdin,stderr,hPutStr,hClose,openFile,IOMode(..)))
13
14 import HsSyn
15 import RdrHsSyn         ( RdrName )
16
17 import ReadPrefix       ( rdModule )
18 import Rename           ( renameModule )
19 import RnMonad          ( ExportEnv )
20
21 import MkIface          -- several functions
22 import TcModule         ( typecheckModule )
23 import Desugar          ( deSugar, DsMatchContext, pprDsWarnings )
24 import SimplCore        ( core2core )
25 import CoreToStg        ( topCoreBindsToStg )
26 import StgSyn           ( collectFinalStgBinders )
27 import SimplStg         ( stg2stg )
28 import CodeGen          ( codeGen )
29 #if ! OMIT_NATIVE_CODEGEN
30 import AsmCodeGen       ( dumpRealAsm, writeRealAsm )
31 #endif
32
33 import AbsCSyn          ( absCNop, AbstractC )
34 import AbsCUtils        ( flattenAbsC )
35 import CoreUnfold       ( Unfolding )
36 import Bag              ( emptyBag, isEmptyBag )
37 import CmdLineOpts
38 import ErrUtils         ( pprBagOfErrors, ghcExit )
39 import Maybes           ( maybeToBool, MaybeErr(..) )
40 import Specialise       ( SpecialiseData(..) )
41 import StgSyn           ( pprPlainStgBinding, GenStgBinding )
42 import TcInstUtil       ( InstInfo )
43 import TyCon            ( isDataTyCon )
44 import UniqSupply       ( mkSplitUniqSupply )
45
46 import PprAbsC          ( dumpRealC, writeRealC )
47 import PprCore          ( pprCoreBinding )
48 import PprStyle         ( PprStyle(..) )
49 import Pretty
50
51 import Id               ( GenId )               -- instances
52 import Name             ( Name )                -- instances
53 import PprType          ( GenType, GenTyVar )   -- instances
54 import TyVar            ( GenTyVar )            -- instances
55 import Unique           ( Unique )              -- instances
56 \end{code}
57
58 \begin{code}
59 main
60   = hGetContents stdin  >>= \ input_pgm ->
61     let
62         cmd_line_info = classifyOpts
63     in
64     doIt cmd_line_info input_pgm
65 \end{code}
66
67 \begin{code}
68 doIt :: ([CoreToDo], [StgToDo]) -> String -> IO ()
69
70 doIt (core_cmds, stg_cmds) input_pgm
71   = doDump opt_Verbose "Glasgow Haskell Compiler, version 2.02, for Haskell 1.3" "" >>
72
73     -- ******* READER
74     show_pass "Reader"  >>
75     _scc_     "Reader"
76     rdModule            >>= \ (mod_name, rdr_module) ->
77
78     doDump opt_D_dump_rdr "Reader:"
79         (pp_show (ppr pprStyle rdr_module))     >>
80
81     doDump opt_D_source_stats "\nSource Statistics:"
82         (pp_show (ppSourceStats rdr_module))    >>
83
84     -- UniqueSupplies for later use (these are the only lower case uniques)
85     mkSplitUniqSupply 'r'       >>= \ rn_uniqs  -> -- renamer
86     mkSplitUniqSupply 'a'       >>= \ tc_uniqs  -> -- typechecker
87     mkSplitUniqSupply 'd'       >>= \ ds_uniqs  -> -- desugarer
88     mkSplitUniqSupply 's'       >>= \ sm_uniqs  -> -- core-to-core simplifier
89     mkSplitUniqSupply 'c'       >>= \ c2s_uniqs -> -- core-to-stg
90     mkSplitUniqSupply 'g'       >>= \ st_uniqs  -> -- stg-to-stg passes
91     mkSplitUniqSupply 'f'       >>= \ fl_uniqs  -> -- absC flattener
92     mkSplitUniqSupply 'n'       >>= \ ncg_uniqs -> -- native-code generator
93
94     -- ******* RENAMER
95     show_pass "Renamer"                         >>
96     _scc_     "Renamer"
97
98     renameModule rn_uniqs rdr_module >>=
99         \ (maybe_rn_stuff, rn_errs_bag, rn_warns_bag) ->
100
101     checkErrors rn_errs_bag rn_warns_bag        >>
102     case maybe_rn_stuff of {
103         Nothing ->      -- Hurrah!  Renamer reckons that there's no need to
104                         -- go any further
105                         hPutStr stderr "No recompilation required!\n"   >>
106                         ghcExit 0 ;
107
108                 -- Oh well, we've got to recompile for real
109         Just (rn_mod, iface_file_stuff, rn_name_supply, imported_modules) ->
110
111
112
113     doDump opt_D_dump_rn "Renamer:"
114         (pp_show (ppr pprStyle rn_mod))         >>
115
116     -- Safely past renaming: we can start the interface file:
117     -- (the iface file is produced incrementally, as we have
118     -- the information that we need...; we use "iface<blah>")
119     -- "endIface" finishes the job.
120     startIface mod_name                                 >>= \ if_handle ->
121     ifaceMain if_handle iface_file_stuff                >>
122
123
124     -- ******* TYPECHECKER
125     show_pass "TypeCheck"                       >>
126     _scc_     "TypeCheck"
127     case (case (typecheckModule tc_uniqs {-idinfo_fm-} rn_name_supply rn_mod) of
128             Succeeded (stuff, warns)
129                 -> (emptyBag, warns, stuff)
130             Failed (errs, warns)
131                 -> (errs, warns, error "tc_results"))
132
133     of { (tc_errs_bag, tc_warns_bag, tc_results) ->
134
135     checkErrors tc_errs_bag tc_warns_bag        >>
136
137     case tc_results
138     of {  (typechecked_quint@(recsel_binds, class_binds, inst_binds, val_binds, const_binds),
139            local_tycons, inst_info, pragma_tycon_specs,
140            ddump_deriv) ->
141
142     doDump opt_D_dump_tc "Typechecked:"
143         (pp_show (ppAboves [
144             ppr pprStyle recsel_binds,
145             ppr pprStyle class_binds,
146             ppr pprStyle inst_binds,
147             ppAboves (map (\ (i,e) -> ppr pprStyle (VarMonoBind i e)) const_binds),
148             ppr pprStyle val_binds]))           >>
149
150     doDump opt_D_dump_deriv "Derived instances:"
151         (pp_show (ddump_deriv pprStyle))        >>
152
153     -- ******* DESUGARER
154     show_pass "DeSugar "                        >>
155     _scc_     "DeSugar"
156     let
157         (desugared,ds_warnings)
158           = deSugar ds_uniqs mod_name typechecked_quint
159     in
160     (if isEmptyBag ds_warnings then
161         return ()
162      else
163         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprDsWarnings pprErrorsStyle ds_warnings))
164         >> hPutStr stderr "\n"
165     )                                           >>
166
167     doDump opt_D_dump_ds "Desugared:" (pp_show (ppAboves
168         (map (pprCoreBinding pprStyle) desugared)))
169                                                 >>
170
171     -- ******* CORE-TO-CORE SIMPLIFICATION (NB: I/O op)
172     show_pass "Core2Core"                       >>
173     _scc_     "Core2Core"
174     let
175         local_data_tycons = filter isDataTyCon local_tycons
176     in
177     core2core core_cmds mod_name pprStyle
178               sm_uniqs local_data_tycons pragma_tycon_specs desugared
179                                                 >>=
180
181          \ (simplified,
182             SpecData _ _ _ gen_tycons all_tycon_specs _ _ _) ->
183
184     doDump opt_D_dump_simpl "Simplified:" (pp_show (ppAboves
185         (map (pprCoreBinding pprStyle) simplified)))
186                                                 >>
187
188     -- ******* STG-TO-STG SIMPLIFICATION
189     show_pass "Core2Stg"                        >>
190     _scc_     "Core2Stg"
191     let
192         stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs simplified
193     in
194
195     show_pass "Stg2Stg"                         >>
196     _scc_     "Stg2Stg"
197     stg2stg stg_cmds mod_name pprStyle st_uniqs stg_binds
198                                                 >>=
199
200         \ (stg_binds2, cost_centre_info) ->
201
202     doDump opt_D_dump_stg "STG syntax:"
203         (pp_show (ppAboves (map (pprPlainStgBinding pprStyle) stg_binds2)))
204                                                 >>
205
206         -- Dump instance decls and type signatures into the interface file
207     let
208         final_ids = collectFinalStgBinders stg_binds2
209     in
210     ifaceDecls if_handle rn_mod inst_info final_ids simplified  >>
211     endIface if_handle                                          >>
212     -- We are definitely done w/ interface-file stuff at this point:
213     -- (See comments near call to "startIface".)
214     
215
216     -- ******* "ABSTRACT", THEN "FLAT", THEN *REAL* C!
217     show_pass "CodeGen"                         >>
218     _scc_     "CodeGen"
219     let
220         abstractC      = codeGen mod_name               -- module name for CC labelling
221                                  cost_centre_info
222                                  imported_modules       -- import names for CC registering
223                                  gen_tycons             -- type constructors generated locally
224                                  all_tycon_specs        -- tycon specialisations
225                                  stg_binds2
226
227         flat_abstractC = flattenAbsC fl_uniqs abstractC
228     in
229     doDump opt_D_dump_absC  "Abstract C:"
230         (dumpRealC abstractC)                   >>
231
232     doDump opt_D_dump_flatC "Flat Abstract C:"
233         (dumpRealC flat_abstractC)              >>
234
235     -- You can have C (c_output) or assembly-language (ncg_output),
236     -- but not both.  [Allowing for both gives a space leak on
237     -- flat_abstractC.  WDP 94/10]
238     let
239         (flat_absC_c, flat_absC_ncg) =
240            case (maybeToBool opt_ProduceC || opt_D_dump_realC,
241                  maybeToBool opt_ProduceS || opt_D_dump_asm) of
242              (True,  False) -> (flat_abstractC, absCNop)
243              (False, True)  -> (absCNop, flat_abstractC)
244              (False, False) -> (absCNop, absCNop)
245              (True,  True)  -> error "ERROR: Can't do both .hc and .s at the same time"
246
247         c_output_d = dumpRealC flat_absC_c
248         c_output_w = (\ f -> writeRealC f flat_absC_c)
249
250 #if OMIT_NATIVE_CODEGEN
251         ncg_output_d = error "*** GHC not built with a native-code generator ***"
252         ncg_output_w = ncg_output_d
253 #else
254         ncg_output_d = dumpRealAsm flat_absC_ncg ncg_uniqs
255         ncg_output_w = (\ f -> writeRealAsm f flat_absC_ncg ncg_uniqs)
256 #endif
257     in
258
259     doDump opt_D_dump_asm "" ncg_output_d       >>
260     doOutput opt_ProduceS ncg_output_w          >>
261
262     doDump opt_D_dump_realC "" c_output_d       >>
263     doOutput opt_ProduceC c_output_w            >>
264
265     ghcExit 0
266     } } }
267   where
268     -------------------------------------------------------------
269     -- ****** printing styles and column width:
270
271
272     -------------------------------------------------------------
273     -- ****** help functions:
274
275     show_pass
276       = if opt_D_show_passes
277         then \ what -> hPutStr stderr ("*** "++what++":\n")
278         else \ what -> return ()
279
280     doOutput switch io_action
281       = case switch of
282           Nothing -> return ()
283           Just fname ->
284             openFile fname WriteMode    >>= \ handle ->
285             io_action handle            >>
286             hClose handle
287
288     doDump switch hdr string
289       = if switch
290         then hPutStr stderr hdr             >>
291              hPutStr stderr ('\n': string)  >>
292              hPutStr stderr "\n"
293         else return ()
294
295
296 pprCols = (80 :: Int) -- could make configurable
297
298 (pprStyle, pprErrorsStyle)
299   | opt_PprStyle_All   = (PprShowAll, PprShowAll)
300   | opt_PprStyle_Debug = (PprDebug,   PprDebug)
301   | opt_PprStyle_User  = (PprForUser, PprForUser)
302   | otherwise          = (PprDebug,   PprForUser)
303
304 pp_show p = ppShow {-WAS:pprCols-}10000{-random-} p
305
306 checkErrors errs_bag warns_bag
307   | not (isEmptyBag errs_bag)
308   =     hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle errs_bag))
309         >> hPutStr stderr "\n" >>
310         hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle warns_bag))
311         >> hPutStr stderr "\n" >>
312         ghcExit 1
313
314   | not (isEmptyBag warns_bag)
315   = hPutStr stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle warns_bag))   >> 
316     hPutStr stderr "\n"
317  
318   | otherwise = return ()
319
320
321 ppSourceStats (HsModule name version exports imports fixities decls src_loc)
322  = ppAboves (map pp_val
323                [("ExportAll        ", export_all), -- 1 if no export list
324                 ("ExportDecls      ", export_ds),
325                 ("ExportModules    ", export_ms),
326                 ("Imports          ", import_no),
327                 ("  ImpQual        ", import_qual),
328                 ("  ImpAs          ", import_as),
329                 ("  ImpAll         ", import_all),
330                 ("  ImpPartial     ", import_partial),
331                 ("  ImpHiding      ", import_hiding),
332                 ("FixityDecls      ", fixity_ds),
333                 ("DefaultDecls     ", default_ds),
334                 ("TypeDecls        ", type_ds),
335                 ("DataDecls        ", data_ds),
336                 ("NewTypeDecls     ", newt_ds),
337                 ("DataConstrs      ", data_constrs),
338                 ("DataDerivings    ", data_derivs),
339                 ("ClassDecls       ", class_ds),
340                 ("ClassMethods     ", class_method_ds),
341                 ("DefaultMethods   ", default_method_ds),
342                 ("InstDecls        ", inst_ds),
343                 ("InstMethods      ", inst_method_ds),
344                 ("TypeSigs         ", bind_tys),
345                 ("ValBinds         ", val_bind_ds),
346                 ("FunBinds         ", fn_bind_ds),
347                 ("InlineMeths      ", method_inlines),
348                 ("InlineBinds      ", bind_inlines),
349 --              ("SpecialisedData  ", data_specs),
350 --              ("SpecialisedInsts ", inst_specs),
351                 ("SpecialisedMeths ", method_specs),
352                 ("SpecialisedBinds ", bind_specs)
353                ])
354   where
355     pp_val (str, 0) = ppNil
356     pp_val (str, n) = ppBesides [ppStr str, ppInt n]
357
358     fixity_ds   = length fixities
359     type_decls  = [d | TyD d@(TySynonym _ _ _ _)    <- decls]
360     data_decls  = [d | TyD d@(TyData _ _ _ _ _ _ _) <- decls]
361     newt_decls  = [d | TyD d@(TyNew  _ _ _ _ _ _ _) <- decls]
362     type_ds     = length type_decls
363     data_ds     = length data_decls
364     newt_ds     = length newt_decls
365     class_decls = [d | ClD d <- decls]
366     class_ds    = length class_decls
367     inst_decls  = [d | InstD d <- decls]
368     inst_ds     = length inst_decls
369     default_ds  = length [() | DefD _ <- decls]
370     val_decls   = [d | ValD d <- decls]
371
372     real_exports = case exports of { Nothing -> []; Just es -> es }
373     n_exports    = length real_exports
374     export_ms    = length [() | IEModuleContents _ <- real_exports]
375     export_ds    = n_exports - export_ms
376     export_all   = case exports of { Nothing -> 1; other -> 0 }
377
378     (val_bind_ds, fn_bind_ds, bind_tys, bind_specs, bind_inlines)
379         = count_binds (foldr ThenBinds EmptyBinds val_decls)
380
381     (import_no, import_qual, import_as, import_all, import_partial, import_hiding)
382         = foldr add6 (0,0,0,0,0,0) (map import_info imports)
383     (data_constrs, data_derivs)
384         = foldr add2 (0,0) (map data_info (newt_decls ++ data_decls))
385     (class_method_ds, default_method_ds)
386         = foldr add2 (0,0) (map class_info class_decls)
387     (inst_method_ds, method_specs, method_inlines)
388         = foldr add3 (0,0,0) (map inst_info inst_decls)
389
390
391     count_binds EmptyBinds        = (0,0,0,0,0)
392     count_binds (ThenBinds b1 b2) = count_binds b1 `add5` count_binds b2
393     count_binds (SingleBind b)    = case count_bind b of
394                                       (vs,fs) -> (vs,fs,0,0,0)
395     count_binds (BindWith b sigs) = case (count_bind b, count_sigs sigs) of
396                                       ((vs,fs),(ts,_,ss,is)) -> (vs,fs,ts,ss,is)
397
398     count_bind EmptyBind      = (0,0)
399     count_bind (NonRecBind b) = count_monobinds b
400     count_bind (RecBind b)    = count_monobinds b
401
402     count_monobinds EmptyMonoBinds        = (0,0)
403     count_monobinds (AndMonoBinds b1 b2)  = count_monobinds b1 `add2` count_monobinds b2
404     count_monobinds (PatMonoBind (VarPatIn n) r _) = (1,0)
405     count_monobinds (PatMonoBind p r _)   = (0,1)
406     count_monobinds (FunMonoBind f _ m _) = (0,1)
407
408     count_sigs sigs = foldr add4 (0,0,0,0) (map sig_info sigs)
409
410     sig_info (Sig _ _ _)          = (1,0,0,0)
411     sig_info (ClassOpSig _ _ _ _) = (0,1,0,0)
412     sig_info (SpecSig _ _ _ _)    = (0,0,1,0)
413     sig_info (InlineSig _ _)      = (0,0,0,1)
414     sig_info _                    = (0,0,0,0)
415
416     import_info (ImportDecl _ qual as spec _)
417         = add6 (1, qual_info qual, as_info as, 0,0,0) (spec_info spec)
418     qual_info False  = 0
419     qual_info True   = 1
420     as_info Nothing  = 0
421     as_info (Just _) = 1
422     spec_info Nothing           = (0,0,0,1,0,0)
423     spec_info (Just (False, _)) = (0,0,0,0,1,0)
424     spec_info (Just (True, _))  = (0,0,0,0,0,1)
425
426     data_info (TyData _ _ _ constrs derivs _ _)
427         = (length constrs, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
428     data_info (TyNew _ _ _ constr derivs _ _)
429         = (1, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
430
431     class_info (ClassDecl _ _ _ meth_sigs def_meths _ _)
432         = case count_sigs meth_sigs of
433             (_,classops,_,_) ->
434                (classops, addpr (count_monobinds def_meths))
435
436     inst_info (InstDecl _ inst_meths inst_sigs _ _)
437         = case count_sigs inst_sigs of
438             (_,_,ss,is) ->
439                (addpr (count_monobinds inst_meths), ss, is)
440
441     addpr (x,y) = x+y
442     add1 x1 y1  = x1+y1
443     add2 (x1,x2) (y1,y2) = (x1+y1,x2+y2)
444     add3 (x1,x2,x3) (y1,y2,y3) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3)
445     add4 (x1,x2,x3,x4) (y1,y2,y3,y4) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4)
446     add5 (x1,x2,x3,x4,x5) (y1,y2,y3,y4,y5) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5)
447     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)
448 \end{code}