[project @ 1996-04-05 08:26:04 by partain]
[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 import Ubiq{-uitous-}
12
13 import PreludeGlaST     ( thenPrimIO, _FILE{-instances-} ) -- ToDo: STOP using this...
14
15 import MainMonad
16 import HsSyn
17
18 import ReadPrefix       ( rdModule )
19 import Rename           ( renameModule )
20 import Typecheck        ( typecheckModule, InstInfo )
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 )
35 import Maybes           ( maybeToBool, MaybeErr(..) )
36 import PrelInfo         ( builtinNameInfo )
37 import RdrHsSyn         ( getRawExportees )
38 import Specialise       ( SpecialiseData(..) )
39 import StgSyn           ( pprPlainStgBinding, GenStgBinding )
40
41 import PprAbsC          ( dumpRealC, writeRealC )
42 import PprCore          ( pprCoreBinding )
43 import PprStyle         ( PprStyle(..) )
44 import Pretty
45
46 import Id               ( GenId )               -- instances
47 import Name             ( Name )                -- instances
48 import ProtoName        ( ProtoName )           -- instances
49 import PprType          ( GenType, GenTyVar )   -- instances
50 import TyVar            ( GenTyVar )            -- instances
51 import Unique           ( Unique)               -- instances
52
53 {-
54 --import MkIface        ( mkInterface )
55
56 -}
57
58 \end{code}
59
60 \begin{code}
61 main
62   = readMn stdin        `thenMn` \ input_pgm     ->
63     let
64         cmd_line_info = classifyOpts
65     in
66     doIt cmd_line_info input_pgm
67 \end{code}
68
69 \begin{code}
70 doIt :: ([CoreToDo], [StgToDo]) -> String -> MainIO ()
71
72 doIt (core_cmds, stg_cmds) input_pgm
73   = doDump opt_Verbose "Glasgow Haskell Compiler, version 1.3-xx" ""
74                                                 `thenMn_`
75
76     -- ******* READER
77     show_pass "Reader"                          `thenMn_`
78     rdModule                                    `thenMn`
79
80         \ (mod_name, export_list_fns, absyn_tree) ->
81
82     let
83         -- reader things used much later
84         ds_mod_name = mod_name
85         if_mod_name = mod_name
86         co_mod_name = mod_name
87         st_mod_name = mod_name
88         cc_mod_name = mod_name
89     in
90     doDump opt_D_dump_rdr "Reader:"
91         (pp_show (ppr pprStyle absyn_tree))     `thenMn_`
92
93     doDump opt_D_source_stats "\nSource Statistics:"
94         (pp_show (ppSourceStats absyn_tree))    `thenMn_`
95
96     -- UniqueSupplies for later use (these are the only lower case uniques)
97     getSplitUniqSupplyMn 'r'    `thenMn` \ rn_uniqs ->  -- renamer
98     getSplitUniqSupplyMn 't'    `thenMn` \ tc_uniqs ->  -- typechecker
99     getSplitUniqSupplyMn 'd'    `thenMn` \ ds_uniqs ->  -- desugarer
100     getSplitUniqSupplyMn 's'    `thenMn` \ sm_uniqs ->  -- core-to-core simplifier
101     getSplitUniqSupplyMn 'c'    `thenMn` \ c2s_uniqs -> -- core-to-stg
102     getSplitUniqSupplyMn 'g'    `thenMn` \ st_uniqs ->  -- stg-to-stg passes
103     getSplitUniqSupplyMn 'f'    `thenMn` \ fl_uniqs ->  -- absC flattener
104     getSplitUniqSupplyMn 'n'    `thenMn` \ ncg_uniqs -> -- native-code generator
105
106     -- ******* RENAMER
107     show_pass "Renamer"                         `thenMn_`
108
109     case builtinNameInfo
110     of { (init_val_lookup_fn, init_tc_lookup_fn) ->
111
112     case (renameModule (init_val_lookup_fn, init_tc_lookup_fn)
113                        absyn_tree
114                        rn_uniqs)
115     of { (mod4, import_names, final_name_funs, rn_errs_bag) ->
116     let
117         -- renamer things used much later
118         cc_import_names = import_names
119     in
120
121     if (not (isEmptyBag rn_errs_bag)) then
122         writeMn stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle rn_errs_bag))
123         `thenMn_` writeMn stderr "\n"
124         `thenMn_` exitMn 1
125
126     else -- No renaming errors ...
127
128     doDump opt_D_dump_rn "Renamer:"
129         (pp_show (ppr pprStyle mod4))           `thenMn_`
130
131     -- ******* TYPECHECKER
132     show_pass "TypeCheck"                       `thenMn_`
133     case (case (typecheckModule tc_uniqs final_name_funs mod4) 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 (isEmptyBag tc_warns_bag) then
142         returnMn ()
143      else
144         writeMn stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle tc_errs_bag))
145         `thenMn_` writeMn stderr "\n"
146     )                                           `thenMn_`
147
148     if (not (isEmptyBag tc_errs_bag)) then
149         writeMn stderr (ppShow pprCols (pprBagOfErrors pprErrorsStyle tc_errs_bag))
150         `thenMn_` writeMn stderr "\n"
151         `thenMn_` exitMn 1
152
153     else ( -- No typechecking errors ...
154
155     case tc_results
156     of {  (typechecked_quint@(recsel_binds, class_binds, inst_binds, val_binds, const_binds),
157            interface_stuff@(_,_,_,_,_),  -- @-pat just for strictness...
158            (local_tycons,local_classes), pragma_tycon_specs, ddump_deriv) ->
159
160     doDump opt_D_dump_tc "Typechecked:"
161         (pp_show (ppAboves [
162             ppr pprStyle recsel_binds,
163             ppr pprStyle class_binds,
164             ppr pprStyle inst_binds,
165             ppAboves (map (\ (i,e) -> ppr pprStyle (VarMonoBind i e)) const_binds),
166             ppr pprStyle val_binds]))           `thenMn_`
167
168     doDump opt_D_dump_deriv "Derived instances:"
169         (pp_show (ddump_deriv pprStyle))        `thenMn_`
170
171     -- ******* DESUGARER
172     show_pass "DeSugar"                         `thenMn_`
173     let
174         (desugared,ds_warnings)
175           = deSugar ds_uniqs ds_mod_name typechecked_quint
176     in
177     (if isEmptyBag ds_warnings then
178         returnMn ()
179      else
180         writeMn stderr (ppShow pprCols (pprDsWarnings pprErrorsStyle ds_warnings))
181         `thenMn_` writeMn stderr "\n"
182     )                                           `thenMn_`
183
184     doDump opt_D_dump_ds "Desugared:" (pp_show (ppAboves
185         (map (pprCoreBinding pprStyle) desugared)))
186                                                 `thenMn_`
187
188     -- ******* CORE-TO-CORE SIMPLIFICATION (NB: I/O op)
189     core2core core_cmds co_mod_name pprStyle
190               sm_uniqs local_tycons pragma_tycon_specs desugared
191                                                 `thenMn`
192
193          \ (simplified, inlinings_env,
194             SpecData _ _ _ gen_tycons all_tycon_specs _ _ _) ->
195
196     doDump opt_D_dump_simpl "Simplified:" (pp_show (ppAboves
197         (map (pprCoreBinding pprStyle) simplified)))
198                                                 `thenMn_`
199
200     -- ******* STG-TO-STG SIMPLIFICATION
201     show_pass "Core2Stg"                        `thenMn_`
202     let
203         stg_binds   = topCoreBindsToStg c2s_uniqs simplified
204     in
205
206     show_pass "Stg2Stg"                         `thenMn_`
207     stg2stg stg_cmds st_mod_name pprStyle st_uniqs stg_binds
208                                                 `thenMn`
209
210         \ (stg_binds2, cost_centre_info) ->
211
212     doDump opt_D_dump_stg "STG syntax:"
213         (pp_show (ppAboves (map (pprPlainStgBinding pprStyle) stg_binds2)))
214                                                 `thenMn_`
215
216 {- LATER ...
217     -- ******* INTERFACE GENERATION (needs STG output)
218 {-  let
219         mod_name = "_TestName_"
220         export_list_fns = (\ x -> False, \ x -> False)
221         inlinings_env = nullIdEnv
222         fixities = []
223         if_global_ids = []
224         if_ce = nullCE
225         if_tce = nullTCE
226         if_inst_info = emptyBag
227     in
228 -}
229
230     show_pass "Interface"                       `thenMn_`
231     let
232         mod_interface
233           = mkInterface if_mod_name export_list_fns
234                         inlinings_env all_tycon_specs
235                         interface_stuff
236                         stg_binds2
237     in
238     doOutput opt_ProduceHi ( \ file ->
239                          ppAppendFile file 1000{-pprCols-} mod_interface )
240                                                 `thenMn_`
241 -}
242
243     -- ******* "ABSTRACT", THEN "FLAT", THEN *REAL* C!
244     show_pass "CodeGen"                         `thenMn_`
245     let
246         abstractC      = codeGen cc_mod_name     -- module name for CC labelling
247                                  cost_centre_info
248                                  cc_import_names -- import names for CC registering
249                                  gen_tycons      -- type constructors generated locally
250                                  all_tycon_specs -- tycon specialisations
251                                  stg_binds2
252
253         flat_abstractC = flattenAbsC fl_uniqs abstractC
254     in
255     doDump opt_D_dump_absC  "Abstract C:"
256         (dumpRealC abstractC)                   `thenMn_`
257
258     doDump opt_D_dump_flatC "Flat Abstract C:"
259         (dumpRealC flat_abstractC)              `thenMn_`
260
261     -- You can have C (c_output) or assembly-language (ncg_output),
262     -- but not both.  [Allowing for both gives a space leak on
263     -- flat_abstractC.  WDP 94/10]
264     let
265         (flat_absC_c, flat_absC_ncg) =
266            case (maybeToBool opt_ProduceC || opt_D_dump_realC,
267                  maybeToBool opt_ProduceS || opt_D_dump_asm) of
268              (True,  False) -> (flat_abstractC, absCNop)
269              (False, True)  -> (absCNop, flat_abstractC)
270              (False, False) -> (absCNop, absCNop)
271              (True,  True)  -> error "ERROR: Can't do both .hc and .s at the same time"
272
273         c_output_d = dumpRealC flat_absC_c
274         c_output_w = (\ f -> writeRealC f flat_absC_c)
275
276 #if OMIT_NATIVE_CODEGEN
277         ncg_output_d = error "*** GHC not built with a native-code generator ***"
278         ncg_output_w = ncg_output_d
279 #else
280         ncg_output_d = dumpRealAsm flat_absC_ncg ncg_uniqs
281         ncg_output_w = (\ f -> writeRealAsm f flat_absC_ncg ncg_uniqs)
282 #endif
283     in
284
285     doDump opt_D_dump_asm "" ncg_output_d       `thenMn_`
286     doOutput opt_ProduceS ncg_output_w          `thenMn_`
287
288     doDump opt_D_dump_realC "" c_output_d       `thenMn_`
289     doOutput opt_ProduceC c_output_w            `thenMn_`
290     exitMn 0
291     } ) } } }
292   where
293     -------------------------------------------------------------
294     -- ****** printing styles and column width:
295
296     pprCols = (80 :: Int) -- could make configurable
297
298     (pprStyle, pprErrorsStyle)
299       = if      opt_PprStyle_All   then
300                 (PprShowAll, PprShowAll)
301         else if opt_PprStyle_Debug then
302                 (PprDebug, PprDebug)
303         else if opt_PprStyle_User  then
304                 (PprForUser, PprForUser)
305         else -- defaults...
306                 (PprDebug, PprForUser)
307
308     pp_show p = ppShow {-WAS:pprCols-}10000{-random-} p
309
310     -------------------------------------------------------------
311     -- ****** help functions:
312
313     show_pass
314       = if opt_D_show_passes
315         then \ what -> writeMn stderr ("*** "++what++":\n")
316         else \ what -> returnMn ()
317
318     doOutput switch io_action
319       = case switch of
320           Nothing -> returnMn ()
321           Just fn -> let fname = _UNPK_ fn in
322             fopen fname "a+"    `thenPrimIO` \ file ->
323             if (file == ``NULL'') then
324                 error ("doOutput: failed to open:"++fname)
325             else
326                 io_action file          `thenMn`     \ () ->
327                 fclose file             `thenPrimIO` \ status ->
328                 if status == 0
329                 then returnMn ()
330                 else error ("doOutput: closed failed: "{-++show status++" "-}++fname)
331
332     doDump switch hdr string
333       = if switch
334         then writeMn stderr hdr             `thenMn_`
335              writeMn stderr ('\n': string)  `thenMn_`
336              writeMn stderr "\n"
337         else returnMn ()
338
339
340 ppSourceStats (HsModule name exports imports fixities typedecls typesigs
341                       classdecls instdecls instsigs defdecls binds
342                       [{-no sigs-}] src_loc)
343  = ppAboves (map pp_val
344                [("ExportAll        ", export_all), -- 1 if no export list
345                 ("ExportDecls      ", export_ds),
346                 ("ExportModules    ", export_ms),
347                 ("Imports          ", import_no),
348                 ("  ImpQual        ", import_qual),
349                 ("  ImpAs          ", import_as),
350                 ("  ImpAll         ", import_all),
351                 ("  ImpPartial     ", import_partial),
352                 ("  ImpHiding      ", import_hiding),
353                 ("FixityDecls      ", fixity_ds),
354                 ("DefaultDecls     ", defalut_ds),
355                 ("TypeDecls        ", type_ds),
356                 ("DataDecls        ", data_ds),
357                 ("NewTypeDecls     ", newt_ds),
358                 ("DataConstrs      ", data_constrs),
359                 ("DataDerivings    ", data_derivs),
360                 ("ClassDecls       ", class_ds),
361                 ("ClassMethods     ", class_method_ds),
362                 ("DefaultMethods   ", default_method_ds),
363                 ("InstDecls        ", inst_ds),
364                 ("InstMethods      ", inst_method_ds),
365                 ("TypeSigs         ", bind_tys),
366                 ("ValBinds         ", val_bind_ds),
367                 ("FunBinds         ", fn_bind_ds),
368                 ("InlineMeths      ", method_inlines),
369                 ("InlineBinds      ", bind_inlines),
370                 ("SpecialisedData  ", data_specs),
371                 ("SpecialisedInsts ", inst_specs),
372                 ("SpecialisedMeths ", method_specs),
373                 ("SpecialisedBinds ", bind_specs)
374                ])
375   where
376     pp_val (str, 0) = ppNil
377     pp_val (str, n) = ppBesides [ppStr str, ppInt n]
378
379     (export_decls, export_mods) = getRawExportees exports
380     type_decls = filter is_type_decl typedecls
381     data_decls = filter is_data_decl typedecls
382     newt_decls = filter is_newt_decl typedecls
383
384     export_ds  = length export_decls
385     export_ms  = length export_mods
386     export_all = if export_ds == 0 && export_ms == 0 then 1 else 0
387
388     fixity_ds  = length fixities
389     defalut_ds = length defdecls
390     type_ds    = length type_decls
391     data_ds    = length data_decls
392     newt_ds    = length newt_decls
393     class_ds   = length classdecls
394     inst_ds    = length instdecls
395
396     (val_bind_ds, fn_bind_ds, bind_tys, bind_specs, bind_inlines)
397         = count_binds binds
398
399     (import_no, import_qual, import_as, import_all, import_partial, import_hiding)
400         = foldr add6 (0,0,0,0,0,0) (map import_info imports)
401     (data_constrs, data_derivs)
402         = foldr add2 (0,0) (map data_info (newt_decls ++ data_decls))
403     (class_method_ds, default_method_ds)
404         = foldr add2 (0,0) (map class_info classdecls)
405     (inst_method_ds, method_specs, method_inlines)
406         = foldr add3 (0,0,0) (map inst_info instdecls)
407
408     data_specs  = length typesigs
409     inst_specs  = length instsigs
410
411     count_binds EmptyBinds        = (0,0,0,0,0)
412     count_binds (ThenBinds b1 b2) = count_binds b1 `add5` count_binds b2
413     count_binds (SingleBind b)    = case count_bind b of
414                                       (vs,fs) -> (vs,fs,0,0,0)
415     count_binds (BindWith b sigs) = case (count_bind b, count_sigs sigs) of
416                                       ((vs,fs),(ts,_,ss,is)) -> (vs,fs,ts,ss,is)
417
418     count_bind EmptyBind      = (0,0)
419     count_bind (NonRecBind b) = count_monobinds b
420     count_bind (RecBind b)    = count_monobinds b
421
422     count_monobinds EmptyMonoBinds       = (0,0)
423     count_monobinds (AndMonoBinds b1 b2) = count_monobinds b1 `add2` count_monobinds b2
424     count_monobinds (PatMonoBind (VarPatIn n) r _) = (1,0)
425     count_monobinds (PatMonoBind p r _)  = (0,1)
426     count_monobinds (FunMonoBind f m _)  = (0,1)
427
428     count_sigs sigs = foldr add4 (0,0,0,0) (map sig_info sigs)
429
430     sig_info (Sig _ _ _ _)        = (1,0,0,0)
431     sig_info (ClassOpSig _ _ _ _) = (0,1,0,0)
432     sig_info (SpecSig _ _ _ _)    = (0,0,1,0)
433     sig_info (InlineSig _ _)      = (0,0,0,1)
434     sig_info _                    = (0,0,0,0)
435
436     import_info (ImportMod _ qual as spec)
437         = add6 (1, qual_info qual, as_info as, 0,0,0) (spec_info spec)
438     qual_info False  = 0
439     qual_info True   = 1
440     as_info Nothing  = 0
441     as_info (Just _) = 1
442     spec_info Nothing           = (0,0,0,1,0,0)
443     spec_info (Just (False, _)) = (0,0,0,0,1,0)
444     spec_info (Just (True, _))  = (0,0,0,0,0,1)
445
446     data_info (TyData _ _ _ constrs derivs _ _)
447         = (length constrs, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
448     data_info (TyNew _ _ _ constr derivs _ _)
449         = (length constr, case derivs of {Nothing -> 0; Just ds -> length ds})
450
451     class_info (ClassDecl _ _ _ meth_sigs def_meths _ _)
452         = case count_sigs meth_sigs of
453             (_,classops,_,_) ->
454                (classops, addpr (count_monobinds def_meths))
455
456     inst_info (InstDecl _ _ inst_meths _ _ inst_sigs _ _)
457         = case count_sigs inst_sigs of
458             (_,_,ss,is) ->
459                (addpr (count_monobinds inst_meths), ss, is)
460
461     is_type_decl (TySynonym _ _ _ _)     = True
462     is_type_decl _                       = False
463     is_data_decl (TyData _ _ _ _ _ _ _)  = True
464     is_data_decl _                       = False
465     is_newt_decl (TyNew  _ _ _ _ _ _ _)  = True
466     is_newt_decl _                       = False
467
468     addpr (x,y) = x+y
469     add1 x1 y1  = x1+y1
470     add2 (x1,x2) (y1,y2) = (x1+y1,x2+y2)
471     add3 (x1,x2,x3) (y1,y2,y3) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3)
472     add4 (x1,x2,x3,x4) (y1,y2,y3,y4) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4)
473     add5 (x1,x2,x3,x4,x5) (y1,y2,y3,y4,y5) = (x1+y1,x2+y2,x3+y3,x4+y4,x5+y5)
474     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)
475 \end{code}