[project @ 2002-10-09 16:53:10 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / parser / RdrHsSyn.lhs
1 %
2 % (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1996-1998
3 %
4 \section[RdrHsSyn]{Specialisations of the @HsSyn@ syntax for the reader}
5
6 (Well, really, for specialisations involving @RdrName@s, even if
7 they are used somewhat later on in the compiler...)
8
9 \begin{code}
10 module RdrHsSyn (
11         RdrNameArithSeqInfo,
12         RdrNameBangType,
13         RdrNameClassOpSig,
14         RdrNameConDecl,
15         RdrNameConDetails,
16         RdrNameContext,
17         RdrNameDefaultDecl,
18         RdrNameForeignDecl,
19         RdrNameCoreDecl,
20         RdrNameGRHS,
21         RdrNameGRHSs,
22         RdrNameHsBinds,
23         RdrNameHsDecl,
24         RdrNameHsExpr,
25         RdrNameHsModule,
26         RdrNameIE,
27         RdrNameImportDecl,
28         RdrNameInstDecl,
29         RdrNameMatch,
30         RdrNameMonoBinds,
31         RdrNamePat,
32         RdrNameHsType,
33         RdrNameHsTyVar,
34         RdrNameSig,
35         RdrNameStmt,
36         RdrNameTyClDecl,
37         RdrNameRuleDecl,
38         RdrNameRuleBndr,
39         RdrNameDeprecation,
40         RdrNameHsRecordBinds,
41         RdrNameFixitySig,
42
43         RdrBinding(..),
44         RdrMatch(..),
45
46         extractHsTyRdrNames,  extractHsTyRdrTyVars, 
47         extractHsCtxtRdrTyVars, extractGenericPatTyVars,
48  
49         mkHsOpApp, mkClassDecl, mkClassOpSigDM, 
50         mkHsNegApp, mkNPlusKPat, mkHsIntegral, mkHsFractional,
51         mkHsDo, mkHsSplice, mkSigDecls,
52         mkTyData, mkPrefixCon, mkRecCon,
53         mkRecConstrOrUpdate, -- HsExp -> [HsFieldUpdate] -> P HsExp
54         mkIfaceExports,      -- :: [RdrNameTyClDecl] -> [RdrExportItem]
55
56         cvBinds,
57         cvMonoBindsAndSigs,
58         cvTopDecls,
59         cvClassOpSig, 
60         findSplice, addImpDecls, emptyGroup, mkGroup,
61
62         -- Stuff to do with Foreign declarations
63         , CallConv(..)
64         , mkImport            -- CallConv -> Safety 
65                               -- -> (FastString, RdrName, RdrNameHsType)
66                               -- -> SrcLoc 
67                               -- -> P RdrNameHsDecl
68         , mkExport            -- CallConv
69                               -- -> (FastString, RdrName, RdrNameHsType)
70                               -- -> SrcLoc 
71                               -- -> P RdrNameHsDecl
72         , mkExtName           -- RdrName -> CLabelString
73                               
74         -- Bunch of functions in the parser monad for 
75         -- checking and constructing values
76         , checkPrecP          -- Int -> P Int
77         , checkContext        -- HsType -> P HsContext
78         , checkPred           -- HsType -> P HsPred
79         , checkTyVars         -- [HsTyVar] -> P [HsType]
80         , checkTyClHdr        -- HsType -> (name,[tyvar])
81         , checkInstType       -- HsType -> P HsType
82         , checkPattern        -- HsExp -> P HsPat
83         , checkPatterns       -- SrcLoc -> [HsExp] -> P [HsPat]
84         , checkDo             -- [Stmt] -> P [Stmt]
85         , checkMDo            -- [Stmt] -> P [Stmt]
86         , checkValDef         -- (SrcLoc, HsExp, HsRhs, [HsDecl]) -> P HsDecl
87         , checkValSig         -- (SrcLoc, HsExp, HsRhs, [HsDecl]) -> P HsDecl
88         , parseError          -- String -> Pa
89     ) where
90
91 #include "HsVersions.h"
92
93 import HsSyn            -- Lots of it
94 import RdrName          ( RdrName, isRdrTyVar, mkRdrUnqual, mkUnqual, rdrNameOcc, 
95                           isRdrTyVar, isRdrDataCon, isUnqual, getRdrName,
96                           setRdrNameSpace )
97 import BasicTypes       ( RecFlag(..), FixitySig(..), maxPrecedence )
98 import Class            ( DefMeth (..) )
99 import Lex              ( P, mapP, setSrcLocP, thenP, returnP, getSrcLocP, failMsgP )
100 import HscTypes         ( RdrAvailInfo, GenAvailInfo(..) )
101 import TysWiredIn       ( unitTyCon )
102 import ForeignCall      ( CCallConv, Safety, CCallTarget(..), CExportSpec(..),
103                           DNCallSpec(..))
104 import OccName          ( dataName, varName, isDataOcc, isTcOcc, occNameUserString,
105                           mkDefaultMethodOcc, mkVarOcc )
106 import SrcLoc
107 import CStrings         ( CLabelString )
108 import List             ( isSuffixOf, nub )
109 import Outputable
110 import FastString
111 import Panic
112 \end{code}
113
114  
115 %************************************************************************
116 %*                                                                      *
117 \subsection{Type synonyms}
118 %*                                                                      *
119 %************************************************************************
120
121 \begin{code}
122 type RdrNameArithSeqInfo        = ArithSeqInfo          RdrName
123 type RdrNameBangType            = BangType              RdrName
124 type RdrNameClassOpSig          = Sig                   RdrName
125 type RdrNameConDecl             = ConDecl               RdrName
126 type RdrNameConDetails          = HsConDetails          RdrName RdrNameBangType
127 type RdrNameContext             = HsContext             RdrName
128 type RdrNameHsDecl              = HsDecl                RdrName
129 type RdrNameDefaultDecl         = DefaultDecl           RdrName
130 type RdrNameForeignDecl         = ForeignDecl           RdrName
131 type RdrNameCoreDecl            = CoreDecl              RdrName
132 type RdrNameGRHS                = GRHS                  RdrName
133 type RdrNameGRHSs               = GRHSs                 RdrName
134 type RdrNameHsBinds             = HsBinds               RdrName
135 type RdrNameHsExpr              = HsExpr                RdrName
136 type RdrNameHsModule            = HsModule              RdrName
137 type RdrNameIE                  = IE                    RdrName
138 type RdrNameImportDecl          = ImportDecl            RdrName
139 type RdrNameInstDecl            = InstDecl              RdrName
140 type RdrNameMatch               = Match                 RdrName
141 type RdrNameMonoBinds           = MonoBinds             RdrName
142 type RdrNamePat                 = InPat                 RdrName
143 type RdrNameHsType              = HsType                RdrName
144 type RdrNameHsTyVar             = HsTyVarBndr           RdrName
145 type RdrNameSig                 = Sig                   RdrName
146 type RdrNameStmt                = Stmt                  RdrName
147 type RdrNameTyClDecl            = TyClDecl              RdrName
148
149 type RdrNameRuleBndr            = RuleBndr              RdrName
150 type RdrNameRuleDecl            = RuleDecl              RdrName
151 type RdrNameDeprecation         = DeprecDecl            RdrName
152 type RdrNameFixitySig           = FixitySig             RdrName
153
154 type RdrNameHsRecordBinds       = HsRecordBinds         RdrName
155 \end{code}
156
157
158 %************************************************************************
159 %*                                                                      *
160 \subsection{A few functions over HsSyn at RdrName}
161 %*                                                                    *
162 %************************************************************************
163
164 @extractHsTyRdrNames@ finds the free variables of a HsType
165 It's used when making the for-alls explicit.
166
167 \begin{code}
168 extractHsTyRdrNames :: RdrNameHsType -> [RdrName]
169 extractHsTyRdrNames ty = nub (extract_ty ty [])
170
171 extractHsTyRdrTyVars :: RdrNameHsType -> [RdrName]
172 extractHsTyRdrTyVars ty = nub (filter isRdrTyVar (extract_ty ty []))
173
174 extractHsCtxtRdrNames :: HsContext RdrName -> [RdrName]
175 extractHsCtxtRdrNames ty = nub (extract_ctxt ty [])
176 extractHsCtxtRdrTyVars :: HsContext RdrName -> [RdrName]
177 extractHsCtxtRdrTyVars ty = filter isRdrTyVar (extractHsCtxtRdrNames ty)
178
179 extract_ctxt ctxt acc = foldr extract_pred acc ctxt
180
181 extract_pred (HsClassP cls tys) acc     = foldr extract_ty (cls : acc) tys
182 extract_pred (HsIParam n ty) acc        = extract_ty ty acc
183
184 extract_tys tys = foldr extract_ty [] tys
185
186 extract_ty (HsAppTy ty1 ty2)          acc = extract_ty ty1 (extract_ty ty2 acc)
187 extract_ty (HsListTy ty)              acc = extract_ty ty acc
188 extract_ty (HsPArrTy ty)              acc = extract_ty ty acc
189 extract_ty (HsTupleTy _ tys)          acc = foldr extract_ty acc tys
190 extract_ty (HsFunTy ty1 ty2)          acc = extract_ty ty1 (extract_ty ty2 acc)
191 extract_ty (HsPredTy p)               acc = extract_pred p acc
192 extract_ty (HsTyVar tv)               acc = tv : acc
193 extract_ty (HsForAllTy Nothing cx ty) acc = extract_ctxt cx (extract_ty ty acc)
194 extract_ty (HsOpTy ty1 nam ty2)       acc = extract_ty ty1 (extract_ty ty2 acc)
195 extract_ty (HsParTy ty)               acc = extract_ty ty acc
196 -- Generics
197 extract_ty (HsNumTy num)              acc = acc
198 extract_ty (HsKindSig ty k)           acc = extract_ty ty acc
199 extract_ty (HsForAllTy (Just tvs) ctxt ty) 
200                                 acc = acc ++
201                                       (filter (`notElem` locals) $
202                                        extract_ctxt ctxt (extract_ty ty []))
203                                     where
204                                       locals = hsTyVarNames tvs
205
206 extractGenericPatTyVars :: RdrNameMonoBinds -> [RdrName]
207 -- Get the type variables out of the type patterns in a bunch of
208 -- possibly-generic bindings in a class declaration
209 extractGenericPatTyVars binds
210   = filter isRdrTyVar (nub (get binds []))
211   where
212     get (AndMonoBinds b1 b2)   acc = get b1 (get b2 acc)
213     get (FunMonoBind _ _ ms _) acc = foldr get_m acc ms
214     get other                  acc = acc
215
216     get_m (Match (TypePat ty : _) _ _) acc = extract_ty ty acc
217     get_m other                        acc = acc
218 \end{code}
219
220
221 %************************************************************************
222 %*                                                                      *
223 \subsection{Construction functions for Rdr stuff}
224 %*                                                                    *
225 %************************************************************************
226
227 mkClassDecl builds a RdrClassDecl, filling in the names for tycon and datacon
228 by deriving them from the name of the class.  We fill in the names for the
229 tycon and datacon corresponding to the class, by deriving them from the
230 name of the class itself.  This saves recording the names in the interface
231 file (which would be equally good).
232
233 Similarly for mkConDecl, mkClassOpSig and default-method names.
234
235         *** See "THE NAMING STORY" in HsDecls ****
236   
237 \begin{code}
238 mkClassDecl (cxt, cname, tyvars) fds sigs mbinds loc
239   = ClassDecl { tcdCtxt = cxt, tcdName = cname, tcdTyVars = tyvars,
240                 tcdFDs = fds,  tcdSigs = sigs,  tcdMeths = mbinds,
241                 tcdLoc = loc }
242
243 mkTyData new_or_data (context, tname, tyvars) data_cons maybe src
244   = TyData { tcdND = new_or_data, tcdCtxt = context, tcdName = tname,
245              tcdTyVars = tyvars,  tcdCons = data_cons, 
246              tcdDerivs = maybe,   tcdLoc = src, tcdGeneric = Nothing }
247
248 mkClassOpSigDM op ty loc
249   = ClassOpSig op (DefMeth dm_rn) ty loc
250   where
251     dm_rn = mkRdrUnqual (mkDefaultMethodOcc (rdrNameOcc op))
252 \end{code}
253
254 \begin{code}
255 mkHsNegApp :: RdrNameHsExpr -> RdrNameHsExpr
256 -- If the type checker sees (negate 3#) it will barf, because negate
257 -- can't take an unboxed arg.  But that is exactly what it will see when
258 -- we write "-3#".  So we have to do the negation right now!
259
260 mkHsNegApp (HsLit (HsIntPrim i))    = HsLit (HsIntPrim (-i))    
261 mkHsNegApp (HsLit (HsFloatPrim i))  = HsLit (HsFloatPrim (-i))  
262 mkHsNegApp (HsLit (HsDoublePrim i)) = HsLit (HsDoublePrim (-i)) 
263 mkHsNegApp expr                     = NegApp expr     placeHolderName
264 \end{code}
265
266 A useful function for building @OpApps@.  The operator is always a
267 variable, and we don't know the fixity yet.
268
269 \begin{code}
270 mkHsOpApp e1 op e2 = OpApp e1 (HsVar op) (error "mkOpApp:fixity") e2
271 \end{code}
272
273 These are the bits of syntax that contain rebindable names
274 See RnEnv.lookupSyntaxName
275
276 \begin{code}
277 mkHsIntegral   i      = HsIntegral   i  placeHolderName
278 mkHsFractional f      = HsFractional f  placeHolderName
279 mkNPlusKPat n k       = NPlusKPatIn n k placeHolderName
280 mkHsDo ctxt stmts loc = HsDo ctxt stmts [] placeHolderType loc
281 \end{code}
282
283 \begin{code}
284 mkHsSplice e loc = HsSplice unqualSplice e loc
285
286 unqualSplice = mkRdrUnqual (mkVarOcc FSLIT("splice"))
287                 -- A name (uniquified later) to
288                 -- identify the splice
289 \end{code}
290
291 %************************************************************************
292 %*                                                                      *
293 \subsection[rdrBinding]{Bindings straight out of the parser}
294 %*                                                                      *
295 %************************************************************************
296
297 \begin{code}
298 data RdrBinding
299   =   -- Value bindings havn't been united with their
300       -- signatures yet
301     RdrBindings [RdrBinding]    -- Convenience for parsing
302
303   | RdrValBinding     RdrNameMonoBinds
304
305       -- The remainder all fit into the main HsDecl form
306   | RdrHsDecl         RdrNameHsDecl
307 \end{code}
308
309 \begin{code}
310 data RdrMatch
311   = RdrMatch
312              [RdrNamePat]
313              (Maybe RdrNameHsType)
314              RdrNameGRHSs
315 \end{code}
316
317 %************************************************************************
318 %*                                                                      *
319 \subsection[cvDecls]{Convert various top-level declarations}
320 %*                                                                      *
321 %************************************************************************
322
323 We make a point not to throw any user-pragma ``sigs'' at
324 these conversion functions:
325
326 \begin{code}
327 cvClassOpSig :: RdrNameSig -> RdrNameSig
328 cvClassOpSig (Sig var poly_ty src_loc) = mkClassOpSigDM var poly_ty src_loc
329 cvClassOpSig sig                       = sig
330 \end{code}
331
332
333 %************************************************************************
334 %*                                                                      *
335 \subsection[cvBinds-etc]{Converting to @HsBinds@, @MonoBinds@, etc.}
336 %*                                                                      *
337 %************************************************************************
338
339 Function definitions are restructured here. Each is assumed to be recursive
340 initially, and non recursive definitions are discovered by the dependency
341 analyser.
342
343
344 \begin{code}
345 cvTopDecls :: [RdrBinding] -> [RdrNameHsDecl]
346 -- Incoming bindings are in reverse order; result is in ordinary order
347 -- (a) flatten RdrBindings
348 -- (b) Group together bindings for a single function
349 cvTopDecls decls
350   = go [] decls
351   where
352     go :: [RdrNameHsDecl] -> [RdrBinding] -> [RdrNameHsDecl]
353     go acc []                      = acc
354     go acc (RdrBindings ds1 : ds2) = go (go acc ds1)    ds2
355     go acc (RdrHsDecl d : ds)      = go (d       : acc) ds
356     go acc (RdrValBinding b : ds)  = go (ValD b' : acc) ds'
357                                    where
358                                      (b', ds') = getMonoBind b ds
359
360 cvBinds :: [RdrBinding] -> RdrNameHsBinds
361 cvBinds binding
362   = case (cvMonoBindsAndSigs binding) of { (mbs, sigs) ->
363     MonoBind mbs sigs Recursive
364     }
365
366 cvMonoBindsAndSigs :: [RdrBinding] -> (RdrNameMonoBinds, [RdrNameSig])
367 -- Input bindings are in *reverse* order, 
368 -- and contain just value bindings and signatuers
369
370 cvMonoBindsAndSigs  fb
371   = go (EmptyMonoBinds, []) fb
372   where
373     go acc      []                        = acc
374     go acc      (RdrBindings ds1 : ds2)   = go (go acc ds1) ds2
375     go (bs, ss) (RdrHsDecl (SigD s) : ds) = go (bs, s : ss) ds
376     go (bs, ss) (RdrValBinding b : ds)    = go (b' `AndMonoBinds` bs, ss) ds'
377                                           where
378                                             (b',ds') = getMonoBind b ds
379
380 -----------------------------------------------------------------------------
381 -- Group function bindings into equation groups
382
383 getMonoBind :: RdrNameMonoBinds -> [RdrBinding] -> (RdrNameMonoBinds, [RdrBinding])
384 -- Suppose      (b',ds') = getMonoBind b ds
385 --      ds is a *reversed* list of parsed bindings
386 --      b is a MonoBinds that has just been read off the front
387
388 -- Then b' is the result of grouping more equations from ds that
389 -- belong with b into a single MonoBinds, and ds' is the depleted
390 -- list of parsed bindings.
391 --
392 -- No AndMonoBinds or EmptyMonoBinds here; just single equations
393
394 getMonoBind (FunMonoBind f1 inf1 mtchs1 loc1) binds
395   | has_args mtchs1
396   = go mtchs1 loc1 binds
397   where
398     go mtchs loc (RdrValBinding (FunMonoBind f2 inf2 mtchs2 loc2) : binds)
399         | f1 == f2 = go (mtchs2 ++ mtchs1) loc2 binds
400         -- Remember binds is reversed, so glue mtchs2 on the front
401         -- and use loc2 as the final location
402     go mtchs loc binds = (FunMonoBind f1 inf1 mtchs loc, binds)
403
404 getMonoBind bind binds = (bind, binds)
405
406 has_args ((Match args _ _) : _) = not (null args)
407         -- Don't group together FunMonoBinds if they have
408         -- no arguments.  This is necessary now that variable bindings
409         -- with no arguments are now treated as FunMonoBinds rather
410         -- than pattern bindings (tests/rename/should_fail/rnfail002).
411 \end{code}
412
413 \begin{code}
414 emptyGroup = HsGroup { hs_valds = MonoBind EmptyMonoBinds [] Recursive, 
415                         -- The renamer adds structure to the bindings;
416                         -- they start life as a single giant MonoBinds
417                        hs_tyclds = [], hs_instds = [],
418                        hs_fixds = [], hs_defds = [], hs_fords = [], 
419                        hs_depds = [] ,hs_ruleds = [], hs_coreds = [] }
420
421 findSplice :: [HsDecl a] -> (HsGroup a, Maybe (SpliceDecl a, [HsDecl a]))
422 findSplice ds = add emptyGroup ds
423
424 mkGroup :: [HsDecl a] -> HsGroup a
425 mkGroup ds = addImpDecls emptyGroup ds
426
427 addImpDecls :: HsGroup a -> [HsDecl a] -> HsGroup a
428 -- The decls are imported, and should not have a splice
429 addImpDecls group decls = case add group decls of
430                                 (group', Nothing) -> group'
431                                 other             -> panic "addImpDecls"
432
433 add :: HsGroup a -> [HsDecl a] -> (HsGroup a, Maybe (SpliceDecl a, [HsDecl a]))
434         -- This stuff reverses the declarations (again) but it doesn't matter
435
436 -- Base cases
437 add gp []               = (gp, Nothing)
438 add gp (SpliceD e : ds) = (gp, Just (e, ds))
439
440 -- Class declarations: pull out the fixity signatures to the top
441 add gp@(HsGroup {hs_tyclds = ts, hs_fixds = fs}) (TyClD d : ds)   
442         | isClassDecl d = add (gp { hs_tyclds = d : ts, 
443                                     hs_fixds  = [f | FixSig f <- tcdSigs d] }) ds
444         | otherwise     = add (gp { hs_tyclds = d : ts }) ds
445
446 -- Signatures: fixity sigs go a different place than all others
447 add gp@(HsGroup {hs_fixds = ts}) (SigD (FixSig f) : ds) = add (gp {hs_fixds = f : ts}) ds
448 add gp@(HsGroup {hs_valds = ts}) (SigD d : ds)          = add (gp {hs_valds = add_sig d ts}) ds
449
450 -- Value declarations: use add_bind
451 add gp@(HsGroup {hs_valds  = ts}) (ValD d : ds) = add (gp { hs_valds = add_bind d ts }) ds
452
453 -- The rest are routine
454 add gp@(HsGroup {hs_instds = ts}) (InstD d : ds)   = add (gp { hs_instds = d : ts }) ds
455 add gp@(HsGroup {hs_defds  = ts}) (DefD d : ds)    = add (gp { hs_defds = d : ts }) ds
456 add gp@(HsGroup {hs_fords  = ts}) (ForD d : ds)    = add (gp { hs_fords = d : ts }) ds
457 add gp@(HsGroup {hs_depds  = ts}) (DeprecD d : ds) = add (gp { hs_depds = d : ts }) ds
458 add gp@(HsGroup {hs_ruleds  = ts})(RuleD d : ds)   = add (gp { hs_ruleds = d : ts }) ds
459 add gp@(HsGroup {hs_coreds  = ts})(CoreD d : ds)   = add (gp { hs_coreds = d : ts }) ds
460
461 add_bind b (MonoBind bs sigs r) = MonoBind (bs `AndMonoBinds` b) sigs r
462 add_sig  s (MonoBind bs sigs r) = MonoBind bs                (s:sigs) r
463 \end{code}
464
465 %************************************************************************
466 %*                                                                      *
467 \subsection[PrefixToHS-utils]{Utilities for conversion}
468 %*                                                                      *
469 %************************************************************************
470
471
472 \begin{code}
473 -----------------------------------------------------------------------------
474 -- mkPrefixCon
475
476 -- When parsing data declarations, we sometimes inadvertently parse
477 -- a constructor application as a type (eg. in data T a b = C a b `D` E a b)
478 -- This function splits up the type application, adds any pending
479 -- arguments, and converts the type constructor back into a data constructor.
480
481 mkPrefixCon :: RdrNameHsType -> [RdrNameBangType] -> P (RdrName, RdrNameConDetails)
482
483 mkPrefixCon ty tys
484  = split ty tys
485  where
486    split (HsAppTy t u)  ts = split t (unbangedType u : ts)
487    split (HsTyVar tc)   ts = tyConToDataCon tc  `thenP` \ data_con ->
488                              returnP (data_con, PrefixCon ts)
489    split _               _ = parseError "Illegal data/newtype declaration"
490
491 mkRecCon :: RdrName -> [([RdrName],RdrNameBangType)] -> P (RdrName, RdrNameConDetails)
492 mkRecCon con fields
493   = tyConToDataCon con  `thenP` \ data_con ->
494     returnP (data_con, RecCon [ (l,t) | (ls,t) <- fields, l <- ls ])
495
496 tyConToDataCon :: RdrName -> P RdrName
497 tyConToDataCon tc
498   | isTcOcc (rdrNameOcc tc)
499   = returnP (setRdrNameSpace tc dataName)
500   | otherwise
501   = parseError (showSDoc (text "Not a constructor:" <+> quotes (ppr tc)))
502
503 ----------------------------------------------------------------------------
504 -- Various Syntactic Checks
505
506 checkInstType :: RdrNameHsType -> P RdrNameHsType
507 checkInstType t 
508   = case t of
509         HsForAllTy tvs ctxt ty ->
510                 checkDictTy ty [] `thenP` \ dict_ty ->
511                 returnP (HsForAllTy tvs ctxt dict_ty)
512
513         HsParTy ty -> checkInstType ty
514
515         ty ->   checkDictTy ty [] `thenP` \ dict_ty->
516                 returnP (HsForAllTy Nothing [] dict_ty)
517
518 checkTyVars :: [RdrNameHsType] -> P [RdrNameHsTyVar]
519 checkTyVars tvs = mapP chk tvs
520                 where
521                   chk (HsKindSig (HsTyVar tv) k) = returnP (IfaceTyVar tv k)
522                   chk (HsTyVar tv)               = returnP (UserTyVar tv)
523                   chk other                      = parseError "Type found where type variable expected"
524
525 checkTyClHdr :: RdrNameHsType -> P (RdrName, [RdrNameHsTyVar])
526 -- The header of a type or class decl should look like
527 --      (C a, D b) => T a b
528 -- or   T a b
529 -- or   a + b
530 -- etc
531 checkTyClHdr ty
532   = go ty []
533   where
534     go (HsTyVar tc)    acc 
535         | not (isRdrTyVar tc) = checkTyVars acc         `thenP` \ tvs ->
536                                 returnP (tc, tvs)
537     go (HsOpTy t1 (HsTyOp tc) t2) acc  
538                               = checkTyVars (t1:t2:acc) `thenP` \ tvs ->
539                                 returnP (tc, tvs)
540     go (HsParTy ty)    acc    = go ty acc
541     go (HsAppTy t1 t2) acc    = go t1 (t2:acc)
542     go other           acc    = parseError "Malformed LHS to type of class declaration"
543
544 checkContext :: RdrNameHsType -> P RdrNameContext
545 checkContext (HsTupleTy _ ts)   -- (Eq a, Ord b) shows up as a tuple type
546   = mapP checkPred ts
547
548 checkContext (HsParTy ty)       -- to be sure HsParTy doesn't get into the way
549   = checkContext ty
550
551 checkContext (HsTyVar t)        -- Empty context shows up as a unit type ()
552   | t == getRdrName unitTyCon = returnP []
553
554 checkContext t 
555   = checkPred t `thenP` \p ->
556     returnP [p]
557
558 checkPred :: RdrNameHsType -> P (HsPred RdrName)
559 -- Watch out.. in ...deriving( Show )... we use checkPred on 
560 -- the list of partially applied predicates in the deriving,
561 -- so there can be zero args.
562 checkPred (HsPredTy (HsIParam n ty)) = returnP (HsIParam n ty)
563 checkPred ty
564   = go ty []
565   where
566     go (HsTyVar t) args   | not (isRdrTyVar t) 
567                           = returnP (HsClassP t args)
568     go (HsAppTy l r) args = go l (r:args)
569     go (HsParTy t)   args = go t args
570     go _             _    = parseError "Illegal class assertion"
571
572 checkDictTy :: RdrNameHsType -> [RdrNameHsType] -> P RdrNameHsType
573 checkDictTy (HsTyVar t) args@(_:_) | not (isRdrTyVar t) 
574         = returnP (mkHsDictTy t args)
575 checkDictTy (HsAppTy l r) args = checkDictTy l (r:args)
576 checkDictTy (HsParTy t)   args = checkDictTy t args
577 checkDictTy _ _ = parseError "Malformed context in instance header"
578
579
580 ---------------------------------------------------------------------------
581 -- Checking statements in a do-expression
582 --      We parse   do { e1 ; e2 ; }
583 --      as [ExprStmt e1, ExprStmt e2]
584 -- checkDo (a) checks that the last thing is an ExprStmt
585 --         (b) transforms it to a ResultStmt
586 -- same comments apply for mdo as well
587
588 checkDo  = checkDoMDo "a " "'do'"
589 checkMDo = checkDoMDo "an " "'mdo'"
590
591 checkDoMDo _   nm []               = parseError $ "Empty " ++ nm ++ " construct"
592 checkDoMDo _   _  [ExprStmt e _ l] = returnP [ResultStmt e l]
593 checkDoMDo pre nm [s]              = parseError $ "The last statement in " ++ pre ++ nm ++ " construct must be an expression"
594 checkDoMDo pre nm (s:ss)           = checkDoMDo pre nm ss       `thenP` \ ss' ->
595                                      returnP (s:ss')
596
597 ---------------------------------------------------------------------------
598 -- Checking Patterns.
599
600 -- We parse patterns as expressions and check for valid patterns below,
601 -- converting the expression into a pattern at the same time.
602
603 checkPattern :: SrcLoc -> RdrNameHsExpr -> P RdrNamePat
604 checkPattern loc e = setSrcLocP loc (checkPat e [])
605
606 checkPatterns :: SrcLoc -> [RdrNameHsExpr] -> P [RdrNamePat]
607 checkPatterns loc es = mapP (checkPattern loc) es
608
609 checkPat :: RdrNameHsExpr -> [RdrNamePat] -> P RdrNamePat
610 checkPat (HsVar c) args | isRdrDataCon c = returnP (ConPatIn c (PrefixCon args))
611 checkPat (HsApp f x) args = 
612         checkPat x [] `thenP` \x ->
613         checkPat f (x:args)
614 checkPat e [] = case e of
615         EWildPat           -> returnP (WildPat placeHolderType)
616         HsVar x            -> returnP (VarPat x)
617         HsLit l            -> returnP (LitPat l)
618         HsOverLit l        -> returnP (NPatIn l Nothing)
619         ELazyPat e         -> checkPat e [] `thenP` (returnP . LazyPat)
620         EAsPat n e         -> checkPat e [] `thenP` (returnP . AsPat n)
621         ExprWithTySig e t  -> checkPat e [] `thenP` \e ->
622                               -- Pattern signatures are parsed as sigtypes,
623                               -- but they aren't explicit forall points.  Hence
624                               -- we have to remove the implicit forall here.
625                               let t' = case t of 
626                                           HsForAllTy Nothing [] ty -> ty
627                                           other -> other
628                               in
629                               returnP (SigPatIn e t')
630
631         -- Translate out NegApps of literals in patterns. We negate
632         -- the Integer here, and add back the call to 'negate' when
633         -- we typecheck the pattern.
634         -- NB. Negative *primitive* literals are already handled by
635         --     RdrHsSyn.mkHsNegApp
636         NegApp (HsOverLit lit) neg -> returnP (NPatIn lit (Just neg))
637
638         OpApp (HsVar n) (HsVar plus) _ (HsOverLit lit@(HsIntegral _ _)) 
639                            | plus == plus_RDR
640                            -> returnP (mkNPlusKPat n lit)
641                            where
642                               plus_RDR = mkUnqual varName FSLIT("+")    -- Hack
643
644         OpApp l op fix r   -> checkPat l [] `thenP` \l ->
645                               checkPat r [] `thenP` \r ->
646                               case op of
647                                  HsVar c | isDataOcc (rdrNameOcc c)
648                                         -> returnP (ConPatIn c (InfixCon l r))
649                                  _ -> patFail
650
651         HsPar e            -> checkPat e [] `thenP` (returnP . ParPat)
652         ExplicitList _ es  -> mapP (\e -> checkPat e []) es `thenP` \ps ->
653                               returnP (ListPat ps placeHolderType)
654         ExplicitPArr _ es  -> mapP (\e -> checkPat e []) es `thenP` \ps ->
655                               returnP (PArrPat ps placeHolderType)
656
657         ExplicitTuple es b -> mapP (\e -> checkPat e []) es `thenP` \ps ->
658                               returnP (TuplePat ps b)
659
660         RecordCon c fs     -> mapP checkPatField fs `thenP` \fs ->
661                               returnP (ConPatIn c (RecCon fs))
662 -- Generics 
663         HsType ty          -> returnP (TypePat ty) 
664         _                  -> patFail
665
666 checkPat _ _ = patFail
667
668 checkPatField :: (RdrName, RdrNameHsExpr) -> P (RdrName, RdrNamePat)
669 checkPatField (n,e) = checkPat e [] `thenP` \p ->
670                       returnP (n,p)
671
672 patFail = parseError "Parse error in pattern"
673
674
675 ---------------------------------------------------------------------------
676 -- Check Equation Syntax
677
678 checkValDef 
679         :: RdrNameHsExpr
680         -> Maybe RdrNameHsType
681         -> RdrNameGRHSs
682         -> SrcLoc
683         -> P RdrBinding
684
685 checkValDef lhs opt_sig grhss loc
686  = case isFunLhs lhs [] of
687            Just (f,inf,es) -> 
688                 checkPatterns loc es `thenP` \ps ->
689                 returnP (RdrValBinding (FunMonoBind f inf [Match ps opt_sig grhss] loc))
690
691            Nothing ->
692                 checkPattern loc lhs `thenP` \lhs ->
693                 returnP (RdrValBinding (PatMonoBind lhs grhss loc))
694
695 checkValSig
696         :: RdrNameHsExpr
697         -> RdrNameHsType
698         -> SrcLoc
699         -> P RdrBinding
700 checkValSig (HsVar v) ty loc | isUnqual v = returnP (RdrHsDecl (SigD (Sig v ty loc)))
701 checkValSig other     ty loc = parseError "Type signature given for an expression"
702
703 mkSigDecls :: [Sig RdrName] -> RdrBinding
704 mkSigDecls sigs = RdrBindings [RdrHsDecl (SigD sig) | sig <- sigs]
705
706
707 -- A variable binding is parsed as an RdrNameFunMonoBind.
708 -- See comments with HsBinds.MonoBinds
709
710 isFunLhs :: RdrNameHsExpr -> [RdrNameHsExpr] -> Maybe (RdrName, Bool, [RdrNameHsExpr])
711 isFunLhs (OpApp l (HsVar op) fix r) es  | not (isRdrDataCon op)
712                                 = Just (op, True, (l:r:es))
713                                         | otherwise
714                                 = case isFunLhs l es of
715                                     Just (op', True, j : k : es') ->
716                                       Just (op', True, j : OpApp k (HsVar op) fix r : es')
717                                     _ -> Nothing
718 isFunLhs (HsVar f) es | not (isRdrDataCon f)
719                                 = Just (f,False,es)
720 isFunLhs (HsApp f e) es         = isFunLhs f (e:es)
721 isFunLhs (HsPar e)   es@(_:_)   = isFunLhs e es
722 isFunLhs _ _                    = Nothing
723
724 ---------------------------------------------------------------------------
725 -- Miscellaneous utilities
726
727 checkPrecP :: Int -> P Int
728 checkPrecP i | 0 <= i && i <= maxPrecedence = returnP i
729              | otherwise                    = parseError "Precedence out of range"
730
731 mkRecConstrOrUpdate 
732         :: RdrNameHsExpr 
733         -> RdrNameHsRecordBinds
734         -> P RdrNameHsExpr
735
736 mkRecConstrOrUpdate (HsVar c) fs | isRdrDataCon c
737   = returnP (RecordCon c fs)
738 mkRecConstrOrUpdate exp fs@(_:_) 
739   = returnP (RecordUpd exp fs)
740 mkRecConstrOrUpdate _ _
741   = parseError "Empty record update"
742
743 -----------------------------------------------------------------------------
744 -- utilities for foreign declarations
745
746 -- supported calling conventions
747 --
748 data CallConv = CCall  CCallConv        -- ccall or stdcall
749               | DNCall                  -- .NET
750
751 -- construct a foreign import declaration
752 --
753 mkImport :: CallConv 
754          -> Safety 
755          -> (FastString, RdrName, RdrNameHsType) 
756          -> SrcLoc 
757          -> P RdrNameHsDecl
758 mkImport (CCall  cconv) safety (entity, v, ty) loc =
759   parseCImport entity cconv safety v                     `thenP` \importSpec ->
760   returnP $ ForD (ForeignImport v ty importSpec                     False loc)
761 mkImport (DNCall      ) _      (entity, v, ty) loc =
762   returnP $ ForD (ForeignImport v ty (DNImport (DNCallSpec entity)) False loc)
763
764 -- parse the entity string of a foreign import declaration for the `ccall' or
765 -- `stdcall' calling convention'
766 --
767 parseCImport :: FastString 
768              -> CCallConv 
769              -> Safety 
770              -> RdrName 
771              -> P ForeignImport
772 parseCImport entity cconv safety v
773   -- FIXME: we should allow white space around `dynamic' and `wrapper' -=chak
774   | entity == FSLIT ("dynamic") = 
775     returnP $ CImport cconv safety nilFS nilFS (CFunction DynamicTarget)
776   | entity == FSLIT ("wrapper") =
777     returnP $ CImport cconv safety nilFS nilFS CWrapper
778   | otherwise                  = parse0 (unpackFS entity)
779     where
780       -- using the static keyword?
781       parse0 (' ':                    rest) = parse0 rest
782       parse0 ('s':'t':'a':'t':'i':'c':rest) = parse1 rest
783       parse0                          rest  = parse1 rest
784       -- check for header file name
785       parse1     ""               = parse4 ""    nilFS        False nilFS
786       parse1     (' ':rest)       = parse1 rest
787       parse1 str@('&':_   )       = parse2 str   nilFS
788       parse1 str@('[':_   )       = parse3 str   nilFS        False
789       parse1 str
790         | ".h" `isSuffixOf` first = parse2 rest  (mkFastString first)
791         | otherwise               = parse4 str   nilFS        False nilFS
792         where
793           (first, rest) = break (\c -> c == ' ' || c == '&' || c == '[') str
794       -- check for address operator (indicating a label import)
795       parse2     ""         header = parse4 ""   header False nilFS
796       parse2     (' ':rest) header = parse2 rest header
797       parse2     ('&':rest) header = parse3 rest header True
798       parse2 str@('[':_   ) header = parse3 str  header False
799       parse2 str            header = parse4 str  header False nilFS
800       -- check for library object name
801       parse3 (' ':rest) header isLbl = parse3 rest header isLbl
802       parse3 ('[':rest) header isLbl = 
803         case break (== ']') rest of 
804           (lib, ']':rest)           -> parse4 rest header isLbl (mkFastString lib)
805           _                         -> parseError "Missing ']' in entity"
806       parse3 str        header isLbl = parse4 str  header isLbl nilFS
807       -- check for name of C function
808       parse4 ""         header isLbl lib = build (mkExtName v) header isLbl lib
809       parse4 (' ':rest) header isLbl lib = parse4 rest         header isLbl lib
810       parse4 str        header isLbl lib
811         | all (== ' ') rest              = build (mkFastString first)  header isLbl lib
812         | otherwise                      = parseError "Malformed entity string"
813         where
814           (first, rest) = break (== ' ') str
815       --
816       build cid header False lib = returnP $
817         CImport cconv safety header lib (CFunction (StaticTarget cid))
818       build cid header True  lib = returnP $
819         CImport cconv safety header lib (CLabel                  cid )
820
821 -- construct a foreign export declaration
822 --
823 mkExport :: CallConv
824          -> (FastString, RdrName, RdrNameHsType) 
825          -> SrcLoc 
826          -> P RdrNameHsDecl
827 mkExport (CCall  cconv) (entity, v, ty) loc = returnP $ 
828   ForD (ForeignExport v ty (CExport (CExportStatic entity' cconv)) False loc)
829   where
830     entity' | nullFastString entity = mkExtName v
831             | otherwise             = entity
832 mkExport DNCall (entity, v, ty) loc =
833   parseError "Foreign export is not yet supported for .NET"
834
835 -- Supplying the ext_name in a foreign decl is optional; if it
836 -- isn't there, the Haskell name is assumed. Note that no transformation
837 -- of the Haskell name is then performed, so if you foreign export (++),
838 -- it's external name will be "++". Too bad; it's important because we don't
839 -- want z-encoding (e.g. names with z's in them shouldn't be doubled)
840 -- (This is why we use occNameUserString.)
841 --
842 mkExtName :: RdrName -> CLabelString
843 mkExtName rdrNm = mkFastString (occNameUserString (rdrNameOcc rdrNm))
844
845 -- ---------------------------------------------------------------------------
846 -- Make the export list for an interface
847
848 mkIfaceExports :: [RdrNameTyClDecl] -> [RdrAvailInfo]
849 mkIfaceExports decls = map getExport decls
850   where getExport d = case d of
851                         TyData{}    -> tc_export
852                         ClassDecl{} -> tc_export
853                         _other      -> var_export
854           where 
855                 tc_export  = AvailTC (rdrNameOcc (tcdName d)) 
856                                 (map (rdrNameOcc.fst) (tyClDeclNames d))
857                 var_export = Avail (rdrNameOcc (tcdName d))
858 \end{code}
859
860
861 -----------------------------------------------------------------------------
862 -- Misc utils
863
864 \begin{code}
865 parseError :: String -> P a
866 parseError s = 
867   getSrcLocP `thenP` \ loc ->
868   failMsgP (hcat [ppr loc, text ": ", text s])
869 \end{code}
870