[project @ 2000-02-22 15:47:56 by panne]
[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         RdrNameSpecDataSig,
18         RdrNameDefaultDecl,
19         RdrNameForeignDecl,
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
42         RdrBinding(..),
43         RdrMatch(..),
44         SigConverter,
45
46         RdrNameClassOpPragmas,
47         RdrNameClassPragmas,
48         RdrNameDataPragmas,
49         RdrNameGenPragmas,
50         RdrNameInstancePragmas,
51         extractHsTyRdrNames, 
52         extractHsTyRdrTyVars, extractHsTysRdrTyVars,
53         extractPatsTyVars, 
54         extractRuleBndrsTyVars,
55  
56         mkOpApp, mkClassDecl, mkClassOpSig,
57
58         cvBinds,
59         cvMonoBindsAndSigs,
60         cvTopDecls,
61         cvValSig, cvClassOpSig, cvInstDeclSig
62     ) where
63
64 #include "HsVersions.h"
65
66 import HsSyn
67 import Name             ( mkClassTyConOcc, mkClassDataConOcc )
68 import OccName          ( mkClassTyConOcc, mkClassDataConOcc, 
69                           mkSuperDictSelOcc, mkDefaultMethodOcc
70                         )
71 import RdrName          ( RdrName, isRdrTyVar, mkRdrUnqual, rdrNameOcc )
72 import Util             ( thenCmp )
73 import HsPragmas        
74 import List             ( nub )
75 import BasicTypes       ( RecFlag(..) )
76 import Outputable
77 \end{code}
78
79  
80 %************************************************************************
81 %*                                                                      *
82 \subsection{Type synonyms}
83 %*                                                                      *
84 %************************************************************************
85
86 \begin{code}
87 type RdrNameArithSeqInfo        = ArithSeqInfo          RdrName RdrNamePat
88 type RdrNameBangType            = BangType              RdrName
89 type RdrNameClassOpSig          = Sig                   RdrName
90 type RdrNameConDecl             = ConDecl               RdrName
91 type RdrNameConDetails          = ConDetails            RdrName
92 type RdrNameContext             = HsContext             RdrName
93 type RdrNameHsDecl              = HsDecl                RdrName RdrNamePat
94 type RdrNameSpecDataSig         = SpecDataSig           RdrName
95 type RdrNameDefaultDecl         = DefaultDecl           RdrName
96 type RdrNameForeignDecl         = ForeignDecl           RdrName
97 type RdrNameGRHS                = GRHS                  RdrName RdrNamePat
98 type RdrNameGRHSs               = GRHSs                 RdrName RdrNamePat
99 type RdrNameHsBinds             = HsBinds               RdrName RdrNamePat
100 type RdrNameHsExpr              = HsExpr                RdrName RdrNamePat
101 type RdrNameHsModule            = HsModule              RdrName RdrNamePat
102 type RdrNameIE                  = IE                    RdrName
103 type RdrNameImportDecl          = ImportDecl            RdrName
104 type RdrNameInstDecl            = InstDecl              RdrName RdrNamePat
105 type RdrNameMatch               = Match                 RdrName RdrNamePat
106 type RdrNameMonoBinds           = MonoBinds             RdrName RdrNamePat
107 type RdrNamePat                 = InPat                 RdrName
108 type RdrNameHsType              = HsType                RdrName
109 type RdrNameHsTyVar             = HsTyVar               RdrName
110 type RdrNameSig                 = Sig                   RdrName
111 type RdrNameStmt                = Stmt                  RdrName RdrNamePat
112 type RdrNameTyClDecl            = TyClDecl              RdrName RdrNamePat
113 type RdrNameRuleBndr            = RuleBndr              RdrName
114 type RdrNameRuleDecl            = RuleDecl              RdrName RdrNamePat
115 type RdrNameDeprecation         = Deprecation           RdrName
116
117 type RdrNameHsRecordBinds       = HsRecordBinds         RdrName RdrNamePat
118
119 type RdrNameClassOpPragmas      = ClassOpPragmas        RdrName
120 type RdrNameClassPragmas        = ClassPragmas          RdrName
121 type RdrNameDataPragmas         = DataPragmas           RdrName
122 type RdrNameGenPragmas          = GenPragmas            RdrName
123 type RdrNameInstancePragmas     = InstancePragmas       RdrName
124 \end{code}
125
126
127 %************************************************************************
128 %*                                                                      *
129 \subsection{A few functions over HsSyn at RdrName}
130 %*                                                                    *
131 %************************************************************************
132
133 @extractHsTyRdrNames@ finds the free variables of a HsType
134 It's used when making the for-alls explicit.
135
136 \begin{code}
137 extractHsTyRdrNames :: HsType RdrName -> [RdrName]
138 extractHsTyRdrNames ty = nub (extract_ty ty [])
139
140 extractHsTyRdrTyVars     :: RdrNameHsType -> [RdrName]
141 extractHsTyRdrTyVars ty =  filter isRdrTyVar (extractHsTyRdrNames ty)
142
143 extractHsTysRdrTyVars     :: [RdrNameHsType] -> [RdrName]
144 extractHsTysRdrTyVars tys =  filter isRdrTyVar (nub (extract_tys tys []))
145
146 extractRuleBndrsTyVars :: [RuleBndr RdrName] -> [RdrName]
147 extractRuleBndrsTyVars bndrs = filter isRdrTyVar (nub (foldr go [] bndrs))
148                            where
149                              go (RuleBndr _)       acc = acc
150                              go (RuleBndrSig _ ty) acc = extract_ty ty acc
151
152 extractHsCtxtRdrNames :: HsContext RdrName -> [RdrName]
153 extractHsCtxtRdrNames ty = nub (extract_ctxt ty [])
154
155 extract_ctxt ctxt acc = foldr extract_pred acc ctxt
156
157 extract_pred (HsPClass cls tys) acc     = foldr extract_ty (cls : acc) tys
158 extract_pred (HsPIParam n ty) acc       = extract_ty ty acc
159
160 extract_tys tys acc = foldr extract_ty acc tys
161
162 extract_ty (MonoTyApp ty1 ty2)          acc = extract_ty ty1 (extract_ty ty2 acc)
163 extract_ty (MonoListTy ty)              acc = extract_ty ty acc
164 extract_ty (MonoTupleTy tys _)          acc = foldr extract_ty acc tys
165 extract_ty (MonoFunTy ty1 ty2)          acc = extract_ty ty1 (extract_ty ty2 acc)
166 extract_ty (MonoDictTy cls tys)         acc = foldr extract_ty (cls : acc) tys
167 extract_ty (MonoUsgTy usg ty)           acc = extract_ty ty acc
168 extract_ty (MonoUsgForAllTy uv ty)      acc = extract_ty ty acc
169 extract_ty (MonoTyVar tv)               acc = tv : acc
170 extract_ty (HsForAllTy Nothing ctxt ty) acc = extract_ctxt ctxt (extract_ty ty acc)
171 extract_ty (HsForAllTy (Just tvs) ctxt ty) 
172                                 acc = acc ++
173                                       (filter (`notElem` locals) $
174                                        extract_ctxt ctxt (extract_ty ty []))
175                                     where
176                                       locals = map getTyVarName tvs
177
178
179 extractPatsTyVars :: [RdrNamePat] -> [RdrName]
180 extractPatsTyVars pats = filter isRdrTyVar (nub (foldr extract_pat [] pats))
181
182 extract_pat (SigPatIn pat ty)      acc = extract_ty ty acc
183 extract_pat WildPatIn              acc = acc
184 extract_pat (VarPatIn var)         acc = acc
185 extract_pat (LitPatIn _)           acc = acc
186 extract_pat (LazyPatIn pat)        acc = extract_pat pat acc
187 extract_pat (AsPatIn a pat)        acc = extract_pat pat acc
188 extract_pat (NPlusKPatIn n _)      acc = acc
189 extract_pat (ConPatIn c pats)      acc = foldr extract_pat acc pats
190 extract_pat (ConOpPatIn p1 c f p2) acc = extract_pat p1 (extract_pat p2 acc)
191 extract_pat (NegPatIn  pat)        acc = extract_pat pat acc
192 extract_pat (ParPatIn  pat)        acc = extract_pat pat acc
193 extract_pat (ListPatIn pats)       acc = foldr extract_pat acc pats
194 extract_pat (TuplePatIn pats _)    acc = foldr extract_pat acc pats
195 extract_pat (RecPatIn c fields)    acc = foldr (\ (f,pat,_) acc -> extract_pat pat acc) acc fields
196 \end{code}
197
198 mkClassDecl builds a RdrClassDecl, filling in the names for tycon and datacon
199 by deriving them from the name of the class.  We fill in the names for the
200 tycon and datacon corresponding to the class, by deriving them from the
201 name of the class itself.  This saves recording the names in the interface
202 file (which would be equally good).
203
204 Similarly for mkClassOpSig and default-method names.
205   
206 \begin{code}
207 mkClassDecl cxt cname tyvars fds sigs mbinds prags loc
208   = ClassDecl cxt cname tyvars fds sigs mbinds prags tname dname sc_sel_names loc
209   where
210     cls_occ = rdrNameOcc cname
211     dname   = mkRdrUnqual (mkClassDataConOcc cls_occ)
212     tname   = mkRdrUnqual (mkClassTyConOcc   cls_occ)
213     sc_sel_names = [ mkRdrUnqual (mkSuperDictSelOcc n cls_occ) 
214                    | n <- [1..length cxt]]
215       -- We number off the superclass selectors, 1, 2, 3 etc so that we 
216       -- can construct names for the selectors.  Thus
217       --      class (C a, C b) => D a b where ...
218       -- gives superclass selectors
219       --      D_sc1, D_sc2
220       -- (We used to call them D_C, but now we can have two different
221       --  superclasses both called C!)
222
223 mkClassOpSig has_default_method op ty loc
224   = ClassOpSig op dm_rn has_default_method ty loc
225   where
226     dm_rn = mkRdrUnqual (mkDefaultMethodOcc (rdrNameOcc op))
227 \end{code}
228
229 A useful function for building @OpApps@.  The operator is always a variable,
230 and we don't know the fixity yet.
231
232 \begin{code}
233 mkOpApp e1 op e2 = OpApp e1 (HsVar op) (error "mkOpApp:fixity") e2
234 \end{code}
235
236 %************************************************************************
237 %*                                                                      *
238 \subsection[rdrBinding]{Bindings straight out of the parser}
239 %*                                                                      *
240 %************************************************************************
241
242 \begin{code}
243 data RdrBinding
244   =   -- On input we use the Empty/And form rather than a list
245     RdrNullBind
246   | RdrAndBindings    RdrBinding RdrBinding
247
248       -- Value bindings havn't been united with their
249       -- signatures yet
250   | RdrValBinding     RdrNameMonoBinds
251
252       -- Signatures are mysterious; we can't
253       -- tell if its a Sig or a ClassOpSig,
254       -- so we just save the pieces:
255   | RdrSig            RdrNameSig
256
257       -- The remainder all fit into the main HsDecl form
258   | RdrHsDecl         RdrNameHsDecl
259   
260 type SigConverter = RdrNameSig -> RdrNameSig
261 \end{code}
262
263 \begin{code}
264 data RdrMatch
265   = RdrMatch
266              [RdrNamePat]
267              (Maybe RdrNameHsType)
268              RdrNameGRHSs
269 \end{code}
270
271 %************************************************************************
272 %*                                                                      *
273 \subsection[cvDecls]{Convert various top-level declarations}
274 %*                                                                      *
275 %************************************************************************
276
277 We make a point not to throw any user-pragma ``sigs'' at
278 these conversion functions:
279
280 \begin{code}
281 cvValSig, cvClassOpSig, cvInstDeclSig :: SigConverter
282
283 cvValSig      sig = sig
284
285 cvInstDeclSig sig = sig
286
287 cvClassOpSig (Sig var poly_ty src_loc) = ClassOpSig var (panic "cvClassOpSig:dm_name")
288                                                         (panic "cvClassOpSig:dm_present")
289                                                         poly_ty src_loc
290 cvClassOpSig sig                       = sig
291 \end{code}
292
293
294 %************************************************************************
295 %*                                                                      *
296 \subsection[cvBinds-etc]{Converting to @HsBinds@, @MonoBinds@, etc.}
297 %*                                                                      *
298 %************************************************************************
299
300 Function definitions are restructured here. Each is assumed to be recursive
301 initially, and non recursive definitions are discovered by the dependency
302 analyser.
303
304 \begin{code}
305 cvBinds :: SigConverter -> RdrBinding -> RdrNameHsBinds
306         -- The mysterious SigConverter converts Sigs to ClassOpSigs
307         -- in class declarations.  Mostly it's just an identity function
308
309 cvBinds sig_cvtr binding
310   = case (cvMonoBindsAndSigs sig_cvtr binding) of { (mbs, sigs) ->
311     MonoBind mbs sigs Recursive
312     }
313 \end{code}
314
315 \begin{code}
316 cvMonoBindsAndSigs :: SigConverter
317                    -> RdrBinding
318                    -> (RdrNameMonoBinds, [RdrNameSig])
319
320 cvMonoBindsAndSigs sig_cvtr fb
321   = mangle_bind (EmptyMonoBinds, []) fb
322   where
323     mangle_bind acc RdrNullBind
324       = acc
325
326     mangle_bind acc (RdrAndBindings fb1 fb2)
327       = mangle_bind (mangle_bind acc fb1) fb2
328
329     mangle_bind (b_acc, s_acc) (RdrSig sig)
330       = (b_acc, sig_cvtr sig : s_acc)
331
332     mangle_bind (b_acc, s_acc) (RdrValBinding binding)
333       = (b_acc `AndMonoBinds` binding, s_acc)
334 \end{code}
335
336
337 %************************************************************************
338 %*                                                                      *
339 \subsection[PrefixToHS-utils]{Utilities for conversion}
340 %*                                                                      *
341 %************************************************************************
342
343 Separate declarations into all the various kinds:
344
345 \begin{code}
346 cvTopDecls :: RdrBinding -> [RdrNameHsDecl]
347 cvTopDecls bind
348   = let
349         (top_decls, mono_binds, sigs) = go ([], EmptyMonoBinds, []) bind 
350     in
351     (ValD (MonoBind mono_binds sigs Recursive) : top_decls)
352   where
353     go acc                RdrNullBind            = acc
354     go acc                (RdrAndBindings b1 b2) = go (go acc b1) b2
355     go (topds, mbs, sigs) (RdrHsDecl d)          = (d : topds, mbs, sigs)
356     go (topds, mbs, sigs) (RdrSig (FixSig d))    = (FixD d  : topds, mbs, sigs)
357     go (topds, mbs, sigs) (RdrSig sig)           = (topds, mbs, sig:sigs)
358     go (topds, mbs, sigs) (RdrValBinding bind)   = (topds, mbs `AndMonoBinds` bind, sigs)
359 \end{code}