[project @ 2003-02-21 13:27:53 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / rename / RnEnv.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
3 %
4 \section[RnEnv]{Environment manipulation for the renamer monad}
5
6 \begin{code}
7 module RnEnv where              -- Export everything
8
9 #include "HsVersions.h"
10
11 import {-# SOURCE #-} RnHiFiles( loadInterface )
12
13 import FlattenInfo      ( namesNeededForFlattening )
14 import HsSyn
15 import RdrHsSyn         ( RdrNameHsType, RdrNameFixitySig, extractHsTyRdrTyVars )
16 import RdrName          ( RdrName, rdrNameModule, rdrNameOcc, isQual, isUnqual, isOrig,
17                           mkRdrUnqual, mkRdrQual, setRdrNameSpace, rdrNameOcc,
18                           lookupRdrEnv, rdrEnvToList, elemRdrEnv, 
19                           extendRdrEnv, addListToRdrEnv, emptyRdrEnv,
20                           isExact_maybe, unqualifyRdrName
21                         )
22 import HsTypes          ( hsTyVarName, replaceTyVarName )
23 import HscTypes         ( Provenance(..), pprNameProvenance, hasBetterProv,
24                           ImportReason(..), GlobalRdrEnv, GlobalRdrElt(..), 
25                           GenAvailInfo(..), AvailInfo, Avails, 
26                           ModIface(..), NameCache(..), OrigNameCache,
27                           Deprecations(..), lookupDeprec, isLocalGRE,
28                           extendLocalRdrEnv, availName, availNames,
29                           lookupFixity
30                         )
31 import TcRnMonad
32 import Name             ( Name, getName, nameIsLocalOrFrom, 
33                           isWiredInName, mkInternalName, mkExternalName, mkIPName, 
34                           nameSrcLoc, nameOccName, setNameSrcLoc, nameModule    )
35 import NameSet
36 import OccName          ( OccName, tcName, isDataOcc, occNameFlavour, reportIfUnused )
37 import Module           ( Module, ModuleName, moduleName, mkHomeModule,
38                           lookupModuleEnv, lookupModuleEnvByName, extendModuleEnv_C )
39 import PrelNames        ( mkUnboundName, intTyConName, 
40                           boolTyConName, funTyConName,
41                           unpackCStringName, unpackCStringFoldrName, unpackCStringUtf8Name,
42                           eqStringName, printName, 
43                           bindIOName, returnIOName, failIOName, thenIOName
44                         )
45 #ifdef GHCI     
46 import DsMeta           ( templateHaskellNames, qTyConName )
47 #endif
48 import TysWiredIn       ( unitTyCon )   -- A little odd
49 import Finder           ( findModule )
50 import FiniteMap
51 import UniqSupply
52 import SrcLoc           ( SrcLoc, importedSrcLoc )
53 import Outputable
54 import ListSetOps       ( removeDups, equivClasses )
55 import BasicTypes       ( mapIPName, FixitySig(..) )
56 import List             ( nub )
57 import CmdLineOpts
58 import FastString       ( FastString )
59 \end{code}
60
61 %*********************************************************
62 %*                                                      *
63 \subsection{Making new names}
64 %*                                                      *
65 %*********************************************************
66
67 \begin{code}
68 newTopBinder :: Module -> RdrName -> SrcLoc -> TcRn m Name
69 newTopBinder mod rdr_name loc
70   | Just name <- isExact_maybe rdr_name
71   = returnM name
72
73   | otherwise
74   = ASSERT( not (isOrig rdr_name) || rdrNameModule rdr_name == moduleName mod )
75         -- When reading External Core we get Orig names as binders, 
76         -- but they should agree with the module gotten from the monad
77     newGlobalName mod (rdrNameOcc rdr_name) loc
78
79 newGlobalName :: Module -> OccName -> SrcLoc -> TcRn m Name
80 newGlobalName mod occ loc
81   =     -- First check the cache
82     getNameCache                `thenM` \ name_supply -> 
83     case lookupOrigNameCache (nsNames name_supply) mod occ of
84
85         -- A hit in the cache!  We are at the binding site of the name.
86         -- This is the moment when we know the defining SrcLoc
87         -- of the Name, so we set the SrcLoc of the name we return.
88         --
89         -- Main reason: then (bogus) multiple bindings of the same Name
90         --              get different SrcLocs can can be reported as such.
91         --
92         -- Possible other reason: it might be in the cache because we
93         --      encountered an occurrence before the binding site for an
94         --      implicitly-imported Name.  Perhaps the current SrcLoc is
95         --      better... but not really: it'll still just say 'imported'
96         --
97         -- IMPORTANT: Don't mess with wired-in names.  
98         --            Their wired-in-ness is in the SrcLoc
99
100         Just name | isWiredInName name -> returnM name
101                   | otherwise          -> returnM (setNameSrcLoc name loc)
102                      
103         -- Miss in the cache!
104         -- Build a completely new Name, and put it in the cache
105         Nothing -> addNewName name_supply mod occ loc
106
107 -- Look up a "system name" in the name cache.
108 -- This is done by the type checker... 
109 lookupSysName :: Name                   -- Base name
110               -> (OccName -> OccName)   -- Occurrence name modifier
111               -> TcRn m Name            -- System name
112 lookupSysName base_name mk_sys_occ
113   = newGlobalName (nameModule base_name)
114                   (mk_sys_occ (nameOccName base_name))
115                   (nameSrcLoc base_name)    
116
117
118 newGlobalNameFromRdrName rdr_name               -- Qualified original name
119  = newGlobalName2 (rdrNameModule rdr_name) (rdrNameOcc rdr_name)
120
121 newGlobalName2 :: ModuleName -> OccName -> TcRn m Name
122   -- This one starts with a ModuleName, not a Module, because 
123   -- we may be simply looking at an occurrence M.x in an interface file.
124   --
125   -- Used for *occurrences*.  Even if we get a miss in the
126   -- original-name cache, we make a new External Name.
127   -- We get its Module either from the OrigNameCache, or (if this
128   -- is the first Name from that module) from the Finder
129   --
130   -- In the case of a miss, we have to make up the SrcLoc, but that's
131   -- OK: it must be an implicitly-imported Name, and that never occurs
132   -- in an error message.
133
134 newGlobalName2 mod_name occ
135   = getNameCache                `thenM` \ name_supply ->
136     let
137         new_name mod = addNewName name_supply mod occ importedSrcLoc
138     in
139     case lookupModuleEnvByName (nsNames name_supply) mod_name of
140       Just (mod, occ_env) ->    
141         -- There are some names from this module already
142         -- Next, look up in the OccNameEnv
143         case lookupFM occ_env occ of
144              Just name -> returnM name
145              Nothing   -> new_name mod
146
147       Nothing   ->      -- No names from this module yet
148         ioToTcRn (findModule mod_name)          `thenM` \ mb_loc ->
149         case mb_loc of
150             Right (mod, _) -> new_name mod
151             Left files     -> 
152                 getDOpts `thenM` \ dflags ->
153                 addErr (noIfaceErr dflags mod_name False files) `thenM_`
154                         -- Things have really gone wrong at this point,
155                         -- so having the wrong package info in the 
156                         -- Module is the least of our worries.
157                 new_name (mkHomeModule mod_name)
158
159
160 newIPName rdr_name_ip
161   = getNameCache                `thenM` \ name_supply ->
162     let
163         ipcache = nsIPs name_supply
164     in
165     case lookupFM ipcache key of
166         Just name_ip -> returnM name_ip
167         Nothing      -> setNameCache new_ns     `thenM_`
168                         returnM name_ip
169                   where
170                      (us', us1)  = splitUniqSupply (nsUniqs name_supply)
171                      uniq        = uniqFromSupply us1
172                      name_ip     = mapIPName mk_name rdr_name_ip
173                      mk_name rdr_name = mkIPName uniq (rdrNameOcc rdr_name)
174                      new_ipcache = addToFM ipcache key name_ip
175                      new_ns      = name_supply {nsUniqs = us', nsIPs = new_ipcache}
176     where 
177         key = rdr_name_ip       -- Ensures that ?x and %x get distinct Names
178
179 -- A local helper function
180 addNewName name_supply mod occ loc
181   = setNameCache new_name_supply        `thenM_`
182     returnM name
183   where
184     (new_name_supply, name) = newExternalName name_supply mod occ loc
185
186
187 newExternalName :: NameCache -> Module -> OccName -> SrcLoc 
188                   -> (NameCache,Name)
189 -- Allocate a new unique, manufacture a new External Name,
190 -- put it in the cache, and return the two
191 newExternalName name_supply mod occ loc
192   = (new_name_supply, name)
193   where
194      (us', us1)      = splitUniqSupply (nsUniqs name_supply)
195      uniq            = uniqFromSupply us1
196      name            = mkExternalName uniq mod occ loc
197      new_cache       = extend_name_cache (nsNames name_supply) mod occ name
198      new_name_supply = name_supply {nsUniqs = us', nsNames = new_cache}
199
200 lookupOrigNameCache :: OrigNameCache -> Module -> OccName -> Maybe Name
201 lookupOrigNameCache nc mod occ
202   = case lookupModuleEnv nc mod of
203         Nothing           -> Nothing
204         Just (_, occ_env) -> lookupFM occ_env occ
205
206 extendOrigNameCache :: OrigNameCache -> Name -> OrigNameCache
207 extendOrigNameCache nc name 
208   = extend_name_cache nc (nameModule name) (nameOccName name) name
209
210 extend_name_cache :: OrigNameCache -> Module -> OccName -> Name -> OrigNameCache
211 extend_name_cache nc mod occ name
212   = extendModuleEnv_C combine nc mod (mod, unitFM occ name)
213   where
214     combine (mod, occ_env) _ = (mod, addToFM occ_env occ name)
215 \end{code}
216
217 %*********************************************************
218 %*                                                      *
219 \subsection{Looking up names}
220 %*                                                      *
221 %*********************************************************
222
223 Looking up a name in the RnEnv.
224
225 \begin{code}
226 lookupBndrRn rdr_name
227   = getLocalRdrEnv              `thenM` \ local_env ->
228     case lookupRdrEnv local_env rdr_name of 
229           Just name -> returnM name
230           Nothing   -> lookupTopBndrRn rdr_name
231
232 lookupTopBndrRn rdr_name
233 -- Look up a top-level local binder.   We may be looking up an unqualified 'f',
234 -- and there may be several imported 'f's too, which must not confuse us.
235 -- So we have to filter out the non-local ones.
236 -- A separate function (importsFromLocalDecls) reports duplicate top level
237 -- decls, so here it's safe just to choose an arbitrary one.
238
239 -- There should never be a qualified name in a binding position in Haskell,
240 -- but there can be if we have read in an external-Core file.
241 -- The Haskell parser checks for the illegal qualified name in Haskell 
242 -- source files, so we don't need to do so here.
243
244   = getModeRn                   `thenM` \ mode ->
245     case mode of
246         InterfaceMode mod -> 
247             getSrcLocM          `thenM` \ loc ->
248             newTopBinder mod rdr_name loc
249
250         other -> lookupTopSrcBndr rdr_name
251
252 lookupTopSrcBndr :: RdrName -> TcRn m Name
253 lookupTopSrcBndr rdr_name
254   = lookupTopSrcBndr_maybe rdr_name     `thenM` \ maybe_name ->
255     case maybe_name of
256         Just name -> returnM name
257         Nothing   -> unboundName rdr_name
258                                 
259
260 lookupTopSrcBndr_maybe :: RdrName -> TcRn m (Maybe Name)
261 -- Look up a source-code binder 
262
263 -- Ignores imported names; for example, this is OK:
264 --      import Foo( f )
265 --      infix 9 f       -- The 'f' here does not need to be qualified
266 --      f x = x         -- Nor here, of course
267
268 lookupTopSrcBndr_maybe rdr_name
269   | Just name <- isExact_maybe rdr_name
270         -- This is here just to catch the PrelBase defn of (say) [] and similar
271         -- The parser reads the special syntax and returns an Exact RdrName
272         -- But the global_env contains only Qual RdrNames, so we won't
273         -- find it there; instead just get the name via the Orig route
274         --
275         -- We are at a binding site for the name, so check first that it 
276         -- the current module is the correct one; otherwise GHC can get
277         -- very confused indeed.  This test rejects code like
278         --      data T = (,) Int Int
279         -- unless we are in GHC.Tup
280   = getModule                           `thenM` \ mod -> 
281     checkErr (moduleName mod == moduleName (nameModule name))
282              (badOrigBinding rdr_name)  `thenM_`
283     returnM (Just name)
284
285   | otherwise
286   = getGlobalRdrEnv                     `thenM` \ global_env ->
287     case lookupRdrEnv global_env rdr_name of
288           Nothing   -> returnM Nothing
289           Just gres -> case [gre_name gre | gre <- gres, isLocalGRE gre] of
290                          []     -> returnM Nothing
291                          (n:ns) -> returnM (Just n)
292               
293
294 -- lookupSigOccRn is used for type signatures and pragmas
295 -- Is this valid?
296 --   module A
297 --      import M( f )
298 --      f :: Int -> Int
299 --      f x = x
300 -- It's clear that the 'f' in the signature must refer to A.f
301 -- The Haskell98 report does not stipulate this, but it will!
302 -- So we must treat the 'f' in the signature in the same way
303 -- as the binding occurrence of 'f', using lookupBndrRn
304 lookupSigOccRn :: RdrName -> RnM Name
305 lookupSigOccRn = lookupBndrRn
306
307 -- lookupInstDeclBndr is used for the binders in an 
308 -- instance declaration.   Here we use the class name to
309 -- disambiguate.  
310
311 lookupInstDeclBndr :: Name -> RdrName -> RnM Name
312         -- We use the selector name as the binder
313 lookupInstDeclBndr cls_name rdr_name
314   | isUnqual rdr_name
315   =     -- Find all the things the class op name maps to
316         -- and pick the one with the right parent name
317     getGblEnv                           `thenM` \ gbl_env ->
318     let
319         avail_env = imp_env (tcg_imports gbl_env)
320         occ       = rdrNameOcc rdr_name
321     in
322     case lookupAvailEnv_maybe avail_env cls_name of
323         Nothing -> 
324             -- If the class itself isn't in scope, then cls_name will
325             -- be unboundName, and there'll already be an error for
326             -- that in the error list.  Example:
327             -- e.g.   import Prelude hiding( Ord )
328             --      instance Ord T where ...
329             -- The program is wrong, but that should not cause a crash.
330                 returnM (mkUnboundName rdr_name)
331
332         Just (AvailTC _ ns) -> case [n | n <- ns, nameOccName n == occ] of
333                                 (n:ns)-> ASSERT( null ns ) returnM n
334                                 []    -> unboundName rdr_name
335
336         other               -> pprPanic "lookupInstDeclBndr" (ppr cls_name)
337
338
339   | otherwise           -- Occurs in derived instances, where we just
340                         -- refer directly to the right method, and avail_env
341                         -- isn't available
342   = ASSERT2( not (isQual rdr_name), ppr rdr_name )
343           -- NB: qualified names are rejected by the parser
344     lookupOrigName rdr_name
345
346
347 lookupSysBndr :: RdrName -> RnM Name
348 -- Used for the 'system binders' in a data type or class declaration
349 -- Do *not* look up in the RdrEnv; these system binders are never in scope
350 -- Instead, get the module from the monad... but remember that
351 -- where the module is depends on whether we are renaming source or 
352 -- interface file stuff
353 lookupSysBndr rdr_name
354   = getSrcLocM          `thenM` \ loc ->
355     getModeRn           `thenM` \ mode ->
356     case mode of
357         InterfaceMode mod -> newTopBinder mod rdr_name loc
358         other             -> getModule  `thenM` \ mod ->
359                              newTopBinder mod rdr_name loc
360
361 -- lookupOccRn looks up an occurrence of a RdrName
362 lookupOccRn :: RdrName -> RnM Name
363 lookupOccRn rdr_name
364   = getLocalRdrEnv                      `thenM` \ local_env ->
365     case lookupRdrEnv local_env rdr_name of
366           Just name -> returnM name
367           Nothing   -> lookupGlobalOccRn rdr_name
368
369 -- lookupGlobalOccRn is like lookupOccRn, except that it looks in the global 
370 -- environment.  It's used only for
371 --      record field names
372 --      class op names in class and instance decls
373
374 lookupGlobalOccRn rdr_name
375   = getModeRn           `thenM` \ mode ->
376     case mode of
377         InterfaceMode mod -> lookupIfaceName mod rdr_name 
378         SourceMode        -> lookupSrcName       rdr_name 
379
380         CmdLineMode 
381          | not (isQual rdr_name) -> 
382                 lookupSrcName rdr_name
383
384                 -- We allow qualified names on the command line to refer to 
385                 -- *any* name exported by any module in scope, just as if 
386                 -- there was an "import qualified M" declaration for every 
387                 -- module.
388                 --
389                 -- First look up the name in the normal environment.  If
390                 -- it isn't there, we manufacture a new occurrence of an
391                 -- original name.
392          | otherwise -> 
393                 lookupSrcName_maybe rdr_name    `thenM` \ mb_name ->
394                 case mb_name of
395                   Just name -> returnM name
396                   Nothing   -> lookupQualifiedName rdr_name
397
398 -- A qualified name on the command line can refer to any module at all: we
399 -- try to load the interface if we don't already have it.
400 lookupQualifiedName :: RdrName -> TcRn m Name
401 lookupQualifiedName rdr_name
402  = let 
403        mod = rdrNameModule rdr_name
404        occ = rdrNameOcc rdr_name
405    in
406    loadInterface (ppr rdr_name) mod (ImportByUser False) `thenM` \ iface ->
407    case  [ name | (_,avails) <- mi_exports iface,
408            avail             <- avails,
409            name              <- availNames avail,
410            nameOccName name == occ ] of
411       (n:ns) -> ASSERT (null ns) returnM n
412       _      -> unboundName rdr_name
413
414 lookupSrcName :: RdrName -> TcRn m Name
415 lookupSrcName rdr_name
416   = lookupSrcName_maybe rdr_name        `thenM` \ mb_name ->
417     case mb_name of
418         Nothing   -> unboundName rdr_name
419         Just name -> returnM name
420                         
421 lookupSrcName_maybe :: RdrName -> TcRn m (Maybe Name)
422 lookupSrcName_maybe rdr_name
423   | Just name <- isExact_maybe rdr_name -- Can occur in source code too
424   = returnM (Just name)
425
426   | isOrig rdr_name                     -- An original name
427   = newGlobalNameFromRdrName rdr_name   `thenM` \ name ->
428     returnM (Just name)
429
430   | otherwise
431   = lookupGRE rdr_name  `thenM` \ mb_gre ->
432     case mb_gre of
433         Nothing  -> returnM Nothing
434         Just gre -> returnM (Just (gre_name gre))
435
436 lookupGRE :: RdrName -> TcRn m (Maybe GlobalRdrElt)
437 lookupGRE rdr_name
438   = getGlobalRdrEnv                     `thenM` \ global_env ->
439     case lookupRdrEnv global_env rdr_name of
440         Just [gre] -> case gre_deprec gre of
441                         Nothing -> returnM (Just gre)
442                         Just _  -> warnDeprec gre       `thenM_`
443                                    returnM (Just gre)
444         Just stuff@(gre : _) -> addNameClashErrRn rdr_name stuff        `thenM_`
445                                 returnM (Just gre)
446         Nothing              -> return Nothing
447                         
448 lookupIfaceName :: Module -> RdrName -> TcRn m Name
449         -- An Unqual is allowed; interface files contain 
450         -- unqualified names for locally-defined things, such as
451         -- constructors of a data type.
452 lookupIfaceName mod rdr_name
453   | isUnqual rdr_name = newGlobalName mod (rdrNameOcc rdr_name) importedSrcLoc
454   | otherwise         = lookupOrigName rdr_name
455
456 lookupOrigName :: RdrName -> TcRn m Name
457         -- Just for original or exact names
458 lookupOrigName rdr_name
459   | Just n <- isExact_maybe rdr_name 
460         -- This happens in derived code, which we 
461         -- rename in InterfaceMode
462   = returnM n
463
464   | otherwise   -- Usually Orig, but can be a Qual when 
465                 -- we are reading a .hi-boot file
466   = newGlobalNameFromRdrName rdr_name
467
468
469 dataTcOccs :: RdrName -> [RdrName]
470 -- If the input is a data constructor, return both it and a type
471 -- constructor.  This is useful when we aren't sure which we are
472 -- looking at
473 dataTcOccs rdr_name
474   | isDataOcc occ = [rdr_name, rdr_name_tc]
475   | otherwise     = [rdr_name]
476   where    
477     occ         = rdrNameOcc rdr_name
478     rdr_name_tc = setRdrNameSpace rdr_name tcName
479 \end{code}
480
481 \begin{code}
482 unboundName rdr_name = addErr (unknownNameErr rdr_name) `thenM_`
483                        returnM (mkUnboundName rdr_name)
484 \end{code}
485
486 %*********************************************************
487 %*                                                      *
488                 Fixities
489 %*                                                      *
490 %*********************************************************
491
492 \begin{code}
493 --------------------------------
494 bindLocalFixities :: [RdrNameFixitySig] -> RnM a -> RnM a
495 -- Used for nested fixity decls
496 -- No need to worry about type constructors here,
497 -- Should check for duplicates but we don't
498 bindLocalFixities fixes thing_inside
499   | null fixes = thing_inside
500   | otherwise  = mappM rn_sig fixes     `thenM` \ new_bit ->
501                  extendFixityEnv new_bit thing_inside
502   where
503     rn_sig (FixitySig v fix src_loc)
504         = addSrcLoc src_loc $
505           lookupSigOccRn v              `thenM` \ new_v ->
506           returnM (new_v, FixitySig new_v fix src_loc)
507 \end{code}
508
509 --------------------------------
510 lookupFixity is a bit strange.  
511
512 * Nested local fixity decls are put in the local fixity env, which we
513   find with getFixtyEnv
514
515 * Imported fixities are found in the HIT or PIT
516
517 * Top-level fixity decls in this module may be for Names that are
518     either  Global         (constructors, class operations)
519     or      Local/Exported (everything else)
520   (See notes with RnNames.getLocalDeclBinders for why we have this split.)
521   We put them all in the local fixity environment
522
523 \begin{code}
524 lookupFixityRn :: Name -> RnM Fixity
525 lookupFixityRn name
526   = getModule                           `thenM` \ this_mod ->
527     if nameIsLocalOrFrom this_mod name
528     then        -- It's defined in this module
529         getFixityEnv            `thenM` \ local_fix_env ->
530         returnM (lookupFixity local_fix_env name)
531
532     else        -- It's imported
533       -- For imported names, we have to get their fixities by doing a
534       -- loadHomeInterface, and consulting the Ifaces that comes back
535       -- from that, because the interface file for the Name might not
536       -- have been loaded yet.  Why not?  Suppose you import module A,
537       -- which exports a function 'f', thus;
538       --        module CurrentModule where
539       --          import A( f )
540       --        module A( f ) where
541       --          import B( f )
542       -- Then B isn't loaded right away (after all, it's possible that
543       -- nothing from B will be used).  When we come across a use of
544       -- 'f', we need to know its fixity, and it's then, and only
545       -- then, that we load B.hi.  That is what's happening here.
546         loadInterface doc name_mod ImportBySystem       `thenM` \ iface ->
547         returnM (lookupFixity (mi_fixities iface) name)
548   where
549     doc      = ptext SLIT("Checking fixity for") <+> ppr name
550     name_mod = moduleName (nameModule name)
551 \end{code}
552
553
554 %*********************************************************
555 %*                                                      *
556 \subsection{Implicit free vars and sugar names}
557 %*                                                      *
558 %*********************************************************
559
560 @getXImplicitFVs@ forces the renamer to slurp in some things which aren't
561 mentioned explicitly, but which might be needed by the type checker.
562
563 \begin{code}
564 implicitStmtFVs source_fvs      -- Compiling a statement
565   = stmt_fvs `plusFV` implicitModuleFVs source_fvs
566   where
567     stmt_fvs = mkFVs [printName, bindIOName, thenIOName, returnIOName, failIOName]
568                 -- These are all needed implicitly when compiling a statement
569                 -- See TcModule.tc_stmts
570
571 implicitModuleFVs source_fvs
572   = mkTemplateHaskellFVs source_fvs     `plusFV` 
573     namesNeededForFlattening            `plusFV`
574     ubiquitousNames
575
576
577 thProxyName :: NameSet
578 mkTemplateHaskellFVs :: NameSet -> NameSet
579         -- This is a bit of a hack.  When we see the Template-Haskell construct
580         --      [| expr |]
581         -- we are going to need lots of the ``smart constructors'' defined in
582         -- the main Template Haskell data type module.  Rather than treat them
583         -- all as free vars at every occurrence site, we just make the Q type
584         -- consructor a free var.... and then use that here to haul in the others
585
586 #ifdef GHCI
587 --------------- Template Haskell enabled --------------
588 thProxyName = unitFV qTyConName
589
590 mkTemplateHaskellFVs source_fvs
591   | qTyConName `elemNameSet` source_fvs = templateHaskellNames
592   | otherwise                           = emptyFVs
593
594 #else
595 --------------- Template Haskell disabled --------------
596
597 thProxyName                     = emptyFVs
598 mkTemplateHaskellFVs source_fvs = emptyFVs
599 #endif
600 --------------------------------------------------------
601
602 -- ubiquitous_names are loaded regardless, because 
603 -- they are needed in virtually every program
604 ubiquitousNames 
605   = mkFVs [unpackCStringName, unpackCStringFoldrName, 
606            unpackCStringUtf8Name, eqStringName,
607                 -- Virtually every program has error messages in it somewhere
608            getName unitTyCon, funTyConName, boolTyConName, intTyConName]
609                 -- Add occurrences for very frequently used types.
610                 --       (e.g. we don't want to be bothered with making 
611                 --        funTyCon a free var at every function application!)
612 \end{code}
613
614 %************************************************************************
615 %*                                                                      *
616 \subsection{Re-bindable desugaring names}
617 %*                                                                      *
618 %************************************************************************
619
620 Haskell 98 says that when you say "3" you get the "fromInteger" from the
621 Standard Prelude, regardless of what is in scope.   However, to experiment
622 with having a language that is less coupled to the standard prelude, we're
623 trying a non-standard extension that instead gives you whatever "Prelude.fromInteger"
624 happens to be in scope.  Then you can
625         import Prelude ()
626         import MyPrelude as Prelude
627 to get the desired effect.
628
629 At the moment this just happens for
630   * fromInteger, fromRational on literals (in expressions and patterns)
631   * negate (in expressions)
632   * minus  (arising from n+k patterns)
633   * "do" notation
634
635 We store the relevant Name in the HsSyn tree, in 
636   * HsIntegral/HsFractional     
637   * NegApp
638   * NPlusKPatIn
639   * HsDo
640 respectively.  Initially, we just store the "standard" name (PrelNames.fromIntegralName,
641 fromRationalName etc), but the renamer changes this to the appropriate user
642 name if Opt_NoImplicitPrelude is on.  That is what lookupSyntaxName does.
643
644 We treat the orignal (standard) names as free-vars too, because the type checker
645 checks the type of the user thing against the type of the standard thing.
646
647 \begin{code}
648 lookupSyntaxName :: Name                        -- The standard name
649                  -> RnM (Name, FreeVars)        -- Possibly a non-standard name
650 lookupSyntaxName std_name
651   = getModeRn                           `thenM` \ mode ->
652     if isInterfaceMode mode then
653         returnM (std_name, unitFV std_name)
654                                 -- Happens for 'derived' code
655                                 -- where we don't want to rebind
656     else
657
658     doptM Opt_NoImplicitPrelude         `thenM` \ no_prelude -> 
659     if not no_prelude then
660         returnM (std_name, unitFV std_name)     -- Normal case
661
662     else
663         -- Get the similarly named thing from the local environment
664     lookupOccRn (mkRdrUnqual (nameOccName std_name)) `thenM` \ usr_name ->
665     returnM (usr_name, mkFVs [usr_name, std_name])
666 \end{code}
667
668
669 %*********************************************************
670 %*                                                      *
671 \subsection{Binding}
672 %*                                                      *
673 %*********************************************************
674
675 \begin{code}
676 newLocalsRn :: [(RdrName,SrcLoc)]
677             -> RnM [Name]
678 newLocalsRn rdr_names_w_loc
679  =  newUniqueSupply             `thenM` \ us ->
680     let
681         uniqs      = uniqsFromSupply us
682         names      = [ mkInternalName uniq (rdrNameOcc rdr_name) loc
683                      | ((rdr_name,loc), uniq) <- rdr_names_w_loc `zip` uniqs
684                      ]
685     in
686     returnM names
687
688
689 bindLocatedLocalsRn :: SDoc     -- Documentation string for error message
690                     -> [(RdrName,SrcLoc)]
691                     -> ([Name] -> RnM a)
692                     -> RnM a
693 bindLocatedLocalsRn doc_str rdr_names_w_loc enclosed_scope
694   = getModeRn                   `thenM` \ mode ->
695     getLocalRdrEnv              `thenM` \ local_env ->
696     getGlobalRdrEnv             `thenM` \ global_env ->
697
698         -- Check for duplicate names
699     checkDupOrQualNames doc_str rdr_names_w_loc `thenM_`
700
701         -- Warn about shadowing, but only in source modules
702     let
703       check_shadow (rdr_name,loc)
704         |  rdr_name `elemRdrEnv` local_env 
705         || rdr_name `elemRdrEnv` global_env 
706         = addSrcLoc loc $ addWarn (shadowedNameWarn rdr_name)
707         | otherwise 
708         = returnM ()
709     in
710
711     (case mode of
712         SourceMode -> ifOptM Opt_WarnNameShadowing      $
713                       mappM_ check_shadow rdr_names_w_loc
714         other      -> returnM ()
715     )                                   `thenM_`
716
717     newLocalsRn rdr_names_w_loc         `thenM` \ names ->
718     let
719         new_local_env = addListToRdrEnv local_env (map fst rdr_names_w_loc `zip` names)
720     in
721     setLocalRdrEnv new_local_env (enclosed_scope names)
722
723 bindCoreLocalRn :: RdrName -> (Name -> RnM a) -> RnM a
724   -- A specialised variant when renaming stuff from interface
725   -- files (of which there is a lot)
726   --    * one at a time
727   --    * no checks for shadowing
728   --    * always imported
729   --    * deal with free vars
730 bindCoreLocalRn rdr_name enclosed_scope
731   = getSrcLocM          `thenM` \ loc ->
732     getLocalRdrEnv              `thenM` \ name_env ->
733     newUnique                   `thenM` \ uniq ->
734     let
735         name         = mkInternalName uniq (rdrNameOcc rdr_name) loc
736         new_name_env = extendRdrEnv name_env rdr_name name
737     in
738     setLocalRdrEnv new_name_env (enclosed_scope name)
739
740 bindCoreLocalsRn []     thing_inside = thing_inside []
741 bindCoreLocalsRn (b:bs) thing_inside = bindCoreLocalRn b        $ \ name' ->
742                                        bindCoreLocalsRn bs      $ \ names' ->
743                                        thing_inside (name':names')
744
745 bindLocalNames names enclosed_scope
746   = getLocalRdrEnv              `thenM` \ name_env ->
747     setLocalRdrEnv (extendLocalRdrEnv name_env names)
748                     enclosed_scope
749
750 bindLocalNamesFV names enclosed_scope
751   = bindLocalNames names $
752     enclosed_scope `thenM` \ (thing, fvs) ->
753     returnM (thing, delListFromNameSet fvs names)
754
755
756 -------------------------------------
757 bindLocalRn doc rdr_name enclosed_scope
758   = getSrcLocM                          `thenM` \ loc ->
759     bindLocatedLocalsRn doc [(rdr_name,loc)]    $ \ (n:ns) ->
760     ASSERT( null ns )
761     enclosed_scope n
762
763 bindLocalsRn doc rdr_names enclosed_scope
764   = getSrcLocM          `thenM` \ loc ->
765     bindLocatedLocalsRn doc
766                         (rdr_names `zip` repeat loc)
767                         enclosed_scope
768
769         -- binLocalsFVRn is the same as bindLocalsRn
770         -- except that it deals with free vars
771 bindLocalsFV doc rdr_names enclosed_scope
772   = bindLocalsRn doc rdr_names          $ \ names ->
773     enclosed_scope names                `thenM` \ (thing, fvs) ->
774     returnM (thing, delListFromNameSet fvs names)
775
776 -------------------------------------
777 extendTyVarEnvFVRn :: [Name] -> RnM (a, FreeVars) -> RnM (a, FreeVars)
778         -- This tiresome function is used only in rnSourceDecl on InstDecl
779 extendTyVarEnvFVRn tyvars enclosed_scope
780   = bindLocalNames tyvars enclosed_scope        `thenM` \ (thing, fvs) -> 
781     returnM (thing, delListFromNameSet fvs tyvars)
782
783 bindTyVarsRn :: SDoc -> [HsTyVarBndr RdrName]
784               -> ([HsTyVarBndr Name] -> RnM a)
785               -> RnM a
786 bindTyVarsRn doc_str tyvar_names enclosed_scope
787   = getSrcLocM                                  `thenM` \ loc ->
788     let
789         located_tyvars = [(hsTyVarName tv, loc) | tv <- tyvar_names] 
790     in
791     bindLocatedLocalsRn doc_str located_tyvars  $ \ names ->
792     enclosed_scope (zipWith replaceTyVarName tyvar_names names)
793
794 bindPatSigTyVars :: [RdrNameHsType] -> ([Name] -> RnM a) -> RnM a
795   -- Find the type variables in the pattern type 
796   -- signatures that must be brought into scope
797
798 bindPatSigTyVars tys thing_inside
799   = getLocalRdrEnv              `thenM` \ name_env ->
800     getSrcLocM                  `thenM` \ loc ->
801     let
802         forall_tyvars  = nub [ tv | ty <- tys,
803                                     tv <- extractHsTyRdrTyVars ty, 
804                                     not (tv `elemFM` name_env)
805                          ]
806                 -- The 'nub' is important.  For example:
807                 --      f (x :: t) (y :: t) = ....
808                 -- We don't want to complain about binding t twice!
809
810         located_tyvars = [(tv, loc) | tv <- forall_tyvars] 
811         doc_sig        = text "In a pattern type-signature"
812     in
813     bindLocatedLocalsRn doc_sig located_tyvars thing_inside
814
815 bindPatSigTyVarsFV :: [RdrNameHsType]
816                    -> RnM (a, FreeVars)
817                    -> RnM (a, FreeVars)
818 bindPatSigTyVarsFV tys thing_inside
819   = bindPatSigTyVars tys        $ \ tvs ->
820     thing_inside                `thenM` \ (result,fvs) ->
821     returnM (result, fvs `delListFromNameSet` tvs)
822
823 -------------------------------------
824 checkDupOrQualNames, checkDupNames :: SDoc
825                                    -> [(RdrName, SrcLoc)]
826                                    -> TcRn m ()
827         -- Works in any variant of the renamer monad
828
829 checkDupOrQualNames doc_str rdr_names_w_loc
830   =     -- Qualified names in patterns are now rejected by the parser
831         -- but I'm not 100% certain that it finds all cases, so I've left
832         -- this check in for now.  Should go eventually.
833         --      Hmm.  Sooner rather than later.. data type decls
834 --     mappM_ (qualNameErr doc_str) quals       `thenM_`
835     checkDupNames doc_str rdr_names_w_loc
836   where
837     quals = filter (isQual . fst) rdr_names_w_loc
838     
839 checkDupNames doc_str rdr_names_w_loc
840   =     -- Check for duplicated names in a binding group
841     mappM_ (dupNamesErr doc_str) dups
842   where
843     (_, dups) = removeDups (\(n1,l1) (n2,l2) -> n1 `compare` n2) rdr_names_w_loc
844 \end{code}
845
846
847 %************************************************************************
848 %*                                                                      *
849 \subsection{GlobalRdrEnv}
850 %*                                                                      *
851 %************************************************************************
852
853 \begin{code}
854 mkGlobalRdrEnv :: ModuleName            -- Imported module (after doing the "as M" name change)
855                -> Bool                  -- True <=> want unqualified import
856                -> (Name -> Provenance)
857                -> Avails                -- Whats imported
858                -> Deprecations
859                -> GlobalRdrEnv
860
861 mkGlobalRdrEnv this_mod unqual_imp mk_provenance avails deprecs
862   = gbl_env2
863   where
864         -- Make the name environment.  We're talking about a 
865         -- single module here, so there must be no name clashes.
866         -- In practice there only ever will be if it's the module
867         -- being compiled.
868
869         -- Add qualified names for the things that are available
870         -- (Qualified names are always imported)
871     gbl_env1 = foldl add_avail emptyRdrEnv avails
872
873         -- Add unqualified names
874     gbl_env2 | unqual_imp = foldl add_unqual gbl_env1 (rdrEnvToList gbl_env1)
875              | otherwise  = gbl_env1
876
877     add_unqual env (qual_name, elts)
878         = foldl add_one env elts
879         where
880           add_one env elt = addOneToGlobalRdrEnv env unqual_name elt
881           unqual_name     = unqualifyRdrName qual_name
882         -- The qualified import should only have added one 
883         -- binding for each qualified name!  But if there's an error in
884         -- the module (multiple bindings for the same name) we may get
885         -- duplicates.  So the simple thing is to do the fold.
886
887     add_avail :: GlobalRdrEnv -> AvailInfo -> GlobalRdrEnv
888     add_avail env avail = foldl (add_name (availName avail)) env (availNames avail)
889
890     add_name parent env name    -- Add qualified name only
891         = addOneToGlobalRdrEnv env (mkRdrQual this_mod occ) elt
892         where
893           occ  = nameOccName name
894           elt  = GRE {gre_name   = name,
895                       gre_parent = if name == parent 
896                                    then Nothing 
897                                    else Just parent, 
898                       gre_prov   = mk_provenance name, 
899                       gre_deprec = lookupDeprec deprecs name}
900 \end{code}
901
902 \begin{code}
903 plusGlobalRdrEnv :: GlobalRdrEnv -> GlobalRdrEnv -> GlobalRdrEnv
904 plusGlobalRdrEnv env1 env2 = plusFM_C combine_globals env1 env2
905
906 addOneToGlobalRdrEnv :: GlobalRdrEnv -> RdrName -> GlobalRdrElt -> GlobalRdrEnv
907 addOneToGlobalRdrEnv env rdr_name name = addToFM_C combine_globals env rdr_name [name]
908
909 delOneFromGlobalRdrEnv :: GlobalRdrEnv -> RdrName -> GlobalRdrEnv 
910 delOneFromGlobalRdrEnv env rdr_name = delFromFM env rdr_name
911
912 combine_globals :: [GlobalRdrElt]       -- Old
913                 -> [GlobalRdrElt]       -- New
914                 -> [GlobalRdrElt]
915 combine_globals ns_old ns_new   -- ns_new is often short
916   = foldr add ns_old ns_new
917   where
918     add n ns | any (is_duplicate n) ns_old = map (choose n) ns  -- Eliminate duplicates
919              | otherwise                   = n:ns
920
921     choose n m | n `beats` m = n
922                | otherwise   = m
923
924     g1 `beats` g2 = gre_name g1 == gre_name g2 && 
925                     gre_prov g1 `hasBetterProv` gre_prov g2
926
927     is_duplicate :: GlobalRdrElt -> GlobalRdrElt -> Bool
928     is_duplicate g1 g2 | isLocalGRE g1 && isLocalGRE g2 = False
929     is_duplicate g1 g2 = gre_name g1 == gre_name g2
930 \end{code}
931
932 We treat two bindings of a locally-defined name as a duplicate,
933 because they might be two separate, local defns and we want to report
934 and error for that, {\em not} eliminate a duplicate.
935
936 On the other hand, if you import the same name from two different
937 import statements, we {\em do} want to eliminate the duplicate, not report
938 an error.
939
940 If a module imports itself then there might be a local defn and an imported
941 defn of the same name; in this case the names will compare as equal, but
942 will still have different provenances.
943
944
945 %************************************************************************
946 %*                                                                      *
947 \subsection{Free variable manipulation}
948 %*                                                                      *
949 %************************************************************************
950
951 \begin{code}
952 -- A useful utility
953 mapFvRn f xs = mappM f xs       `thenM` \ stuff ->
954                let
955                   (ys, fvs_s) = unzip stuff
956                in
957                returnM (ys, plusFVs fvs_s)
958 \end{code}
959
960
961 %************************************************************************
962 %*                                                                      *
963 \subsection{Envt utility functions}
964 %*                                                                      *
965 %************************************************************************
966
967 \begin{code}
968 warnUnusedModules :: [ModuleName] -> TcRn m ()
969 warnUnusedModules mods
970   = ifOptM Opt_WarnUnusedImports (mappM_ (addWarn . unused_mod) mods)
971   where
972     unused_mod m = vcat [ptext SLIT("Module") <+> quotes (ppr m) <+> 
973                            text "is imported, but nothing from it is used",
974                          parens (ptext SLIT("except perhaps instances visible in") <+>
975                                    quotes (ppr m))]
976
977 warnUnusedImports, warnUnusedTopBinds :: [GlobalRdrElt] -> TcRn m ()
978 warnUnusedImports gres  = ifOptM Opt_WarnUnusedImports (warnUnusedGREs gres)
979 warnUnusedTopBinds gres = ifOptM Opt_WarnUnusedBinds   (warnUnusedGREs gres)
980
981 warnUnusedLocalBinds, warnUnusedMatches :: [Name] -> TcRn m ()
982 warnUnusedLocalBinds names = ifOptM Opt_WarnUnusedBinds   (warnUnusedLocals names)
983 warnUnusedMatches    names = ifOptM Opt_WarnUnusedMatches (warnUnusedLocals names)
984
985 -------------------------
986 --      Helpers
987 warnUnusedGREs   gres  = warnUnusedBinds [(n,p) | GRE {gre_name = n, gre_prov = p} <- gres]
988 warnUnusedLocals names = warnUnusedBinds [(n,LocalDef) | n<-names]
989
990 warnUnusedBinds :: [(Name,Provenance)] -> TcRn m ()
991 warnUnusedBinds names
992   = mappM_ warnUnusedGroup groups
993   where
994         -- Group by provenance
995    groups = equivClasses cmp (filter reportable names)
996    (_,prov1) `cmp` (_,prov2) = prov1 `compare` prov2
997  
998    reportable (name,_) = reportIfUnused (nameOccName name)
999
1000
1001 -------------------------
1002
1003 warnUnusedGroup :: [(Name,Provenance)] -> TcRn m ()
1004 warnUnusedGroup names
1005   = addSrcLoc def_loc   $
1006     addWarn             $
1007     sep [msg <> colon, nest 4 (fsep (punctuate comma (map (ppr.fst) names)))]
1008   where
1009     (name1, prov1) = head names
1010     loc1           = nameSrcLoc name1
1011     (def_loc, msg) = case prov1 of
1012                         LocalDef                           -> (loc1, unused_msg)
1013                         NonLocalDef (UserImport mod loc _) -> (loc,  imp_from mod)
1014
1015     unused_msg   = text "Defined but not used"
1016     imp_from mod = text "Imported from" <+> quotes (ppr mod) <+> text "but not used"
1017 \end{code}
1018
1019 \begin{code}
1020 addNameClashErrRn rdr_name (np1:nps)
1021   = addErr (vcat [ptext SLIT("Ambiguous occurrence") <+> quotes (ppr rdr_name),
1022                   ptext SLIT("It could refer to") <+> vcat (msg1 : msgs)])
1023   where
1024     msg1 = ptext  SLIT("either") <+> mk_ref np1
1025     msgs = [ptext SLIT("    or") <+> mk_ref np | np <- nps]
1026     mk_ref gre = quotes (ppr (gre_name gre)) <> comma <+> pprNameProvenance gre
1027
1028 shadowedNameWarn shadow
1029   = hsep [ptext SLIT("This binding for"), 
1030                quotes (ppr shadow),
1031                ptext SLIT("shadows an existing binding")]
1032
1033 unknownNameErr name
1034   = sep [text flavour, ptext SLIT("not in scope:"), quotes (ppr name)]
1035   where
1036     flavour = occNameFlavour (rdrNameOcc name)
1037
1038 badOrigBinding name
1039   = ptext SLIT("Illegal binding of built-in syntax:") <+> ppr (rdrNameOcc name)
1040         -- The rdrNameOcc is because we don't want to print Prelude.(,)
1041
1042 qualNameErr descriptor (name,loc)
1043   = addSrcLoc loc $
1044     addErr (vcat [ ptext SLIT("Invalid use of qualified name") <+> quotes (ppr name),
1045                      descriptor])
1046
1047 dupNamesErr descriptor ((name,loc) : dup_things)
1048   = addSrcLoc loc $
1049     addErr ((ptext SLIT("Conflicting definitions for") <+> quotes (ppr name))
1050               $$ 
1051               descriptor)
1052
1053 noIfaceErr dflags mod_name boot_file files
1054   = ptext SLIT("Could not find interface file for") <+> quotes (ppr mod_name)
1055     $$ extra
1056   where 
1057    extra
1058     | verbosity dflags < 3 = 
1059         text "(use -v to see a list of the files searched for)"
1060     | otherwise =
1061         hang (ptext SLIT("locations searched:")) 4 (vcat (map text files))
1062
1063 warnDeprec :: GlobalRdrElt -> TcRn m ()
1064 warnDeprec (GRE {gre_name = name, gre_deprec = Just txt})
1065   = ifOptM Opt_WarnDeprecations $
1066     addWarn (sep [ text (occNameFlavour (nameOccName name)) <+> 
1067                      quotes (ppr name) <+> text "is deprecated:", 
1068                      nest 4 (ppr txt) ])
1069 \end{code}
1070