[project @ 2000-10-24 08:40:09 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / rename / RnIfaces.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
3 %
4 \section[RnIfaces]{Cacheing and Renaming of Interfaces}
5
6 \begin{code}
7 module RnIfaces
8        (
9         findAndReadIface, 
10
11         getInterfaceExports,
12         getImportedInstDecls, getImportedRules,
13         lookupFixityRn, loadHomeInterface,
14         importDecl, ImportDeclResult(..), recordLocalSlurps, 
15         mkImportInfo, getSlurped, 
16
17         getDeclBinders, getDeclSysBinders,
18         removeContext           -- removeContext probably belongs somewhere else
19        )
20 where
21
22 #include "HsVersions.h"
23
24 import CmdLineOpts      ( opt_NoPruneDecls, opt_NoPruneTyDecls, opt_IgnoreIfacePragmas )
25 import HscTypes
26 import HsSyn            ( HsDecl(..), TyClDecl(..), InstDecl(..), IfaceSig(..), 
27                           HsType(..), ConDecl(..), 
28                           ForeignDecl(..), ForKind(..), isDynamicExtName,
29                           FixitySig(..), RuleDecl(..),
30                           tyClDeclNames
31                         )
32 import HsImpExp         ( ImportDecl(..) )
33 import BasicTypes       ( Version, defaultFixity )
34 import RdrHsSyn         ( RdrNameHsDecl, RdrNameInstDecl, RdrNameRuleDecl,
35                           extractHsTyRdrNames 
36                         )
37 import RnEnv
38 import RnMonad
39 import ParseIface       ( parseIface, IfaceStuff(..) )
40
41 import Name             ( Name {-instance NamedThing-}, nameOccName,
42                           nameModule, isLocallyDefined, 
43                           NamedThing(..),
44                           mkNameEnv, elemNameEnv, extendNameEnv
45                          )
46 import Module           ( Module, ModuleEnv,
47                           moduleName, isModuleInThisPackage,
48                           ModuleName, WhereFrom(..),
49                           emptyModuleEnv, extendModuleEnv, lookupModuleEnvByName,
50                           extendModuleEnv_C, lookupWithDefaultModuleEnv
51                         )
52 import RdrName          ( RdrName, rdrNameOcc )
53 import NameSet
54 import SrcLoc           ( mkSrcLoc, SrcLoc )
55 import PrelInfo         ( wiredInThingEnv )
56 import Maybes           ( maybeToBool, orElse )
57 import StringBuffer     ( hGetStringBuffer )
58 import FastString       ( mkFastString )
59 import ErrUtils         ( Message )
60 import Lex
61 import FiniteMap
62 import Outputable
63 import Bag
64
65 import List             ( nub )
66 \end{code}
67
68
69 %*********************************************************
70 %*                                                      *
71 \subsection{Loading a new interface file}
72 %*                                                      *
73 %*********************************************************
74
75 \begin{code}
76 loadHomeInterface :: SDoc -> Name -> RnM d Ifaces
77 loadHomeInterface doc_str name
78   = loadInterface doc_str (moduleName (nameModule name)) ImportBySystem
79
80 loadOrphanModules :: [ModuleName] -> RnM d ()
81 loadOrphanModules mods
82   | null mods = returnRn ()
83   | otherwise = traceRn (text "Loading orphan modules:" <+> 
84                          fsep (map ppr mods))                   `thenRn_` 
85                 mapRn_ load mods                                `thenRn_`
86                 returnRn ()
87   where
88     load mod   = loadInterface (mk_doc mod) mod ImportBySystem
89     mk_doc mod = ppr mod <+> ptext SLIT("is a orphan-instance module")
90            
91
92 loadInterface :: SDoc -> ModuleName -> WhereFrom -> RnM d Ifaces
93 loadInterface doc mod from 
94   = tryLoadInterface doc mod from       `thenRn` \ (ifaces, maybe_err) ->
95     case maybe_err of
96         Nothing  -> returnRn ifaces
97         Just err -> failWithRn ifaces err
98
99 tryLoadInterface :: SDoc -> ModuleName -> WhereFrom -> RnM d (Ifaces, Maybe Message)
100         -- Returns (Just err) if an error happened
101         -- Guarantees to return with iImpModInfo m --> (..., True)
102         -- (If the load fails, we plug in a vanilla placeholder)
103 tryLoadInterface doc_str mod_name from
104  = getHomeIfaceTableRn          `thenRn` \ hit ->
105    getIfacesRn                  `thenRn` \ ifaces ->
106         
107         -- Check whether we have it already in the home package
108    case lookupModuleEnvByName hit mod_name of {
109         Just _  -> returnRn (ifaces, Nothing) ; -- In the home package
110         Nothing -> 
111
112    let
113         mod_map  = iImpModInfo ifaces
114         mod_info = lookupFM mod_map mod_name
115
116         hi_boot_file 
117           = case (from, mod_info) of
118                 (ImportByUser,       _)                -> False         -- Not hi-boot
119                 (ImportByUserSource, _)                -> True          -- hi-boot
120                 (ImportBySystem, Just (_, is_boot, _)) -> is_boot       -- 
121                 (ImportBySystem, Nothing)              -> False
122                         -- We're importing a module we know absolutely
123                         -- nothing about, so we assume it's from
124                         -- another package, where we aren't doing 
125                         -- dependency tracking. So it won't be a hi-boot file.
126
127         redundant_source_import 
128           = case (from, mod_info) of 
129                 (ImportByUserSource, Just (_,False,_)) -> True
130                 other                                  -> False
131    in
132         -- CHECK WHETHER WE HAVE IT ALREADY
133    case mod_info of {
134         Just (_, _, True)
135                 ->      -- We're read it already so don't re-read it
136                     returnRn (ifaces, Nothing) ;
137
138         _ ->
139
140         -- Issue a warning for a redundant {- SOURCE -} import
141         -- NB that we arrange to read all the ordinary imports before 
142         -- any of the {- SOURCE -} imports
143    warnCheckRn  (not redundant_source_import)
144                 (warnRedundantSourceImport mod_name)    `thenRn_`
145
146         -- READ THE MODULE IN
147    findAndReadIface doc_str mod_name hi_boot_file   `thenRn` \ read_result ->
148    case read_result of {
149         Left err ->     -- Not found, so add an empty export env to the Ifaces map
150                         -- so that we don't look again
151            let
152                 new_mod_map = addToFM mod_map mod_name (False, False, True)
153                 new_ifaces  = ifaces { iImpModInfo = new_mod_map }
154            in
155            setIfacesRn new_ifaces               `thenRn_`
156            returnRn (new_ifaces, Just err) ;
157
158         -- Found and parsed!
159         Right (mod, iface) ->
160
161         -- LOAD IT INTO Ifaces
162
163         -- NB: *first* we do loadDecl, so that the provenance of all the locally-defined
164         ---    names is done correctly (notably, whether this is an .hi file or .hi-boot file).
165         --     If we do loadExport first the wrong info gets into the cache (unless we
166         --      explicitly tag each export which seems a bit of a bore)
167
168
169         -- Sanity check.  If we're system-importing a module we know nothing at all
170         -- about, it should be from a different package to this one
171     WARN( not (maybeToBool mod_info) && 
172           case from of { ImportBySystem -> True; other -> False } &&
173           isModuleInThisPackage mod,
174           ppr mod )
175
176     loadDecls mod               (iDecls ifaces)   (pi_decls iface)      `thenRn` \ (decls_vers, new_decls) ->
177     loadRules mod               (iRules ifaces)   (pi_rules iface)      `thenRn` \ (rule_vers, new_rules) ->
178     loadFixDecls mod_name                         (pi_fixity iface)     `thenRn` \ fix_env ->
179     loadDeprecs mod                               (pi_deprecs iface)    `thenRn` \ deprec_env ->
180     foldlRn (loadInstDecl mod)  (iInsts ifaces)   (pi_insts iface)      `thenRn` \ new_insts ->
181     loadExports                                   (pi_exports iface)    `thenRn` \ (export_vers, avails) ->
182     let
183         version = VersionInfo { vers_module  = pi_vers iface, 
184                                 vers_exports = export_vers,
185                                 vers_rules = rule_vers,
186                                 vers_decls = decls_vers }
187
188         -- For an explicit user import, add to mod_map info about
189         -- the things the imported module depends on, extracted
190         -- from its usage info.
191         mod_map1 = case from of
192                         ImportByUser -> addModDeps mod (pi_usages iface) mod_map
193                         other        -> mod_map
194         mod_map2 = addToFM mod_map1 mod_name (has_orphans, hi_boot_file, True)
195
196         -- Now add info about this module to the PIT
197         has_orphans = pi_orphan iface
198         new_pit   = extendModuleEnv (iPIT ifaces) mod mod_iface
199         mod_iface = ModIface { mi_module = mod, mi_version = version,
200                                mi_exports = avails, mi_orphan = has_orphans,
201                                mi_fixities = fix_env, mi_deprecs = deprec_env,
202                                mi_usages  = [], -- Will be filled in later
203                                mi_decls   = panic "No mi_decls in PIT",
204                                mi_globals = panic "No mi_globals in PIT"
205                     }
206
207         new_ifaces = ifaces { iPIT        = new_pit,
208                               iDecls      = new_decls,
209                               iInsts      = new_insts,
210                               iRules      = new_rules,
211                               iImpModInfo = mod_map2  }
212     in
213     setIfacesRn new_ifaces              `thenRn_`
214     returnRn (new_ifaces, Nothing)
215     }}}
216
217 -----------------------------------------------------
218 --      Adding module dependencies from the 
219 --      import decls in the interface file
220 -----------------------------------------------------
221
222 addModDeps :: Module -> [ImportVersion a] 
223            -> ImportedModuleInfo -> ImportedModuleInfo
224 -- (addModDeps M ivs deps)
225 -- We are importing module M, and M.hi contains 'import' decls given by ivs
226 addModDeps mod new_deps mod_deps
227   = foldr add mod_deps filtered_new_deps
228   where
229         -- Don't record dependencies when importing a module from another package
230         -- Except for its descendents which contain orphans,
231         -- and in that case, forget about the boot indicator
232     filtered_new_deps :: [(ModuleName, (WhetherHasOrphans, IsBootInterface, IsLoaded))]
233     filtered_new_deps
234         | isModuleInThisPackage mod 
235                             = [ (imp_mod, (has_orphans, is_boot, False))
236                               | (imp_mod, has_orphans, is_boot, _) <- new_deps 
237                               ]                       
238         | otherwise         = [ (imp_mod, (True, False, False))
239                               | (imp_mod, has_orphans, _, _) <- new_deps, 
240                                 has_orphans
241                               ]
242     add (imp_mod, dep) deps = addToFM_C combine deps imp_mod dep
243
244     combine old@(_, old_is_boot, old_is_loaded) new
245         | old_is_loaded || not old_is_boot = old        -- Keep the old info if it's already loaded
246                                                         -- or if it's a non-boot pending load
247         | otherwise                         = new       -- Otherwise pick new info
248
249
250 -----------------------------------------------------
251 --      Loading the export list
252 -----------------------------------------------------
253
254 loadExports :: (Version, [ExportItem]) -> RnM d (Version, Avails)
255 loadExports (vers, items)
256   = getModuleRn                                 `thenRn` \ this_mod ->
257     mapRn (loadExport this_mod) items           `thenRn` \ avails_s ->
258     returnRn (vers, concat avails_s)
259
260
261 loadExport :: Module -> ExportItem -> RnM d [AvailInfo]
262 loadExport this_mod (mod, entities)
263   | mod == moduleName this_mod = returnRn []
264         -- If the module exports anything defined in this module, just ignore it.
265         -- Reason: otherwise it looks as if there are two local definition sites
266         -- for the thing, and an error gets reported.  Easiest thing is just to
267         -- filter them out up front. This situation only arises if a module
268         -- imports itself, or another module that imported it.  (Necessarily,
269         -- this invoves a loop.)  Consequence: if you say
270         --      module A where
271         --         import B( AType )
272         --         type AType = ...
273         --
274         --      module B( AType ) where
275         --         import {-# SOURCE #-} A( AType )
276         --
277         -- then you'll get a 'B does not export AType' message.  A bit bogus
278         -- but it's a bogus thing to do!
279
280   | otherwise
281   = mapRn (load_entity mod) entities
282   where
283     new_name mod occ = newGlobalName mod occ
284
285     load_entity mod (Avail occ)
286       = new_name mod occ        `thenRn` \ name ->
287         returnRn (Avail name)
288     load_entity mod (AvailTC occ occs)
289       = new_name mod occ              `thenRn` \ name ->
290         mapRn (new_name mod) occs     `thenRn` \ names ->
291         returnRn (AvailTC name names)
292
293
294 -----------------------------------------------------
295 --      Loading type/class/value decls
296 -----------------------------------------------------
297
298 loadDecls :: Module 
299           -> DeclsMap
300           -> [(Version, RdrNameHsDecl)]
301           -> RnM d (NameEnv Version, DeclsMap)
302 loadDecls mod decls_map decls
303   = foldlRn (loadDecl mod) (emptyNameEnv, decls_map) decls
304
305 loadDecl :: Module 
306          -> (NameEnv Version, DeclsMap)
307          -> (Version, RdrNameHsDecl)
308          -> RnM d (NameEnv Version, DeclsMap)
309 loadDecl mod (version_map, decls_map) (version, decl)
310   = getDeclBinders new_name decl        `thenRn` \ maybe_avail ->
311     case maybe_avail of {
312         Nothing    -> returnRn (version_map, decls_map);        -- No bindings
313         Just avail -> 
314
315     getDeclSysBinders new_name decl     `thenRn` \ sys_bndrs ->
316     let
317         full_avail    = addSysAvails avail sys_bndrs
318                 -- Add the sys-binders to avail.  When we import the decl,
319                 -- it's full_avail that will get added to the 'already-slurped' set (iSlurp)
320                 -- If we miss out sys-binders, we'll read the decl multiple times!
321
322         main_name     = availName avail
323         new_decls_map = foldl add_decl decls_map
324                                        [ (name, (full_avail, name==main_name, (mod, decl'))) 
325                                        | name <- availNames full_avail]
326         add_decl decls_map (name, stuff)
327           = WARN( name `elemNameEnv` decls_map, ppr name )
328             extendNameEnv decls_map name stuff
329
330         new_version_map = extendNameEnv version_map main_name version
331     in
332     returnRn (new_version_map, new_decls_map)
333     }
334   where
335         -- newTopBinder puts into the cache the binder with the
336         -- module information set correctly.  When the decl is later renamed,
337         -- the binding site will thereby get the correct module.
338         -- There maybe occurrences that don't have the correct Module, but
339         -- by the typechecker will propagate the binding definition to all 
340         -- the occurrences, so that doesn't matter
341     new_name rdr_name loc = newTopBinder mod rdr_name loc
342
343     {-
344       If a signature decl is being loaded, and optIgnoreIfacePragmas is on,
345       we toss away unfolding information.
346
347       Also, if the signature is loaded from a module we're importing from source,
348       we do the same. This is to avoid situations when compiling a pair of mutually
349       recursive modules, peering at unfolding info in the interface file of the other, 
350       e.g., you compile A, it looks at B's interface file and may as a result change
351       its interface file. Hence, B is recompiled, maybe changing its interface file,
352       which will the unfolding info used in A to become invalid. Simple way out is to
353       just ignore unfolding info.
354
355       [Jan 99: I junked the second test above.  If we're importing from an hi-boot
356        file there isn't going to *be* any pragma info.  Maybe the above comment
357        dates from a time where we picked up a .hi file first if it existed?]
358     -}
359     decl' = case decl of
360                SigD (IfaceSig name tp ls loc) | opt_IgnoreIfacePragmas
361                          ->  SigD (IfaceSig name tp [] loc)
362                other     -> decl
363
364 -----------------------------------------------------
365 --      Loading fixity decls
366 -----------------------------------------------------
367
368 loadFixDecls mod_name decls
369   = mapRn (loadFixDecl mod_name) decls  `thenRn` \ to_add ->
370     returnRn (mkNameEnv to_add)
371
372 loadFixDecl mod_name sig@(FixitySig rdr_name fixity loc)
373   = newGlobalName mod_name (rdrNameOcc rdr_name)        `thenRn` \ name ->
374     returnRn (name, fixity)
375
376
377 -----------------------------------------------------
378 --      Loading instance decls
379 -----------------------------------------------------
380
381 loadInstDecl :: Module
382              -> IfaceInsts
383              -> RdrNameInstDecl
384              -> RnM d IfaceInsts
385 loadInstDecl mod insts decl@(InstDecl inst_ty binds uprags dfun_name src_loc)
386   = 
387         -- Find out what type constructors and classes are "gates" for the
388         -- instance declaration.  If all these "gates" are slurped in then
389         -- we should slurp the instance decl too.
390         -- 
391         -- We *don't* want to count names in the context part as gates, though.
392         -- For example:
393         --              instance Foo a => Baz (T a) where ...
394         --
395         -- Here the gates are Baz and T, but *not* Foo.
396     let 
397         munged_inst_ty = removeContext inst_ty
398         free_names     = extractHsTyRdrNames munged_inst_ty
399     in
400     setModuleRn mod $
401     mapRn lookupOrigName free_names     `thenRn` \ gate_names ->
402     returnRn ((mkNameSet gate_names, (mod, InstD decl)) `consBag` insts)
403
404
405 -- In interface files, the instance decls now look like
406 --      forall a. Foo a -> Baz (T a)
407 -- so we have to strip off function argument types as well
408 -- as the bit before the '=>' (which is always empty in interface files)
409 removeContext (HsForAllTy tvs cxt ty) = HsForAllTy tvs [] (removeFuns ty)
410 removeContext ty                      = removeFuns ty
411
412 removeFuns (HsFunTy _ ty) = removeFuns ty
413 removeFuns ty               = ty
414
415
416 -----------------------------------------------------
417 --      Loading Rules
418 -----------------------------------------------------
419
420 loadRules :: Module -> IfaceRules 
421           -> (Version, [RdrNameRuleDecl])
422           -> RnM d (Version, IfaceRules)
423 loadRules mod rule_bag (version, rules)
424   | null rules || opt_IgnoreIfacePragmas 
425   = returnRn (version, rule_bag)
426   | otherwise
427   = setModuleRn mod                     $
428     mapRn (loadRule mod) rules          `thenRn` \ new_rules ->
429     returnRn (version, rule_bag `unionBags` listToBag new_rules)
430
431 loadRule :: Module -> RdrNameRuleDecl -> RnM d GatedDecl
432 -- "Gate" the rule simply by whether the rule variable is
433 -- needed.  We can refine this later.
434 loadRule mod decl@(IfaceRule _ _ var _ _ src_loc)
435   = lookupOrigName var          `thenRn` \ var_name ->
436     returnRn (unitNameSet var_name, (mod, RuleD decl))
437
438
439 -----------------------------------------------------
440 --      Loading Deprecations
441 -----------------------------------------------------
442
443 loadDeprecs :: Module -> IfaceDeprecs -> RnM d Deprecations
444 loadDeprecs m Nothing                                  = returnRn NoDeprecs
445 loadDeprecs m (Just (Left txt)) = returnRn (DeprecAll txt)
446 loadDeprecs m (Just (Right prs)) = setModuleRn m                                $
447                                    foldlRn loadDeprec emptyNameEnv prs  `thenRn` \ env ->
448                                    returnRn (DeprecSome env)
449 loadDeprec deprec_env (n, txt)
450   = lookupOrigName n            `thenRn` \ name ->
451     traceRn (text "Loaded deprecation(s) for" <+> ppr name <> colon <+> ppr txt) `thenRn_`
452     returnRn (extendNameEnv deprec_env name txt)
453 \end{code}
454
455
456 %*********************************************************
457 %*                                                      *
458 \subsection{Getting in a declaration}
459 %*                                                      *
460 %*********************************************************
461
462 \begin{code}
463 importDecl :: Name -> RnMG ImportDeclResult
464
465 data ImportDeclResult
466   = AlreadySlurped
467   | WiredIn     
468   | Deferred
469   | HereItIs (Module, RdrNameHsDecl)
470
471 importDecl name
472   =     -- Check if it was loaded before beginning this module
473     checkAlreadyAvailable name          `thenRn` \ done ->
474     if done then
475         returnRn AlreadySlurped
476     else
477
478         -- Check if we slurped it in while compiling this module
479     getIfacesRn                         `thenRn` \ ifaces ->
480     if name `elemNameSet` iSlurp ifaces then    
481         returnRn AlreadySlurped 
482     else 
483
484         -- Don't slurp in decls from this module's own interface file
485         -- (Indeed, this shouldn't happen.)
486     if isLocallyDefined name then
487         addWarnRn (importDeclWarn name) `thenRn_`
488         returnRn AlreadySlurped
489     else
490
491         -- When we find a wired-in name we must load its home
492         -- module so that we find any instance decls lurking therein
493     if name `elemNameEnv` wiredInThingEnv then
494         loadHomeInterface doc name      `thenRn_`
495         returnRn WiredIn
496
497     else getNonWiredInDecl name
498   where
499     doc = ptext SLIT("need home module for wired in thing") <+> ppr name
500
501 getNonWiredInDecl :: Name -> RnMG ImportDeclResult
502 getNonWiredInDecl needed_name 
503   = traceRn doc_str                             `thenRn_`
504     loadHomeInterface doc_str needed_name       `thenRn` \ ifaces ->
505     case lookupNameEnv (iDecls ifaces) needed_name of
506
507 {-              OMIT DEFERRED STUFF FOR NOW, TILL GHCI WORKS
508       Just (version, avail, is_tycon_name, decl@(_, TyClD (TyData DataType _ _ _ _ ncons _ _ _ _)))
509         -- This case deals with deferred import of algebraic data types
510
511         |  not opt_NoPruneTyDecls
512
513         && (opt_IgnoreIfacePragmas || ncons > 1)
514                 -- We only defer if imported interface pragmas are ingored
515                 -- or if it's not a product type.
516                 -- Sole reason: The wrapper for a strict function may need to look
517                 -- inside its arg, and hence need to see its arg type's constructors.
518
519         && not (getUnique tycon_name `elem` cCallishTyKeys)
520                 -- Never defer ccall types; we have to unbox them, 
521                 -- and importing them does no harm
522
523
524         ->      -- OK, so we're importing a deferrable data type
525             if needed_name == tycon_name
526                 -- The needed_name is the TyCon of a data type decl
527                 -- Record that it's slurped, put it in the deferred set
528                 -- and don't return a declaration at all
529                 setIfacesRn (recordSlurp (ifaces {iDeferred = iDeferred ifaces 
530                                                               `addOneToNameSet` tycon_name})
531                                          version (AvailTC needed_name [needed_name]))   `thenRn_`
532                 returnRn Deferred
533
534             else
535                 -- The needed name is a constructor of a data type decl,
536                 -- getting a constructor, so remove the TyCon from the deferred set
537                 -- (if it's there) and return the full declaration
538                 setIfacesRn (recordSlurp (ifaces {iDeferred = iDeferred ifaces 
539                                                                `delFromNameSet` tycon_name})
540                                     version avail)      `thenRn_`
541                 returnRn (HereItIs decl)
542         where
543            tycon_name = availName avail
544 -}
545
546       Just (avail,_,decl)
547         -> setIfacesRn (recordSlurp ifaces avail)       `thenRn_`
548            returnRn (HereItIs decl)
549
550       Nothing 
551         -> addErrRn (getDeclErr needed_name)    `thenRn_` 
552            returnRn AlreadySlurped
553   where
554      doc_str = ptext SLIT("need decl for") <+> ppr needed_name
555
556 {-              OMIT FOR NOW
557 getDeferredDecls :: RnMG [(Module, RdrNameHsDecl)]
558 getDeferredDecls 
559   = getIfacesRn         `thenRn` \ ifaces ->
560     let
561         decls_map           = iDecls ifaces
562         deferred_names      = nameSetToList (iDeferred ifaces)
563         get_abstract_decl n = case lookupNameEnv decls_map n of
564                                  Just (_, _, _, decl) -> decl
565     in
566     traceRn (sep [text "getDeferredDecls", nest 4 (fsep (map ppr deferred_names))])     `thenRn_`
567     returnRn (map get_abstract_decl deferred_names)
568 -}
569 \end{code}
570
571 @getWiredInDecl@ maps a wired-in @Name@ to what it makes available.
572 It behaves exactly as if the wired in decl were actually in an interface file.
573 Specifically,
574 \begin{itemize}
575 \item   if the wired-in name is a data type constructor or a data constructor, 
576         it brings in the type constructor and all the data constructors; and
577         marks as ``occurrences'' any free vars of the data con.
578
579 \item   similarly for synonum type constructor
580
581 \item   if the wired-in name is another wired-in Id, it marks as ``occurrences''
582         the free vars of the Id's type.
583
584 \item   it loads the interface file for the wired-in thing for the
585         sole purpose of making sure that its instance declarations are available
586 \end{itemize}
587 All this is necessary so that we know all types that are ``in play'', so
588 that we know just what instances to bring into scope.
589         
590
591
592     
593 %*********************************************************
594 %*                                                      *
595 \subsection{Getting what a module exports}
596 %*                                                      *
597 %*********************************************************
598
599 @getInterfaceExports@ is called only for directly-imported modules.
600
601 \begin{code}
602 getInterfaceExports :: ModuleName -> WhereFrom -> RnMG (Module, Avails)
603 getInterfaceExports mod_name from
604   = getHomeIfaceTableRn                 `thenRn` \ hit ->
605     case lookupModuleEnvByName hit mod_name of {
606         Just mi -> returnRn (mi_module mi, mi_exports mi) ;
607         Nothing  -> 
608
609     loadInterface doc_str mod_name from `thenRn` \ ifaces ->
610     case lookupModuleEnvByName (iPIT ifaces) mod_name of
611         Just mi -> returnRn (mi_module mi, mi_exports mi) ;
612                 -- loadInterface always puts something in the map
613                 -- even if it's a fake
614         Nothing -> pprPanic "getInterfaceExports" (ppr mod_name)
615     }
616     where
617       doc_str = sep [ppr mod_name, ptext SLIT("is directly imported")]
618 \end{code}
619
620
621 %*********************************************************
622 %*                                                      *
623 \subsection{Instance declarations are handled specially}
624 %*                                                      *
625 %*********************************************************
626
627 \begin{code}
628 getImportedInstDecls :: NameSet -> RnMG [(Module,RdrNameHsDecl)]
629 getImportedInstDecls gates
630   =     -- First, load any orphan-instance modules that aren't aready loaded
631         -- Orphan-instance modules are recorded in the module dependecnies
632     getIfacesRn                                         `thenRn` \ ifaces ->
633     let
634         orphan_mods =
635           [mod | (mod, (True, _, False)) <- fmToList (iImpModInfo ifaces)]
636     in
637     loadOrphanModules orphan_mods                       `thenRn_` 
638
639         -- Now we're ready to grab the instance declarations
640         -- Find the un-gated ones and return them, 
641         -- removing them from the bag kept in Ifaces
642     getIfacesRn                                         `thenRn` \ ifaces ->
643     let
644         (decls, new_insts) = selectGated gates (iInsts ifaces)
645     in
646     setIfacesRn (ifaces { iInsts = new_insts })         `thenRn_`
647
648     traceRn (sep [text "getImportedInstDecls:", 
649                   nest 4 (fsep (map ppr gate_list)),
650                   text "Slurped" <+> int (length decls) <+> text "instance declarations",
651                   nest 4 (vcat (map ppr_brief_inst_decl decls))])       `thenRn_`
652     returnRn decls
653   where
654     gate_list      = nameSetToList gates
655
656 ppr_brief_inst_decl (mod, InstD (InstDecl inst_ty _ _ _ _))
657   = case inst_ty of
658         HsForAllTy _ _ tau -> ppr tau
659         other              -> ppr inst_ty
660
661 getImportedRules :: RnMG [(Module,RdrNameHsDecl)]
662 getImportedRules 
663   | opt_IgnoreIfacePragmas = returnRn []
664   | otherwise
665   = getIfacesRn         `thenRn` \ ifaces ->
666     let
667         gates              = iSlurp ifaces      -- Anything at all that's been slurped
668         rules              = iRules ifaces
669         (decls, new_rules) = selectGated gates rules
670     in
671     if null decls then
672         returnRn []
673     else
674     setIfacesRn (ifaces { iRules = new_rules })              `thenRn_`
675     traceRn (sep [text "getImportedRules:", 
676                   text "Slurped" <+> int (length decls) <+> text "rules"])   `thenRn_`
677     returnRn decls
678
679 selectGated gates decl_bag
680         -- Select only those decls whose gates are *all* in 'gates'
681 #ifdef DEBUG
682   | opt_NoPruneDecls    -- Just to try the effect of not gating at all
683   = (foldrBag (\ (_,d) ds -> d:ds) [] decl_bag, emptyBag)       -- Grab them all
684
685   | otherwise
686 #endif
687   = foldrBag select ([], emptyBag) decl_bag
688   where
689     select (reqd, decl) (yes, no)
690         | isEmptyNameSet (reqd `minusNameSet` gates) = (decl:yes, no)
691         | otherwise                                  = (yes,      (reqd,decl) `consBag` no)
692
693 lookupFixityRn :: Name -> RnMS Fixity
694 lookupFixityRn name
695   | isLocallyDefined name
696   = getFixityEnv                        `thenRn` \ local_fix_env ->
697     returnRn (lookupLocalFixity local_fix_env name)
698
699   | otherwise   -- Imported
700       -- For imported names, we have to get their fixities by doing a loadHomeInterface,
701       -- and consulting the Ifaces that comes back from that, because the interface
702       -- file for the Name might not have been loaded yet.  Why not?  Suppose you import module A,
703       -- which exports a function 'f', which is defined in module B.  Then B isn't loaded
704       -- right away (after all, it's possible that nothing from B will be used).
705       -- When we come across a use of 'f', we need to know its fixity, and it's then,
706       -- and only then, that we load B.hi.  That is what's happening here.
707   = getHomeIfaceTableRn                 `thenRn` \ hit ->
708     loadHomeInterface doc name          `thenRn` \ ifaces ->
709     case lookupTable hit (iPIT ifaces) name of
710         Just iface -> returnRn (lookupNameEnv (mi_fixities iface) name `orElse` defaultFixity)
711         Nothing    -> returnRn defaultFixity
712   where
713     doc = ptext SLIT("Checking fixity for") <+> ppr name
714 \end{code}
715
716
717 %*********************************************************
718 %*                                                      *
719 \subsection{Keeping track of what we've slurped, and version numbers}
720 %*                                                      *
721 %*********************************************************
722
723 getImportVersions figures out what the ``usage information'' for this
724 moudule is; that is, what it must record in its interface file as the
725 things it uses.  It records:
726
727 \begin{itemize}
728 \item   (a) anything reachable from its body code
729 \item   (b) any module exported with a @module Foo@
730 \item   (c) anything reachable from an exported item
731 \end{itemize}
732
733 Why (b)?  Because if @Foo@ changes then this module's export list
734 will change, so we must recompile this module at least as far as
735 making a new interface file --- but in practice that means complete
736 recompilation.
737
738 Why (c)?  Consider this:
739 \begin{verbatim}
740         module A( f, g ) where  |       module B( f ) where
741           import B( f )         |         f = h 3
742           g = ...               |         h = ...
743 \end{verbatim}
744
745 Here, @B.f@ isn't used in A.  Should we nevertheless record @B.f@ in
746 @A@'s usages?  Our idea is that we aren't going to touch A.hi if it is
747 *identical* to what it was before.  If anything about @B.f@ changes
748 than anyone who imports @A@ should be recompiled in case they use
749 @B.f@ (they'll get an early exit if they don't).  So, if anything
750 about @B.f@ changes we'd better make sure that something in A.hi
751 changes, and the convenient way to do that is to record the version
752 number @B.f@ in A.hi in the usage list.  If B.f changes that'll force a
753 complete recompiation of A, which is overkill but it's the only way to 
754 write a new, slightly different, A.hi.
755
756 But the example is tricker.  Even if @B.f@ doesn't change at all,
757 @B.h@ may do so, and this change may not be reflected in @f@'s version
758 number.  But with -O, a module that imports A must be recompiled if
759 @B.h@ changes!  So A must record a dependency on @B.h@.  So we treat
760 the occurrence of @B.f@ in the export list *just as if* it were in the
761 code of A, and thereby haul in all the stuff reachable from it.
762
763 [NB: If B was compiled with -O, but A isn't, we should really *still*
764 haul in all the unfoldings for B, in case the module that imports A *is*
765 compiled with -O.  I think this is the case.]
766
767 Even if B is used at all we get a usage line for B
768         import B <n> :: ... ;
769 in A.hi, to record the fact that A does import B.  This is used to decide
770 to look to look for B.hi rather than B.hi-boot when compiling a module that
771 imports A.  This line says that A imports B, but uses nothing in it.
772 So we'll get an early bale-out when compiling A if B's version changes.
773
774 \begin{code}
775 mkImportInfo :: ModuleName                      -- Name of this module
776              -> [ImportDecl n]                  -- The import decls
777              -> RnMG [ImportVersion Name]
778
779 mkImportInfo this_mod imports
780   = getIfacesRn                                 `thenRn` \ ifaces ->
781     getHomeIfaceTableRn                         `thenRn` \ hit -> 
782     let
783         import_all_mods :: [ModuleName]
784                 -- Modules where we imported all the names
785                 -- (apart from hiding some, perhaps)
786         import_all_mods = nub [ m | ImportDecl m _ _ _ imp_list _ <- imports,
787                                     import_all imp_list ]
788
789         import_all (Just (False, _)) = False    -- Imports are specified explicitly
790         import_all other             = True     -- Everything is imported
791
792         mod_map   = iImpModInfo ifaces
793         imp_names = iVSlurp     ifaces
794         pit       = iPIT        ifaces
795
796         -- mv_map groups together all the things imported from a particular module.
797         mv_map :: ModuleEnv [Name]
798         mv_map = foldr add_mv emptyModuleEnv imp_names
799
800         add_mv name mv_map = addItem mv_map (nameModule name) name
801
802         -- Build the result list by adding info for each module.
803         -- For (a) a library module, we don't record it at all unless it contains orphans
804         --         (We must never lose track of orphans.)
805         -- 
806         --     (b) a source-imported module, don't record the dependency at all
807         --      
808         -- (b) may seem a bit strange.  The idea is that the usages in a .hi file records
809         -- *all* the module's dependencies other than the loop-breakers.  We use
810         -- this info in findAndReadInterface to decide whether to look for a .hi file or
811         -- a .hi-boot file.  
812         --
813         -- This means we won't track version changes, or orphans, from .hi-boot files.
814         -- The former is potentially rather bad news.  It could be fixed by recording
815         -- whether something is a boot file along with the usage info for it, but 
816         -- I can't be bothered just now.
817
818         mk_imp_info mod_name (has_orphans, is_boot, opened) so_far
819            | mod_name == this_mod       -- Check if M appears in the set of modules 'below' M
820                                         -- This seems like a convenient place to check
821            = WARN( not is_boot, ptext SLIT("Wierd:") <+> ppr this_mod <+> 
822                                 ptext SLIT("imports itself (perhaps indirectly)") )
823              so_far
824  
825            | not opened                 -- We didn't even open the interface
826            =            -- This happens when a module, Foo, that we explicitly imported has 
827                         -- 'import Baz' in its interface file, recording that Baz is below
828                         -- Foo in the module dependency hierarchy.  We want to propagate this
829                         -- information.  The Nothing says that we didn't even open the interface
830                         -- file but we must still propagate the dependency info.
831                         -- The module in question must be a local module (in the same package)
832              go_for_it NothingAtAll
833
834
835            | is_lib_module && not has_orphans
836            = so_far             
837            
838            | is_lib_module                      -- Record the module version only
839            = go_for_it (Everything module_vers)
840
841            | otherwise
842            = go_for_it whats_imported
843
844              where
845                 go_for_it exports = (mod_name, has_orphans, is_boot, exports) : so_far
846                 mod_iface         = lookupIface hit pit mod_name
847                 mod               = mi_module mod_iface
848                 is_lib_module     = not (isModuleInThisPackage mod)
849                 version_info      = mi_version mod_iface
850                 version_env       = vers_decls version_info
851                 module_vers       = vers_module version_info
852
853                 whats_imported = Specifically module_vers
854                                               export_vers import_items 
855                                               (vers_rules version_info)
856
857                 import_items = [(n,v) | n <- lookupWithDefaultModuleEnv mv_map [] mod,
858                                         let v = lookupNameEnv version_env n `orElse` 
859                                                 pprPanic "mk_whats_imported" (ppr n)
860                                ]
861                 export_vers | moduleName mod `elem` import_all_mods 
862                             = Just (vers_exports version_info)
863                             | otherwise
864                             = Nothing
865         
866         import_info = foldFM mk_imp_info [] mod_map
867     in
868     traceRn (text "Modules in Ifaces: " <+> fsep (map ppr (keysFM mod_map)))    `thenRn_`
869     returnRn import_info
870
871
872 addItem :: ModuleEnv [a] -> Module -> a -> ModuleEnv [a]
873 addItem fm mod x = extendModuleEnv_C add_item fm mod [x]
874                  where
875                    add_item xs _ = x:xs
876 \end{code}
877
878 \begin{code}
879 getSlurped
880   = getIfacesRn         `thenRn` \ ifaces ->
881     returnRn (iSlurp ifaces)
882
883 recordSlurp ifaces@(Ifaces { iSlurp = slurped_names, iVSlurp = imp_names })
884             avail
885   = let
886         new_slurped_names = addAvailToNameSet slurped_names avail
887         new_imp_names     = availName avail : imp_names
888     in
889     ifaces { iSlurp  = new_slurped_names, iVSlurp = new_imp_names }
890
891 recordLocalSlurps local_avails
892   = getIfacesRn         `thenRn` \ ifaces ->
893     let
894         new_slurped_names = foldl addAvailToNameSet (iSlurp ifaces) local_avails
895     in
896     setIfacesRn (ifaces { iSlurp  = new_slurped_names })
897 \end{code}
898
899
900 %*********************************************************
901 %*                                                      *
902 \subsection{Getting binders out of a declaration}
903 %*                                                      *
904 %*********************************************************
905
906 @getDeclBinders@ returns the names for a @RdrNameHsDecl@.
907 It's used for both source code (from @availsFromDecl@) and interface files
908 (from @loadDecl@).
909
910 It doesn't deal with source-code specific things: @ValD@, @DefD@.  They
911 are handled by the sourc-code specific stuff in @RnNames@.
912
913 \begin{code}
914 getDeclBinders :: (RdrName -> SrcLoc -> RnM d Name)     -- New-name function
915                 -> RdrNameHsDecl
916                 -> RnM d (Maybe AvailInfo)
917
918 getDeclBinders new_name (TyClD tycl_decl)
919   = mapRn do_one (tyClDeclNames tycl_decl)      `thenRn` \ (main_name:sub_names) ->
920     returnRn (Just (AvailTC main_name (main_name : sub_names)))
921   where
922     do_one (name,loc) = new_name name loc
923
924 getDeclBinders new_name (SigD (IfaceSig var ty prags src_loc))
925   = new_name var src_loc                        `thenRn` \ var_name ->
926     returnRn (Just (Avail var_name))
927
928     -- foreign declarations
929 getDeclBinders new_name (ForD (ForeignDecl nm kind _ dyn _ loc))
930   | binds_haskell_name kind dyn
931   = new_name nm loc                 `thenRn` \ name ->
932     returnRn (Just (Avail name))
933
934   | otherwise           -- a foreign export
935   = lookupOrigName nm `thenRn_` 
936     returnRn Nothing
937
938 getDeclBinders new_name (FixD _)    = returnRn Nothing
939 getDeclBinders new_name (DeprecD _) = returnRn Nothing
940 getDeclBinders new_name (DefD _)    = returnRn Nothing
941 getDeclBinders new_name (InstD _)   = returnRn Nothing
942 getDeclBinders new_name (RuleD _)   = returnRn Nothing
943
944 binds_haskell_name (FoImport _) _   = True
945 binds_haskell_name FoLabel      _   = True
946 binds_haskell_name FoExport  ext_nm = isDynamicExtName ext_nm
947 \end{code}
948
949 @getDeclSysBinders@ gets the implicit binders introduced by a decl.
950 A the moment that's just the tycon and datacon that come with a class decl.
951 They aren't returned by @getDeclBinders@ because they aren't in scope;
952 but they {\em should} be put into the @DeclsMap@ of this module.
953
954 Note that this excludes the default-method names of a class decl,
955 and the dict fun of an instance decl, because both of these have 
956 bindings of their own elsewhere.
957
958 \begin{code}
959 getDeclSysBinders new_name (TyClD (ClassDecl _ cname _ _ sigs _ names src_loc))
960   = sequenceRn [new_name n src_loc | n <- names]
961
962 getDeclSysBinders new_name (TyClD (TyData _ _ _ _ cons _ _ _ _ _))
963   = sequenceRn [new_name wkr_name src_loc | ConDecl _ wkr_name _ _ _ src_loc <- cons]
964
965 getDeclSysBinders new_name other_decl
966   = returnRn []
967 \end{code}
968
969 %*********************************************************
970 %*                                                      *
971 \subsection{Reading an interface file}
972 %*                                                      *
973 %*********************************************************
974
975 \begin{code}
976 findAndReadIface :: SDoc -> ModuleName 
977                  -> IsBootInterface     -- True  <=> Look for a .hi-boot file
978                                         -- False <=> Look for .hi file
979                  -> RnM d (Either Message (Module, ParsedIface))
980         -- Nothing <=> file not found, or unreadable, or illegible
981         -- Just x  <=> successfully found and parsed 
982
983 findAndReadIface doc_str mod_name hi_boot_file
984   = traceRn trace_msg                   `thenRn_`
985       -- we keep two maps for interface files,
986       -- one for 'normal' ones, the other for .hi-boot files,
987       -- hence the need to signal which kind we're interested.
988
989     getFinderRn                         `thenRn` \ finder ->
990     ioToRnM (finder mod_name)           `thenRn` \ maybe_found ->
991
992     case maybe_found of
993       Right (Just (mod,locn))
994         | hi_boot_file -> readIface mod (hi_file locn ++ "-hi-boot")
995         | otherwise    -> readIface mod (hi_file locn)
996         
997         -- Can't find it
998       other   -> traceRn (ptext SLIT("...not found"))   `thenRn_`
999                  returnRn (Left (noIfaceErr mod_name hi_boot_file))
1000
1001   where
1002     trace_msg = sep [hsep [ptext SLIT("Reading"), 
1003                            if hi_boot_file then ptext SLIT("[boot]") else empty,
1004                            ptext SLIT("interface for"), 
1005                            ppr mod_name <> semi],
1006                      nest 4 (ptext SLIT("reason:") <+> doc_str)]
1007 \end{code}
1008
1009 @readIface@ tries just the one file.
1010
1011 \begin{code}
1012 readIface :: Module -> String -> RnM d (Either Message (Module, ParsedIface))
1013         -- Nothing <=> file not found, or unreadable, or illegible
1014         -- Just x  <=> successfully found and parsed 
1015 readIface wanted_mod file_path
1016   = traceRn (ptext SLIT("...reading from") <+> text file_path)  `thenRn_`
1017     ioToRnM (hGetStringBuffer False file_path)                   `thenRn` \ read_result ->
1018     case read_result of
1019         Right contents    -> 
1020              case parseIface contents
1021                         PState{ bol = 0#, atbol = 1#,
1022                                 context = [],
1023                                 glasgow_exts = 1#,
1024                                 loc = mkSrcLoc (mkFastString file_path) 1 } of
1025                   POk _  (PIface iface) ->
1026                       warnCheckRn (wanted_mod == read_mod)
1027                                   (hiModuleNameMismatchWarn wanted_mod read_mod) `thenRn_`
1028                       returnRn (Right (wanted_mod, iface))
1029                     where
1030                       read_mod = pi_mod iface
1031
1032                   PFailed err   -> bale_out err
1033                   parse_result  -> bale_out empty
1034                         -- This last case can happen if the interface file is (say) empty
1035                         -- in which case the parser thinks it looks like an IdInfo or
1036                         -- something like that.  Just an artefact of the fact that the
1037                         -- parser is used for several purposes at once.
1038
1039         Left io_err -> bale_out (text (show io_err))
1040   where
1041     bale_out err = returnRn (Left (badIfaceFile file_path err))
1042 \end{code}
1043
1044 %*********************************************************
1045 %*                                                       *
1046 \subsection{Errors}
1047 %*                                                       *
1048 %*********************************************************
1049
1050 \begin{code}
1051 noIfaceErr mod_name boot_file
1052   = ptext SLIT("Could not find interface file for") <+> quotes (ppr mod_name)
1053         -- We used to print the search path, but we can't do that
1054         -- now, becuase it's hidden inside the finder.
1055         -- Maybe the finder should expose more functions.
1056
1057 badIfaceFile file err
1058   = vcat [ptext SLIT("Bad interface file:") <+> text file, 
1059           nest 4 err]
1060
1061 getDeclErr name
1062   = vcat [ptext SLIT("Failed to find interface decl for") <+> quotes (ppr name),
1063           ptext SLIT("from module") <+> quotes (ppr (nameModule name))
1064          ]
1065
1066 importDeclWarn name
1067   = sep [ptext SLIT(
1068     "Compiler tried to import decl from interface file with same name as module."), 
1069          ptext SLIT(
1070     "(possible cause: module name clashes with interface file already in scope.)")
1071         ] $$
1072     hsep [ptext SLIT("name:"), quotes (ppr name)]
1073
1074 warnRedundantSourceImport mod_name
1075   = ptext SLIT("Unnecessary {- SOURCE -} in the import of module")
1076           <+> quotes (ppr mod_name)
1077
1078 hiModuleNameMismatchWarn :: Module -> Module  -> Message
1079 hiModuleNameMismatchWarn requested_mod read_mod = 
1080     hsep [ ptext SLIT("Something is amiss; requested module name")
1081          , ppr (moduleName requested_mod)
1082          , ptext SLIT("differs from name found in the interface file")
1083          , ppr read_mod
1084          ]
1085
1086 \end{code}