ghc/compiler/rename/RnSource.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   3 %
   4 \section[RnSource]{Main pass of renamer}
   5
   6 \begin{code}
   7 module RnSource ( rnDecl, rnSourceDecls, rnHsType, rnHsSigType, rnHsPolyType ) where
   8
   9 #include "HsVersions.h"
  10
  11 import RnExpr
  12 import HsSyn
  13 import HsPragmas
  14 import HsTypes          ( getTyVarName, pprClassAssertion, cmpHsTypes )
  15 import RdrName          ( RdrName, isRdrDataCon, rdrNameOcc, isRdrTyVar )
  16 import RdrHsSyn         ( RdrNameContext, RdrNameHsType, RdrNameConDecl,
  17                           extractRuleBndrsTyVars, extractHsTyRdrTyVars
  18                         )
  19 import RnHsSyn
  20 import HsCore
  21
  22 import RnBinds          ( rnTopBinds, rnMethodBinds, renameSigs, unknownSigErr )
  23 import RnEnv            ( bindTyVarsRn, lookupBndrRn, lookupOccRn,
  24                           lookupImplicitOccRn,
  25                           bindLocalsRn, bindLocalRn, bindLocalsFVRn, bindUVarRn,
  26                           bindTyVarsFVRn, bindTyVarsFV2Rn, extendTyVarEnvFVRn,
  27                           bindCoreLocalFVRn, bindCoreLocalsFVRn,
  28                           checkDupOrQualNames, checkDupNames,
  29                           mkImportedGlobalName, mkImportedGlobalFromRdrName,
  30                           newDFunName, getDFunKey, newImplicitBinder,
  31                           FreeVars, emptyFVs, plusFV, plusFVs, unitFV, addOneFV, mapFvRn
  32                         )
  33 import RnMonad
  34
  35 import Name             ( Name, OccName,
  36                           ExportFlag(..), Provenance(..),
  37                           nameOccName, NamedThing(..)
  38                         )
  39 import NameSet
  40 import OccName          ( mkDefaultMethodOcc )
  41 import BasicTypes       ( TopLevelFlag(..) )
  42 import FiniteMap        ( elemFM )
  43 import PrelInfo         ( derivableClassKeys,
  44                           deRefStablePtr_NAME, makeStablePtr_NAME, bindIO_NAME
  45                         )
  46 import Bag              ( bagToList )
  47 import List             ( partition, nub )
  48 import Outputable
  49 import SrcLoc           ( SrcLoc )
  50 import CmdLineOpts      ( opt_WarnUnusedMatches )       -- Warn of unused for-all'd tyvars
  51 import Unique           ( Uniquable(..) )
  52 import UniqFM           ( lookupUFM )
  53 import Maybes           ( maybeToBool, catMaybes )
  54 import Util
  55 \end{code}
  56
  57 @rnDecl@ `renames' declarations.
  58 It simultaneously performs dependency analysis and precedence parsing.
  59 It also does the following error checks:
  60 \begin{enumerate}
  61 \item
  62 Checks that tyvars are used properly. This includes checking
  63 for undefined tyvars, and tyvars in contexts that are ambiguous.
  64 \item
  65 Checks that all variable occurences are defined.
  66 \item
  67 Checks the @(..)@ etc constraints in the export list.
  68 \end{enumerate}
  69
  70
  71 %*********************************************************
  72 %*                                                      *
  73 \subsection{Value declarations}
  74 %*                                                      *
  75 %*********************************************************
  76
  77 \begin{code}
  78 rnSourceDecls :: [RdrNameHsDecl] -> RnMS ([RenamedHsDecl], FreeVars)
  79         -- The decls get reversed, but that's ok
  80
  81 rnSourceDecls decls
  82   = go emptyFVs [] decls
  83   where
  84         -- Fixity decls have been dealt with already; ignore them
  85     go fvs ds' []          = returnRn (ds', fvs)
  86     go fvs ds' (FixD _:ds) = go fvs ds' ds
  87     go fvs ds' (d:ds)      = rnDecl d   `thenRn` \(d', fvs') ->
  88                              go (fvs `plusFV` fvs') (d':ds') ds
  89 \end{code}
  90
  91
  92 %*********************************************************
  93 %*                                                      *
  94 \subsection{Value declarations}
  95 %*                                                      *
  96 %*********************************************************
  97
  98 \begin{code}
  99 -- rnDecl does all the work
 100 rnDecl :: RdrNameHsDecl -> RnMS (RenamedHsDecl, FreeVars)
 101
 102 rnDecl (ValD binds) = rnTopBinds binds  `thenRn` \ (new_binds, fvs) ->
 103                       returnRn (ValD new_binds, fvs)
 104
 105
 106 rnDecl (SigD (IfaceSig name ty id_infos loc))
 107   = pushSrcLocRn loc $
 108     lookupBndrRn name           `thenRn` \ name' ->
 109     rnHsPolyType doc_str ty     `thenRn` \ (ty',fvs1) ->
 110     mapFvRn rnIdInfo id_infos   `thenRn` \ (id_infos', fvs2) ->
 111     returnRn (SigD (IfaceSig name' ty' id_infos' loc), fvs1 `plusFV` fvs2)
 112   where
 113     doc_str = text "the interface signature for" <+> quotes (ppr name)
 114 \end{code}
 115
 116 %*********************************************************
 117 %*                                                      *
 118 \subsection{Type declarations}
 119 %*                                                      *
 120 %*********************************************************
 121
 122 @rnTyDecl@ uses the `global name function' to create a new type
 123 declaration in which local names have been replaced by their original
 124 names, reporting any unknown names.
 125
 126 Renaming type variables is a pain. Because they now contain uniques,
 127 it is necessary to pass in an association list which maps a parsed
 128 tyvar to its @Name@ representation.
 129 In some cases (type signatures of values),
 130 it is even necessary to go over the type first
 131 in order to get the set of tyvars used by it, make an assoc list,
 132 and then go over it again to rename the tyvars!
 133 However, we can also do some scoping checks at the same time.
 134
 135 \begin{code}
 136 rnDecl (TyClD (TyData new_or_data context tycon tyvars condecls derivings pragmas src_loc))
 137   = pushSrcLocRn src_loc $
 138     lookupBndrRn tycon                          `thenRn` \ tycon' ->
 139     bindTyVarsFVRn data_doc tyvars              $ \ tyvars' ->
 140     rnContext data_doc context                  `thenRn` \ (context', cxt_fvs) ->
 141     checkDupOrQualNames data_doc con_names      `thenRn_`
 142     mapFvRn rnConDecl condecls                  `thenRn` \ (condecls', con_fvs) ->
 143     rnDerivs derivings                          `thenRn` \ (derivings', deriv_fvs) ->
 144     ASSERT(isNoDataPragmas pragmas)
 145     returnRn (TyClD (TyData new_or_data context' tycon' tyvars' condecls'
 146                      derivings' noDataPragmas src_loc),
 147               cxt_fvs `plusFV` con_fvs `plusFV` deriv_fvs)
 148   where
 149     data_doc = text "the data type declaration for" <+> quotes (ppr tycon)
 150     con_names = map conDeclName condecls
 151
 152 rnDecl (TyClD (TySynonym name tyvars ty src_loc))
 153   = pushSrcLocRn src_loc $
 154     lookupBndrRn name                           `thenRn` \ name' ->
 155     bindTyVarsFVRn syn_doc tyvars               $ \ tyvars' ->
 156     rnHsType syn_doc ty                         `thenRn` \ (ty', ty_fvs) ->
 157     returnRn (TyClD (TySynonym name' tyvars' ty' src_loc), ty_fvs)
 158   where
 159     syn_doc = text "the declaration for type synonym" <+> quotes (ppr name)
 160
 161 rnDecl (TyClD (ClassDecl context cname tyvars sigs mbinds pragmas
 162                tname dname snames src_loc))
 163   = pushSrcLocRn src_loc $
 164
 165     lookupBndrRn cname                                  `thenRn` \ cname' ->
 166
 167         -- Deal with the implicit tycon and datacon name
 168         -- They aren't in scope (because they aren't visible to the user)
 169         -- and what we want to do is simply look them up in the cache;
 170         -- we jolly well ought to get a 'hit' there!
 171         -- So the 'Imported' part of this call is not relevant.
 172         -- Unclean; but since these two are the only place this happens
 173         -- I can't work up the energy to do it more beautifully
 174     mkImportedGlobalFromRdrName tname                   `thenRn` \ tname' ->
 175     mkImportedGlobalFromRdrName dname                   `thenRn` \ dname' ->
 176     mapRn mkImportedGlobalFromRdrName snames            `thenRn` \ snames' ->
 177
 178         -- Tyvars scope over bindings and context
 179     bindTyVarsFV2Rn cls_doc tyvars              ( \ clas_tyvar_names tyvars' ->
 180
 181         -- Check the superclasses
 182     rnContext cls_doc context                   `thenRn` \ (context', cxt_fvs) ->
 183
 184         -- Check the signatures
 185     let
 186             -- First process the class op sigs, then the fixity sigs.
 187           (op_sigs, non_op_sigs) = partition isClassOpSig sigs
 188           (fix_sigs, non_sigs)   = partition isFixitySig  non_op_sigs
 189     in
 190     checkDupOrQualNames sig_doc sig_rdr_names_w_locs    `thenRn_`
 191     mapFvRn (rn_op cname' clas_tyvar_names) op_sigs
 192     `thenRn` \ (sigs', sig_fvs) ->
 193     mapRn_  (unknownSigErr) non_sigs                    `thenRn_`
 194     let
 195      binders = mkNameSet [ nm | (ClassOpSig nm _ _ _) <- sigs' ]
 196     in
 197     renameSigs False binders lookupOccRn fix_sigs
 198     `thenRn` \ (fixs', fix_fvs) ->
 199
 200         -- Check the methods
 201     checkDupOrQualNames meth_doc meth_rdr_names_w_locs  `thenRn_`
 202     rnMethodBinds mbinds
 203     `thenRn` \ (mbinds', meth_fvs) ->
 204
 205         -- Typechecker is responsible for checking that we only
 206         -- give default-method bindings for things in this class.
 207         -- The renamer *could* check this for class decls, but can't
 208         -- for instance decls.
 209
 210     ASSERT(isNoClassPragmas pragmas)
 211     returnRn (TyClD (ClassDecl context' cname' tyvars' (fixs' ++ sigs') mbinds'
 212                                NoClassPragmas tname' dname' snames' src_loc),
 213               sig_fvs   `plusFV`
 214               fix_fvs   `plusFV`
 215               cxt_fvs   `plusFV`
 216               meth_fvs
 217              )
 218     )
 219   where
 220     cls_doc  = text "the declaration for class"         <+> ppr cname
 221     sig_doc  = text "the signatures for class"          <+> ppr cname
 222     meth_doc = text "the default-methods for class"     <+> ppr cname
 223
 224     sig_rdr_names_w_locs  = [(op,locn) | ClassOpSig op _ _ locn <- sigs]
 225     meth_rdr_names_w_locs = bagToList (collectMonoBinders mbinds)
 226     meth_rdr_names        = map fst meth_rdr_names_w_locs
 227
 228     rn_op clas clas_tyvars sig@(ClassOpSig op maybe_dm ty locn)
 229       = pushSrcLocRn locn $
 230         lookupBndrRn op                         `thenRn` \ op_name ->
 231
 232                 -- Check the signature
 233         rnHsSigType (quotes (ppr op)) ty        `thenRn` \ (new_ty, op_ty_fvs)  ->
 234         let
 235             check_in_op_ty clas_tyvar =
 236                  checkRn (clas_tyvar `elemNameSet` op_ty_fvs)
 237                          (classTyVarNotInOpTyErr clas_tyvar sig)
 238         in
 239         mapRn_ check_in_op_ty clas_tyvars                `thenRn_`
 240
 241                 -- Make the default-method name
 242         getModeRn                                       `thenRn` \ mode ->
 243         (case (mode, maybe_dm) of
 244             (SourceMode, _)
 245                 | op `elem` meth_rdr_names
 246                 -> -- Source class decl with an explicit method decl
 247                    newImplicitBinder (mkDefaultMethodOcc (rdrNameOcc op)) locn
 248                    `thenRn` \ dm_name ->
 249                    returnRn (Just dm_name, emptyFVs)
 250
 251                 | otherwise
 252                 ->      -- Source class dec, no explicit method decl
 253                         returnRn (Nothing, emptyFVs)
 254
 255             (InterfaceMode, Just dm_rdr_name)
 256                 ->      -- Imported class that has a default method decl
 257                         -- See comments with tname, snames, above
 258                     lookupImplicitOccRn dm_rdr_name     `thenRn` \ dm_name ->
 259                     returnRn (Just dm_name, unitFV dm_name)
 260                             -- An imported class decl mentions, rather than defines,
 261                             -- the default method, so we must arrange to pull it in
 262
 263             (InterfaceMode, Nothing)
 264                         -- Imported class with no default metho
 265                 ->      returnRn (Nothing, emptyFVs)
 266         )                                               `thenRn` \ (maybe_dm_name, dm_fvs) ->
 267
 268         returnRn (ClassOpSig op_name maybe_dm_name new_ty locn, op_ty_fvs `plusFV` dm_fvs)
 269 \end{code}
 270
 271
 272 %*********************************************************
 273 %*                                                      *
 274 \subsection{Instance declarations}
 275 %*                                                      *
 276 %*********************************************************
 277
 278 \begin{code}
 279 rnDecl (InstD (InstDecl inst_ty mbinds uprags dfun_rdr_name src_loc))
 280   = pushSrcLocRn src_loc $
 281     rnHsSigType (text "an instance decl") inst_ty `thenRn` \ (inst_ty', inst_fvs) ->
 282     let
 283         inst_tyvars = case inst_ty' of
 284                         HsForAllTy (Just inst_tyvars) _ _ -> inst_tyvars
 285                         other                             -> []
 286         -- (Slightly strangely) the forall-d tyvars scope over
 287         -- the method bindings too
 288     in
 289
 290         -- Rename the bindings
 291         -- NB meth_names can be qualified!
 292     checkDupNames meth_doc meth_names           `thenRn_`
 293     extendTyVarEnvFVRn inst_tyvars (
 294         rnMethodBinds mbinds
 295     )                                           `thenRn` \ (mbinds', meth_fvs) ->
 296     let
 297         binders = mkNameSet (map fst (bagToList (collectMonoBinders mbinds')))
 298
 299         -- Delete sigs (&report) sigs that aren't allowed inside an
 300         -- instance decl:
 301         --
 302         --  + type signatures
 303         --  + fixity decls
 304         --
 305         (ok_sigs, not_ok_idecl_sigs) = partition okInInstDecl uprags
 306
 307         okInInstDecl (FixSig _)  = False
 308         okInInstDecl (Sig _ _ _) = False
 309         okInInstDecl _           = True
 310
 311     in
 312       -- You can't have fixity decls & type signatures
 313       -- within an instance declaration.
 314     mapRn_ unknownSigErr not_ok_idecl_sigs       `thenRn_`
 315
 316         -- Rename the prags and signatures.
 317         -- Note that the type variables are not in scope here,
 318         -- so that      instance Eq a => Eq (T a) where
 319         --                      {-# SPECIALISE instance Eq a => Eq (T [a]) #-}
 320         -- works OK.
 321     renameSigs False binders lookupOccRn ok_sigs `thenRn` \ (new_uprags, prag_fvs) ->
 322
 323     getModeRn           `thenRn` \ mode ->
 324     (case mode of
 325         InterfaceMode -> lookupImplicitOccRn dfun_rdr_name      `thenRn` \ dfun_name ->
 326                          returnRn (dfun_name, unitFV dfun_name)
 327         SourceMode    -> newDFunName (getDFunKey inst_ty') src_loc
 328                          `thenRn` \ dfun_name ->
 329                          returnRn (dfun_name, emptyFVs)
 330     )
 331     `thenRn` \ (dfun_name, dfun_fv) ->
 332
 333     -- The typechecker checks that all the bindings are for the right class.
 334     returnRn (InstD (InstDecl inst_ty' mbinds' new_uprags dfun_name src_loc),
 335               inst_fvs `plusFV` meth_fvs `plusFV` prag_fvs `plusFV` dfun_fv)
 336   where
 337     meth_doc = text "the bindings in an instance declaration"
 338     meth_names   = bagToList (collectMonoBinders mbinds)
 339 \end{code}
 340
 341 %*********************************************************
 342 %*                                                      *
 343 \subsection{Default declarations}
 344 %*                                                      *
 345 %*********************************************************
 346
 347 \begin{code}
 348 rnDecl (DefD (DefaultDecl tys src_loc))
 349   = pushSrcLocRn src_loc $
 350     rnHsTypes doc_str tys               `thenRn` \ (tys', fvs) ->
 351     returnRn (DefD (DefaultDecl tys' src_loc), fvs)
 352   where
 353     doc_str = text "a `default' declaration"
 354 \end{code}
 355
 356 %*********************************************************
 357 %*                                                      *
 358 \subsection{Foreign declarations}
 359 %*                                                      *
 360 %*********************************************************
 361
 362 \begin{code}
 363 rnDecl (ForD (ForeignDecl name imp_exp ty ext_nm cconv src_loc))
 364   = pushSrcLocRn src_loc $
 365     lookupOccRn name                    `thenRn` \ name' ->
 366     let
 367         fvs1 = case imp_exp of
 368                 FoImport _ | not isDyn  -> emptyFVs
 369                 FoLabel                 -> emptyFVs
 370                 FoExport   | isDyn      -> mkNameSet [makeStablePtr_NAME,
 371                                                       deRefStablePtr_NAME,
 372                                                       bindIO_NAME]
 373                            | otherwise  -> mkNameSet [name']
 374                 _ -> emptyFVs
 375     in
 376     rnHsSigType fo_decl_msg ty                  `thenRn` \ (ty', fvs2) ->
 377     returnRn (ForD (ForeignDecl name' imp_exp ty' ext_nm cconv src_loc),
 378               fvs1 `plusFV` fvs2)
 379  where
 380   fo_decl_msg = ptext SLIT("a foreign declaration")
 381   isDyn       = isDynamic ext_nm
 382 \end{code}
 383
 384 %*********************************************************
 385 %*                                                      *
 386 \subsection{Rules}
 387 %*                                                      *
 388 %*********************************************************
 389
 390 \begin{code}
 391 rnDecl (RuleD (IfaceRuleDecl var body src_loc))
 392   = pushSrcLocRn src_loc                        $
 393     lookupOccRn var             `thenRn` \ var' ->
 394     rnRuleBody body             `thenRn` \ (body', fvs) ->
 395     returnRn (RuleD (IfaceRuleDecl var' body' src_loc), fvs `addOneFV` var')
 396
 397 rnDecl (RuleD (RuleDecl rule_name tvs vars lhs rhs src_loc))
 398   = ASSERT( null tvs )
 399     pushSrcLocRn src_loc                        $
 400
 401     bindTyVarsFV2Rn doc (map UserTyVar sig_tvs) $ \ sig_tvs' _ ->
 402     bindLocalsFVRn doc (map get_var vars)       $ \ ids ->
 403     mapFvRn rn_var (vars `zip` ids)             `thenRn` \ (vars', fv_vars) ->
 404
 405     rnExpr lhs                                  `thenRn` \ (lhs', fv_lhs) ->
 406     rnExpr rhs                                  `thenRn` \ (rhs', fv_rhs) ->
 407     checkRn (validRuleLhs ids lhs')
 408             (badRuleLhsErr rule_name lhs')      `thenRn_`
 409     let
 410         bad_vars = [var | var <- ids, not (var `elemNameSet` fv_lhs)]
 411     in
 412     mapRn (addErrRn . badRuleVar rule_name) bad_vars    `thenRn_`
 413     returnRn (RuleD (RuleDecl rule_name sig_tvs' vars' lhs' rhs' src_loc),
 414               fv_vars `plusFV` fv_lhs `plusFV` fv_rhs)
 415   where
 416     doc = text "the transformation rule" <+> ptext rule_name
 417     sig_tvs = extractRuleBndrsTyVars vars
 418
 419     get_var (RuleBndr v)      = v
 420     get_var (RuleBndrSig v _) = v
 421
 422     rn_var (RuleBndr v, id)      = returnRn (RuleBndr id, emptyFVs)
 423     rn_var (RuleBndrSig v t, id) = rnHsPolyType doc t   `thenRn` \ (t', fvs) ->
 424                                    returnRn (RuleBndrSig id t', fvs)
 425 \end{code}
 426
 427
 428 %*********************************************************
 429 %*                                                      *
 430 \subsection{Support code for type/data declarations}
 431 %*                                                      *
 432 %*********************************************************
 433
 434 \begin{code}
 435 rnDerivs :: Maybe [RdrName] -> RnMS (Maybe [Name], FreeVars)
 436
 437 rnDerivs Nothing -- derivs not specified
 438   = returnRn (Nothing, emptyFVs)
 439
 440 rnDerivs (Just clss)
 441   = mapRn do_one clss   `thenRn` \ clss' ->
 442     returnRn (Just clss', mkNameSet clss')
 443   where
 444     do_one cls = lookupOccRn cls        `thenRn` \ clas_name ->
 445                  checkRn (getUnique clas_name `elem` derivableClassKeys)
 446                          (derivingNonStdClassErr clas_name)     `thenRn_`
 447                  returnRn clas_name
 448 \end{code}
 449
 450 \begin{code}
 451 conDeclName :: RdrNameConDecl -> (RdrName, SrcLoc)
 452 conDeclName (ConDecl n _ _ _ l) = (n,l)
 453
 454 rnConDecl :: RdrNameConDecl -> RnMS (RenamedConDecl, FreeVars)
 455 rnConDecl (ConDecl name tvs cxt details locn)
 456   = pushSrcLocRn locn $
 457     checkConName name                   `thenRn_`
 458     lookupBndrRn name                   `thenRn` \ new_name ->
 459     bindTyVarsFVRn doc tvs              $ \ new_tyvars ->
 460     rnContext doc cxt                   `thenRn` \ (new_context, cxt_fvs) ->
 461     rnConDetails doc locn details       `thenRn` \ (new_details, det_fvs) ->
 462     returnRn (ConDecl new_name new_tyvars new_context new_details locn,
 463               cxt_fvs `plusFV` det_fvs)
 464   where
 465     doc = text "the definition of data constructor" <+> quotes (ppr name)
 466
 467 rnConDetails doc locn (VanillaCon tys)
 468   = mapFvRn (rnBangTy doc) tys  `thenRn` \ (new_tys, fvs)  ->
 469     returnRn (VanillaCon new_tys, fvs)
 470
 471 rnConDetails doc locn (InfixCon ty1 ty2)
 472   = rnBangTy doc ty1            `thenRn` \ (new_ty1, fvs1) ->
 473     rnBangTy doc ty2            `thenRn` \ (new_ty2, fvs2) ->
 474     returnRn (InfixCon new_ty1 new_ty2, fvs1 `plusFV` fvs2)
 475
 476 rnConDetails doc locn (NewCon ty mb_field)
 477   = rnHsPolyType doc ty                 `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
 478     rn_field mb_field                   `thenRn` \ new_mb_field  ->
 479     returnRn (NewCon new_ty new_mb_field, fvs)
 480   where
 481     rn_field Nothing  = returnRn Nothing
 482     rn_field (Just f) =
 483        lookupBndrRn f       `thenRn` \ new_f ->
 484        returnRn (Just new_f)
 485
 486 rnConDetails doc locn (RecCon fields)
 487   = checkDupOrQualNames doc field_names `thenRn_`
 488     mapFvRn (rnField doc) fields        `thenRn` \ (new_fields, fvs) ->
 489     returnRn (RecCon new_fields, fvs)
 490   where
 491     field_names = [(fld, locn) | (flds, _) <- fields, fld <- flds]
 492
 493 rnField doc (names, ty)
 494   = mapRn lookupBndrRn names    `thenRn` \ new_names ->
 495     rnBangTy doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
 496     returnRn ((new_names, new_ty), fvs)
 497
 498 rnBangTy doc (Banged ty)
 499   = rnHsPolyType doc ty         `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
 500     returnRn (Banged new_ty, fvs)
 501
 502 rnBangTy doc (Unbanged ty)
 503   = rnHsPolyType doc ty         `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
 504     returnRn (Unbanged new_ty, fvs)
 505
 506 rnBangTy doc (Unpacked ty)
 507   = rnHsPolyType doc ty         `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
 508     returnRn (Unpacked new_ty, fvs)
 509
 510 -- This data decl will parse OK
 511 --      data T = a Int
 512 -- treating "a" as the constructor.
 513 -- It is really hard to make the parser spot this malformation.
 514 -- So the renamer has to check that the constructor is legal
 515 --
 516 -- We can get an operator as the constructor, even in the prefix form:
 517 --      data T = :% Int Int
 518 -- from interface files, which always print in prefix form
 519
 520 checkConName name
 521   = checkRn (isRdrDataCon name)
 522             (badDataCon name)
 523 \end{code}
 524
 525
 526 %*********************************************************
 527 %*                                                      *
 528 \subsection{Support code to rename types}
 529 %*                                                      *
 530 %*********************************************************
 531
 532 \begin{code}
 533 rnHsSigType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
 534         -- rnHsSigType is used for source-language type signatures,
 535         -- which use *implicit* universal quantification.
 536 rnHsSigType doc_str ty
 537   = rnHsPolyType (text "the type signature for" <+> doc_str) ty
 538
 539 ---------------------------------------
 540 rnHsPolyType, rnHsType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
 541 -- rnHsPolyType is prepared to see a for-all; rnHsType is not
 542 -- The former is called for the top level of type sigs and function args.
 543
 544 ---------------------------------------
 545 rnHsPolyType doc (HsForAllTy Nothing ctxt ty)
 546         -- From source code (no kinds on tyvars)
 547         -- Given the signature  C => T  we universally quantify
 548         -- over FV(T) \ {in-scope-tyvars}
 549   = getLocalNameEnv             `thenRn` \ name_env ->
 550     let
 551         mentioned_in_tau = extractHsTyRdrTyVars ty
 552         forall_tyvars    = filter (not . (`elemFM` name_env)) mentioned_in_tau
 553     in
 554     checkConstraints False doc forall_tyvars ctxt ty    `thenRn` \ ctxt' ->
 555     rnForAll doc (map UserTyVar forall_tyvars) ctxt' ty
 556
 557 rnHsPolyType doc (HsForAllTy (Just forall_tyvars) ctxt tau)
 558         -- Explicit quantification.
 559         -- Check that the forall'd tyvars are a subset of the
 560         -- free tyvars in the tau-type part
 561         -- That's only a warning... unless the tyvar is constrained by a
 562         -- context in which case it's an error
 563   = let
 564         mentioned_in_tau  = extractHsTyRdrTyVars tau
 565         mentioned_in_ctxt = nub [tv | (_,tys) <- ctxt,
 566                                       ty <- tys,
 567                                       tv <- extractHsTyRdrTyVars ty]
 568
 569         dubious_guys          = filter (`notElem` mentioned_in_tau) forall_tyvar_names
 570                 -- dubious = explicitly quantified but not mentioned in tau type
 571
 572         (bad_guys, warn_guys) = partition (`elem` mentioned_in_ctxt) dubious_guys
 573                 -- bad  = explicitly quantified and constrained, but not mentioned in tau
 574                 -- warn = explicitly quantified but not mentioned in ctxt or tau
 575
 576         forall_tyvar_names    = map getTyVarName forall_tyvars
 577     in
 578     mapRn_ (forAllErr doc tau) bad_guys                         `thenRn_`
 579     mapRn_ (forAllWarn doc tau) warn_guys                       `thenRn_`
 580     checkConstraints True doc forall_tyvar_names ctxt tau       `thenRn` \ ctxt' ->
 581     rnForAll doc forall_tyvars ctxt' tau
 582
 583 rnHsPolyType doc other_ty = rnHsType doc other_ty
 584
 585
 586 -- Check that each constraint mentions at least one of the forall'd type variables
 587 -- Since the forall'd type variables are a subset of the free tyvars
 588 -- of the tau-type part, this guarantees that every constraint mentions
 589 -- at least one of the free tyvars in ty
 590 checkConstraints explicit_forall doc forall_tyvars ctxt ty
 591    = mapRn check ctxt                   `thenRn` \ maybe_ctxt' ->
 592      returnRn (catMaybes maybe_ctxt')
 593             -- Remove problem ones, to avoid duplicate error message.
 594    where
 595      check ct@(_,tys)
 596         | forall_mentioned = returnRn (Just ct)
 597         | otherwise        = addErrRn (ctxtErr explicit_forall doc forall_tyvars ct ty)
 598                              `thenRn_` returnRn Nothing
 599         where
 600           forall_mentioned = foldr ((||) . any (`elem` forall_tyvars) . extractHsTyRdrTyVars)
 601                              False
 602                              tys
 603
 604 rnForAll doc forall_tyvars ctxt ty
 605   = bindTyVarsFVRn doc forall_tyvars    $ \ new_tyvars ->
 606     rnContext doc ctxt                  `thenRn` \ (new_ctxt, cxt_fvs) ->
 607     rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (new_ty, ty_fvs) ->
 608     returnRn (mkHsForAllTy (Just new_tyvars) new_ctxt new_ty,
 609               cxt_fvs `plusFV` ty_fvs)
 610
 611 ---------------------------------------
 612 rnHsType doc ty@(HsForAllTy _ _ inner_ty)
 613   = addErrRn (unexpectedForAllTy ty)    `thenRn_`
 614     rnHsPolyType doc ty
 615
 616 rnHsType doc (MonoTyVar tyvar)
 617   = lookupOccRn tyvar           `thenRn` \ tyvar' ->
 618     returnRn (MonoTyVar tyvar', unitFV tyvar')
 619
 620 rnHsType doc (MonoFunTy ty1 ty2)
 621   = rnHsPolyType doc ty1        `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
 622         -- Might find a for-all as the arg of a function type
 623     rnHsPolyType doc ty2        `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
 624         -- Or as the result.  This happens when reading Prelude.hi
 625         -- when we find return :: forall m. Monad m -> forall a. a -> m a
 626     returnRn (MonoFunTy ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
 627
 628 rnHsType doc (MonoListTy ty)
 629   = rnHsType doc ty                             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
 630     returnRn (MonoListTy ty', fvs `addOneFV` listTyCon_name)
 631
 632 -- Unboxed tuples are allowed to have poly-typed arguments.  These
 633 -- sometimes crop up as a result of CPR worker-wrappering dictionaries.
 634 rnHsType doc (MonoTupleTy tys boxed)
 635   = (if boxed
 636       then mapFvRn (rnHsType doc)     tys
 637       else mapFvRn (rnHsPolyType doc) tys)  `thenRn` \ (tys', fvs) ->
 638     returnRn (MonoTupleTy tys' boxed, fvs   `addOneFV` tup_con_name)
 639   where
 640     tup_con_name = tupleTyCon_name boxed (length tys)
 641
 642 rnHsType doc (MonoTyApp ty1 ty2)
 643   = rnHsType doc ty1            `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
 644     rnHsType doc ty2            `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
 645     returnRn (MonoTyApp ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
 646
 647 rnHsType doc (MonoDictTy clas tys)
 648   = lookupOccRn clas            `thenRn` \ clas' ->
 649     rnHsTypes doc tys           `thenRn` \ (tys', fvs) ->
 650     returnRn (MonoDictTy clas' tys', fvs `addOneFV` clas')
 651
 652 rnHsType doc (MonoUsgForAllTy uv_rdr ty)
 653   = bindUVarRn doc uv_rdr $ \ uv_name ->
 654     rnHsType doc ty       `thenRn` \ (ty', fvs) ->
 655     returnRn (MonoUsgForAllTy uv_name ty',
 656               fvs )
 657
 658 rnHsType doc (MonoUsgTy usg ty)
 659   = newUsg usg                          `thenRn` \ (usg', usg_fvs) ->
 660     rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (ty', ty_fvs) ->
 661     returnRn (MonoUsgTy usg' ty',
 662               usg_fvs `plusFV` ty_fvs)
 663   where
 664     newUsg usg = case usg of
 665                    MonoUsOnce       -> returnRn (MonoUsOnce, emptyFVs)
 666                    MonoUsMany       -> returnRn (MonoUsMany, emptyFVs)
 667                    MonoUsVar uv_rdr -> lookupOccRn uv_rdr `thenRn` \ uv_name ->
 668                                        returnRn (MonoUsVar uv_name, emptyFVs)
 669
 670 rnHsTypes doc tys = mapFvRn (rnHsType doc) tys
 671 \end{code}
 672
 673
 674 \begin{code}
 675 rnContext :: SDoc -> RdrNameContext -> RnMS (RenamedContext, FreeVars)
 676
 677 rnContext doc ctxt
 678   = mapAndUnzipRn rn_ctxt ctxt          `thenRn` \ (theta, fvs_s) ->
 679     let
 680         (_, dup_asserts) = removeDups cmp_assert theta
 681     in
 682         -- Check for duplicate assertions
 683         -- If this isn't an error, then it ought to be:
 684     mapRn_ (addWarnRn . dupClassAssertWarn theta) dup_asserts   `thenRn_`
 685
 686     returnRn (theta, plusFVs fvs_s)
 687   where
 688     rn_ctxt (clas, tys)
 689       = lookupOccRn clas                `thenRn` \ clas_name ->
 690         rnHsTypes doc tys               `thenRn` \ (tys', fvs) ->
 691         returnRn ((clas_name, tys'), fvs `addOneFV` clas_name)
 692
 693     cmp_assert (c1,tys1) (c2,tys2)
 694       = (c1 `compare` c2) `thenCmp` (cmpHsTypes compare tys1 tys2)
 695 \end{code}
 696
 697
 698 %*********************************************************
 699 %*                                                       *
 700 \subsection{IdInfo}
 701 %*                                                       *
 702 %*********************************************************
 703
 704 \begin{code}
 705 rnIdInfo (HsStrictness str) = returnRn (HsStrictness str, emptyFVs)
 706
 707 rnIdInfo (HsWorker worker)
 708   = lookupOccRn worker                  `thenRn` \ worker' ->
 709     returnRn (HsWorker worker', unitFV worker')
 710
 711 rnIdInfo (HsUnfold inline (Just expr))  = rnCoreExpr expr `thenRn` \ (expr', fvs) ->
 712                                           returnRn (HsUnfold inline (Just expr'), fvs)
 713 rnIdInfo (HsUnfold inline Nothing)      = returnRn (HsUnfold inline Nothing, emptyFVs)
 714 rnIdInfo (HsArity arity)        = returnRn (HsArity arity, emptyFVs)
 715 rnIdInfo (HsUpdate update)      = returnRn (HsUpdate update, emptyFVs)
 716 rnIdInfo (HsNoCafRefs)          = returnRn (HsNoCafRefs, emptyFVs)
 717 rnIdInfo (HsCprInfo cpr_info)   = returnRn (HsCprInfo cpr_info, emptyFVs)
 718 rnIdInfo (HsSpecialise rule_body) = rnRuleBody rule_body
 719                                     `thenRn` \ (rule_body', fvs) ->
 720                                     returnRn (HsSpecialise rule_body', fvs)
 721
 722 rnRuleBody (UfRuleBody str vars args rhs)
 723   = rnCoreBndrs vars            $ \ vars' ->
 724     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs1) ->
 725     rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs',  fvs2) ->
 726     returnRn (UfRuleBody str vars' args' rhs', fvs1 `plusFV` fvs2)
 727 \end{code}
 728
 729 @UfCore@ expressions.
 730
 731 \begin{code}
 732 rnCoreExpr (UfType ty)
 733   = rnHsPolyType (text "unfolding type") ty     `thenRn` \ (ty', fvs) ->
 734     returnRn (UfType ty', fvs)
 735
 736 rnCoreExpr (UfVar v)
 737   = lookupOccRn v       `thenRn` \ v' ->
 738     returnRn (UfVar v', unitFV v')
 739
 740 rnCoreExpr (UfCon con args)
 741   = rnUfCon con                 `thenRn` \ (con', fvs1) ->
 742     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs2) ->
 743     returnRn (UfCon con' args', fvs1 `plusFV` fvs2)
 744
 745 rnCoreExpr (UfTuple con args)
 746   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
 747     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs) ->
 748     returnRn (UfTuple con' args', fvs `addOneFV` con')
 749
 750 rnCoreExpr (UfApp fun arg)
 751   = rnCoreExpr fun              `thenRn` \ (fun', fv1) ->
 752     rnCoreExpr arg              `thenRn` \ (arg', fv2) ->
 753     returnRn (UfApp fun' arg', fv1 `plusFV` fv2)
 754
 755 rnCoreExpr (UfCase scrut bndr alts)
 756   = rnCoreExpr scrut                    `thenRn` \ (scrut', fvs1) ->
 757     bindCoreLocalFVRn bndr              ( \ bndr' ->
 758         mapFvRn rnCoreAlt alts          `thenRn` \ (alts', fvs2) ->
 759         returnRn (UfCase scrut' bndr' alts', fvs2)
 760     )                                           `thenRn` \ (case', fvs3) ->
 761     returnRn (case', fvs1 `plusFV` fvs3)
 762
 763 rnCoreExpr (UfNote note expr)
 764   = rnNote note                 `thenRn` \ (note', fvs1) ->
 765     rnCoreExpr expr             `thenRn` \ (expr', fvs2) ->
 766     returnRn  (UfNote note' expr', fvs1 `plusFV` fvs2)
 767
 768 rnCoreExpr (UfLam bndr body)
 769   = rnCoreBndr bndr             $ \ bndr' ->
 770     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs) ->
 771     returnRn (UfLam bndr' body', fvs)
 772
 773 rnCoreExpr (UfLet (UfNonRec bndr rhs) body)
 774   = rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs', fvs1) ->
 775     rnCoreBndr bndr             ( \ bndr' ->
 776         rnCoreExpr body         `thenRn` \ (body', fvs2) ->
 777         returnRn (UfLet (UfNonRec bndr' rhs') body', fvs2)
 778     )                           `thenRn` \ (result, fvs3) ->
 779     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
 780
 781 rnCoreExpr (UfLet (UfRec pairs) body)
 782   = rnCoreBndrs bndrs           $ \ bndrs' ->
 783     mapFvRn rnCoreExpr rhss     `thenRn` \ (rhss', fvs1) ->
 784     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs2) ->
 785     returnRn (UfLet (UfRec (bndrs' `zip` rhss')) body', fvs1 `plusFV` fvs2)
 786   where
 787     (bndrs, rhss) = unzip pairs
 788 \end{code}
 789
 790 \begin{code}
 791 rnCoreBndr (UfValBinder name ty) thing_inside
 792   = rnHsPolyType doc ty         `thenRn` \ (ty', fvs1) ->
 793     bindCoreLocalFVRn name      ( \ name' ->
 794             thing_inside (UfValBinder name' ty')
 795     )                           `thenRn` \ (result, fvs2) ->
 796     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs2)
 797   where
 798     doc = text "unfolding id"
 799
 800 rnCoreBndr (UfTyBinder name kind) thing_inside
 801   = bindCoreLocalFVRn name              $ \ name' ->
 802     thing_inside (UfTyBinder name' kind)
 803
 804 rnCoreBndrs []     thing_inside = thing_inside []
 805 rnCoreBndrs (b:bs) thing_inside = rnCoreBndr b          $ \ name' ->
 806                                   rnCoreBndrs bs        $ \ names' ->
 807                                   thing_inside (name':names')
 808 \end{code}
 809
 810 \begin{code}
 811 rnCoreAlt (con, bndrs, rhs)
 812   = rnUfCon con                         `thenRn` \ (con', fvs1) ->
 813     bindCoreLocalsFVRn bndrs            ( \ bndrs' ->
 814         rnCoreExpr rhs                  `thenRn` \ (rhs', fvs2) ->
 815         returnRn ((con', bndrs', rhs'), fvs2)
 816     )                                   `thenRn` \ (result, fvs3) ->
 817     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
 818
 819 rnNote (UfCoerce ty)
 820   = rnHsPolyType (text "unfolding coerce") ty   `thenRn` \ (ty', fvs) ->
 821     returnRn (UfCoerce ty', fvs)
 822
 823 rnNote (UfSCC cc)   = returnRn (UfSCC cc, emptyFVs)
 824 rnNote UfInlineCall = returnRn (UfInlineCall, emptyFVs)
 825 rnNote UfInlineMe   = returnRn (UfInlineMe, emptyFVs)
 826
 827
 828 rnUfCon UfDefault
 829   = returnRn (UfDefault, emptyFVs)
 830
 831 rnUfCon (UfDataCon con)
 832   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
 833     returnRn (UfDataCon con', unitFV con')
 834
 835 rnUfCon (UfLitCon lit)
 836   = returnRn (UfLitCon lit, emptyFVs)
 837
 838 rnUfCon (UfLitLitCon lit ty)
 839   = rnHsPolyType (text "litlit") ty             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
 840     returnRn (UfLitLitCon lit ty', fvs)
 841
 842 rnUfCon (UfPrimOp op)
 843   = lookupOccRn op              `thenRn` \ op' ->
 844     returnRn (UfPrimOp op', emptyFVs)
 845
 846 rnUfCon (UfCCallOp str is_dyn casm gc)
 847   = returnRn (UfCCallOp str is_dyn casm gc, emptyFVs)
 848 \end{code}
 849
 850 %*********************************************************
 851 %*                                                       *
 852 \subsection{Rule shapes}
 853 %*                                                       *
 854 %*********************************************************
 855
 856 Check the shape of a transformation rule LHS.  Currently
 857 we only allow LHSs of the form @(f e1 .. en)@, where @f@ is
 858 not one of the @forall@'d variables.
 859
 860 \begin{code}
 861 validRuleLhs foralls lhs
 862   = check lhs
 863   where
 864     check (HsApp e1 e2)                   = check e1
 865     check (HsVar v) | v `notElem` foralls = True
 866     check other                           = False
 867 \end{code}
 868
 869
 870 %*********************************************************
 871 %*                                                       *
 872 \subsection{Errors}
 873 %*                                                       *
 874 %*********************************************************
 875
 876 \begin{code}
 877 derivingNonStdClassErr clas
 878   = hsep [ptext SLIT("non-standard class"), ppr clas, ptext SLIT("in deriving clause")]
 879
 880 classTyVarNotInOpTyErr clas_tyvar sig
 881   = hang (hsep [ptext SLIT("Class type variable"),
 882                        quotes (ppr clas_tyvar),
 883                        ptext SLIT("does not appear in method signature")])
 884          4 (ppr sig)
 885
 886 dupClassAssertWarn ctxt (assertion : dups)
 887   = sep [hsep [ptext SLIT("Duplicate class assertion"),
 888                quotes (pprClassAssertion assertion),
 889                ptext SLIT("in the context:")],
 890          nest 4 (pprContext ctxt <+> ptext SLIT("..."))]
 891
 892 badDataCon name
 893    = hsep [ptext SLIT("Illegal data constructor name"), quotes (ppr name)]
 894
 895 forAllWarn doc ty tyvar
 896   | not opt_WarnUnusedMatches = returnRn ()
 897   | otherwise
 898   = getModeRn           `thenRn` \ mode ->
 899     case mode of {
 900 #ifndef DEBUG
 901         InterfaceMode -> returnRn () ;  -- Don't warn of unused tyvars in interface files
 902                                         -- unless DEBUG is on, in which case it is slightly
 903                                         -- informative.  They can arise from mkRhsTyLam,
 904 #endif                                  -- leading to (say)     f :: forall a b. [b] -> [b]
 905         other ->
 906
 907     addWarnRn (
 908       sep [ptext SLIT("The universally quantified type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
 909            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
 910       $$
 911       (ptext SLIT("In") <+> doc))
 912     }
 913
 914 forAllErr doc ty tyvar
 915   = addErrRn (
 916       sep [ptext SLIT("The constrained type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
 917            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
 918       $$
 919       (ptext SLIT("In") <+> doc))
 920
 921 ctxtErr explicit_forall doc tyvars constraint ty
 922   = sep [ptext SLIT("None of the type variable(s) in the constraint")
 923           <+> quotes (pprClassAssertion constraint),
 924          if explicit_forall then
 925            nest 4 (ptext SLIT("is universally quantified (i.e. bound by the forall)"))
 926          else
 927            nest 4 (ptext SLIT("appears in the type") <+> quotes (ppr ty))
 928     ]
 929     $$
 930     (ptext SLIT("In") <+> doc)
 931
 932 unexpectedForAllTy ty
 933   = ptext SLIT("Unexpected forall type:") <+> ppr ty
 934
 935 badRuleLhsErr name lhs
 936   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
 937          nest 4 (ptext SLIT("Illegal left-hand side:") <+> ppr lhs)]
 938     $$
 939     ptext SLIT("LHS must be of form (f e1 .. en) where f is not forall'd")
 940
 941 badRuleVar name var
 942   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
 943          ptext SLIT("Forall'd variable") <+> quotes (ppr var) <+>
 944                 ptext SLIT("does not appear on left hand side")]
 945 \end{code}