a2a1aeecaa057d9d070ecd49c4a1be5333e48b4a
[ghc-hetmet.git] / 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 ) 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                           extractHsTyRdrNames, extractRuleBndrsTyVars
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,
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         ( derivingOccurrences, numClass_RDR, 
44                           deRefStablePtr_NAME, makeStablePtr_NAME,
45                           bindIO_NAME
46                         )
47 import Bag              ( bagToList )
48 import List             ( partition, nub )
49 import Outputable
50 import SrcLoc           ( SrcLoc )
51 import CmdLineOpts      ( opt_WarnUnusedMatches )       -- Warn of unused for-all'd tyvars
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     rnHsType 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     lookupImplicitOccRn numClass_RDR    `thenRn` \ num ->
352     returnRn (DefD (DefaultDecl tys' src_loc), fvs `addOneFV` num)
353   where
354     doc_str = text "a `default' declaration"
355 \end{code}
356
357 %*********************************************************
358 %*                                                      *
359 \subsection{Foreign declarations}
360 %*                                                      *
361 %*********************************************************
362
363 \begin{code}
364 rnDecl (ForD (ForeignDecl name imp_exp ty ext_nm cconv src_loc))
365   = pushSrcLocRn src_loc $
366     lookupBndrRn name                   `thenRn` \ name' ->
367     let 
368         fvs1 = case imp_exp of
369                 FoImport _ | not isDyn  -> emptyFVs
370                 FoLabel                 -> emptyFVs
371                 FoExport   | isDyn      -> mkNameSet [makeStablePtr_NAME,
372                                                       deRefStablePtr_NAME,
373                                                       bindIO_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) = rnHsType 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 ds)
441   = mapFvRn rn_deriv ds         `thenRn` \ (derivs, fvs) ->
442     returnRn (Just derivs, fvs)
443   where
444     rn_deriv clas
445       = lookupOccRn clas            `thenRn` \ clas_name ->
446
447                 -- Now add extra "occurrences" for things that
448                 -- the deriving mechanism will later need in order to
449                 -- generate code for this class.
450         case lookupUFM derivingOccurrences clas_name of
451                 Nothing -> addErrRn (derivingNonStdClassErr clas_name)  `thenRn_`
452                            returnRn (clas_name, unitFV clas_name)
453
454                 Just occs -> mapRn lookupImplicitOccRn occs     `thenRn` \ names ->
455                              returnRn (clas_name, mkNameSet (clas_name : names))
456 \end{code}
457
458 \begin{code}
459 conDeclName :: RdrNameConDecl -> (RdrName, SrcLoc)
460 conDeclName (ConDecl n _ _ _ l) = (n,l)
461
462 rnConDecl :: RdrNameConDecl -> RnMS (RenamedConDecl, FreeVars)
463 rnConDecl (ConDecl name tvs cxt details locn)
464   = pushSrcLocRn locn $
465     checkConName name                   `thenRn_` 
466     lookupBndrRn name                   `thenRn` \ new_name ->
467     bindTyVarsFVRn doc tvs              $ \ new_tyvars ->
468     rnContext doc cxt                   `thenRn` \ (new_context, cxt_fvs) ->
469     rnConDetails doc locn details       `thenRn` \ (new_details, det_fvs) -> 
470     returnRn (ConDecl new_name new_tyvars new_context new_details locn,
471               cxt_fvs `plusFV` det_fvs)
472   where
473     doc = text "the definition of data constructor" <+> quotes (ppr name)
474
475 rnConDetails doc locn (VanillaCon tys)
476   = mapFvRn (rnBangTy doc) tys  `thenRn` \ (new_tys, fvs)  ->
477     returnRn (VanillaCon new_tys, fvs)
478
479 rnConDetails doc locn (InfixCon ty1 ty2)
480   = rnBangTy doc ty1            `thenRn` \ (new_ty1, fvs1) ->
481     rnBangTy doc ty2            `thenRn` \ (new_ty2, fvs2) ->
482     returnRn (InfixCon new_ty1 new_ty2, fvs1 `plusFV` fvs2)
483
484 rnConDetails doc locn (NewCon ty mb_field)
485   = rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
486     rn_field mb_field                   `thenRn` \ new_mb_field  ->
487     returnRn (NewCon new_ty new_mb_field, fvs)
488   where
489     rn_field Nothing  = returnRn Nothing
490     rn_field (Just f) =
491        lookupBndrRn f       `thenRn` \ new_f ->
492        returnRn (Just new_f)
493
494 rnConDetails doc locn (RecCon fields)
495   = checkDupOrQualNames doc field_names `thenRn_`
496     mapFvRn (rnField doc) fields        `thenRn` \ (new_fields, fvs) ->
497     returnRn (RecCon new_fields, fvs)
498   where
499     field_names = [(fld, locn) | (flds, _) <- fields, fld <- flds]
500
501 rnField doc (names, ty)
502   = mapRn lookupBndrRn names    `thenRn` \ new_names ->
503     rnBangTy doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
504     returnRn ((new_names, new_ty), fvs) 
505
506 rnBangTy doc (Banged ty)
507   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
508     returnRn (Banged new_ty, fvs)
509
510 rnBangTy doc (Unbanged ty)
511   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
512     returnRn (Unbanged new_ty, fvs)
513
514 rnBangTy doc (Unpacked ty)
515   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (new_ty, fvs) ->
516     returnRn (Unpacked new_ty, fvs)
517
518 -- This data decl will parse OK
519 --      data T = a Int
520 -- treating "a" as the constructor.
521 -- It is really hard to make the parser spot this malformation.
522 -- So the renamer has to check that the constructor is legal
523 --
524 -- We can get an operator as the constructor, even in the prefix form:
525 --      data T = :% Int Int
526 -- from interface files, which always print in prefix form
527
528 checkConName name
529   = checkRn (isRdrDataCon name)
530             (badDataCon name)
531 \end{code}
532
533
534 %*********************************************************
535 %*                                                      *
536 \subsection{Support code to rename types}
537 %*                                                      *
538 %*********************************************************
539
540 \begin{code}
541 rnHsSigType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
542         -- rnHsSigType is used for source-language type signatures,
543         -- which use *implicit* universal quantification.
544 rnHsSigType doc_str ty
545   = rnHsType (text "the type signature for" <+> doc_str) ty
546     
547 rnForAll doc forall_tyvars ctxt ty
548   = bindTyVarsFVRn doc forall_tyvars    $ \ new_tyvars ->
549     rnContext doc ctxt                  `thenRn` \ (new_ctxt, cxt_fvs) ->
550     rnHsType doc ty                     `thenRn` \ (new_ty, ty_fvs) ->
551     returnRn (mkHsForAllTy new_tyvars new_ctxt new_ty,
552               cxt_fvs `plusFV` ty_fvs)
553
554 -- Check that each constraint mentions at least one of the forall'd type variables
555 -- Since the forall'd type variables are a subset of the free tyvars
556 -- of the tau-type part, this guarantees that every constraint mentions
557 -- at least one of the free tyvars in ty
558 checkConstraints explicit_forall doc forall_tyvars ctxt ty
559    = mapRn check ctxt                   `thenRn` \ maybe_ctxt' ->
560      returnRn (catMaybes maybe_ctxt')
561             -- Remove problem ones, to avoid duplicate error message.
562    where
563      check ct@(_,tys)
564         | forall_mentioned = returnRn (Just ct)
565         | otherwise        = addErrRn (ctxtErr explicit_forall doc forall_tyvars ct ty)
566                              `thenRn_` returnRn Nothing
567         where
568           forall_mentioned = foldr ((||) . any (`elem` forall_tyvars) . extractHsTyRdrNames)
569                              False
570                              tys
571
572 freeRdrTyVars    :: RdrNameHsType -> [RdrName]
573 freeRdrTyVars ty =  filter isRdrTyVar (extractHsTyRdrNames ty)
574
575 rnHsType :: SDoc -> RdrNameHsType -> RnMS (RenamedHsType, FreeVars)
576
577 rnHsType doc (HsForAllTy Nothing ctxt ty)
578         -- From source code (no kinds on tyvars)
579         -- Given the signature  C => T  we universally quantify 
580         -- over FV(T) \ {in-scope-tyvars} 
581   = getLocalNameEnv             `thenRn` \ name_env ->
582     let
583         mentioned_in_tau = freeRdrTyVars ty
584         forall_tyvars    = filter (not . (`elemFM` name_env)) mentioned_in_tau
585     in
586     checkConstraints False doc forall_tyvars ctxt ty    `thenRn` \ ctxt' ->
587     rnForAll doc (map UserTyVar forall_tyvars) ctxt' ty
588
589 rnHsType doc (HsForAllTy (Just forall_tyvars) ctxt tau)
590         -- Explicit quantification.
591         -- Check that the forall'd tyvars are a subset of the
592         -- free tyvars in the tau-type part
593         -- That's only a warning... unless the tyvar is constrained by a 
594         -- context in which case it's an error
595   = let
596         mentioned_in_tau  = freeRdrTyVars tau
597         mentioned_in_ctxt = nub [tv | (_,tys) <- ctxt,
598                                       ty <- tys,
599                                       tv <- freeRdrTyVars ty]
600
601         dubious_guys          = filter (`notElem` mentioned_in_tau) forall_tyvar_names
602                 -- dubious = explicitly quantified but not mentioned in tau type
603
604         (bad_guys, warn_guys) = partition (`elem` mentioned_in_ctxt) dubious_guys
605                 -- bad  = explicitly quantified and constrained, but not mentioned in tau
606                 -- warn = explicitly quantified but not mentioned in ctxt or tau
607  
608         forall_tyvar_names    = map getTyVarName forall_tyvars
609     in
610     mapRn_ (forAllErr doc tau) bad_guys                         `thenRn_`
611     mapRn_ (forAllWarn doc tau) warn_guys                       `thenRn_`
612     checkConstraints True doc forall_tyvar_names ctxt tau       `thenRn` \ ctxt' ->
613     rnForAll doc forall_tyvars ctxt' tau
614
615 rnHsType doc (MonoTyVar tyvar)
616   = lookupOccRn tyvar           `thenRn` \ tyvar' ->
617     returnRn (MonoTyVar tyvar', unitFV tyvar')
618
619 rnHsType doc (MonoFunTy ty1 ty2)
620   = rnHsType doc ty1    `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
621     rnHsType doc ty2    `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
622     returnRn (MonoFunTy ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
623
624 rnHsType doc (MonoListTy ty)
625   = rnHsType doc ty                             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
626     returnRn (MonoListTy ty', fvs `addOneFV` listTyCon_name)
627
628 rnHsType doc (MonoTupleTy tys boxed)
629   = rnHsTypes doc tys                   `thenRn` \ (tys', fvs) ->
630     returnRn (MonoTupleTy tys' boxed, fvs `addOneFV` tup_con_name)
631   where
632     tup_con_name = tupleTyCon_name boxed (length tys)
633
634 rnHsType doc (MonoTyApp ty1 ty2)
635   = rnHsType doc ty1            `thenRn` \ (ty1', fvs1) ->
636     rnHsType doc ty2            `thenRn` \ (ty2', fvs2) ->
637     returnRn (MonoTyApp ty1' ty2', fvs1 `plusFV` fvs2)
638
639 rnHsType doc (MonoDictTy clas tys)
640   = lookupOccRn clas            `thenRn` \ clas' ->
641     rnHsTypes doc tys           `thenRn` \ (tys', fvs) ->
642     returnRn (MonoDictTy clas' tys', fvs `addOneFV` clas')
643
644 rnHsType doc (MonoUsgTy usg ty)
645   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (ty', fvs) ->
646     returnRn (MonoUsgTy usg ty', fvs)
647
648 rnHsTypes doc tys = mapFvRn (rnHsType doc) tys
649 \end{code}
650
651
652 \begin{code}
653 rnContext :: SDoc -> RdrNameContext -> RnMS (RenamedContext, FreeVars)
654
655 rnContext doc ctxt
656   = mapAndUnzipRn rn_ctxt ctxt          `thenRn` \ (theta, fvs_s) ->
657     let
658         (_, dup_asserts) = removeDups cmp_assert theta
659     in
660         -- Check for duplicate assertions
661         -- If this isn't an error, then it ought to be:
662     mapRn_ (addWarnRn . dupClassAssertWarn theta) dup_asserts   `thenRn_`
663
664     returnRn (theta, plusFVs fvs_s)
665   where
666     rn_ctxt (clas, tys)
667       = lookupOccRn clas                `thenRn` \ clas_name ->
668         rnHsTypes doc tys               `thenRn` \ (tys', fvs) ->
669         returnRn ((clas_name, tys'), fvs `addOneFV` clas_name)
670
671     cmp_assert (c1,tys1) (c2,tys2)
672       = (c1 `compare` c2) `thenCmp` (cmpHsTypes compare tys1 tys2)
673 \end{code}
674
675
676 %*********************************************************
677 %*                                                       *
678 \subsection{IdInfo}
679 %*                                                       *
680 %*********************************************************
681
682 \begin{code}
683 rnIdInfo (HsStrictness str) = returnRn (HsStrictness str, emptyFVs)
684
685 rnIdInfo (HsWorker worker)
686   = lookupOccRn worker                  `thenRn` \ worker' ->
687     returnRn (HsWorker worker', unitFV worker')
688
689 rnIdInfo (HsUnfold inline (Just expr))  = rnCoreExpr expr `thenRn` \ (expr', fvs) ->
690                                           returnRn (HsUnfold inline (Just expr'), fvs)
691 rnIdInfo (HsUnfold inline Nothing)      = returnRn (HsUnfold inline Nothing, emptyFVs)
692 rnIdInfo (HsArity arity)        = returnRn (HsArity arity, emptyFVs)
693 rnIdInfo (HsUpdate update)      = returnRn (HsUpdate update, emptyFVs)
694 rnIdInfo (HsNoCafRefs)          = returnRn (HsNoCafRefs, emptyFVs)
695 rnIdInfo (HsCprInfo cpr_info)   = returnRn (HsCprInfo cpr_info, emptyFVs)
696 rnIdInfo (HsSpecialise rule_body) = rnRuleBody rule_body
697                                     `thenRn` \ (rule_body', fvs) ->
698                                     returnRn (HsSpecialise rule_body', fvs)
699
700 rnRuleBody (UfRuleBody str vars args rhs)
701   = rnCoreBndrs vars            $ \ vars' ->
702     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs1) ->
703     rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs',  fvs2) ->
704     returnRn (UfRuleBody str vars' args' rhs', fvs1 `plusFV` fvs2)
705 \end{code}
706
707 @UfCore@ expressions.
708
709 \begin{code}
710 rnCoreExpr (UfType ty)
711   = rnHsType (text "unfolding type") ty `thenRn` \ (ty', fvs) ->
712     returnRn (UfType ty', fvs)
713
714 rnCoreExpr (UfVar v)
715   = lookupOccRn v       `thenRn` \ v' ->
716     returnRn (UfVar v', unitFV v')
717
718 rnCoreExpr (UfCon con args) 
719   = rnUfCon con                 `thenRn` \ (con', fvs1) ->
720     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs2) ->
721     returnRn (UfCon con' args', fvs1 `plusFV` fvs2)
722
723 rnCoreExpr (UfTuple con args) 
724   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
725     mapFvRn rnCoreExpr args     `thenRn` \ (args', fvs) ->
726     returnRn (UfTuple con' args', fvs `addOneFV` con')
727
728 rnCoreExpr (UfApp fun arg)
729   = rnCoreExpr fun              `thenRn` \ (fun', fv1) ->
730     rnCoreExpr arg              `thenRn` \ (arg', fv2) ->
731     returnRn (UfApp fun' arg', fv1 `plusFV` fv2)
732
733 rnCoreExpr (UfCase scrut bndr alts)
734   = rnCoreExpr scrut                    `thenRn` \ (scrut', fvs1) ->
735     bindCoreLocalFVRn bndr              ( \ bndr' ->
736         mapFvRn rnCoreAlt alts          `thenRn` \ (alts', fvs2) ->
737         returnRn (UfCase scrut' bndr' alts', fvs2)
738     )                                           `thenRn` \ (case', fvs3) ->
739     returnRn (case', fvs1 `plusFV` fvs3)
740
741 rnCoreExpr (UfNote note expr) 
742   = rnNote note                 `thenRn` \ (note', fvs1) ->
743     rnCoreExpr expr             `thenRn` \ (expr', fvs2) ->
744     returnRn  (UfNote note' expr', fvs1 `plusFV` fvs2) 
745
746 rnCoreExpr (UfLam bndr body)
747   = rnCoreBndr bndr             $ \ bndr' ->
748     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs) ->
749     returnRn (UfLam bndr' body', fvs)
750
751 rnCoreExpr (UfLet (UfNonRec bndr rhs) body)
752   = rnCoreExpr rhs              `thenRn` \ (rhs', fvs1) ->
753     rnCoreBndr bndr             ( \ bndr' ->
754         rnCoreExpr body         `thenRn` \ (body', fvs2) ->
755         returnRn (UfLet (UfNonRec bndr' rhs') body', fvs2)
756     )                           `thenRn` \ (result, fvs3) ->
757     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
758
759 rnCoreExpr (UfLet (UfRec pairs) body)
760   = rnCoreBndrs bndrs           $ \ bndrs' ->
761     mapFvRn rnCoreExpr rhss     `thenRn` \ (rhss', fvs1) ->
762     rnCoreExpr body             `thenRn` \ (body', fvs2) ->
763     returnRn (UfLet (UfRec (bndrs' `zip` rhss')) body', fvs1 `plusFV` fvs2)
764   where
765     (bndrs, rhss) = unzip pairs
766 \end{code}
767
768 \begin{code}
769 rnCoreBndr (UfValBinder name ty) thing_inside
770   = rnHsType doc ty             `thenRn` \ (ty', fvs1) ->
771     bindCoreLocalFVRn name      ( \ name' ->
772             thing_inside (UfValBinder name' ty')
773     )                           `thenRn` \ (result, fvs2) ->
774     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs2)
775   where
776     doc = text "unfolding id"
777     
778 rnCoreBndr (UfTyBinder name kind) thing_inside
779   = bindCoreLocalFVRn name              $ \ name' ->
780     thing_inside (UfTyBinder name' kind)
781     
782 rnCoreBndrs []     thing_inside = thing_inside []
783 rnCoreBndrs (b:bs) thing_inside = rnCoreBndr b          $ \ name' ->
784                                   rnCoreBndrs bs        $ \ names' ->
785                                   thing_inside (name':names')
786 \end{code}    
787
788 \begin{code}
789 rnCoreAlt (con, bndrs, rhs)
790   = rnUfCon con                         `thenRn` \ (con', fvs1) ->
791     bindCoreLocalsFVRn bndrs            ( \ bndrs' ->
792         rnCoreExpr rhs                  `thenRn` \ (rhs', fvs2) ->
793         returnRn ((con', bndrs', rhs'), fvs2)
794     )                                   `thenRn` \ (result, fvs3) ->
795     returnRn (result, fvs1 `plusFV` fvs3)
796
797 rnNote (UfCoerce ty)
798   = rnHsType (text "unfolding coerce") ty       `thenRn` \ (ty', fvs) ->
799     returnRn (UfCoerce ty', fvs)
800
801 rnNote (UfSCC cc)   = returnRn (UfSCC cc, emptyFVs)
802 rnNote UfInlineCall = returnRn (UfInlineCall, emptyFVs)
803 rnNote UfInlineMe   = returnRn (UfInlineMe, emptyFVs)
804
805
806 rnUfCon UfDefault
807   = returnRn (UfDefault, emptyFVs)
808
809 rnUfCon (UfDataCon con)
810   = lookupOccRn con             `thenRn` \ con' ->
811     returnRn (UfDataCon con', unitFV con')
812
813 rnUfCon (UfLitCon lit)
814   = returnRn (UfLitCon lit, emptyFVs)
815
816 rnUfCon (UfLitLitCon lit ty)
817   = rnHsType (text "litlit") ty         `thenRn` \ (ty', fvs) ->
818     returnRn (UfLitLitCon lit ty', fvs)
819
820 rnUfCon (UfPrimOp op)
821   = lookupOccRn op              `thenRn` \ op' ->
822     returnRn (UfPrimOp op', emptyFVs)
823
824 rnUfCon (UfCCallOp str is_dyn casm gc)
825   = returnRn (UfCCallOp str is_dyn casm gc, emptyFVs)
826 \end{code}
827
828 %*********************************************************
829 %*                                                       *
830 \subsection{Rule shapes}
831 %*                                                       *
832 %*********************************************************
833
834 Check the shape of a transformation rule LHS.  Currently
835 we only allow LHSs of the form @(f e1 .. en)@, where @f@ is
836 not one of the @forall@'d variables.
837
838 \begin{code}
839 validRuleLhs foralls lhs
840   = check lhs
841   where
842     check (HsApp e1 e2)                   = check e1
843     check (HsVar v) | v `notElem` foralls = True
844     check other                           = False
845 \end{code}
846
847
848 %*********************************************************
849 %*                                                       *
850 \subsection{Errors}
851 %*                                                       *
852 %*********************************************************
853
854 \begin{code}
855 derivingNonStdClassErr clas
856   = hsep [ptext SLIT("non-standard class"), ppr clas, ptext SLIT("in deriving clause")]
857
858 classTyVarNotInOpTyErr clas_tyvar sig
859   = hang (hsep [ptext SLIT("Class type variable"),
860                        quotes (ppr clas_tyvar),
861                        ptext SLIT("does not appear in method signature")])
862          4 (ppr sig)
863
864 dupClassAssertWarn ctxt (assertion : dups)
865   = sep [hsep [ptext SLIT("Duplicate class assertion"), 
866                quotes (pprClassAssertion assertion),
867                ptext SLIT("in the context:")],
868          nest 4 (pprContext ctxt <+> ptext SLIT("..."))]
869
870 badDataCon name
871    = hsep [ptext SLIT("Illegal data constructor name"), quotes (ppr name)]
872
873 forAllWarn doc ty tyvar
874   | not opt_WarnUnusedMatches = returnRn ()
875   | otherwise
876   = getModeRn           `thenRn` \ mode ->
877     case mode of {
878 #ifndef DEBUG
879         InterfaceMode -> returnRn () ;  -- Don't warn of unused tyvars in interface files
880                                         -- unless DEBUG is on, in which case it is slightly
881                                         -- informative.  They can arise from mkRhsTyLam,
882 #endif                                  -- leading to (say)     f :: forall a b. [b] -> [b]
883         other ->
884
885     addWarnRn (
886       sep [ptext SLIT("The universally quantified type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
887            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
888       $$
889       (ptext SLIT("In") <+> doc))
890     }
891
892 forAllErr doc ty tyvar
893   = addErrRn (
894       sep [ptext SLIT("The constrained type variable") <+> quotes (ppr tyvar),
895            nest 4 (ptext SLIT("does not appear in the type") <+> quotes (ppr ty))]
896       $$
897       (ptext SLIT("In") <+> doc))
898
899 ctxtErr explicit_forall doc tyvars constraint ty
900   = sep [ptext SLIT("None of the type variable(s) in the constraint")
901           <+> quotes (pprClassAssertion constraint),
902          if explicit_forall then
903            nest 4 (ptext SLIT("is universally quantified (i.e. bound by the forall)"))
904          else
905            nest 4 (ptext SLIT("appears in the type") <+> quotes (ppr ty))
906     ]
907     $$
908     (ptext SLIT("In") <+> doc)
909
910 badRuleLhsErr name lhs
911   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
912          nest 4 (ptext SLIT("Illegal left-hand side:") <+> ppr lhs)]
913     $$
914     ptext SLIT("LHS must be of form (f e1 .. en) where f is not forall'd")
915
916 badRuleVar name var
917   = sep [ptext SLIT("Rule") <+> ptext name <> colon,
918          ptext SLIT("Forall'd variable") <+> quotes (ppr var) <+> 
919                 ptext SLIT("does not appear on left hand side")]
920 \end{code}