58e25a9efcc42248781829d0bc29c370455f547a
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcDeriv.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
3 %
4 \section[TcDeriv]{Deriving}
5
6 Handles @deriving@ clauses on @data@ declarations.
7
8 \begin{code}
9 #include "HsVersions.h"
10
11 module TcDeriv ( tcDeriving ) where
12
13 IMP_Ubiq()
14
15 import HsSyn            ( HsDecl, FixityDecl, Fixity, InstDecl, 
16                           Sig, HsBinds(..), MonoBinds(..),
17                           GRHSsAndBinds, Match, HsExpr, HsLit, InPat,
18                           ArithSeqInfo, Fake, HsType,
19                           collectMonoBinders
20                         )
21 import HsPragmas        ( InstancePragmas(..) )
22 import RdrHsSyn         ( RdrName, SYN_IE(RdrNameMonoBinds) )
23 import RnHsSyn          ( SYN_IE(RenamedHsBinds), SYN_IE(RenamedMonoBinds), SYN_IE(RenamedFixityDecl) )
24
25 import TcMonad
26 import Inst             ( SYN_IE(InstanceMapper) )
27 import TcEnv            ( getEnv_TyCons, tcLookupClassByKey )
28 import SpecEnv          ( SpecEnv )
29 import TcKind           ( TcKind )
30 import TcGenDeriv       -- Deriv stuff
31 import TcInstUtil       ( InstInfo(..), mkInstanceRelatedIds, buildInstanceEnvs )
32 import TcSimplify       ( tcSimplifyThetas )
33 import TcType           ( TcIdOcc )
34
35 import RnBinds          ( rnMethodBinds, rnTopMonoBinds )
36 import RnEnv            ( newDfunName, bindLocatedLocalsRn )
37 import RnMonad          ( SYN_IE(RnM), RnDown, GDown, SDown, RnNameSupply(..), 
38                           setNameSupplyRn, renameSourceCode, thenRn, mapRn, returnRn )
39
40 import Bag              ( Bag, isEmptyBag, unionBags, listToBag )
41 import Class            ( classKey, GenClass, SYN_IE(Class) )
42 import ErrUtils         ( pprBagOfErrors, addErrLoc, SYN_IE(Error) )
43 import Id               ( dataConArgTys, isNullaryDataCon, mkDictFunId )
44 import PrelInfo         ( needsDataDeclCtxtClassKeys )
45 import Maybes           ( maybeToBool )
46 import Name             ( isLocallyDefined, getSrcLoc, ExportFlag(..), Provenance, 
47                           Name{--O only-}, SYN_IE(Module)
48                         )
49 import Outputable       ( PprStyle(..), Outputable(..){-instances e.g., (,)-} )
50 import PprType          ( GenType, GenTyVar, GenClass, TyCon )
51 import Pretty           ( ($$), vcat, hsep, hcat, 
52                           ptext, text, char, hang, Doc )
53 import SrcLoc           ( mkGeneratedSrcLoc, SrcLoc )
54 import TyCon            ( tyConTyVars, tyConDataCons, tyConDerivings,
55                           tyConTheta, maybeTyConSingleCon, isDataTyCon,
56                           isEnumerationTyCon, isAlgTyCon, TyCon
57                         )
58 import Type             ( GenType(..), SYN_IE(TauType), mkTyVarTys, applyTyCon,
59                           mkSigmaTy, mkDictTy, isPrimType, instantiateTy,
60                           getAppDataTyCon, getAppTyCon
61                         )
62 import TysPrim          ( voidTy )
63 import TyVar            ( GenTyVar, SYN_IE(TyVar) )
64 import UniqFM           ( emptyUFM )
65 import Unique           -- Keys stuff
66 import Bag              ( bagToList )
67 import Util             ( zipWithEqual, zipEqual, sortLt, removeDups,  assoc,
68                           thenCmp, cmpList, panic, panic#, pprPanic, pprPanic#,
69                           Ord3(..), assertPanic-- , pprTrace{-ToDo:rm-}
70     
71                         )
72 \end{code}
73
74 %************************************************************************
75 %*                                                                      *
76 \subsection[TcDeriv-intro]{Introduction to how we do deriving}
77 %*                                                                      *
78 %************************************************************************
79
80 Consider
81
82         data T a b = C1 (Foo a) (Bar b)
83                    | C2 Int (T b a)
84                    | C3 (T a a)
85                    deriving (Eq)
86
87 [NOTE: See end of these comments for what to do with 
88         data (C a, D b) => T a b = ...
89 ]
90
91 We want to come up with an instance declaration of the form
92
93         instance (Ping a, Pong b, ...) => Eq (T a b) where
94                 x == y = ...
95
96 It is pretty easy, albeit tedious, to fill in the code "...".  The
97 trick is to figure out what the context for the instance decl is,
98 namely @Ping@, @Pong@ and friends.
99
100 Let's call the context reqd for the T instance of class C at types
101 (a,b, ...)  C (T a b).  Thus:
102
103         Eq (T a b) = (Ping a, Pong b, ...)
104
105 Now we can get a (recursive) equation from the @data@ decl:
106
107         Eq (T a b) = Eq (Foo a) u Eq (Bar b)    -- From C1
108                    u Eq (T b a) u Eq Int        -- From C2
109                    u Eq (T a a)                 -- From C3
110
111 Foo and Bar may have explicit instances for @Eq@, in which case we can
112 just substitute for them.  Alternatively, either or both may have
113 their @Eq@ instances given by @deriving@ clauses, in which case they
114 form part of the system of equations.
115
116 Now all we need do is simplify and solve the equations, iterating to
117 find the least fixpoint.  Notice that the order of the arguments can
118 switch around, as here in the recursive calls to T.
119
120 Let's suppose Eq (Foo a) = Eq a, and Eq (Bar b) = Ping b.
121
122 We start with:
123
124         Eq (T a b) = {}         -- The empty set
125
126 Next iteration:
127         Eq (T a b) = Eq (Foo a) u Eq (Bar b)    -- From C1
128                    u Eq (T b a) u Eq Int        -- From C2
129                    u Eq (T a a)                 -- From C3
130
131         After simplification:
132                    = Eq a u Ping b u {} u {} u {}
133                    = Eq a u Ping b
134
135 Next iteration:
136
137         Eq (T a b) = Eq (Foo a) u Eq (Bar b)    -- From C1
138                    u Eq (T b a) u Eq Int        -- From C2
139                    u Eq (T a a)                 -- From C3
140
141         After simplification:
142                    = Eq a u Ping b
143                    u (Eq b u Ping a)
144                    u (Eq a u Ping a)
145
146                    = Eq a u Ping b u Eq b u Ping a
147
148 The next iteration gives the same result, so this is the fixpoint.  We
149 need to make a canonical form of the RHS to ensure convergence.  We do
150 this by simplifying the RHS to a form in which
151
152         - the classes constrain only tyvars
153         - the list is sorted by tyvar (major key) and then class (minor key)
154         - no duplicates, of course
155
156 So, here are the synonyms for the ``equation'' structures:
157
158 \begin{code}
159 type DerivEqn = (Class, TyCon, [TyVar], DerivRhs)
160                          -- The tyvars bind all the variables in the RHS
161                          -- NEW: it's convenient to re-use InstInfo
162                          -- We'll "panic" out some fields...
163
164 type DerivRhs = [(Class, TauType)]      -- Same as a ThetaType!
165
166 type DerivSoln = DerivRhs
167 \end{code}
168
169
170 A note about contexts on data decls
171 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
172 Consider
173
174         data (RealFloat a) => Complex a = !a :+ !a deriving( Read )
175
176 We will need an instance decl like:
177
178         instance (Read a, RealFloat a) => Read (Complex a) where
179           ...
180
181 The RealFloat in the context is because the read method for Complex is bound
182 to construct a Complex, and doing that requires that the argument type is
183 in RealFloat. 
184
185 But this ain't true for Show, Eq, Ord, etc, since they don't construct
186 a Complex; they only take them apart.
187
188 Our approach: identify the offending classes, and add the data type
189 context to the instance decl.  The "offending classes" are
190
191         Read, Enum?
192
193
194 %************************************************************************
195 %*                                                                      *
196 \subsection[TcDeriv-driver]{Top-level function for \tr{derivings}}
197 %*                                                                      *
198 %************************************************************************
199
200 \begin{code}
201 tcDeriving  :: Module                   -- name of module under scrutiny
202             -> RnNameSupply             -- for "renaming" bits of generated code
203             -> Bag InstInfo             -- What we already know about instances
204             -> TcM s (Bag InstInfo,     -- The generated "instance decls".
205                       RenamedHsBinds,   -- Extra generated bindings
206                       PprStyle -> Doc)  -- Printable derived instance decls;
207                                            -- for debugging via -ddump-derivings.
208
209 tcDeriving modname rn_name_supply inst_decl_infos_in
210   =     -- Fish the "deriving"-related information out of the TcEnv
211         -- and make the necessary "equations".
212     makeDerivEqns                               `thenTc` \ eqns ->
213
214         -- Take the equation list and solve it, to deliver a list of
215         -- solutions, a.k.a. the contexts for the instance decls
216         -- required for the corresponding equations.
217     solveDerivEqns inst_decl_infos_in eqns      `thenTc` \ new_inst_infos ->
218
219         -- Now augment the InstInfos, adding in the rather boring
220         -- actual-code-to-do-the-methods binds.  We may also need to
221         -- generate extra not-one-inst-decl-specific binds, notably
222         -- "con2tag" and/or "tag2con" functions.  We do these
223         -- separately.
224
225     gen_taggery_Names new_inst_infos            `thenTc` \ nm_alist_etc ->
226
227
228     let
229         extra_mbind_list = map gen_tag_n_con_monobind nm_alist_etc
230         extra_mbinds     = foldr AndMonoBinds EmptyMonoBinds extra_mbind_list
231         method_binds_s   = map gen_bind new_inst_infos
232         mbinders         = bagToList (collectMonoBinders extra_mbinds)
233         
234         -- Rename to get RenamedBinds.
235         -- The only tricky bit is that the extra_binds must scope over the
236         -- method bindings for the instances.
237         (dfun_names_w_method_binds, rn_extra_binds)
238                 = renameSourceCode modname rn_name_supply (
239                         bindLocatedLocalsRn (\_ -> text "deriving") mbinders    $ \ _ ->
240                         rnTopMonoBinds extra_mbinds []          `thenRn` \ rn_extra_binds ->
241                         mapRn rn_one method_binds_s             `thenRn` \ dfun_names_w_method_binds ->
242                         returnRn (dfun_names_w_method_binds, rn_extra_binds)
243                   )
244         rn_one meth_binds = newDfunName Nothing mkGeneratedSrcLoc       `thenRn` \ dfun_name ->
245                             rnMethodBinds meth_binds                    `thenRn` \ rn_meth_binds ->
246                             returnRn (dfun_name, rn_meth_binds)
247
248         really_new_inst_infos = map (gen_inst_info modname)
249                                     (new_inst_infos `zip` dfun_names_w_method_binds)
250
251         ddump_deriv = ddump_deriving really_new_inst_infos rn_extra_binds
252     in
253     --pprTrace "derived:\n" (ddump_deriv PprDebug) $
254
255     returnTc (listToBag really_new_inst_infos,
256               rn_extra_binds,
257               ddump_deriv)
258   where
259     ddump_deriving :: [InstInfo] -> RenamedHsBinds -> (PprStyle -> Doc)
260
261     ddump_deriving inst_infos extra_binds sty
262       = vcat ((map pp_info inst_infos) ++ [ppr sty extra_binds])
263       where
264         pp_info (InstInfo clas tvs ty inst_decl_theta _ _ mbinds _ _)
265           = ($$) (ppr sty (mkSigmaTy tvs inst_decl_theta (mkDictTy clas ty)))
266                     (ppr sty mbinds)
267 \end{code}
268
269
270 %************************************************************************
271 %*                                                                      *
272 \subsection[TcDeriv-eqns]{Forming the equations}
273 %*                                                                      *
274 %************************************************************************
275
276 @makeDerivEqns@ fishes around to find the info about needed derived
277 instances.  Complicating factors:
278 \begin{itemize}
279 \item
280 We can only derive @Enum@ if the data type is an enumeration
281 type (all nullary data constructors).
282
283 \item
284 We can only derive @Ix@ if the data type is an enumeration {\em
285 or} has just one data constructor (e.g., tuples).
286 \end{itemize}
287
288 [See Appendix~E in the Haskell~1.2 report.] This code here deals w/
289 all those.
290
291 \begin{code}
292 makeDerivEqns :: TcM s [DerivEqn]
293
294 makeDerivEqns
295   = tcGetEnv                        `thenNF_Tc` \ env ->
296     let
297         local_data_tycons = filter (\tc -> isLocallyDefined tc && isAlgTyCon tc)
298                                    (getEnv_TyCons env)
299     in
300     if null local_data_tycons then
301         -- Bale out now; evalClass may not be loaded if there aren't any
302         returnTc []
303     else
304     tcLookupClassByKey evalClassKey `thenNF_Tc` \ eval_clas ->
305     let
306         think_about_deriving = need_deriving eval_clas local_data_tycons
307         (derive_these, _)    = removeDups cmp_deriv think_about_deriving
308         eqns                 = map mk_eqn derive_these
309     in
310     mapTc chk_out think_about_deriving `thenTc_`
311     returnTc eqns
312   where
313     ------------------------------------------------------------------
314     need_deriving :: Class -> [TyCon] -> [(Class, TyCon)]
315         -- find the tycons that have `deriving' clauses;
316         -- we handle the "every datatype in Eval" by
317         -- doing a dummy "deriving" for it.
318
319     need_deriving eval_clas tycons_to_consider
320       = foldr ( \ tycon acc ->
321                    let
322                         acc_plus = if isLocallyDefined tycon
323                                    then (eval_clas, tycon) : acc
324                                    else acc
325                    in
326                    case (tyConDerivings tycon) of
327                      [] -> acc_plus
328                      cs -> [ (clas,tycon) | clas <- cs ] ++ acc_plus
329               )
330               []
331               tycons_to_consider
332
333     ------------------------------------------------------------------
334     chk_out :: (Class, TyCon) -> TcM s ()
335     chk_out this_one@(clas, tycon)
336       = let
337             clas_key = classKey clas
338
339             is_enumeration = isEnumerationTyCon tycon
340             is_single_con  = maybeToBool (maybeTyConSingleCon tycon)
341
342             chk_clas clas_uniq clas_str cond
343               = if (clas_uniq == clas_key)
344                 then checkTc cond (derivingThingErr clas_str tycon)
345                 else returnTc ()
346         in
347             -- Are things OK for deriving Enum (if appropriate)?
348         chk_clas enumClassKey "Enum" is_enumeration `thenTc_`
349
350             -- Are things OK for deriving Bounded (if appropriate)?
351         chk_clas boundedClassKey "Bounded"
352                 (is_enumeration || is_single_con) `thenTc_`
353
354             -- Are things OK for deriving Ix (if appropriate)?
355         chk_clas ixClassKey "Ix.Ix" (is_enumeration || is_single_con)
356
357     ------------------------------------------------------------------
358     cmp_deriv :: (Class, TyCon) -> (Class, TyCon) -> TAG_
359     cmp_deriv (c1, t1) (c2, t2)
360       = (c1 `cmp` c2) `thenCmp` (t1 `cmp` t2)
361
362     ------------------------------------------------------------------
363     mk_eqn :: (Class, TyCon) -> DerivEqn
364         -- we swizzle the tyvars and datacons out of the tycon
365         -- to make the rest of the equation
366
367     mk_eqn (clas, tycon)
368       = (clas, tycon, tyvars, if_not_Eval constraints)
369       where
370         clas_key  = classKey clas
371         tyvars    = tyConTyVars tycon   -- ToDo: Do we need new tyvars ???
372         tyvar_tys = mkTyVarTys tyvars
373         data_cons = tyConDataCons tycon
374
375         if_not_Eval cs = if clas_key == evalClassKey then [] else cs
376
377         constraints = extra_constraints ++ concat (map mk_constraints data_cons)
378
379         -- "extra_constraints": see notes above about contexts on data decls
380         extra_constraints
381           | offensive_class = tyConTheta tycon
382           | otherwise       = []
383            where
384             offensive_class = clas_key `elem` needsDataDeclCtxtClassKeys
385
386         mk_constraints data_con
387            = [ (clas, arg_ty)
388              | arg_ty <- instd_arg_tys,
389                not (isPrimType arg_ty)  -- No constraints for primitive types
390              ]
391            where
392              instd_arg_tys  = dataConArgTys data_con tyvar_tys
393 \end{code}
394
395 %************************************************************************
396 %*                                                                      *
397 \subsection[TcDeriv-fixpoint]{Finding the fixed point of \tr{deriving} equations}
398 %*                                                                      *
399 %************************************************************************
400
401 A ``solution'' (to one of the equations) is a list of (k,TyVarTy tv)
402 terms, which is the final correct RHS for the corresponding original
403 equation.
404 \begin{itemize}
405 \item
406 Each (k,TyVarTy tv) in a solution constrains only a type
407 variable, tv.
408
409 \item
410 The (k,TyVarTy tv) pairs in a solution are canonically
411 ordered by sorting on type varible, tv, (major key) and then class, k,
412 (minor key)
413 \end{itemize}
414
415 \begin{code}
416 solveDerivEqns :: Bag InstInfo
417                -> [DerivEqn]
418                -> TcM s [InstInfo]      -- Solns in same order as eqns.
419                                         -- This bunch is Absolutely minimal...
420
421 solveDerivEqns inst_decl_infos_in orig_eqns
422   = iterateDeriv initial_solutions
423   where
424         -- The initial solutions for the equations claim that each
425         -- instance has an empty context; this solution is certainly
426         -- in canonical form.
427     initial_solutions :: [DerivSoln]
428     initial_solutions = [ [] | _ <- orig_eqns ]
429
430         -- iterateDeriv calculates the next batch of solutions,
431         -- compares it with the current one; finishes if they are the
432         -- same, otherwise recurses with the new solutions.
433
434     iterateDeriv :: [DerivSoln] ->TcM s [InstInfo]
435
436     iterateDeriv current_solns
437       =     -- Extend the inst info from the explicit instance decls
438             -- with the current set of solutions, giving a
439
440         add_solns inst_decl_infos_in orig_eqns current_solns
441                                 `thenTc` \ (new_inst_infos, inst_mapper) ->
442         let
443            class_to_inst_env cls = inst_mapper cls
444         in
445             -- Simplify each RHS
446
447         listTc [ tcSimplifyThetas class_to_inst_env [{-Nothing "given"-}] deriv_rhs
448                | (_,_,_,deriv_rhs) <- orig_eqns ]  `thenTc` \ next_solns ->
449
450             -- Canonicalise the solutions, so they compare nicely
451         let canonicalised_next_solns
452               = [ sortLt lt_rhs next_soln | next_soln <- next_solns ] in
453
454         if (current_solns `eq_solns` canonicalised_next_solns) then
455             returnTc new_inst_infos
456         else
457             iterateDeriv canonicalised_next_solns
458
459       where
460         ------------------------------------------------------------------
461         lt_rhs    r1 r2 = case cmp_rhs   r1 r2 of { LT_ -> True; _ -> False }
462         eq_solns  s1 s2 = case cmp_solns s1 s2 of { EQ_ -> True; _ -> False }
463         cmp_solns s1 s2 = cmpList (cmpList cmp_rhs) s1 s2
464         cmp_rhs (c1, TyVarTy tv1) (c2, TyVarTy tv2)
465           = (tv1 `cmp` tv2) `thenCmp` (c1 `cmp` c2)
466 #ifdef DEBUG
467         cmp_rhs other_1 other_2
468           = panic# "tcDeriv:cmp_rhs:" --(hsep [ppr PprDebug other_1, ppr PprDebug other_2])
469 #endif
470
471 \end{code}
472
473 \begin{code}
474 add_solns :: Bag InstInfo                       -- The global, non-derived ones
475           -> [DerivEqn] -> [DerivSoln]
476           -> TcM s ([InstInfo],                 -- The new, derived ones
477                     InstanceMapper)
478     -- the eqns and solns move "in lockstep"; we have the eqns
479     -- because we need the LHS info for addClassInstance.
480
481 add_solns inst_infos_in eqns solns
482   = discardErrsTc (buildInstanceEnvs all_inst_infos) `thenTc` \ inst_mapper ->
483         -- We do the discard-errs so that we don't get repeated error messages
484         -- about missing or duplicate instances.
485     returnTc (new_inst_infos, inst_mapper)
486   where
487     new_inst_infos = zipWithEqual "add_solns" mk_deriv_inst_info eqns solns
488
489     all_inst_infos = inst_infos_in `unionBags` listToBag new_inst_infos
490
491     mk_deriv_inst_info (clas, tycon, tyvars, _) theta
492       = InstInfo clas tyvars (applyTyCon tycon (mkTyVarTys tyvars))
493                  theta
494                  (my_panic "dfun_theta")
495
496                  dummy_dfun_id
497
498                  (my_panic "binds") (getSrcLoc tycon)
499                  (my_panic "upragmas")
500       where
501         dummy_dfun_id
502           = mkDictFunId bottom dummy_dfun_ty bottom bottom
503           where
504             bottom = panic "dummy_dfun_id"
505
506         dummy_dfun_ty = mkSigmaTy tyvars theta voidTy
507                 -- All we need from the dfun is its "theta" part, used during
508                 -- equation simplification (tcSimplifyThetas).  The final
509                 -- dfun_id will have the superclass dictionaries as arguments too,
510                 -- but that'll be added after the equations are solved.  For now,
511                 -- it's enough just to make a dummy dfun with the simple theta part.
512                 -- 
513                 -- The part after the theta is dummied here as voidTy; actually it's
514                 --      (C (T a b)), but it doesn't seem worth constructing it.
515                 -- We can't leave it as a panic because to get the theta part we
516                 -- have to run down the type!
517
518         my_panic str = panic "add_soln" -- pprPanic ("add_soln:"++str) (hsep [char ':', ppr PprDebug clas, ppr PprDebug tycon])
519 \end{code}
520
521 %************************************************************************
522 %*                                                                      *
523 \subsection[TcDeriv-normal-binds]{Bindings for the various classes}
524 %*                                                                      *
525 %************************************************************************
526
527 After all the trouble to figure out the required context for the
528 derived instance declarations, all that's left is to chug along to
529 produce them.  They will then be shoved into @tcInstDecls2@, which
530 will do all its usual business.
531
532 There are lots of possibilities for code to generate.  Here are
533 various general remarks.
534
535 PRINCIPLES:
536 \begin{itemize}
537 \item
538 We want derived instances of @Eq@ and @Ord@ (both v common) to be
539 ``you-couldn't-do-better-by-hand'' efficient.
540
541 \item
542 Deriving @Show@---also pretty common--- should also be reasonable good code.
543
544 \item
545 Deriving for the other classes isn't that common or that big a deal.
546 \end{itemize}
547
548 PRAGMATICS:
549
550 \begin{itemize}
551 \item
552 Deriving @Ord@ is done mostly with the 1.3 @compare@ method.
553
554 \item
555 Deriving @Eq@ also uses @compare@, if we're deriving @Ord@, too.
556
557 \item
558 We {\em normally} generate code only for the non-defaulted methods;
559 there are some exceptions for @Eq@ and (especially) @Ord@...
560
561 \item
562 Sometimes we use a @_con2tag_<tycon>@ function, which returns a data
563 constructor's numeric (@Int#@) tag.  These are generated by
564 @gen_tag_n_con_binds@, and the heuristic for deciding if one of
565 these is around is given by @hasCon2TagFun@.
566
567 The examples under the different sections below will make this
568 clearer.
569
570 \item
571 Much less often (really just for deriving @Ix@), we use a
572 @_tag2con_<tycon>@ function.  See the examples.
573
574 \item
575 We use the renamer!!!  Reason: we're supposed to be
576 producing @RenamedMonoBinds@ for the methods, but that means
577 producing correctly-uniquified code on the fly.  This is entirely
578 possible (the @TcM@ monad has a @UniqueSupply@), but it is painful.
579 So, instead, we produce @RdrNameMonoBinds@ then heave 'em through
580 the renamer.  What a great hack!
581 \end{itemize}
582
583 \begin{code}
584 -- Generate the method bindings for the required instance
585 gen_bind :: InstInfo -> RdrNameMonoBinds
586 gen_bind (InstInfo clas _ ty _ _ _ _ _ _)
587   | not from_here 
588   = EmptyMonoBinds
589   | otherwise
590   = assoc "gen_inst_info:bad derived class"
591           [(eqClassKey,      gen_Eq_binds)
592           ,(ordClassKey,     gen_Ord_binds)
593           ,(enumClassKey,    gen_Enum_binds)
594           ,(evalClassKey,    gen_Eval_binds)
595           ,(boundedClassKey, gen_Bounded_binds)
596           ,(showClassKey,    gen_Show_binds)
597           ,(readClassKey,    gen_Read_binds)
598           ,(ixClassKey,      gen_Ix_binds)
599           ]
600           (classKey clas) 
601           tycon
602   where
603       from_here   = isLocallyDefined tycon
604       (tycon,_,_) = getAppDataTyCon ty  
605             
606
607 gen_inst_info :: Module                                 -- Module name
608               -> (InstInfo, (Name, RenamedMonoBinds))           -- the main stuff to work on
609               -> InstInfo                               -- the gen'd (filled-in) "instance decl"
610
611 gen_inst_info modname
612     (InstInfo clas tyvars ty inst_decl_theta _ _ _ locn _, (dfun_name, meth_binds))
613   =
614         -- Generate the various instance-related Ids
615     InstInfo clas tyvars ty inst_decl_theta
616                dfun_theta dfun_id
617                meth_binds
618                locn []
619   where
620    (dfun_id, dfun_theta) = mkInstanceRelatedIds
621                                         dfun_name
622                                         clas tyvars ty
623                                         inst_decl_theta
624
625    from_here = isLocallyDefined tycon
626    (tycon,_,_) = getAppDataTyCon ty
627 \end{code}
628
629
630 %************************************************************************
631 %*                                                                      *
632 \subsection[TcDeriv-taggery-Names]{What con2tag/tag2con functions are available?}
633 %*                                                                      *
634 %************************************************************************
635
636
637 data Foo ... = ...
638
639 con2tag_Foo :: Foo ... -> Int#
640 tag2con_Foo :: Int -> Foo ...   -- easier if Int, not Int#
641 maxtag_Foo  :: Int              -- ditto (NB: not unboxed)
642
643
644 We have a @con2tag@ function for a tycon if:
645 \begin{itemize}
646 \item
647 We're deriving @Eq@ and the tycon has nullary data constructors.
648
649 \item
650 Or: we're deriving @Ord@ (unless single-constructor), @Enum@, @Ix@
651 (enum type only????)
652 \end{itemize}
653
654 We have a @tag2con@ function for a tycon if:
655 \begin{itemize}
656 \item
657 We're deriving @Enum@, or @Ix@ (enum type only???)
658 \end{itemize}
659
660 If we have a @tag2con@ function, we also generate a @maxtag@ constant.
661
662 \begin{code}
663 gen_taggery_Names :: [InstInfo]
664                   -> TcM s [(RdrName,   -- for an assoc list
665                              TyCon,     -- related tycon
666                              TagThingWanted)]
667
668 gen_taggery_Names inst_infos
669   = --pprTrace "gen_taggery:\n" (vcat [hsep [ppr PprDebug c, ppr PprDebug t] | (c,t) <- all_CTs]) $
670     foldlTc do_con2tag []           tycons_of_interest `thenTc` \ names_so_far ->
671     foldlTc do_tag2con names_so_far tycons_of_interest
672   where
673     all_CTs = [ mk_CT c ty | (InstInfo c _ ty _ _ _ _ _ _) <- inst_infos ]
674                     
675     mk_CT c ty = (c, fst (getAppTyCon ty))
676
677     all_tycons = map snd all_CTs
678     (tycons_of_interest, _) = removeDups cmp all_tycons
679     
680     do_con2tag acc_Names tycon
681       | isDataTyCon tycon &&
682         (we_are_deriving eqClassKey tycon
683             && any isNullaryDataCon (tyConDataCons tycon))
684          || (we_are_deriving ordClassKey  tycon
685             && not (maybeToBool (maybeTyConSingleCon tycon)))
686          || (we_are_deriving enumClassKey tycon)
687          || (we_are_deriving ixClassKey   tycon)
688         
689       = returnTc ((con2tag_RDR tycon, tycon, GenCon2Tag)
690                    : acc_Names)
691       | otherwise
692       = returnTc acc_Names
693
694     do_tag2con acc_Names tycon
695       = if (we_are_deriving enumClassKey tycon)
696         || (we_are_deriving ixClassKey   tycon)
697         then
698           returnTc ( (tag2con_RDR tycon, tycon, GenTag2Con)
699                    : (maxtag_RDR  tycon, tycon, GenMaxTag)
700                    : acc_Names)
701         else
702           returnTc acc_Names
703
704     we_are_deriving clas_key tycon
705       = is_in_eqns clas_key tycon all_CTs
706       where
707         is_in_eqns clas_key tycon [] = False
708         is_in_eqns clas_key tycon ((c,t):cts)
709           =  (clas_key == classKey c && tycon == t)
710           || is_in_eqns clas_key tycon cts
711
712 \end{code}
713
714 \begin{code}
715 derivingThingErr :: String -> TyCon -> Error
716
717 derivingThingErr thing tycon sty
718   = hang (hsep [ptext SLIT("Can't make a derived instance of"), text thing])
719          4 (hsep [ptext SLIT("for the type"), ppr sty tycon])
720 \end{code}