[project @ 2003-06-23 10:35:15 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcRnDriver.lhs
1 %
2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
3 %
4 \section[TcModule]{Typechecking a whole module}
5
6 \begin{code}
7 module TcRnDriver (
8 #ifdef GHCI
9         mkGlobalContext, getModuleContents,
10 #endif
11         tcRnModule, checkOldIface, 
12         importSupportingDecls, tcTopSrcDecls,
13         tcRnIface, tcRnExtCore, tcRnStmt, tcRnExpr, tcRnThing
14     ) where
15
16 #include "HsVersions.h"
17
18 #ifdef GHCI
19 import {-# SOURCE #-} TcSplice ( tcSpliceDecls )
20 import                DsMeta   ( templateHaskellNames )
21 #endif
22
23 import CmdLineOpts      ( DynFlag(..), opt_PprStyle_Debug, dopt )
24 import DriverState      ( v_MainModIs, v_MainFunIs )
25 import DriverUtil       ( split_longest_prefix )
26 import HsSyn            ( HsModule(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), HsExpr(..),
27                           Stmt(..), Pat(VarPat), HsStmtContext(..), RuleDecl(..),
28                           HsGroup(..), SpliceDecl(..),
29                           mkSimpleMatch, placeHolderType, toHsType, andMonoBinds,
30                           isSrcRule, collectStmtsBinders
31                         )
32 import RdrHsSyn         ( RdrNameHsModule, RdrNameHsDecl, RdrNameStmt, RdrNameHsExpr,
33                           emptyGroup, mkGroup, findSplice, addImpDecls, main_RDR_Unqual )
34
35 import PrelNames        ( iNTERACTIVE, ioTyConName, printName,
36                           returnIOName, bindIOName, failIOName, thenIOName, runIOName, 
37                           dollarMainName, itName, mAIN_Name
38                         )
39 import MkId             ( unsafeCoerceId )
40 import RdrName          ( RdrName, getRdrName, mkRdrUnqual, 
41                           lookupRdrEnv, elemRdrEnv )
42
43 import RnHsSyn          ( RenamedStmt, RenamedTyClDecl, 
44                           ruleDeclFVs, instDeclFVs, tyClDeclFVs )
45 import TcHsSyn          ( TypecheckedHsExpr, TypecheckedRuleDecl,
46                           zonkTopDecls, mkHsLet,
47                           zonkTopExpr, zonkTopBndrs
48                         )
49
50 import TcExpr           ( tcInferRho )
51 import TcRnMonad
52 import TcMType          ( newTyVarTy, zonkTcType )
53 import TcType           ( Type, liftedTypeKind, 
54                           tyVarsOfType, tcFunResultTy, tidyTopType,
55                           mkForAllTys, mkFunTys, mkTyConApp, tcSplitForAllTys
56                         )
57 import TcMatches        ( tcStmtsAndThen )
58 import Inst             ( showLIE )
59 import TcBinds          ( tcTopBinds )
60 import TcClassDcl       ( tcClassDecls2 )
61 import TcDefaults       ( tcDefaults )
62 import TcEnv            ( tcExtendGlobalValEnv, 
63                           tcExtendInstEnv, tcExtendRules,
64                           tcLookupTyCon, tcLookupGlobal,
65                           tcLookupId 
66                         )
67 import TcRules          ( tcRules )
68 import TcForeign        ( tcForeignImports, tcForeignExports )
69 import TcIfaceSig       ( tcInterfaceSigs, tcCoreBinds )
70 import TcInstDcls       ( tcInstDecls1, tcIfaceInstDecls, tcInstDecls2 )
71 import TcSimplify       ( tcSimplifyTop, tcSimplifyInfer )
72 import TcTyClsDecls     ( tcTyAndClassDecls )
73
74 import RnNames          ( importsFromLocalDecls, rnImports, exportsFromAvail, 
75                           reportUnusedNames )
76 import RnIfaces         ( slurpImpDecls, checkVersions, RecompileRequired, outOfDate )
77 import RnHiFiles        ( readIface, loadOldIface )
78 import RnEnv            ( lookupSrcName, lookupOccRn, plusGlobalRdrEnv,
79                           ubiquitousNames, implicitModuleFVs, implicitStmtFVs, dataTcOccs )
80 import RnExpr           ( rnStmts, rnExpr )
81 import RnSource         ( rnSrcDecls, checkModDeprec, rnStats )
82
83 import CoreUnfold       ( unfoldingTemplate )
84 import CoreSyn          ( IdCoreRule, Bind(..) )
85 import PprCore          ( pprIdRules, pprCoreBindings )
86 import TysWiredIn       ( mkListTy, unitTy )
87 import ErrUtils         ( mkDumpDoc, showPass, pprBagOfErrors )
88 import Id               ( Id, mkLocalId, isLocalId, idName, idType, idUnfolding, setIdLocalExported )
89 import IdInfo           ( GlobalIdDetails(..) )
90 import Var              ( Var, setGlobalIdDetails )
91 import Module           ( Module, ModuleName, mkHomeModule, mkModuleName, moduleName, moduleUserString, moduleEnvElts )
92 import OccName          ( mkVarOcc )
93 import Name             ( Name, isExternalName, getSrcLoc, nameOccName )
94 import NameEnv          ( delListFromNameEnv )
95 import NameSet
96 import TyCon            ( tyConGenInfo )
97 import BasicTypes       ( EP(..), RecFlag(..) )
98 import SrcLoc           ( noSrcLoc )
99 import Outputable
100 import HscTypes         ( PersistentCompilerState(..), InteractiveContext(..),
101                           ModIface, ModDetails(..), ModGuts(..),
102                           HscEnv(..), 
103                           ModIface(..), ModDetails(..), IfaceDecls(..),
104                           GhciMode(..), noDependencies,
105                           Deprecations(..), plusDeprecs,
106                           emptyGlobalRdrEnv,
107                           GenAvailInfo(Avail), availsToNameSet, 
108                           ForeignStubs(..),
109                           TypeEnv, TyThing, typeEnvTyCons, 
110                           extendTypeEnvWithIds, typeEnvIds, typeEnvTyCons,
111                           extendLocalRdrEnv, emptyFixityEnv
112                         )
113 #ifdef GHCI
114 import RdrName          ( rdrEnvElts )
115 import RnHiFiles        ( loadInterface )
116 import RnEnv            ( mkGlobalRdrEnv )
117 import HscTypes         ( GlobalRdrElt(..), GlobalRdrEnv, ImportReason(..), Provenance(..), 
118                           isLocalGRE )
119 #endif
120
121 import DATA_IOREF       ( readIORef )
122 import FastString       ( mkFastString )
123 import Panic            ( showException )
124 import List             ( partition )
125 import Util             ( sortLt )
126 \end{code}
127
128
129
130 %************************************************************************
131 %*                                                                      *
132         Typecheck and rename a module
133 %*                                                                      *
134 %************************************************************************
135
136
137 \begin{code}
138 tcRnModule :: HscEnv -> PersistentCompilerState
139            -> RdrNameHsModule 
140            -> IO (PersistentCompilerState, Maybe TcGblEnv)
141
142 tcRnModule hsc_env pcs
143            (HsModule maybe_mod exports import_decls local_decls mod_deprec loc)
144  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
145
146    let { this_mod = case maybe_mod of
147                         Nothing  -> mkHomeModule mAIN_Name      -- 'module M where' is omitted
148                         Just mod -> mod } ;                     -- The normal case
149                 
150    initTc hsc_env pcs this_mod $ addSrcLoc loc $
151    do {         -- Deal with imports; sets tcg_rdr_env, tcg_imports
152         (rdr_env, imports) <- rnImports import_decls ;
153         updGblEnv ( \ gbl -> gbl { tcg_rdr_env = rdr_env,
154                                    tcg_imports = tcg_imports gbl `plusImportAvails` imports }) 
155                      $ do {
156         traceRn (text "rn1" <+> ppr (imp_dep_mods imports)) ;
157                 -- Fail if there are any errors so far
158                 -- The error printing (if needed) takes advantage 
159                 -- of the tcg_env we have now set
160         failIfErrsM ;
161
162         traceRn (text "rn1a") ;
163                 -- Rename and type check the declarations
164         (tcg_env, src_dus) <- tcRnSrcDecls local_decls ;
165         setGblEnv tcg_env               $ do {
166
167         traceRn (text "rn3") ;
168                 -- Check whether the entire module is deprecated
169                 -- This happens only once per module
170                 -- Returns the full new deprecations; a module deprecation 
171                 --      over-rides the earlier ones
172         let { mod_deprecs = checkModDeprec mod_deprec } ;
173         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_deprecs = tcg_deprecs gbl `plusDeprecs` mod_deprecs })
174                   $ do {
175
176                 -- Process the export list
177         export_avails <- exportsFromAvail maybe_mod exports ;
178         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_exports = export_avails })
179                   $  do {
180
181                 -- Get any supporting decls for the exports that have not already
182                 -- been sucked in for the declarations in the body of the module.
183                 -- (This can happen if something is imported only to be re-exported.)
184                 --
185                 -- Importing these supporting declarations is required 
186                 --      *only* to gether usage information
187                 --      (see comments with MkIface.mkImportInfo for why)
188                 -- For OneShot compilation we could just throw away the decls
189                 -- but for Batch or Interactive we must put them in the type
190                 -- envt because they've been removed from the holding pen
191         let { export_fvs = availsToNameSet export_avails } ;
192         tcg_env <- importSupportingDecls export_fvs ;
193         setGblEnv tcg_env $ do {
194
195                 -- Report unused names
196         let { all_dus = src_dus `plusDU` usesOnly export_fvs } ;
197         reportUnusedNames tcg_env all_dus ;
198
199                 -- Dump output and return
200         tcDump tcg_env ;
201         return tcg_env
202     }}}}}}}
203 \end{code}
204
205
206 %*********************************************************
207 %*                                                       *
208 \subsection{Closing up the interface decls}
209 %*                                                       *
210 %*********************************************************
211
212 Suppose we discover we don't need to recompile.   Then we start from the
213 IfaceDecls in the ModIface, and fluff them up by sucking in all the decls they need.
214
215 \begin{code}
216 tcRnIface :: HscEnv
217           -> PersistentCompilerState
218           -> ModIface   -- Get the decls from here
219           -> IO (PersistentCompilerState, Maybe ModDetails)
220                                 -- Nothing <=> errors happened
221 tcRnIface hsc_env pcs
222             (ModIface {mi_module = mod, mi_decls = iface_decls})
223   = initTc hsc_env pcs mod $ do {
224
225         -- Get the supporting decls, and typecheck them all together
226         -- so that any mutually recursive types are done right
227     extra_decls <- slurpImpDecls needed ;
228     env <- typecheckIfaceDecls (group `addImpDecls` extra_decls) ;
229
230     returnM (ModDetails { md_types = tcg_type_env env,
231                           md_insts = tcg_insts env,
232                           md_rules = hsCoreRules (tcg_rules env)
233                   -- All the rules from an interface are of the IfaceRuleOut form
234                  }) }
235   where
236         rule_decls = dcl_rules iface_decls
237         inst_decls = dcl_insts iface_decls
238         tycl_decls = dcl_tycl  iface_decls
239         group = emptyGroup { hs_ruleds = rule_decls,
240                              hs_instds = inst_decls,
241                              hs_tyclds = tycl_decls }
242         needed = unionManyNameSets (map ruleDeclFVs rule_decls) `unionNameSets`
243                  unionManyNameSets (map instDeclFVs inst_decls) `unionNameSets`
244                  unionManyNameSets (map tyClDeclFVs tycl_decls) `unionNameSets`
245                  ubiquitousNames
246                         -- Data type decls with record selectors,
247                         -- which may appear in the decls, need unpackCString
248                         -- and friends. It's easier to just grab them right now.
249
250 hsCoreRules :: [TypecheckedRuleDecl] -> [IdCoreRule]
251 -- All post-typechecking Iface rules have the form IfaceRuleOut
252 hsCoreRules rules = [(id,rule) | IfaceRuleOut id rule <- rules]
253 \end{code}
254
255
256 %************************************************************************
257 %*                                                                      *
258                 The interactive interface 
259 %*                                                                      *
260 %************************************************************************
261
262 \begin{code}
263 tcRnStmt :: HscEnv -> PersistentCompilerState
264          -> InteractiveContext
265          -> RdrNameStmt
266          -> IO (PersistentCompilerState, 
267                 Maybe (InteractiveContext, [Name], TypecheckedHsExpr))
268                 -- The returned [Name] is the same as the input except for
269                 -- ExprStmt, in which case the returned [Name] is [itName]
270                 --
271                 -- The returned TypecheckedHsExpr is of type IO [ () ],
272                 -- a list of the bound values, coerced to ().
273
274 tcRnStmt hsc_env pcs ictxt rdr_stmt
275   = initTc hsc_env pcs iNTERACTIVE $ 
276     setInteractiveContext ictxt $ do {
277
278     -- Rename; use CmdLineMode because tcRnStmt is only used interactively
279     ([rn_stmt], fvs) <- initRnInteractive ictxt 
280                                         (rnStmts DoExpr [rdr_stmt]) ;
281     traceRn (text "tcRnStmt" <+> vcat [ppr rdr_stmt, ppr rn_stmt, ppr fvs]) ;
282     failIfErrsM ;
283     
284     -- Suck in the supporting declarations and typecheck them
285     tcg_env <- importSupportingDecls (fvs `plusFV` implicitStmtFVs fvs) ;
286         -- NB: an earlier version deleted (rdrEnvElts local_env) from
287         --     the fvs.  But (a) that isn't necessary, because previously
288         --     bound things in the local_env will be in the TypeEnv, and 
289         --     the renamer doesn't re-slurp such things, and 
290         -- (b) it's WRONG to delete them. Consider in GHCi:
291         --        Mod> let x = e :: T
292         --        Mod> let y = x + 3
293         --     We need to pass 'x' among the fvs to slurpImpDecls, so that
294         --     the latter can see that T is a gate, and hence import the Num T 
295         --     instance decl.  (See the InTypEnv case in RnIfaces.slurpSourceRefs.)
296     setGblEnv tcg_env $ do {
297     
298     -- The real work is done here
299     ((bound_ids, tc_expr), lie) <- getLIE (tcUserStmt rn_stmt) ;
300     
301     traceTc (text "tcs 1") ;
302     let {       -- Make all the bound ids "global" ids, now that
303                 -- they're notionally top-level bindings.  This is
304                 -- important: otherwise when we come to compile an expression
305                 -- using these ids later, the byte code generator will consider
306                 -- the occurrences to be free rather than global.
307         global_ids     = map globaliseId bound_ids ;
308         globaliseId id = setGlobalIdDetails id VanillaGlobal ;
309     
310                 -- Update the interactive context
311         rn_env   = ic_rn_local_env ictxt ;
312         type_env = ic_type_env ictxt ;
313
314         bound_names = map idName global_ids ;
315         new_rn_env  = extendLocalRdrEnv rn_env bound_names ;
316
317                 -- Remove any shadowed bindings from the type_env;
318                 -- they are inaccessible but might, I suppose, cause 
319                 -- a space leak if we leave them there
320         shadowed = [ n | name <- bound_names,
321                          let rdr_name = mkRdrUnqual (nameOccName name),
322                          Just n <- [lookupRdrEnv rn_env rdr_name] ] ;
323
324         filtered_type_env = delListFromNameEnv type_env shadowed ;
325         new_type_env = extendTypeEnvWithIds filtered_type_env global_ids ;
326
327         new_ic = ictxt { ic_rn_local_env = new_rn_env, 
328                          ic_type_env     = new_type_env }
329     } ;
330
331     dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc 
332         (vcat [text "Bound Ids" <+> pprWithCommas ppr global_ids,
333                text "Typechecked expr" <+> ppr tc_expr]) ;
334
335     returnM (new_ic, bound_names, tc_expr)
336     }}
337 \end{code}              
338
339
340 Here is the grand plan, implemented in tcUserStmt
341
342         What you type                   The IO [HValue] that hscStmt returns
343         -------------                   ------------------------------------
344         let pat = expr          ==>     let pat = expr in return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
345                                         bindings: [x,y,...]
346
347         pat <- expr             ==>     expr >>= \ pat -> return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
348                                         bindings: [x,y,...]
349
350         expr (of IO type)       ==>     expr >>= \ v -> return [coerce HVal v]
351           [NB: result not printed]      bindings: [it]
352           
353         expr (of non-IO type,   ==>     let v = expr in print v >> return [coerce HVal v]
354           result showable)              bindings: [it]
355
356         expr (of non-IO type, 
357           result not showable)  ==>     error
358
359
360 \begin{code}
361 ---------------------------
362 tcUserStmt :: RenamedStmt -> TcM ([Id], TypecheckedHsExpr)
363 tcUserStmt (ExprStmt expr _ loc)
364   = newUnique           `thenM` \ uniq ->
365     let 
366         fresh_it = itName uniq
367         the_bind = FunMonoBind fresh_it False 
368                         [ mkSimpleMatch [] expr placeHolderType loc ] loc
369     in
370     tryTcLIE_ (do {     -- Try this if the other fails
371                 traceTc (text "tcs 1b") ;
372                 tc_stmts [
373                     LetStmt (MonoBind the_bind [] NonRecursive),
374                     ExprStmt (HsApp (HsVar printName) (HsVar fresh_it)) 
375                              placeHolderType loc] })
376           (do {         -- Try this first 
377                 traceTc (text "tcs 1a") ;
378                 tc_stmts [BindStmt (VarPat fresh_it) expr loc] })
379
380 tcUserStmt stmt = tc_stmts [stmt]
381
382 ---------------------------
383 tc_stmts stmts
384  = do { io_ids <- mappM tcLookupId 
385                         [returnIOName, failIOName, bindIOName, thenIOName] ;
386         ioTyCon <- tcLookupTyCon ioTyConName ;
387         res_ty  <- newTyVarTy liftedTypeKind ;
388         let {
389             names      = collectStmtsBinders stmts ;
390             return_id  = head io_ids ;  -- Rather gruesome
391
392             io_ty = (\ ty -> mkTyConApp ioTyCon [ty], res_ty) ;
393
394                 -- mk_return builds the expression
395                 --      returnIO @ [()] [coerce () x, ..,  coerce () z]
396             mk_return ids = HsApp (TyApp (HsVar return_id) [mkListTy unitTy]) 
397                                   (ExplicitList unitTy (map mk_item ids)) ;
398
399             mk_item id = HsApp (TyApp (HsVar unsafeCoerceId) [idType id, unitTy])
400                                (HsVar id) } ;
401
402         -- OK, we're ready to typecheck the stmts
403         traceTc (text "tcs 2") ;
404         ((ids, tc_stmts), lie) <- 
405                 getLIE $ tcStmtsAndThen combine DoExpr io_ty stmts $ 
406                 do {
407                     -- Look up the names right in the middle,
408                     -- where they will all be in scope
409                     ids <- mappM tcLookupId names ;
410                     return (ids, [ResultStmt (mk_return ids) noSrcLoc])
411                 } ;
412
413         -- Simplify the context right here, so that we fail
414         -- if there aren't enough instances.  Notably, when we see
415         --              e
416         -- we use recoverTc_ to try     it <- e
417         -- and then                     let it = e
418         -- It's the simplify step that rejects the first.
419         traceTc (text "tcs 3") ;
420         const_binds <- tcSimplifyTop lie ;
421
422         -- Build result expression and zonk it
423         let { expr = mkHsLet const_binds $
424                      HsDo DoExpr tc_stmts io_ids
425                           (mkTyConApp ioTyCon [mkListTy unitTy]) noSrcLoc } ;
426         zonked_expr <- zonkTopExpr expr ;
427         zonked_ids  <- zonkTopBndrs ids ;
428
429         return (zonked_ids, zonked_expr)
430         }
431   where
432     combine stmt (ids, stmts) = (ids, stmt:stmts)
433 \end{code}
434
435
436 tcRnExpr just finds the type of an expression
437
438 \begin{code}
439 tcRnExpr :: HscEnv -> PersistentCompilerState
440          -> InteractiveContext
441          -> RdrNameHsExpr
442          -> IO (PersistentCompilerState, Maybe Type)
443 tcRnExpr hsc_env pcs ictxt rdr_expr
444   = initTc hsc_env pcs iNTERACTIVE $ 
445     setInteractiveContext ictxt $ do {
446
447     (rn_expr, fvs) <- initRnInteractive ictxt (rnExpr rdr_expr) ;
448     failIfErrsM ;
449
450         -- Suck in the supporting declarations and typecheck them
451     tcg_env <- importSupportingDecls (fvs `plusFV` ubiquitousNames) ;
452     setGblEnv tcg_env $ do {
453     
454         -- Now typecheck the expression; 
455         -- it might have a rank-2 type (e.g. :t runST)
456     ((tc_expr, res_ty), lie)       <- getLIE (tcInferRho rn_expr) ;
457     ((qtvs, _, dict_ids), lie_top) <- getLIE (tcSimplifyInfer smpl_doc (tyVarsOfType res_ty) lie)  ;
458     tcSimplifyTop lie_top ;
459
460     let { all_expr_ty = mkForAllTys qtvs                $
461                         mkFunTys (map idType dict_ids)  $
462                         res_ty } ;
463     zonkTcType all_expr_ty
464     }}
465   where
466     smpl_doc = ptext SLIT("main expression")
467 \end{code}
468
469
470 \begin{code}
471 tcRnThing :: HscEnv -> PersistentCompilerState
472           -> InteractiveContext
473           -> RdrName
474           -> IO (PersistentCompilerState, Maybe [TyThing])
475 -- Look up a RdrName and return all the TyThings it might be
476 -- We treat a capitalised RdrName as both a data constructor 
477 -- and as a type or class constructor; hence we return up to two results
478 tcRnThing hsc_env pcs ictxt rdr_name
479   = initTc hsc_env pcs iNTERACTIVE $ 
480     setInteractiveContext ictxt $ do {
481
482         -- If the identifier is a constructor (begins with an
483         -- upper-case letter), then we need to consider both
484         -- constructor and type class identifiers.
485     let { rdr_names = dataTcOccs rdr_name } ;
486
487         -- results :: [(Messages, Maybe Name)]
488     results <- initRnInteractive ictxt
489                             (mapM (tryTc . lookupOccRn) rdr_names) ;
490
491         -- The successful lookups will be (Just name)
492     let { (warns_s, good_names) = unzip [ (msgs, name) 
493                                         | (msgs, Just name) <- results] ;
494           errs_s = [msgs | (msgs, Nothing) <- results] } ;
495
496         -- Fail if nothing good happened, else add warnings
497     if null good_names then     -- Fail
498         do { addMessages (head errs_s) ; failM }
499       else                      -- Add deprecation warnings
500         mapM_ addMessages warns_s ;
501         
502         -- Slurp in the supporting declarations
503     tcg_env <- importSupportingDecls (mkFVs good_names) ;
504     setGblEnv tcg_env $ do {
505
506         -- And lookup up the entities
507     mapM tcLookupGlobal good_names
508     }}
509 \end{code}
510
511
512 \begin{code}
513 setInteractiveContext :: InteractiveContext -> TcRn m a -> TcRn m a
514 setInteractiveContext icxt thing_inside 
515   = traceTc (text "setIC" <+> ppr (ic_type_env icxt))   `thenM_`
516     updGblEnv (\ env -> env { tcg_rdr_env  = ic_rn_gbl_env icxt,
517                               tcg_type_env = ic_type_env   icxt })
518               thing_inside
519
520 initRnInteractive :: InteractiveContext -> RnM a -> TcM a
521 -- Set the local RdrEnv from the interactive context
522 initRnInteractive ictxt rn_thing
523   = initRn CmdLineMode $
524     setLocalRdrEnv (ic_rn_local_env ictxt) $
525     rn_thing
526 \end{code}
527
528 %************************************************************************
529 %*                                                                      *
530         Type-checking external-core modules
531 %*                                                                      *
532 %************************************************************************
533
534 \begin{code}
535 tcRnExtCore :: HscEnv -> PersistentCompilerState 
536             -> RdrNameHsModule 
537             -> IO (PersistentCompilerState, Maybe ModGuts)
538         -- Nothing => some error occurred 
539
540 tcRnExtCore hsc_env pcs (HsModule (Just this_mod) _ _ decls _ loc)
541         -- For external core, the module name is syntactically reqd
542         -- Rename the (Core) module.  It's a bit like an interface
543         -- file: all names are original names
544  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
545
546    initTc hsc_env pcs this_mod $ addSrcLoc loc $ do {
547
548         -- Rename the source, only in interface mode.
549         -- rnSrcDecls handles fixity decls etc too, which won't occur
550         -- but that doesn't matter
551    let { local_group = mkGroup decls } ;
552    (_, rn_decls, dus) <- initRn (InterfaceMode this_mod) 
553                                       (rnSrcDecls local_group) ;
554    failIfErrsM ;
555
556         -- Get the supporting decls
557    rn_imp_decls <- slurpImpDecls (duUses dus) ;
558    let { rn_decls = rn_decls `addImpDecls` rn_imp_decls } ;
559
560         -- Dump trace of renaming part
561    rnDump (ppr rn_decls) ;
562    rnStats rn_imp_decls ;
563
564         -- Typecheck them all together so that
565         -- any mutually recursive types are done right
566    tcg_env <- typecheckIfaceDecls rn_decls ;
567    setGblEnv tcg_env $ do {
568    
569         -- Now the core bindings
570    core_prs <- tcCoreBinds (hs_coreds rn_decls) ;
571    tcExtendGlobalValEnv (map fst core_prs) $ do {
572    
573         -- Wrap up
574    let {
575         bndrs      = map fst core_prs ;
576         my_exports = map (Avail . idName) bndrs ;
577                 -- ToDo: export the data types also?
578
579         final_type_env = extendTypeEnvWithIds (tcg_type_env tcg_env) bndrs ;
580
581         mod_guts = ModGuts {    mg_module   = this_mod,
582                                 mg_usages   = [],               -- ToDo: compute usage
583                                 mg_dir_imps = [],               -- ??
584                                 mg_deps     = noDependencies,   -- ??
585                                 mg_exports  = my_exports,
586                                 mg_types    = final_type_env,
587                                 mg_insts    = tcg_insts tcg_env,
588                                 mg_rules    = hsCoreRules (tcg_rules tcg_env),
589                                 mg_binds    = [Rec core_prs],
590
591                                 -- Stubs
592                                 mg_rdr_env  = emptyGlobalRdrEnv,
593                                 mg_fix_env  = emptyFixityEnv,
594                                 mg_deprecs  = NoDeprecs,
595                                 mg_foreign  = NoStubs
596                     } } ;
597
598    tcCoreDump mod_guts ;
599
600    return mod_guts
601    }}}}
602 \end{code}
603
604
605 %************************************************************************
606 %*                                                                      *
607         Type-checking the top level of a module
608 %*                                                                      *
609 %************************************************************************
610
611 \begin{code}
612 tcRnSrcDecls :: [RdrNameHsDecl] -> TcM (TcGblEnv, DefUses)
613         -- Returns the variables free in the decls
614         -- Reason: solely to report unused imports and bindings
615 tcRnSrcDecls decls
616  = do {         -- Do all the declarations
617         ((tc_envs, dus), lie) <- getLIE (tc_rn_src_decls decls) ;
618
619              -- tcSimplifyTop deals with constant or ambiguous InstIds.  
620              -- How could there be ambiguous ones?  They can only arise if a
621              -- top-level decl falls under the monomorphism
622              -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
623              -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
624              -- during the generalisation step.)
625         traceTc (text "Tc8") ;
626         setEnvs tc_envs         $ do {
627                 -- Setting the global env exposes the instances to tcSimplifyTop
628                 -- Setting the local env exposes the local Ids, so that
629                 -- we get better error messages (monomorphism restriction)
630         inst_binds <- tcSimplifyTop lie ;
631
632             -- Backsubstitution.  This must be done last.
633             -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
634         traceTc (text "Tc9") ;
635         let { (tcg_env, _) = tc_envs ;
636               TcGblEnv { tcg_type_env = type_env, tcg_binds = binds, 
637                          tcg_rules = rules, tcg_fords = fords } = tcg_env } ;
638
639         (bind_ids, binds', fords', rules') <- zonkTopDecls (binds `andMonoBinds` inst_binds)
640                                                            rules fords ;
641
642         return (tcg_env { tcg_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env bind_ids,
643                           tcg_binds = binds', tcg_rules = rules', tcg_fords = fords' }, 
644                 dus)
645     }}
646
647 tc_rn_src_decls :: [RdrNameHsDecl] -> TcM ((TcGblEnv, TcLclEnv), DefUses)
648
649 tc_rn_src_decls ds
650  = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice ds } ;
651                 -- If ds is [] we get ([], Nothing)
652
653         -- Type check the decls up to, but not including, the first splice
654         (tc_envs@(_,tcl_env), src_dus1) <- tcRnGroup first_group ;
655
656         -- Bale out if errors; for example, error recovery when checking
657         -- the RHS of 'main' can mean that 'main' is not in the envt for 
658         -- the subsequent checkMain test
659         failIfErrsM ;
660
661         setEnvs tc_envs $
662
663         -- If there is no splice, we're nearly done
664         case group_tail of {
665            Nothing -> do {      -- Last thing: check for `main'
666                            (tcg_env, main_fvs) <- checkMain ;
667                            return ((tcg_env, tcl_env), 
668                                     src_dus1 `plusDU` usesOnly main_fvs)
669                       } ;
670
671         -- If there's a splice, we must carry on
672            Just (SpliceDecl splice_expr splice_loc, rest_ds) -> do {
673 #ifndef GHCI
674         failWithTc (text "Can't do a top-level splice; need a bootstrapped compiler")
675 #else
676
677         -- Rename the splice expression, and get its supporting decls
678         (rn_splice_expr, splice_fvs) <- initRn SourceMode $
679                                         addSrcLoc splice_loc $
680                                         rnExpr splice_expr ;
681         tcg_env <- importSupportingDecls (splice_fvs `plusFV` templateHaskellNames) ;
682         setGblEnv tcg_env $ do {
683
684         -- Execute the splice
685         spliced_decls <- tcSpliceDecls rn_splice_expr ;
686
687         -- Glue them on the front of the remaining decls and loop
688         (tc_envs, src_dus2) <- tc_rn_src_decls (spliced_decls ++ rest_ds) ;
689
690         return (tc_envs, src_dus1 `plusDU` usesOnly splice_fvs `plusDU` src_dus2)
691     }
692 #endif /* GHCI */
693     }}}
694 \end{code}
695
696
697 %************************************************************************
698 %*                                                                      *
699         Type-checking the top level of a module
700 %*                                                                      *
701 %************************************************************************
702
703 tcRnGroup takes a bunch of top-level source-code declarations, and
704  * renames them
705  * gets supporting declarations from interface files
706  * typechecks them
707  * zonks them
708  * and augments the TcGblEnv with the results
709
710 In Template Haskell it may be called repeatedly for each group of
711 declarations.  It expects there to be an incoming TcGblEnv in the
712 monad; it augments it and returns the new TcGblEnv.
713
714 \begin{code}
715 tcRnGroup :: HsGroup RdrName -> TcM ((TcGblEnv, TcLclEnv), DefUses)
716         -- Returns the variables free in the decls, for unused-binding reporting
717 tcRnGroup decls
718  = do {         -- Rename the declarations
719         (tcg_env, rn_decls, src_dus) <- rnTopSrcDecls decls ;
720         setGblEnv tcg_env $ do {
721
722                 -- Typecheck the declarations
723         tc_envs <- tcTopSrcDecls rn_decls ;
724
725         return (tc_envs, src_dus)
726   }}
727
728 ------------------------------------------------
729 rnTopSrcDecls :: HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, HsGroup Name, DefUses)
730 rnTopSrcDecls group
731  = do {         -- Bring top level binders into scope
732         (rdr_env, imports) <- importsFromLocalDecls group ;
733         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_rdr_env = rdr_env `plusGlobalRdrEnv`
734                                                   tcg_rdr_env gbl,
735                                  tcg_imports = imports `plusImportAvails` 
736                                                   tcg_imports gbl }) 
737                      $ do {
738
739         failIfErrsM ;   -- No point in continuing if (say) we have duplicate declarations
740
741                 -- Rename the source decls
742         (tcg_env, rn_src_decls, src_dus) <- initRn SourceMode (rnSrcDecls group) ;
743         setGblEnv tcg_env $ do {
744
745         failIfErrsM ;
746
747                 -- Import consquential imports
748         let { src_fvs = duUses src_dus } ;
749         rn_imp_decls <- slurpImpDecls (src_fvs `plusFV` implicitModuleFVs src_fvs) ;
750         let { rn_decls = rn_src_decls `addImpDecls` rn_imp_decls } ;
751
752                 -- Dump trace of renaming part
753         rnDump (ppr rn_decls) ;
754         rnStats rn_imp_decls ;
755
756         return (tcg_env, rn_decls, src_dus)
757   }}}
758
759 ------------------------------------------------
760 tcTopSrcDecls :: HsGroup Name -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
761 tcTopSrcDecls
762         (HsGroup { hs_tyclds = tycl_decls, 
763                    hs_instds = inst_decls,
764                    hs_fords  = foreign_decls,
765                    hs_defds  = default_decls,
766                    hs_ruleds = rule_decls,
767                    hs_valds  = val_binds })
768  = do {         -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
769                 -- The latter come in via tycl_decls
770         traceTc (text "Tc2") ;
771         tcg_env <- tcTyClDecls tycl_decls ;
772         setGblEnv tcg_env       $ do {
773
774                 -- Source-language instances, including derivings,
775                 -- and import the supporting declarations
776         traceTc (text "Tc3") ;
777         (tcg_env, inst_infos, deriv_binds, fvs) <- tcInstDecls1 tycl_decls inst_decls ;
778         setGblEnv tcg_env       $ do {
779         tcg_env <- importSupportingDecls fvs ;
780         setGblEnv tcg_env       $ do {
781
782                 -- Foreign import declarations next.  No zonking necessary
783                 -- here; we can tuck them straight into the global environment.
784         traceTc (text "Tc4") ;
785         (fi_ids, fi_decls) <- tcForeignImports foreign_decls ;
786         tcExtendGlobalValEnv fi_ids                  $
787         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_fords = tcg_fords gbl ++ fi_decls }) 
788                   $ do {
789
790                 -- Default declarations
791         traceTc (text "Tc4a") ;
792         default_tys <- tcDefaults default_decls ;
793         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_default = default_tys }) $ do {
794         
795                 -- Value declarations next
796                 -- We also typecheck any extra binds that came out 
797                 -- of the "deriving" process
798         traceTc (text "Tc5") ;
799         (tc_val_binds, lcl_env) <- tcTopBinds (val_binds `ThenBinds` deriv_binds) ;
800         setLclTypeEnv lcl_env   $ do {
801
802                 -- Second pass over class and instance declarations, 
803                 -- plus rules and foreign exports, to generate bindings
804         traceTc (text "Tc6") ;
805         (cls_dm_binds, dm_ids) <- tcClassDecls2 tycl_decls ;
806         tcExtendGlobalValEnv dm_ids     $ do {
807         inst_binds <- tcInstDecls2 inst_infos ;
808         showLIE (text "after instDecls2") ;
809
810                 -- Foreign exports
811                 -- They need to be zonked, so we return them
812         traceTc (text "Tc7") ;
813         (foe_binds, foe_decls) <- tcForeignExports foreign_decls ;
814
815                 -- Rules
816                 -- Need to partition them because the source rules
817                 -- must be zonked before adding them to tcg_rules
818                 -- NB: built-in rules come in as IfaceRuleOut's, and
819                 --     get added to tcg_rules right here by tcExtendRules
820         rules <- tcRules rule_decls ;
821         let { (src_rules, iface_rules) = partition isSrcRule rules } ;
822         tcExtendRules iface_rules $ do {
823
824                 -- Wrap up
825         tcg_env <- getGblEnv ;
826         let { all_binds = tc_val_binds   `AndMonoBinds`
827                           inst_binds     `AndMonoBinds`
828                           cls_dm_binds   `AndMonoBinds`
829                           foe_binds  ;
830
831                 -- Extend the GblEnv with the (as yet un-zonked) 
832                 -- bindings, rules, foreign decls
833               tcg_env' = tcg_env {  tcg_binds = tcg_binds tcg_env `andMonoBinds` all_binds,
834                                     tcg_rules = tcg_rules tcg_env ++ src_rules,
835                                     tcg_fords = tcg_fords tcg_env ++ foe_decls } } ;
836         
837         return (tcg_env', lcl_env)
838      }}}}}}}}}
839 \end{code}
840
841 \begin{code}
842 tcTyClDecls :: [RenamedTyClDecl]
843             -> TcM TcGblEnv
844
845 -- tcTyClDecls deals with 
846 --      type and class decls (some source, some imported)
847 --      interface signatures (checked lazily)
848 --
849 -- It returns the TcGblEnv for this module, and side-effects the
850 -- persistent compiler state to reflect the things imported from
851 -- other modules
852
853 tcTyClDecls tycl_decls
854   = checkNoErrs $
855         -- tcTyAndClassDecls recovers internally, but if anything gave rise to
856         -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
857         
858     traceTc (text "TyCl1")              `thenM_`
859     tcTyAndClassDecls tycl_decls        `thenM` \ tcg_env ->
860         -- Returns the extended environment
861     setGblEnv tcg_env                   $
862
863     traceTc (text "TyCl2")              `thenM_`
864     tcInterfaceSigs tycl_decls          `thenM` \ tcg_env ->
865         -- Returns the extended environment
866
867     returnM tcg_env
868 \end{code}    
869
870
871
872 %************************************************************************
873 %*                                                                      *
874         Load the old interface file for this module (unless
875         we have it aleady), and check whether it is up to date
876         
877 %*                                                                      *
878 %************************************************************************
879
880 \begin{code}
881 checkOldIface :: HscEnv
882               -> PersistentCompilerState
883               -> Module
884               -> FilePath               -- Where the interface file is
885               -> Bool                   -- Source unchanged
886               -> Maybe ModIface         -- Old interface from compilation manager, if any
887               -> IO (PersistentCompilerState, Maybe (RecompileRequired, Maybe ModIface))
888                                 -- Nothing <=> errors happened
889
890 checkOldIface hsc_env pcs mod iface_path source_unchanged maybe_iface
891   = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) 
892                   ("Checking old interface for " ++ moduleUserString mod) ;
893
894          initTc hsc_env pcs mod
895                 (check_old_iface iface_path source_unchanged maybe_iface)
896      }
897
898 check_old_iface iface_path source_unchanged maybe_iface
899  =      -- CHECK WHETHER THE SOURCE HAS CHANGED
900     ifM (not source_unchanged)
901         (traceHiDiffs (nest 4 (text "Source file changed or recompilation check turned off")))
902                                                 `thenM_`
903
904      -- If the source has changed and we're in interactive mode, avoid reading
905      -- an interface; just return the one we might have been supplied with.
906     getGhciMode                                 `thenM` \ ghci_mode ->
907     if (ghci_mode == Interactive) && not source_unchanged then
908          returnM (outOfDate, maybe_iface)
909     else
910
911     case maybe_iface of {
912        Just old_iface -> -- Use the one we already have
913                          checkVersions source_unchanged old_iface       `thenM` \ recomp ->
914                          returnM (recomp, Just old_iface)
915
916     ;  Nothing ->
917
918         -- Try and read the old interface for the current module
919         -- from the .hi file left from the last time we compiled it
920     getModule                                   `thenM` \ this_mod ->
921     readIface this_mod iface_path False `thenM` \ read_result ->
922     case read_result of {
923        Left err ->      -- Old interface file not found, or garbled; give up
924                    traceHiDiffs (text "FYI: cannot read old interface file:"
925                                  $$ nest 4 (text (showException err)))  `thenM_`
926                    returnM (outOfDate, Nothing)
927
928     ;  Right parsed_iface ->    
929
930         -- We found the file and parsed it; now load it
931     tryTc (initRn (InterfaceMode this_mod)
932                   (loadOldIface parsed_iface))  `thenM` \ ((_,errs), mb_iface) ->
933     case mb_iface of {
934         Nothing ->      -- Something went wrong in loading.  The main likely thing
935                         -- is that the usages mentioned B.f, where B.hi and B.hs no
936                         -- longer exist.  Then newGlobalName2 fails with an error message
937                         -- This isn't an error; we just don't have an old iface file to
938                         -- look at.  Spit out a traceHiDiffs for info though.
939                    traceHiDiffs (text "FYI: loading old interface file failed"
940                                    $$ nest 4 (docToSDoc (pprBagOfErrors errs))) `thenM_`
941                    return (outOfDate, Nothing)
942
943     ;   Just iface -> 
944
945         -- At last, we have got the old iface; check its versions
946     checkVersions source_unchanged iface        `thenM` \ recomp ->
947     returnM (recomp, Just iface)
948     }}}
949 \end{code}
950
951
952 %************************************************************************
953 %*                                                                      *
954         Type-check and rename supporting declarations
955         This is used to deal with the free vars of a splice,
956         or derived code: slurp in the necessary declarations,
957         typecheck them, and add them to the EPS
958 %*                                                                      *
959 %************************************************************************
960
961 \begin{code}
962 importSupportingDecls :: FreeVars -> TcM TcGblEnv
963 -- Completely deal with the supporting imports needed
964 -- by the specified free-var set
965 importSupportingDecls fvs
966  = do { traceRn (text "Import supporting decls for" <+> ppr (nameSetToList fvs)) ;
967         decls <- slurpImpDecls fvs ;
968         traceRn (text "...namely:" <+> vcat (map ppr decls)) ;
969         typecheckIfaceDecls (mkGroup decls) }
970
971 typecheckIfaceDecls :: HsGroup Name -> TcM TcGblEnv
972   -- The decls are all interface-file declarations
973   -- Usually they are all from other modules, but when we are reading
974   -- this module's interface from a file, it's possible that some of
975   -- them are for the module being compiled.
976   -- That is why the tcExtendX functions need to do partitioning.
977   --
978   -- If all the decls are from other modules, the returned TcGblEnv
979   -- will have an empty tc_genv, but its tc_inst_env
980   -- cache may have been augmented.
981 typecheckIfaceDecls (HsGroup { hs_tyclds = tycl_decls,
982                                hs_instds = inst_decls,
983                                hs_ruleds = rule_decls })
984  = do {         -- Typecheck the type, class, and interface-sig decls
985         tcg_env <- tcTyClDecls tycl_decls ;
986         setGblEnv tcg_env               $ do {
987         
988         -- Typecheck the instance decls, and rules
989         -- Note that imported dictionary functions are already
990         -- in scope from the preceding tcTyClDecls
991         tcIfaceInstDecls inst_decls     `thenM` \ dfuns ->
992         tcExtendInstEnv dfuns           $
993         tcRules rule_decls              `thenM` \ rules ->
994         tcExtendRules rules             $
995     
996         getGblEnv               -- Return the environment
997    }}
998 \end{code}
999
1000
1001
1002 %*********************************************************
1003 %*                                                       *
1004         mkGlobalContext: make up an interactive context
1005
1006         Used for initialising the lexical environment
1007         of the interactive read-eval-print loop
1008 %*                                                       *
1009 %*********************************************************
1010
1011 \begin{code}
1012 #ifdef GHCI
1013 mkGlobalContext
1014         :: HscEnv -> PersistentCompilerState
1015         -> [Module]     -- Expose these modules' top-level scope
1016         -> [Module]     -- Expose these modules' exports only
1017         -> IO (PersistentCompilerState, Maybe GlobalRdrEnv)
1018
1019 mkGlobalContext hsc_env pcs toplevs exports
1020   = initTc hsc_env pcs iNTERACTIVE $ do {
1021
1022     toplev_envs <- mappM getTopLevScope   toplevs ;
1023     export_envs <- mappM getModuleExports exports ;
1024     returnM (foldr plusGlobalRdrEnv emptyGlobalRdrEnv
1025                    (toplev_envs ++ export_envs))
1026     }
1027
1028 getTopLevScope :: Module -> TcRn m GlobalRdrEnv
1029 getTopLevScope mod
1030   = do { iface <- loadInterface contextDoc (moduleName mod) (ImportByUser False) ;
1031          case mi_globals iface of
1032                 Nothing  -> panic "getTopLevScope"
1033                 Just env -> returnM env }
1034
1035 getModuleExports :: Module -> TcRn m GlobalRdrEnv
1036 getModuleExports mod 
1037   = do { iface <- loadInterface contextDoc (moduleName mod) (ImportByUser False) ;
1038          returnM (foldl add emptyGlobalRdrEnv (mi_exports iface)) }
1039   where
1040     prov_fn n = NonLocalDef ImplicitImport
1041     add env (mod,avails)
1042         = plusGlobalRdrEnv env (mkGlobalRdrEnv mod True prov_fn avails NoDeprecs)
1043
1044 contextDoc = text "context for compiling statements"
1045 \end{code}
1046
1047 \begin{code}
1048 getModuleContents
1049   :: HscEnv
1050   -> PersistentCompilerState    -- IN: persistent compiler state
1051   -> Module                     -- module to inspect
1052   -> Bool                       -- grab just the exports, or the whole toplev
1053   -> IO (PersistentCompilerState, Maybe [TyThing])
1054
1055 getModuleContents hsc_env pcs mod exports_only
1056  = initTc hsc_env pcs iNTERACTIVE $ do {   
1057
1058         -- Load the interface if necessary (a home module will certainly
1059         -- alraedy be loaded, but a package module might not be)
1060         iface <- loadInterface contextDoc (moduleName mod) (ImportByUser False) ;
1061
1062         let { export_names = availsToNameSet export_avails ;
1063               export_avails = [ avail | (mn, avails) <- mi_exports iface, 
1064                                         avail <- avails ] } ;
1065
1066         all_names <- if exports_only then 
1067                         return export_names
1068                      else case mi_globals iface of {
1069                            Just rdr_env -> 
1070                                 return (get_locals rdr_env) ;
1071
1072                            Nothing -> do { addErr (noRdrEnvErr mod) ;
1073                                            return export_names } } ;
1074                                 -- Invariant; we only have (not exports_only) 
1075                                 -- for a home module so it must already be in the HIT
1076                                 -- So the Nothing case is a bug
1077
1078         env <- importSupportingDecls all_names ;
1079         setGblEnv env (mappM tcLookupGlobal (nameSetToList all_names))
1080     }
1081   where
1082         -- Grab all the things from the global env that are locally def'd
1083     get_locals rdr_env = mkNameSet [ gre_name gre
1084                                    | elts <- rdrEnvElts rdr_env, 
1085                                      gre <- elts, 
1086                                      isLocalGRE gre ]
1087         -- Make a set because a name is often in the envt in
1088         -- both qualified and unqualified forms
1089
1090 noRdrEnvErr mod = ptext SLIT("No top-level environment available for module") 
1091                   <+> quotes (ppr mod)
1092 #endif
1093 \end{code}
1094
1095 %************************************************************************
1096 %*                                                                      *
1097         Checking for 'main'
1098 %*                                                                      *
1099 %************************************************************************
1100
1101 \begin{code}
1102 checkMain 
1103   = do { ghci_mode <- getGhciMode ;
1104          tcg_env   <- getGblEnv ;
1105
1106          mb_main_mod <- readMutVar v_MainModIs ;
1107          mb_main_fn  <- readMutVar v_MainFunIs ;
1108          let { main_mod = case mb_main_mod of {
1109                                 Just mod -> mkModuleName mod ;
1110                                 Nothing  -> mAIN_Name } ;
1111                 main_fn  = case mb_main_fn of {
1112                                 Just fn -> mkRdrUnqual (mkVarOcc (mkFastString fn)) ;
1113                                 Nothing -> main_RDR_Unqual } } ;
1114         
1115          check_main ghci_mode tcg_env main_mod main_fn
1116     }
1117
1118
1119 check_main ghci_mode tcg_env main_mod main_fn
1120      -- If we are in module Main, check that 'main' is defined.
1121      -- It may be imported from another module, in which case 
1122      -- we have to drag in its.
1123      -- 
1124      -- Also form the definition
1125      --         $main = runIO main
1126      -- so we need to slurp in runIO too.
1127      --
1128      -- ToDo: We have to return the main_name separately, because it's a
1129      -- bona fide 'use', and should be recorded as such, but the others
1130      -- aren't 
1131      -- 
1132      -- Blimey: a whole page of code to do this...
1133
1134  | mod_name /= main_mod
1135  = return (tcg_env, emptyFVs)
1136
1137         -- Check that 'main' is in scope
1138         -- It might be imported from another module!
1139         -- 
1140         -- We use a guard for this (rather than letting lookupSrcName fail)
1141         -- because it's not an error in ghci)
1142  | not (main_fn `elemRdrEnv` rdr_env)
1143  = do { complain_no_main; return (tcg_env, emptyFVs) }
1144
1145  | otherwise    -- OK, so the appropriate 'main' is in scope
1146                 -- 
1147  = do { main_name <- lookupSrcName main_fn ;
1148
1149         tcg_env <- importSupportingDecls (unitFV runIOName) ;
1150
1151         addSrcLoc (getSrcLoc main_name) $
1152         addErrCtxt mainCtxt             $
1153         setGblEnv tcg_env               $ do {
1154         
1155         -- $main :: IO () = runIO main
1156         let { rhs = HsApp (HsVar runIOName) (HsVar main_name) } ;
1157         (main_expr, ty) <- tcInferRho rhs ;
1158
1159         let { dollar_main_id = setIdLocalExported (mkLocalId dollarMainName ty) ;
1160               main_bind      = VarMonoBind dollar_main_id main_expr ;
1161               tcg_env'       = tcg_env { tcg_binds = tcg_binds tcg_env 
1162                                                      `andMonoBinds` main_bind } } ;
1163
1164         return (tcg_env', unitFV main_name)
1165     }}
1166   where
1167     mod_name = moduleName (tcg_mod tcg_env) 
1168     rdr_env  = tcg_rdr_env tcg_env
1169  
1170     complain_no_main | ghci_mode == Interactive = return ()
1171                      | otherwise                = failWithTc noMainMsg
1172         -- In interactive mode, don't worry about the absence of 'main'
1173         -- In other modes, fail altogether, so that we don't go on
1174         -- and complain a second time when processing the export list.
1175
1176     mainCtxt  = ptext SLIT("When checking the type of the main function") <+> quotes (ppr main_fn)
1177     noMainMsg = ptext SLIT("The main function") <+> quotes (ppr main_fn) 
1178                 <+> ptext SLIT("is not defined in module") <+> quotes (ppr main_mod)
1179 \end{code}
1180
1181
1182 %************************************************************************
1183 %*                                                                      *
1184                 Degugging output
1185 %*                                                                      *
1186 %************************************************************************
1187
1188 \begin{code}
1189 rnDump :: SDoc -> TcRn m ()
1190 -- Dump, with a banner, if -ddump-rn
1191 rnDump doc = dumpOptTcRn Opt_D_dump_rn (mkDumpDoc "Renamer" doc)
1192
1193 tcDump :: TcGblEnv -> TcRn m ()
1194 tcDump env
1195  = do { dflags <- getDOpts ;
1196
1197         -- Dump short output if -ddump-types or -ddump-tc
1198         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1199             (dumpTcRn short_dump) ;
1200
1201         -- Dump bindings if -ddump-tc
1202         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump)
1203    }
1204   where
1205     short_dump = pprTcGblEnv env
1206     full_dump  = ppr (tcg_binds env)
1207         -- NB: foreign x-d's have undefined's in their types; 
1208         --     hence can't show the tc_fords
1209
1210 tcCoreDump mod_guts
1211  = do { dflags <- getDOpts ;
1212         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1213             (dumpTcRn (pprModGuts mod_guts)) ;
1214
1215         -- Dump bindings if -ddump-tc
1216         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump) }
1217   where
1218     full_dump = pprCoreBindings (mg_binds mod_guts)
1219
1220 -- It's unpleasant having both pprModGuts and pprModDetails here
1221 pprTcGblEnv :: TcGblEnv -> SDoc
1222 pprTcGblEnv (TcGblEnv { tcg_type_env = type_env, 
1223                         tcg_insts    = dfun_ids, 
1224                         tcg_rules    = rules,
1225                         tcg_imports  = imports })
1226   = vcat [ ppr_types dfun_ids type_env
1227          , ppr_insts dfun_ids
1228          , vcat (map ppr rules)
1229          , ppr_gen_tycons (typeEnvTyCons type_env)
1230          , ptext SLIT("Dependent modules:") <+> ppr (moduleEnvElts (imp_dep_mods imports))
1231          , ptext SLIT("Dependent packages:") <+> ppr (imp_dep_pkgs imports)]
1232
1233 pprModGuts :: ModGuts -> SDoc
1234 pprModGuts (ModGuts { mg_types = type_env,
1235                       mg_rules = rules })
1236   = vcat [ ppr_types [] type_env,
1237            ppr_rules rules ]
1238
1239
1240 ppr_types :: [Var] -> TypeEnv -> SDoc
1241 ppr_types dfun_ids type_env
1242   = text "TYPE SIGNATURES" $$ nest 4 (ppr_sigs ids)
1243   where
1244     ids = [id | id <- typeEnvIds type_env, want_sig id]
1245     want_sig id | opt_PprStyle_Debug = True
1246                 | otherwise          = isLocalId id && 
1247                                        isExternalName (idName id) && 
1248                                        not (id `elem` dfun_ids)
1249         -- isLocalId ignores data constructors, records selectors etc.
1250         -- The isExternalName ignores local dictionary and method bindings
1251         -- that the type checker has invented.  Top-level user-defined things 
1252         -- have External names.
1253
1254 ppr_insts :: [Var] -> SDoc
1255 ppr_insts []       = empty
1256 ppr_insts dfun_ids = text "INSTANCES" $$ nest 4 (ppr_sigs dfun_ids)
1257
1258 ppr_sigs :: [Var] -> SDoc
1259 ppr_sigs ids
1260         -- Print type signatures
1261         -- Convert to HsType so that we get source-language style printing
1262         -- And sort by RdrName
1263   = vcat $ map ppr_sig $ sortLt lt_sig $
1264     [ (getRdrName id, toHsType (tidyTopType (idType id)))
1265     | id <- ids ]
1266   where
1267     lt_sig (n1,_) (n2,_) = n1 < n2
1268     ppr_sig (n,t)        = ppr n <+> dcolon <+> ppr t
1269
1270
1271 ppr_rules :: [IdCoreRule] -> SDoc
1272 ppr_rules [] = empty
1273 ppr_rules rs = vcat [ptext SLIT("{-# RULES"),
1274                       nest 4 (pprIdRules rs),
1275                       ptext SLIT("#-}")]
1276
1277 ppr_gen_tycons []  = empty
1278 ppr_gen_tycons tcs = vcat [ptext SLIT("Generic type constructor details:"),
1279                            nest 2 (vcat (map ppr_gen_tycon tcs))
1280                      ]
1281
1282 -- x&y are now Id's, not CoreExpr's 
1283 ppr_gen_tycon tycon 
1284   | Just ep <- tyConGenInfo tycon
1285   = (ppr tycon <> colon) $$ nest 4 (ppr_ep ep)
1286
1287   | otherwise = ppr tycon <> colon <+> ptext SLIT("Not derivable")
1288
1289 ppr_ep (EP from to)
1290   = vcat [ ptext SLIT("Rep type:") <+> ppr (tcFunResultTy from_tau),
1291            ptext SLIT("From:") <+> ppr (unfoldingTemplate (idUnfolding from)),
1292            ptext SLIT("To:")   <+> ppr (unfoldingTemplate (idUnfolding to))
1293     ]
1294   where
1295     (_,from_tau) = tcSplitForAllTys (idType from)
1296 \end{code}