Simon's big boxy-type commit
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcRnMonad.lhs
1 \begin{code}
2 module TcRnMonad(
3         module TcRnMonad,
4         module TcRnTypes,
5         module IOEnv
6   ) where
7
8 #include "HsVersions.h"
9
10 import TcRnTypes        -- Re-export all
11 import IOEnv            -- Re-export all
12
13 import HsSyn            ( emptyLHsBinds )
14 import HscTypes         ( HscEnv(..), ModGuts(..), ModIface(..),
15                           TyThing, TypeEnv, emptyTypeEnv, HscSource(..),
16                           isHsBoot, ModSummary(..),
17                           ExternalPackageState(..), HomePackageTable,
18                           Deprecs(..), FixityEnv, FixItem, 
19                           lookupType, unQualInScope )
20 import Module           ( Module, unitModuleEnv )
21 import RdrName          ( GlobalRdrEnv, emptyGlobalRdrEnv,      
22                           LocalRdrEnv, emptyLocalRdrEnv )
23 import Name             ( Name, isInternalName, mkInternalName, tidyNameOcc, nameOccName, getSrcLoc )
24 import Type             ( Type )
25 import TcType           ( tcIsTyVarTy, tcGetTyVar )
26 import NameEnv          ( extendNameEnvList, nameEnvElts )
27 import InstEnv          ( emptyInstEnv )
28
29 import Var              ( setTyVarName )
30 import VarSet           ( emptyVarSet )
31 import VarEnv           ( TidyEnv, emptyTidyEnv, extendVarEnv )
32 import ErrUtils         ( Message, Messages, emptyMessages, errorsFound, 
33                           mkWarnMsg, printErrorsAndWarnings,
34                           mkLocMessage, mkLongErrMsg )
35 import Packages         ( mkHomeModules )
36 import SrcLoc           ( mkGeneralSrcSpan, isGoodSrcSpan, SrcSpan, Located(..) )
37 import NameEnv          ( emptyNameEnv )
38 import NameSet          ( NameSet, emptyDUs, emptyNameSet, unionNameSets, addOneToNameSet )
39 import OccName          ( emptyOccEnv, tidyOccName )
40 import Bag              ( emptyBag )
41 import Outputable
42 import UniqSupply       ( UniqSupply, mkSplitUniqSupply, uniqFromSupply, splitUniqSupply )
43 import Unique           ( Unique )
44 import DynFlags         ( DynFlags(..), DynFlag(..), dopt, dopt_set, GhcMode )
45 import StaticFlags      ( opt_PprStyle_Debug )
46 import Bag              ( snocBag, unionBags )
47 import Panic            ( showException )
48  
49 import IO               ( stderr )
50 import DATA_IOREF       ( newIORef, readIORef )
51 import EXCEPTION        ( Exception )
52 \end{code}
53
54
55
56 %************************************************************************
57 %*                                                                      *
58                         initTc
59 %*                                                                      *
60 %************************************************************************
61
62 \begin{code}
63 ioToTcRn :: IO r -> TcRn r
64 ioToTcRn = ioToIOEnv
65 \end{code}
66
67 \begin{code}
68 initTc :: HscEnv
69        -> HscSource
70        -> Module 
71        -> TcM r
72        -> IO (Messages, Maybe r)
73                 -- Nothing => error thrown by the thing inside
74                 -- (error messages should have been printed already)
75
76 initTc hsc_env hsc_src mod do_this
77  = do { errs_var     <- newIORef (emptyBag, emptyBag) ;
78         tvs_var      <- newIORef emptyVarSet ;
79         type_env_var <- newIORef emptyNameEnv ;
80         dfuns_var    <- newIORef emptyNameSet ;
81         keep_var     <- newIORef emptyNameSet ;
82         th_var       <- newIORef False ;
83         dfun_n_var   <- newIORef 1 ;
84
85         let {
86              gbl_env = TcGblEnv {
87                 tcg_mod      = mod,
88                 tcg_src      = hsc_src,
89                 tcg_rdr_env  = emptyGlobalRdrEnv,
90                 tcg_fix_env  = emptyNameEnv,
91                 tcg_default  = Nothing,
92                 tcg_type_env = emptyNameEnv,
93                 tcg_type_env_var = type_env_var,
94                 tcg_inst_env  = emptyInstEnv,
95                 tcg_inst_uses = dfuns_var,
96                 tcg_th_used   = th_var,
97                 tcg_exports  = emptyNameSet,
98                 tcg_imports  = init_imports,
99                 tcg_home_mods = home_mods,
100                 tcg_dus      = emptyDUs,
101                 tcg_rn_decls = Nothing,
102                 tcg_binds    = emptyLHsBinds,
103                 tcg_deprecs  = NoDeprecs,
104                 tcg_insts    = [],
105                 tcg_rules    = [],
106                 tcg_fords    = [],
107                 tcg_dfun_n   = dfun_n_var,
108                 tcg_keep     = keep_var
109              } ;
110              lcl_env = TcLclEnv {
111                 tcl_errs       = errs_var,
112                 tcl_loc        = mkGeneralSrcSpan FSLIT("Top level"),
113                 tcl_ctxt       = [],
114                 tcl_rdr        = emptyLocalRdrEnv,
115                 tcl_th_ctxt    = topStage,
116                 tcl_arrow_ctxt = NoArrowCtxt,
117                 tcl_env        = emptyNameEnv,
118                 tcl_tyvars     = tvs_var,
119                 tcl_lie        = panic "initTc:LIE"     -- LIE only valid inside a getLIE
120              } ;
121         } ;
122    
123         -- OK, here's the business end!
124         maybe_res <- initTcRnIf 'a' hsc_env gbl_env lcl_env $
125                              do { r <- tryM do_this 
126                                 ; case r of
127                                     Right res -> return (Just res)
128                                     Left _    -> return Nothing } ;
129
130         -- Collect any error messages
131         msgs <- readIORef errs_var ;
132
133         let { dflags = hsc_dflags hsc_env
134             ; final_res | errorsFound dflags msgs = Nothing
135                         | otherwise               = maybe_res } ;
136
137         return (msgs, final_res)
138     }
139   where
140     home_mods = mkHomeModules (map ms_mod (hsc_mod_graph hsc_env))
141         -- A guess at the home modules.  This will be correct in
142         -- --make and GHCi modes, but in one-shot mode we need to 
143         -- fix it up after we know the real dependencies of the current
144         -- module (see tcRnModule).
145         -- Setting it here is necessary for the typechecker entry points
146         -- other than tcRnModule: tcRnGetInfo, for example.  These are
147         -- all called via the GHC module, so hsc_mod_graph will contain
148         -- something sensible.
149
150     init_imports = emptyImportAvails {imp_env = unitModuleEnv mod emptyNameSet}
151         -- Initialise tcg_imports with an empty set of bindings for
152         -- this module, so that if we see 'module M' in the export
153         -- list, and there are no bindings in M, we don't bleat 
154         -- "unknown module M".
155
156 initTcPrintErrors       -- Used from the interactive loop only
157        :: HscEnv
158        -> Module 
159        -> TcM r
160        -> IO (Maybe r)
161 initTcPrintErrors env mod todo = do
162   (msgs, res) <- initTc env HsSrcFile mod todo
163   printErrorsAndWarnings (hsc_dflags env) msgs
164   return res
165
166 -- mkImpTypeEnv makes the imported symbol table
167 mkImpTypeEnv :: ExternalPackageState -> HomePackageTable
168              -> Name -> Maybe TyThing
169 mkImpTypeEnv pcs hpt = lookup 
170   where
171     pte = eps_PTE pcs
172     lookup name | isInternalName name = Nothing
173                 | otherwise           = lookupType hpt pte name
174 \end{code}
175
176
177 %************************************************************************
178 %*                                                                      *
179                 Initialisation
180 %*                                                                      *
181 %************************************************************************
182
183
184 \begin{code}
185 initTcRnIf :: Char              -- Tag for unique supply
186            -> HscEnv
187            -> gbl -> lcl 
188            -> TcRnIf gbl lcl a 
189            -> IO a
190 initTcRnIf uniq_tag hsc_env gbl_env lcl_env thing_inside
191    = do { us     <- mkSplitUniqSupply uniq_tag ;
192         ; us_var <- newIORef us ;
193
194         ; let { env = Env { env_top = hsc_env,
195                             env_us  = us_var,
196                             env_gbl = gbl_env,
197                             env_lcl = lcl_env } }
198
199         ; runIOEnv env thing_inside
200         }
201 \end{code}
202
203 %************************************************************************
204 %*                                                                      *
205                 Simple accessors
206 %*                                                                      *
207 %************************************************************************
208
209 \begin{code}
210 getTopEnv :: TcRnIf gbl lcl HscEnv
211 getTopEnv = do { env <- getEnv; return (env_top env) }
212
213 getGblEnv :: TcRnIf gbl lcl gbl
214 getGblEnv = do { env <- getEnv; return (env_gbl env) }
215
216 updGblEnv :: (gbl -> gbl) -> TcRnIf gbl lcl a -> TcRnIf gbl lcl a
217 updGblEnv upd = updEnv (\ env@(Env { env_gbl = gbl }) -> 
218                           env { env_gbl = upd gbl })
219
220 setGblEnv :: gbl -> TcRnIf gbl lcl a -> TcRnIf gbl lcl a
221 setGblEnv gbl_env = updEnv (\ env -> env { env_gbl = gbl_env })
222
223 getLclEnv :: TcRnIf gbl lcl lcl
224 getLclEnv = do { env <- getEnv; return (env_lcl env) }
225
226 updLclEnv :: (lcl -> lcl) -> TcRnIf gbl lcl a -> TcRnIf gbl lcl a
227 updLclEnv upd = updEnv (\ env@(Env { env_lcl = lcl }) -> 
228                           env { env_lcl = upd lcl })
229
230 setLclEnv :: lcl' -> TcRnIf gbl lcl' a -> TcRnIf gbl lcl a
231 setLclEnv lcl_env = updEnv (\ env -> env { env_lcl = lcl_env })
232
233 getEnvs :: TcRnIf gbl lcl (gbl, lcl)
234 getEnvs = do { env <- getEnv; return (env_gbl env, env_lcl env) }
235
236 setEnvs :: (gbl', lcl') -> TcRnIf gbl' lcl' a -> TcRnIf gbl lcl a
237 setEnvs (gbl_env, lcl_env) = updEnv (\ env -> env { env_gbl = gbl_env, env_lcl = lcl_env })
238 \end{code}
239
240
241 Command-line flags
242
243 \begin{code}
244 getDOpts :: TcRnIf gbl lcl DynFlags
245 getDOpts = do { env <- getTopEnv; return (hsc_dflags env) }
246
247 doptM :: DynFlag -> TcRnIf gbl lcl Bool
248 doptM flag = do { dflags <- getDOpts; return (dopt flag dflags) }
249
250 setOptM :: DynFlag -> TcRnIf gbl lcl a -> TcRnIf gbl lcl a
251 setOptM flag = updEnv (\ env@(Env { env_top = top }) ->
252                          env { env_top = top { hsc_dflags = dopt_set (hsc_dflags top) flag}} )
253
254 ifOptM :: DynFlag -> TcRnIf gbl lcl () -> TcRnIf gbl lcl ()     -- Do it flag is true
255 ifOptM flag thing_inside = do { b <- doptM flag; 
256                                 if b then thing_inside else return () }
257
258 getGhciMode :: TcRnIf gbl lcl GhcMode
259 getGhciMode = do { env <- getTopEnv; return (ghcMode (hsc_dflags env)) }
260 \end{code}
261
262 \begin{code}
263 getEpsVar :: TcRnIf gbl lcl (TcRef ExternalPackageState)
264 getEpsVar = do { env <- getTopEnv; return (hsc_EPS env) }
265
266 getEps :: TcRnIf gbl lcl ExternalPackageState
267 getEps = do { env <- getTopEnv; readMutVar (hsc_EPS env) }
268
269 -- Updating the EPS.  This should be an atomic operation.
270 -- Note the delicate 'seq' which forces the EPS before putting it in the
271 -- variable.  Otherwise what happens is that we get
272 --      write eps_var (....(unsafeRead eps_var)....)
273 -- and if the .... is strict, that's obviously bottom.  By forcing it beforehand
274 -- we make the unsafeRead happen before we update the variable.
275
276 updateEps :: (ExternalPackageState -> (ExternalPackageState, a))
277           -> TcRnIf gbl lcl a
278 updateEps upd_fn = do   { traceIf (text "updating EPS")
279                         ; eps_var <- getEpsVar
280                         ; eps <- readMutVar eps_var
281                         ; let { (eps', val) = upd_fn eps }
282                         ; seq eps' (writeMutVar eps_var eps')
283                         ; return val }
284
285 updateEps_ :: (ExternalPackageState -> ExternalPackageState)
286            -> TcRnIf gbl lcl ()
287 updateEps_ upd_fn = do  { traceIf (text "updating EPS_")
288                         ; eps_var <- getEpsVar
289                         ; eps <- readMutVar eps_var
290                         ; let { eps' = upd_fn eps }
291                         ; seq eps' (writeMutVar eps_var eps') }
292
293 getHpt :: TcRnIf gbl lcl HomePackageTable
294 getHpt = do { env <- getTopEnv; return (hsc_HPT env) }
295
296 getEpsAndHpt :: TcRnIf gbl lcl (ExternalPackageState, HomePackageTable)
297 getEpsAndHpt = do { env <- getTopEnv; eps <- readMutVar (hsc_EPS env)
298                   ; return (eps, hsc_HPT env) }
299 \end{code}
300
301 %************************************************************************
302 %*                                                                      *
303                 Unique supply
304 %*                                                                      *
305 %************************************************************************
306
307 \begin{code}
308 newUnique :: TcRnIf gbl lcl Unique
309 newUnique = do { us <- newUniqueSupply ; 
310                  return (uniqFromSupply us) }
311
312 newUniqueSupply :: TcRnIf gbl lcl UniqSupply
313 newUniqueSupply
314  = do { env <- getEnv ;
315         let { u_var = env_us env } ;
316         us <- readMutVar u_var ;
317         let { (us1, us2) = splitUniqSupply us } ;
318         writeMutVar u_var us1 ;
319         return us2 }
320
321 newLocalName :: Name -> TcRnIf gbl lcl Name
322 newLocalName name       -- Make a clone
323   = newUnique           `thenM` \ uniq ->
324     returnM (mkInternalName uniq (nameOccName name) (getSrcLoc name))
325 \end{code}
326
327
328 %************************************************************************
329 %*                                                                      *
330                 Debugging
331 %*                                                                      *
332 %************************************************************************
333
334 \begin{code}
335 traceTc, traceRn :: SDoc -> TcRn ()
336 traceRn      = traceOptTcRn Opt_D_dump_rn_trace
337 traceTc      = traceOptTcRn Opt_D_dump_tc_trace
338 traceSplice  = traceOptTcRn Opt_D_dump_splices
339
340
341 traceIf :: SDoc -> TcRnIf m n ()        
342 traceIf      = traceOptIf Opt_D_dump_if_trace
343 traceHiDiffs = traceOptIf Opt_D_dump_hi_diffs
344
345
346 traceOptIf :: DynFlag -> SDoc -> TcRnIf m n ()  -- No RdrEnv available, so qualify everything
347 traceOptIf flag doc = ifOptM flag $
348                      ioToIOEnv (printForUser stderr alwaysQualify doc)
349
350 traceOptTcRn :: DynFlag -> SDoc -> TcRn ()
351 traceOptTcRn flag doc = ifOptM flag $ do
352                         { ctxt <- getErrCtxt
353                         ; loc  <- getSrcSpanM
354                         ; env0 <- tcInitTidyEnv
355                         ; ctxt_msgs <- do_ctxt env0 ctxt 
356                         ; let real_doc = mkLocMessage loc (vcat (doc : ctxt_to_use ctxt_msgs))
357                         ; dumpTcRn real_doc }
358
359 dumpTcRn :: SDoc -> TcRn ()
360 dumpTcRn doc = do { rdr_env <- getGlobalRdrEnv ;
361                     ioToTcRn (printForUser stderr (unQualInScope rdr_env) doc) }
362
363 dumpOptTcRn :: DynFlag -> SDoc -> TcRn ()
364 dumpOptTcRn flag doc = ifOptM flag (dumpTcRn doc)
365 \end{code}
366
367
368 %************************************************************************
369 %*                                                                      *
370                 Typechecker global environment
371 %*                                                                      *
372 %************************************************************************
373
374 \begin{code}
375 getModule :: TcRn Module
376 getModule = do { env <- getGblEnv; return (tcg_mod env) }
377
378 setModule :: Module -> TcRn a -> TcRn a
379 setModule mod thing_inside = updGblEnv (\env -> env { tcg_mod = mod }) thing_inside
380
381 tcIsHsBoot :: TcRn Bool
382 tcIsHsBoot = do { env <- getGblEnv; return (isHsBoot (tcg_src env)) }
383
384 getGlobalRdrEnv :: TcRn GlobalRdrEnv
385 getGlobalRdrEnv = do { env <- getGblEnv; return (tcg_rdr_env env) }
386
387 getImports :: TcRn ImportAvails
388 getImports = do { env <- getGblEnv; return (tcg_imports env) }
389
390 getFixityEnv :: TcRn FixityEnv
391 getFixityEnv = do { env <- getGblEnv; return (tcg_fix_env env) }
392
393 extendFixityEnv :: [(Name,FixItem)] -> RnM a -> RnM a
394 extendFixityEnv new_bit
395   = updGblEnv (\env@(TcGblEnv { tcg_fix_env = old_fix_env }) -> 
396                 env {tcg_fix_env = extendNameEnvList old_fix_env new_bit})           
397
398 getDefaultTys :: TcRn (Maybe [Type])
399 getDefaultTys = do { env <- getGblEnv; return (tcg_default env) }
400 \end{code}
401
402 %************************************************************************
403 %*                                                                      *
404                 Error management
405 %*                                                                      *
406 %************************************************************************
407
408 \begin{code}
409 getSrcSpanM :: TcRn SrcSpan
410         -- Avoid clash with Name.getSrcLoc
411 getSrcSpanM = do { env <- getLclEnv; return (tcl_loc env) }
412
413 setSrcSpan :: SrcSpan -> TcRn a -> TcRn a
414 setSrcSpan loc thing_inside
415   | isGoodSrcSpan loc = updLclEnv (\env -> env { tcl_loc = loc }) thing_inside
416   | otherwise         = thing_inside    -- Don't overwrite useful info with useless
417
418 addLocM :: (a -> TcM b) -> Located a -> TcM b
419 addLocM fn (L loc a) = setSrcSpan loc $ fn a
420
421 wrapLocM :: (a -> TcM b) -> Located a -> TcM (Located b)
422 wrapLocM fn (L loc a) = setSrcSpan loc $ do b <- fn a; return (L loc b)
423
424 wrapLocFstM :: (a -> TcM (b,c)) -> Located a -> TcM (Located b, c)
425 wrapLocFstM fn (L loc a) =
426   setSrcSpan loc $ do
427     (b,c) <- fn a
428     return (L loc b, c)
429
430 wrapLocSndM :: (a -> TcM (b,c)) -> Located a -> TcM (b, Located c)
431 wrapLocSndM fn (L loc a) =
432   setSrcSpan loc $ do
433     (b,c) <- fn a
434     return (b, L loc c)
435 \end{code}
436
437
438 \begin{code}
439 getErrsVar :: TcRn (TcRef Messages)
440 getErrsVar = do { env <- getLclEnv; return (tcl_errs env) }
441
442 setErrsVar :: TcRef Messages -> TcRn a -> TcRn a
443 setErrsVar v = updLclEnv (\ env -> env { tcl_errs =  v })
444
445 addErr :: Message -> TcRn ()
446 addErr msg = do { loc <- getSrcSpanM ; addErrAt loc msg }
447
448 addLocErr :: Located e -> (e -> Message) -> TcRn ()
449 addLocErr (L loc e) fn = addErrAt loc (fn e)
450
451 addErrAt :: SrcSpan -> Message -> TcRn ()
452 addErrAt loc msg = addLongErrAt loc msg empty
453
454 addLongErrAt :: SrcSpan -> Message -> Message -> TcRn ()
455 addLongErrAt loc msg extra
456   = do { traceTc (ptext SLIT("Adding error:") <+> (mkLocMessage loc (msg $$ extra))) ;  
457          errs_var <- getErrsVar ;
458          rdr_env <- getGlobalRdrEnv ;
459          let { err = mkLongErrMsg loc (unQualInScope rdr_env) msg extra } ;
460          (warns, errs) <- readMutVar errs_var ;
461          writeMutVar errs_var (warns, errs `snocBag` err) }
462
463 addErrs :: [(SrcSpan,Message)] -> TcRn ()
464 addErrs msgs = mappM_ add msgs
465              where
466                add (loc,msg) = addErrAt loc msg
467
468 addReport :: Message -> TcRn ()
469 addReport msg = do loc <- getSrcSpanM; addReportAt loc msg
470
471 addReportAt :: SrcSpan -> Message -> TcRn ()
472 addReportAt loc msg
473   = do { errs_var <- getErrsVar ;
474          rdr_env <- getGlobalRdrEnv ;
475          let { warn = mkWarnMsg loc (unQualInScope rdr_env) msg } ;
476          (warns, errs) <- readMutVar errs_var ;
477          writeMutVar errs_var (warns `snocBag` warn, errs) }
478
479 addWarn :: Message -> TcRn ()
480 addWarn msg = addReport (ptext SLIT("Warning:") <+> msg)
481
482 addWarnAt :: SrcSpan -> Message -> TcRn ()
483 addWarnAt loc msg = addReportAt loc (ptext SLIT("Warning:") <+> msg)
484
485 addLocWarn :: Located e -> (e -> Message) -> TcRn ()
486 addLocWarn (L loc e) fn = addReportAt loc (fn e)
487
488 checkErr :: Bool -> Message -> TcRn ()
489 -- Add the error if the bool is False
490 checkErr ok msg = checkM ok (addErr msg)
491
492 warnIf :: Bool -> Message -> TcRn ()
493 warnIf True  msg = addWarn msg
494 warnIf False msg = return ()
495
496 addMessages :: Messages -> TcRn ()
497 addMessages (m_warns, m_errs)
498   = do { errs_var <- getErrsVar ;
499          (warns, errs) <- readMutVar errs_var ;
500          writeMutVar errs_var (warns `unionBags` m_warns,
501                                errs  `unionBags` m_errs) }
502
503 discardWarnings :: TcRn a -> TcRn a
504 -- Ignore warnings inside the thing inside;
505 -- used to ignore-unused-variable warnings inside derived code
506 -- With -dppr-debug, the effects is switched off, so you can still see
507 -- what warnings derived code would give
508 discardWarnings thing_inside
509   | opt_PprStyle_Debug = thing_inside
510   | otherwise
511   = do  { errs_var <- newMutVar emptyMessages
512         ; result <- setErrsVar errs_var thing_inside
513         ; (_warns, errs) <- readMutVar errs_var
514         ; addMessages (emptyBag, errs)
515         ; return result }
516 \end{code}
517
518
519 \begin{code}
520 try_m :: TcRn r -> TcRn (Either Exception r)
521 -- Does try_m, with a debug-trace on failure
522 try_m thing 
523   = do { mb_r <- tryM thing ;
524          case mb_r of 
525              Left exn -> do { traceTc (exn_msg exn); return mb_r }
526              Right r  -> return mb_r }
527   where
528     exn_msg exn = text "tryTc/recoverM recovering from" <+> text (showException exn)
529
530 -----------------------
531 recoverM :: TcRn r      -- Recovery action; do this if the main one fails
532          -> TcRn r      -- Main action: do this first
533          -> TcRn r
534 -- Errors in 'thing' are retained
535 recoverM recover thing 
536   = do { mb_res <- try_m thing ;
537          case mb_res of
538            Left exn  -> recover
539            Right res -> returnM res }
540
541 -----------------------
542 tryTc :: TcRn a -> TcRn (Messages, Maybe a)
543 -- (tryTc m) executes m, and returns
544 --      Just r,  if m succeeds (returning r)
545 --      Nothing, if m fails
546 -- It also returns all the errors and warnings accumulated by m
547 -- It always succeeds (never raises an exception)
548 tryTc m 
549  = do { errs_var <- newMutVar emptyMessages ;
550         res  <- try_m (setErrsVar errs_var m) ; 
551         msgs <- readMutVar errs_var ;
552         return (msgs, case res of
553                             Left exn  -> Nothing
554                             Right val -> Just val)
555         -- The exception is always the IOEnv built-in
556         -- in exception; see IOEnv.failM
557    }
558
559 -----------------------
560 tryTcErrs :: TcRn a -> TcRn (Messages, Maybe a)
561 -- Run the thing, returning 
562 --      Just r,  if m succceeds with no error messages
563 --      Nothing, if m fails, or if it succeeds but has error messages
564 -- Either way, the messages are returned; even in the Just case
565 -- there might be warnings
566 tryTcErrs thing 
567   = do  { (msgs, res) <- tryTc thing
568         ; dflags <- getDOpts
569         ; let errs_found = errorsFound dflags msgs
570         ; return (msgs, case res of
571                           Nothing -> Nothing
572                           Just val | errs_found -> Nothing
573                                    | otherwise  -> Just val)
574         }
575
576 -----------------------
577 tryTcLIE :: TcM a -> TcM (Messages, Maybe a)
578 -- Just like tryTcErrs, except that it ensures that the LIE
579 -- for the thing is propagated only if there are no errors
580 -- Hence it's restricted to the type-check monad
581 tryTcLIE thing_inside
582   = do  { ((msgs, mb_res), lie) <- getLIE (tryTcErrs thing_inside) ;
583         ; case mb_res of
584             Nothing  -> return (msgs, Nothing)
585             Just val -> do { extendLIEs lie; return (msgs, Just val) }
586         }
587
588 -----------------------
589 tryTcLIE_ :: TcM r -> TcM r -> TcM r
590 -- (tryTcLIE_ r m) tries m; 
591 --      if m succeeds with no error messages, it's the answer
592 --      otherwise tryTcLIE_ drops everything from m and tries r instead.
593 tryTcLIE_ recover main
594   = do  { (msgs, mb_res) <- tryTcLIE main
595         ; case mb_res of
596              Just val -> do { addMessages msgs  -- There might be warnings
597                              ; return val }
598              Nothing  -> recover                -- Discard all msgs
599         }
600
601 -----------------------
602 checkNoErrs :: TcM r -> TcM r
603 -- (checkNoErrs m) succeeds iff m succeeds and generates no errors
604 -- If m fails then (checkNoErrsTc m) fails.
605 -- If m succeeds, it checks whether m generated any errors messages
606 --      (it might have recovered internally)
607 --      If so, it fails too.
608 -- Regardless, any errors generated by m are propagated to the enclosing context.
609 checkNoErrs main
610   = do  { (msgs, mb_res) <- tryTcLIE main
611         ; addMessages msgs
612         ; case mb_res of
613             Nothing   -> failM
614             Just val -> return val
615         } 
616
617 ifErrsM :: TcRn r -> TcRn r -> TcRn r
618 --      ifErrsM bale_out main
619 -- does 'bale_out' if there are errors in errors collection
620 -- otherwise does 'main'
621 ifErrsM bale_out normal
622  = do { errs_var <- getErrsVar ;
623         msgs <- readMutVar errs_var ;
624         dflags <- getDOpts ;
625         if errorsFound dflags msgs then
626            bale_out
627         else    
628            normal }
629
630 failIfErrsM :: TcRn ()
631 -- Useful to avoid error cascades
632 failIfErrsM = ifErrsM failM (return ())
633 \end{code}
634
635
636 %************************************************************************
637 %*                                                                      *
638         Context management and error message generation
639                     for the type checker
640 %*                                                                      *
641 %************************************************************************
642
643 \begin{code}
644 getErrCtxt :: TcM ErrCtxt
645 getErrCtxt = do { env <- getLclEnv; return (tcl_ctxt env) }
646
647 setErrCtxt :: ErrCtxt -> TcM a -> TcM a
648 setErrCtxt ctxt = updLclEnv (\ env -> env { tcl_ctxt = ctxt })
649
650 addErrCtxt :: Message -> TcM a -> TcM a
651 addErrCtxt msg = addErrCtxtM (\env -> returnM (env, msg))
652
653 addErrCtxtM :: (TidyEnv -> TcM (TidyEnv, Message)) -> TcM a -> TcM a
654 addErrCtxtM msg = updCtxt (\ msgs -> msg : msgs)
655
656 -- Helper function for the above
657 updCtxt :: (ErrCtxt -> ErrCtxt) -> TcM a -> TcM a
658 updCtxt upd = updLclEnv (\ env@(TcLclEnv { tcl_ctxt = ctxt }) -> 
659                            env { tcl_ctxt = upd ctxt })
660
661 -- Conditionally add an error context
662 maybeAddErrCtxt :: Maybe Message -> TcM a -> TcM a
663 maybeAddErrCtxt (Just msg) thing_inside = addErrCtxt msg thing_inside
664 maybeAddErrCtxt Nothing    thing_inside = thing_inside
665
666 popErrCtxt :: TcM a -> TcM a
667 popErrCtxt = updCtxt (\ msgs -> case msgs of { [] -> []; (m:ms) -> ms })
668
669 getInstLoc :: InstOrigin -> TcM InstLoc
670 getInstLoc origin
671   = do { loc <- getSrcSpanM ; env <- getLclEnv ;
672          return (InstLoc origin loc (tcl_ctxt env)) }
673
674 addInstCtxt :: InstLoc -> TcM a -> TcM a
675 -- Add the SrcSpan and context from the first Inst in the list
676 --      (they all have similar locations)
677 addInstCtxt (InstLoc _ src_loc ctxt) thing_inside
678   = setSrcSpan src_loc (updCtxt (\ old_ctxt -> ctxt) thing_inside)
679 \end{code}
680
681     The addErrTc functions add an error message, but do not cause failure.
682     The 'M' variants pass a TidyEnv that has already been used to
683     tidy up the message; we then use it to tidy the context messages
684
685 \begin{code}
686 addErrTc :: Message -> TcM ()
687 addErrTc err_msg = do { env0 <- tcInitTidyEnv
688                       ; addErrTcM (env0, err_msg) }
689
690 addErrsTc :: [Message] -> TcM ()
691 addErrsTc err_msgs = mappM_ addErrTc err_msgs
692
693 addErrTcM :: (TidyEnv, Message) -> TcM ()
694 addErrTcM (tidy_env, err_msg)
695   = do { ctxt <- getErrCtxt ;
696          loc  <- getSrcSpanM ;
697          add_err_tcm tidy_env err_msg loc ctxt }
698 \end{code}
699
700 The failWith functions add an error message and cause failure
701
702 \begin{code}
703 failWithTc :: Message -> TcM a               -- Add an error message and fail
704 failWithTc err_msg 
705   = addErrTc err_msg >> failM
706
707 failWithTcM :: (TidyEnv, Message) -> TcM a   -- Add an error message and fail
708 failWithTcM local_and_msg
709   = addErrTcM local_and_msg >> failM
710
711 checkTc :: Bool -> Message -> TcM ()         -- Check that the boolean is true
712 checkTc True  err = returnM ()
713 checkTc False err = failWithTc err
714 \end{code}
715
716         Warnings have no 'M' variant, nor failure
717
718 \begin{code}
719 addWarnTc :: Message -> TcM ()
720 addWarnTc msg
721  = do { ctxt <- getErrCtxt ;
722         env0 <- tcInitTidyEnv ;
723         ctxt_msgs <- do_ctxt env0 ctxt ;
724         addWarn (vcat (msg : ctxt_to_use ctxt_msgs)) }
725
726 warnTc :: Bool -> Message -> TcM ()
727 warnTc warn_if_true warn_msg
728   | warn_if_true = addWarnTc warn_msg
729   | otherwise    = return ()
730 \end{code}
731
732 -----------------------------------
733          Tidying
734
735 We initialise the "tidy-env", used for tidying types before printing,
736 by building a reverse map from the in-scope type variables to the
737 OccName that the programmer originally used for them
738
739 \begin{code}
740 tcInitTidyEnv :: TcM TidyEnv
741 tcInitTidyEnv
742   = do  { lcl_env <- getLclEnv
743         ; let nm_tv_prs = [ (name, tcGetTyVar "tcInitTidyEnv" ty)
744                           | ATyVar name ty <- nameEnvElts (tcl_env lcl_env)
745                           , tcIsTyVarTy ty ]
746         ; return (foldl add emptyTidyEnv nm_tv_prs) }
747   where
748     add (env,subst) (name, tyvar)
749         = case tidyOccName env (nameOccName name) of
750             (env', occ') ->  (env', extendVarEnv subst tyvar tyvar')
751                 where
752                   tyvar' = setTyVarName tyvar name'
753                   name'  = tidyNameOcc name occ'
754 \end{code}
755
756 -----------------------------------
757         Other helper functions
758
759 \begin{code}
760 add_err_tcm tidy_env err_msg loc ctxt
761  = do { ctxt_msgs <- do_ctxt tidy_env ctxt ;
762         addLongErrAt loc err_msg (vcat (ctxt_to_use ctxt_msgs)) }
763
764 do_ctxt tidy_env []
765  = return []
766 do_ctxt tidy_env (c:cs)
767  = do { (tidy_env', m) <- c tidy_env  ;
768         ms             <- do_ctxt tidy_env' cs  ;
769         return (m:ms) }
770
771 ctxt_to_use ctxt | opt_PprStyle_Debug = ctxt
772                  | otherwise          = take 3 ctxt
773 \end{code}
774
775 debugTc is useful for monadic debugging code
776
777 \begin{code}
778 debugTc :: TcM () -> TcM ()
779 #ifdef DEBUG
780 debugTc thing = thing
781 #else
782 debugTc thing = return ()
783 #endif
784 \end{code}
785
786  %************************************************************************
787 %*                                                                      *
788              Type constraints (the so-called LIE)
789 %*                                                                      *
790 %************************************************************************
791
792 \begin{code}
793 nextDFunIndex :: TcM Int        -- Get the next dfun index
794 nextDFunIndex = do { env <- getGblEnv
795                    ; let dfun_n_var = tcg_dfun_n env
796                    ; n <- readMutVar dfun_n_var
797                    ; writeMutVar dfun_n_var (n+1)
798                    ; return n }
799
800 getLIEVar :: TcM (TcRef LIE)
801 getLIEVar = do { env <- getLclEnv; return (tcl_lie env) }
802
803 setLIEVar :: TcRef LIE -> TcM a -> TcM a
804 setLIEVar lie_var = updLclEnv (\ env -> env { tcl_lie = lie_var })
805
806 getLIE :: TcM a -> TcM (a, [Inst])
807 -- (getLIE m) runs m, and returns the type constraints it generates
808 getLIE thing_inside
809   = do { lie_var <- newMutVar emptyLIE ;
810          res <- updLclEnv (\ env -> env { tcl_lie = lie_var }) 
811                           thing_inside ;
812          lie <- readMutVar lie_var ;
813          return (res, lieToList lie) }
814
815 extendLIE :: Inst -> TcM ()
816 extendLIE inst
817   = do { lie_var <- getLIEVar ;
818          lie <- readMutVar lie_var ;
819          writeMutVar lie_var (inst `consLIE` lie) }
820
821 extendLIEs :: [Inst] -> TcM ()
822 extendLIEs [] 
823   = returnM ()
824 extendLIEs insts
825   = do { lie_var <- getLIEVar ;
826          lie <- readMutVar lie_var ;
827          writeMutVar lie_var (mkLIE insts `plusLIE` lie) }
828 \end{code}
829
830 \begin{code}
831 setLclTypeEnv :: TcLclEnv -> TcM a -> TcM a
832 -- Set the local type envt, but do *not* disturb other fields,
833 -- notably the lie_var
834 setLclTypeEnv lcl_env thing_inside
835   = updLclEnv upd thing_inside
836   where
837     upd env = env { tcl_env = tcl_env lcl_env,
838                     tcl_tyvars = tcl_tyvars lcl_env }
839 \end{code}
840
841
842 %************************************************************************
843 %*                                                                      *
844              Template Haskell context
845 %*                                                                      *
846 %************************************************************************
847
848 \begin{code}
849 recordThUse :: TcM ()
850 recordThUse = do { env <- getGblEnv; writeMutVar (tcg_th_used env) True }
851
852 keepAliveTc :: Name -> TcM ()   -- Record the name in the keep-alive set
853 keepAliveTc n = do { env <- getGblEnv; 
854                    ; updMutVar (tcg_keep env) (`addOneToNameSet` n) }
855
856 keepAliveSetTc :: NameSet -> TcM ()     -- Record the name in the keep-alive set
857 keepAliveSetTc ns = do { env <- getGblEnv; 
858                        ; updMutVar (tcg_keep env) (`unionNameSets` ns) }
859
860 getStage :: TcM ThStage
861 getStage = do { env <- getLclEnv; return (tcl_th_ctxt env) }
862
863 setStage :: ThStage -> TcM a -> TcM a 
864 setStage s = updLclEnv (\ env -> env { tcl_th_ctxt = s })
865 \end{code}
866
867
868 %************************************************************************
869 %*                                                                      *
870              Stuff for the renamer's local env
871 %*                                                                      *
872 %************************************************************************
873
874 \begin{code}
875 getLocalRdrEnv :: RnM LocalRdrEnv
876 getLocalRdrEnv = do { env <- getLclEnv; return (tcl_rdr env) }
877
878 setLocalRdrEnv :: LocalRdrEnv -> RnM a -> RnM a
879 setLocalRdrEnv rdr_env thing_inside 
880   = updLclEnv (\env -> env {tcl_rdr = rdr_env}) thing_inside
881 \end{code}
882
883
884 %************************************************************************
885 %*                                                                      *
886              Stuff for interface decls
887 %*                                                                      *
888 %************************************************************************
889
890 \begin{code}
891 mkIfLclEnv :: Module -> SDoc -> IfLclEnv
892 mkIfLclEnv mod loc = IfLclEnv { if_mod     = mod,
893                                 if_loc     = loc,
894                                 if_tv_env  = emptyOccEnv,
895                                 if_id_env  = emptyOccEnv }
896
897 initIfaceTcRn :: IfG a -> TcRn a
898 initIfaceTcRn thing_inside
899   = do  { tcg_env <- getGblEnv 
900         ; let { if_env = IfGblEnv { if_rec_types = Just (tcg_mod tcg_env, get_type_env) }
901               ; get_type_env = readMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) }
902         ; setEnvs (if_env, ()) thing_inside }
903
904 initIfaceExtCore :: IfL a -> TcRn a
905 initIfaceExtCore thing_inside
906   = do  { tcg_env <- getGblEnv 
907         ; let { mod = tcg_mod tcg_env
908               ; doc = ptext SLIT("External Core file for") <+> quotes (ppr mod)
909               ; if_env = IfGblEnv { 
910                         if_rec_types = Just (mod, return (tcg_type_env tcg_env)) }
911               ; if_lenv = mkIfLclEnv mod doc
912           }
913         ; setEnvs (if_env, if_lenv) thing_inside }
914
915 initIfaceCheck :: HscEnv -> IfG a -> IO a
916 -- Used when checking the up-to-date-ness of the old Iface
917 -- Initialise the environment with no useful info at all
918 initIfaceCheck hsc_env do_this
919  = do   { let gbl_env = IfGblEnv { if_rec_types = Nothing }
920         ; initTcRnIf 'i' hsc_env gbl_env () do_this
921     }
922
923 initIfaceTc :: ModIface 
924             -> (TcRef TypeEnv -> IfL a) -> TcRnIf gbl lcl a
925 -- Used when type-checking checking an up-to-date interface file
926 -- No type envt from the current module, but we do know the module dependencies
927 initIfaceTc iface do_this
928  = do   { tc_env_var <- newMutVar emptyTypeEnv
929         ; let { gbl_env = IfGblEnv { if_rec_types = Just (mod, readMutVar tc_env_var) } ;
930               ; if_lenv = mkIfLclEnv mod doc
931            }
932         ; setEnvs (gbl_env, if_lenv) (do_this tc_env_var)
933     }
934   where
935     mod = mi_module iface
936     doc = ptext SLIT("The interface for") <+> quotes (ppr mod)
937
938 initIfaceRules :: HscEnv -> ModGuts -> IfG a -> IO a
939 -- Used when sucking in new Rules in SimplCore
940 -- We have available the type envt of the module being compiled, and we must use it
941 initIfaceRules hsc_env guts do_this
942  = do   { let {
943              type_info = (mg_module guts, return (mg_types guts))
944            ; gbl_env = IfGblEnv { if_rec_types = Just type_info } ;
945            }
946
947         -- Run the thing; any exceptions just bubble out from here
948         ; initTcRnIf 'i' hsc_env gbl_env () do_this
949     }
950
951 initIfaceLcl :: Module -> SDoc -> IfL a -> IfM lcl a
952 initIfaceLcl mod loc_doc thing_inside 
953   = setLclEnv (mkIfLclEnv mod loc_doc) thing_inside
954
955 getIfModule :: IfL Module
956 getIfModule = do { env <- getLclEnv; return (if_mod env) }
957
958 --------------------
959 failIfM :: Message -> IfL a
960 -- The Iface monad doesn't have a place to accumulate errors, so we
961 -- just fall over fast if one happens; it "shouldnt happen".
962 -- We use IfL here so that we can get context info out of the local env
963 failIfM msg
964   = do  { env <- getLclEnv
965         ; let full_msg = (if_loc env <> colon) $$ nest 2 msg
966         ; ioToIOEnv (printErrs (full_msg defaultErrStyle))
967         ; failM }
968
969 --------------------
970 forkM_maybe :: SDoc -> IfL a -> IfL (Maybe a)
971 -- Run thing_inside in an interleaved thread.  
972 -- It shares everything with the parent thread, so this is DANGEROUS.  
973 --
974 -- It returns Nothing if the computation fails
975 -- 
976 -- It's used for lazily type-checking interface
977 -- signatures, which is pretty benign
978
979 forkM_maybe doc thing_inside
980  = do { unsafeInterleaveM $
981         do { traceIf (text "Starting fork {" <+> doc)
982            ; mb_res <- tryM thing_inside ;
983              case mb_res of
984                 Right r  -> do  { traceIf (text "} ending fork" <+> doc)
985                                 ; return (Just r) }
986                 Left exn -> do {
987
988                     -- Bleat about errors in the forked thread, if -ddump-if-trace is on
989                     -- Otherwise we silently discard errors. Errors can legitimately
990                     -- happen when compiling interface signatures (see tcInterfaceSigs)
991                       ifOptM Opt_D_dump_if_trace 
992                              (print_errs (hang (text "forkM failed:" <+> doc)
993                                              4 (text (show exn))))
994
995                     ; traceIf (text "} ending fork (badly)" <+> doc)
996                     ; return Nothing }
997         }}
998   where
999     print_errs sdoc = ioToIOEnv (printErrs (sdoc defaultErrStyle))
1000
1001 forkM :: SDoc -> IfL a -> IfL a
1002 forkM doc thing_inside
1003  = do   { mb_res <- forkM_maybe doc thing_inside
1004         ; return (case mb_res of 
1005                         Nothing -> pgmError "Cannot continue after interface file error"
1006                                    -- pprPanic "forkM" doc
1007                         Just r  -> r) }
1008 \end{code}
1009
1010