ghc/compiler/typecheck/TcSplice.lhs

   1 %
   2 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
   3 %
   4 \section[TcSplice]{Template Haskell splices}
   5
   6 \begin{code}
   7 module TcSplice( tcSpliceExpr, tcSpliceDecls, tcBracket ) where
   8
   9 #include "HsVersions.h"
  10
  11 import HscMain          ( compileExpr )
  12 import TcRnDriver       ( tcTopSrcDecls )
  13         -- These imports are the reason that TcSplice
  14         -- is very high up the module hierarchy
  15
  16 import qualified Language.Haskell.TH.THSyntax as TH
  17 import qualified Language.Haskell.TH.THLib    as TH
  18 -- THSyntax gives access to internal functions and data types
  19
  20 import HsSyn            ( HsBracket(..), HsExpr(..), HsSplice(..), LHsExpr, LHsDecl,
  21                           HsType, LHsType )
  22 import Convert          ( convertToHsExpr, convertToHsDecls, convertToHsType )
  23 import RnExpr           ( rnLExpr )
  24 import RnEnv            ( lookupFixityRn, lookupSrcOcc_maybe )
  25 import RdrName          ( RdrName, mkRdrUnqual, lookupLocalRdrEnv )
  26 import RnTypes          ( rnLHsType )
  27 import TcExpr           ( tcCheckRho, tcMonoExpr )
  28 import TcHsSyn          ( mkHsLet, zonkTopLExpr )
  29 import TcSimplify       ( tcSimplifyTop, tcSimplifyBracket )
  30 import TcUnify          ( Expected, zapExpectedTo, zapExpectedType )
  31 import TcType           ( TcType, TcKind, liftedTypeKind, mkAppTy, tcSplitSigmaTy )
  32 import TcEnv            ( spliceOK, tcMetaTy, bracketOK, tcLookup )
  33 import TcMType          ( newTyVarTy, newKindVar, UserTypeCtxt(ExprSigCtxt), zonkTcType, zonkTcTyVar )
  34 import TcHsType         ( tcHsSigType, kcHsType )
  35 import TypeRep          ( Type(..), PredType(..), TyThing(..) ) -- For reification
  36 import Name             ( Name, NamedThing(..), nameOccName, nameModule, isExternalName, mkInternalName )
  37 import OccName
  38 import Var              ( Id, TyVar, idType )
  39 import Module           ( moduleUserString, mkModuleName )
  40 import TcRnMonad
  41 import IfaceEnv         ( lookupOrig )
  42
  43 import Class            ( Class, classBigSig )
  44 import TyCon            ( TyCon, tyConTheta, tyConTyVars, getSynTyConDefn, isSynTyCon, isNewTyCon, tyConDataCons )
  45 import DataCon          ( DataCon, dataConTyCon, dataConOrigArgTys, dataConStrictMarks,
  46                           dataConName, dataConFieldLabels, dataConWrapId )
  47 import Id               ( idName, globalIdDetails )
  48 import IdInfo           ( GlobalIdDetails(..) )
  49 import TysWiredIn       ( mkListTy )
  50 import DsMeta           ( expQTyConName, typeQTyConName, decTyConName, qTyConName, nameTyConName )
  51 import ErrUtils         ( Message )
  52 import SrcLoc           ( noLoc, unLoc, getLoc, noSrcLoc )
  53 import Outputable
  54 import Unique           ( Unique, Uniquable(..), getKey, mkUniqueGrimily )
  55
  56 import BasicTypes       ( StrictnessMark(..), Fixity(..), FixityDirection(..) )
  57 import Panic            ( showException )
  58 import FastString       ( LitString )
  59
  60 import GHC.Base         ( unsafeCoerce#, Int#, Int(..) )        -- Should have a better home in the module hierarchy
  61 import Monad            ( liftM )
  62 \end{code}
  63
  64
  65 %************************************************************************
  66 %*                                                                      *
  67 \subsection{Main interface + stubs for the non-GHCI case
  68 %*                                                                      *
  69 %************************************************************************
  70
  71 \begin{code}
  72 tcSpliceDecls :: LHsExpr Name -> TcM [LHsDecl RdrName]
  73 tcSpliceExpr  :: HsSplice Name -> Expected TcType -> TcM (HsExpr TcId)
  74 kcSpliceType  :: HsSplice Name -> TcM (HsType Name, TcKind)
  75
  76 #ifndef GHCI
  77 tcSpliceExpr n e ty = pprPanic "Cant do tcSpliceExpr without GHCi" (ppr e)
  78 tcSpliceDecls e     = pprPanic "Cant do tcSpliceDecls without GHCi" (ppr e)
  79 #else
  80 \end{code}
  81
  82 %************************************************************************
  83 %*                                                                      *
  84 \subsection{Quoting an expression}
  85 %*                                                                      *
  86 %************************************************************************
  87
  88 \begin{code}
  89 tcBracket :: HsBracket Name -> Expected TcType -> TcM (LHsExpr Id)
  90 tcBracket brack res_ty
  91   = getStage                            `thenM` \ level ->
  92     case bracketOK level of {
  93         Nothing         -> failWithTc (illegalBracket level) ;
  94         Just next_level ->
  95
  96         -- Typecheck expr to make sure it is valid,
  97         -- but throw away the results.  We'll type check
  98         -- it again when we actually use it.
  99     newMutVar []                        `thenM` \ pending_splices ->
 100     getLIEVar                           `thenM` \ lie_var ->
 101
 102     setStage (Brack next_level pending_splices lie_var) (
 103         getLIE (tc_bracket brack)
 104     )                                   `thenM` \ (meta_ty, lie) ->
 105     tcSimplifyBracket lie               `thenM_`
 106
 107         -- Make the expected type have the right shape
 108     zapExpectedTo res_ty meta_ty        `thenM_`
 109
 110         -- Return the original expression, not the type-decorated one
 111     readMutVar pending_splices          `thenM` \ pendings ->
 112     returnM (noLoc (HsBracketOut brack pendings))
 113     }
 114
 115 tc_bracket :: HsBracket Name -> TcM TcType
 116 tc_bracket (VarBr v)
 117   = tcMetaTy nameTyConName
 118         -- Result type is Var (not Q-monadic)
 119
 120 tc_bracket (ExpBr expr)
 121   = newTyVarTy liftedTypeKind   `thenM` \ any_ty ->
 122     tcCheckRho expr any_ty      `thenM_`
 123     tcMetaTy expQTyConName
 124         -- Result type is Expr (= Q Exp)
 125
 126 tc_bracket (TypBr typ)
 127   = tcHsSigType ExprSigCtxt typ         `thenM_`
 128     tcMetaTy typeQTyConName
 129         -- Result type is Type (= Q Typ)
 130
 131 tc_bracket (DecBr decls)
 132   = tcTopSrcDecls decls         `thenM_`
 133         -- Typecheck the declarations, dicarding the result
 134         -- We'll get all that stuff later, when we splice it in
 135
 136     tcMetaTy decTyConName       `thenM` \ decl_ty ->
 137     tcMetaTy qTyConName         `thenM` \ q_ty ->
 138     returnM (mkAppTy q_ty (mkListTy decl_ty))
 139         -- Result type is Q [Dec]
 140 \end{code}
 141
 142
 143 %************************************************************************
 144 %*                                                                      *
 145 \subsection{Splicing an expression}
 146 %*                                                                      *
 147 %************************************************************************
 148
 149 \begin{code}
 150 tcSpliceExpr (HsSplice name expr) res_ty
 151   = addSrcSpan (getLoc expr)    $
 152     getStage            `thenM` \ level ->
 153     case spliceOK level of {
 154         Nothing         -> failWithTc (illegalSplice level) ;
 155         Just next_level ->
 156
 157     case level of {
 158         Comp                   -> do { e <- tcTopSplice expr res_ty ;
 159                                        returnM (unLoc e) };
 160         Brack _ ps_var lie_var ->
 161
 162         -- A splice inside brackets
 163         -- NB: ignore res_ty, apart from zapping it to a mono-type
 164         -- e.g.   [| reverse $(h 4) |]
 165         -- Here (h 4) :: Q Exp
 166         -- but $(h 4) :: forall a.a     i.e. anything!
 167
 168     zapExpectedType res_ty liftedTypeKind       `thenM_`
 169     tcMetaTy expQTyConName                      `thenM` \ meta_exp_ty ->
 170     setStage (Splice next_level) (
 171         setLIEVar lie_var          $
 172         tcCheckRho expr meta_exp_ty
 173     )                                           `thenM` \ expr' ->
 174
 175         -- Write the pending splice into the bucket
 176     readMutVar ps_var                           `thenM` \ ps ->
 177     writeMutVar ps_var ((name,expr') : ps)      `thenM_`
 178
 179     returnM (panic "tcSpliceExpr")      -- The returned expression is ignored
 180     }}
 181
 182 -- tcTopSplice used to have this:
 183 -- Note that we do not decrement the level (to -1) before
 184 -- typechecking the expression.  For example:
 185 --      f x = $( ...$(g 3) ... )
 186 -- The recursive call to tcMonoExpr will simply expand the
 187 -- inner escape before dealing with the outer one
 188
 189 tcTopSplice :: LHsExpr Name -> Expected TcType -> TcM (LHsExpr Id)
 190 tcTopSplice expr res_ty
 191   = tcMetaTy expQTyConName              `thenM` \ meta_exp_ty ->
 192
 193         -- Typecheck the expression
 194     tcTopSpliceExpr expr meta_exp_ty    `thenM` \ zonked_q_expr ->
 195
 196         -- Run the expression
 197     traceTc (text "About to run" <+> ppr zonked_q_expr)         `thenM_`
 198     runMetaE zonked_q_expr              `thenM` \ simple_expr ->
 199
 200     let
 201         -- simple_expr :: TH.Exp
 202
 203         expr2 :: LHsExpr RdrName
 204         expr2 = convertToHsExpr simple_expr
 205     in
 206     traceTc (text "Got result" <+> ppr expr2)   `thenM_`
 207
 208     showSplice "expression"
 209                zonked_q_expr (ppr expr2)        `thenM_`
 210
 211         -- Rename it, but bale out if there are errors
 212         -- otherwise the type checker just gives more spurious errors
 213     checkNoErrs (rnLExpr expr2)                 `thenM` \ (exp3, fvs) ->
 214
 215     tcMonoExpr exp3 res_ty
 216
 217
 218 tcTopSpliceExpr :: LHsExpr Name -> TcType -> TcM (LHsExpr Id)
 219 -- Type check an expression that is the body of a top-level splice
 220 --   (the caller will compile and run it)
 221 tcTopSpliceExpr expr meta_ty
 222   = checkNoErrs $       -- checkNoErrs: must not try to run the thing
 223                         --              if the type checker fails!
 224
 225     setStage topSpliceStage $
 226
 227         -- Typecheck the expression
 228     getLIE (tcCheckRho expr meta_ty)    `thenM` \ (expr', lie) ->
 229
 230         -- Solve the constraints
 231     tcSimplifyTop lie                   `thenM` \ const_binds ->
 232
 233         -- And zonk it
 234     zonkTopLExpr (mkHsLet const_binds expr')
 235 \end{code}
 236
 237
 238 %************************************************************************
 239 %*                                                                      *
 240                 Splicing a type
 241 %*                                                                      *
 242 %************************************************************************
 243
 244 Very like splicing an expression, but we don't yet share code.
 245
 246 \begin{code}
 247 kcSpliceType (HsSplice name hs_expr)
 248   = addSrcSpan (getLoc hs_expr) $ do
 249         { level <- getStage
 250         ; case spliceOK level of {
 251                 Nothing         -> failWithTc (illegalSplice level) ;
 252                 Just next_level -> do
 253
 254         { case level of {
 255                 Comp                   -> do { (t,k) <- kcTopSpliceType hs_expr
 256                                              ; return (unLoc t, k) } ;
 257                 Brack _ ps_var lie_var -> do
 258
 259         {       -- A splice inside brackets
 260         ; meta_ty <- tcMetaTy typeQTyConName
 261         ; expr' <- setStage (Splice next_level) $
 262                    setLIEVar lie_var            $
 263                    tcCheckRho hs_expr meta_ty
 264
 265                 -- Write the pending splice into the bucket
 266         ; ps <- readMutVar ps_var
 267         ; writeMutVar ps_var ((name,expr') : ps)
 268
 269         -- e.g.   [| Int -> $(h 4) |]
 270         -- Here (h 4) :: Q Type
 271         -- but $(h 4) :: forall a.a     i.e. any kind
 272         ; kind <- newKindVar
 273         ; returnM (panic "kcSpliceType", kind)  -- The returned type is ignored
 274     }}}}}
 275
 276 kcTopSpliceType :: LHsExpr Name -> TcM (LHsType Name, TcKind)
 277 kcTopSpliceType expr
 278   = do  { meta_ty <- tcMetaTy typeQTyConName
 279
 280         -- Typecheck the expression
 281         ; zonked_q_expr <- tcTopSpliceExpr expr meta_ty
 282
 283         -- Run the expression
 284         ; traceTc (text "About to run" <+> ppr zonked_q_expr)
 285         ; simple_ty <- runMetaT zonked_q_expr
 286
 287         ; let   -- simple_ty :: TH.Type
 288                 hs_ty2 :: LHsType RdrName
 289                 hs_ty2 = convertToHsType simple_ty
 290
 291         ; traceTc (text "Got result" <+> ppr hs_ty2)
 292
 293         ; showSplice "type" zonked_q_expr (ppr hs_ty2)
 294
 295         -- Rename it, but bale out if there are errors
 296         -- otherwise the type checker just gives more spurious errors
 297         ; let doc = ptext SLIT("In the spliced type") <+> ppr hs_ty2
 298         ; hs_ty3 <- checkNoErrs (rnLHsType doc hs_ty2)
 299
 300         ; kcHsType hs_ty3 }
 301 \end{code}
 302
 303 %************************************************************************
 304 %*                                                                      *
 305 \subsection{Splicing an expression}
 306 %*                                                                      *
 307 %************************************************************************
 308
 309 \begin{code}
 310 -- Always at top level
 311 tcSpliceDecls expr
 312   = do  { meta_dec_ty <- tcMetaTy decTyConName
 313         ; meta_q_ty <- tcMetaTy qTyConName
 314         ; let list_q = mkAppTy meta_q_ty (mkListTy meta_dec_ty)
 315         ; zonked_q_expr <- tcTopSpliceExpr expr list_q
 316
 317                 -- Run the expression
 318         ; traceTc (text "About to run" <+> ppr zonked_q_expr)
 319         ; simple_expr <- runMetaD zonked_q_expr
 320
 321             -- simple_expr :: [TH.Dec]
 322             -- decls :: [RdrNameHsDecl]
 323         ; decls <- handleErrors (convertToHsDecls simple_expr)
 324         ; traceTc (text "Got result" <+> vcat (map ppr decls))
 325         ; showSplice "declarations"
 326                      zonked_q_expr (vcat (map ppr decls))
 327         ; returnM decls }
 328
 329   where handleErrors :: [Either a Message] -> TcM [a]
 330         handleErrors [] = return []
 331         handleErrors (Left x:xs) = liftM (x:) (handleErrors xs)
 332         handleErrors (Right m:xs) = do addErrTc m
 333                                        handleErrors xs
 334 \end{code}
 335
 336
 337 %************************************************************************
 338 %*                                                                      *
 339 \subsection{Running an expression}
 340 %*                                                                      *
 341 %************************************************************************
 342
 343 \begin{code}
 344 runMetaE :: LHsExpr Id  -- Of type (Q Exp)
 345          -> TcM TH.Exp  -- Of type Exp
 346 runMetaE e = runMeta e
 347
 348 runMetaT :: LHsExpr Id          -- Of type (Q Type)
 349          -> TcM TH.Type         -- Of type Type
 350 runMetaT e = runMeta e
 351
 352 runMetaD :: LHsExpr Id          -- Of type Q [Dec]
 353          -> TcM [TH.Dec]        -- Of type [Dec]
 354 runMetaD e = runMeta e
 355
 356 runMeta :: LHsExpr Id   -- Of type X
 357         -> TcM t                -- Of type t
 358 runMeta expr
 359   = do  { hsc_env <- getTopEnv
 360         ; tcg_env <- getGblEnv
 361         ; this_mod <- getModule
 362         ; let type_env = tcg_type_env tcg_env
 363               rdr_env  = tcg_rdr_env tcg_env
 364         -- Wrap the compile-and-run in an exception-catcher
 365         -- Compiling might fail if linking fails
 366         -- Running might fail if it throws an exception
 367         ; either_tval <- tryM $ do
 368                 {       -- Compile it
 369                   hval <- ioToTcRn (HscMain.compileExpr
 370                                       hsc_env this_mod
 371                                       rdr_env type_env expr)
 372                         -- Coerce it to Q t, and run it
 373                 ; TH.runQ (unsafeCoerce# hval) }
 374
 375         ; case either_tval of
 376               Left exn -> failWithTc (vcat [text "Exception when trying to run compile-time code:",
 377                                             nest 4 (vcat [text "Code:" <+> ppr expr,
 378                                                       text ("Exn: " ++ Panic.showException exn)])])
 379               Right v  -> returnM v }
 380 \end{code}
 381
 382 To call runQ in the Tc monad, we need to make TcM an instance of Quasi:
 383
 384 \begin{code}
 385 instance TH.Quasi (IOEnv (Env TcGblEnv TcLclEnv)) where
 386   qNewName s = do  { u <- newUnique
 387                   ; let i = getKey u
 388                   ; return (TH.mkNameU s i) }
 389
 390   qReport True msg  = addErr (text msg)
 391   qReport False msg = addReport (text msg)
 392
 393   qCurrentModule = do { m <- getModule; return (moduleUserString m) }
 394   qReify v = reify v
 395   qRecover = recoverM
 396
 397   qRunIO io = ioToTcRn io
 398 \end{code}
 399
 400
 401 %************************************************************************
 402 %*                                                                      *
 403 \subsection{Errors and contexts}
 404 %*                                                                      *
 405 %************************************************************************
 406
 407 \begin{code}
 408 showSplice :: String -> LHsExpr Id -> SDoc -> TcM ()
 409 showSplice what before after
 410   = getSrcSpanM         `thenM` \ loc ->
 411     traceSplice (vcat [ppr loc <> colon <+> text "Splicing" <+> text what,
 412                        nest 2 (sep [nest 2 (ppr before),
 413                                     text "======>",
 414                                     nest 2 after])])
 415
 416 illegalBracket level
 417   = ptext SLIT("Illegal bracket at level") <+> ppr level
 418
 419 illegalSplice level
 420   = ptext SLIT("Illegal splice at level") <+> ppr level
 421
 422 #endif  /* GHCI */
 423 \end{code}
 424
 425
 426 %************************************************************************
 427 %*                                                                      *
 428                         Reification
 429 %*                                                                      *
 430 %************************************************************************
 431
 432
 433 \begin{code}
 434 reify :: TH.Name -> TcM TH.Info
 435 reify th_name
 436   = do  { name <- lookupThName th_name
 437         ; thing <- tcLookup name
 438                 -- ToDo: this tcLookup could fail, which would give a
 439                 --       rather unhelpful error message
 440         ; reifyThing thing
 441     }
 442
 443 lookupThName :: TH.Name -> TcM Name
 444 lookupThName (TH.Name occ (TH.NameG th_ns mod))
 445   = lookupOrig (mkModuleName (TH.modString mod))
 446                (OccName.mkOccName ghc_ns (TH.occString occ))
 447   where
 448     ghc_ns = case th_ns of
 449                 TH.DataName  -> dataName
 450                 TH.TcClsName -> tcClsName
 451                 TH.VarName   -> varName
 452
 453 lookupThName th_name@(TH.Name occ TH.NameS)
 454   =  do { let rdr_name = mkRdrUnqual (OccName.mkOccFS ns occ_fs)
 455         ; rdr_env <- getLocalRdrEnv
 456         ; case lookupLocalRdrEnv rdr_env rdr_name of
 457                 Just name -> return name
 458                 Nothing   -> do
 459         { mb_name <- lookupSrcOcc_maybe rdr_name
 460         ; case mb_name of
 461             Just name -> return name ;
 462             Nothing   -> failWithTc (notInScope th_name)
 463         }}
 464   where
 465     ns | isLexCon occ_fs = OccName.dataName
 466        | otherwise       = OccName.varName
 467     occ_fs = mkFastString (TH.occString occ)
 468
 469 lookupThName (TH.Name occ (TH.NameU uniq))
 470   = return (mkInternalName (mk_uniq uniq) (OccName.mkOccFS bogus_ns occ_fs) noSrcLoc)
 471   where
 472     occ_fs = mkFastString (TH.occString occ)
 473     bogus_ns = OccName.varName  -- Not yet recorded in the TH name
 474                                 -- but only the unique matters
 475
 476 mk_uniq :: Int# -> Unique
 477 mk_uniq u = mkUniqueGrimily (I# u)
 478
 479 notInScope :: TH.Name -> SDoc
 480 notInScope th_name = quotes (text (show (TH.pprName th_name))) <+>
 481                      ptext SLIT("is not in scope at a reify")
 482         -- Ugh! Rather an indirect way to display the name
 483
 484 ------------------------------
 485 reifyThing :: TcTyThing -> TcM TH.Info
 486 -- The only reason this is monadic is for error reporting,
 487 -- which in turn is mainly for the case when TH can't express
 488 -- some random GHC extension
 489
 490 reifyThing (AGlobal (AnId id))
 491   = do  { ty <- reifyType (idType id)
 492         ; fix <- reifyFixity (idName id)
 493         ; let v = reifyName id
 494         ; case globalIdDetails id of
 495             ClassOpId cls    -> return (TH.ClassOpI v ty (reifyName cls) fix)
 496             other            -> return (TH.VarI     v ty Nothing fix)
 497     }
 498
 499 reifyThing (AGlobal (ATyCon tc))   = do { dec <- reifyTyCon tc;  return (TH.TyConI dec) }
 500 reifyThing (AGlobal (AClass cls))  = do { dec <- reifyClass cls; return (TH.ClassI dec) }
 501 reifyThing (AGlobal (ADataCon dc))
 502   = do  { let name = dataConName dc
 503         ; ty <- reifyType (idType (dataConWrapId dc))
 504         ; fix <- reifyFixity name
 505         ; return (TH.DataConI (reifyName name) ty (reifyName (dataConTyCon dc)) fix) }
 506
 507 reifyThing (ATcId id _ _)
 508   = do  { ty1 <- zonkTcType (idType id) -- Make use of all the info we have, even
 509                                         -- though it may be incomplete
 510         ; ty2 <- reifyType ty1
 511         ; fix <- reifyFixity (idName id)
 512         ; return (TH.VarI (reifyName id) ty2 Nothing fix) }
 513
 514 reifyThing (ATyVar tv)
 515   = do  { ty1 <- zonkTcTyVar tv
 516         ; ty2 <- reifyType ty1
 517         ; return (TH.TyVarI (reifyName tv) ty2) }
 518
 519 ------------------------------
 520 reifyTyCon :: TyCon -> TcM TH.Dec
 521 reifyTyCon tc
 522   | isSynTyCon tc
 523   = do  { let (tvs, rhs) = getSynTyConDefn tc
 524         ; rhs' <- reifyType rhs
 525         ; return (TH.TySynD (reifyName tc) (reifyTyVars tvs) rhs') }
 526
 527   | isNewTyCon tc
 528   = do  { cxt <- reifyCxt (tyConTheta tc)
 529         ; con <- reifyDataCon (head (tyConDataCons tc))
 530         ; return (TH.NewtypeD cxt (reifyName tc) (reifyTyVars (tyConTyVars tc))
 531                               con [{- Don't know about deriving -}]) }
 532
 533   | otherwise   -- Algebraic
 534   = do  { cxt <- reifyCxt (tyConTheta tc)
 535         ; cons <- mapM reifyDataCon (tyConDataCons tc)
 536         ; return (TH.DataD cxt (reifyName tc) (reifyTyVars (tyConTyVars tc))
 537                               cons [{- Don't know about deriving -}]) }
 538
 539 reifyDataCon :: DataCon -> TcM TH.Con
 540 reifyDataCon dc
 541   = do  { arg_tys <- reifyTypes (dataConOrigArgTys dc)
 542         ; let stricts = map reifyStrict (dataConStrictMarks dc)
 543               fields  = dataConFieldLabels dc
 544         ; if null fields then
 545              return (TH.NormalC (reifyName dc) (stricts `zip` arg_tys))
 546           else
 547              return (TH.RecC (reifyName dc) (zip3 (map reifyName fields) stricts arg_tys)) }
 548         -- NB: we don't remember whether the constructor was declared in an infix way
 549
 550 ------------------------------
 551 reifyClass :: Class -> TcM TH.Dec
 552 reifyClass cls
 553   = do  { cxt <- reifyCxt theta
 554         ; ops <- mapM reify_op op_stuff
 555         ; return (TH.ClassD cxt (reifyName cls) (reifyTyVars tvs) ops) }
 556   where
 557     (tvs, theta, _, op_stuff) = classBigSig cls
 558     reify_op (op, _) = do { ty <- reifyType (idType op)
 559                           ; return (TH.SigD (reifyName op) ty) }
 560
 561 ------------------------------
 562 reifyType :: TypeRep.Type -> TcM TH.Type
 563 reifyType (TyVarTy tv)      = return (TH.VarT (reifyName tv))
 564 reifyType (TyConApp tc tys) = reify_tc_app (reifyName tc) tys
 565 reifyType (NewTcApp tc tys) = reify_tc_app (reifyName tc) tys
 566 reifyType (NoteTy _ ty)     = reifyType ty
 567 reifyType (AppTy t1 t2)     = do { [r1,r2] <- reifyTypes [t1,t2] ; return (r1 `TH.AppT` r2) }
 568 reifyType (FunTy t1 t2)     = do { [r1,r2] <- reifyTypes [t1,t2] ; return (TH.ArrowT `TH.AppT` r1 `TH.AppT` r2) }
 569 reifyType ty@(ForAllTy _ _) = do { cxt' <- reifyCxt cxt;
 570                                  ; tau' <- reifyType tau
 571                                  ; return (TH.ForallT (reifyTyVars tvs) cxt' tau') }
 572                             where
 573                                 (tvs, cxt, tau) = tcSplitSigmaTy ty
 574 reifyTypes = mapM reifyType
 575 reifyCxt   = mapM reifyPred
 576
 577 reifyTyVars :: [TyVar] -> [TH.Name]
 578 reifyTyVars = map reifyName
 579
 580 reify_tc_app :: TH.Name -> [TypeRep.Type] -> TcM TH.Type
 581 reify_tc_app tc tys = do { tys' <- reifyTypes tys
 582                          ; return (foldl TH.AppT (TH.ConT tc) tys') }
 583
 584 reifyPred :: TypeRep.PredType -> TcM TH.Type
 585 reifyPred (ClassP cls tys) = reify_tc_app (reifyName cls) tys
 586 reifyPred p@(IParam _ _)   = noTH SLIT("implicit parameters") (ppr p)
 587
 588
 589 ------------------------------
 590 reifyName :: NamedThing n => n -> TH.Name
 591 reifyName thing
 592   | isExternalName name = mk_varg mod occ_str
 593   | otherwise           = TH.mkNameU occ_str (getKey (getUnique name))
 594   where
 595     name    = getName thing
 596     mod     = moduleUserString (nameModule name)
 597     occ_str = occNameUserString occ
 598     occ     = nameOccName name
 599     mk_varg | OccName.isDataOcc occ = TH.mkNameG_d
 600             | OccName.isVarOcc  occ = TH.mkNameG_v
 601             | OccName.isTcOcc   occ = TH.mkNameG_tc
 602             | otherwise             = pprPanic "reifyName" (ppr name)
 603
 604 ------------------------------
 605 reifyFixity :: Name -> TcM TH.Fixity
 606 reifyFixity name
 607   = do  { fix <- lookupFixityRn name
 608         ; return (conv_fix fix) }
 609     where
 610       conv_fix (BasicTypes.Fixity i d) = TH.Fixity i (conv_dir d)
 611       conv_dir BasicTypes.InfixR = TH.InfixR
 612       conv_dir BasicTypes.InfixL = TH.InfixL
 613       conv_dir BasicTypes.InfixN = TH.InfixN
 614
 615 reifyStrict :: BasicTypes.StrictnessMark -> TH.Strict
 616 reifyStrict MarkedStrict    = TH.IsStrict
 617 reifyStrict MarkedUnboxed   = TH.IsStrict
 618 reifyStrict NotMarkedStrict = TH.NotStrict
 619
 620 ------------------------------
 621 noTH :: LitString -> SDoc -> TcM a
 622 noTH s d = failWithTc (hsep [ptext SLIT("Can't represent") <+> ptext s <+>
 623                                 ptext SLIT("in Template Haskell:"),
 624                              nest 2 d])
 625 \end{code}