Split the Id related functions out from Var into Id, document Var and some of Id
[ghc-hetmet.git] / compiler / basicTypes / Id.lhs
index 7ae75da..95f90a4 100644 (file)
@@ -5,33 +5,26 @@
 \section[Id]{@Ids@: Value and constructor identifiers}
 
 \begin{code}
-{-# OPTIONS -w #-}
--- The above warning supression flag is a temporary kludge.
--- While working on this module you are encouraged to remove it and fix
--- any warnings in the module. See
---     http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/Commentary/CodingStyle#Warnings
--- for details
-
 module Id (
+        -- * The main types
        Id, DictId,
 
-       -- Simple construction
-       mkGlobalId, mkLocalId, mkLocalIdWithInfo, 
-       mkSysLocal, mkUserLocal, mkVanillaGlobal,
-       mkTemplateLocals, mkTemplateLocalsNum, mkWildId, mkTemplateLocal,
-       mkWorkerId, mkExportedLocalId,
+       -- ** Simple construction
+       mkGlobalId, mkVanillaGlobal, mkVanillaGlobalWithInfo,
+       mkLocalId, mkLocalIdWithInfo,
+       mkSysLocal, mkSysLocalM, mkUserLocal, mkUserLocalM,
 
-       -- Taking an Id apart
+       -- ** Taking an Id apart
        idName, idType, idUnique, idInfo,
        isId, globalIdDetails, idPrimRep,
        recordSelectorFieldLabel,
 
-       -- Modifying an Id
+       -- ** Modifying an Id
        setIdName, setIdUnique, Id.setIdType, setIdExported, setIdNotExported, 
-       setIdInfo, lazySetIdInfo, modifyIdInfo, maybeModifyIdInfo,
-       zapLamIdInfo, zapDemandIdInfo, zapFragileIdInfo,
+       globaliseId, setIdInfo, lazySetIdInfo, modifyIdInfo, maybeModifyIdInfo,
+       zapLamIdInfo, zapDemandIdInfo, zapFragileIdInfo, transferPolyIdInfo,
 
-       -- Predicates
+       -- ** Predicates on Ids
        isImplicitId, isDeadBinder, isDictId, isStrictId,
        isExportedId, isLocalId, isGlobalId,
        isRecordSelector, isNaughtyRecordSelector,
@@ -43,15 +36,15 @@ module Id (
         isTickBoxOp, isTickBoxOp_maybe,
        hasNoBinding, 
 
-       -- Inline pragma stuff
+       -- ** Inline pragma stuff
        idInlinePragma, setInlinePragma, modifyInlinePragma, 
 
 
-       -- One shot lambda stuff
+       -- ** One shot lambda stuff
        isOneShotBndr, isOneShotLambda, isStateHackType,
        setOneShotLambda, clearOneShotLambda,
 
-       -- IdInfo stuff
+       -- ** IdInfo stuff
        setIdUnfolding,
        setIdArity,
        setIdNewDemandInfo, 
@@ -61,6 +54,7 @@ module Id (
        setIdCafInfo,
        setIdOccInfo,
 
+       -- ** Id demand information
 #ifdef OLD_STRICTNESS
        idDemandInfo, 
        idStrictness, 
@@ -88,15 +82,16 @@ module Id (
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import CoreSyn
+import {-# SOURCE #-} CoreSyn ( CoreRule, Unfolding )
+
+import IdInfo
 import BasicTypes
 import qualified Var
-import Var hiding (mkLocalId, mkGlobalId, mkExportedLocalId)
+import Var
 import TyCon
 import Type
 import TcType
-import TysPrim
-import IdInfo 
+import TysPrim 
 #ifdef OLD_STRICTNESS
 import qualified Demand
 #endif
@@ -104,11 +99,15 @@ import DataCon
 import NewDemand
 import Name
 import Module
+import Class
+import PrimOp
+import ForeignCall
 import OccName
 import Maybes
 import SrcLoc
 import Outputable
 import Unique
+import UniqSupply
 import FastString
 import StaticFlags
 
@@ -127,8 +126,58 @@ infixl     1 `setIdUnfolding`,
          ,`setIdDemandInfo`
 #endif
 \end{code}
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Basic Id manipulation}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+idName   :: Id -> Name
+idName    = Var.varName
+
+idUnique :: Id -> Unique
+idUnique  = varUnique
+
+idType   :: Id -> Kind
+idType    = varType
+
+setIdUnique :: Id -> Unique -> Id
+setIdUnique = setVarUnique
+
+setIdName :: Id -> Name -> Id
+setIdName = setVarName
+
+setIdType :: Id -> Type -> Id
+setIdType id ty = seqType ty `seq` Var.setVarType id ty
+
+setIdExported :: Id -> Id
+setIdExported = setIdVarExported
+
+setIdNotExported :: Id -> Id
+setIdNotExported = setIdVarNotExported
 
+globaliseId :: GlobalIdDetails -> Id -> Id
+globaliseId = globaliseIdVar
 
+idInfo :: Id -> IdInfo
+idInfo = varIdInfo
+
+lazySetIdInfo :: Id -> IdInfo -> Id
+lazySetIdInfo = lazySetVarIdInfo
+
+setIdInfo :: Id -> IdInfo -> Id
+setIdInfo id info = seqIdInfo info `seq` (lazySetIdInfo id info)
+        -- Try to avoid spack leaks by seq'ing
+
+modifyIdInfo :: (IdInfo -> IdInfo) -> Id -> Id
+modifyIdInfo fn id = setIdInfo id (fn (idInfo id))
+
+-- maybeModifyIdInfo tries to avoid unnecesary thrashing
+maybeModifyIdInfo :: Maybe IdInfo -> Id -> Id
+maybeModifyIdInfo (Just new_info) id = lazySetIdInfo id new_info
+maybeModifyIdInfo Nothing        id = id
+\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -140,32 +189,55 @@ Absolutely all Ids are made by mkId.  It is just like Var.mkId,
 but in addition it pins free-tyvar-info onto the Id's type, 
 where it can easily be found.
 
+Note [Free type variables]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+At one time we cached the free type variables of the type of an Id
+at the root of the type in a TyNote.  The idea was to avoid repeating
+the free-type-variable calculation.  But it turned out to slow down
+the compiler overall. I don't quite know why; perhaps finding free
+type variables of an Id isn't all that common whereas applying a 
+substitution (which changes the free type variables) is more common.
+Anyway, we removed it in March 2008.
+
 \begin{code}
-mkLocalIdWithInfo :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
-mkLocalIdWithInfo name ty info = Var.mkLocalId name (addFreeTyVars ty) info
+-- | Create a global Id. Global identifiers are those that are imported or are data constructors/destructors.
+mkGlobalId :: GlobalIdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkGlobalId = mkGlobalIdVar
 
-mkExportedLocalId :: Name -> Type -> Id
-mkExportedLocalId name ty = Var.mkExportedLocalId name (addFreeTyVars ty) vanillaIdInfo
+mkVanillaGlobal :: Name -> Type -> Id
+mkVanillaGlobal name ty = mkVanillaGlobalWithInfo name ty vanillaIdInfo
 
-mkGlobalId :: GlobalIdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
-mkGlobalId details name ty info = Var.mkGlobalId details name (addFreeTyVars ty) info
-\end{code}
+mkVanillaGlobalWithInfo :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkVanillaGlobalWithInfo = mkGlobalId VanillaGlobal
 
-\begin{code}
+
+-- | Create a local Id. Local identifiers are those bound at the top level of the current module or in an expression.
 mkLocalId :: Name -> Type -> Id
 mkLocalId name ty = mkLocalIdWithInfo name ty vanillaIdInfo
 
--- SysLocal: for an Id being created by the compiler out of thin air...
+mkLocalIdWithInfo :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkLocalIdWithInfo = mkLocalIdVar
+
+-- | Create a local Id that is marked as exported. This prevents things attached to it from being removed as dead code.
+mkExportedLocalId :: Name -> Type -> Id
+mkExportedLocalId name ty = mkExportedLocalIdVar name ty vanillaIdInfo
+       -- Note [Free type variables]
+
+
+-- | Create a system local Id. These are local Ids that are created by the compiler out of thin air
 mkSysLocal :: FastString -> Unique -> Type -> Id
 mkSysLocal fs uniq ty = mkLocalId (mkSystemVarName uniq fs) ty
 
+mkSysLocalM :: MonadUnique m => FastString -> Type -> m Id
+mkSysLocalM fs ty = getUniqueM >>= (\uniq -> return (mkSysLocal fs uniq ty))
+
 
--- UserLocal: an Id with a name the user might recognize...
+-- | Create a user local Id. These are local Id with a name and location that the user might recognize
 mkUserLocal :: OccName -> Unique -> Type -> SrcSpan -> Id
-mkVanillaGlobal :: Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkUserLocal occ uniq ty loc = mkLocalId (mkInternalName uniq occ loc) ty
 
-mkUserLocal occ uniq ty loc = mkLocalId (mkInternalName    uniq occ loc) ty
-mkVanillaGlobal            = mkGlobalId VanillaGlobal
+mkUserLocalM :: MonadUnique m => OccName -> Type -> SrcSpan -> m Id
+mkUserLocalM occ ty loc = getUniqueM >>= (\uniq -> return (mkUserLocal occ uniq ty loc))
 \end{code}
 
 Make some local @Ids@ for a template @CoreExpr@.  These have bogus
@@ -173,27 +245,29 @@ Make some local @Ids@ for a template @CoreExpr@.  These have bogus
 instantiated before use.
  
 \begin{code}
--- "Wild Id" typically used when you need a binder that you don't expect to use
+-- | Make a "wild Id". This is typically used when you need a binder that you don't expect to use
 mkWildId :: Type -> Id
-mkWildId ty = mkSysLocal FSLIT("wild") (mkBuiltinUnique 1) ty
+mkWildId ty = mkSysLocal (fsLit "wild") (mkBuiltinUnique 1) ty
 
 mkWorkerId :: Unique -> Id -> Type -> Id
--- A worker gets a local name.  CoreTidy will externalise it if necessary.
+-- | Workers get local names. CoreTidy will externalise these if necessary
 mkWorkerId uniq unwrkr ty
   = mkLocalId wkr_name ty
   where
     wkr_name = mkInternalName uniq (mkWorkerOcc (getOccName unwrkr)) (getSrcSpan unwrkr)
 
--- "Template locals" typically used in unfoldings
+-- | Create a "template local": a family of system local Ids in bijection with Ints, typically used in unfoldings
+mkTemplateLocal :: Int -> Type -> Id
+mkTemplateLocal i ty = mkSysLocal (fsLit "tpl") (mkBuiltinUnique i) ty
+
+-- | Create a template local for a series of types
 mkTemplateLocals :: [Type] -> [Id]
-mkTemplateLocals tys = zipWith mkTemplateLocal [1..] tys
+mkTemplateLocals = mkTemplateLocalsNum 1
 
+-- | Create a template local for a series of type, but start from a specified template local
 mkTemplateLocalsNum :: Int -> [Type] -> [Id]
 -- The Int gives the starting point for unique allocation
 mkTemplateLocalsNum n tys = zipWith mkTemplateLocal [n..] tys
-
-mkTemplateLocal :: Int -> Type -> Id
-mkTemplateLocal i ty = mkSysLocal FSLIT("tpl") (mkBuiltinUnique i) ty
 \end{code}
 
 
@@ -204,12 +278,23 @@ mkTemplateLocal i ty = mkSysLocal FSLIT("tpl") (mkBuiltinUnique i) ty
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-setIdType :: Id -> Type -> Id
-       -- Add free tyvar info to the type
-setIdType id ty = seqType ty `seq` Var.setIdType id (addFreeTyVars ty)
-
 idPrimRep :: Id -> PrimRep
 idPrimRep id = typePrimRep (idType id)
+
+globalIdDetails :: Id -> GlobalIdDetails
+globalIdDetails = globalIdVarDetails
+
+isId :: Id -> Bool
+isId = isIdVar
+
+isLocalId :: Id -> Bool
+isLocalId = isLocalIdVar
+
+isGlobalId :: Id -> Bool
+isGlobalId = isGlobalIdVar
+
+isExportedId :: Var -> Bool
+isExportedId = isExportedIdVar
 \end{code}
 
 
@@ -223,66 +308,77 @@ idPrimRep id = typePrimRep (idType id)
 recordSelectorFieldLabel :: Id -> (TyCon, FieldLabel)
 recordSelectorFieldLabel id
   = case globalIdDetails id of
-       RecordSelId { sel_tycon = tycon, sel_label = lbl } -> (tycon,lbl)
-       other -> panic "recordSelectorFieldLabel"
+        RecordSelId { sel_tycon = tycon, sel_label = lbl } -> (tycon,lbl)
+        _ -> panic "recordSelectorFieldLabel"
+
+isRecordSelector        :: Id -> Bool
+isNaughtyRecordSelector :: Id -> Bool
+isPrimOpId              :: Id -> Bool
+isFCallId               :: Id -> Bool
+isDataConWorkId         :: Id -> Bool
+
+isClassOpId_maybe       :: Id -> Maybe Class
+isPrimOpId_maybe        :: Id -> Maybe PrimOp
+isFCallId_maybe         :: Id -> Maybe ForeignCall
+isDataConWorkId_maybe   :: Id -> Maybe DataCon
 
 isRecordSelector id = case globalIdDetails id of
-                       RecordSelId {}  -> True
-                       other           -> False
+                        RecordSelId {}  -> True
+                        _               -> False
 
 isNaughtyRecordSelector id = case globalIdDetails id of
-                       RecordSelId { sel_naughty = n } -> n
-                       other                           -> False
+                        RecordSelId { sel_naughty = n } -> n
+                        _                               -> False
 
 isClassOpId_maybe id = case globalIdDetails id of
                        ClassOpId cls -> Just cls
                        _other        -> Nothing
 
 isPrimOpId id = case globalIdDetails id of
-                   PrimOpId op -> True
-                   other       -> False
+                        PrimOpId _ -> True
+                        _          -> False
 
 isPrimOpId_maybe id = case globalIdDetails id of
-                           PrimOpId op -> Just op
-                           other       -> Nothing
+                        PrimOpId op -> Just op
+                        _           -> Nothing
 
 isFCallId id = case globalIdDetails id of
-                   FCallId call -> True
-                   other        -> False
+                        FCallId _ -> True
+                        _         -> False
 
 isFCallId_maybe id = case globalIdDetails id of
-                           FCallId call -> Just call
-                           other        -> Nothing
+                        FCallId call -> Just call
+                        _            -> Nothing
 
 isDataConWorkId id = case globalIdDetails id of
-                       DataConWorkId _ -> True
-                       other           -> False
+                        DataConWorkId _ -> True
+                        _               -> False
 
 isDataConWorkId_maybe id = case globalIdDetails id of
-                         DataConWorkId con -> Just con
-                         other             -> Nothing
+                        DataConWorkId con -> Just con
+                        _                 -> Nothing
 
 isDataConId_maybe :: Id -> Maybe DataCon
 isDataConId_maybe id = case globalIdDetails id of
-                        DataConWorkId con -> Just con
-                        DataConWrapId con -> Just con
-                        other              -> Nothing
+                         DataConWorkId con -> Just con
+                         DataConWrapId con -> Just con
+                         _                 -> Nothing
 
 idDataCon :: Id -> DataCon
--- Get from either the worker or the wrapper to the DataCon
--- Currently used only in the desugarer
---      INVARIANT: idDataCon (dataConWrapId d) = d
+-- ^ Get from either the worker or the wrapper to the DataCon.
+-- Currently used only in the desugarer.
+--
+--      INVARIANT: @idDataCon (dataConWrapId d) = d@
+--
 -- (Remember, dataConWrapId can return either the wrapper or the worker.)
-idDataCon id = case globalIdDetails id of
-                 DataConWorkId con -> con
-                 DataConWrapId con -> con
-                 other             -> pprPanic "idDataCon" (ppr id)
+idDataCon id = isDataConId_maybe id `orElse` pprPanic "idDataCon" (ppr id
 
 
 isDictId :: Id -> Bool
 isDictId id = isDictTy (idType id)
 
--- hasNoBinding returns True of an Id which may not have a
+hasNoBinding :: Id -> Bool
+-- ^ Returns True of an Id which may not have a
 -- binding, even though it is defined in this module.  
 -- Data constructor workers used to be things of this kind, but
 -- they aren't any more.  Instead, we inject a binding for 
@@ -292,12 +388,12 @@ hasNoBinding id = case globalIdDetails id of
                        PrimOpId _       -> True        -- See Note [Primop wrappers]
                        FCallId _        -> True
                        DataConWorkId dc -> isUnboxedTupleCon dc
-                       other            -> False
+                       _                -> False
 
 isImplicitId :: Id -> Bool
-       -- isImplicitId tells whether an Id's info is implied by other
-       -- declarations, so we don't need to put its signature in an interface
-       -- file, even if it's mentioned in some other interface unfolding.
+-- ^ isImplicitId tells whether an Id's info is implied by other
+-- declarations, so we don't need to put its signature in an interface
+-- file, even if it's mentioned in some other interface unfolding.
 isImplicitId id
   = case globalIdDetails id of
        RecordSelId {}  -> True
@@ -310,7 +406,7 @@ isImplicitId id
                -- remember that all type and class decls appear in the interface file.
                -- The dfun id is not an implicit Id; it must *not* be omitted, because 
                -- it carries version info for the instance decl
-       other           -> False
+        _               -> False
 
 idIsFrom :: Module -> Id -> Bool
 idIsFrom mod id = nameIsLocalOrFrom mod (idName id)
@@ -341,7 +437,7 @@ isDeadBinder bndr | isId bndr = isDeadOcc (idOccInfo bndr)
 isTickBoxOp :: Id -> Bool
 isTickBoxOp id = 
   case globalIdDetails id of
-    TickBoxOpId tick -> True
+    TickBoxOpId _    -> True
     _                -> False
 
 isTickBoxOp_maybe :: Id -> Maybe TickBoxOp
@@ -376,7 +472,7 @@ setIdStrictness :: Id -> StrictnessInfo -> Id
 setIdStrictness id strict_info = modifyIdInfo (`setStrictnessInfo` strict_info) id
 #endif
 
--- isBottomingId returns true if an application to n args would diverge
+-- | Returns true if an application to n args would diverge
 isBottomingId :: Id -> Bool
 isBottomingId id = isBottomingSig (idNewStrictness id)
 
@@ -391,15 +487,13 @@ setIdNewStrictness id sig = modifyIdInfo (`setNewStrictnessInfo` Just sig) id
 
 zapIdNewStrictness :: Id -> Id
 zapIdNewStrictness id = modifyIdInfo (`setNewStrictnessInfo` Nothing) id
-\end{code}
 
-This predicate says whether the id has a strict demand placed on it or
-has a type such that it can always be evaluated strictly (e.g., an
-unlifted type, but see the comment for isStrictType).  We need to
-check separately whether <id> has a so-called "strict type" because if
-the demand for <id> hasn't been computed yet but <id> has a strict
-type, we still want (isStrictId <id>) to be True.
-\begin{code}
+-- | This predicate says whether the id has a strict demand placed on it or
+-- has a type such that it can always be evaluated strictly (e.g., an
+-- unlifted type, but see the comment for 'isStrictType').  We need to
+-- check separately whether <id> has a so-called "strict type" because if
+-- the demand for <id> hasn't been computed yet but <id> has a strict
+-- type, we still want @isStrictId <id>@ to be True.
 isStrictId :: Id -> Bool
 isStrictId id
   = ASSERT2( isId id, text "isStrictId: not an id: " <+> ppr id )
@@ -524,7 +618,7 @@ isStateHackType ty
   | otherwise
   = case splitTyConApp_maybe ty of
        Just (tycon,_) -> tycon == statePrimTyCon
-        other          -> False
+        _              -> False
        -- This is a gross hack.  It claims that 
        -- every function over realWorldStatePrimTy is a one-shot
        -- function.  This is pretty true in practice, and makes a big
@@ -570,9 +664,42 @@ zapInfo zapper id = maybeModifyIdInfo (zapper (idInfo id)) id
 zapLamIdInfo :: Id -> Id
 zapLamIdInfo = zapInfo zapLamInfo
 
+zapDemandIdInfo :: Id -> Id
 zapDemandIdInfo = zapInfo zapDemandInfo
 
 zapFragileIdInfo :: Id -> Id
 zapFragileIdInfo = zapInfo zapFragileInfo 
 \end{code}
 
+Note [transferPolyIdInfo]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+Suppose we have
+
+   f = /\a. let g = rhs in ...
+
+where g has interesting strictness information.  Then if we float thus
+
+   g' = /\a. rhs
+   f = /\a. ...[g' a/g]
+
+we *do not* want to lose the strictness information on g.  Nor arity.
+
+It's simple to retain strictness and arity, but not so simple to retain
+       worker info
+       rules
+so we simply discard those.  Sooner or later this may bite us.
+
+This transfer is used in two places: 
+       FloatOut (long-distance let-floating)
+       SimplUtils.abstractFloats (short-distance let-floating)
+
+\begin{code}
+transferPolyIdInfo :: Id -> Id -> Id
+transferPolyIdInfo old_id new_id
+  = modifyIdInfo transfer new_id
+  where
+    old_info = idInfo old_id
+    transfer new_info = new_info `setNewStrictnessInfo` (newStrictnessInfo old_info)
+                                `setArityInfo` (arityInfo old_info)
+\end{code}
+