merge GHC HEAD
[ghc-hetmet.git] / compiler / basicTypes / Var.lhs
index 0c30ab4..3c3ff7f 100644 (file)
 --
 -- * 'Id.Id': see "Id#name_types"
 --
--- * 'Var.Var' is a synonym for the 'Id.Id' type but it may additionally potentially contain type variables, 
---   which have a 'TypeRep.Kind' rather than a 'TypeRep.Type' and only contain some extra details during typechecking.
+-- * 'Var.Var' is a synonym for the 'Id.Id' type but it may additionally 
+--   potentially contain type variables, which have a 'TypeRep.Kind' 
+--   rather than a 'TypeRep.Type' and only contain some extra 
+--   details during typechecking.
+-- 
 --   These 'Var.Var' names may either be global or local, see "Var#globalvslocal"
 --
 -- #globalvslocal#
--- Global 'Id's and 'Var's are those that are imported or correspond to a data constructor, primitive operation, or record selectors.
--- Local 'Id's and 'Var's are those bound within an expression (e.g. by a lambda) or at the top level of the module being compiled.
-module Var (
-        -- * The main data type
-       Var,
+-- Global 'Id's and 'Var's are those that are imported or correspond 
+--    to a data constructor, primitive operation, or record selectors.
+-- Local 'Id's and 'Var's are those bound within an expression 
+--    (e.g. by a lambda) or at the top level of the module being compiled.
 
-       -- ** Constructing 'Var's
-       mkLocalIdVar, mkExportedLocalIdVar, mkGlobalIdVar, 
+module Var (
+        -- * The main data type and synonyms
+        Var, TyVar, CoVar, TyCoVar, Id, DictId, DFunId, EvVar, EvId, IpId,
 
        -- ** Taking 'Var's apart
-       varName, varUnique, varType, varIdInfo, globalIdVarDetails,
+       varName, varUnique, varType, 
 
        -- ** Modifying 'Var's
        setVarName, setVarUnique, setVarType,
-       setIdVarExported, setIdVarNotExported, 
-       globaliseIdVar, lazySetVarIdInfo,
+
+       -- ** Constructing, taking apart, modifying 'Id's
+       mkGlobalVar, mkLocalVar, mkExportedLocalVar, mkCoVar,
+       idInfo, idDetails,
+       lazySetIdInfo, setIdDetails, globaliseId,
+       setIdExported, setIdNotExported,
 
         -- ** Predicates
-        isCoVar, isIdVar, isTyVar, isTcTyVar,
-        isLocalVar, isLocalIdVar,
-       isGlobalIdVar, isExportedIdVar,
+        isId, isTyVar, isTcTyVar,
+        isLocalVar, isLocalId,
+       isGlobalId, isExportedId,
        mustHaveLocalBinding,
 
-       -- * Type variable data type
-       TyVar,
-
        -- ** Constructing 'TyVar's
-       mkTyVar, mkTcTyVar, mkWildCoVar,
+       mkTyVar, mkTcTyVar, 
 
        -- ** Taking 'TyVar's apart
-       tyVarName, tyVarKind, tcTyVarDetails,
+        tyVarName, tyVarKind, tcTyVarDetails, setTcTyVarDetails,
 
        -- ** Modifying 'TyVar's
-       setTyVarName, setTyVarUnique, setTyVarKind,
-
-        -- * Coercion variable data type
-        CoVar,
+       setTyVarName, setTyVarUnique, setTyVarKind
 
-        -- ** Constructing 'CoVar's
-        mkCoVar,
-
-        -- ** Taking 'CoVar's apart
-        coVarName,
-
-        -- ** Modifying 'CoVar's
-        setCoVarUnique, setCoVarName,
-
-       -- * 'Var' type synonyms
-       Id, DictId
     ) where
 
 #include "HsVersions.h"
+#include "Typeable.h"
 
 import {-# SOURCE #-}  TypeRep( Type, Kind )
 import {-# SOURCE #-}  TcType( TcTyVarDetails, pprTcTyVarDetails )
-import {-# SOURCE #-}  IdInfo( GlobalIdDetails, notGlobalId, 
-                                IdInfo )
-import {-# SOURCE #-}  TypeRep( isCoercionKind )
+import {-# SOURCE #-}  IdInfo( IdDetails, IdInfo, coVarDetails, vanillaIdInfo, pprIdDetails )
 
 import Name hiding (varName)
 import Unique
+import Util
 import FastTypes
 import FastString
 import Outputable
+
+import Data.Data
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
+                     Synonyms                                                                  
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+-- These synonyms are here and not in Id because otherwise we need a very
+-- large number of SOURCE imports of Id.hs :-(
+
+\begin{code}
+type EvVar = Var        -- An evidence variable: dictionary or equality constraint
+                       -- Could be an DictId or a CoVar
+
+type Id     = Var       -- A term-level identifier
+type DFunId = Id       -- A dictionary function
+type EvId   = Id        -- Term-level evidence: DictId or IpId
+type DictId = EvId     -- A dictionary variable
+type IpId   = EvId      -- A term-level implicit parameter
+
+type TyVar = Var
+type CoVar = Id                -- A coercion variable is simply an Id
+                       -- variable of kind @ty1 ~ ty2@. Hence its
+                       -- 'varType' is always @PredTy (EqPred t1 t2)@
+type TyCoVar = TyVar    -- Something that is a type OR coercion variable.
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
 \subsection{The main data type declarations}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
@@ -110,8 +127,7 @@ data Var
        realUnique :: FastInt,          -- Key for fast comparison
                                        -- Identical to the Unique in the name,
                                        -- cached here for speed
-       varType       :: Kind,          -- ^ The type or kind of the 'Var' in question
-        isCoercionVar :: Bool
+       varType       :: Kind           -- ^ The type or kind of the 'Var' in question
  }
 
   | TcTyVar {                          -- Used only during type inference
@@ -120,25 +136,22 @@ data Var
        varName        :: !Name,
        realUnique     :: FastInt,
        varType        :: Kind,
-       tcTyVarDetails :: TcTyVarDetails }
+       tc_tv_details  :: TcTyVarDetails }
 
-  | GlobalId {                         -- Used for imported Ids, dict selectors etc
-                               -- See Note [GlobalId/LocalId] below
-       varName    :: !Name,    -- Always an External or WiredIn Name
-       realUnique :: FastInt,
-       varType    :: Type,
-       idInfo_    :: IdInfo,
-       gblDetails :: GlobalIdDetails }
-
-  | LocalId {                  -- Used for locally-defined Ids 
-                               -- See Note [GlobalId/LocalId] below
+  | Id {
        varName    :: !Name,
        realUnique :: FastInt,
        varType    :: Type,
-       idInfo_    :: IdInfo,
-       lclDetails :: LocalIdDetails }
+       idScope    :: IdScope,
+       id_details :: IdDetails,        -- Stable, doesn't change
+       id_info    :: IdInfo }          -- Unstable, updated by simplifier
+    deriving Typeable
+
+data IdScope   -- See Note [GlobalId/LocalId]
+  = GlobalId 
+  | LocalId ExportFlag
 
-data LocalIdDetails 
+data ExportFlag 
   = NotExported        -- ^ Not exported: may be discarded as dead code.
   | Exported   -- ^ Exported: kept alive
 \end{code}
@@ -162,13 +175,17 @@ After CoreTidy, top-level LocalIds are turned into GlobalIds
 
 \begin{code}
 instance Outputable Var where
-  ppr var = ppr (varName var) <+> ifPprDebug (brackets extra)
-       where
-         extra = case var of
-                       GlobalId {} -> ptext (sLit "gid")
-                       LocalId  {} -> ptext (sLit "lid")
-                       TyVar    {} -> ptext (sLit "tv")
-                       TcTyVar {tcTyVarDetails = details} -> pprTcTyVarDetails details
+  ppr var = ppr (varName var) <+> ifPprDebug (brackets (ppr_debug var))
+
+ppr_debug :: Var -> SDoc
+ppr_debug (TyVar {})                           = ptext (sLit "tv")
+ppr_debug (TcTyVar {tc_tv_details = d})        = pprTcTyVarDetails d
+ppr_debug (Id { idScope = s, id_details = d }) = ppr_id_scope s <> pprIdDetails d
+
+ppr_id_scope :: IdScope -> SDoc
+ppr_id_scope GlobalId              = ptext (sLit "gid")
+ppr_id_scope (LocalId Exported)    = ptext (sLit "lidx")
+ppr_id_scope (LocalId NotExported) = ptext (sLit "lid")
 
 instance Show Var where
   showsPrec p var = showsPrecSDoc p (ppr var)
@@ -188,6 +205,12 @@ instance Ord Var where
     a >= b = realUnique a >=# realUnique b
     a >         b = realUnique a >#  realUnique b
     a `compare` b = varUnique a `compare` varUnique b
+
+instance Data Var where
+  -- don't traverse?
+  toConstr _   = abstractConstr "Var"
+  gunfold _ _  = error "gunfold"
+  dataTypeOf _ = mkNoRepType "Var"
 \end{code}
 
 
@@ -207,33 +230,6 @@ setVarName var new_name
 
 setVarType :: Id -> Type -> Id
 setVarType id ty = id { varType = ty }
-
-setIdVarExported :: Var -> Var
--- ^ Exports the given local 'Id'. Can also be called on global 'Id's, such as data constructors
--- and class operations, which are born as global 'Id's and automatically exported
-setIdVarExported id@(LocalId {}) = id { lclDetails = Exported }
-setIdVarExported other_id            = ASSERT( isIdVar other_id ) other_id
-
-setIdVarNotExported :: Id -> Id
--- ^ We can only do this to LocalIds
-setIdVarNotExported id = ASSERT( isLocalIdVar id ) id { lclDetails = NotExported }
-
-globaliseIdVar :: GlobalIdDetails -> Var -> Var
--- ^ If it's a local, make it global
-globaliseIdVar details id = GlobalId { varName    = varName id,
-                                   realUnique = realUnique id,
-                                   varType    = varType id,
-                                   idInfo_    = varIdInfo id,
-                                   gblDetails = details }
-
--- | Extract 'Id' information from the 'Var' if it represents a global or local 'Id', otherwise panic
-varIdInfo :: Var -> IdInfo
-varIdInfo (GlobalId {idInfo_ = info}) = info
-varIdInfo (LocalId  {idInfo_ = info}) = info
-varIdInfo other_var               = pprPanic "idInfo" (ppr other_var)
-
-lazySetVarIdInfo :: Var -> IdInfo -> Var
-lazySetVarIdInfo id info = id { idInfo_ = info }
 \end{code}
 
 
@@ -244,8 +240,6 @@ lazySetVarIdInfo id info = id { idInfo_ = info }
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type TyVar = Var
-
 tyVarName :: TyVar -> Name
 tyVarName = varName
 
@@ -264,78 +258,93 @@ setTyVarKind tv k = tv {varType = k}
 
 \begin{code}
 mkTyVar :: Name -> Kind -> TyVar
-mkTyVar name kind = ASSERT( not (isCoercionKind kind ) )
-                   TyVar { varName    = name
+mkTyVar name kind = TyVar { varName    = name
                          , realUnique = getKeyFastInt (nameUnique name)
                          , varType  = kind
-                          , isCoercionVar    = False
                        }
 
 mkTcTyVar :: Name -> Kind -> TcTyVarDetails -> TyVar
 mkTcTyVar name kind details
-  = -- TOM: no longer valid assertion? 
-    -- ASSERT( not (isCoercionKind kind) )
+  = -- NB: 'kind' may be a coercion kind; cf, 'TcMType.newMetaCoVar'
     TcTyVar {  varName    = name,
                realUnique = getKeyFastInt (nameUnique name),
                varType  = kind,
-               tcTyVarDetails = details
+               tc_tv_details = details
        }
+
+tcTyVarDetails :: TyVar -> TcTyVarDetails
+tcTyVarDetails (TcTyVar { tc_tv_details = details }) = details
+tcTyVarDetails var = pprPanic "tcTyVarDetails" (ppr var)
+
+setTcTyVarDetails :: TyVar -> TcTyVarDetails -> TyVar
+setTcTyVarDetails tv details = tv { tc_tv_details = details }
 \end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Coercion variables}
+\subsection{Ids}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type CoVar = Var       -- ^ A coercion variable is simply a type 
-                       -- variable of kind @ty1 :=: ty2@. Hence its
-                       -- 'varType' is always @PredTy (EqPred t1 t2)@
-
-coVarName :: CoVar -> Name
-coVarName = varName
-
-setCoVarUnique :: CoVar -> Unique -> CoVar
-setCoVarUnique = setVarUnique
+idInfo :: Id -> IdInfo
+idInfo (Id { id_info = info }) = info
+idInfo other                  = pprPanic "idInfo" (ppr other)
 
-setCoVarName :: CoVar -> Name -> CoVar
-setCoVarName   = setVarName
+idDetails :: Id -> IdDetails
+idDetails (Id { id_details = details }) = details
+idDetails other                        = pprPanic "idDetails" (ppr other)
 
-mkCoVar :: Name -> Kind -> CoVar
-mkCoVar name kind = ASSERT( isCoercionKind kind )
-                   TyVar { varName       = name
-                         , realUnique    = getKeyFastInt (nameUnique name)
-                         , varType       = kind
-                          , isCoercionVar = True
-                       }
+-- The next three have a 'Var' suffix even though they always build
+-- Ids, becuase Id.lhs uses 'mkGlobalId' etc with different types
+mkGlobalVar :: IdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkGlobalVar details name ty info
+  = mk_id name ty GlobalId details info
 
-mkWildCoVar :: Kind -> TyVar
--- ^ Create a type variable that is never referred to, so its unique doesn't matter
-mkWildCoVar kind 
-  = ASSERT( isCoercionKind kind )
-    TyVar { varName = mkSysTvName wild_uniq (fsLit "co_wild"),
-            realUnique = _ILIT(1),
-            varType = kind,
-            isCoercionVar = True }
-  where
-    wild_uniq = mkBuiltinUnique 1
+mkLocalVar :: IdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkLocalVar details name ty info
+  = mk_id name ty (LocalId NotExported) details  info
 
-\end{code}
+mkCoVar :: Name -> Type -> CoVar
+-- Coercion variables have no IdInfo
+mkCoVar name ty = mk_id name ty (LocalId NotExported) coVarDetails vanillaIdInfo
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Ids}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
+-- | Exported 'Var's will not be removed as dead code
+mkExportedLocalVar :: IdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Id
+mkExportedLocalVar details name ty info 
+  = mk_id name ty (LocalId Exported) details info
+
+mk_id :: Name -> Type -> IdScope -> IdDetails -> IdInfo -> Id
+mk_id name ty scope details info
+  = Id { varName    = name, 
+        realUnique = getKeyFastInt (nameUnique name),
+        varType    = ty,       
+        idScope    = scope,
+        id_details = details,
+        id_info    = info }
+
+-------------------
+lazySetIdInfo :: Id -> IdInfo -> Var
+lazySetIdInfo id info = id { id_info = info }
+
+setIdDetails :: Id -> IdDetails -> Id
+setIdDetails id details = id { id_details = details }
+
+globaliseId :: Id -> Id
+-- ^ If it's a local, make it global
+globaliseId id = id { idScope = GlobalId }
 
--- These synonyms are here and not in Id because otherwise we need a very
--- large number of SOURCE imports of Id.hs :-(
-type Id = Var
-type DictId = Var
+setIdExported :: Id -> Id
+-- ^ Exports the given local 'Id'. Can also be called on global 'Id's, such as data constructors
+-- and class operations, which are born as global 'Id's and automatically exported
+setIdExported id@(Id { idScope = LocalId {} }) = id { idScope = LocalId Exported }
+setIdExported id@(Id { idScope = GlobalId })   = id
+setIdExported tv                              = pprPanic "setIdExported" (ppr tv)
 
+setIdNotExported :: Id -> Id
+-- ^ We can only do this to LocalIds
+setIdNotExported id = ASSERT( isLocalId id ) 
+                      id { idScope = LocalId NotExported }
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -345,34 +354,7 @@ type DictId = Var
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
--- | For an explanation of global vs. local 'Var's, see "Var#globalvslocal"
-mkGlobalIdVar :: GlobalIdDetails -> Name -> Type -> IdInfo -> Var
-mkGlobalIdVar details name ty info 
-  = GlobalId { varName    = name, 
-               realUnique = getKeyFastInt (nameUnique name),   -- Cache the unique
-               varType     = ty,       
-               gblDetails = details,
-               idInfo_    = info }
-
-mkLocalIdVar' :: Name -> Type -> LocalIdDetails -> IdInfo -> Var
-mkLocalIdVar' name ty details info
-  = LocalId {  varName    = name, 
-               realUnique = getKeyFastInt (nameUnique name),   -- Cache the unique
-               varType     = ty,       
-               lclDetails = details,
-               idInfo_    = info }
-
--- | For an explanation of global vs. local 'Var's, see "Var#globalvslocal"
-mkLocalIdVar :: Name -> Type -> IdInfo -> Var
-mkLocalIdVar name ty info = mkLocalIdVar' name ty NotExported info
-
--- | Exported 'Var's will not be removed as dead code
-mkExportedLocalIdVar :: Name -> Type -> IdInfo -> Var
-mkExportedLocalIdVar name ty info = mkLocalIdVar' name ty Exported info
-\end{code}
-
-\begin{code}
-isTyVar :: Var -> Bool
+isTyVar :: Var -> Bool          -- True of both type variables only
 isTyVar (TyVar {})   = True
 isTyVar (TcTyVar {}) = True
 isTyVar _            = False
@@ -381,25 +363,23 @@ isTcTyVar :: Var -> Bool
 isTcTyVar (TcTyVar {}) = True
 isTcTyVar _            = False
 
-isIdVar :: Var -> Bool
-isIdVar (LocalId {})  = True
-isIdVar (GlobalId {}) = True
-isIdVar _             = False
+isId :: Var -> Bool
+isId (Id {}) = True
+isId _       = False
 
-isLocalIdVar :: Var -> Bool
-isLocalIdVar (LocalId {}) = True
-isLocalIdVar _            = False
-
-isCoVar :: Var -> Bool
-isCoVar (v@(TyVar {})) = isCoercionVar v
-isCoVar _              = False
+isLocalId :: Var -> Bool
+isLocalId (Id { idScope = LocalId _ }) = True
+isLocalId _                            = False
 
 -- | 'isLocalVar' returns @True@ for type variables as well as local 'Id's
 -- These are the variables that we need to pay attention to when finding free
 -- variables, or doing dependency analysis.
 isLocalVar :: Var -> Bool
-isLocalVar (GlobalId {}) = False 
-isLocalVar _             = True
+isLocalVar v = not (isGlobalId v)
+
+isGlobalId :: Var -> Bool
+isGlobalId (Id { idScope = GlobalId }) = True
+isGlobalId _                           = False
 
 -- | 'mustHaveLocalBinding' returns @True@ of 'Id's and 'TyVar's
 -- that must have a binding in this module.  The converse
@@ -409,23 +389,9 @@ isLocalVar _             = True
 mustHaveLocalBinding       :: Var -> Bool
 mustHaveLocalBinding var = isLocalVar var
 
-isGlobalIdVar :: Var -> Bool
-isGlobalIdVar (GlobalId {}) = True
-isGlobalIdVar _             = False
-
 -- | 'isExportedIdVar' means \"don't throw this away\"
-isExportedIdVar :: Var -> Bool
-isExportedIdVar (GlobalId {}) = True
-isExportedIdVar (LocalId {lclDetails = details}) 
-  = case details of
-       Exported   -> True
-       _          -> False
-isExportedIdVar _ = False
-\end{code}
-
-\begin{code}
-globalIdVarDetails :: Var -> GlobalIdDetails
--- ^ Find the global 'Id' information if the 'Var' is a global 'Id', otherwise returns 'notGlobalId'
-globalIdVarDetails (GlobalId {gblDetails = details}) = details
-globalIdVarDetails _                                 = notGlobalId
+isExportedId :: Var -> Bool
+isExportedId (Id { idScope = GlobalId })        = True
+isExportedId (Id { idScope = LocalId Exported}) = True
+isExportedId _ = False
 \end{code}