Add (a) CoreM monad, (b) new Annotations feature
[ghc-hetmet.git] / compiler / hsSyn / HsDecls.lhs
index a6dc19e..644050e 100644 (file)
@@ -3,10 +3,7 @@
 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 
-HsDecls: Abstract syntax: global declarations
 
-Definitions for: @TyDecl@ and @oCnDecl@, @ClassDecl@,
-@InstDecl@, @DefaultDecl@ and @ForeignDecl@.
 
 \begin{code}
 {-# OPTIONS -fno-warn-incomplete-patterns #-}
@@ -16,25 +13,46 @@ Definitions for: @TyDecl@ and @oCnDecl@, @ClassDecl@,
 --     http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/Commentary/CodingStyle#Warnings
 -- for details
 
+-- | Abstract syntax of global declarations.
+--
+-- Definitions for: @TyDecl@ and @ConDecl@, @ClassDecl@,
+-- @InstDecl@, @DefaultDecl@ and @ForeignDecl@.
 module HsDecls (
-       HsDecl(..), LHsDecl, TyClDecl(..), LTyClDecl, 
-       InstDecl(..), LInstDecl, DerivDecl(..), LDerivDecl, NewOrData(..),
-       FamilyFlavour(..),
-       RuleDecl(..), LRuleDecl, RuleBndr(..),
-       DefaultDecl(..), LDefaultDecl, SpliceDecl(..),
-       ForeignDecl(..), LForeignDecl, ForeignImport(..), ForeignExport(..),
-       CImportSpec(..), FoType(..),
-       ConDecl(..), ResType(..), ConDeclField(..), LConDecl,   
-       HsConDeclDetails, hsConDeclArgTys,
-       DocDecl(..), LDocDecl, docDeclDoc,
-       WarnDecl(..),  LWarnDecl,
-       HsGroup(..),  emptyRdrGroup, emptyRnGroup, appendGroups,
-       tcdName, tyClDeclNames, tyClDeclTyVars,
-       isClassDecl, isSynDecl, isDataDecl, isTypeDecl, isFamilyDecl,
-       isFamInstDecl, 
-       countTyClDecls,
-       instDeclATs,
-       collectRuleBndrSigTys, 
+  -- * Toplevel declarations
+  HsDecl(..), LHsDecl,
+  -- ** Class or type declarations
+  TyClDecl(..), LTyClDecl,
+  isClassDecl, isSynDecl, isDataDecl, isTypeDecl, isFamilyDecl,
+  isFamInstDecl, tcdName, tyClDeclNames, tyClDeclTyVars,
+  countTyClDecls,
+  -- ** Instance declarations
+  InstDecl(..), LInstDecl, NewOrData(..), FamilyFlavour(..),
+  instDeclATs,
+  -- ** Standalone deriving declarations
+  DerivDecl(..), LDerivDecl,
+  -- ** @RULE@ declarations
+  RuleDecl(..), LRuleDecl, RuleBndr(..),
+  collectRuleBndrSigTys,
+  -- ** @default@ declarations
+  DefaultDecl(..), LDefaultDecl,
+  -- ** Top-level template haskell splice
+  SpliceDecl(..),
+  -- ** Foreign function interface declarations
+  ForeignDecl(..), LForeignDecl, ForeignImport(..), ForeignExport(..),
+  CImportSpec(..), FoType(..),
+  -- ** Data-constructor declarations
+  ConDecl(..), LConDecl, ResType(..), ConDeclField(..),
+  HsConDeclDetails, hsConDeclArgTys,
+  -- ** Document comments
+  DocDecl(..), LDocDecl, docDeclDoc,
+  -- ** Deprecations
+  WarnDecl(..),  LWarnDecl,
+  -- ** Annotations
+  AnnDecl(..), LAnnDecl, 
+  AnnProvenance(..), annProvenanceName_maybe, modifyAnnProvenanceNameM,
+
+  -- * Grouping
+  HsGroup(..),  emptyRdrGroup, emptyRnGroup, appendGroups
     ) where
 
 -- friends:
@@ -57,6 +75,7 @@ import Util
 import SrcLoc
 import FastString
 
+import Control.Monad    ( liftM )
 import Data.Maybe       ( isJust )
 \end{code}
 
@@ -69,15 +88,17 @@ import Data.Maybe       ( isJust )
 \begin{code}
 type LHsDecl id = Located (HsDecl id)
 
+-- | A Haskell Declaration
 data HsDecl id
-  = TyClD      (TyClDecl id)
-  | InstD      (InstDecl  id)
+  = TyClD      (TyClDecl id)     -- ^ A type or class declaration.
+  | InstD      (InstDecl  id)    -- ^ An instance declaration.
   | DerivD      (DerivDecl id)
   | ValD       (HsBind id)
   | SigD       (Sig id)
   | DefD       (DefaultDecl id)
   | ForD        (ForeignDecl id)
   | WarningD   (WarnDecl id)
+  | AnnD       (AnnDecl id)
   | RuleD      (RuleDecl id)
   | SpliceD    (SpliceDecl id)
   | DocD       (DocDecl id)
@@ -96,7 +117,7 @@ data HsDecl id
 --
 -- The latter is for class methods only
 
--- A [HsDecl] is categorised into a HsGroup before being 
+-- | A 'HsDecl' is categorised into a 'HsGroup' before being
 -- fed to the renamer.
 data HsGroup id
   = HsGroup {
@@ -112,6 +133,7 @@ data HsGroup id
        hs_defds  :: [LDefaultDecl id],
        hs_fords  :: [LForeignDecl id],
        hs_warnds :: [LWarnDecl id],
+       hs_annds   :: [LAnnDecl id],
        hs_ruleds :: [LRuleDecl id],
 
        hs_docs   :: [LDocDecl id]
@@ -122,8 +144,8 @@ emptyRdrGroup = emptyGroup { hs_valds = emptyValBindsIn }
 emptyRnGroup  = emptyGroup { hs_valds = emptyValBindsOut }
 
 emptyGroup = HsGroup { hs_tyclds = [], hs_instds = [], hs_derivds = [],
-                      hs_fixds = [], hs_defds = [], hs_fords = [], 
-                      hs_warnds = [], hs_ruleds = [],
+                      hs_fixds = [], hs_defds = [], hs_annds = [],
+                      hs_fords = [], hs_warnds = [], hs_ruleds = [],
                       hs_valds = error "emptyGroup hs_valds: Can't happen",
                        hs_docs = [] }
 
@@ -136,6 +158,7 @@ appendGroups
         hs_derivds = derivds1,
        hs_fixds  = fixds1, 
        hs_defds  = defds1,
+       hs_annds  = annds1,
        hs_fords  = fords1, 
        hs_warnds = warnds1,
        hs_ruleds = rulds1,
@@ -147,6 +170,7 @@ appendGroups
         hs_derivds = derivds2,
        hs_fixds  = fixds2, 
        hs_defds  = defds2,
+       hs_annds  = annds2,
        hs_fords  = fords2, 
        hs_warnds = warnds2,
        hs_ruleds = rulds2,
@@ -157,7 +181,8 @@ appendGroups
        hs_tyclds = tyclds1 ++ tyclds2, 
        hs_instds = instds1 ++ instds2,
         hs_derivds = derivds1 ++ derivds2,
-       hs_fixds  = fixds1 ++ fixds2, 
+       hs_fixds  = fixds1 ++ fixds2,
+       hs_annds  = annds1 ++ annds2,
        hs_defds  = defds1 ++ defds2,
        hs_fords  = fords1 ++ fords2, 
        hs_warnds = warnds1 ++ warnds2,
@@ -176,6 +201,7 @@ instance OutputableBndr name => Outputable (HsDecl name) where
     ppr (SigD sd)               = ppr sd
     ppr (RuleD rd)              = ppr rd
     ppr (WarningD wd)           = ppr wd
+    ppr (AnnD ad)               = ppr ad
     ppr (SpliceD dd)            = ppr dd
     ppr (DocD doc)              = ppr doc
 
@@ -186,11 +212,13 @@ instance OutputableBndr name => Outputable (HsGroup name) where
                    hs_derivds = deriv_decls,
                   hs_fixds  = fix_decls,
                   hs_warnds = deprec_decls,
+                  hs_annds  = ann_decls,
                   hs_fords  = foreign_decls,
                   hs_defds  = default_decls,
                   hs_ruleds = rule_decls })
        = vcat [ppr_ds fix_decls, ppr_ds default_decls, 
-               ppr_ds deprec_decls, ppr_ds rule_decls,
+               ppr_ds deprec_decls, ppr_ds ann_decls,
+               ppr_ds rule_decls,
                ppr val_decls,
                ppr_ds tycl_decls, ppr_ds inst_decls,
                 ppr_ds deriv_decls,
@@ -369,6 +397,7 @@ Interface file code:
 
 type LTyClDecl name = Located (TyClDecl name)
 
+-- | A type or class declaration.
 data TyClDecl name
   = ForeignType { 
                tcdLName    :: Located name,
@@ -376,105 +405,122 @@ data TyClDecl name
                tcdFoType   :: FoType
     }
 
-       -- type/data/newtype family T :: *->*
-  | TyFamily {  tcdFlavour:: FamilyFlavour,            -- type, new, or data
+
+  | -- | @type/data/newtype family T :: *->*@
+    TyFamily {  tcdFlavour:: FamilyFlavour,            -- type, new, or data
                tcdLName  :: Located name,              -- type constructor
                tcdTyVars :: [LHsTyVarBndr name],       -- type variables
                tcdKind   :: Maybe Kind                 -- result kind
     }
 
-       -- Declares a data type or newtype, giving its construcors
-       --      data/newtype T a = <constrs>
-       --      data/newtype instance T [a] = <constrs>
-  | TyData {   tcdND     :: NewOrData,
-               tcdCtxt   :: LHsContext name,           -- Context
-               tcdLName  :: Located name,              -- Type constructor
-
-               tcdTyVars :: [LHsTyVarBndr name],       -- Type variables
-                       
-               tcdTyPats :: Maybe [LHsType name],      -- Type patterns
-                       -- Just [t1..tn] for data instance T t1..tn = ...
-                       --      in this case tcdTyVars = fv( tcdTyPats )
-                       -- Nothing for everything else
 
-               tcdKindSig:: Maybe Kind,                -- Optional kind sig 
-                       -- (Just k) for a GADT-style 'data', or 'data
-                       -- instance' decl with explicit kind sig
+  | -- | Declares a data type or newtype, giving its construcors
+    -- @
+    --         data/newtype T a = <constrs>
+    -- data/newtype instance T [a] = <constrs>
+    -- @
+    TyData {   tcdND     :: NewOrData,
+               tcdCtxt   :: LHsContext name,           -- ^ Context
+               tcdLName  :: Located name,              -- ^ Type constructor
 
-               tcdCons   :: [LConDecl name],           -- Data constructors
-                       -- For data T a = T1 | T2 a          
-                        --   the LConDecls all have ResTyH98
-                       -- For data T a where { T1 :: T a }  
-                        --   the LConDecls all have ResTyGADT
+               tcdTyVars :: [LHsTyVarBndr name],       -- ^ Type variables
+                       
+               tcdTyPats :: Maybe [LHsType name],
+                        -- ^ Type patterns.
+                        --
+                       -- @Just [t1..tn]@ for @data instance T t1..tn = ...@
+                       --      in this case @tcdTyVars = fv( tcdTyPats )@.
+                       -- @Nothing@ for everything else.
+
+               tcdKindSig:: Maybe Kind,
+                        -- ^ Optional kind signature.
+                        --
+                       -- @(Just k)@ for a GADT-style @data@, or @data
+                       -- instance@ decl with explicit kind sig
+
+               tcdCons   :: [LConDecl name],
+                        -- ^ Data constructors
+                        --
+                       -- For @data T a = T1 | T2 a@
+                        --   the 'LConDecl's all have 'ResTyH98'.
+                       -- For @data T a where { T1 :: T a }@
+                        --   the 'LConDecls' all have 'ResTyGADT'.
 
                tcdDerivs :: Maybe [LHsType name]
-                       -- Derivings; Nothing => not specified
-                       --            Just [] => derive exactly what is asked
+                       -- ^ Derivings; @Nothing@ => not specified,
+                       --              @Just []@ => derive exactly what is asked
+                        --
                        -- These "types" must be of form
+                        -- @
                        --      forall ab. C ty1 ty2
+                        -- @
                        -- Typically the foralls and ty args are empty, but they
                        -- are non-empty for the newtype-deriving case
     }
 
-  | TySynonym {        tcdLName  :: Located name,              -- type constructor
-               tcdTyVars :: [LHsTyVarBndr name],       -- type variables
-               tcdTyPats :: Maybe [LHsType name],      -- Type patterns
+  | TySynonym {        tcdLName  :: Located name,              -- ^ type constructor
+               tcdTyVars :: [LHsTyVarBndr name],       -- ^ type variables
+               tcdTyPats :: Maybe [LHsType name],      -- ^ Type patterns
                        -- See comments for tcdTyPats in TyData
                        -- 'Nothing' => vanilla type synonym
 
-               tcdSynRhs :: LHsType name               -- synonym expansion
+               tcdSynRhs :: LHsType name               -- ^ synonym expansion
     }
 
-  | ClassDecl {        tcdCtxt    :: LHsContext name,          -- Context...
-               tcdLName   :: Located name,             -- Name of the class
-               tcdTyVars  :: [LHsTyVarBndr name],      -- Class type variables
-               tcdFDs     :: [Located (FunDep name)],  -- Functional deps
-               tcdSigs    :: [LSig name],              -- Methods' signatures
-               tcdMeths   :: LHsBinds name,            -- Default methods
-               tcdATs     :: [LTyClDecl name],         -- Associated types; ie
+  | ClassDecl {        tcdCtxt    :: LHsContext name,          -- ^ Context...
+               tcdLName   :: Located name,             -- ^ Name of the class
+               tcdTyVars  :: [LHsTyVarBndr name],      -- ^ Class type variables
+               tcdFDs     :: [Located (FunDep name)],  -- ^ Functional deps
+               tcdSigs    :: [LSig name],              -- ^ Methods' signatures
+               tcdMeths   :: LHsBinds name,            -- ^ Default methods
+               tcdATs     :: [LTyClDecl name],         -- ^ Associated types; ie
                                                        --   only 'TyFamily' and
                                                        --   'TySynonym'; the
                                                         --   latter for defaults
-               tcdDocs    :: [LDocDecl name]           -- Haddock docs
+               tcdDocs    :: [LDocDecl name]           -- ^ Haddock docs
     }
 
 data NewOrData
-  = NewType                    -- "newtype Blah ..."
-  | DataType                   -- "data Blah ..."
+  = NewType                    -- ^ @newtype Blah ...@
+  | DataType                   -- ^ @data Blah ...@
   deriving( Eq )               -- Needed because Demand derives Eq
 
 data FamilyFlavour
-  = TypeFamily                 -- "type family ..."
-  | DataFamily                 -- "data family ..."
+  = TypeFamily                 -- ^ @type family ...@
+  | DataFamily                 -- ^ @data family ...@
 \end{code}
 
 Simple classifiers
 
 \begin{code}
-isDataDecl, isTypeDecl, isSynDecl, isClassDecl, isFamilyDecl, isFamInstDecl :: 
-  TyClDecl name -> Bool
-
--- data/newtype or data/newtype instance declaration
+-- | @True@ <=> argument is a @data@\/@newtype@ or @data@\/@newtype instance@
+-- declaration.
+isDataDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isDataDecl (TyData {}) = True
 isDataDecl _other      = False
 
--- type or type instance declaration
+-- | type or type instance declaration
+isTypeDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isTypeDecl (TySynonym {}) = True
 isTypeDecl _other        = False
 
--- vanilla Haskell type synonym (ie, not a type instance)
+-- | vanilla Haskell type synonym (ie, not a type instance)
+isSynDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isSynDecl (TySynonym {tcdTyPats = Nothing}) = True
 isSynDecl _other                           = False
 
--- type class
+-- | type class
+isClassDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isClassDecl (ClassDecl {}) = True
 isClassDecl _              = False
 
--- type family declaration
+-- | type family declaration
+isFamilyDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isFamilyDecl (TyFamily {}) = True
 isFamilyDecl _other        = False
 
--- family instance (types, newtypes, and data types)
+-- | family instance (types, newtypes, and data types)
+isFamInstDecl :: TyClDecl name -> Bool
 isFamInstDecl tydecl
    | isTypeDecl tydecl
      || isDataDecl tydecl = isJust (tcdTyPats tydecl)
@@ -1000,3 +1046,42 @@ instance OutputableBndr name => Outputable (WarnDecl name) where
     ppr (Warning thing txt)
       = hsep [text "{-# DEPRECATED", ppr thing, doubleQuotes (ppr txt), text "#-}"]
 \end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection[AnnDecl]{Annotations}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+type LAnnDecl name = Located (AnnDecl name)
+
+data AnnDecl name = HsAnnotation (AnnProvenance name) (Located (HsExpr name))
+
+instance (OutputableBndr name) => Outputable (AnnDecl name) where
+    ppr (HsAnnotation provenance expr) 
+      = hsep [text "{-#", pprAnnProvenance provenance, pprExpr (unLoc expr), text "#-}"]
+
+
+data AnnProvenance name = ValueAnnProvenance name
+                        | TypeAnnProvenance name
+                        | ModuleAnnProvenance
+
+annProvenanceName_maybe :: AnnProvenance name -> Maybe name
+annProvenanceName_maybe (ValueAnnProvenance name) = Just name
+annProvenanceName_maybe (TypeAnnProvenance name)  = Just name
+annProvenanceName_maybe ModuleAnnProvenance       = Nothing
+
+-- TODO: Replace with Traversable instance when GHC bootstrap version rises high enough
+modifyAnnProvenanceNameM :: Monad m => (before -> m after) -> AnnProvenance before -> m (AnnProvenance after)
+modifyAnnProvenanceNameM fm prov =
+    case prov of
+            ValueAnnProvenance name -> liftM ValueAnnProvenance (fm name)
+            TypeAnnProvenance name -> liftM TypeAnnProvenance (fm name)
+            ModuleAnnProvenance -> return ModuleAnnProvenance
+
+pprAnnProvenance :: OutputableBndr name => AnnProvenance name -> SDoc
+pprAnnProvenance ModuleAnnProvenance       = ptext (sLit "ANN module")
+pprAnnProvenance (ValueAnnProvenance name) = ptext (sLit "ANN") <+> ppr name
+pprAnnProvenance (TypeAnnProvenance name)  = ptext (sLit "ANN type") <+> ppr name
+\end{code}