Convert more UniqFM's back to LazyUniqFM's
[ghc-hetmet.git] / compiler / iface / LoadIface.lhs
index 4ef589d..5df77fc 100644 (file)
@@ -6,6 +6,13 @@
 Loading interface files
 
 \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 LoadIface (
        loadInterface, loadInterfaceForName, loadWiredInHomeIface, 
        loadSrcInterface, loadSysInterface, loadOrphanModules, 
@@ -19,7 +26,7 @@ module LoadIface (
 #include "HsVersions.h"
 
 import {-# SOURCE #-}  TcIface( tcIfaceDecl, tcIfaceRules, tcIfaceInst, 
-                                tcIfaceFamInst )
+                                tcIfaceFamInst, tcIfaceVectInfo )
 
 import DynFlags
 import IfaceSyn
@@ -45,7 +52,7 @@ import SrcLoc
 import Maybes
 import ErrUtils
 import Finder
-import UniqFM
+import LazyUniqFM
 import StaticFlags
 import Outputable
 import BinIface
@@ -76,7 +83,7 @@ loadSrcInterface doc mod want_boot  = do
   -- interface; it will call the Finder again, but the ModLocation will be
   -- cached from the first search.
   hsc_env <- getTopEnv
-  res <- ioToIOEnv $ findImportedModule hsc_env mod Nothing
+  res <- liftIO $ findImportedModule hsc_env mod Nothing
   case res of
     Found _ mod -> do
       mb_iface <- initIfaceTcRn $ loadInterface doc mod (ImportByUser want_boot)
@@ -88,17 +95,21 @@ loadSrcInterface doc mod want_boot  = do
        failWithTc (cannotFindInterface dflags mod err)
 
 -- | Load interfaces for a collection of orphan modules.
-loadOrphanModules :: [Module] -> TcM ()
-loadOrphanModules mods
-  | null mods = returnM ()
+loadOrphanModules :: [Module]        -- the modules
+                 -> Bool             -- these are family instance-modules
+                 -> TcM ()
+loadOrphanModules mods isFamInstMod
+  | null mods = return ()
   | otherwise = initIfaceTcRn $
                do { traceIf (text "Loading orphan modules:" <+> 
                                 fsep (map ppr mods))
-                  ; mappM_ load mods
-                  ; returnM () }
+                  ; mapM_ load mods
+                  ; return () }
   where
     load mod   = loadSysInterface (mk_doc mod) mod
-    mk_doc mod = ppr mod <+> ptext SLIT("is a orphan-instance module")
+    mk_doc mod 
+      | isFamInstMod = ppr mod <+> ptext SLIT("is a family-instance module")
+      | otherwise    = ppr mod <+> ptext SLIT("is a orphan-instance module")
 
 -- | Loads the interface for a given Name.
 loadInterfaceForName :: SDoc -> Name -> TcRn ModIface
@@ -114,6 +125,7 @@ loadInterfaceForName doc name
 
 -- | An 'IfM' function to load the home interface for a wired-in thing,
 -- so that we're sure that we see its instance declarations and rules
+-- See Note [Loading instances]
 loadWiredInHomeIface :: Name -> IfM lcl ()
 loadWiredInHomeIface name
   = ASSERT( isWiredInName name )
@@ -130,6 +142,27 @@ loadSysInterface doc mod_name
            Succeeded iface -> return iface }
 \end{code}
 
+Note [Loading instances]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+We need to make sure that we have at least *read* the interface files
+for any module with an instance decl or RULE that we might want.  
+
+* If the instance decl is an orphan, we have a whole separate mechanism
+  (loadOprhanModules)
+
+* If the instance decl not an orphan, then the act of looking at the
+  TyCon or Class will force in the defining module for the
+  TyCon/Class, and hence the instance decl
+
+* BUT, if the TyCon is a wired-in TyCon, we don't really need its interface;
+  but we must make sure we read its interface in case it has instances or
+  rules.  That is what LoadIface.loadWiredInHomeInterface does.  It's called
+  from TcIface.{tcImportDecl, checkWiredInTyCon, ifCHeckWiredInThing}
+
+All of this is done by the type checker. The renamer plays no role.
+(It used to, but no longer.)
+
+
 
 %*********************************************************
 %*                                                     *
@@ -167,13 +200,13 @@ loadInterface doc_str mod from
        ; dflags <- getDOpts
        ; case lookupIfaceByModule dflags hpt (eps_PIT eps) mod of {
            Just iface 
-               -> returnM (Succeeded iface) ;  -- Already loaded
+               -> return (Succeeded iface) ;   -- Already loaded
                        -- The (src_imp == mi_boot iface) test checks that the already-loaded
                        -- interface isn't a boot iface.  This can conceivably happen,
                        -- if an earlier import had a before we got to real imports.   I think.
-           other -> do
+           other -> do {
 
-       { let { hi_boot_file = case from of
+          let { hi_boot_file = case from of
                                ImportByUser usr_boot -> usr_boot
                                ImportBySystem        -> sys_boot
 
@@ -195,7 +228,7 @@ loadInterface doc_str mod from
                        -- Not found, so add an empty iface to 
                        -- the EPS map so that we don't look again
                                
-               ; returnM (Failed err) } ;
+               ; return (Failed err) } ;
 
        -- Found and parsed!
            Succeeded (iface, file_path)        -- Sanity check:
@@ -203,7 +236,7 @@ loadInterface doc_str mod from
                  modulePackageId (mi_module iface) == thisPackage dflags,
                                                --   a home-package module...
                  Nothing <- mb_dep             --   that we know nothing about
-               -> returnM (Failed (badDepMsg mod))
+               -> return (Failed (badDepMsg mod))
 
                | otherwise ->
 
@@ -220,7 +253,7 @@ loadInterface doc_str mod from
        --
        -- The main thing is to add the ModIface to the PIT, but
        -- we also take the
-       --      IfaceDecls, IfaceInst, IfaceRules
+       --      IfaceDecls, IfaceInst, IfaceFamInst, IfaceRules, IfaceVectInfo
        -- out of the ModIface and put them into the big EPS pools
 
        -- NB: *first* we do loadDecl, so that the provenance of all the locally-defined
@@ -233,10 +266,16 @@ loadInterface doc_str mod from
        ; new_eps_insts     <- mapM tcIfaceInst (mi_insts iface)
        ; new_eps_fam_insts <- mapM tcIfaceFamInst (mi_fam_insts iface)
        ; new_eps_rules     <- tcIfaceRules ignore_prags (mi_rules iface)
+        ; new_eps_vect_info <- tcIfaceVectInfo mod (mkNameEnv new_eps_decls) 
+                                               (mi_vect_info iface)
 
-       ; let { final_iface = iface {   mi_decls = panic "No mi_decls in PIT",
-                                       mi_insts = panic "No mi_insts in PIT",
-                                       mi_rules = panic "No mi_rules in PIT" } }
+       ; let { final_iface = iface {   
+                               mi_decls     = panic "No mi_decls in PIT",
+                               mi_insts     = panic "No mi_insts in PIT",
+                               mi_fam_insts = panic "No mi_fam_insts in PIT",
+                               mi_rules     = panic "No mi_rules in PIT"
+                              }
+               }
 
        ; updateEps_  $ \ eps -> 
            eps { 
@@ -248,17 +287,29 @@ loadInterface doc_str mod from
                                                   new_eps_insts,
              eps_fam_inst_env = extendFamInstEnvList (eps_fam_inst_env eps)
                                                      new_eps_fam_insts,
+              eps_vect_info    = plusVectInfo (eps_vect_info eps) 
+                                              new_eps_vect_info,
+              eps_mod_fam_inst_env
+                              = let
+                                  fam_inst_env = 
+                                    extendFamInstEnvList emptyFamInstEnv
+                                                         new_eps_fam_insts
+                                in
+                                extendModuleEnv (eps_mod_fam_inst_env eps)
+                                                mod
+                                                fam_inst_env,
              eps_stats        = addEpsInStats (eps_stats eps) 
                                               (length new_eps_decls)
-             (length new_eps_insts) (length new_eps_rules) }
+                                              (length new_eps_insts)
+                                              (length new_eps_rules) }
 
        ; return (Succeeded final_iface)
     }}}}
 
 badDepMsg mod 
   = hang (ptext SLIT("Interface file inconsistency:"))
-       2 (sep [ptext SLIT("home-package module") <+> quotes (ppr mod) <+> ptext SLIT("is mentioned is needed,"), 
-              ptext SLIT("but is not among the dependencies of interfaces directly imported by the module being compiled")])
+       2 (sep [ptext SLIT("home-package module") <+> quotes (ppr mod) <+> ptext SLIT("is needed,"), 
+              ptext SLIT("but is not listed in the dependencies of the interfaces directly imported by the module being compiled")])
 
 -----------------------------------------------------
 --     Loading type/class/value decls
@@ -293,9 +344,9 @@ loadDecl :: Bool                -- Don't load pragmas into the decl pool
 loadDecl ignore_prags mod (_version, decl)
   = do         {       -- Populate the name cache with final versions of all 
                -- the names associated with the decl
-         main_name      <- mk_new_bndr mod (ifName decl)
-        ; traceIf (text "Loading decl for " <> ppr main_name)
-       ; implicit_names <- mapM (mk_new_bndr mod) (ifaceDeclSubBndrs decl)
+         main_name      <- lookupOrig mod (ifName decl)
+--        ; traceIf (text "Loading decl for " <> ppr main_name)
+       ; implicit_names <- mapM (lookupOrig mod) (ifaceDeclSubBndrs decl)
 
        -- Typecheck the thing, lazily
        -- NB. Firstly, the laziness is there in case we never need the
@@ -307,29 +358,73 @@ loadDecl ignore_prags mod (_version, decl)
        ; thing <- forkM doc $ do { bumpDeclStats main_name
                                  ; tcIfaceDecl ignore_prags decl }
 
-       -- Populate the type environment with the implicitTyThings too
+        -- Populate the type environment with the implicitTyThings too.
+        -- 
+        -- Note [Tricky iface loop]
+        -- ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+        -- Summary: The delicate point here is that 'mini-env' must be
+        -- buildable from 'thing' without demanding any of the things
+        -- 'forkM'd by tcIfaceDecl.
+        --
+        -- In more detail: Consider the example
+        --     data T a = MkT { x :: T a }
+        -- The implicitTyThings of T are:  [ <datacon MkT>, <selector x>]
+        -- (plus their workers, wrappers, coercions etc etc)
+        -- 
+        -- We want to return an environment 
+        --     [ "MkT" -> <datacon MkT>, "x" -> <selector x>, ... ]
+        -- (where the "MkT" is the *Name* associated with MkT, etc.)
+        --
+        -- We do this by mapping the implict_names to the associated
+        -- TyThings.  By the invariant on ifaceDeclSubBndrs and
+        -- implicitTyThings, we can use getOccName on the implicit
+        -- TyThings to make this association: each Name's OccName should
+        -- be the OccName of exactly one implictTyThing.  So the key is
+        -- to define a "mini-env"
+        --
+        -- [ 'MkT' -> <datacon MkT>, 'x' -> <selector x>, ... ]
+        -- where the 'MkT' here is the *OccName* associated with MkT.
+        --
+        -- However, there is a subtlety: due to how type checking needs
+        -- to be staged, we can't poke on the forkM'd thunks inside the
+        -- implictTyThings while building this mini-env.  
+        -- If we poke these thunks too early, two problems could happen:
+        --    (1) When processing mutually recursive modules across
+        --        hs-boot boundaries, poking too early will do the
+        --        type-checking before the recursive knot has been tied,
+        --        so things will be type-checked in the wrong
+        --        environment, and necessary variables won't be in
+        --        scope.
+        --        
+        --    (2) Looking up one OccName in the mini_env will cause
+        --        others to be looked up, which might cause that
+        --        original one to be looked up again, and hence loop.
+        --
+        -- The code below works because of the following invariant:
+        -- getOccName on a TyThing does not force the suspended type
+        -- checks in order to extract the name. For example, we don't
+        -- poke on the "T a" type of <selector x> on the way to
+        -- extracting <selector x>'s OccName. Of course, there is no
+        -- reason in principle why getting the OccName should force the
+        -- thunks, but this means we need to be careful in
+        -- implicitTyThings and its helper functions.
+        --
+        -- All a bit too finely-balanced for my liking.
+
+        -- This mini-env and lookup function mediates between the
+        -- *Name*s n and the map from *OccName*s to the implicit TyThings
        ; let mini_env = mkOccEnv [(getOccName t, t) | t <- implicitTyThings thing]
              lookup n = case lookupOccEnv mini_env (getOccName n) of
                           Just thing -> thing
                           Nothing    -> 
                             pprPanic "loadDecl" (ppr main_name <+> ppr n $$ ppr (decl))
 
-       ; returnM $ (main_name, thing) :  [(n, lookup n) | n <- implicit_names]
+       ; return $ (main_name, thing) :
+                      -- uses the invariant that implicit_names and
+                      -- implictTyThings are bijective
+                      [(n, lookup n) | n <- implicit_names]
        }
-               -- We build a list from the *known* names, with (lookup n) thunks
-               -- as the TyThings.  That way we can extend the PTE without poking the
-               -- thunks
   where
-       -- mk_new_bndr allocates in the name cache the final canonical
-       -- name for the thing, with the correct 
-       --      * parent
-       --      * location
-       -- imported name, to fix the module correctly in the cache
-    mk_new_bndr mod occ 
-       = newGlobalBinder mod occ 
-                         (importedSrcLoc (showSDoc (ppr (moduleName mod))))
-                       -- ToDo: qualify with the package name if necessary
-
     doc = ptext SLIT("Declaration for") <+> ppr (ifName decl)
 
 bumpDeclStats :: Name -> IfL ()                -- Record that one more declaration has actually been used
@@ -370,45 +465,44 @@ findAndReadIface doc_str mod hi_boot_file
        -- Check for GHC.Prim, and return its static interface
        ; dflags <- getDOpts
        ; if mod == gHC_PRIM
-         then returnM (Succeeded (ghcPrimIface, 
+         then return (Succeeded (ghcPrimIface,
                                   "<built in interface for GHC.Prim>"))
          else do
 
        -- Look for the file
        ; hsc_env <- getTopEnv
-       ; mb_found <- ioToIOEnv (findHiFile hsc_env mod hi_boot_file)
+       ; mb_found <- liftIO (findExactModule hsc_env mod)
        ; case mb_found of {
-             Failed err -> do
+              
+             err | notFound err -> do
                { traceIf (ptext SLIT("...not found"))
                ; dflags <- getDOpts
-               ; returnM (Failed (cannotFindInterface dflags 
+               ; return (Failed (cannotFindInterface dflags 
                                        (moduleName mod) err)) } ;
-
-             Succeeded file_path -> do 
+             Found loc mod -> do 
 
        -- Found file, so read it
-       { traceIf (ptext SLIT("readIFace") <+> text file_path)
+       { let { file_path = addBootSuffix_maybe hi_boot_file (ml_hi_file loc) }
+
+        ; if thisPackage dflags == modulePackageId mod
+                && not (isOneShot (ghcMode dflags))
+            then return (Failed (homeModError mod loc))
+            else do {
+
+        ; traceIf (ptext SLIT("readIFace") <+> text file_path)
        ; read_result <- readIface mod file_path hi_boot_file
        ; case read_result of
-           Failed err -> returnM (Failed (badIfaceFile file_path err))
+           Failed err -> return (Failed (badIfaceFile file_path err))
            Succeeded iface 
                | mi_module iface /= mod ->
                  return (Failed (wrongIfaceModErr iface mod file_path))
                | otherwise ->
-                 returnM (Succeeded (iface, file_path))
+                 return (Succeeded (iface, file_path))
                        -- Don't forget to fill in the package name...
-       }}}
-
-findHiFile :: HscEnv -> Module -> IsBootInterface
-          -> IO (MaybeErr FindResult FilePath)
-findHiFile hsc_env mod hi_boot_file
-  = do
-      maybe_found <- findExactModule hsc_env mod
-      case maybe_found of
-       Found loc mod -> return (Succeeded path)
-               where
-                  path = addBootSuffix_maybe hi_boot_file (ml_hi_file loc)
-       err -> return (Failed err)
+       }}}}
+
+notFound (Found _ _) = False
+notFound _ = True
 \end{code}
 
 @readIface@ tries just the one file.
@@ -452,6 +546,9 @@ initExternalPackageState
       eps_fam_inst_env = emptyFamInstEnv,
       eps_rule_base    = mkRuleBase builtinRules,
        -- Initialise the EPS rule pool with the built-in rules
+      eps_mod_fam_inst_env
+                       = emptyModuleEnv,
+      eps_vect_info    = noVectInfo,
       eps_stats = EpsStats { n_ifaces_in = 0, n_decls_in = 0, n_decls_out = 0
                           , n_insts_in = 0, n_insts_out = 0
                           , n_rules_in = length builtinRules, n_rules_out = 0 }
@@ -500,7 +597,7 @@ ifaceStats eps
         hsep [ int (n_rules_out stats), text "rule decls imported, out of",  
                int (n_rules_in stats), text "read"]
        ]
-\end{code}    
+\end{code}
 
 
 %************************************************************************
@@ -528,7 +625,9 @@ pprModIface iface
                <+> ppr (mi_module iface) <+> pp_boot 
                <+> ppr (mi_mod_vers iface) <+> pp_sub_vers
                <+> (if mi_orphan iface then ptext SLIT("[orphan module]") else empty)
-               <+> int opt_HiVersion
+               <+> (if mi_finsts iface then ptext SLIT("[family instance module]") else empty)
+               <+> (if mi_hpc    iface then ptext SLIT("[hpc]") else empty)
+               <+> integer opt_HiVersion
                <+> ptext SLIT("where")
        , vcat (map pprExport (mi_exports iface))
        , pprDeps (mi_deps iface)
@@ -536,9 +635,11 @@ pprModIface iface
        , pprFixities (mi_fixities iface)
        , vcat (map pprIfaceDecl (mi_decls iface))
        , vcat (map ppr (mi_insts iface))
+       , vcat (map ppr (mi_fam_insts iface))
        , vcat (map ppr (mi_rules iface))
+        , pprVectInfo (mi_vect_info iface)
        , pprDeprecs (mi_deprecs iface)
-       ]
+       ]
   where
     pp_boot | mi_boot iface = ptext SLIT("[boot]")
            | otherwise     = empty
@@ -583,10 +684,12 @@ pprUsage usage
     pp_export_version (Just v) = int v
 
 pprDeps :: Dependencies -> SDoc
-pprDeps (Deps { dep_mods = mods, dep_pkgs = pkgs, dep_orphs = orphs})
+pprDeps (Deps { dep_mods = mods, dep_pkgs = pkgs, dep_orphs = orphs,
+               dep_finsts = finsts })
   = vcat [ptext SLIT("module dependencies:") <+> fsep (map ppr_mod mods),
          ptext SLIT("package dependencies:") <+> fsep (map ppr pkgs), 
-         ptext SLIT("orphans:") <+> fsep (map ppr orphs)
+         ptext SLIT("orphans:") <+> fsep (map ppr orphs),
+         ptext SLIT("family instance modules:") <+> fsep (map ppr finsts)
        ]
   where
     ppr_mod (mod_name, boot) = ppr mod_name <+> ppr_boot boot
@@ -607,6 +710,17 @@ pprFixities fixes = ptext SLIT("fixities") <+> pprWithCommas pprFix fixes
                  where
                    pprFix (occ,fix) = ppr fix <+> ppr occ 
 
+pprVectInfo :: IfaceVectInfo -> SDoc
+pprVectInfo (IfaceVectInfo { ifaceVectInfoVar        = vars
+                           , ifaceVectInfoTyCon      = tycons
+                           , ifaceVectInfoTyConReuse = tyconsReuse
+                           }) = 
+  vcat 
+  [ ptext SLIT("vectorised variables:") <+> hsep (map ppr vars)
+  , ptext SLIT("vectorised tycons:") <+> hsep (map ppr tycons)
+  , ptext SLIT("vectorised reused tycons:") <+> hsep (map ppr tyconsReuse)
+  ]
+
 pprDeprecs NoDeprecs       = empty
 pprDeprecs (DeprecAll txt)  = ptext SLIT("Deprecate all") <+> doubleQuotes (ftext txt)
 pprDeprecs (DeprecSome prs) = ptext SLIT("Deprecate") <+> vcat (map pprDeprec prs)
@@ -647,5 +761,12 @@ wrongIfaceModErr iface mod_name file_path
            ]
        ]
   where iface_file = doubleQuotes (text file_path)
+
+homeModError mod location
+  = ptext SLIT("attempting to use module ") <> quotes (ppr mod)
+    <> (case ml_hs_file location of
+           Just file -> space <> parens (text file)
+           Nothing   -> empty)
+    <+> ptext SLIT("which is not loaded")
 \end{code}