fix haddock submodule pointer
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcForeign.lhs
index 49ecffc..8f53d6e 100644 (file)
@@ -12,11 +12,11 @@ is restricted to what the outside world understands (read C), and this
 module checks to see if a foreign declaration has got a legal type.
 
 \begin{code}
-module TcForeign 
-       ( 
-         tcForeignImports
+module TcForeign
+        (
+          tcForeignImports
         , tcForeignExports
-       ) where
+        ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
@@ -25,39 +25,36 @@ import HsSyn
 import TcRnMonad
 import TcHsType
 import TcExpr
+import TcEnv
 
 import ForeignCall
 import ErrUtils
 import Id
-#if alpha_TARGET_ARCH
-import Type
-import SMRep
-import MachOp
-#endif
 import Name
 import TcType
 import DynFlags
 import Outputable
 import SrcLoc
 import Bag
+import FastString
 \end{code}
 
 \begin{code}
 -- Defines a binding
 isForeignImport :: LForeignDecl name -> Bool
 isForeignImport (L _ (ForeignImport _ _ _)) = True
-isForeignImport _                            = False
+isForeignImport _                           = False
 
 -- Exports a binding
 isForeignExport :: LForeignDecl name -> Bool
 isForeignExport (L _ (ForeignExport _ _ _)) = True
-isForeignExport _                            = False
+isForeignExport _                           = False
 \end{code}
 
 %************************************************************************
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 \subsection{Imports}
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
@@ -67,166 +64,163 @@ tcForeignImports decls
 
 tcFImport :: ForeignDecl Name -> TcM (Id, ForeignDecl Id)
 tcFImport fo@(ForeignImport (L loc nm) hs_ty imp_decl)
- = addErrCtxt (foreignDeclCtxt fo)     $
-   tcHsSigType (ForSigCtxt nm) hs_ty   `thenM` \ sig_ty ->
-   let 
-      -- drop the foralls before inspecting the structure
-      -- of the foreign type.
-       (_, t_ty)         = tcSplitForAllTys sig_ty
-       (arg_tys, res_ty) = tcSplitFunTys t_ty
-       id                = mkLocalId nm sig_ty
-               -- Use a LocalId to obey the invariant that locally-defined 
-               -- things are LocalIds.  However, it does not need zonking,
-               -- (so TcHsSyn.zonkForeignExports ignores it).
-   in
-   tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty imp_decl                `thenM` \ imp_decl' -> 
-   -- can't use sig_ty here because it :: Type and we need HsType Id
-   -- hence the undefined
-   returnM (id, ForeignImport (L loc id) undefined imp_decl')
+  = addErrCtxt (foreignDeclCtxt fo)  $
+    do { sig_ty <- tcHsSigType (ForSigCtxt nm) hs_ty
+       ; let
+           -- Drop the foralls before inspecting the
+           -- structure of the foreign type.
+             (_, t_ty)         = tcSplitForAllTys sig_ty
+             (arg_tys, res_ty) = tcSplitFunTys t_ty
+             id                = mkLocalId nm sig_ty
+                 -- Use a LocalId to obey the invariant that locally-defined
+                 -- things are LocalIds.  However, it does not need zonking,
+                 -- (so TcHsSyn.zonkForeignExports ignores it).
+
+       ; imp_decl' <- tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty imp_decl
+          -- Can't use sig_ty here because sig_ty :: Type and
+          -- we need HsType Id hence the undefined
+       ; return (id, ForeignImport (L loc id) undefined imp_decl') }
+tcFImport d = pprPanic "tcFImport" (ppr d)
 \end{code}
 
 
 ------------ Checking types for foreign import ----------------------
 \begin{code}
-tcCheckFIType _ arg_tys res_ty (DNImport spec)
-  = checkCg checkDotnet  `thenM_`
-    getDOpts            `thenM`  \ dflags ->
-    checkForeignArgs (isFFIDotnetTy dflags) arg_tys    `thenM_`
-    checkForeignRes True{-non IO ok-} (isFFIDotnetTy dflags) res_ty `thenM_`
-    let (DNCallSpec isStatic kind _ _ _ _) = spec in
-    (case kind of
-       DNMethod | not isStatic ->
-         case arg_tys of
-          [] -> addErrTc illegalDNMethodSig
-          _  
-           | not (isFFIDotnetObjTy (last arg_tys)) -> addErrTc illegalDNMethodSig
-           | otherwise -> returnM ()
-       _ -> returnM ()) `thenM_`
-    returnM (DNImport (withDNTypes spec (map toDNType arg_tys) (toDNType res_ty)))
-
-tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport _ _ _ _ (CLabel _))
-  = checkCg checkCOrAsm                `thenM_`
-    check (isFFILabelTy sig_ty) (illegalForeignTyErr empty sig_ty) `thenM_`
+tcCheckFIType :: Type -> [Type] -> Type -> ForeignImport -> TcM ForeignImport
+
+tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport _ safety _ (CLabel _))
+  = ASSERT( null arg_tys )
+    do { checkCg checkCOrAsmOrLlvmOrInterp
+       ; checkSafety safety
+       ; check (isFFILabelTy res_ty) (illegalForeignTyErr empty sig_ty)
+       ; return idecl }      -- NB check res_ty not sig_ty!
+                             --    In case sig_ty is (forall a. ForeignPtr a)
+
+tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport cconv safety _ CWrapper) = do
+        -- Foreign wrapper (former f.e.d.)
+        -- The type must be of the form ft -> IO (FunPtr ft), where ft is a
+        -- valid foreign type.  For legacy reasons ft -> IO (Ptr ft) as well
+        -- as ft -> IO Addr is accepted, too.  The use of the latter two forms
+        -- is DEPRECATED, though.
+    checkCg checkCOrAsmOrLlvmOrInterp
+    checkCConv cconv
+    checkSafety safety
+    case arg_tys of
+        [arg1_ty] -> do checkForeignArgs isFFIExternalTy arg1_tys
+                        checkForeignRes nonIOok  isFFIExportResultTy res1_ty
+                        checkForeignRes mustBeIO isFFIDynResultTy    res_ty
+                  where
+                     (arg1_tys, res1_ty) = tcSplitFunTys arg1_ty
+        _ -> addErrTc (illegalForeignTyErr empty sig_ty)
     return idecl
 
-tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport cconv _ _ _ CWrapper)
-  =    -- Foreign wrapper (former f.e.d.)
-       -- The type must be of the form ft -> IO (FunPtr ft), where ft is a
-       -- valid foreign type.  For legacy reasons ft -> IO (Ptr ft) as well
-       -- as ft -> IO Addr is accepted, too.  The use of the latter two forms
-       -- is DEPRECATED, though.
-    checkCg checkCOrAsmOrInterp `thenM_`
-    checkCConv cconv           `thenM_`
-    (case arg_tys of
-       [arg1_ty] -> checkForeignArgs isFFIExternalTy arg1_tys               `thenM_`
-                    checkForeignRes nonIOok  isFFIExportResultTy res1_ty    `thenM_`
-                    checkForeignRes mustBeIO isFFIDynResultTy    res_ty     `thenM_`
-                    checkFEDArgs arg1_tys
-                 where
-                    (arg1_tys, res1_ty) = tcSplitFunTys arg1_ty
-        other -> addErrTc (illegalForeignTyErr empty sig_ty)   )            `thenM_`
-    return idecl
+tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport cconv safety _ (CFunction target))
+  | isDynamicTarget target = do -- Foreign import dynamic
+      checkCg checkCOrAsmOrLlvmOrInterp
+      checkCConv cconv
+      checkSafety safety
+      case arg_tys of           -- The first arg must be Ptr, FunPtr, or Addr
+        []                -> do
+          check False (illegalForeignTyErr empty sig_ty)
+          return idecl
+        (arg1_ty:arg_tys) -> do
+          dflags <- getDOpts
+          check (isFFIDynArgumentTy arg1_ty)
+                (illegalForeignTyErr argument arg1_ty)
+          checkForeignArgs (isFFIArgumentTy dflags safety) arg_tys
+          checkForeignRes nonIOok (isFFIImportResultTy dflags) res_ty
+          return idecl
+  | cconv == PrimCallConv = do
+      dflags <- getDOpts
+      check (xopt Opt_GHCForeignImportPrim dflags)
+            (text "Use -XGHCForeignImportPrim to allow `foreign import prim'.")
+      checkCg (checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp)
+      checkCTarget target
+      check (playSafe safety)
+            (text "The safe/unsafe annotation should not be used with `foreign import prim'.")
+      checkForeignArgs (isFFIPrimArgumentTy dflags) arg_tys
+      -- prim import result is more liberal, allows (#,,#)
+      checkForeignRes nonIOok (isFFIPrimResultTy dflags) res_ty
+      return idecl
+  | otherwise = do              -- Normal foreign import
+      checkCg (checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp)
+      checkCConv cconv
+      checkSafety safety
+      checkCTarget target
+      dflags <- getDOpts
+      checkForeignArgs (isFFIArgumentTy dflags safety) arg_tys
+      checkForeignRes nonIOok (isFFIImportResultTy dflags) res_ty
+      checkMissingAmpersand dflags arg_tys res_ty
+      return idecl
 
-tcCheckFIType sig_ty arg_tys res_ty idecl@(CImport cconv safety _ _ (CFunction target))
-  | isDynamicTarget target     -- Foreign import dynamic
-  = checkCg checkCOrAsmOrInterp                `thenM_`
-    checkCConv cconv                   `thenM_`
-    case arg_tys of            -- The first arg must be Ptr, FunPtr, or Addr
-      []               -> 
-       check False (illegalForeignTyErr empty sig_ty) `thenM_`
-       return idecl
-      (arg1_ty:arg_tys) -> 
-       getDOpts                                                     `thenM` \ dflags ->
-       check (isFFIDynArgumentTy arg1_ty)
-             (illegalForeignTyErr argument arg1_ty)                 `thenM_`
-        checkForeignArgs (isFFIArgumentTy dflags safety) arg_tys     `thenM_`
-       checkForeignRes nonIOok (isFFIImportResultTy dflags) res_ty  `thenM_`
-       return idecl
-  | otherwise          -- Normal foreign import
-  = checkCg (checkCOrAsmOrDotNetOrInterp)                      `thenM_`
-    checkCConv cconv                                           `thenM_`
-    checkCTarget target                                                `thenM_`
-    getDOpts                                                   `thenM` \ dflags ->
-    checkForeignArgs (isFFIArgumentTy dflags safety) arg_tys   `thenM_`
-    checkForeignRes nonIOok (isFFIImportResultTy dflags) res_ty `thenM_`
-    return idecl
 
 -- This makes a convenient place to check
 -- that the C identifier is valid for C
-checkCTarget (StaticTarget str) 
-  = checkCg checkCOrAsmOrDotNetOrInterp                `thenM_`
+checkCTarget :: CCallTarget -> TcM ()
+checkCTarget (StaticTarget str _) = do
+    checkCg checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp
     check (isCLabelString str) (badCName str)
-\end{code}
 
-On an Alpha, with foreign export dynamic, due to a giant hack when
-building adjustor thunks, we only allow 4 integer arguments with
-foreign export dynamic (i.e., 32 bytes of arguments after padding each
-argument to a quadword, excluding floating-point arguments).
+checkCTarget DynamicTarget = panic "checkCTarget DynamicTarget"
 
-The check is needed for both via-C and native-code routes
 
-\begin{code}
-#include "nativeGen/NCG.h"
-#if alpha_TARGET_ARCH
-checkFEDArgs arg_tys
-  = check (integral_args <= 32) err
-  where
-    integral_args = sum [ (machRepByteWidth . argMachRep . primRepToCgRep) prim_rep
-                       | prim_rep <- map typePrimRep arg_tys,
-                         primRepHint prim_rep /= FloatHint ]
-    err = ptext SLIT("On Alpha, I can only handle 32 bytes of non-floating-point arguments to foreign export dynamic")
-#else
-checkFEDArgs arg_tys = returnM ()
-#endif
+checkMissingAmpersand :: DynFlags -> [Type] -> Type -> TcM ()
+checkMissingAmpersand dflags arg_tys res_ty
+  | null arg_tys && isFunPtrTy res_ty &&
+    dopt Opt_WarnDodgyForeignImports dflags
+  = addWarn (ptext (sLit "possible missing & in foreign import of FunPtr"))
+  | otherwise
+  = return ()
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 \subsection{Exports}
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcForeignExports :: [LForeignDecl Name] 
-                -> TcM (LHsBinds TcId, [LForeignDecl TcId])
+tcForeignExports :: [LForeignDecl Name]
+                 -> TcM (LHsBinds TcId, [LForeignDecl TcId])
 tcForeignExports decls
   = foldlM combine (emptyLHsBinds, []) (filter isForeignExport decls)
   where
-   combine (binds, fs) fe = 
-       wrapLocSndM tcFExport fe        `thenM` \ (b, f) ->
-       returnM (b `consBag` binds, f:fs)
+   combine (binds, fs) fe = do
+       (b, f) <- wrapLocSndM tcFExport fe
+       return (b `consBag` binds, f:fs)
 
 tcFExport :: ForeignDecl Name -> TcM (LHsBind Id, ForeignDecl Id)
-tcFExport fo@(ForeignExport (L loc nm) hs_ty spec) =
-   addErrCtxt (foreignDeclCtxt fo)     $
-
-   tcHsSigType (ForSigCtxt nm) hs_ty   `thenM` \ sig_ty ->
-   tcPolyExpr (nlHsVar nm) sig_ty      `thenM` \ rhs ->
-
-   tcCheckFEType sig_ty spec           `thenM_`
-
-         -- we're exporting a function, but at a type possibly more
-         -- constrained than its declared/inferred type. Hence the need
-         -- to create a local binding which will call the exported function
-         -- at a particular type (and, maybe, overloading).
-
-   newUnique                   `thenM` \ uniq ->
-   getModule                   `thenM` \ mod ->
-   let
-        gnm  = mkExternalName uniq mod (mkForeignExportOcc (getOccName nm)) loc
-       id   = mkExportedLocalId gnm sig_ty
-       bind = L loc (VarBind id rhs)
-   in
-   returnM (bind, ForeignExport (L loc id) undefined spec)
+tcFExport fo@(ForeignExport (L loc nm) hs_ty spec)
+  = addErrCtxt (foreignDeclCtxt fo) $ do
+
+    sig_ty <- tcHsSigType (ForSigCtxt nm) hs_ty
+    rhs <- tcPolyExpr (nlHsVar nm) sig_ty
+
+    tcCheckFEType sig_ty spec
+
+           -- we're exporting a function, but at a type possibly more
+           -- constrained than its declared/inferred type. Hence the need
+           -- to create a local binding which will call the exported function
+           -- at a particular type (and, maybe, overloading).
+
+
+    -- We need to give a name to the new top-level binding that
+    -- is *stable* (i.e. the compiler won't change it later),
+    -- because this name will be referred to by the C code stub.
+    id  <- mkStableIdFromName nm sig_ty loc mkForeignExportOcc
+    return (mkVarBind id rhs, ForeignExport (L loc id) undefined spec)
+tcFExport d = pprPanic "tcFExport" (ppr d)
 \end{code}
 
 ------------ Checking argument types for foreign export ----------------------
 
 \begin{code}
-tcCheckFEType sig_ty (CExport (CExportStatic str _))
-  = check (isCLabelString str) (badCName str)          `thenM_`
-    checkForeignArgs isFFIExternalTy arg_tys           `thenM_`
+tcCheckFEType :: Type -> ForeignExport -> TcM ()
+tcCheckFEType sig_ty (CExport (CExportStatic str cconv)) = do
+    checkCg checkCOrAsmOrLlvm
+    check (isCLabelString str) (badCName str)
+    checkCConv cconv
+    checkForeignArgs isFFIExternalTy arg_tys
     checkForeignRes nonIOok isFFIExportResultTy res_ty
   where
       -- Drop the foralls before inspecting n
@@ -238,114 +232,123 @@ tcCheckFEType sig_ty (CExport (CExportStatic str _))
 
 
 %************************************************************************
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 \subsection{Miscellaneous}
-%*                                                                     *
+%*                                                                      *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
 ------------ Checking argument types for foreign import ----------------------
 checkForeignArgs :: (Type -> Bool) -> [Type] -> TcM ()
 checkForeignArgs pred tys
-  = mappM go tys               `thenM_` 
-    returnM ()
+  = mapM_ go tys
   where
     go ty = check (pred ty) (illegalForeignTyErr argument ty)
 
 ------------ Checking result types for foreign calls ----------------------
--- Check that the type has the form 
+-- Check that the type has the form
 --    (IO t) or (t) , and that t satisfies the given predicate.
 --
 checkForeignRes :: Bool -> (Type -> Bool) -> Type -> TcM ()
 
+nonIOok, mustBeIO :: Bool
 nonIOok  = True
 mustBeIO = False
 
 checkForeignRes non_io_result_ok pred_res_ty ty
-       -- (IO t) is ok, and so is any newtype wrapping thereof
-  | Just (io, res_ty, _) <- tcSplitIOType_maybe ty,
+        -- (IO t) is ok, and so is any newtype wrapping thereof
+  | Just (_, res_ty, _) <- tcSplitIOType_maybe ty,
     pred_res_ty res_ty
-  = returnM ()
+  = return ()
+
   | otherwise
-  = check (non_io_result_ok && pred_res_ty ty) 
-         (illegalForeignTyErr result ty)
+  = check (non_io_result_ok && pred_res_ty ty)
+          (illegalForeignTyErr result ty)
 \end{code}
 
 \begin{code}
-#if defined(mingw32_TARGET_OS)
-checkDotnet HscC   = Nothing
-checkDotnet _      = Just (text "requires C code generation (-fvia-C)")
-#else
-checkDotnet other  = Just (text "requires .NET support (-filx or win32)")
-#endif
-
-checkCOrAsm HscC   = Nothing
-checkCOrAsm HscAsm = Nothing
-checkCOrAsm other  
-   = Just (text "requires via-C or native code generation (-fvia-C)")
-
-checkCOrAsmOrInterp HscC           = Nothing
-checkCOrAsmOrInterp HscAsm         = Nothing
-checkCOrAsmOrInterp HscInterpreted = Nothing
-checkCOrAsmOrInterp other  
-   = Just (text "requires interpreted, C or native code generation")
-
-checkCOrAsmOrDotNetOrInterp HscC           = Nothing
-checkCOrAsmOrDotNetOrInterp HscAsm         = Nothing
-checkCOrAsmOrDotNetOrInterp HscInterpreted = Nothing
-checkCOrAsmOrDotNetOrInterp other  
-   = Just (text "requires interpreted, C or native code generation")
-
-checkCg check
- = getDOpts            `thenM` \ dflags ->
-   let target = hscTarget dflags in
-   case target of
-     HscNothing -> returnM ()
-     otherwise  ->
-       case check target of
-        Nothing  -> returnM ()
-        Just err -> addErrTc (text "Illegal foreign declaration:" <+> err)
+checkCOrAsmOrLlvm :: HscTarget -> Maybe SDoc
+checkCOrAsmOrLlvm HscC    = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvm HscAsm  = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvm HscLlvm = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvm _
+  = Just (text "requires via-C, llvm (-fllvm) or native code generation (-fvia-C)")
+
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp :: HscTarget -> Maybe SDoc
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp HscC           = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp HscAsm         = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp HscLlvm        = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp HscInterpreted = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrInterp _
+  = Just (text "requires interpreted, C, Llvm or native code generation")
+
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp :: HscTarget -> Maybe SDoc
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp HscC           = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp HscAsm         = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp HscLlvm        = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp HscInterpreted = Nothing
+checkCOrAsmOrLlvmOrDotNetOrInterp _
+  = Just (text "requires interpreted, C, Llvm or native code generation")
+
+checkCg :: (HscTarget -> Maybe SDoc) -> TcM ()
+checkCg check = do
+    dflags <- getDOpts
+    let target = hscTarget dflags
+    case target of
+      HscNothing -> return ()
+      _ ->
+        case check target of
+          Nothing  -> return ()
+          Just err -> addErrTc (text "Illegal foreign declaration:" <+> err)
 \end{code}
-                          
+
 Calling conventions
 
 \begin{code}
 checkCConv :: CCallConv -> TcM ()
-checkCConv CCallConv  = return ()
+checkCConv CCallConv    = return ()
 #if i386_TARGET_ARCH
-checkCConv StdCallConv = return ()
+checkCConv StdCallConv  = return ()
 #else
-checkCConv StdCallConv = addErrTc (text "calling convention not supported on this architecture: stdcall")
+-- This is a warning, not an error. see #3336
+checkCConv StdCallConv  = addWarnTc (text "the 'stdcall' calling convention is unsupported on this platform," $$ text "treating as ccall")
 #endif
+checkCConv PrimCallConv = addErrTc (text "The `prim' calling convention can only be used with `foreign import'")
+checkCConv CmmCallConv  = panic "checkCConv CmmCallConv"
+\end{code}
+
+Deprecated "threadsafe" calls
+
+\begin{code}
+checkSafety :: Safety -> TcM ()
+checkSafety (PlaySafe True) = addWarn (text "The `threadsafe' foreign import style is deprecated. Use `safe' instead.")
+checkSafety _               = return ()
 \end{code}
 
 Warnings
 
 \begin{code}
 check :: Bool -> Message -> TcM ()
-check True _      = returnM ()
+check True _       = return ()
 check _    the_err = addErrTc the_err
 
+illegalForeignTyErr :: SDoc -> Type -> SDoc
 illegalForeignTyErr arg_or_res ty
-  = hang (hsep [ptext SLIT("Unacceptable"), arg_or_res, 
-                ptext SLIT("type in foreign declaration:")])
-        4 (hsep [ppr ty])
+  = hang (hsep [ptext (sLit "Unacceptable"), arg_or_res,
+                ptext (sLit "type in foreign declaration:")])
+       2 (hsep [ppr ty])
 
 -- Used for 'arg_or_res' argument to illegalForeignTyErr
+argument, result :: SDoc
 argument = text "argument"
 result   = text "result"
 
 badCName :: CLabelString -> Message
-badCName target 
-   = sep [quotes (ppr target) <+> ptext SLIT("is not a valid C identifier")]
+badCName target
+  = sep [quotes (ppr target) <+> ptext (sLit "is not a valid C identifier")]
 
+foreignDeclCtxt :: ForeignDecl Name -> SDoc
 foreignDeclCtxt fo
-  = hang (ptext SLIT("When checking declaration:"))
-         4 (ppr fo)
-
-illegalDNMethodSig 
-  = ptext SLIT("'This pointer' expected as last argument")
-
+  = hang (ptext (sLit "When checking declaration:"))
+       2 (ppr fo)
 \end{code}
-