Parse and desugar equational constraints
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcHsType.lhs
index 968ccfb..4d3224c 100644 (file)
@@ -1,4 +1,5 @@
-
+%
+% (c) The University of Glasgow 2006
 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 \section[TcMonoType]{Typechecking user-specified @MonoTypes@}
@@ -23,41 +24,26 @@ module TcHsType (
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import HsSyn           ( HsType(..), LHsType, HsTyVarBndr(..), LHsTyVarBndr, 
-                         LHsContext, HsPred(..), LHsPred, HsExplicitForAll(..) )
-import RnHsSyn         ( extractHsTyVars )
+import HsSyn
+import RnHsSyn
 import TcRnMonad
-import TcEnv           ( tcExtendTyVarEnv, tcExtendKindEnvTvs, 
-                         tcLookup, tcLookupClass, tcLookupTyCon,
-                         TyThing(..), getInLocalScope, getScopedTyVarBinds,
-                         wrongThingErr
-                       )
-import TcMType         ( newKindVar, 
-                         zonkTcKindToKind, 
-                         tcInstBoxyTyVar, readFilledBox,
-                         checkValidType
-                       )
-import TcUnify         ( boxyUnify, unifyFunKind, checkExpectedKind )
-import TcIface         ( checkWiredInTyCon )
-import TcType          ( Type, PredType(..), ThetaType, BoxySigmaType,
-                         TcType, TcKind, isRigidTy,
-                         UserTypeCtxt(..), pprUserTypeCtxt,
-                         substTyWith, mkTyVarTys, tcEqType,
-                         tcIsTyVarTy, mkFunTy, mkSigmaTy, mkPredTy, 
-                         mkTyConApp, mkAppTys, typeKind )
-import Kind            ( Kind, isLiftedTypeKind, liftedTypeKind, ubxTupleKind, 
-                         openTypeKind, argTypeKind, splitKindFunTys )
-import Var             ( TyVar, mkTyVar, tyVarName )
-import TyCon           ( TyCon, tyConKind )
-import Class           ( Class, classTyCon )
-import Name            ( Name, mkInternalName )
-import OccName         ( mkOccName, tvName )
+import TcEnv
+import TcMType
+import TcUnify
+import TcIface
+import TcType
+import {- Kind parts of -} Type
+import Var
+import TyCon
+import Class
+import Name
+import OccName
 import NameSet
-import PrelNames       ( genUnitTyConName )
-import TysWiredIn      ( mkListTy, listTyCon, mkPArrTy, parrTyCon, tupleTyCon )
-import BasicTypes      ( Boxity(..) )
-import SrcLoc          ( Located(..), unLoc, noLoc, getLoc, srcSpanStart )
-import UniqSupply      ( uniqsFromSupply )
+import PrelNames
+import TysWiredIn
+import BasicTypes
+import SrcLoc
+import UniqSupply
 import Outputable
 \end{code}
 
@@ -191,8 +177,7 @@ kcHsSigType ty           = kcTypeType ty
 kcHsLiftedSigType ty = kcLiftedType ty
 
 tcHsKindedType :: LHsType Name -> TcM Type
-  -- Don't do kind checking, nor validity checking, 
-  --   but do hoist for-alls to the top
+  -- Don't do kind checking, nor validity checking.
   -- This is used in type and class decls, where kinding is
   -- done in advance, and validity checking is done later
   -- [Validity checking done later because of knot-tying issues.]
@@ -242,15 +227,27 @@ kcCheckHsType (L span ty) exp_kind
                -- because checkExpectedKind already mentions
                -- 'ty' by name in any error message
 
-       ; checkExpectedKind ty act_kind exp_kind
+       ; checkExpectedKind (strip ty) act_kind exp_kind
        ; return (L span ty') }
   where
-       -- Wrap a context around only if we want to
-       -- show that contexts.  Omit invisble ones
-       -- and ones user's won't grok (HsPred p).
-    add_ctxt (HsPredTy p)                         thing = thing
-    add_ctxt (HsForAllTy Implicit tvs (L _ []) ty) thing = thing
-    add_ctxt other_ty thing = addErrCtxt (typeCtxt ty) thing
+       -- Wrap a context around only if we want to show that contexts.  
+    add_ctxt (HsPredTy p)               thing = thing
+       -- Omit invisble ones and ones user's won't grok (HsPred p).
+    add_ctxt (HsForAllTy _ _ (L _ []) _) thing = thing
+       -- Omit wrapping if the theta-part is empty
+       -- Reason: the recursive call to kcLiftedType, in the ForAllTy
+       --         case of kc_hs_type, will do the wrapping instead
+       --         and we don't want to duplicate
+    add_ctxt other_ty thing = addErrCtxt (typeCtxt other_ty) thing
+
+       -- We infer the kind of the type, and then complain if it's
+       -- not right.  But we don't want to complain about
+       --      (ty) or !(ty) or forall a. ty
+       -- when the real difficulty is with the 'ty' part.
+    strip (HsParTy (L _ ty))          = strip ty
+    strip (HsBangTy _ (L _ ty))       = strip ty
+    strip (HsForAllTy _ _ _ (L _ ty)) = strip ty
+    strip ty                         = ty
 \end{code}
 
        Here comes the main function
@@ -326,17 +323,18 @@ kc_hs_type (HsPredTy pred)
 
 kc_hs_type (HsForAllTy exp tv_names context ty)
   = kcHsTyVars tv_names                $ \ tv_names' ->
-    kcHsContext context                `thenM` \ ctxt' ->
-    kcLiftedType ty            `thenM` \ ty' ->
-       -- The body of a forall is usually a type, but in principle
-       -- there's no reason to prohibit *unlifted* types.
-       -- In fact, GHC can itself construct a function with an
-       -- unboxed tuple inside a for-all (via CPR analyis; see 
-       -- typecheck/should_compile/tc170)
-       --
-       -- Still, that's only for internal interfaces, which aren't
-       -- kind-checked, so we only allow liftedTypeKind here
-    returnM (HsForAllTy exp tv_names' ctxt' ty', liftedTypeKind)
+    do { ctxt' <- kcHsContext context
+       ; ty'   <- kcLiftedType ty
+            -- The body of a forall is usually a type, but in principle
+            -- there's no reason to prohibit *unlifted* types.
+            -- In fact, GHC can itself construct a function with an
+            -- unboxed tuple inside a for-all (via CPR analyis; see 
+            -- typecheck/should_compile/tc170)
+            --
+            -- Still, that's only for internal interfaces, which aren't
+            -- kind-checked, so we only allow liftedTypeKind here
+
+       ; return (HsForAllTy exp tv_names' ctxt' ty', liftedTypeKind) }
 
 kc_hs_type (HsBangTy b ty)
   = do { (ty', kind) <- kcHsType ty
@@ -345,6 +343,10 @@ kc_hs_type (HsBangTy b ty)
 kc_hs_type ty@(HsSpliceTy _)
   = failWithTc (ptext SLIT("Unexpected type splice:") <+> ppr ty)
 
+-- remove the doc nodes here, no need to worry about the location since
+-- its the same for a doc node and it's child type node
+kc_hs_type (HsDocTy ty _)
+  = kc_hs_type (unLoc ty) 
 
 ---------------------------
 kcApps :: TcKind                       -- Function kind
@@ -386,13 +388,21 @@ kc_pred :: HsPred Name -> TcM (HsPred Name, TcKind)
        -- Does *not* check for a saturated
        -- application (reason: used from TcDeriv)
 kc_pred pred@(HsIParam name ty)
-  = kcHsType ty                `thenM` \ (ty', kind) ->
-    returnM (HsIParam name ty', kind)
-
+  = do { (ty', kind) <- kcHsType ty
+       ; returnM (HsIParam name ty', kind)
+       }
 kc_pred pred@(HsClassP cls tys)
-  = kcClass cls                        `thenM` \ kind ->
-    kcApps kind (ppr cls) tys  `thenM` \ (tys', res_kind) ->
-    returnM (HsClassP cls tys', res_kind)
+  = do { kind <- kcClass cls
+       ; (tys', res_kind) <- kcApps kind (ppr cls) tys
+       ; returnM (HsClassP cls tys', res_kind)
+       }
+kc_pred pred@(HsEqualP ty1 ty2)
+  = do { (ty1', kind1) <- kcHsType ty1
+       ; checkExpectedKind ty1 kind1 liftedTypeKind
+       ; (ty2', kind2) <- kcHsType ty2
+       ; checkExpectedKind ty2 kind2 liftedTypeKind
+       ; returnM (HsEqualP ty1 ty2, liftedTypeKind)
+       }
 
 ---------------------------
 kcTyVar :: Name -> TcM TcKind
@@ -494,6 +504,8 @@ ds_type full_ty@(HsForAllTy exp tv_names ctxt ty)
     dsHsType ty                                `thenM` \ tau ->
     returnM (mkSigmaTy tyvars theta tau)
 
+ds_type (HsSpliceTy {}) = panic "ds_type: HsSpliceTy"
+
 dsHsTypes arg_tys = mappM dsHsType arg_tys
 \end{code}
 
@@ -530,36 +542,45 @@ dsHsLPred :: LHsPred Name -> TcM PredType
 dsHsLPred pred = dsHsPred (unLoc pred)
 
 dsHsPred pred@(HsClassP class_name tys)
-  = dsHsTypes tys                      `thenM` \ arg_tys ->
-    tcLookupClass class_name           `thenM` \ clas ->
-    returnM (ClassP clas arg_tys)
-
+  = do { arg_tys <- dsHsTypes tys
+       ; clas <- tcLookupClass class_name
+       ; returnM (ClassP clas arg_tys)
+       }
+dsHsPred pred@(HsEqualP ty1 ty2)
+  = do { arg_ty1 <- dsHsType ty1
+       ; arg_ty2 <- dsHsType ty2
+       ; returnM (EqPred arg_ty1 arg_ty2)
+       }
 dsHsPred (HsIParam name ty)
-  = dsHsType ty                                        `thenM` \ arg_ty ->
-    returnM (IParam name arg_ty)
+  = do { arg_ty <- dsHsType ty
+       ; returnM (IParam name arg_ty)
+       }
 \end{code}
 
 GADT constructor signatures
 
 \begin{code}
 tcLHsConResTy :: LHsType Name -> TcM (TyCon, [TcType])
-tcLHsConResTy ty@(L span _) 
-  = setSrcSpan span $ 
-    addErrCtxt (gadtResCtxt ty) $
-    tc_con_res ty []
-
-tc_con_res (L _ (HsAppTy fun res_ty)) res_tys
-  = do { res_ty' <- dsHsType res_ty
-       ; tc_con_res fun (res_ty' : res_tys) }
-
-tc_con_res ty@(L _ (HsTyVar name)) res_tys
-  = do { thing <- tcLookup name
-       ; case thing of
-           AGlobal (ATyCon tc) -> return (tc, res_tys)
-           other -> failWithTc (badGadtDecl ty)
-       }
-
-tc_con_res ty _ = failWithTc (badGadtDecl ty)
+tcLHsConResTy res_ty
+  = addErrCtxt (gadtResCtxt res_ty) $
+    case get_largs res_ty [] of
+          (HsTyVar tc_name, args) 
+             -> do { args' <- mapM dsHsType args
+                   ; thing <- tcLookup tc_name
+                   ; case thing of
+                       AGlobal (ATyCon tc) -> return (tc, args')
+                       other -> failWithTc (badGadtDecl res_ty) }
+          other -> failWithTc (badGadtDecl res_ty)
+  where
+       -- We can't call dsHsType on res_ty, and then do tcSplitTyConApp_maybe
+       -- because that causes a black hole, and for good reason.  Building
+       -- the type means expanding type synonyms, and we can't do that
+       -- inside the "knot".  So we have to work by steam.
+    get_largs (L _ ty) args = get_args ty args
+    get_args (HsAppTy fun arg)                   args = get_largs fun (arg:args)
+    get_args (HsParTy ty)                        args = get_largs ty  args
+    get_args (HsOpTy ty1 (L span tc) ty2) args = (HsTyVar tc, ty1:ty2:args)
+    get_args ty                          args = (ty, args)
 
 gadtResCtxt ty
   = hang (ptext SLIT("In the result type of a data constructor:"))
@@ -610,10 +631,11 @@ tcTyVarBndrs bndrs thing_inside
 
 -----------------------------------
 tcDataKindSig :: Maybe Kind -> TcM [TyVar]
--- GADT decls can have a (perhpas partial) kind signature
+-- GADT decls can have a (perhaps partial) kind signature
 --     e.g.  data T :: * -> * -> * where ...
 -- This function makes up suitable (kinded) type variables for 
--- the argument kinds, and checks that the result kind is indeed *
+-- the argument kinds, and checks that the result kind is indeed *.
+-- We use it also to make up argument type variables for for data instances.
 tcDataKindSig Nothing = return []
 tcDataKindSig (Just kind)
   = do { checkTc (isLiftedTypeKind res_kind) (badKindSig kind)
@@ -792,7 +814,6 @@ pprHsSigCtxt ctxt hs_ty = vcat [ ptext SLIT("In") <+> pprUserTypeCtxt ctxt <> co
     pp_sig (FunSigCtxt n)  = pp_n_colon n
     pp_sig (ConArgCtxt n)  = pp_n_colon n
     pp_sig (ForSigCtxt n)  = pp_n_colon n
-    pp_sig (RuleSigCtxt n) = pp_n_colon n
     pp_sig other          = ppr (unLoc hs_ty)
 
     pp_n_colon n = ppr n <+> dcolon <+> ppr (unLoc hs_ty)