Fix user guide typesetting
[ghc-hetmet.git] / docs / users_guide / glasgow_exts.xml
index 2c3bea0..a431dd6 100644 (file)
@@ -1232,7 +1232,7 @@ it is not clear which of the two types is intended.
 </para>
 <para>
 Haskell 98 regards all four as ambiguous, but with the
-<option>-fdisambiguate-record-fields</option> flag, GHC will accept
+<option>-XDisambiguateRecordFields</option> flag, GHC will accept
 the former two.  The rules are precisely the same as those for instance
 declarations in Haskell 98, where the method names on the left-hand side 
 of the method bindings in an instance declaration refer unambiguously
@@ -2002,10 +2002,10 @@ of the data constructor.  For GADTs, the field may mention only types
 that appear as a simple type-variable argument in the constructor's result
 type</emphasis>.  For example:
 <programlisting>
-data T a where { T1 { f1::a, f2::(a,b) } :: T a }    -- b is existential
-upd1 t x = t { f1=x }   -- OK:   upd1 :: T a -> b -> T b
-upd2 t x = t { f2=x }   -- BAD   (f2's type mentions b, which is
-                                  existentially quantified)
+data T a b where { T1 { f1::a, f2::b, f3::(b,c) } :: T a b } -- c is existential
+upd1 t x = t { f1=x }   -- OK:   upd1 :: T a b -> a' -> T a' b
+upd2 t x = t { f3=x }   -- BAD   (f3's type mentions c, which is
+                        --        existentially quantified)
 
 data G a b where { G1 { g1::a, g2::c } :: G a [c] }
 upd3 g x = g { g1=x }   -- OK:   upd3 :: G a b -> c -> G c b
@@ -3860,37 +3860,71 @@ data instance GMap (Either a b) v = GMapEither (GMap a v) (GMap b v)
       can be any number.
     </para>
     <para>
-      Data and newtype instance declarations are only legit when an
-      appropriate family declaration is in scope - just like class instances
-      require the class declaration to be visible.  Moreover, each instance
+      Data and newtype instance declarations are only permitted when an
+      appropriate family declaration is in scope - just as a class instance declaratoin
+      requires the class declaration to be visible.  Moreover, each instance
       declaration has to conform to the kind determined by its family
       declaration.  This implies that the number of parameters of an instance
       declaration matches the arity determined by the kind of the family.
-      Although, all data families are declared with
-      the <literal>data</literal> keyword, instances can be
-      either <literal>data</literal> or <literal>newtype</literal>s, or a mix
-      of both. 
     </para>
     <para>
+      A data family instance declaration can use the full exprssiveness of
+      ordinary <literal>data</literal> or <literal>newtype</literal> declarations:
+      <itemizedlist>
+      <listitem><para> Although, a data family is <emphasis>introduced</emphasis> with
+      the keyword "<literal>data</literal>", a data family <emphasis>instance</emphasis> can 
+      use either <literal>data</literal> or <literal>newtype</literal>. For example:
+<programlisting>
+data family T a
+data    instance T Int  = T1 Int | T2 Bool
+newtype instance T Char = TC Bool
+</programlisting>
+      </para></listitem>
+      <listitem><para> A <literal>data instance</literal> can use GADT syntax for the data constructors,
+      and indeed can define a GADT.  For example:
+<programlisting>
+data family G a b
+data instance G [a] b where
+   G1 :: c -> G [Int] b
+   G2 :: G [a] Bool
+</programlisting>
+      </para></listitem>
+      <listitem><para> You can use a <literal>deriving</literal> clause on a
+      <literal>data instance</literal> or <literal>newtype instance</literal>
+      declaration.
+      </para></listitem>
+      </itemizedlist>
+    </para>
+
+    <para>
       Even if type families are defined as toplevel declarations, functions
-      that perform different computations for different family instances still
+      that perform different computations for different family instances may still
       need to be defined as methods of type classes.  In particular, the
       following is not possible: 
 <programlisting>
 data family T a
 data instance T Int  = A
 data instance T Char = B
-nonsence :: T a -> Int
-nonsence A = 1             -- WRONG: These two equations together...
-nonsence B = 2             -- ...will produce a type error.
+foo :: T a -> Int
+foo A = 1             -- WRONG: These two equations together...
+foo B = 2             -- ...will produce a type error.
+</programlisting>
+Instead, you would have to write <literal>foo</literal> as a class operation, thus:
+<programlisting>
+class C a where 
+  foo :: T a -> Int
+instance Foo Int where
+  foo A = 1
+instance Foo Char where
+  foo B = 2
 </programlisting>
-      Given the functionality provided by GADTs (Generalised Algebraic Data
+      (Given the functionality provided by GADTs (Generalised Algebraic Data
       Types), it might seem as if a definition, such as the above, should be
       feasible.  However, type families are - in contrast to GADTs - are
       <emphasis>open;</emphasis> i.e., new instances can always be added,
       possibly in other 
       modules.  Supporting pattern matching across different data instances
-      would require a form of extensible case construct. 
+      would require a form of extensible case construct.)
     </para>
 
     <sect4 id="assoc-data-inst">
@@ -5322,9 +5356,13 @@ f xs = ys ++ ys
        ys :: [a]
        ys = reverse xs
 </programlisting>
-The type signature for <literal>f</literal> brings the type variable <literal>a</literal> into scope; it scopes over
-the entire definition of <literal>f</literal>.
-In particular, it is in scope at the type signature for <varname>ys</varname>. 
+The type signature for <literal>f</literal> brings the type variable <literal>a</literal> into scope,
+because of the explicit <literal>forall</literal> (<xref linkend="decl-type-sigs"/>).
+The type variables bound by a <literal>forall</literal> scope over
+the entire definition of the accompanying value declaration.
+In this example, the type variable <literal>a</literal> scopes over the whole 
+definition of <literal>f</literal>, including over
+the type signature for <varname>ys</varname>. 
 In Haskell 98 it is not possible to declare
 a type for <varname>ys</varname>; a major benefit of scoped type variables is that
 it becomes possible to do so.
@@ -5990,7 +6028,7 @@ main = do { print $ eval [$expr|1 + 2|]
 module Expr where
 
 import qualified Language.Haskell.TH as TH
-import Language.Haskell.TH.Quasi
+import Language.Haskell.TH.Quote
 
 data Expr  =  IntExpr Integer
            |  AntiIntExpr String
@@ -7135,6 +7173,83 @@ happen.
       </sect3>
     </sect2>
 
+    <sect2 id="annotation-pragmas">
+      <title>ANN pragmas</title>
+      
+      <para>GHC offers the ability to annotate various code constructs with additional
+      data by using three pragmas.  This data can then be inspected at a later date by
+      using GHC-as-a-library.</para>
+            
+      <sect3 id="ann-pragma">
+        <title>Annotating values</title>
+        
+        <indexterm><primary>ANN</primary></indexterm>
+        
+        <para>Any expression that has both <literal>Typeable</literal> and <literal>Data</literal> instances may be attached to a top-level value
+        binding using an <literal>ANN</literal> pragma. In particular, this means you can use <literal>ANN</literal>
+        to annotate data constructors (e.g. <literal>Just</literal>) as well as normal values (e.g. <literal>take</literal>).
+        By way of example, to annotate the function <literal>foo</literal> with the annotation <literal>Just "Hello"</literal>
+        you would do this:</para>
+        
+<programlisting>
+{-# ANN foo (Just "Hello") #-}
+foo = ...
+</programlisting>
+        
+        <para>
+          A number of restrictions apply to use of annotations:
+          <itemizedlist>
+            <listitem><para>The binder being annotated must be at the top level (i.e. no nested binders)</para></listitem>
+            <listitem><para>The binder being annotated must be declared in the current module</para></listitem>
+            <listitem><para>The expression you are annotating with must have a type with <literal>Typeable</literal> and <literal>Data</literal> instances</para></listitem>
+            <listitem><para>The <ulink linkend="using-template-haskell">Template Haskell staging restrictions</ulink> apply to the
+            expression being annotated with, so for example you cannot run a function from the module being compiled.</para>
+            
+            <para>To be precise, the annotation <literal>{-# ANN x e #-}</literal> is well staged if and only if <literal>$(e)</literal> would be 
+            (disregarding the usual type restrictions of the splice syntax, and the usual restriction on splicing inside a splice - <literal>$([|1|])</literal> is fine as an annotation, albeit redundant).</para></listitem>
+          </itemizedlist>
+          
+          If you feel strongly that any of these restrictions are too onerous, <ulink url="http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/MailingListsAndIRC">
+          please give the GHC team a shout</ulink>.
+        </para>
+        
+        <para>However, apart from these restrictions, many things are allowed, including expressions which not fully evaluated!
+        Annotation expressions will be evaluated by the compiler just like Template Haskell splices are. So, this annotation is fine:</para>
+        
+<programlisting>
+{-# ANN f SillyAnnotation { foo = (id 10) + $([| 20 |]), bar = 'f } #-}
+f = ...
+</programlisting>
+      </sect3>
+      
+      <sect3 id="typeann-pragma">
+        <title>Annotating types</title>
+        
+        <indexterm><primary>ANN type</primary></indexterm>
+        <indexterm><primary>ANN</primary></indexterm>
+        
+        <para>You can annotate types with the <literal>ANN</literal> pragma by using the <literal>type</literal> keyword. For example:</para>
+        
+<programlisting>
+{-# ANN type Foo (Just "A `Maybe String' annotation") #-}
+data Foo = ...
+</programlisting>
+      </sect3>
+      
+      <sect3 id="modann-pragma">
+        <title>Annotating modules</title>
+        
+        <indexterm><primary>ANN module</primary></indexterm>
+        <indexterm><primary>ANN</primary></indexterm>
+        
+        <para>You can annotate modules with the <literal>ANN</literal> pragma by using the <literal>module</literal> keyword. For example:</para>
+        
+<programlisting>
+{-# ANN module (Just "A `Maybe String' annotation") #-}
+</programlisting>
+      </sect3>
+    </sect2>
+
     <sect2 id="line-pragma">
       <title>LINE pragma</title>