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[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / coreSyn / CoreTidy.lhs
index 7335d3a..ba60466 100644 (file)
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
+% (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1996-1998
 %
-\section{Tidying up Core}
 
 \begin{code}
 module CoreTidy (
-       tidyCorePgm, tidyExpr, 
-       tidyBndr, tidyBndrs
+       tidyExpr, tidyVarOcc, tidyRule, tidyRules 
     ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import CmdLineOpts     ( DynFlags, DynFlag(..), opt_UsageSPOn, dopt )
 import CoreSyn
-import CoreUnfold      ( noUnfolding )
-import CoreLint                ( beginPass, endPass )
-import UsageSPInf       ( doUsageSPInf )
+import CoreUtils       ( exprArity )
+import Unify           ( coreRefineTys )
+import DataCon         ( DataCon, isVanillaDataCon )
+import Id              ( Id, mkUserLocal, idInfo, setIdInfo, idUnique,
+                         idType, setIdType )
+import IdInfo          ( setArityInfo, vanillaIdInfo,
+                         newStrictnessInfo, setAllStrictnessInfo,
+                         newDemandInfo, setNewDemandInfo )
+import Type            ( Type, tidyType, tidyTyVarBndr, substTy, mkOpenTvSubst )
+import Var             ( Var, TyVar, varName )
 import VarEnv
-import VarSet
-import Var             ( Id, Var )
-import Id              ( idType, idInfo, idName, 
-                         mkVanillaId, mkId, exportWithOrigOccName,
-                         idStrictness, setIdStrictness,
-                         idDemandInfo, setIdDemandInfo,
-                       ) 
-import IdInfo          ( specInfo, setSpecInfo, 
-                         setUnfoldingInfo, setDemandInfo,
-                         workerInfo, setWorkerInfo, WorkerInfo(..)
-                       )
-import Demand          ( wwLazy )
-import Name            ( getOccName, tidyTopName, mkLocalName )
-import OccName         ( initTidyOccEnv, tidyOccName )
-import Type            ( tidyTopType, tidyType, tidyTyVar )
-import Module          ( Module )
-import UniqSupply      ( mkSplitUniqSupply )
-import Unique          ( Uniquable(..) )
+import UniqFM          ( lookupUFM )
+import Name            ( Name, getOccName )
+import OccName         ( tidyOccName )
 import SrcLoc          ( noSrcLoc )
+import Maybes          ( orElse )
+import Outputable
 import Util            ( mapAccumL )
 \end{code}
 
 
+This module contains "tidying" code for *nested* expressions, bindings, rules.
+The code for *top-level* bindings is in TidyPgm.
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Tidying core}
+\subsection{Tidying expressions, rules}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Several tasks are done by @tidyCorePgm@
-
-1. If @opt_UsageSPOn@ then compute usage information (which is
-   needed by Core2Stg).  ** NOTE _scc_ HERE **
-   Do this first, because it may introduce new binders.
-
-2.  Make certain top-level bindings into Globals. The point is that 
-    Global things get externally-visible labels at code generation
-    time
-
-
-3. Give all binders a nice print-name.  Their uniques aren't changed;
-   rather we give them lexically unique occ-names, so that we can
-   safely print the OccNae only in the interface file.  [Bad idea to
-   change the uniques, because the code generator makes global labels
-   from the uniques for local thunks etc.]
-
 \begin{code}
-tidyCorePgm :: DynFlags -> Module
-           -> [CoreBind] -> [IdCoreRule]
-           -> IO ([CoreBind], [IdCoreRule])
-tidyCorePgm dflags module_name binds_in orphans_in
-  = do
-       us <- mkSplitUniqSupply 'u'
-
-       beginPass dflags "Tidy Core"
-
-        binds_in1 <- if opt_UsageSPOn
-                     then _scc_ "CoreUsageSPInf"
-                                doUsageSPInf dflags us binds_in 
-                     else return binds_in
-
-       let (tidy_env1, binds_out)  = mapAccumL (tidyBind (Just module_name))
-                                                init_tidy_env binds_in1
-           orphans_out             = tidyIdRules tidy_env1 orphans_in
-
-       endPass dflags "Tidy Core" (dopt Opt_D_dump_simpl dflags || 
-                                   dopt Opt_D_verbose_core2core dflags)
-               binds_out
-
-       return (binds_out, orphans_out)
-  where
-       -- We also make sure to avoid any exported binders.  Consider
-       --      f{-u1-} = 1     -- Local decl
-       --      ...
-       --      f{-u2-} = 2     -- Exported decl
-       --
-       -- The second exported decl must 'get' the name 'f', so we
-       -- have to put 'f' in the avoids list before we get to the first
-       -- decl.  tidyTopId then does a no-op on exported binders.
-    init_tidy_env = (initTidyOccEnv avoids, emptyVarEnv)
-    avoids       = [getOccName bndr | bndr <- bindersOfBinds binds_in,
-                                      exportWithOrigOccName bndr]
-
-tidyBind :: Maybe Module               -- (Just m) for top level, Nothing for nested
-        -> TidyEnv
+tidyBind :: TidyEnv
         -> CoreBind
-        -> (TidyEnv, CoreBind)
-tidyBind maybe_mod env (NonRec bndr rhs)
-  = let
-       (env', bndr') = tidy_bndr maybe_mod env' env bndr
-       rhs'          = tidyExpr env' rhs
-       -- We use env' when tidying the RHS even though it's not
-       -- strictly necessary; it makes the code pretty hard to read
-       -- if we don't!
+        ->  (TidyEnv, CoreBind)
+
+tidyBind env (NonRec bndr rhs)
+  = tidyLetBndr env (bndr,rhs) =: \ (env', bndr') ->
+    (env', NonRec bndr' (tidyExpr env' rhs))
+
+tidyBind env (Rec prs)
+  = mapAccumL tidyLetBndr  env prs     =: \ (env', bndrs') ->
+    map (tidyExpr env') (map snd prs)  =: \ rhss' ->
+    (env', Rec (zip bndrs' rhss'))
+
+
+------------  Expressions  --------------
+tidyExpr :: TidyEnv -> CoreExpr -> CoreExpr
+tidyExpr env (Var v)           =  Var (tidyVarOcc env v)
+tidyExpr env (Type ty)         =  Type (tidyType env ty)
+tidyExpr env (Lit lit)         =  Lit lit
+tidyExpr env (App f a)         =  App (tidyExpr env f) (tidyExpr env a)
+tidyExpr env (Note n e) =  Note (tidyNote env n) (tidyExpr env e)
+
+tidyExpr env (Let b e) 
+  = tidyBind env b     =: \ (env', b') ->
+    Let b' (tidyExpr env' e)
+
+tidyExpr env (Case e b ty alts)
+  = tidyBndr env b     =: \ (env', b) ->
+    Case (tidyExpr env e) b (tidyType env ty) 
+        (map (tidyAlt b env') alts)
+
+tidyExpr env (Lam b e)
+  = tidyBndr env b     =: \ (env', b) ->
+    Lam b (tidyExpr env' e)
+
+------------  Case alternatives  --------------
+tidyAlt case_bndr env (DataAlt con, vs, rhs)
+  | not (isVanillaDataCon con) -- GADT case
+  = tidyBndrs env tvs          =: \ (env1, tvs') ->
+    let 
+       env2 = refineTidyEnv env con tvs' scrut_ty
     in
-    (env', NonRec bndr' rhs')
-
-tidyBind maybe_mod env (Rec pairs)
-  = let
-       -- We use env' when tidying the rhss
-       -- When tidying the binder itself we may tidy it's
-       -- specialisations; if any of these mention other binders
-       -- in the group we should really feed env' to them too;
-       -- but that seems (a) unlikely and (b) a bit tiresome.
-       -- So I left it out for now
-
-       (bndrs, rhss)  = unzip pairs
-       (env', bndrs') = mapAccumL (tidy_bndr maybe_mod env') env bndrs
-       rhss'          = map (tidyExpr env') rhss
-  in
-  (env', Rec (zip bndrs' rhss'))
-
-tidyExpr env (Type ty)      = Type (tidyType env ty)
-tidyExpr env (Lit lit)      = Lit lit
-tidyExpr env (App f a)       = App (tidyExpr env f) (tidyExpr env a)
-tidyExpr env (Note n e)      = Note (tidyNote env n) (tidyExpr env e)
-
-tidyExpr env (Let b e)       = Let b' (tidyExpr env' e)
-                            where
-                              (env', b') = tidyBind Nothing env b
-
-tidyExpr env (Case e b alts) = Case (tidyExpr env e) b' (map (tidyAlt env') alts)
-                            where
-                              (env', b') = tidyBndr env b
-
-tidyExpr env (Var v)         = Var (tidyVarOcc env v)
-
-tidyExpr env (Lam b e)      = Lam b' (tidyExpr env' e)
-                            where
-                              (env', b') = tidyBndr env b
-
-tidyAlt env (con, vs, rhs)   = (con, vs', tidyExpr env' rhs)
-                            where
-                              (env', vs') = tidyBndrs env vs
+    tidyBndrs env2 ids         =: \ (env3, ids') ->
+    (DataAlt con, tvs' ++ ids', tidyExpr env3 rhs)
+  where 
+    (tvs, ids) = span isTyVar vs
+    scrut_ty = idType case_bndr
+
+tidyAlt case_bndr env (con, vs, rhs)
+  = tidyBndrs env vs   =: \ (env', vs) ->
+    (con, vs, tidyExpr env' rhs)
+
+refineTidyEnv :: TidyEnv -> DataCon -> [TyVar] -> Type -> TidyEnv
+-- Refine the TidyEnv in the light of the type refinement from coreRefineTys
+refineTidyEnv tidy_env@(occ_env, var_env)  con tvs scrut_ty
+  = case coreRefineTys con tvs scrut_ty of
+       Nothing -> tidy_env
+       Just (tv_subst, all_bound_here)
+           | all_bound_here    -- Local type refinement only
+           -> tidy_env
+           | otherwise         -- Apply the refining subst to the tidy env
+                               -- This ensures that occurences have the most refined type
+                               -- And that means that exprType will work right everywhere
+           -> (occ_env, mapVarEnv (refine subst) var_env)
+           where
+             subst = mkOpenTvSubst tv_subst
+  where
+    refine subst var | isId var  = setIdType var (substTy subst (idType var)) 
+                    | otherwise = var
 
+------------  Notes  --------------
 tidyNote env (Coerce t1 t2)  = Coerce (tidyType env t1) (tidyType env t2)
-
 tidyNote env note            = note
 
-tidyVarOcc (_, var_env) v = case lookupVarEnv var_env v of
-                                 Just v' -> v'
-                                 Nothing -> v
-\end{code}
+------------  Rules  --------------
+tidyRules :: TidyEnv -> [CoreRule] -> [CoreRule]
+tidyRules env [] = []
+tidyRules env (rule : rules)
+  = tidyRule env rule                  =: \ rule ->
+    tidyRules env rules        =: \ rules ->
+    (rule : rules)
 
-\begin{code}
-tidy_bndr (Just mod) env_idinfo env var = tidyTopId mod env env_idinfo var
-tidy_bndr Nothing    env_idinfo env var = tidyBndr      env            var
+tidyRule :: TidyEnv -> CoreRule -> CoreRule
+tidyRule env rule@(BuiltinRule {}) = rule
+tidyRule env rule@(Rule { ru_bndrs = bndrs, ru_args = args, ru_rhs = rhs,
+                         ru_fn = fn, ru_rough = mb_ns })
+  = tidyBndrs env bndrs                =: \ (env', bndrs) ->
+    map (tidyExpr env') args   =: \ args ->
+    rule { ru_bndrs = bndrs, ru_args = args, 
+          ru_rhs   = tidyExpr env' rhs,
+          ru_fn    = tidyNameOcc env fn, 
+          ru_rough = map (fmap (tidyNameOcc env')) mb_ns }
 \end{code}
 
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Tidying up a binder}
+\subsection{Tidying non-top-level binders}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+tidyNameOcc :: TidyEnv -> Name -> Name
+-- In rules and instances, we have Names, and we must tidy them too
+-- Fortunately, we can lookup in the VarEnv with a name
+tidyNameOcc (_, var_env) n = case lookupUFM var_env n of
+                               Nothing -> n
+                               Just v  -> varName v
+
+tidyVarOcc :: TidyEnv -> Var -> Var
+tidyVarOcc (_, var_env) v = lookupVarEnv var_env v `orElse` v
+
+-- tidyBndr is used for lambda and case binders
 tidyBndr :: TidyEnv -> Var -> (TidyEnv, Var)
-tidyBndr env var | isTyVar var = tidyTyVar env var
-                | otherwise   = tidyId    env var
+tidyBndr env var
+  | isTyVar var = tidyTyVarBndr env var
+  | otherwise   = tidyIdBndr env var
 
 tidyBndrs :: TidyEnv -> [Var] -> (TidyEnv, [Var])
 tidyBndrs env vars = mapAccumL tidyBndr env vars
 
-tidyId :: TidyEnv -> Id -> (TidyEnv, Id)
-tidyId env@(tidy_env, var_env) id
-  =    -- Non-top-level variables
+tidyLetBndr :: TidyEnv -> (Id, CoreExpr) -> (TidyEnv, Var)
+-- Used for local (non-top-level) let(rec)s
+tidyLetBndr env (id,rhs) 
+  = ((tidy_env,new_var_env), final_id)
+  where
+    ((tidy_env,var_env), new_id) = tidyIdBndr env id
+
+       -- We need to keep around any interesting strictness and
+       -- demand info because later on we may need to use it when
+       -- converting to A-normal form.
+       -- eg.
+       --      f (g x),  where f is strict in its argument, will be converted
+       --      into  case (g x) of z -> f z  by CorePrep, but only if f still
+       --      has its strictness info.
+       --
+       -- Similarly for the demand info - on a let binder, this tells 
+       -- CorePrep to turn the let into a case.
+       --
+       -- Similarly arity info for eta expansion in CorePrep
+       --
+    final_id = new_id `setIdInfo` new_info
+    idinfo   = idInfo id
+    new_info = vanillaIdInfo
+               `setArityInfo`          exprArity rhs
+               `setAllStrictnessInfo`  newStrictnessInfo idinfo
+               `setNewDemandInfo`      newDemandInfo idinfo
+
+    -- Override the env we get back from tidyId with the new IdInfo
+    -- so it gets propagated to the usage sites.
+    new_var_env = extendVarEnv var_env id final_id
+
+-- Non-top-level variables
+tidyIdBndr :: TidyEnv -> Id -> (TidyEnv, Id)
+tidyIdBndr env@(tidy_env, var_env) id
+  = -- do this pattern match strictly, otherwise we end up holding on to
+    -- stuff in the OccName.
+    case tidyOccName tidy_env (getOccName id) of { (tidy_env', occ') -> 
     let 
        -- Give the Id a fresh print-name, *and* rename its type
-       -- The SrcLoc isn't important now, though we could extract it from the Id
-       name'             = mkLocalName (getUnique id) occ' noSrcLoc
-       (tidy_env', occ') = tidyOccName tidy_env (getOccName id)
+       -- The SrcLoc isn't important now, 
+       -- though we could extract it from the Id
+       -- 
+       -- All nested Ids now have the same IdInfo, namely vanillaIdInfo,
+       -- which should save some space.
+       -- But note that tidyLetBndr puts some of it back.
         ty'              = tidyType env (idType id)
-       id'               = mkVanillaId name' ty'
-                           `setIdStrictness` idStrictness id
-                           `setIdDemandInfo` idDemandInfo id
-                       -- NB: This throws away the IdInfo of the Id, which we
-                       -- no longer need.  That means we don't need to
-                       -- run over it with env, nor renumber it.
-                       --
-                       -- The exception is strictness and demand info, which 
-                       -- is used to decide whether to use let or case for
-                       -- function arguments and let bindings
-
+       id'               = mkUserLocal occ' (idUnique id) ty' noSrcLoc
+                               `setIdInfo` vanillaIdInfo
        var_env'          = extendVarEnv var_env id id'
     in
-    ((tidy_env', var_env'), id')
-
-tidyTopId :: Module -> TidyEnv -> TidyEnv -> Id -> (TidyEnv, Id)
-       -- The second env is the one to use for the IdInfo
-       -- It's necessary because when we are dealing with a recursive
-       -- group, a variable late in the group might be mentioned
-       -- in the IdInfo of one early in the group
-tidyTopId mod env@(tidy_env, var_env) env_idinfo id
-  =    -- Top level variables
-    let
-       (tidy_env', name') | exportWithOrigOccName id = (tidy_env, idName id)
-                          | otherwise                = tidyTopName mod tidy_env (idName id)
-       ty'                = tidyTopType (idType id)
-       idinfo'            = tidyIdInfo env_idinfo (idInfo id)
-       id'                = mkId name' ty' idinfo'
-       var_env'           = extendVarEnv var_env id id'
-    in
-    ((tidy_env', var_env'), id')
+     ((tidy_env', var_env'), id')
+   }
 \end{code}
 
 \begin{code}
--- tidyIdInfo does these things:
---     a) tidy the specialisation info and worker info (if any)
---     b) zap the unfolding and demand info
--- The latter two are to avoid space leaks
-
-tidyIdInfo env info
-  = info5
-  where
-    rules = specInfo info
-
-    info2 | isEmptyCoreRules rules = info 
-         | otherwise              = info `setSpecInfo` tidyRules env rules
-               
-    info3 = info2 `setUnfoldingInfo` noUnfolding 
-    info4 = info3 `setDemandInfo`    wwLazy            
-
-    info5 = case workerInfo info of
-               NoWorker -> info4
-               HasWorker w a  -> info4 `setWorkerInfo` HasWorker (tidyVarOcc env w) a
-
-tidyIdRules :: TidyEnv -> [IdCoreRule] -> [IdCoreRule]
-tidyIdRules env rules
-  = [ (tidyVarOcc env fn, tidyRule env rule) | (fn,rule) <- rules  ]
-
-tidyRules :: TidyEnv -> CoreRules -> CoreRules
-tidyRules env (Rules rules fvs) 
-  = Rules (map (tidyRule env) rules)
-         (foldVarSet tidy_set_elem emptyVarSet fvs)
-  where
-    tidy_set_elem var new_set = extendVarSet new_set (tidyVarOcc env var)
-
-tidyRule :: TidyEnv -> CoreRule -> CoreRule
-tidyRule env rule@(BuiltinRule _) = rule
-tidyRule env (Rule name vars tpl_args rhs)
-  = (Rule name vars' (map (tidyExpr env') tpl_args) (tidyExpr env' rhs))
-  where
-    (env', vars') = tidyBndrs env vars
+m =: k = m `seq` k m
 \end{code}