[project @ 1997-03-14 07:52:06 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / coreSyn / CoreUnfold.lhs
index 146b1f3..f2077ba 100644 (file)
 Unfoldings (which can travel across module boundaries) are in Core
 syntax (namely @CoreExpr@s).
 
-The type @UnfoldingDetails@ sits ``above'' simply-Core-expressions
+The type @Unfolding@ sits ``above'' simply-Core-expressions
 unfoldings, capturing ``higher-level'' things we know about a binding,
 usually things that the simplifier found out (e.g., ``it's a
-literal'').  In the corner of a @GenForm@ unfolding, you will
+literal'').  In the corner of a @SimpleUnfolding@ unfolding, you will
 find, unsurprisingly, a Core expression.
 
 \begin{code}
 #include "HsVersions.h"
 
 module CoreUnfold (
-       UnfoldingDetails(..), UnfoldingGuidance(..), -- types
-       FormSummary(..),
-
-       mkFormSummary,
-       mkGenForm,
-       mkMagicUnfolding,
-       modifyUnfoldingDetails,
-       calcUnfoldingGuidance,
-       mentionedInUnfolding
+       SimpleUnfolding(..), Unfolding(..), UnfoldingGuidance(..), -- types
+       UfExpr, RdrName, -- For closure (delete in 1.3)
+
+       FormSummary(..), mkFormSummary, whnfOrBottom, exprSmallEnoughToDup,
+
+       noUnfolding, mkMagicUnfolding, mkUnfolding, getUnfoldingTemplate,
+
+       smallEnoughToInline, couldBeSmallEnoughToInline, certainlySmallEnoughToInline,
+       okToInline,
+
+       calcUnfoldingGuidance
     ) where
 
-import Ubiq
-import IdLoop   -- for paranoia checking;
+IMP_Ubiq()
+IMPORT_DELOOPER(IdLoop)         -- for paranoia checking;
                 -- and also to get mkMagicUnfoldingFun
-import PrelLoop  -- for paranoia checking
+IMPORT_DELOOPER(PrelLoop)  -- for paranoia checking
 
 import Bag             ( emptyBag, unitBag, unionBags, Bag )
-import BinderInfo      ( oneTextualOcc, oneSafeOcc )
-import CgCompInfo      ( uNFOLDING_CHEAP_OP_COST,
+
+import CmdLineOpts     ( opt_UnfoldingCreationThreshold,
+                         opt_UnfoldingUseThreshold,
+                         opt_UnfoldingConDiscount
+                       )
+import Constants       ( uNFOLDING_CHEAP_OP_COST,
                          uNFOLDING_DEAR_OP_COST,
                          uNFOLDING_NOREP_LIT_COST
                        )
+import BinderInfo      ( BinderInfo(..), FunOrArg, DuplicationDanger, InsideSCC, isDupDanger )
 import CoreSyn
-import CoreUtils       ( coreExprType, manifestlyWHNF )
+import CoreUtils       ( unTagBinders )
+import HsCore          ( UfExpr )
+import RdrHsSyn                ( RdrName )
+import OccurAnal       ( occurAnalyseGlobalExpr )
+import CoreUtils       ( coreExprType )
 import CostCentre      ( ccMentionsId )
-import Id              ( IdSet(..), GenId{-instances-} )
-import IdInfo          ( bottomIsGuaranteed )
+import Id              ( idType, getIdArity,  isBottomingId, isDataCon, isPrimitiveId_maybe,
+                         SYN_IE(IdSet), GenId{-instances-} )
+import PrimOp          ( primOpCanTriggerGC, fragilePrimOp, PrimOp(..) )
+import IdInfo          ( ArityInfo(..), bottomIsGuaranteed )
 import Literal         ( isNoRepLit, isLitLitLit )
 import Pretty
-import PrimOp          ( primOpCanTriggerGC, PrimOp(..) )
 import TyCon           ( tyConFamilySize )
-import Type            ( getAppDataTyCon )
+import Type            ( maybeAppDataTyConExpandingDicts )
 import UniqSet         ( emptyUniqSet, unitUniqSet, mkUniqSet,
                          addOneToUniqSet, unionUniqSets
                        )
-import Usage           ( UVar(..) )
-import Util            ( isIn, panic )
+import Usage           ( SYN_IE(UVar) )
+import Maybes          ( maybeToBool )
+import Util            ( isIn, panic, assertPanic )
 
-whatsMentionedInId = panic "whatsMentionedInId (CoreUnfold)"
-getMentionedTyConsAndClassesFromType = panic "getMentionedTyConsAndClassesFromType (CoreUnfold)"
 \end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{@UnfoldingDetails@ and @UnfoldingGuidance@ types}
+\subsection{@Unfolding@ and @UnfoldingGuidance@ types}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-(And @FormSummary@, too.)
-
 \begin{code}
-data UnfoldingDetails
-  = NoUnfoldingDetails
-
-  | LitForm
-       Literal
-
-  | OtherLitForm
-       [Literal]               -- It is a literal, but definitely not one of these
-
-  | ConForm
-       Id                      -- The constructor
-       [CoreArg]               -- Value arguments; NB OutArgs, already cloned
-
-  | OtherConForm
-       [Id]                    -- It definitely isn't one of these constructors
-                               -- This captures the situation in the default branch of
-                               -- a case:  case x of
-                               --              c1 ... -> ...
-                               --              c2 ... -> ...
-                               --              v -> default-rhs
-                               -- Then in default-rhs we know that v isn't c1 or c2.
-                               --
-                               -- NB.  In the degenerate: case x of {v -> default-rhs}
-                               -- x will be bound to
-                               --      OtherConForm []
-                               -- which captures the idea that x is eval'd but we don't
-                               -- know which constructor.
-
-
-  | GenForm
-       Bool                    -- True <=> At most one textual occurrence of the
-                               --              binder in its scope, *or*
-                               --              if we are happy to duplicate this
-                               --              binding.
-       FormSummary             -- Tells whether the template is a WHNF or bottom
-       TemplateOutExpr         -- The template
-       UnfoldingGuidance       -- Tells about the *size* of the template.
-
-  | MagicForm
-       Unique                  -- of the Id whose magic unfolding this is
+data Unfolding
+  = NoUnfolding
+
+  | CoreUnfolding SimpleUnfolding
+
+  | MagicUnfolding
+       Unique                          -- Unique of the Id whose magic unfolding this is
        MagicUnfoldingFun
 
-type TemplateOutExpr = GenCoreExpr (Id, BinderInfo) Id TyVar UVar
-       -- An OutExpr with occurrence info attached.  This is used as
-       -- a template in GeneralForms.
 
-mkMagicUnfolding :: Unique -> UnfoldingDetails
-mkMagicUnfolding tag  = MagicForm tag (mkMagicUnfoldingFun tag)
+data SimpleUnfolding
+  = SimpleUnfolding                    -- An unfolding with redundant cached information
+               FormSummary             -- Tells whether the template is a WHNF or bottom
+               UnfoldingGuidance       -- Tells about the *size* of the template.
+               SimplifiableCoreExpr    -- Template
 
-data FormSummary
-  = WhnfForm           -- Expression is WHNF
-  | BottomForm         -- Expression is guaranteed to be bottom. We're more gung
-                       -- ho about inlining such things, because it can't waste work
-  | OtherForm          -- Anything else
 
-instance Outputable FormSummary where
-   ppr sty WhnfForm   = ppStr "WHNF"
-   ppr sty BottomForm = ppStr "Bot"
-   ppr sty OtherForm  = ppStr "Other"
-
---???mkFormSummary :: StrictnessInfo -> GenCoreExpr bndr Id -> FormSummary
-mkFormSummary si expr
-  | manifestlyWHNF     expr = WhnfForm
-  | bottomIsGuaranteed si   = BottomForm
-
-  -- Chances are that the Id will be decorated with strictness info
-  -- telling that the RHS is definitely bottom.  This *might* not be the
-  -- case, if it's been a while since strictness analysis, but leaving out
-  -- the test for manifestlyBottom makes things a little more efficient.
-  -- We can always put it back...
-  -- | manifestlyBottom expr  = BottomForm
-
-  | otherwise = OtherForm
-\end{code}
+noUnfolding = NoUnfolding
 
-\begin{code}
-data UnfoldingGuidance
-  = UnfoldNever                        -- Don't do it!
+mkUnfolding inline_me expr
+  = let
+     -- strictness mangling (depends on there being no CSE)
+     ufg = calcUnfoldingGuidance inline_me opt_UnfoldingCreationThreshold expr
+     occ = occurAnalyseGlobalExpr expr
+     cuf = CoreUnfolding (SimpleUnfolding (mkFormSummary expr) ufg occ)
+                                         
+     cont = case occ of { Var _ -> cuf; _ -> cuf }
+    in
+    case ufg of { UnfoldAlways -> cont; _ -> cont }
+
+mkMagicUnfolding :: Unique -> Unfolding
+mkMagicUnfolding tag  = MagicUnfolding tag (mkMagicUnfoldingFun tag)
 
+getUnfoldingTemplate :: Unfolding -> CoreExpr
+getUnfoldingTemplate (CoreUnfolding (SimpleUnfolding _ _ expr))
+  = unTagBinders expr
+getUnfoldingTemplate other = panic "getUnfoldingTemplate"
+
+
+data UnfoldingGuidance
+  = UnfoldNever
   | UnfoldAlways               -- There is no "original" definition,
                                -- so you'd better unfold.  Or: something
                                -- so cheap to unfold (e.g., 1#) that
                                -- you should do it absolutely always.
 
-  | EssentialUnfolding         -- Like UnfoldAlways, but you *must* do
-                               -- it absolutely always.
-                               -- This is what we use for data constructors
-                               -- and PrimOps, because we don't feel like
-                               -- generating curried versions "just in case".
-
-  | UnfoldIfGoodArgs   Int     -- if "m" type args and "n" value args; and
-                       Int     -- those val args are manifestly data constructors
-                       [Bool]  -- the val-arg positions marked True
+  | UnfoldIfGoodArgs   Int     -- if "m" type args 
+                       Int     -- and "n" value args
+                       [Int]   -- Discount if the argument is evaluated.
                                -- (i.e., a simplification will definitely
-                               -- be possible).
+                               -- be possible).  One elt of the list per *value* arg.
                        Int     -- The "size" of the unfolding; to be elaborated
                                -- later. ToDo
-
-  | BadUnfolding               -- This is used by TcPragmas if the *lazy*
-                               -- lintUnfolding test fails
-                               -- It will never escape from the IdInfo as
-                               -- it is caught by getInfo_UF and converted
-                               -- to NoUnfoldingDetails
 \end{code}
 
 \begin{code}
 instance Outputable UnfoldingGuidance where
-    ppr sty UnfoldNever                = ppStr "_N_"
-    ppr sty UnfoldAlways       = ppStr "_ALWAYS_"
-    ppr sty EssentialUnfolding = ppStr "_ESSENTIAL_" -- shouldn't appear in an iface
+    ppr sty UnfoldAlways       = ppPStr SLIT("_ALWAYS_")
+--    ppr sty EssentialUnfolding       = ppPStr SLIT("_ESSENTIAL_") -- shouldn't appear in an iface
     ppr sty (UnfoldIfGoodArgs t v cs size)
-      = ppCat [ppStr "_IF_ARGS_", ppInt t, ppInt v,
+      = ppCat [ppPStr SLIT("_IF_ARGS_"), ppInt t, ppInt v,
               if null cs       -- always print *something*
                then ppChar 'X'
-               else ppBesides (map pp_c cs),
+               else ppBesides (map (ppStr . show) cs),
               ppInt size ]
-      where
-       pp_c False = ppChar 'X'
-       pp_c True  = ppChar 'C'
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{@mkGenForm@ and @modifyUnfoldingDetails@}
+\subsection{Figuring out things about expressions}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-mkGenForm :: Bool              -- Ok to Dup code down different case branches,
-                               -- because of either a flag saying so,
-                               -- or alternatively the object is *SMALL*
-         -> BinderInfo         --
-         -> FormSummary
-         -> TemplateOutExpr    -- Template
-         -> UnfoldingGuidance  -- Tells about the *size* of the template.
-         -> UnfoldingDetails
-
-mkGenForm safe_to_dup occ_info WhnfForm template guidance
-  = GenForm (oneTextualOcc safe_to_dup occ_info) WhnfForm template guidance
-
-mkGenForm safe_to_dup occ_info form_summary template guidance
-  | oneSafeOcc safe_to_dup occ_info    -- Non-WHNF with only safe occurrences
-  = GenForm True form_summary template guidance
-
-  | otherwise                          -- Not a WHNF, many occurrences
-  = NoUnfoldingDetails
-\end{code}
+data FormSummary
+  = VarForm            -- Expression is a variable (or scc var, etc)
+  | ValueForm          -- Expression is a value: i.e. a value-lambda,constructor, or literal
+  | BottomForm         -- Expression is guaranteed to be bottom. We're more gung
+                       -- ho about inlining such things, because it can't waste work
+  | OtherForm          -- Anything else
 
-\begin{code}
-modifyUnfoldingDetails
-       :: Bool         -- OK to dup
-       -> BinderInfo   -- New occurrence info for the thing
-       -> UnfoldingDetails
-       -> UnfoldingDetails
+instance Outputable FormSummary where
+   ppr sty VarForm    = ppPStr SLIT("Var")
+   ppr sty ValueForm  = ppPStr SLIT("Value")
+   ppr sty BottomForm = ppPStr SLIT("Bot")
+   ppr sty OtherForm  = ppPStr SLIT("Other")
 
-modifyUnfoldingDetails ok_to_dup occ_info
-       (GenForm only_one form_summary template guidance)
-  | only_one  = mkGenForm ok_to_dup occ_info form_summary template guidance
+mkFormSummary ::GenCoreExpr bndr Id tyvar uvar -> FormSummary
 
-modifyUnfoldingDetails ok_to_dup occ_info other = other
+mkFormSummary expr
+  = go (0::Int) expr           -- The "n" is the number of (value) arguments so far
+  where
+    go n (Lit _)       = ASSERT(n==0) ValueForm
+    go n (Con _ _)      = ASSERT(n==0) ValueForm
+    go n (Prim _ _)    = OtherForm
+    go n (SCC _ e)      = go n e
+    go n (Coerce _ _ e) = go n e
+    go n (Let _ e)      = OtherForm
+    go n (Case _ _)     = OtherForm
+
+    go 0 (Lam (ValBinder x) e) = ValueForm     -- NB: \x.bottom /= bottom!
+    go n (Lam (ValBinder x) e) = go (n-1) e    -- Applied lambda
+    go n (Lam other_binder e)  = go n e
+
+    go n (App fun arg) | isValArg arg = go (n+1) fun
+    go n (App fun other_arg)          = go n fun
+
+    go n (Var f) | isBottomingId f = BottomForm
+                | isDataCon f     = ValueForm          -- Can happen inside imported unfoldings
+    go 0 (Var f)                  = VarForm
+    go n (Var f)                  = case getIdArity f of
+                                         ArityExactly a | n < a -> ValueForm
+                                         ArityAtLeast a | n < a -> ValueForm
+                                         other                  -> OtherForm
+
+whnfOrBottom :: GenCoreExpr bndr Id tyvar uvar -> Bool
+whnfOrBottom e = case mkFormSummary e of 
+                       VarForm    -> True
+                       ValueForm  -> True
+                       BottomForm -> True
+                       OtherForm  -> False
 \end{code}
 
 
+\begin{code}
+exprSmallEnoughToDup (Con _ _)   = True        -- Could check # of args
+exprSmallEnoughToDup (Prim op _) = not (fragilePrimOp op) -- Could check # of args
+exprSmallEnoughToDup (Lit lit)   = not (isNoRepLit lit)
+exprSmallEnoughToDup expr
+  = case (collectArgs expr) of { (fun, _, _, vargs) ->
+    case fun of
+      Var v | length vargs == 0 -> True
+      _                                -> False
+    }
+
+{- LATER:
+WAS: MORE CLEVER:
+exprSmallEnoughToDup expr  -- for now, just: <var> applied to <args>
+  = case (collectArgs expr) of { (fun, _, _, vargs) ->
+    case fun of
+      Var v -> v /= buildId
+                && v /= augmentId
+                && length vargs <= 6 -- or 10 or 1 or 4 or anything smallish.
+      _       -> False
+    }
+-}
+\end{code}
+Question (ADR): What is the above used for?  Is a _ccall_ really small
+enough?
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection[calcUnfoldingGuidance]{Calculate ``unfolding guidance'' for an expression}
@@ -239,36 +235,40 @@ modifyUnfoldingDetails ok_to_dup occ_info other = other
 
 \begin{code}
 calcUnfoldingGuidance
-       :: Bool             -- True <=> OK if _scc_s appear in expr
-       -> Int              -- bomb out if size gets bigger than this
-       -> CoreExpr    -- expression to look at
+       :: Bool                 -- True <=> there's an INLINE pragma on this thing
+       -> Int                  -- bomb out if size gets bigger than this
+       -> CoreExpr             -- expression to look at
        -> UnfoldingGuidance
 
-calcUnfoldingGuidance scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE expr
-  = let
-       (use_binders, ty_binders, val_binders, body) = collectBinders expr
-    in
-    case (sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE val_binders body) of
+calcUnfoldingGuidance True bOMB_OUT_SIZE expr = UnfoldAlways   -- Always inline if the INLINE pragma says so
+
+calcUnfoldingGuidance False bOMB_OUT_SIZE expr
+  = case collectBinders expr of { (use_binders, ty_binders, val_binders, body) ->
+    case (sizeExpr bOMB_OUT_SIZE val_binders body) of
 
-      Nothing               -> UnfoldNever
+      Nothing -> UnfoldNever
 
       Just (size, cased_args)
-       -> let
-              uf = UnfoldIfGoodArgs
+       -> UnfoldIfGoodArgs
                        (length ty_binders)
                        (length val_binders)
-                       [ b `is_elem` cased_args | b <- val_binders ]
-                       size
-          in
-          -- pprTrace "calcUnfold:" (ppAbove (ppr PprDebug uf) (ppr PprDebug expr))
-          uf
-  where
-    is_elem = isIn "calcUnfoldingGuidance"
+                       (map discount_for val_binders)
+                       size  
+       where        
+           discount_for b
+                | is_data && b `is_elem` cased_args = tyConFamilySize tycon
+                | otherwise = 0
+                where
+                  (is_data, tycon)
+                    = case (maybeAppDataTyConExpandingDicts (idType b)) of
+                         Nothing       -> (False, panic "discount")
+                         Just (tc,_,_) -> (True,  tc)
+
+           is_elem = isIn "calcUnfoldingGuidance" }
 \end{code}
 
 \begin{code}
-sizeExpr :: Bool           -- True <=> _scc_s OK
-        -> Int             -- Bomb out if it gets bigger than this
+sizeExpr :: Int            -- Bomb out if it gets bigger than this
         -> [Id]            -- Arguments; we're interested in which of these
                            -- get case'd
         -> CoreExpr
@@ -276,21 +276,43 @@ sizeExpr :: Bool      -- True <=> _scc_s OK
                   [Id]     -- Subset of args which are cased
            )
 
-sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE args expr
+sizeExpr bOMB_OUT_SIZE args expr
+
+  | data_or_prim fun
+-- We are very keen to inline literals, constructors, or primitives
+-- including their slightly-disguised forms as applications (the latter
+-- can show up in the bodies of things imported from interfaces).
+  = Just (0, [])
+
+  | otherwise
   = size_up expr
   where
-    size_up (Var v)        = sizeOne
-    size_up (App fun arg)  = size_up fun `addSize` size_up_arg arg
+    (fun, _) = splitCoreApps expr
+    data_or_prim (Var v)    = maybeToBool (isPrimitiveId_maybe v) ||
+                             isDataCon v
+    data_or_prim (Con _ _)  = True
+    data_or_prim (Prim _ _) = True
+    data_or_prim (Lit _)    = True
+    data_or_prim other     = False
+                       
+    size_up (Var v)        = sizeZero
+    size_up (App fun arg)  = size_up fun `addSize` size_up_arg arg `addSizeN` 1
+                               -- 1 for application node
+
     size_up (Lit lit)      = if isNoRepLit lit
-                              then sizeN uNFOLDING_NOREP_LIT_COST
-                              else sizeOne
+                            then sizeN uNFOLDING_NOREP_LIT_COST
+                            else sizeZero
 
-    size_up (SCC _ (Con _ _)) = Nothing -- **** HACK *****
-    size_up (SCC lbl body)
-      = if scc_s_OK then size_up body else Nothing
+-- I don't understand this hack so I'm removing it!  SLPJ Nov 96
+--    size_up (SCC _ (Con _ _)) = Nothing -- **** HACK *****
 
-    size_up (Con con args) = -- 1 + # of val args
-                            sizeN (1 + numValArgs args)
+    size_up (SCC lbl body)    = size_up body           -- SCCs cost nothing
+    size_up (Coerce _ _ body) = size_up body           -- Coercions cost nothing
+
+    size_up (Con con args) = sizeN (numValArgs args)
+                            -- We don't count 1 for the constructor because we're
+                            -- quite keen to get constructors into the open
+                            
     size_up (Prim op args) = sizeN op_cost -- NB: no charge for PrimOp args
       where
        op_cost = if primOpCanTriggerGC op
@@ -326,21 +348,32 @@ sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE args expr
            -- We charge for the "case" itself in "size_up_alts"
 
     ------------
-    size_up_arg arg = if isValArg arg then sizeOne else sizeZero{-it's free-}
+    size_up_arg (LitArg lit) | isNoRepLit lit = sizeN uNFOLDING_NOREP_LIT_COST
+    size_up_arg other                        = sizeZero
 
     ------------
     size_up_alts scrut_ty (AlgAlts alts deflt)
-      = foldr (addSize . size_alg_alt) (size_up_deflt deflt) alts
-               `addSizeN` (tyConFamilySize tycon)
+      = foldr (addSize . size_alg_alt) (size_up_deflt deflt) alts 
+       `addSizeN`
+       alt_cost
+      where
+       size_alg_alt (con,args,rhs) = size_up rhs
+           -- Don't charge for args, so that wrappers look cheap
+
        -- NB: we charge N for an alg. "case", where N is
        -- the number of constructors in the thing being eval'd.
        -- (You'll eventually get a "discount" of N if you
        -- think the "case" is likely to go away.)
-      where
-       size_alg_alt (con,args,rhs) = size_up rhs
-           -- Don't charge for args, so that wrappers look cheap
+       -- It's important to charge for alternatives.  If you don't then you
+       -- get size 1 for things like:
+       --              case x of { A -> 1#; B -> 2#; ... lots }
 
-       (tycon, _, _) = _trace "getAppDataTyCon.CoreUnfold" $ getAppDataTyCon scrut_ty
+       alt_cost :: Int
+       alt_cost
+         = --trace "CoreUnfold.getAppDataTyConExpandingDicts:2" $ 
+           case (maybeAppDataTyConExpandingDicts scrut_ty) of
+             Nothing       -> 1
+             Just (tc,_,_) -> tyConFamilySize tc
 
     size_up_alts _ (PrimAlts alts deflt)
       = foldr (addSize . size_prim_alt) (size_up_deflt deflt) alts
@@ -358,8 +391,8 @@ sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE args expr
        -- Second, we want to charge nothing for the srutinee if it's just
        -- a variable.  That way wrapper-like things look cheap.
     size_up_scrut (Var v) | v `is_elem` args = Just (0, [v])
-                           | otherwise        = Just (0, [])
-    size_up_scrut other                               = size_up other
+                         | otherwise        = Just (0, [])
+    size_up_scrut other                             = size_up other
 
     is_elem :: Id -> [Id] -> Bool
     is_elem = isIn "size_up_scrut"
@@ -368,7 +401,6 @@ sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE args expr
     sizeZero  = Just (0, [])
     sizeOne   = Just (1, [])
     sizeN n   = Just (n, [])
-    sizeVar v = Just (0, [v])
 
     addSizeN Nothing _ = Nothing
     addSizeN (Just (n, xs)) m
@@ -385,369 +417,102 @@ sizeExpr scc_s_OK bOMB_OUT_SIZE args expr
       where
        tot = n+m
        xys = xs ++ ys
-\end{code}
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[unfoldings-for-ifaces]{Processing unfoldings for interfaces}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-Of course, the main thing we do to unfoldings-for-interfaces is {\em
-print} them.  But, while we're at it, we collect info about
-``mentioned'' Ids, etc., etc.---we're going to need this stuff anyway.
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsubsection{Monad stuff for the unfolding-generation game}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-type UnfoldM bndr thing
-       =  IdSet        -- in-scope Ids (passed downwards only)
-       -> (bndr -> Id) -- to extract an Id from a binder (down only)
-
-       -> (Bag Id,     -- mentioned global vars (ditto)
-           Bag TyCon,  -- ditto, tycons
-           Bag Class,  -- ditto, classes
-           Bool)       -- True <=> mentions something litlit-ish
-
-       -> (thing, (Bag Id, Bag TyCon, Bag Class, Bool)) -- accumulated...
-\end{code}
-
-A little stuff for in-scopery:
-\begin{code}
-no_in_scopes :: IdSet
-add1        :: IdSet -> Id   -> IdSet
-add_some     :: IdSet -> [Id] -> IdSet
-
-no_in_scopes           = emptyUniqSet
-in_scopes `add1`     x  = addOneToUniqSet in_scopes x
-in_scopes `add_some` xs = in_scopes `unionUniqSets` mkUniqSet xs
-\end{code}
-
-The can-see-inside-monad functions are the usual sorts of things.
-
-\begin{code}
-thenUf :: UnfoldM bndr a -> (a -> UnfoldM bndr b) -> UnfoldM bndr b
-thenUf m k in_scopes get_id mentioneds
-  = case m in_scopes get_id mentioneds of { (v, mentioneds1) ->
-    k v in_scopes get_id mentioneds1 }
-
-thenUf_ :: UnfoldM bndr a -> UnfoldM bndr b -> UnfoldM bndr b
-thenUf_ m k in_scopes get_id mentioneds
-  = case m in_scopes get_id mentioneds of { (_, mentioneds1) ->
-    k in_scopes get_id mentioneds1 }
-
-mapUf :: (a -> UnfoldM bndr b) -> [a] -> UnfoldM bndr [b]
-mapUf f []     = returnUf []
-mapUf f (x:xs)
-  = f x                `thenUf` \ r ->
-    mapUf f xs  `thenUf` \ rs ->
-    returnUf (r:rs)
-
-returnUf :: a -> UnfoldM bndr a
-returnUf v in_scopes get_id mentioneds = (v, mentioneds)
-
-addInScopesUf :: [Id] -> UnfoldM bndr a -> UnfoldM bndr a
-addInScopesUf more_in_scopes m in_scopes get_id mentioneds
-  = m (in_scopes `add_some` more_in_scopes) get_id mentioneds
-
-getInScopesUf :: UnfoldM bndr IdSet
-getInScopesUf in_scopes get_id mentioneds = (in_scopes, mentioneds)
-
-extractIdsUf :: [bndr] -> UnfoldM bndr [Id]
-extractIdsUf binders in_scopes get_id mentioneds
-  = (map get_id binders, mentioneds)
-
-consider_Id :: Id -> UnfoldM bndr ()
-consider_Id var in_scopes get_id (ids, tcs, clss, has_litlit)
-  = let
-       (ids2, tcs2, clss2) = whatsMentionedInId in_scopes var
-    in
-    ((), (ids `unionBags` ids2,
-         tcs `unionBags` tcs2,
-         clss `unionBags`clss2,
-         has_litlit))
-\end{code}
-
-\begin{code}
-addToMentionedIdsUf    :: Id -> UnfoldM bndr ()
-addToMentionedTyConsUf         :: Bag TyCon -> UnfoldM bndr ()
-addToMentionedClassesUf        :: Bag Class -> UnfoldM bndr ()
-litlit_oops            :: UnfoldM bndr ()
-
-addToMentionedIdsUf add_me in_scopes get_id (ids, tcs, clss, has_litlit)
-  = ((), (ids `unionBags` unitBag add_me, tcs, clss, has_litlit))
-
-addToMentionedTyConsUf add_mes in_scopes get_id (ids, tcs, clss, has_litlit)
-  = ((), (ids, tcs `unionBags` add_mes, clss, has_litlit))
-
-addToMentionedClassesUf add_mes in_scopes get_id (ids, tcs, clss, has_litlit)
-  = ((), (ids, tcs, clss `unionBags` add_mes, has_litlit))
-
-litlit_oops in_scopes get_id (ids, tcs, clss, _)
-  = ((), (ids, tcs, clss, True))
+splitCoreApps e
+  = go e []
+  where
+    go (App fun arg) args = go fun (arg:args)
+    go fun           args = (fun,args)
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsubsection{Gathering up info for an interface-unfolding}
+\subsection[considerUnfolding]{Given all the info, do (not) do the unfolding}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-\begin{code}
-{-
-mentionedInUnfolding
-       :: (bndr -> Id)         -- so we can get Ids out of binders
-       -> GenCoreExpr bndr Id  -- input expression
-       -> (Bag Id, Bag TyCon, Bag Class,
-                               -- what we found mentioned in the expr
-           Bool                -- True <=> mentions a ``litlit''-ish thing
-                               -- (the guy on the other side of an interface
-                               -- may not be able to handle it)
-          )
--}
-
-mentionedInUnfolding get_id expr
-  = case (ment_expr expr no_in_scopes get_id (emptyBag, emptyBag, emptyBag, False)) of
-      (_, (ids_bag, tcs_bag, clss_bag, has_litlit)) ->
-       (ids_bag, tcs_bag, clss_bag, has_litlit)
-\end{code}
+We have very limited information about an unfolding expression: (1)~so
+many type arguments and so many value arguments expected---for our
+purposes here, we assume we've got those.  (2)~A ``size'' or ``cost,''
+a single integer.  (3)~An ``argument info'' vector.  For this, what we
+have at the moment is a Boolean per argument position that says, ``I
+will look with great favour on an explicit constructor in this
+position.''
+
+Assuming we have enough type- and value arguments (if not, we give up
+immediately), then we see if the ``discounted size'' is below some
+(semi-arbitrary) threshold.  It works like this: for every argument
+position where we're looking for a constructor AND WE HAVE ONE in our
+hands, we get a (again, semi-arbitrary) discount [proportion to the
+number of constructors in the type being scrutinized].
 
 \begin{code}
---ment_expr :: GenCoreExpr bndr Id -> UnfoldM bndr ()
-
-ment_expr (Var v) = consider_Id  v
-ment_expr (Lit l) = consider_lit l
-
-ment_expr expr@(Lam _ _)
-  = let
-       (uvars, tyvars, args, body) = collectBinders expr
-    in
-    extractIdsUf args          `thenUf` \ bs_ids ->
-    addInScopesUf bs_ids (
-       -- this considering is just to extract any mentioned types/classes
-       mapUf consider_Id bs_ids   `thenUf_`
-       ment_expr body
-    )
-
-ment_expr (App fun arg)
-  = ment_expr fun      `thenUf_`
-    ment_arg  arg
-
-ment_expr (Con c as)
-  = consider_Id c      `thenUf_`
-    mapUf ment_arg as  `thenUf_`
-    returnUf ()
-
-ment_expr (Prim op as)
-  = ment_op op         `thenUf_`
-    mapUf ment_arg as  `thenUf_`
-    returnUf ()
+smallEnoughToInline :: [Bool]                  -- Evaluated-ness of value arguments
+                   -> UnfoldingGuidance
+                   -> Bool                     -- True => unfold it
+
+smallEnoughToInline _ UnfoldAlways = True
+smallEnoughToInline _ UnfoldNever  = False
+smallEnoughToInline arg_is_evald_s
+             (UnfoldIfGoodArgs m_tys_wanted n_vals_wanted discount_vec size)
+  = enough_args n_vals_wanted arg_is_evald_s &&
+    discounted_size <= opt_UnfoldingUseThreshold
   where
-    ment_op (CCallOp str is_asm may_gc arg_tys res_ty)
-      = mapUf ment_ty arg_tys  `thenUf_`
-       ment_ty res_ty
-    ment_op other_op = returnUf ()
-
-ment_expr (Case scrutinee alts)
-  = ment_expr scrutinee        `thenUf_`
-    ment_alts alts
-
-ment_expr (Let (NonRec bind rhs) body)
-  = ment_expr rhs      `thenUf_`
-    extractIdsUf [bind]        `thenUf` \ bi@[bind_id] ->
-    addInScopesUf bi   (
-    ment_expr body     `thenUf_`
-    consider_Id bind_id )
-
-ment_expr (Let (Rec pairs) body)
-  = let
-       binders = map fst pairs
-       rhss    = map snd pairs
-    in
-    extractIdsUf binders       `thenUf` \ binder_ids ->
-    addInScopesUf binder_ids (
-       mapUf ment_expr rhss         `thenUf_`
-       mapUf consider_Id binder_ids `thenUf_`
-       ment_expr body )
-
-ment_expr (SCC cc expr)
-  = (case (ccMentionsId cc) of
-      Just id -> consider_Id id
-      Nothing -> returnUf ()
-    )
-    `thenUf_` ment_expr expr
-
--------------
-ment_ty ty
-  = let
-       (tycons, clss) = getMentionedTyConsAndClassesFromType ty
-    in
-    addToMentionedTyConsUf  tycons  `thenUf_`
-    addToMentionedClassesUf clss
+    enough_args 0 evals  = True
+    enough_args n []     = False
+    enough_args n (e:es) = enough_args (n-1) es
+       -- NB: don't take the length of arg_is_evald_s because when
+       -- called from couldBeSmallEnoughToInline it is infinite!
 
--------------
+    discounted_size = size - sum (zipWith arg_discount discount_vec arg_is_evald_s)
 
-ment_alts alg_alts@(AlgAlts alts deflt)
-  = mapUf ment_alt alts   `thenUf_`
-    ment_deflt deflt
-  where
-    ment_alt alt@(con, params, rhs)
-      = consider_Id con                `thenUf_`
-       extractIdsUf params     `thenUf` \ param_ids ->
-       addInScopesUf param_ids (
-         -- "consider" them so we can chk out their types...
-         mapUf consider_Id param_ids `thenUf_`
-         ment_expr rhs )
-
-ment_alts (PrimAlts alts deflt)
-  = mapUf ment_alt alts   `thenUf_`
-    ment_deflt deflt
-  where
-    ment_alt alt@(lit, rhs) = ment_expr rhs
-
-----------------
-ment_deflt NoDefault
-  = returnUf ()
-
-ment_deflt d@(BindDefault b rhs)
-  = extractIdsUf [b]           `thenUf` \ bi@[b_id] ->
-    addInScopesUf bi           (
-       consider_Id b_id `thenUf_`
-       ment_expr rhs )
-
------------
-ment_arg (VarArg   v)  = consider_Id  v
-ment_arg (LitArg   l)  = consider_lit l
-ment_arg (TyArg    ty) = ment_ty ty
-ment_arg (UsageArg _)  = returnUf ()
-
------------
-consider_lit lit
-  | isLitLitLit lit = litlit_oops `thenUf_` returnUf ()
-  | otherwise      = returnUf ()
+    arg_discount no_of_constrs is_evald
+      | is_evald  = 1 + no_of_constrs * opt_UnfoldingConDiscount
+      | otherwise = 1
 \end{code}
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsubsection{Printing unfoldings in interfaces}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
+We use this one to avoid exporting inlinings that we ``couldn't possibly
+use'' on the other side.  Can be overridden w/ flaggery.
+Just the same as smallEnoughToInline, except that it has no actual arguments.
 
-Printing Core-expression unfoldings is sufficiently delicate that we
-give it its own function.
 \begin{code}
-{- OLD:
-pprCoreUnfolding
-       :: CoreExpr
-       -> Pretty
-
-pprCoreUnfolding expr
-  = let
-       (_, renamed) = instCoreExpr uniqSupply_u expr
-           -- We rename every unfolding with a "steady" unique supply,
-           -- so that the names won't constantly change.
-           -- One place we *MUST NOT* use a splittable UniqueSupply!
-    in
-    ppr_uf_Expr emptyUniqSet renamed
+couldBeSmallEnoughToInline :: UnfoldingGuidance -> Bool
+couldBeSmallEnoughToInline guidance = smallEnoughToInline (repeat True) guidance
 
-ppr_Unfolding = PprUnfolding (panic "CoreUnfold:ppr_Unfolding")
+certainlySmallEnoughToInline :: UnfoldingGuidance -> Bool
+certainlySmallEnoughToInline guidance = smallEnoughToInline (repeat False) guidance
 \end{code}
 
-\begin{code}
-ppr_uf_Expr in_scopes (Var v) = pprIdInUnfolding in_scopes v
-ppr_uf_Expr in_scopes (Lit l) = ppr ppr_Unfolding l
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (Con c as)
-  = ppBesides [ppPStr SLIT("_!_ "), pprIdInUnfolding no_in_scopes c, ppSP,
-          ppLbrack, ppIntersperse pp'SP{-'-} (map (pprParendUniType ppr_Unfolding) ts), ppRbrack,
-          ppSP, ppLbrack, ppIntersperse pp'SP{-'-} (map (ppr_uf_Atom in_scopes) as), ppRbrack]
-ppr_uf_Expr in_scopes (Prim op as)
-  = ppBesides [ppPStr SLIT("_#_ "), ppr ppr_Unfolding op, ppSP,
-          ppLbrack, ppIntersperse pp'SP{-'-} (map (pprParendUniType ppr_Unfolding) ts), ppRbrack,
-          ppSP, ppLbrack, ppIntersperse pp'SP{-'-} (map (ppr_uf_Atom in_scopes) as), ppRbrack]
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (Lam binder body)
-  = ppCat [ppChar '\\', ppr_uf_Binder binder,
-          ppPStr SLIT("->"), ppr_uf_Expr (in_scopes `add1` binder) body]
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (CoTyLam tyvar expr)
-  = ppCat [ppPStr SLIT("_/\\_"), interppSP ppr_Unfolding (tyvar:tyvars), ppStr "->",
-          ppr_uf_Expr in_scopes body]
-  where
-    (tyvars, body) = collect_tyvars expr
-
-    collect_tyvars (CoTyLam tyv e) = ( tyv:tyvs, e_after )
-      where (tyvs, e_after) = collect_tyvars e
-    collect_tyvars other_e        = ( [], other_e )
-
-ppr_uf_Expr in_scopes expr@(App fun_expr atom)
-  = let
-       (fun, args) = collect_args expr []
-    in
-    ppCat [ppPStr SLIT("_APP_ "), ppr_uf_Expr in_scopes fun, ppLbrack,
-          ppIntersperse pp'SP{-'-} (map (ppr_uf_Atom in_scopes) args), ppRbrack]
-  where
-    collect_args (App fun arg) args = collect_args fun (arg:args)
-    collect_args fun            args = (fun, args)
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (CoTyApp expr ty)
-  = ppCat [ppPStr SLIT("_TYAPP_ "), ppr_uf_Expr in_scopes expr,
-       ppChar '{', pprParendUniType ppr_Unfolding ty, ppChar '}']
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (Case scrutinee alts)
-  = ppCat [ppPStr SLIT("case"), ppr_uf_Expr in_scopes scrutinee, ppStr "of {",
-          pp_alts alts, ppChar '}']
-  where
-    pp_alts (AlgAlts  alts deflt)
-      = ppCat [ppPStr SLIT("_ALG_"),  ppCat (map pp_alg  alts), pp_deflt deflt]
-    pp_alts (PrimAlts alts deflt)
-      = ppCat [ppPStr SLIT("_PRIM_"), ppCat (map pp_prim alts), pp_deflt deflt]
-
-    pp_alg (con, params, rhs)
-      = ppBesides [pprIdInUnfolding no_in_scopes con, ppSP,
-                  ppIntersperse ppSP (map ppr_uf_Binder params),
-                  ppPStr SLIT(" -> "), ppr_uf_Expr (in_scopes `add_some` params) rhs, ppSemi]
-
-    pp_prim (lit, rhs)
-      = ppBesides [ppr ppr_Unfolding lit,
-                  ppPStr SLIT(" -> "), ppr_uf_Expr in_scopes rhs, ppSemi]
-
-    pp_deflt NoDefault = ppPStr SLIT("_NO_DEFLT_")
-    pp_deflt (BindDefault binder rhs)
-      = ppBesides [ppr_uf_Binder binder, ppPStr SLIT(" -> "),
-                  ppr_uf_Expr (in_scopes `add1` binder) rhs]
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (Let (NonRec binder rhs) body)
-  = ppBesides [ppStr "let {", ppr_uf_Binder binder, ppPStr SLIT(" = "), ppr_uf_Expr in_scopes rhs,
-       ppStr "} in ", ppr_uf_Expr (in_scopes `add1` binder) body]
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (Let (Rec pairs) body)
-  = ppBesides [ppStr "_LETREC_ {", ppIntersperse sep (map pp_pair pairs),
-       ppStr "} in ", ppr_uf_Expr new_in_scopes body]
-  where
-    sep = ppBeside ppSemi ppSP
-    new_in_scopes = in_scopes `add_some` map fst pairs
-
-    pp_pair (b, rhs) = ppCat [ppr_uf_Binder b, ppEquals, ppr_uf_Expr new_in_scopes rhs]
-
-ppr_uf_Expr in_scopes (SCC cc body)
-  = ASSERT(not (noCostCentreAttached cc))
-    ASSERT(not (currentOrSubsumedCosts cc))
-    ppBesides [ppStr "_scc_ { ", ppStr (showCostCentre ppr_Unfolding False{-not as string-} cc), ppStr " } ",  ppr_uf_Expr in_scopes body]
-\end{code}
+Predicates
+~~~~~~~~~~
 
 \begin{code}
-ppr_uf_Binder :: Id -> Pretty
-ppr_uf_Binder v
-  = ppBesides [ppLparen, pprIdInUnfolding (unitUniqSet v) v, ppPStr SLIT(" :: "),
-              ppr ppr_Unfolding (idType v), ppRparen]
-
-ppr_uf_Atom in_scopes (LitArg l) = ppr ppr_Unfolding l
-ppr_uf_Atom in_scopes (VarArg v) = pprIdInUnfolding in_scopes v
-END OLD -}
+okToInline
+       :: FormSummary  -- What the thing to be inlined is like
+       -> BinderInfo   -- How the thing to be inlined occurs
+       -> Bool         -- True => it's small enough to inline
+       -> Bool         -- True => yes, inline it
+
+-- If there's no danger of duplicating work, we can inline if it occurs once, or is small
+okToInline form occ_info small_enough
+ | no_dup_danger form
+ = small_enough || one_occ
+ where
+   one_occ = case occ_info of
+               OneOcc _ _ _ n_alts _ -> n_alts <= 1
+               other                 -> False
+       
+   no_dup_danger VarForm    = True
+   no_dup_danger ValueForm  = True
+   no_dup_danger BottomForm = True
+   no_dup_danger other      = False
+    
+-- A non-WHNF can be inlined if it doesn't occur inside a lambda,
+-- and occurs exactly once or 
+--     occurs once in each branch of a case and is small
+okToInline OtherForm (OneOcc _ dup_danger _ n_alts _) small_enough 
+  = not (isDupDanger dup_danger) && (n_alts <= 1 || small_enough)
+
+okToInline form any_occ small_enough = False
 \end{code}
+