[project @ 2004-01-05 12:11:42 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / deSugar / Desugar.lhs
index 209a8f9..2deb343 100644 (file)
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 \section[Desugar]{@deSugar@: the main function}
 
 \begin{code}
+module Desugar ( deSugar, deSugarExpr ) where
+
 #include "HsVersions.h"
 
-module Desugar ( deSugar, pprDsWarnings
-#if __GLASGOW_HASKELL__ < 200
-               , DsMatchContext
-               , DsWarnFlavour -- fluff needed for closure, 
-                                -- removed when compiling with 1.4
-#endif
-              ) where
-
-IMP_Ubiq(){-uitous-}
-
-import HsSyn           ( HsBinds, HsExpr, MonoBinds,
-                         SYN_IE(RecFlag), nonRecursive
-                       )
-import TcHsSyn         ( SYN_IE(TypecheckedHsBinds), SYN_IE(TypecheckedHsExpr)
-                       )
+import CmdLineOpts     ( DynFlag(..), dopt, opt_SccProfilingOn )
+import HscTypes                ( ModGuts(..), ModGuts, HscEnv(..), GhciMode(..),
+                         Dependencies(..), TypeEnv, 
+                         unQualInScope, availsToNameSet )
+import HsSyn           ( RuleDecl(..), RuleBndr(..), HsExpr(..), LHsExpr,
+                         HsBindGroup(..), LRuleDecl, HsBind(..) )
+import TcRnTypes       ( TcGblEnv(..), ImportAvails(..) )
+import MkIface         ( mkUsageInfo )
+import Id              ( Id, setIdLocalExported, idName )
+import Name            ( Name, isExternalName )
 import CoreSyn
-import Name             ( isExported )
+import PprCore         ( pprIdRules, pprCoreExpr )
+import Subst           ( substExpr, mkSubst, mkInScopeSet )
 import DsMonad
-import DsBinds         ( dsBinds )
-import DsUtils
-
-import Bag             ( unionBags )
-import CmdLineOpts     ( opt_DoCoreLinting, opt_SccGroup )
-import CostCentre       ( IsCafCC(..), mkAutoCC )
-import CoreLift                ( liftCoreBindings )
-import CoreLint                ( lintCoreBindings )
-import Id              ( nullIdEnv, mkIdEnv, idType, 
-                         SYN_IE(DictVar), GenId, SYN_IE(Id) )
-import Outputable      ( PprStyle(..) )
-import UniqSupply      ( splitUniqSupply, UniqSupply )
+import DsExpr          ( dsLExpr )
+import DsBinds         ( dsHsBinds, AutoScc(..) )
+import DsForeign       ( dsForeigns )
+import DsExpr          ()      -- Forces DsExpr to be compiled; DsBinds only
+                               -- depends on DsExpr.hi-boot.
+import Module          ( Module, moduleEnvElts, emptyModuleEnv )
+import Id              ( Id )
+import RdrName         ( GlobalRdrEnv )
+import NameSet
+import VarEnv
+import VarSet
+import Bag             ( isEmptyBag, mapBag, emptyBag, bagToList )
+import CoreLint                ( showPass, endPass )
+import CoreFVs         ( ruleRhsFreeVars )
+import ErrUtils                ( doIfSet, dumpIfSet_dyn, pprBagOfWarnings, 
+                         mkWarnMsg, errorsFound, WarnMsg )
+import Outputable
+import UniqSupply      ( mkSplitUniqSupply )
+import SrcLoc          ( Located(..), SrcSpan, unLoc )
+import DATA_IOREF      ( readIORef )
+import FastString
 \end{code}
 
-The only trick here is to get the @DsMonad@ stuff off to a good
-start.
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+%*             The main function: deSugar
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
-deSugar :: UniqSupply          -- name supply
-       -> FAST_STRING                  -- module name
+deSugar :: HscEnv -> TcGblEnv -> IO (Maybe ModGuts)
+-- Can modify PCS by faulting in more declarations
 
-       -> (TypecheckedHsBinds, -- input: recsel, class, instance, and value
-           TypecheckedHsBinds, --   bindings; see "tcModule" (which produces
-           TypecheckedHsBinds, --   them)
-           TypecheckedHsBinds,
-           TypecheckedHsBinds)
--- ToDo: handling of const_inst thingies is certainly WRONG ***************************
+deSugar hsc_env 
+        tcg_env@(TcGblEnv { tcg_mod       = mod,
+                           tcg_type_env  = type_env,
+                           tcg_imports   = imports,
+                           tcg_exports   = exports,
+                           tcg_dus       = dus, 
+                           tcg_inst_uses = dfun_uses_var,
+                           tcg_rdr_env   = rdr_env,
+                           tcg_fix_env   = fix_env,
+                           tcg_deprecs   = deprecs,
+                           tcg_insts     = insts })
+  = do { showPass dflags "Desugar"
 
-       -> ([CoreBinding],      -- output
-           DsWarnings)     -- Shadowing complaints
+       -- Do desugaring
+       ; let { is_boot = imp_dep_mods imports }
+       ; (results, warnings) <- initDs hsc_env mod type_env is_boot $
+                                dsProgram ghci_mode tcg_env
 
-deSugar us mod_name (recsel_binds, clas_binds, inst_binds, val_binds, const_inst_binds)
-  = let
-       (us0, us0a) = splitUniqSupply us
-       (us1, us1a) = splitUniqSupply us0a
-       (us2, us2a) = splitUniqSupply us1a
-       (us3, us3a) = splitUniqSupply us2a
-       (us4, us5)  = splitUniqSupply us3a
+       ; let { (ds_binds, ds_rules, ds_fords) = results
+             ; warns    = mapBag mk_warn warnings
+             ; warn_doc = pprBagOfWarnings warns }
+
+       -- Display any warnings
+        ; doIfSet (not (isEmptyBag warnings))
+                 (printErrs warn_doc)
+
+       -- If warnings are considered errors, leave.
+       ; if errorsFound dflags (warns, emptyBag)
+          then return Nothing
+          else do
+
+       -- Lint result if necessary
+       { endPass dflags "Desugar" Opt_D_dump_ds ds_binds
+
+       -- Dump output
+       ; doIfSet (dopt Opt_D_dump_ds dflags) 
+                 (printDump (ppr_ds_rules ds_rules))
+
+       ; dfun_uses <- readIORef dfun_uses_var          -- What dfuns are used
+       ; let used_names = allUses dus `unionNameSets` dfun_uses
+       ; usages <- mkUsageInfo hsc_env imports used_names
+       ; let 
+            deps = Deps { dep_mods = moduleEnvElts (imp_dep_mods imports), 
+                          dep_pkgs = imp_dep_pkgs imports,
+                          dep_orphs = imp_orphs imports }
+            mod_guts = ModGuts {       
+               mg_module   = mod,
+               mg_exports  = exports,
+               mg_deps     = deps,
+               mg_usages   = usages,
+               mg_dir_imps = [m | (m,_) <- moduleEnvElts (imp_mods imports)],
+               mg_rdr_env  = rdr_env,
+               mg_fix_env  = fix_env,
+               mg_deprecs  = deprecs,
+               mg_types    = type_env,
+               mg_insts    = insts,
+               mg_rules    = ds_rules,
+               mg_binds    = ds_binds,
+               mg_foreign  = ds_fords }
+       
+        ; return (Just mod_guts)
+       }}
+
+  where
+    dflags       = hsc_dflags hsc_env
+    ghci_mode    = hsc_mode hsc_env
+    print_unqual = unQualInScope rdr_env
+
+       -- Desugarer warnings are SDocs; here we
+       -- add the info about whether or not to print unqualified
+    mk_warn :: (SrcSpan,SDoc) -> WarnMsg
+    mk_warn (loc, sdoc) = mkWarnMsg loc print_unqual sdoc
+
+
+deSugarExpr :: HscEnv
+           -> Module -> GlobalRdrEnv -> TypeEnv 
+           -> LHsExpr Id
+           -> IO CoreExpr
+deSugarExpr hsc_env this_mod rdr_env type_env tc_expr
+  = do { showPass dflags "Desugar"
+       ; us <- mkSplitUniqSupply 'd'
+
+       -- Do desugaring
+       ; let { is_boot = emptyModuleEnv }      -- Assume no hi-boot files when
+                                               -- doing stuff from the command line
+       ; (core_expr, ds_warns) <- initDs hsc_env this_mod type_env is_boot $
+                                  dsLExpr tc_expr
+
+       -- Display any warnings 
+       -- Note: if -Werror is used, we don't signal an error here.
+        ; doIfSet (not (isEmptyBag ds_warns))
+                 (printErrs (pprBagOfWarnings (mapBag mk_warn ds_warns)))
+
+       -- Dump output
+       ; dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_ds "Desugared" (pprCoreExpr core_expr)
 
+        ; return core_expr
+       }
+  where
+    dflags       = hsc_dflags hsc_env
+    print_unqual = unQualInScope rdr_env
 
-       module_and_group = (mod_name, grp_name)
-       grp_name  = case opt_SccGroup of
-                       Just xx -> _PK_ xx
-                       Nothing -> mod_name     -- default: module name
+    mk_warn :: (SrcSpan,SDoc) -> WarnMsg
+    mk_warn (loc,sdoc) = mkWarnMsg loc print_unqual sdoc
 
-       (core_const_binds, shadows1)
-           = initDs us0 nullIdEnv mod_name (dsBinds Nothing const_inst_binds)
-       core_const_prs = pairsFromCoreBinds core_const_binds
 
-       (core_clas_binds, shadows2)
-                       = initDs us1 nullIdEnv mod_name (dsBinds Nothing clas_binds)
-       core_clas_prs   = pairsFromCoreBinds core_clas_binds
+dsProgram ghci_mode (TcGblEnv { tcg_exports = exports,
+                               tcg_keep    = keep_alive,
+                               tcg_binds   = binds,
+                               tcg_fords   = fords,
+                               tcg_rules   = rules })
+  = dsHsBinds auto_scc binds []        `thenDs` \ core_prs ->
+    dsForeigns fords                   `thenDs` \ (ds_fords, foreign_prs) ->
+    let
+       all_prs = foreign_prs ++ core_prs
+       local_bndrs = mkVarSet (map fst all_prs)
+    in
+    mappM (dsRule local_bndrs) rules   `thenDs` \ ds_rules ->
+    let
+       final_prs = addExportFlags ghci_mode exports keep_alive 
+                                  local_bndrs all_prs ds_rules
+       ds_binds  = [Rec final_prs]
+       -- Notice that we put the whole lot in a big Rec, even the foreign binds
+       -- When compiling PrelFloat, which defines data Float = F# Float#
+       -- we want F# to be in scope in the foreign marshalling code!
+       -- You might think it doesn't matter, but the simplifier brings all top-level
+       -- things into the in-scope set before simplifying; so we get no unfolding for F#!
+    in
+    returnDs (ds_binds, ds_rules, ds_fords)
+  where
+    auto_scc | opt_SccProfilingOn = TopLevel
+            | otherwise          = NoSccs
+
+--             addExportFlags
+-- Set the no-discard flag if either 
+--     a) the Id is exported
+--     b) it's mentioned in the RHS of an orphan rule
+--     c) it's in the keep-alive set
+--
+-- It means that the binding won't be discarded EVEN if the binding
+-- ends up being trivial (v = w) -- the simplifier would usually just 
+-- substitute w for v throughout, but we don't apply the substitution to
+-- the rules (maybe we should?), so this substitution would make the rule
+-- bogus.
+
+-- You might wonder why exported Ids aren't already marked as such;
+-- it's just because the type checker is rather busy already and
+-- I didn't want to pass in yet another mapping.
+
+addExportFlags ghci_mode exports keep_alive bndrs prs rules
+  = [(add_export bndr, rhs) | (bndr,rhs) <- prs]
+  where
+    add_export bndr | dont_discard bndr = setIdLocalExported bndr
+                   | otherwise         = bndr
+
+    orph_rhs_fvs = unionVarSets [ ruleRhsFreeVars rule
+                               | (id, rule) <- rules, 
+                                 not (id `elemVarSet` bndrs) ]
+       -- An orphan rule must keep alive the free vars 
+       -- of its right-hand side.  
+       -- Non-orphan rules are attached to the Id (bndr_with_rules above)
+       -- and that keeps the rhs free vars alive
+
+    dont_discard bndr = is_exported name
+                    || name `elemNameSet` keep_alive
+                    || bndr `elemVarSet` orph_rhs_fvs 
+                    where
+                       name = idName bndr
 
-       (core_inst_binds, shadows3)
-                       = initDs us2 nullIdEnv mod_name (dsBinds Nothing inst_binds)
-       core_inst_prs   = pairsFromCoreBinds core_inst_binds
+       -- In interactive mode, we don't want to discard any top-level
+       -- entities at all (eg. do not inline them away during
+       -- simplification), and retain them all in the TypeEnv so they are
+       -- available from the command line.
+       --
+       -- isExternalName separates the user-defined top-level names from those
+       -- introduced by the type checker.
+    is_exported :: Name -> Bool
+    is_exported | ghci_mode == Interactive = isExternalName
+               | otherwise                = (`elemNameSet` exports)
 
-       (core_val_binds, shadows4)
-                       = initDs us3 nullIdEnv mod_name (dsBinds (Just module_and_group) val_binds)
-       core_val_pairs  = pairsFromCoreBinds core_val_binds
+ppr_ds_rules [] = empty
+ppr_ds_rules rules
+  = text "" $$ text "-------------- DESUGARED RULES -----------------" $$
+    pprIdRules rules
+\end{code}
 
-       (core_recsel_binds, shadows5)
-                       = initDs us4 nullIdEnv mod_name (dsBinds Nothing recsel_binds)
-       core_recsel_prs = pairsFromCoreBinds core_recsel_binds
 
-       final_binds
-         = if (null core_clas_prs && null core_inst_prs
-            && null core_recsel_prs {-???dont know???-} && null core_const_prs) then
-               -- we don't have to make the whole thing recursive
-               core_clas_binds ++ core_val_binds
 
-           else -- gotta make it recursive (sigh)
-              [Rec (core_clas_prs ++ core_inst_prs
-                 ++ core_const_prs ++ core_val_pairs ++ core_recsel_prs)]
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+%*             Desugaring transformation rules
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-       lift_final_binds = liftCoreBindings us5 final_binds
+\begin{code}
+dsRule :: IdSet -> LRuleDecl Id -> DsM (Id, CoreRule)
+dsRule in_scope (L loc (HsRule name act vars lhs rhs))
+  = putSrcSpanDs loc $ 
+    ds_lhs all_vars lhs                `thenDs` \ (fn, args) ->
+    dsLExpr rhs                        `thenDs` \ core_rhs ->
+    returnDs (fn, Rule name act tpl_vars args core_rhs)
+  where
+    tpl_vars = [var | RuleBndr (L _ var) <- vars]
+    all_vars = mkInScopeSet (extendVarSetList in_scope tpl_vars)
 
-       really_final_binds = if opt_DoCoreLinting
-                            then lintCoreBindings PprDebug "Desugarer" False lift_final_binds
-                            else lift_final_binds
+ds_lhs all_vars lhs
+  = let
+       (dict_binds, body) = 
+          case unLoc lhs of
+               (HsLet [HsBindGroup dict_binds _ _] body) -> (dict_binds, body)
+               other                                  -> (emptyBag, lhs)
+    in
+    mappM ds_dict_bind (bagToList dict_binds)  `thenDs` \ dict_binds' ->
+    dsLExpr body                       `thenDs` \ body' ->
 
-       shadows = shadows1 `unionBags` shadows2 `unionBags`
-                 shadows3 `unionBags` shadows4 `unionBags` shadows5
+       -- Substitute the dict bindings eagerly,
+       -- and take the body apart into a (f args) form
+    let
+       subst_env = mkSubstEnv [id                   | (id,rhs) <- dict_binds']
+                              [ContEx subst_env rhs | (id,rhs) <- dict_binds']
+                       -- Note recursion here... substitution won't terminate
+                       -- if there is genuine recursion... which there isn't
+
+       subst = mkSubst all_vars subst_env
+       body'' = substExpr subst body'
+    in
+       
+       -- Now unpack the resulting body
+    let
+       pair = case collectArgs body'' of
+                       (Var fn, args) -> (fn, args)
+                       other          -> pprPanic "dsRule" (ppr lhs)
     in
-    (really_final_binds, shadows)
+    returnDs pair
+
+ds_dict_bind (L _ (VarBind id rhs)) =
+  dsLExpr rhs `thenDs` \ rhs' ->
+  returnDs (id,rhs')
 \end{code}