[project @ 2004-11-26 16:19:45 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / Finder.lhs
index 2322db9..c255408 100644 (file)
 
 \begin{code}
 module Finder (
-    initFinder,        -- :: [PackageConfig] -> IO (), 
-    findModule,                -- :: ModuleName -> IO (Maybe (Module, ModuleLocation))
-    mkHomeModuleLocn,  -- :: ModuleName -> String -> Maybe FilePath 
-                       --      -> IO ModuleLocation
-    emptyHomeDirCache, -- :: IO ()
-    flushPackageCache   -- :: [PackageConfig] -> IO ()
+    flushFinderCache,  -- :: IO ()
+    FindResult(..),
+    findModule,                -- :: ModuleName -> Bool -> IO FindResult
+    findPackageModule,  -- :: ModuleName -> Bool -> IO FindResult
+    mkHomeModLocation, -- :: ModuleName -> FilePath -> IO ModLocation
+    findLinkable,      -- :: ModuleName -> ModLocation -> IO (Maybe Linkable)
+
+    hiBootExt,         -- :: String
+    hiBootVerExt,      -- :: String
+
   ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import HscTypes                ( ModuleLocation(..) )
-import Packages                ( PackageConfig(..) )
-import DriverPhases
-import DriverState
 import Module
+import UniqFM          ( filterUFM )
+import HscTypes                ( Linkable(..), Unlinked(..), IfacePackage(..) )
+import Packages
+import DriverState
+import DriverUtil
 import FastString
 import Config
+import Util
+import CmdLineOpts     ( DynFlags(..) )
 
-import IOExts
-import List
-import Directory
-import IO
-import Monad
-import Outputable
-\end{code}
+import DATA_IOREF      ( IORef, writeIORef, readIORef )
 
-The Finder provides a thin filesystem abstraction to the rest of the
-compiler.  For a given module, it knows (a) which package the module
-lives in, so it can make a Module from a ModuleName, and (b) where the
-source, interface, and object files for a module live.
+import Data.List
+import System.Directory
+import System.IO
+import Control.Monad
+import Data.Maybe      ( isNothing )
 
-\begin{code}
-initFinder :: [PackageConfig] -> IO ()
-initFinder pkgs = return ()
-
--- empty, and lazilly fill in the package cache
-flushPackageCache :: [PackageConfig] -> IO ()
-flushPackageCache pkgs = return ()
-
-emptyHomeDirCache :: IO ()
-emptyHomeDirCache = return ()
-
-findModule :: ModuleName -> IO (Maybe (Module, ModuleLocation))
-findModule name
-  = do { j <- maybeHomeModule name
-       ; case j of
-           Just home_module -> return (Just home_module)
-           Nothing          -> maybePackageModule name
-       }
-
-maybeHomeModule :: ModuleName -> IO (Maybe (Module, ModuleLocation))
-maybeHomeModule mod_name = do
-   home_path <- readIORef v_Import_paths
-
-   let mod_str  = moduleNameUserString mod_name 
-       basename = map (\c -> if c == '.' then '/' else c) mod_str
-       hs  = basename ++ ".hs"
-       lhs = basename ++ ".lhs"
-
-   found <- findOnPath home_path hs
-   case found of {
-         -- special case to avoid getting "./foo.hs" all the time
-       Just "."  -> mkHomeModuleLocn mod_name basename (Just hs);
-       Just path -> mkHomeModuleLocn mod_name 
-                       (path ++ '/':basename) (Just (path ++ '/':hs));
-       Nothing -> do
-
-   found <- findOnPath home_path lhs
-   case found of {
-         -- special case to avoid getting "./foo.hs" all the time
-       Just "."  -> mkHomeModuleLocn mod_name basename (Just lhs);
-       Just path ->  mkHomeModuleLocn mod_name
-                       (path ++ '/':basename) (Just (path ++ '/':lhs));
-       Nothing -> do
-
-   -- can't find a source file anywhere, check for a lone .hi file.
-   hisuf <- readIORef v_Hi_suf
-   let hi = basename ++ '.':hisuf
-   found <- findOnPath home_path hi
-   case found of {
-       Just path ->  mkHiOnlyModuleLocn mod_name hi;
-       Nothing -> do
-
-   -- last chance: .hi-boot-<ver> and .hi-boot
-   let hi_boot = basename ++ ".hi-boot"
-   let hi_boot_ver = basename ++ ".hi-boot-" ++ cHscIfaceFileVersion
-   found <- findOnPath home_path hi_boot_ver
-   case found of {
-       Just path -> mkHiOnlyModuleLocn mod_name hi;
-       Nothing -> do
-   found <- findOnPath home_path hi_boot
-   case found of {
-       Just path -> mkHiOnlyModuleLocn mod_name hi;
-       Nothing -> return Nothing
-   }}}}}
-
-
-mkHiOnlyModuleLocn mod_name hi_file = do
-   return (Just (mkHomeModule mod_name,
-                 ModuleLocation{
-                    ml_hspp_file = Nothing,
-                   ml_hs_file   = Nothing,
-                   ml_hi_file   = hi_file,
-                   ml_obj_file  = Nothing
-                }
-       ))
-
--- The .hi file always follows the module name, whereas the object
--- file may follow the name of the source file in the case where the
--- two differ (see summariseFile in compMan/CompManager.lhs).
-
-mkHomeModuleLocn mod_name basename maybe_source_fn = do
-
-   hisuf  <- readIORef v_Hi_suf
-   hidir  <- readIORef v_Hi_dir
-
-   let hi_rest = basename ++ '.':hisuf
-       hi_file | Just d <- hidir = d ++ '/':hi_rest
-              | otherwise       = hi_rest
-
-   -- figure out the .o file name.  It also lives in the same dir
-   -- as the source, but can be overriden by a -odir flag.
-   o_file <- odir_ify (basename ++ '.':phaseInputExt Ln) >>= osuf_ify
-
-   return (Just (mkHomeModule mod_name,
-                 ModuleLocation{
-                    ml_hspp_file = Nothing,
-                   ml_hs_file   = maybe_source_fn,
-                   ml_hi_file   = hi_file,
-                   ml_obj_file  = Just o_file
-                }
-       ))
-
-
-maybePackageModule :: ModuleName -> IO (Maybe (Module, ModuleLocation))
-maybePackageModule mod_name = do
-  pkgs <- getPackageInfo
-
-  -- hi-suffix for packages depends on the build tag.
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- The Finder
+
+-- The Finder provides a thin filesystem abstraction to the rest of
+-- the compiler.  For a given module, it can tell you where the
+-- source, interface, and object files for that module live.
+-- 
+-- It does *not* know which particular package a module lives in.  Use
+-- Packages.moduleToPackageConfig for that.
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- The finder's cache
+
+GLOBAL_VAR(finder_cache, emptyModuleEnv, ModuleEnv FinderCacheEntry)
+
+type FinderCacheEntry = (ModLocation,Maybe (PackageConfig,Bool))
+
+-- remove all the home modules from the cache; package modules are
+-- assumed to not move around during a session.
+flushFinderCache :: IO ()
+flushFinderCache = do
+  fm <- readIORef finder_cache
+  writeIORef finder_cache (filterUFM (\(loc,m) -> isNothing m) fm)
+
+addToFinderCache :: Module -> FinderCacheEntry -> IO ()
+addToFinderCache mod_name entry = do
+  fm <- readIORef finder_cache
+  writeIORef finder_cache (extendModuleEnv fm mod_name entry)
+
+lookupFinderCache :: Module -> IO (Maybe FinderCacheEntry)
+lookupFinderCache mod_name = do
+  fm <- readIORef finder_cache
+  return $! lookupModuleEnv fm mod_name
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Locating modules
+
+-- This is the main interface to the finder, which maps ModuleNames to
+-- Modules and ModLocations.
+--
+-- The Module contains one crucial bit of information about a module:
+-- whether it lives in the current ("home") package or not (see Module
+-- for more details).
+--
+-- The ModLocation contains the names of all the files associated with
+-- that module: its source file, .hi file, object file, etc.
+
+data FindResult
+  = Found ModLocation IfacePackage
+       -- the module was found
+  | PackageHidden PackageId
+       -- for an explicit source import: the package containing the module is
+       -- not exposed.
+  | ModuleHidden  PackageId
+       -- for an explicit source import: the package containing the module is
+       -- exposed, but the module itself is hidden.
+  | NotFound [FilePath]
+       -- the module was not found, the specified places were searched.
+
+findModule :: DynFlags -> Module -> Bool -> IO FindResult
+findModule = cached findModule'
+  
+findModule' :: DynFlags -> Module -> Bool -> IO FindResult
+findModule' dflags name explicit = do
+   j <- maybeHomeModule dflags name
+   case j of
+       NotFound home_files -> do
+           r <- findPackageModule' dflags name explicit
+           case r of
+               NotFound pkg_files 
+                       -> return (NotFound (home_files ++ pkg_files))
+               other_result
+                       -> return other_result
+       other_result -> return other_result
+
+cached fn dflags name explicit = do
+  m <- lookupFinderCache name
+  case m of
+    Nothing -> fn dflags name explicit
+    Just (loc,maybe_pkg)
+       | Just err <- visible explicit maybe_pkg  ->  return err
+       | otherwise -> return (Found loc (pkgInfoToId maybe_pkg))
+  
+pkgInfoToId :: Maybe (PackageConfig,Bool) -> IfacePackage
+pkgInfoToId (Just (pkg,_)) = ExternalPackage (mkPackageId (package pkg))
+pkgInfoToId Nothing = ThisPackage
+
+-- Is a module visible or not?  Returns Nothing if the import is ok,
+-- or Just err if there's a visibility error.
+visible :: Bool -> Maybe (PackageConfig,Bool) -> Maybe FindResult
+visible explicit maybe_pkg
+   | Nothing <- maybe_pkg  =  Nothing  -- home module ==> YES
+   | not explicit          =  Nothing  -- implicit import ==> YES
+   | Just (pkg, exposed_module) <- maybe_pkg 
+    = case () of
+       _ | not exposed_module -> Just (ModuleHidden pkgname)
+         | not (exposed pkg)  -> Just (PackageHidden pkgname)
+         | otherwise          -> Nothing
+         where 
+               pkgname = packageConfigId pkg
+     
+
+hiBootExt = "hi-boot"
+hiBootVerExt = "hi-boot-" ++ cHscIfaceFileVersion
+
+maybeHomeModule :: DynFlags -> Module -> IO FindResult
+maybeHomeModule dflags mod = do
+   let home_path = importPaths dflags
+   hisuf     <- readIORef v_Hi_suf
+   mode      <- readIORef v_GhcMode
+
+   let
+     source_exts = 
+      [ ("hs",   mkHomeModLocationSearched mod)
+      , ("lhs",  mkHomeModLocationSearched mod)
+      ]
+     
+     hi_exts = [ (hisuf,  mkHiOnlyModLocation hisuf mod) ]
+     
+     boot_exts =
+       [ (hiBootVerExt, mkHiOnlyModLocation hisuf mod)
+       , (hiBootExt,    mkHiOnlyModLocation hisuf mod)
+       ]
+
+       -- In compilation manager modes, we look for source files in the home
+       -- package because we can compile these automatically.  In one-shot
+       -- compilation mode we look for .hi and .hi-boot files only.
+       --
+       -- When generating dependencies, we're interested in either category.
+       --
+     exts
+         | mode == DoMkDependHS   = hi_exts ++ source_exts ++ boot_exts
+         | isCompManagerMode mode = source_exts
+        | otherwise {-one-shot-} = hi_exts ++ boot_exts
+
+   searchPathExts home_path mod exts
+       
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Looking for a package module
+
+findPackageModule :: DynFlags -> Module -> Bool -> IO FindResult
+findPackageModule = cached findPackageModule'
+
+findPackageModule' :: DynFlags -> Module -> Bool -> IO FindResult
+findPackageModule' dflags mod explicit = do
+  mode     <- readIORef v_GhcMode
+
+  case moduleToPackageConfig dflags mod of
+    Nothing -> return (NotFound [])
+    pkg_info@(Just (pkg_conf, module_exposed))
+       | Just err <- visible explicit pkg_info  ->  return err
+       | otherwise  ->  findPackageIface mode mod paths pkg_info
+      where 
+           paths   = importDirs pkg_conf
+
+findPackageIface
+       :: GhcMode
+       -> Module
+       -> [FilePath]
+       -> Maybe (PackageConfig,Bool)
+       -> IO FindResult
+findPackageIface mode mod imp_dirs pkg_info = do
+   -- hi-suffix for packages depends on the build tag.
   package_hisuf <-
        do tag <- readIORef v_Build_tag
           if null tag
                then return "hi"
                else return (tag ++ "_hi")
 
-  let mod_str  = moduleNameUserString mod_name 
-      basename = map (\c -> if c == '.' then '/' else c) mod_str
-      hi = basename ++ '.':package_hisuf
-
-  found <- findOnPackagePath pkgs hi
-  case found of
-       Nothing -> return Nothing
-       Just (pkg_name,path) ->
-           return (Just (mkModule mod_name pkg_name,
-                         ModuleLocation{ 
-                                ml_hspp_file = Nothing,
-                               ml_hs_file   = Nothing,
-                               ml_hi_file   = path ++ '/':hi,
-                               ml_obj_file  = Nothing
-                          }
-                  ))
-
-findOnPackagePath :: [PackageConfig] -> String
-   -> IO (Maybe (PackageName,FilePath))
-findOnPackagePath pkgs file = loop pkgs
- where
-  loop [] = return Nothing
-  loop (p:ps) = do
-    found <- findOnPath (import_dirs p) file
-    case found of
-       Nothing   -> loop ps
-       Just path -> return (Just (mkFastString (name p), path))
-
-findOnPath :: [String] -> String -> IO (Maybe FilePath)
-findOnPath path s = loop path
- where
-  loop [] = return Nothing
-  loop (d:ds) = do
-    let file = d ++ '/':s
-    b <- doesFileExist file
-    if b then return (Just d) else loop ds
+  let
+     hi_exts =
+        [ (package_hisuf, 
+           mkPackageModLocation pkg_info package_hisuf mod) ]
+
+     source_exts = 
+       [ ("hs",   mkPackageModLocation pkg_info package_hisuf mod)
+       , ("lhs",  mkPackageModLocation pkg_info package_hisuf mod)
+       ]
+
+     -- mkdependHS needs to look for source files in packages too, so
+     -- that we can make dependencies between package before they have
+     -- been built.
+     exts 
+      | mode == DoMkDependHS = hi_exts ++ source_exts
+      | otherwise = hi_exts
+
+      -- we never look for a .hi-boot file in an external package;
+      -- .hi-boot files only make sense for the home package.
+  searchPathExts imp_dirs mod exts
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- General path searching
+
+searchPathExts
+  :: [FilePath]                -- paths to search
+  -> Module            -- module name
+  -> [ (
+       String,                                      -- suffix
+       String -> String -> String -> IO FindResult  -- action
+       )
+     ] 
+  -> IO FindResult
+
+searchPathExts path mod exts = search to_search
+  where
+    basename = dots_to_slashes (moduleUserString mod)
+
+    to_search :: [(FilePath, IO FindResult)]
+    to_search = [ (file, fn p basename ext)
+               | p <- path, 
+                 (ext,fn) <- exts,
+                 let base | p == "."  = basename
+                          | otherwise = p ++ '/':basename
+                     file = base ++ '.':ext
+               ]
+
+    search [] = return (NotFound (map fst to_search))
+    search ((file, result) : rest) = do
+      b <- doesFileExist file
+      if b 
+       then result
+       else search rest
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Building ModLocations
+
+mkHiOnlyModLocation hisuf mod path basename _ext = do
+  -- basename == dots_to_slashes (moduleNameUserString mod)
+  loc <- hiOnlyModLocation path basename hisuf
+  addToFinderCache mod (loc, Nothing)
+  return (Found loc ThisPackage)
+
+mkPackageModLocation pkg_info hisuf mod path basename _ext = do
+  -- basename == dots_to_slashes (moduleNameUserString mod)
+  loc <- hiOnlyModLocation path basename hisuf
+  addToFinderCache mod (loc, pkg_info)
+  return (Found loc (pkgInfoToId pkg_info))
+
+hiOnlyModLocation path basename hisuf 
+ = do let full_basename = path++'/':basename
+      obj_fn <- mkObjPath full_basename basename
+      return ModLocation{ ml_hspp_file = Nothing,
+                            ml_hs_file   = Nothing,
+                            ml_hi_file   = full_basename ++ '.':hisuf,
+                               -- Remove the .hi-boot suffix from
+                               -- hi_file, if it had one.  We always
+                               -- want the name of the real .hi file
+                               -- in the ml_hi_file field.
+                            ml_obj_file  = obj_fn
+                  }
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Constructing a home module location
+
+-- This is where we construct the ModLocation for a module in the home
+-- package, for which we have a source file.  It is called from three
+-- places:
+--
+--  (a) Here in the finder, when we are searching for a module to import,
+--      using the search path (-i option).
+--
+--  (b) The compilation manager, when constructing the ModLocation for
+--      a "root" module (a source file named explicitly on the command line
+--      or in a :load command in GHCi).
+--
+--  (c) The driver in one-shot mode, when we need to construct a
+--      ModLocation for a source file named on the command-line.
+--
+-- Parameters are:
+--
+-- mod
+--      The name of the module
+--
+-- path
+--      (a): The search path component where the source file was found.
+--      (b) and (c): "."
+--
+-- src_basename
+--      (a): dots_to_slashes (moduleNameUserString mod)
+--      (b) and (c): The filename of the source file, minus its extension
+--
+-- ext
+--     The filename extension of the source file (usually "hs" or "lhs").
+
+mkHomeModLocation mod src_filename = do
+   let (basename,extension) = splitFilename src_filename
+   mkHomeModLocation' mod basename extension
+
+mkHomeModLocationSearched mod path basename ext = do
+   loc <- mkHomeModLocation' mod (path ++ '/':basename) ext
+   return (Found loc ThisPackage)
+
+mkHomeModLocation' mod src_basename ext = do
+   let mod_basename = dots_to_slashes (moduleUserString mod)
+
+   obj_fn <- mkObjPath src_basename mod_basename
+   hi_fn  <- mkHiPath  src_basename mod_basename
+
+   let loc = ModLocation{ ml_hspp_file = Nothing,
+                         ml_hs_file   = Just (src_basename ++ '.':ext),
+                         ml_hi_file   = hi_fn,
+                         ml_obj_file  = obj_fn }
+
+   addToFinderCache mod (loc, Nothing)
+   return loc
+
+-- | Constructs the filename of a .o file for a given source file.
+-- Does /not/ check whether the .o file exists
+mkObjPath
+  :: FilePath          -- the filename of the source file, minus the extension
+  -> String            -- the module name with dots replaced by slashes
+  -> IO FilePath
+mkObjPath basename mod_basename
+  = do  odir   <- readIORef v_Output_dir
+       osuf   <- readIORef v_Object_suf
+
+       let obj_basename | Just dir <- odir = dir ++ '/':mod_basename
+                        | otherwise        = basename
+
+        return (obj_basename ++ '.':osuf)
+
+-- | Constructs the filename of a .hi file for a given source file.
+-- Does /not/ check whether the .hi file exists
+mkHiPath
+  :: FilePath          -- the filename of the source file, minus the extension
+  -> String            -- the module name with dots replaced by slashes
+  -> IO FilePath
+mkHiPath basename mod_basename
+  = do  hidir   <- readIORef v_Hi_dir
+       hisuf   <- readIORef v_Hi_suf
+
+       let hi_basename | Just dir <- hidir = dir ++ '/':mod_basename
+                       | otherwise         = basename
+
+        return (hi_basename ++ '.':hisuf)
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- findLinkable isn't related to the other stuff in here, 
+-- but there's no other obvious place for it
+
+findLinkable :: Module -> ModLocation -> IO (Maybe Linkable)
+findLinkable mod locn
+   = do let obj_fn = ml_obj_file locn
+       obj_exist <- doesFileExist obj_fn
+        if not obj_exist 
+         then return Nothing 
+         else 
+         do let stub_fn = case splitFilename3 obj_fn of
+                             (dir, base, ext) -> dir ++ "/" ++ base ++ "_stub.o"
+            stub_exist <- doesFileExist stub_fn
+            obj_time <- getModificationTime obj_fn
+            if stub_exist
+             then return (Just (LM obj_time mod [DotO obj_fn, DotO stub_fn]))
+             else return (Just (LM obj_time mod [DotO obj_fn]))
+
+-- -----------------------------------------------------------------------------
+-- Utils
+
+dots_to_slashes = map (\c -> if c == '.' then '/' else c)
+
 \end{code}