[project @ 2002-05-01 09:30:04 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / main / HscTypes.lhs
index ebe0aac..046f44a 100644 (file)
 \section[HscTypes]{Types for the per-module compiler}
 
 \begin{code}
-module HscTypes ( TyThing(..), GlobalSymbolTable, OrigNameEnv, AvailEnv,
-                 WhetherHasOrphans, ImportVersion, ExportItem,
-                 PersistentRenamerState(..), IsBootInterface, Avails, DeclsMap,
-                 IfaceInsts, IfaceRules, DeprecationEnv )
-where
+module HscTypes ( 
+       GhciMode(..),
+
+       ModuleLocation(..), showModMsg,
+
+       ModDetails(..), ModIface(..), 
+       HomeSymbolTable, emptySymbolTable,
+       PackageTypeEnv,
+       HomeIfaceTable, PackageIfaceTable, emptyIfaceTable,
+       lookupIface, lookupIfaceByModName, moduleNameToModule,
+       emptyModIface,
+
+       InteractiveContext(..),
+
+       IfaceDecls, mkIfaceDecls, dcl_tycl, dcl_rules, dcl_insts,
+
+       VersionInfo(..), initialVersionInfo, lookupVersion,
+       FixityEnv, lookupFixity, collectFixities,
+
+       TyThing(..), isTyClThing, implicitTyThingIds,
+
+       TypeEnv, lookupType, mkTypeEnv, emptyTypeEnv,
+       extendTypeEnvList, extendTypeEnvWithIds,
+       typeEnvElts, typeEnvClasses, typeEnvTyCons, typeEnvIds,
+
+       ImportedModuleInfo, WhetherHasOrphans, ImportVersion, WhatsImported(..),
+       PersistentRenamerState(..), IsBootInterface, DeclsMap,
+       IfaceInsts, IfaceRules, GatedDecl, GatedDecls, GateFn, IsExported,
+       NameSupply(..), OrigNameCache, OrigIParamCache,
+       Avails, AvailEnv, emptyAvailEnv,
+       GenAvailInfo(..), AvailInfo, RdrAvailInfo, 
+       ExportItem, RdrExportItem,
+       PersistentCompilerState(..),
+
+       Deprecations(..), lookupDeprec,
+
+       InstEnv, ClsInstEnv, DFunId,
+       PackageInstEnv, PackageRuleBase,
+
+       GlobalRdrEnv, GlobalRdrElt(..), pprGlobalRdrEnv,
+       LocalRdrEnv, extendLocalRdrEnv,
+       
+
+       -- Provenance
+       Provenance(..), ImportReason(..), 
+        pprNameProvenance, hasBetterProv
+
+    ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import Name            ( Name, NameEnv, NamedThing,
-                         unitNameEnv, extendNameEnv, plusNameEnv, 
-                         lookupNameEnv, emptyNameEnv, getName, nameModule )
-import Module          ( Module, ModuleName,
-                         extendModuleEnv, lookupModuleEnv )
-import Class           ( Class )
+import RdrName         ( RdrName, RdrNameEnv, addListToRdrEnv, 
+                         mkRdrUnqual, rdrEnvToList )
+import Name            ( Name, NamedThing, getName, nameOccName, nameModule, nameSrcLoc )
+import NameEnv
 import OccName         ( OccName )
-import RdrName         ( RdrNameEnv, emptyRdrEnv )
-import Outputable      ( SDoc )
-import UniqFM          ( UniqFM )
-import FiniteMap       ( FiniteMap, emptyFM, addToFM, lookupFM, foldFM )
-import Bag             ( Bag )
+import Module
+import InstEnv         ( InstEnv, ClsInstEnv, DFunId )
+import Rules           ( RuleBase )
+import CoreSyn         ( CoreBind )
 import Id              ( Id )
-import VarEnv          ( IdEnv )
-import BasicTypes      ( Version, Fixity, defaultFixity )
-import TyCon           ( TyCon )
-import ErrUtils                ( ErrMsg, WarnMsg )
-import CmLink          ( Linkable )
-import RdrHsSyn                ( RdrNameInstDecl, RdrNameRuleDecl, RdrNameHsDecl,
-                         RdrNameDeprecation, RdrNameFixitySig )
+import Class           ( Class, classSelIds )
+import TyCon           ( TyCon, isNewTyCon, tyConGenIds, tyConSelIds, tyConDataCons_maybe )
+import DataCon         ( dataConWorkId, dataConWrapId )
+
+import BasicTypes      ( Version, initialVersion, Fixity, defaultFixity, IPName )
+
+import HsSyn           ( DeprecTxt, TyClDecl, tyClDeclName, ifaceRuleDeclName,
+                         tyClDeclNames )
+import RdrHsSyn                ( RdrNameInstDecl, RdrNameRuleDecl, RdrNameTyClDecl )
+import RnHsSyn         ( RenamedTyClDecl, RenamedRuleDecl, RenamedInstDecl )
+
+import CoreSyn         ( IdCoreRule )
+
+import FiniteMap
+import Bag             ( Bag )
+import Maybes          ( seqMaybe, orElse, expectJust )
+import Outputable
+import SrcLoc          ( SrcLoc, isGoodSrcLoc )
+import Util            ( thenCmp, sortLt )
 import UniqSupply      ( UniqSupply )
-import HsDecls         ( DeprecTxt )
-import CoreSyn         ( CoreRule )
-import NameSet         ( NameSet )
-import Type            ( Type )
-import VarSet          ( TyVarSet )
-import {-# SOURCE #-} TcInstUtil ( emptyInstEnv )
-import Panic           ( panic )
+import Maybe           ( fromJust )
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Which mode we're in
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data GhciMode = Batch | Interactive | OneShot 
+     deriving Eq
 \end{code}
 
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Module locations}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+data ModuleLocation
+   = ModuleLocation {
+        ml_hs_file   :: Maybe FilePath,
+        ml_hspp_file :: Maybe FilePath,  -- path of preprocessed source
+        ml_hi_file   :: FilePath,
+        ml_obj_file  :: Maybe FilePath
+     }
+     deriving Show
+
+instance Outputable ModuleLocation where
+   ppr = text . show
+
+-- Probably doesn't really belong here, but used in HscMain and InteractiveUI.
+
+showModMsg :: Bool -> Module -> ModuleLocation -> String
+showModMsg use_object mod location =
+    mod_str ++ replicate (max 0 (16 - length mod_str)) ' '
+    ++" ( " ++ expectJust "showModMsg" (ml_hs_file location) ++ ", "
+    ++ (if use_object
+         then expectJust "showModMsg" (ml_obj_file location)
+         else "interpreted")
+    ++ " )"
+ where mod_str = moduleUserString mod
+\end{code}
+
+For a module in another package, the hs_file and obj_file
+components of ModuleLocation are undefined.  
+
+The locations specified by a ModuleLocation may or may not
+correspond to actual files yet: for example, even if the object
+file doesn't exist, the ModuleLocation still contains the path to
+where the object file will reside if/when it is created.
+
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Symbol tables and Module details}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-A @ModDetails@ summarises everything we know about a compiled module.
+A @ModIface@ plus a @ModDetails@ summarises everything we know 
+about a compiled module.  The @ModIface@ is the stuff *before* linking,
+and can be written out to an interface file.  (The @ModDetails@ is after 
+linking; it is the "linked" form of the mi_decls field.)
+
+When we *read* an interface file, we also construct a @ModIface@ from it,
+except that the mi_decls part is empty; when reading we consolidate
+the declarations into a single indexed map in the @PersistentRenamerState@.
 
 \begin{code}
+data ModIface 
+   = ModIface {
+        mi_module   :: !Module,
+       mi_package  :: !PackageName,        -- Which package the module comes from
+        mi_version  :: !VersionInfo,       -- Module version number
+
+        mi_orphan   :: WhetherHasOrphans,   -- Whether this module has orphans
+               -- NOT STRICT!  we fill this field with _|_ sometimes
+
+       mi_boot     :: !IsBootInterface,    -- read from an hi-boot file?
+
+        mi_usages   :: ![ImportVersion Name],  
+               -- Usages; kept sorted so that it's easy to decide
+               -- whether to write a new iface file (changing usages
+               -- doesn't affect the version of this module)
+
+        mi_exports  :: ![ExportItem],
+               -- What it exports Kept sorted by (mod,occ), to make
+               -- version comparisons easier
+
+        mi_globals  :: !(Maybe GlobalRdrEnv),
+               -- Its top level environment or Nothing if we read this
+               -- interface from a file.
+
+        mi_fixities :: !FixityEnv,         -- Fixities
+       mi_deprecs  :: !Deprecations,       -- Deprecations
+
+       mi_decls    :: IfaceDecls           -- The RnDecls form of ModDetails
+               -- NOT STRICT!  we fill this field with _|_ sometimes
+     }
+
+data IfaceDecls = IfaceDecls { dcl_tycl  :: [RenamedTyClDecl], -- Sorted
+                              dcl_rules :: [RenamedRuleDecl],  -- Sorted
+                              dcl_insts :: [RenamedInstDecl] } -- Unsorted
+
+mkIfaceDecls :: [RenamedTyClDecl] -> [RenamedRuleDecl] -> [RenamedInstDecl] -> IfaceDecls
+mkIfaceDecls tycls rules insts
+  = IfaceDecls { dcl_tycl  = sortLt lt_tycl tycls,
+                dcl_rules = sortLt lt_rule rules,
+                dcl_insts = insts }
+  where
+    d1 `lt_tycl` d2 = tyClDeclName      d1 < tyClDeclName      d2
+    r1 `lt_rule` r2 = ifaceRuleDeclName r1 < ifaceRuleDeclName r2
+
+
+-- typechecker should only look at this, not ModIface
+-- Should be able to construct ModDetails from mi_decls in ModIface
 data ModDetails
    = ModDetails {
-       moduleId      :: Module,
-        moduleExports :: Avails,               -- What it exports
-        moduleEnv     :: GlobalRdrEnv,         -- Its top level environment
+       -- The next three fields are created by the typechecker
+        md_types    :: !TypeEnv,
+        md_insts    :: ![DFunId],      -- Dfun-ids for the instances in this module
+        md_rules    :: ![IdCoreRule],  -- Domain may include Ids from other modules
+       md_binds    :: ![CoreBind]
+     }
 
-        fixityEnv     :: NameEnv Fixity,
-       deprecEnv     :: NameEnv DeprecTxt,
-        typeEnv       :: TypeEnv,
+-- The ModDetails takes on several slightly different forms:
+--
+-- After typecheck + desugar
+--     md_types        Contains TyCons, Classes, and implicit Ids
+--     md_insts        All instances from this module (incl derived ones)
+--     md_rules        All rules from this module
+--     md_binds        Desugared bindings
+--
+-- After simplification
+--     md_types        Same as after typecheck
+--     md_insts        Ditto
+--     md_rules        Orphan rules only (local ones now attached to binds)
+--     md_binds        With rules attached
+--
+-- After CoreTidy
+--     md_types        Now contains Ids as well, replete with final IdInfo
+--                        The Ids are only the ones that are visible from
+--                        importing modules.  Without -O that means only
+--                        exported Ids, but with -O importing modules may
+--                        see ids mentioned in unfoldings of exported Ids
+--
+--     md_insts        Same DFunIds as before, but with final IdInfo,
+--                        and the unique might have changed; remember that
+--                        CoreTidy links up the uniques of old and new versions
+--
+--     md_rules        All rules for exported things, substituted with final Ids
+--
+--     md_binds        Tidied
+--
+-- Passed back to compilation manager
+--     Just as after CoreTidy, but with md_binds nuked
 
-        instEnv       :: InstEnv,
-        ruleEnv       :: RuleEnv               -- Domain may include Id from other modules
-     }
+\end{code}
 
-emptyModDetails :: Module -> ModDetails
-emptyModDetails mod
-  = ModDetails { moduleId      = mod,
-                moduleExports = [],
-                moduleEnv     = emptyRdrEnv,
-                fixityEnv     = emptyNameEnv,
-                deprecEnv     = emptyNameEnv,
-                typeEnv       = emptyNameEnv,
-                instEnv       = emptyInstEnv,
-                ruleEnv       = emptyRuleEnv
+\begin{code}
+emptyModIface :: Module -> ModIface
+emptyModIface mod
+  = ModIface { mi_module   = mod,
+              mi_package  = preludePackage, -- XXX fully bogus
+              mi_version  = initialVersionInfo,
+              mi_usages   = [],
+              mi_orphan   = False,
+              mi_boot     = False,
+              mi_exports  = [],
+              mi_fixities = emptyNameEnv,
+              mi_globals  = Nothing,
+              mi_deprecs  = NoDeprecs,
+              mi_decls    = panic "emptyModIface: decls"
     }          
-emptyRuleEnv = panic "emptyRuleEnv"
 \end{code}
 
 Symbol tables map modules to ModDetails:
 
 \begin{code}
 type SymbolTable       = ModuleEnv ModDetails
+type IfaceTable                = ModuleEnv ModIface
+
+type HomeIfaceTable     = IfaceTable
+type PackageIfaceTable  = IfaceTable
+
 type HomeSymbolTable    = SymbolTable  -- Domain = modules in the home package
-type PackageSymbolTable = SymbolTable  -- Domain = modules in the some other package
-type GlobalSymbolTable  = SymbolTable  -- Domain = all modules
+
+emptySymbolTable :: SymbolTable
+emptySymbolTable = emptyModuleEnv
+
+emptyIfaceTable :: IfaceTable
+emptyIfaceTable = emptyModuleEnv
 \end{code}
 
 Simple lookups in the symbol table.
 
 \begin{code}
-lookupFixityEnv :: SymbolTable -> Name -> Fixity
-       -- Returns defaultFixity if there isn't an explicit fixity
-lookupFixityEnv tbl name
-  = case lookupModuleEnv tbl (nameModule name) of
-       Nothing      -> defaultFixity
-       Just details -> case lookupNameEnv (fixityEnv details) name of
-                               Just fixity -> fixity
-                               Nothing     -> defaultFixity
+lookupIface :: HomeIfaceTable -> PackageIfaceTable -> Name -> Maybe ModIface
+-- We often have two IfaceTables, and want to do a lookup
+lookupIface hit pit name
+  = lookupModuleEnv hit mod `seqMaybe` lookupModuleEnv pit mod
+  where
+    mod = nameModule name
+
+lookupIfaceByModName :: HomeIfaceTable -> PackageIfaceTable -> ModuleName -> Maybe ModIface
+-- We often have two IfaceTables, and want to do a lookup
+lookupIfaceByModName hit pit mod
+  = lookupModuleEnvByName hit mod `seqMaybe` lookupModuleEnvByName pit mod
+
+-- Use instead of Finder.findModule if possible: this way doesn't
+-- require filesystem operations, and it is guaranteed not to fail
+-- when the IfaceTables are properly populated (i.e. after the renamer).
+moduleNameToModule :: HomeIfaceTable -> PackageIfaceTable -> ModuleName
+   -> Module
+moduleNameToModule hit pit mod 
+   = mi_module (fromJust (lookupIfaceByModName hit pit mod))
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Type environment stuff}
+\subsection{The interactive context}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type TypeEnv = NameEnv TyThing
+data InteractiveContext 
+  = InteractiveContext { 
+       ic_toplev_scope :: [Module],    -- Include the "top-level" scope of
+                                       -- these modules
+
+       ic_exports :: [Module],         -- Include just the exports of these
+                                       -- modules
+
+       ic_rn_gbl_env :: GlobalRdrEnv,  -- The cached GlobalRdrEnv, built from
+                                       -- ic_toplev_scope and ic_exports
+
+       ic_print_unqual :: PrintUnqualified,
+                                       -- cached PrintUnqualified, as above
+
+       ic_rn_local_env :: LocalRdrEnv, -- Lexical context for variables bound
+                                       -- during interaction
+
+       ic_type_env :: TypeEnv          -- Ditto for types
+    }
+\end{code}
 
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Type environment stuff}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
 data TyThing = AnId   Id
             | ATyCon TyCon
             | AClass Class
 
+isTyClThing :: TyThing -> Bool
+isTyClThing (ATyCon _) = True
+isTyClThing (AClass _) = True
+isTyClThing (AnId   _) = False
+
 instance NamedThing TyThing where
   getName (AnId id)   = getName id
   getName (ATyCon tc) = getName tc
   getName (AClass cl) = getName cl
+
+instance Outputable TyThing where
+  ppr (AnId   id) = ptext SLIT("AnId")   <+> ppr id
+  ppr (ATyCon tc) = ptext SLIT("ATyCon") <+> ppr tc
+  ppr (AClass cl) = ptext SLIT("AClass") <+> ppr cl
+
+
+typeEnvElts    :: TypeEnv -> [TyThing]
+typeEnvClasses :: TypeEnv -> [Class]
+typeEnvTyCons  :: TypeEnv -> [TyCon]
+typeEnvIds     :: TypeEnv -> [Id]
+
+typeEnvElts    env = nameEnvElts env
+typeEnvClasses env = [cl | AClass cl <- typeEnvElts env]
+typeEnvTyCons  env = [tc | ATyCon tc <- typeEnvElts env] 
+typeEnvIds     env = [id | AnId id   <- typeEnvElts env] 
+
+implicitTyThingIds :: [TyThing] -> [Id]
+-- Add the implicit data cons and selectors etc 
+implicitTyThingIds things
+  = concat (map go things)
+  where
+    go (AnId f)    = []
+    go (AClass cl) = classSelIds cl
+    go (ATyCon tc) = tyConGenIds tc ++
+                    tyConSelIds tc ++
+                    [ n | dc <- tyConDataCons_maybe tc `orElse` [],
+                          n  <- implicitConIds tc dc]
+               -- Synonyms return empty list of constructors and selectors
+
+    implicitConIds tc dc       -- Newtypes have a constructor wrapper,
+                               -- but no worker
+       | isNewTyCon tc = [dataConWrapId dc]
+       | otherwise     = [dataConWorkId dc, dataConWrapId dc]
 \end{code}
 
 
 \begin{code}
-lookupTypeEnv :: SymbolTable -> Name -> Maybe TyThing
-lookupTypeEnv tbl name
-  = case lookupModuleEnv tbl (nameModule name) of
-       Just details -> lookupNameEnv (typeEnv details) name
-       Nothing      -> Nothing
+type TypeEnv = NameEnv TyThing
 
+emptyTypeEnv = emptyNameEnv
 
-groupTyThings :: [TyThing] -> FiniteMap Module TypeEnv
-  -- Finite map because we want the range too
-groupTyThings things
-  = foldl add emptyFM things
-  where
-    add :: FiniteMap Module TypeEnv -> TyThing -> FiniteMap Module TypeEnv
-    add tbl thing = addToFM tbl mod new_env
-                 where
-                   name    = getName thing
-                   mod     = nameModule name
-                   new_env = case lookupFM tbl mod of
-                               Nothing  -> unitNameEnv name thing
-                               Just env -> extendNameEnv env name thing
+mkTypeEnv :: [TyThing] -> TypeEnv
+mkTypeEnv things = extendTypeEnvList emptyTypeEnv things
                
-extendTypeEnv :: SymbolTable -> FiniteMap Module TypeEnv -> SymbolTable
-extendTypeEnv tbl things
-  = foldFM add tbl things
-  where
-    add mod type_env tbl
-       = panic "extendTypeEnv" --extendModuleEnv mod new_details
-       where
-         new_details 
-             = case lookupModuleEnv tbl mod of
-                  Nothing      -> (emptyModDetails mod) {typeEnv = type_env}
-                  Just details -> details {typeEnv = typeEnv details 
-                                                     `plusNameEnv` type_env}
+extendTypeEnvList :: TypeEnv -> [TyThing] -> TypeEnv
+extendTypeEnvList env things
+  = extendNameEnvList env [(getName thing, thing) | thing <- things]
+
+extendTypeEnvWithIds :: TypeEnv -> [Id] -> TypeEnv
+extendTypeEnvWithIds env ids
+  = extendNameEnvList env [(getName id, AnId id) | id <- ids]
 \end{code}
 
+\begin{code}
+lookupType :: HomeSymbolTable -> PackageTypeEnv -> Name -> Maybe TyThing
+lookupType hst pte name
+  = case lookupModuleEnv hst (nameModule name) of
+       Just details -> lookupNameEnv (md_types details) name
+       Nothing      -> lookupNameEnv pte name
+\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -169,16 +428,49 @@ These types are defined here because they are mentioned in ModDetails,
 but they are mostly elaborated elsewhere
 
 \begin{code}
-type DeprecationEnv = NameEnv DeprecTxt                -- Give reason for deprecation
-
-type GlobalRdrEnv = RdrNameEnv [Name]  -- The list is because there may be name clashes
-                                       -- These only get reported on lookup,
-                                       -- not on construction
-
-type InstEnv    = UniqFM ClsInstEnv            -- Maps Class to instances for that class
-type ClsInstEnv = [(TyVarSet, [Type], Id)]     -- The instances for a particular class
+data VersionInfo 
+  = VersionInfo {
+       vers_module  :: Version,        -- Changes when anything changes
+       vers_exports :: Version,        -- Changes when export list changes
+       vers_rules   :: Version,        -- Changes when any rule changes
+       vers_decls   :: NameEnv Version
+               -- Versions for "big" names only (not data constructors, class ops)
+               -- The version of an Id changes if its fixity changes
+               -- Ditto data constructors, class operations, except that the version of
+               -- the parent class/tycon changes
+               --
+               -- If a name isn't in the map, it means 'initialVersion'
+    }
 
-type RuleEnv    = IdEnv [CoreRule]
+initialVersionInfo :: VersionInfo
+initialVersionInfo = VersionInfo { vers_module  = initialVersion,
+                                  vers_exports = initialVersion,
+                                  vers_rules   = initialVersion,
+                                  vers_decls   = emptyNameEnv
+                       }
+
+lookupVersion :: NameEnv Version -> Name -> Version
+lookupVersion env name = lookupNameEnv env name `orElse` initialVersion
+
+data Deprecations = NoDeprecs
+                 | DeprecAll DeprecTxt                         -- Whole module deprecated
+                 | DeprecSome (NameEnv (Name,DeprecTxt))       -- Some things deprecated
+                                                               -- Just "big" names
+               -- We keep the Name in the range, so we can print them out
+
+lookupDeprec :: Deprecations -> Name -> Maybe DeprecTxt
+lookupDeprec NoDeprecs        name = Nothing
+lookupDeprec (DeprecAll  txt) name = Just txt
+lookupDeprec (DeprecSome env) name = case lookupNameEnv env name of
+                                           Just (_, txt) -> Just txt
+                                           Nothing       -> Nothing
+
+instance Eq Deprecations where
+  -- Used when checking whether we need write a new interface
+  NoDeprecs       == NoDeprecs      = True
+  (DeprecAll t1)  == (DeprecAll t2)  = t1 == t2
+  (DeprecSome e1) == (DeprecSome e2) = nameEnvElts e1 == nameEnvElts e2
+  d1             == d2              = False
 \end{code}
 
 
@@ -196,7 +488,37 @@ data GenAvailInfo name     = Avail name     -- An ordinary identifier
                        deriving( Eq )
                        -- Equality used when deciding if the interface has changed
 
-type AvailEnv    = NameEnv AvailInfo   -- Maps a Name to the AvailInfo that contains it
+type RdrExportItem = (ModuleName, [RdrAvailInfo])
+type ExportItem    = (ModuleName, [AvailInfo])
+
+type AvailEnv = NameEnv AvailInfo      -- Maps a Name to the AvailInfo that contains it
+
+emptyAvailEnv :: AvailEnv
+emptyAvailEnv = emptyNameEnv
+
+instance Outputable n => Outputable (GenAvailInfo n) where
+   ppr = pprAvail
+
+pprAvail :: Outputable n => GenAvailInfo n -> SDoc
+pprAvail (AvailTC n ns) = ppr n <> case {- filter (/= n) -} ns of
+                                       []  -> empty
+                                       ns' -> braces (hsep (punctuate comma (map ppr ns')))
+
+pprAvail (Avail n) = ppr n
+\end{code}
+
+\begin{code}
+type FixityEnv = NameEnv Fixity
+
+lookupFixity :: FixityEnv -> Name -> Fixity
+lookupFixity env n = lookupNameEnv env n `orElse` defaultFixity
+
+collectFixities :: FixityEnv -> [TyClDecl Name pat] -> [(Name,Fixity)]
+collectFixities env decls
+  = [ (n, fix) 
+    | d <- decls, (n,_) <- tyClDeclNames d,
+      Just fix <- [lookupNameEnv env n]
+    ]
 \end{code}
 
 
@@ -207,31 +529,6 @@ type AvailEnv        = NameEnv AvailInfo   -- Maps a Name to the AvailInfo that contain
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
--- ModIFace is nearly the same as RnMonad.ParsedIface.
--- Right now it's identical :)
-data ModIFace 
-   = ModIFace {
-        mi_mod       :: Module,                   -- Complete with package info
-        mi_vers      :: Version,                  -- Module version number
-        mi_orphan    :: WhetherHasOrphans,        -- Whether this module has orphans
-        mi_usages    :: [ImportVersion OccName],  -- Usages
-        mi_exports   :: [ExportItem],             -- Exports
-        mi_insts     :: [RdrNameInstDecl],        -- Local instance declarations
-        mi_decls     :: [(Version, RdrNameHsDecl)],    -- Local definitions
-        mi_fixity    :: (Version, [RdrNameFixitySig]), -- Local fixity declarations, 
-                                                       -- with their version
-        mi_rules     :: (Version, [RdrNameRuleDecl]),  -- Rules, with their version
-        mi_deprecs   :: [RdrNameDeprecation]           -- Deprecations
-     }
-
-type ExportItem                 = (ModuleName, [RdrAvailInfo])
-
-type ImportVersion name  = (ModuleName, WhetherHasOrphans, IsBootInterface, WhatsImported name)
-
-type ModVersionInfo    = (Version,             -- Version of the whole module
-                          Version,             -- Version number for all fixity decls together
-                          Version)             -- ...ditto all rules together
-
 type WhetherHasOrphans   = Bool
        -- An "orphan" is 
        --      * an instance decl in a module other than the defn module for 
@@ -241,26 +538,33 @@ type WhetherHasOrphans   = Bool
 
 type IsBootInterface     = Bool
 
+type ImportVersion name  = (ModuleName, WhetherHasOrphans, IsBootInterface, WhatsImported name)
+
 data WhatsImported name  = NothingAtAll                                -- The module is below us in the
                                                                -- hierarchy, but we import nothing
 
-                        | Everything Version                   -- The module version
+                        | Everything Version           -- Used for modules from other packages;
+                                                       -- we record only the module's version number
+
+                        | Specifically 
+                               Version                 -- Module version
+                               (Maybe Version)         -- Export-list version, if we depend on it
+                               [(name,Version)]        -- List guaranteed non-empty
+                               Version                 -- Rules version
 
-                        | Specifically Version                 -- Module version
-                                       Version                 -- Fixity version
-                                       Version                 -- Rules version
-                                       [(name,Version)]        -- List guaranteed non-empty
                         deriving( Eq )
-       -- 'Specifically' doesn't let you say "I imported f but none of the fixities in
-       -- the module". If you use anything in the module you get its fixity and rule version
-       -- So if the fixities or rules change, you'll recompile, even if you don't use either.
+       -- 'Specifically' doesn't let you say "I imported f but none of the rules in
+       -- the module". If you use anything in the module you get its rule version
+       -- So if the rules change, you'll recompile, even if you don't use them.
        -- This is easy to implement, and it's safer: you might not have used the rules last
        -- time round, but if someone has added a new rule you might need it this time
 
-       -- 'Everything' means there was a "module M" in 
-       -- this module's export list, so we just have to go by M's version,
-       -- not the list of (name,version) pairs
+       -- The export list field is (Just v) if we depend on the export list:
+       --      we imported the module without saying exactly what we imported
+       -- We need to recompile if the module exports changes, because we might
+       -- now have a name clash in the importing module.
 
+type IsExported = Name -> Bool         -- True for names that are exported from this module
 \end{code}
 
 
@@ -270,27 +574,14 @@ data WhatsImported name  = NothingAtAll                           -- The module is below us in the
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-\begin{code}
-data PersistentCompilerState 
-   = PCS {
-        pcsPST :: PackageSymbolTable,          -- Domain = non-home-package modules
-                                               --   except that the InstEnv components is empty
-       pcsInsts :: InstEnv,                    -- The total InstEnv accumulated from all
-                                               --   the non-home-package modules
-       pcsRules :: RuleEnv,                    -- Ditto RuleEnv
+The @PersistentCompilerState@ persists across successive calls to the
+compiler.
 
-        pcsPRS :: PersistentRenamerState
-     }
-\end{code}
+  * A ModIface for each non-home-package module
 
-The @PersistentRenamerState@ persists across successive calls to the
-compiler.
+  * An accumulated TypeEnv from all the modules in imported packages
 
-It contains:
-  * A name supply, which deals with allocating unique names to
-    (Module,OccName) original names, 
-  * An accumulated InstEnv from all the modules in pcsPST
+  * An accumulated InstEnv from all the modules in imported packages
     The point is that we don't want to keep recreating it whenever
     we compile a new module.  The InstEnv component of pcPST is empty.
     (This means we might "see" instances that we shouldn't "really" see;
@@ -298,80 +589,211 @@ It contains:
     so we just take the easy road here.)
 
   * Ditto for rules
+  * The persistent renamer state
+
+\begin{code}
+data PersistentCompilerState 
+   = PCS {
+        pcs_PIT :: !PackageIfaceTable, -- Domain = non-home-package modules
+                                       --   the mi_decls component is empty
 
+        pcs_PTE :: !PackageTypeEnv,    -- Domain = non-home-package modules
+                                       --   except that the InstEnv components is empty
+
+       pcs_insts :: !PackageInstEnv,   -- The total InstEnv accumulated from all
+                                       --   the non-home-package modules
+
+       pcs_rules :: !PackageRuleBase,  -- Ditto RuleEnv
+
+        pcs_PRS :: !PersistentRenamerState
+     }
+\end{code}
+
+
+The persistent renamer state contains:
+
+  * A name supply, which deals with allocating unique names to
+    (Module,OccName) original names, 
   * A "holding pen" for declarations that have been read out of
     interface files but not yet sucked in, renamed, and typechecked
 
 \begin{code}
+type PackageTypeEnv  = TypeEnv
+type PackageRuleBase = RuleBase
+type PackageInstEnv  = InstEnv
+
 data PersistentRenamerState
-  = PRS { prsOrig  :: OrigNameEnv,
-         prsDecls :: DeclsMap,
-         prsInsts :: IfaceInsts,
-         prsRules :: IfaceRules
+  = PRS { prsOrig    :: !NameSupply,
+         prsImpMods :: !ImportedModuleInfo,
+
+               -- Holding pens for stuff that has been read in
+               -- but not yet slurped into the renamer
+         prsDecls   :: !DeclsMap,
+         prsInsts   :: !IfaceInsts,
+         prsRules   :: !IfaceRules
     }
+\end{code}
+
+The NameSupply makes sure that there is just one Unique assigned for
+each original name; i.e. (module-name, occ-name) pair.  The Name is
+always stored as a Global, and has the SrcLoc of its binding location.
+Actually that's not quite right.  When we first encounter the original
+name, we might not be at its binding site (e.g. we are reading an
+interface file); so we give it 'noSrcLoc' then.  Later, when we find
+its binding site, we fix it up.
+
+Exactly the same is true of the Module stored in the Name.  When we first
+encounter the occurrence, we may not know the details of the module, so
+we just store junk.  Then when we find the binding site, we fix it up.
 
-data OrigNameEnv
- = Orig { origNames  :: FiniteMap (Module,OccName) Name, -- Ensures that one original name gets one unique
-         origIParam :: FiniteMap OccName Name           -- Ensures that one implicit parameter name gets one unique
+\begin{code}
+data NameSupply
+ = NameSupply { nsUniqs :: UniqSupply,
+               -- Supply of uniques
+               nsNames :: OrigNameCache,
+               -- Ensures that one original name gets one unique
+               nsIPs   :: OrigIParamCache
+               -- Ensures that one implicit parameter name gets one unique
    }
 
-type DeclsMap = NameEnv (Version, AvailInfo, Bool, (Module, RdrNameHsDecl))
-               -- A DeclsMap contains a binding for each Name in the declaration
-               -- including the constructors of a type decl etc.
-               -- The Bool is True just for the 'main' Name.
+type OrigNameCache   = FiniteMap (ModuleName,OccName) Name
+type OrigIParamCache = FiniteMap (IPName RdrName) (IPName Name)
+\end{code}
+
+@ImportedModuleInfo@ contains info ONLY about modules that have not yet 
+been loaded into the iPIT.  These modules are mentioned in interfaces we've
+already read, so we know a tiny bit about them, but we havn't yet looked
+at the interface file for the module itself.  It needs to persist across 
+invocations of the renamer, at least from Rename.checkOldIface to Rename.renameSource.
+And there's no harm in it persisting across multiple compilations.
+
+\begin{code}
+type ImportedModuleInfo = FiniteMap ModuleName (WhetherHasOrphans, IsBootInterface)
+\end{code}
 
-type IfaceInsts = Bag GatedDecl
-type IfaceRules = Bag GatedDecl
+A DeclsMap contains a binding for each Name in the declaration
+including the constructors of a type decl etc.  The Bool is True just
+for the 'main' Name.
 
-type GatedDecl = (NameSet, (Module, RdrNameHsDecl))
+\begin{code}
+type DeclsMap = (NameEnv (AvailInfo, Bool, (Module, RdrNameTyClDecl)), Int)
+                                               -- The Int says how many have been sucked in
+
+type IfaceInsts = GatedDecls RdrNameInstDecl
+type IfaceRules = GatedDecls RdrNameRuleDecl
+
+type GatedDecls d = (Bag (GatedDecl d), Int)   -- The Int says how many have been sucked in
+type GatedDecl  d = (GateFn, (Module, d))
+type GateFn       = (Name -> Bool) -> Bool     -- Returns True <=> gate is open
+                                               -- The (Name -> Bool) fn returns True for visible Names
+       -- For example, suppose this is in an interface file
+       --      instance C T where ...
+       -- We want to slurp this decl if both C and T are "visible" in 
+       -- the importing module.  See "The gating story" in RnIfaces for details.
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{The result of compiling one module}
+\subsection{Provenance and export info}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
+A LocalRdrEnv is used for local bindings (let, where, lambda, case)
+
 \begin{code}
-data CompResult
-   = CompOK   ModDetails  -- new details (HST additions)
-              (Maybe (ModIFace, Linkable))
-                       -- summary and code; Nothing => compilation not reqd
-                       -- (old summary and code are still valid)
-              PersistentCompilerState  -- updated PCS
-              (Bag WarnMsg)            -- warnings
-
-   | CompErrs PersistentCompilerState  -- updated PCS
-              (Bag ErrMsg)             -- errors
-              (Bag WarnMsg)             -- warnings
-
-
--- The driver sits between 'compile' and 'hscMain', translating calls
--- to the former into calls to the latter, and results from the latter
--- into results from the former.  It does things like preprocessing
--- the .hs file if necessary, and compiling up the .stub_c files to
--- generate Linkables.
-
-data HscResult
-   = HscOK   ModDetails                -- new details (HomeSymbolTable additions)
-            (Maybe ModIFace)           -- new iface (if any compilation was done)
-            (Maybe String)             -- generated stub_h
-            (Maybe String)             -- generated stub_c
-             PersistentCompilerState   -- updated PCS
-             [SDoc]                    -- warnings
-
-   | HscErrs PersistentCompilerState   -- updated PCS
-             [SDoc]                    -- errors
-             [SDoc]                    -- warnings
+type LocalRdrEnv = RdrNameEnv Name
 
-       
--- These two are only here to avoid recursion between CmCompile and
--- CompManager.  They really ought to be in the latter.
-type ModuleEnv a = UniqFM a   -- Domain is Module
+extendLocalRdrEnv :: LocalRdrEnv -> [Name] -> LocalRdrEnv
+extendLocalRdrEnv env names
+  = addListToRdrEnv env [(mkRdrUnqual (nameOccName n), n) | n <- names]
+\end{code}
 
-type HomeModMap         = FiniteMap ModuleName Module -- domain: home mods only
-type HomeInterfaceTable = ModuleEnv ModIFace
+The GlobalRdrEnv gives maps RdrNames to Names.  There is a separate
+one for each module, corresponding to that module's top-level scope.
+
+\begin{code}
+type GlobalRdrEnv = RdrNameEnv [GlobalRdrElt]
+       -- The list is because there may be name clashes
+       -- These only get reported on lookup, not on construction
+
+data GlobalRdrElt = GRE Name Provenance (Maybe DeprecTxt)
+       -- The Maybe DeprecTxt tells whether this name is deprecated
+
+pprGlobalRdrEnv env
+  = vcat (map pp (rdrEnvToList env))
+  where
+    pp (rn, nps) = ppr rn <> colon <+> 
+                  vcat [ppr n <+> pprNameProvenance n p | (GRE n p _) <- nps]
 \end{code}
 
+The "provenance" of something says how it came to be in scope.
 
+\begin{code}
+data Provenance
+  = LocalDef                   -- Defined locally
+
+  | NonLocalDef                -- Defined non-locally
+       ImportReason
+
+-- Just used for grouping error messages (in RnEnv.warnUnusedBinds)
+instance Eq Provenance where
+  p1 == p2 = case p1 `compare` p2 of EQ -> True; _ -> False
+
+instance Eq ImportReason where
+  p1 == p2 = case p1 `compare` p2 of EQ -> True; _ -> False
+
+instance Ord Provenance where
+   compare LocalDef LocalDef = EQ
+   compare LocalDef (NonLocalDef _) = LT
+   compare (NonLocalDef _) LocalDef = GT
+
+   compare (NonLocalDef reason1) (NonLocalDef reason2) 
+      = compare reason1 reason2
+
+instance Ord ImportReason where
+   compare ImplicitImport ImplicitImport = EQ
+   compare ImplicitImport (UserImport _ _ _) = LT
+   compare (UserImport _ _ _) ImplicitImport = GT
+   compare (UserImport m1 loc1 _) (UserImport m2 loc2 _) 
+      = (m1 `compare` m2) `thenCmp` (loc1 `compare` loc2)
+
+
+data ImportReason
+  = UserImport Module SrcLoc Bool      -- Imported from module M on line L
+                                       -- Note the M may well not be the defining module
+                                       -- for this thing!
+       -- The Bool is true iff the thing was named *explicitly* in the import spec,
+       -- rather than being imported as part of a group; e.g.
+       --      import B
+       --      import C( T(..) )
+       -- Here, everything imported by B, and the constructors of T
+       -- are not named explicitly; only T is named explicitly.
+       -- This info is used when warning of unused names.
+
+  | ImplicitImport                     -- Imported implicitly for some other reason
+\end{code}
+
+\begin{code}
+hasBetterProv :: Provenance -> Provenance -> Bool
+-- Choose 
+--     a local thing                 over an   imported thing
+--     a user-imported thing         over a    non-user-imported thing
+--     an explicitly-imported thing  over an   implicitly imported thing
+hasBetterProv LocalDef                                   _                            = True
+hasBetterProv (NonLocalDef (UserImport _ _ _   )) (NonLocalDef ImplicitImport) = True
+hasBetterProv _                                          _                            = False
+
+pprNameProvenance :: Name -> Provenance -> SDoc
+pprNameProvenance name LocalDef         = ptext SLIT("defined at") <+> ppr (nameSrcLoc name)
+pprNameProvenance name (NonLocalDef why) = sep [ppr_reason why, 
+                                               nest 2 (ppr_defn (nameSrcLoc name))]
+
+ppr_reason ImplicitImport        = ptext SLIT("implicitly imported")
+ppr_reason (UserImport mod loc _) = ptext SLIT("imported from") <+> ppr mod <+> ptext SLIT("at") <+> ppr loc
+
+ppr_defn loc | isGoodSrcLoc loc = parens (ptext SLIT("at") <+> ppr loc)
+            | otherwise        = empty
+\end{code}