[project @ 2003-06-24 07:58:18 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcHsSyn.lhs
index 3009de2..2b30c3c 100644 (file)
@@ -13,6 +13,7 @@ module TcHsSyn (
        TcStmt, TcArithSeqInfo, TcRecordBinds,
        TcHsModule, TcDictBinds,
        TcForeignDecl,
+       TcCmd, TcCmdTop,
        
        TypecheckedHsBinds, TypecheckedRuleDecl,
        TypecheckedMonoBinds, TypecheckedPat,
@@ -22,11 +23,17 @@ module TcHsSyn (
        TypecheckedGRHSs, TypecheckedGRHS,
        TypecheckedRecordBinds, TypecheckedDictBinds,
        TypecheckedMatchContext, TypecheckedCoreBind,
+       TypecheckedHsCmd, TypecheckedHsCmdTop,
 
        mkHsTyApp, mkHsDictApp, mkHsConApp,
        mkHsTyLam, mkHsDictLam, mkHsLet,
        hsLitType, hsPatType, 
 
+       -- Coercions
+       Coercion, ExprCoFn, PatCoFn, 
+       (<$>), (<.>), mkCoercion, 
+       idCoercion, isIdCoercion,
+
        -- re-exported from TcMonad
        TcId, TcIdSet,
 
@@ -59,12 +66,13 @@ import TysWiredIn ( charTy, stringTy, intTy, integerTy,
 import TyCon     ( mkPrimTyCon, tyConKind )
 import PrimRep   ( PrimRep(VoidRep) )
 import CoreSyn    ( CoreExpr )
-import Name      ( getOccName, mkInternalName, mkDerivedTyConOcc )
+import Name      ( Name, getOccName, mkInternalName, mkDerivedTyConOcc )
 import Var       ( isId, isLocalVar, tyVarKind )
 import VarSet
 import VarEnv
 import BasicTypes ( RecFlag(..), Boxity(..), IPName(..), ipNameName, mapIPName )
 import Maybes    ( orElse )
+import Maybe     ( isNothing )
 import Unique    ( Uniquable(..) )
 import SrcLoc    ( noSrcLoc )
 import Bag
@@ -97,6 +105,8 @@ type TcRecordBinds   = HsRecordBinds TcId
 type TcHsModule                = HsModule      TcId
 type TcForeignDecl      = ForeignDecl  TcId
 type TcRuleDecl        = RuleDecl     TcId
+type TcCmd             = HsCmd         TcId 
+type TcCmdTop          = HsCmdTop      TcId 
 
 type TypecheckedPat            = OutPat        Id
 type TypecheckedMonoBinds      = MonoBinds     Id
@@ -106,7 +116,6 @@ type TypecheckedHsExpr              = HsExpr        Id
 type TypecheckedArithSeqInfo   = ArithSeqInfo  Id
 type TypecheckedStmt           = Stmt          Id
 type TypecheckedMatch          = Match         Id
-type TypecheckedMatchContext   = HsMatchContext Id
 type TypecheckedGRHSs          = GRHSs         Id
 type TypecheckedGRHS           = GRHS          Id
 type TypecheckedRecordBinds    = HsRecordBinds Id
@@ -114,6 +123,11 @@ type TypecheckedHsModule   = HsModule      Id
 type TypecheckedForeignDecl     = ForeignDecl   Id
 type TypecheckedRuleDecl       = RuleDecl      Id
 type TypecheckedCoreBind        = (Id, CoreExpr)
+type TypecheckedHsCmd          = HsCmd         Id
+type TypecheckedHsCmdTop       = HsCmdTop      Id
+
+type TypecheckedMatchContext   = HsMatchContext Name   -- Keeps consistency with 
+                                                       -- HsDo arg StmtContext
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -180,12 +194,37 @@ hsLitType (HsDoublePrim d) = doublePrimTy
 hsLitType (HsLitLit _ ty)  = ty
 \end{code}
 
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Coercion functions}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
 \begin{code}
--- zonkId is used *during* typechecking just to zonk the Id's type
-zonkId :: TcId -> TcM TcId
-zonkId id
-  = zonkTcType (idType id) `thenM` \ ty' ->
-    returnM (setIdType id ty')
+type Coercion a = Maybe (a -> a)
+       -- Nothing => identity fn
+
+type ExprCoFn = Coercion TypecheckedHsExpr
+type PatCoFn  = Coercion TcPat
+
+(<.>) :: Coercion a -> Coercion a -> Coercion a        -- Composition
+Nothing <.> Nothing = Nothing
+Nothing <.> Just f  = Just f
+Just f  <.> Nothing = Just f
+Just f1 <.> Just f2 = Just (f1 . f2)
+
+(<$>) :: Coercion a -> a -> a
+Just f  <$> e = f e
+Nothing <$> e = e
+
+mkCoercion :: (a -> a) -> Coercion a
+mkCoercion f = Just f
+
+idCoercion :: Coercion a
+idCoercion = Nothing
+
+isIdCoercion :: Coercion a -> Bool
+isIdCoercion = isNothing
 \end{code}
 
 
@@ -195,7 +234,16 @@ zonkId id
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-This zonking pass runs over the bindings
+\begin{code}
+-- zonkId is used *during* typechecking just to zonk the Id's type
+zonkId :: TcId -> TcM TcId
+zonkId id
+  = zonkTcType (idType id) `thenM` \ ty' ->
+    returnM (setIdType id ty')
+\end{code}
+
+The rest of the zonking is done *after* typechecking.
+The main zonking pass runs over the bindings
 
  a) to convert TcTyVars to TyVars etc, dereferencing any bindings etc
  b) convert unbound TcTyVar to Void
@@ -313,7 +361,20 @@ zonkBinds env (MonoBind bind sigs is_rec)
        zonkMonoBinds env1 bind `thenM` \ (new_bind, new_ids) ->
        returnM (env1, new_bind, new_ids)
     )                          `thenM` \ (env1, new_bind, _) ->
-   returnM (env1, mkMonoBind new_bind [] is_rec)
+   returnM (env1, mkMonoBind is_rec new_bind)
+
+zonkBinds env (IPBinds binds is_with)
+  = mappM zonk_ip_bind binds   `thenM` \ new_binds ->
+    let
+       env1 = extendZonkEnv env (map (ipNameName . fst) new_binds)
+    in
+    returnM (env1, IPBinds new_binds is_with)
+  where
+    zonk_ip_bind (n, e)
+       = mapIPNameTc (zonkIdBndr env) n        `thenM` \ n' ->
+         zonkExpr env e                        `thenM` \ e' ->
+         returnM (n', e')
+
 
 ---------------------------------------------
 zonkMonoBinds :: ZonkEnv -> TcMonoBinds
@@ -337,10 +398,6 @@ zonkMonoBinds env (VarMonoBind var expr)
     zonkExpr env expr  `thenM` \ new_expr ->
     returnM (VarMonoBind new_var new_expr, unitBag new_var)
 
-zonkMonoBinds env (CoreMonoBind var core_expr)
-  = zonkIdBndr env var         `thenM` \ new_var ->
-    returnM (CoreMonoBind new_var core_expr, unitBag new_var)
-
 zonkMonoBinds env (FunMonoBind var inf ms locn)
   = zonkIdBndr env var                 `thenM` \ new_var ->
     mappM (zonkMatch env) ms           `thenM` \ new_ms ->
@@ -415,7 +472,11 @@ zonkGRHSs env (GRHSs grhss binds ty)
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-zonkExpr :: ZonkEnv -> TcExpr -> TcM TypecheckedHsExpr
+zonkExprs :: ZonkEnv -> [TcExpr] -> TcM [TypecheckedHsExpr]
+zonkExpr  :: ZonkEnv -> TcExpr -> TcM TypecheckedHsExpr
+
+zonkExprs env exprs = mappM (zonkExpr env) exprs
+
 
 zonkExpr env (HsVar id)
   = returnM (HsVar (zonkIdOcc env id))
@@ -452,8 +513,10 @@ zonkExpr env (HsBracketOut body bs)
     zonk_b (n,e) = zonkExpr env e      `thenM` \ e' ->
                   returnM (n,e')
 
-zonkExpr env (HsSplice n e) = WARN( True, ppr e )      -- Should not happen
-                             returnM (HsSplice n e)
+zonkExpr env (HsReify r) = returnM (HsReify r) -- Nothing to zonk; only top
+                                               -- level things can be reified (for now)
+zonkExpr env (HsSplice n e loc) = WARN( True, ppr e )  -- Should not happen
+                                 returnM (HsSplice n e loc)
 
 zonkExpr env (OpApp e1 op fixity e2)
   = zonkExpr env e1    `thenM` \ new_e1 ->
@@ -493,38 +556,25 @@ zonkExpr env (HsLet binds expr)
     zonkExpr new_env expr      `thenM` \ new_expr ->
     returnM (HsLet new_binds new_expr)
 
-zonkExpr env (HsWith expr binds is_with)
-  = mappM zonk_ip_bind binds   `thenM` \ new_binds ->
-    let
-       env1 = extendZonkEnv env (map (ipNameName . fst) new_binds)
-    in
-    zonkExpr env1 expr         `thenM` \ new_expr ->
-    returnM (HsWith new_expr new_binds is_with)
-    where
-       zonk_ip_bind (n, e)
-           = mapIPNameTc (zonkIdBndr env) n    `thenM` \ n' ->
-             zonkExpr env e                    `thenM` \ e' ->
-             returnM (n', e')
-
 zonkExpr env (HsDo do_or_lc stmts ids ty src_loc)
   = zonkStmts env stmts        `thenM` \ new_stmts ->
     zonkTcTypeToType env ty    `thenM` \ new_ty   ->
-    returnM (HsDo do_or_lc new_stmts 
-                     (zonkIdOccs env ids) 
-                     new_ty src_loc)
+    zonkReboundNames env ids   `thenM` \ new_ids ->
+    returnM (HsDo do_or_lc new_stmts new_ids
+                 new_ty src_loc)
 
 zonkExpr env (ExplicitList ty exprs)
   = zonkTcTypeToType env ty    `thenM` \ new_ty ->
-    mappM (zonkExpr env) exprs `thenM` \ new_exprs ->
+    zonkExprs env exprs                `thenM` \ new_exprs ->
     returnM (ExplicitList new_ty new_exprs)
 
 zonkExpr env (ExplicitPArr ty exprs)
   = zonkTcTypeToType env ty    `thenM` \ new_ty ->
-    mappM (zonkExpr env) exprs `thenM` \ new_exprs ->
+    zonkExprs env exprs                `thenM` \ new_exprs ->
     returnM (ExplicitPArr new_ty new_exprs)
 
 zonkExpr env (ExplicitTuple exprs boxed)
-  = mappM (zonkExpr env) exprs         `thenM` \ new_exprs ->
+  = zonkExprs env exprs        `thenM` \ new_exprs ->
     returnM (ExplicitTuple new_exprs boxed)
 
 zonkExpr env (RecordConOut data_con con_expr rbinds)
@@ -556,7 +606,7 @@ zonkExpr env (PArrSeqOut expr info)
     returnM (PArrSeqOut new_expr new_info)
 
 zonkExpr env (HsCCall fun args may_gc is_casm result_ty)
-  = mappM (zonkExpr env) args          `thenM` \ new_args ->
+  = zonkExprs env args                 `thenM` \ new_args ->
     zonkTcTypeToType env result_ty     `thenM` \ new_result_ty ->
     returnM (HsCCall fun new_args may_gc is_casm new_result_ty)
 
@@ -564,6 +614,11 @@ zonkExpr env (HsSCC lbl expr)
   = zonkExpr env expr  `thenM` \ new_expr ->
     returnM (HsSCC lbl new_expr)
 
+-- hdaume: core annotations
+zonkExpr env (HsCoreAnn lbl expr)
+  = zonkExpr env expr   `thenM` \ new_expr ->
+    returnM (HsCoreAnn lbl new_expr)
+
 zonkExpr env (TyLam tyvars expr)
   = mappM zonkTcTyVarToTyVar tyvars    `thenM` \ new_tyvars ->
        -- No need to extend tyvar env; see AbsBinds
@@ -588,6 +643,42 @@ zonkExpr env (DictApp expr dicts)
   = zonkExpr env expr                  `thenM` \ new_expr ->
     returnM (DictApp new_expr (zonkIdOccs env dicts))
 
+-- arrow notation extensions
+zonkExpr env (HsProc pat body src_loc)
+  = zonkPat env pat                    `thenM` \ (new_pat, new_ids) ->
+    let
+       env1 = extendZonkEnv env (bagToList new_ids)
+    in
+    zonkCmdTop env1 body               `thenM` \ new_body ->
+    returnM (HsProc new_pat new_body src_loc)
+
+zonkExpr env (HsArrApp e1 e2 ty ho rl src_loc)
+  = zonkExpr env e1                    `thenM` \ new_e1 ->
+    zonkExpr env e2                    `thenM` \ new_e2 ->
+    zonkTcTypeToType env ty            `thenM` \ new_ty ->
+    returnM (HsArrApp new_e1 new_e2 new_ty ho rl src_loc)
+
+zonkExpr env (HsArrForm op fixity args src_loc)
+  = zonkExpr env op                    `thenM` \ new_op ->
+    mappM (zonkCmdTop env) args                `thenM` \ new_args ->
+    returnM (HsArrForm new_op fixity new_args src_loc)
+
+zonkCmdTop :: ZonkEnv -> TcCmdTop -> TcM TypecheckedHsCmdTop
+zonkCmdTop env (HsCmdTop cmd stack_tys ty ids)
+  = zonkExpr env cmd                   `thenM` \ new_cmd ->
+    mappM (zonkTcTypeToType env) stack_tys
+                                       `thenM` \ new_stack_tys ->
+    zonkTcTypeToType env ty            `thenM` \ new_ty ->
+    zonkReboundNames env ids           `thenM` \ new_ids ->
+    returnM (HsCmdTop new_cmd new_stack_tys new_ty new_ids)
+
+-------------------------------------------------------------------------
+zonkReboundNames :: ZonkEnv -> ReboundNames Id -> TcM (ReboundNames Id)
+zonkReboundNames env prs 
+  = mapM zonk prs
+  where
+    zonk (n, e) = zonkExpr env e `thenM` \ new_e ->
+                 returnM (n, new_e)
 
 
 -------------------------------------------------------------------------
@@ -615,55 +706,67 @@ zonkArithSeq env (FromThenTo e1 e2 e3)
 
 
 -------------------------------------------------------------------------
-zonkStmts :: ZonkEnv -> [TcStmt] -> TcM [TypecheckedStmt]
+zonkStmts  :: ZonkEnv -> [TcStmt] -> TcM [TypecheckedStmt]
+
+zonkStmts env stmts = zonk_stmts env stmts     `thenM` \ (_, stmts) ->
+                     returnM stmts
 
-zonkStmts env [] = returnM []
+zonk_stmts :: ZonkEnv -> [TcStmt] -> TcM (ZonkEnv, [TypecheckedStmt])
 
-zonkStmts env (ParStmtOut bndrstmtss : stmts)
-  = mappM (mappM zonkId) bndrss                `thenM` \ new_bndrss ->
-    mappM (zonkStmts env) stmtss       `thenM` \ new_stmtss ->
+zonk_stmts env [] = returnM (env, [])
+
+zonk_stmts env (ParStmt stmts_w_bndrs : stmts)
+  = mappM zonk_branch stmts_w_bndrs    `thenM` \ new_stmts_w_bndrs ->
     let 
-       new_binders = concat new_bndrss
+       new_binders = concat (map snd new_stmts_w_bndrs)
        env1 = extendZonkEnv env new_binders
     in
-    zonkStmts env1 stmts               `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (ParStmtOut (zip new_bndrss new_stmtss) : new_stmts)
+    zonk_stmts env1 stmts              `thenM` \ (env2, new_stmts) ->
+    returnM (env2, ParStmt new_stmts_w_bndrs : new_stmts)
   where
-    (bndrss, stmtss) = unzip bndrstmtss
+    zonk_branch (stmts, bndrs) = zonk_stmts env stmts  `thenM` \ (env1, new_stmts) ->
+                                returnM (new_stmts, zonkIdOccs env1 bndrs)
 
-zonkStmts env (RecStmt vs segStmts : stmts)
-  = mappM zonkId vs            `thenM` \ new_vs ->
+zonk_stmts env (RecStmt segStmts lvs rvs rets : stmts)
+  = zonkIdBndrs env rvs                `thenM` \ new_rvs ->
+    let
+       env1 = extendZonkEnv env new_rvs
+    in
+    zonk_stmts env1 segStmts   `thenM` \ (env2, new_segStmts) ->
+       -- Zonk the ret-expressions in an envt that 
+       -- has the polymorphic bindings in the envt
+    zonkExprs env2 rets                `thenM` \ new_rets ->
     let
-       env1 = extendZonkEnv env new_vs
+       new_lvs = zonkIdOccs env2 lvs
+       env3 = extendZonkEnv env new_lvs        -- Only the lvs are needed
     in
-    zonkStmts env1 segStmts    `thenM` \ new_segStmts ->
-    zonkStmts env1 stmts       `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (RecStmt new_vs new_segStmts : new_stmts)
+    zonk_stmts env3 stmts      `thenM` \ (env4, new_stmts) ->
+    returnM (env4, RecStmt new_segStmts new_lvs new_rvs new_rets : new_stmts)
 
-zonkStmts env (ResultStmt expr locn : stmts)
-  = zonkExpr env expr  `thenM` \ new_expr ->
-    zonkStmts env stmts        `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (ResultStmt new_expr locn : new_stmts)
+zonk_stmts env (ResultStmt expr locn : stmts)
+  = ASSERT( null stmts )
+    zonkExpr env expr  `thenM` \ new_expr ->
+    returnM (env, [ResultStmt new_expr locn])
 
-zonkStmts env (ExprStmt expr ty locn : stmts)
+zonk_stmts env (ExprStmt expr ty locn : stmts)
   = zonkExpr env expr          `thenM` \ new_expr ->
     zonkTcTypeToType env ty    `thenM` \ new_ty ->
-    zonkStmts env stmts                `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (ExprStmt new_expr new_ty locn : new_stmts)
+    zonk_stmts env stmts       `thenM` \ (env1, new_stmts) ->
+    returnM (env1, ExprStmt new_expr new_ty locn : new_stmts)
 
-zonkStmts env (LetStmt binds : stmts)
-  = zonkBinds env binds                `thenM` \ (new_env, new_binds) ->
-    zonkStmts new_env stmts    `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (LetStmt new_binds : new_stmts)
+zonk_stmts env (LetStmt binds : stmts)
+  = zonkBinds env binds                `thenM` \ (env1, new_binds) ->
+    zonk_stmts env1 stmts      `thenM` \ (env2, new_stmts) ->
+    returnM (env2, LetStmt new_binds : new_stmts)
 
-zonkStmts env (BindStmt pat expr locn : stmts)
+zonk_stmts env (BindStmt pat expr locn : stmts)
   = zonkExpr env expr                  `thenM` \ new_expr ->
     zonkPat env pat                    `thenM` \ (new_pat, new_ids) ->
     let
        env1 = extendZonkEnv env (bagToList new_ids)
     in
-    zonkStmts env1 stmts               `thenM` \ new_stmts ->
-    returnM (BindStmt new_pat new_expr locn : new_stmts)
+    zonk_stmts env1 stmts              `thenM` \ (env2, new_stmts) ->
+    returnM (env2, BindStmt new_pat new_expr locn : new_stmts)
 
 
 
@@ -806,6 +909,8 @@ zonkForeignExports env ls = mappM (zonkForeignExport env) ls
 zonkForeignExport :: ZonkEnv -> TcForeignDecl -> TcM (TypecheckedForeignDecl)
 zonkForeignExport env (ForeignExport i hs_ty spec isDeprec src_loc) =
    returnM (ForeignExport (zonkIdOcc env i) undefined spec isDeprec src_loc)
+zonkForeignExport env for_imp 
+  = returnM for_imp    -- Foreign imports don't need zonking
 \end{code}
 
 \begin{code}