[project @ 1996-06-26 10:26:00 by partain]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcSimplify.lhs
index bcb90dd..a1e987a 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1995
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
 %
 \section[TcSimplify]{TcSimplify}
 
@@ -7,43 +7,49 @@
 #include "HsVersions.h"
 
 module TcSimplify (
-       tcSimplify, tcSimplifyAndCheck, tcSimplifyWithExtraGlobals,
+       tcSimplify, tcSimplifyAndCheck,
        tcSimplifyTop, tcSimplifyThetas, tcSimplifyCheckThetas, tcSimplifyRank2,
        bindInstsOfLocalFuns
     ) where
 
-import Ubiq
+IMP_Ubiq()
 
 import HsSyn           ( MonoBinds(..), HsExpr(..), InPat, OutPat, HsLit, 
-                         Match, HsBinds, Qual, PolyType, ArithSeqInfo,
+                         Match, HsBinds, Qualifier, PolyType, ArithSeqInfo,
                          GRHSsAndBinds, Stmt, Fake )
 import TcHsSyn         ( TcIdOcc(..), TcIdBndr(..), TcExpr(..), TcMonoBinds(..) )
 
 import TcMonad         hiding ( rnMtoTcM )
-import Inst            ( lookupInst, tyVarsOfInst, isTyVarDict, isDict, matchesInst,
-                         instToId, instBindingRequired, instCanBeGeneralised, newDictsAtLoc,
-                         Inst(..), LIE(..), zonkLIE, emptyLIE, plusLIE, unitLIE, consLIE,
-                         InstOrigin(..), OverloadedLit )
+import Inst            ( lookupInst, lookupSimpleInst,
+                         tyVarsOfInst, isTyVarDict, isDict,
+                         matchesInst, instToId, instBindingRequired,
+                         instCanBeGeneralised, newDictsAtLoc,
+                         pprInst,
+                         Inst(..), LIE(..), zonkLIE, emptyLIE,
+                         plusLIE, unitLIE, consLIE, InstOrigin(..),
+                         OverloadedLit )
 import TcEnv           ( tcGetGlobalTyVars )
 import TcType          ( TcType(..), TcTyVar(..), TcTyVarSet(..), TcMaybe, tcInstType )
 import Unify           ( unifyTauTy )
 
 import Bag             ( Bag, unitBag, listToBag, foldBag, filterBag, emptyBag, bagToList, 
                          snocBag, consBag, unionBags, isEmptyBag )
-import Class           ( isNumericClass, isStandardClass, isCcallishClass,
-                         isSuperClassOf, classSuperDictSelId
+import Class           ( GenClass, SYN_IE(Class), SYN_IE(ClassInstEnv),
+                         isNumericClass, isStandardClass, isCcallishClass,
+                         isSuperClassOf, classSuperDictSelId, classInstEnv
                        )
 import Id              ( GenId )
-import Maybes          ( expectJust, firstJust, catMaybes, seqMaybe, maybeToBool, Maybe(..) )
+import Maybes          ( expectJust, firstJust, catMaybes, seqMaybe, maybeToBool )
 import Outputable      ( Outputable(..){-instance * []-} )
 import PprStyle--ToDo:rm
 import PprType         ( GenType, GenTyVar, GenClass{-instance Outputable;ToDo:rm-} )
 import Pretty
 import SrcLoc          ( mkUnknownSrcLoc )
 import Util
-import Type            ( GenType, Type(..), TauType(..), mkTyVarTy, getTyVar, eqSimpleTy )
+import Type            ( GenType, SYN_IE(Type), SYN_IE(TauType), mkTyVarTy, getTyVar, eqSimpleTy,
+                         getTyVar_maybe )
 import TysWiredIn      ( intTy )
-import TyVar           ( GenTyVar, GenTyVarSet(..), 
+import TyVar           ( GenTyVar, SYN_IE(GenTyVarSet), 
                          elementOfTyVarSet, emptyTyVarSet, unionTyVarSets,
                          isEmptyTyVarSet, tyVarSetToList )
 import Unique          ( Unique )
@@ -156,26 +162,6 @@ tcSimplify local_tvs wanteds
     tcSimpl False global_tvs local_tvs emptyBag wanteds
 \end{code}
 
-@tcSimplifyWithExtraGlobals@ is just like @tcSimplify@ except that you get
-to specify some extra global type variables that the simplifer will treat
-as free in the environment.
-
-\begin{code}
-tcSimplifyWithExtraGlobals
-       :: TcTyVarSet s                 -- Extra ``Global'' type variables
-       -> TcTyVarSet s                 -- ``Local''  type variables
-       -> LIE s                        -- Wanted
-       -> TcM s (LIE s,                        -- Free
-                 [(TcIdOcc s,TcExpr s)],       -- Bindings
-                 LIE s)                        -- Remaining wanteds; no dups
-
-tcSimplifyWithExtraGlobals extra_global_tvs local_tvs wanteds
-  = tcGetGlobalTyVars                  `thenNF_Tc` \ global_tvs ->
-    tcSimpl False
-           (global_tvs `unionTyVarSets` extra_global_tvs)
-           local_tvs emptyBag wanteds
-\end{code}
-
 @tcSimplifyAndCheck@ is similar to the above, except that it checks
 that there is an empty wanted-set at the end.  It may still return
 some of constant insts, which have to be resolved finally at the end.
@@ -228,72 +214,10 @@ mechansim with the extra flag to say ``beat out constant insts''.
 \begin{code}
 tcSimplifyTop :: LIE s -> TcM s [(TcIdOcc s, TcExpr s)]
 tcSimplifyTop dicts
-  = tcGetGlobalTyVars                                          `thenNF_Tc` \ global_tvs ->
-    tcSimpl True emptyTyVarSet emptyTyVarSet emptyBag dicts    `thenTc` \ (_, binds, _) ->
+  = tcSimpl True emptyTyVarSet emptyTyVarSet emptyBag dicts    `thenTc` \ (_, binds, _) ->
     returnTc binds
 \end{code}
 
-@tcSimplifyThetas@ simplifies class-type constraints formed by
-@deriving@ declarations and when specialising instances.  We are
-only interested in the simplified bunch of class/type constraints.
-
-\begin{code}
-tcSimplifyThetas :: (Class -> TauType -> InstOrigin s)  -- Creates an origin for the dummy dicts
-                -> [(Class, TauType)]                -- Simplify this
-                -> TcM s [(Class, TauType)]          -- Result
-
-tcSimplifyThetas = panic "tcSimplifyThetas"
-
-{-     LATER
-tcSimplifyThetas mk_inst_origin theta
-  = let
-       dicts = listToBag (map mk_dummy_dict theta)
-    in
-        -- Do the business (this is just the heart of "tcSimpl")
-    elimTyCons True (\tv -> False) emptyLIE dicts    `thenTc`  \ (_, _, dicts2) ->
-
-         -- Deal with superclass relationships
-    elimSCs [] dicts2              `thenNF_Tc` \ (_, dicts3) ->
-
-    returnTc (map unmk_dummy_dict (bagToList dicts3))
-  where
-    mk_dummy_dict (clas, ty) = Dict uniq clas ty (mk_inst_origin clas ty) mkUnknownSrcLoc
-    uniq                    = panic "tcSimplifyThetas:uniq"
-
-    unmk_dummy_dict (Dict _ clas ty _ _) = (clas, ty)
--}
-\end{code}
-
-@tcSimplifyCheckThetas@ just checks class-type constraints, essentially;
-used with \tr{default} declarations.  We are only interested in
-whether it worked or not.
-
-\begin{code}
-tcSimplifyCheckThetas :: InstOrigin s          -- context; for error msg
-                     -> [(Class, TauType)]     -- Simplify this
-                     -> TcM s ()
-
-tcSimplifyCheckThetas x y = _trace "tcSimplifyCheckThetas: does nothing" $
-                       returnTc ()
-
-{-     LATER
-tcSimplifyCheckThetas origin theta
-  = let
-       dicts = map mk_dummy_dict theta
-    in
-        -- Do the business (this is just the heart of "tcSimpl")
-    elimTyCons True (\tv -> False) emptyLIE dicts    `thenTc`  \ _ ->
-
-    returnTc ()
-  where
-    mk_dummy_dict (clas, ty)
-      = Dict uniq clas ty origin mkUnknownSrcLoc
-
-    uniq = panic "tcSimplifyCheckThetas:uniq"
--}
-\end{code}
-
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection[elimTyCons]{@elimTyCons@}
@@ -534,13 +458,93 @@ sortSC dicts = sortLt lt (bagToList dicts)
        = if ty1 `eqSimpleTy` ty2 then
                maybeToBool (c2 `isSuperClassOf` c1)
         else
-               -- order is immaterial, I think...
+               -- Order is immaterial, I think...
                False
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
+\subsection[simple]{@Simple@ versions}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+Much simpler versions when there are no bindings to make!
+
+@tcSimplifyThetas@ simplifies class-type constraints formed by
+@deriving@ declarations and when specialising instances.  We are
+only interested in the simplified bunch of class/type constraints.
+
+\begin{code}
+tcSimplifyThetas :: (Class -> ClassInstEnv)            -- How to find the ClassInstEnv
+                -> [(Class, TauType)]                  -- Given
+                -> [(Class, TauType)]                  -- Wanted
+                -> TcM s [(Class, TauType)]
+
+
+tcSimplifyThetas inst_mapper given wanted
+  = elimTyConsSimple inst_mapper wanted        `thenTc`    \ wanted1 ->
+    returnTc (elimSCsSimple given wanted1)
+\end{code}
+
+@tcSimplifyCheckThetas@ just checks class-type constraints, essentially;
+used with \tr{default} declarations.  We are only interested in
+whether it worked or not.
+
+\begin{code}
+tcSimplifyCheckThetas :: [(Class, TauType)]    -- Simplify this to nothing at all
+                     -> TcM s ()
+
+tcSimplifyCheckThetas theta
+  = elimTyConsSimple classInstEnv theta    `thenTc`    \ theta1 ->
+    ASSERT( null theta1 )
+    returnTc ()
+\end{code}
+
+
+\begin{code}
+elimTyConsSimple :: (Class -> ClassInstEnv) 
+                -> [(Class,Type)]
+                -> TcM s [(Class,Type)]
+elimTyConsSimple inst_mapper theta
+  = elim theta
+  where
+    elim []              = returnTc []
+    elim ((clas,ty):rest) = elim_one clas ty   `thenTc` \ r1 ->
+                           elim rest           `thenTc` \ r2 ->
+                           returnTc (r1++r2)
+
+    elim_one clas ty
+       = case getTyVar_maybe ty of
+
+           Just tv   -> returnTc [(clas,ty)]
+
+           otherwise -> recoverTc (returnTc []) $
+                        lookupSimpleInst (inst_mapper clas) clas ty    `thenTc` \ theta ->
+                        elim theta
+
+elimSCsSimple :: [(Class,Type)]        -- Given
+             -> [(Class,Type)]         -- Wanted
+             -> [(Class,Type)]         -- Subset of wanted; no dups, no subclass relnships
+
+elimSCsSimple givens [] = []
+elimSCsSimple givens (c_t@(clas,ty) : rest)
+  | any (`subsumes` c_t) givens ||
+    any (`subsumes` c_t) rest                          -- (clas,ty) is old hat
+  = elimSCsSimple givens rest
+  | otherwise                                          -- (clas,ty) is new
+  = c_t : elimSCsSimple (c_t : givens) rest
+  where
+    rest' = elimSCsSimple rest
+    (c1,t1) `subsumes` (c2,t2) = t1 `eqSimpleTy` t2 && 
+                                (c1 == c2 || maybeToBool (c2 `isSuperClassOf` c1))
+-- We deal with duplicates here   ^^^^^^^^
+-- It's a simple place to do it, although it's done in elimTyCons in the
+-- full-blown version of the simpifier.
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
 \subsection[binds-for-local-funs]{@bindInstsOfLocalFuns@}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
@@ -650,8 +654,6 @@ the most common use of defaulting is code like:
 \end{verbatim}
 Since we're not using the result of @foo@, the result if (presumably)
 @void@.
-WDP Comment: no such thing as voidTy; so not quite in yet (94/07).
-SLPJ comment: since 
 
 \begin{code}
 disambigOne :: [SimpleDictInfo s] -> TcM s ()
@@ -676,7 +678,7 @@ disambigOne dict_infos
       try_default (default_ty : default_tys)
        = tryTc (try_default default_tys) $     -- If default_ty fails, we try
                                                -- default_tys instead
-         tcSimplifyCheckThetas DefaultDeclOrigin thetas        `thenTc` \ _ ->
+         tcSimplifyCheckThetas thetas  `thenTc` \ _ ->
          returnTc default_ty
         where
          thetas = classes `zip` repeat default_ty
@@ -722,8 +724,7 @@ genCantGenErr insts sty     -- Can't generalise these Insts
 
 \begin{code}
 ambigErr insts sty
-  = ppHang (ppStr "Ambiguous overloading")
-       4 (ppAboves (map (ppr sty) insts))
+  = ppAboves (map (pprInst sty "Ambiguous overloading") insts)
 \end{code}
 
 @reduceErr@ complains if we can't express required dictionaries in
@@ -731,10 +732,8 @@ terms of the signature.
 
 \begin{code}
 reduceErr insts sty
-  = ppHang (ppStr "Type signature lacks context required by inferred type")
-        4 (ppHang (ppStr "Context reqd: ")
-                4 (ppAboves (map (ppr sty) (bagToList insts)))
-          )
+  = ppAboves (map (pprInst sty "Context required by inferred type, but missing on a type signature")
+                 (bagToList insts))
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -742,7 +741,7 @@ defaultErr dicts defaulting_tys sty
   = ppHang (ppStr "Ambiguously-overloaded types could not be resolved:")
         4 (ppAboves [
             ppHang (ppStr "Conflicting:")
-                 4 (ppInterleave ppSemi (map (ppr sty) dicts)),
+                 4 (ppInterleave ppSemi (map (pprInst sty ""{-???-}) dicts)),
             ppHang (ppStr "Defaulting types :")
                  4 (ppr sty defaulting_tys),
             ppStr "([Int, Double] is the default list of defaulting types.)" ])