[project @ 1996-04-05 08:26:04 by partain]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcTyDecls.lhs
index 9d6c08f..8e37985 100644 (file)
@@ -8,29 +8,42 @@
 
 module TcTyDecls (
        tcTyDecl,
-       tcConDecl
+       tcConDecl,
+       tcRecordSelectors
     ) where
 
 import Ubiq{-uitous-}
 
-import HsSyn           ( TyDecl(..), ConDecl(..), BangType(..), MonoType )
+import HsSyn           ( TyDecl(..), ConDecl(..), BangType(..), HsExpr(..), 
+                         Match(..), GRHSsAndBinds(..), GRHS(..), OutPat(..), 
+                         HsBinds(..), HsLit, Stmt, Qual, ArithSeqInfo, PolyType, 
+                         Bind(..), MonoBinds(..), Sig, 
+                         MonoType )
 import RnHsSyn         ( RenamedTyDecl(..), RenamedConDecl(..) )
+import TcHsSyn         ( TcHsBinds(..), TcIdOcc(..), mkHsTyLam )
 
 import TcMonoType      ( tcMonoTypeKind, tcMonoType, tcContext )
-import TcEnv           ( tcLookupTyCon, tcLookupTyVar, tcLookupClass )
+import TcType          ( tcInstTyVars, tcInstType )
+import TcEnv           ( tcLookupTyCon, tcLookupTyVar, tcLookupClass,
+                         newLocalId
+                       )
 import TcMonad
 import TcKind          ( TcKind, unifyKind, mkTcArrowKind, mkTcTypeKind )
 
-import Id              ( mkDataCon, StrictnessMark(..) )
+import Id              ( mkDataCon, dataConSig, mkRecordSelectorId,
+                         dataConFieldLabels, StrictnessMark(..)
+                       )
+import FieldLabel
 import Kind            ( Kind, mkArrowKind, mkBoxedTypeKind )
 import SpecEnv         ( SpecEnv(..), nullSpecEnv )
 import Name            ( getNameFullName, Name(..) )
 import Pretty
-import TyCon           ( TyCon, ConsVisible(..), NewOrData(..), mkSynTyCon, mkDataTyCon )
-import Type            ( getTypeKind )
-import TyVar           ( getTyVarKind )
-import Util            ( panic )
-
+import TyCon           ( TyCon, NewOrData(..), mkSynTyCon, mkDataTyCon, tyConDataCons )
+import Type            ( getTypeKind, getTyVar, tyVarsOfTypes, eqTy, applyTyCon,
+                         mkForAllTys, mkFunTy )
+import TyVar           ( getTyVarKind, elementOfTyVarSet )
+import UniqSet         ( emptyUniqSet, mkUniqSet, uniqSetToList, unionManyUniqSets, UniqSet(..) )
+import Util            ( panic, equivClasses )
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -57,11 +70,16 @@ tcTyDecl (TySynonym tycon_name tyvar_names rhs src_loc)
        (foldr mkTcArrowKind rhs_kind tyvar_kinds)
                                                `thenTc_`
     let
-       -- Construct the tycon
+       -- Getting the TyCon's kind is a bit of a nuisance.  We can't use the tycon_kind,
+       -- because that's a TcKind and may not yet be fully unified with other kinds.
+       -- We could have augmented the tycon environment with a knot-tied kind,
+       -- but the simplest thing to do seems to be to get the Kind by (lazily)
+       -- looking at the tyvars and rhs_ty.
        result_kind, final_tycon_kind :: Kind   -- NB not TcKind!
        result_kind      = getTypeKind rhs_ty
        final_tycon_kind = foldr (mkArrowKind . getTyVarKind) result_kind rec_tyvars
 
+       -- Construct the tycon
        tycon = mkSynTyCon (getItsUnique tycon_name)
                           (getNameFullName tycon_name)
                           final_tycon_kind
@@ -99,6 +117,7 @@ tcTyDataOrNew data_or_new context tycon_name tyvar_names con_decls derivings pra
     unifyKind tycon_kind
        (foldr mkTcArrowKind mkTcTypeKind tyvar_kinds)
                                                `thenTc_`
+
        -- Walk the condecls
     mapTc (tcConDecl rec_tycon rec_tyvars ctxt) con_decls
                                                `thenTc` \ con_ids ->
@@ -114,19 +133,109 @@ tcTyDataOrNew data_or_new context tycon_name tyvar_names con_decls derivings pra
                            ctxt
                            con_ids
                            derived_classes
-                           ConsVisible         -- For now; if constrs are from pragma we are *abstract*
                            data_or_new
     in
     returnTc tycon
-  where
-    tc_derivs Nothing   = returnNF_Tc []
-    tc_derivs (Just ds) = mapNF_Tc tc_deriv ds
 
-    tc_deriv name
-      = tcLookupClass name `thenNF_Tc` \ (_, clas) ->
-       returnNF_Tc clas
+tc_derivs Nothing   = returnNF_Tc []
+tc_derivs (Just ds) = mapNF_Tc tc_deriv ds
+
+tc_deriv name
+  = tcLookupClass name `thenNF_Tc` \ (_, clas) ->
+    returnNF_Tc clas
 \end{code}
 
+Generating selector bindings for record delarations
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+
+\begin{code}
+tcRecordSelectors :: TyCon -> TcM s ([Id], TcHsBinds s)
+tcRecordSelectors tycon
+  = mapAndUnzipTc (tcRecordSelector tycon) groups      `thenTc` \ (ids, binds) ->
+    returnTc (ids, SingleBind (NonRecBind (foldr AndMonoBinds EmptyMonoBinds binds)))
+  where
+    data_cons = tyConDataCons tycon
+    fields = [ (con, field) | con   <- data_cons,
+                             field <- dataConFieldLabels con
+            ]
+
+       -- groups is list of fields that share a common name
+    groups = equivClasses cmp_name fields
+    cmp_name (_, field1) (_, field2) 
+       = fieldLabelName field1 `cmp` fieldLabelName field2
+\end{code}
+
+We're going to build a record selector that looks like this:
+
+       data T a b c = T1 { op :: a, ...}
+                    | T2 { op :: a, ...}
+                    | T3
+
+       sel :: forall a b c. T a b c -> a
+       sel = /\ a b c -> \ T1 { sel = x } -> x
+                           T2 { sel = 2 } -> x
+
+Note that the selector Id itself is used as the field
+label; it has to be an Id, you see!
+
+\begin{code}
+tcRecordSelector tycon fields@((first_con, first_field_label) : other_fields)
+  = panic "tcRecordSelector: don't typecheck"
+{-
+  = let
+       field_ty   = fieldLabelType first_field_label
+       field_name = fieldLabelName first_field_label
+       other_tys  = [fieldLabelType fl | (_, fl) <- fields]
+       (tyvars, _, _, _) = dataConSig first_con
+       -- tyvars of first_con may be free in first_ty
+    in
+   
+       -- Check that all the fields in the group have the same type
+       -- This check assumes that all the constructors of a given
+       -- data type use the same type variables
+    checkTc (all (eqTy field_ty) other_tys)
+           (fieldTypeMisMatch field_name)      `thenTc_`
+    
+       -- Create an Id for the field itself
+    tcInstTyVars tyvars                        `thenNF_Tc` \ (tyvars', tyvar_tys, tenv) ->
+    tcInstType tenv field_ty           `thenNF_Tc` \ field_ty' ->
+    let
+      data_ty'     = applyTyCon tycon tyvar_tys
+    in
+    newLocalId SLIT("x") field_ty'     `thenNF_Tc` \ field_id ->
+    newLocalId SLIT("r") data_ty'      `thenNF_Tc` \ record_id ->
+
+       -- Now build the selector
+    let
+      tycon_src_loc = getSrcLoc tycon
+
+      selector_ty  = mkForAllTys tyvars' $
+                    mkFunTy data_ty' $
+                    field_ty'
+      
+      selector_id = mkRecordSelectorId first_field_label selector_ty
+
+       -- HsSyn is dreadfully verbose for defining the selector!
+      selector_rhs = mkHsTyLam tyvars' $
+                    HsLam $
+                    PatMatch (VarPat record_id) $
+                    GRHSMatch $
+                    GRHSsAndBindsOut [OtherwiseGRHS selector_body tycon_src_loc] 
+                                     EmptyBinds field_ty'
+
+      selector_body = HsCase (HsVar record_id) (map mk_match fields) tycon_src_loc
+
+      mk_match (con_id, field_label) 
+       = PatMatch (RecPat con_id data_ty' [(selector_id, VarPat field_id, False)]) $
+         GRHSMatch $
+         GRHSsAndBindsOut [OtherwiseGRHS (HsVar field_id) 
+                                         (getSrcLoc (fieldLabelName field_label))] 
+                          EmptyBinds
+                          field_ty'
+    in
+    returnTc (selector_id, VarMonoBind selector_id selector_rhs)
+-}
+\end{code}
 
 Constructors
 ~~~~~~~~~~~~
@@ -134,65 +243,88 @@ Constructors
 tcConDecl :: TyCon -> [TyVar] -> [(Class,Type)] -> RenamedConDecl -> TcM s Id
 
 tcConDecl tycon tyvars ctxt (ConDecl name btys src_loc)
+  = tcDataCon tycon tyvars ctxt name btys src_loc
+
+tcConDecl tycon tyvars ctxt (ConOpDecl bty1 op bty2 src_loc)
+  = tcDataCon tycon tyvars ctxt op [bty1,bty2] src_loc
+
+tcConDecl tycon tyvars ctxt (NewConDecl name ty src_loc)
   = tcAddSrcLoc src_loc        $
-    let
-       (stricts, tys) = sep_bangs btys
-    in
-    mapTc tcMonoType tys `thenTc` \ arg_tys ->
+    tcMonoType ty `thenTc` \ arg_ty ->
     let
       data_con = mkDataCon (getItsUnique name)
                           (getNameFullName name)
-                          stricts
+                          [NotMarkedStrict]
+                          [{- No labelled fields -}]
                           tyvars
-                          [] -- ToDo: ctxt; limited to tyvars in arg_tys
-                          arg_tys
+                          ctxt
+                          [arg_ty]
                           tycon
                        -- nullSpecEnv
     in
     returnTc data_con
 
-tcConDecl tycon tyvars ctxt (ConOpDecl bty1 op bty2 src_loc)
+tcConDecl tycon tyvars ctxt (RecConDecl name fields src_loc)
   = tcAddSrcLoc src_loc        $
+    mapTc tcField fields       `thenTc` \ field_label_infos_s ->
     let
-       (stricts, tys) = sep_bangs [bty1, bty2]
-    in
-    mapTc tcMonoType tys `thenTc` \ arg_tys ->
-    let
-      data_con = mkDataCon (getItsUnique op)
-                          (getNameFullName op)
+      field_label_infos = concat field_label_infos_s
+      stricts           = [strict | (_, _, strict) <- field_label_infos]
+      arg_tys          = [ty     | (_, ty, _)     <- field_label_infos]
+
+      field_labels      = [ mkFieldLabel name ty tag 
+                         | ((name, ty, _), tag) <- field_label_infos `zip` allFieldLabelTags
+                         ]
+
+      data_con = mkDataCon (getItsUnique name)
+                          (getNameFullName name)
                           stricts
+                          field_labels
                           tyvars
-                          [] -- ToDo: ctxt
+                          (thinContext arg_tys ctxt)
                           arg_tys
                           tycon
                        -- nullSpecEnv
     in
     returnTc data_con
 
-tcConDecl tycon tyvars ctxt (NewConDecl name ty src_loc)
+tcField (field_label_names, bty)
+  = tcMonoType (get_ty bty)    `thenTc` \ field_ty ->
+    returnTc [(name, field_ty, get_strictness bty) | name <- field_label_names]
+
+tcDataCon tycon tyvars ctxt name btys src_loc
   = tcAddSrcLoc src_loc        $
-    tcMonoType ty `thenTc` \ arg_ty ->
+    let
+       stricts = map get_strictness btys
+       tys     = map get_ty btys
+    in
+    mapTc tcMonoType tys `thenTc` \ arg_tys ->
     let
       data_con = mkDataCon (getItsUnique name)
                           (getNameFullName name)
-                          [NotMarkedStrict]
+                          stricts
+                          [{- No field labels -}]
                           tyvars
-                          [] -- ToDo: ctxt
-                          [arg_ty]
+                          (thinContext arg_tys ctxt)
+                          arg_tys
                           tycon
                        -- nullSpecEnv
     in
     returnTc data_con
 
-tcConDecl tycon tyvars ctxt (RecConDecl con fields src_loc)
-  = panic "tcConDecls:RecConDecl"
-
-
-sep_bangs btys
-  = unzip (map sep_bang btys)
-  where 
-    sep_bang (Banged ty)   = (MarkedStrict, ty)
-    sep_bang (Unbanged ty) = (NotMarkedStrict, ty)
+-- The context for a data constructor should be limited to
+-- the type variables mentioned in the arg_tys
+thinContext arg_tys ctxt
+  = filter in_arg_tys ctxt
+  where
+      arg_tyvars = tyVarsOfTypes arg_tys
+      in_arg_tys (clas,ty) = getTyVar "tcDataCon" ty `elementOfTyVarSet` arg_tyvars
+  
+get_strictness (Banged ty)   = MarkedStrict
+get_strictness (Unbanged ty) = NotMarkedStrict
+
+get_ty (Banged ty)   = ty
+get_ty (Unbanged ty) = ty
 \end{code}
 
 
@@ -208,4 +340,7 @@ tyDataCtxt tycon_name sty
 
 tyNewCtxt tycon_name sty
   = ppCat [ppStr "In the newtype declaration for", ppr sty tycon_name]
+
+fieldTypeMisMatch field_name sty
+  = ppSep [ppStr "Declared types differ for field", ppr sty field_name]
 \end{code}