[project @ 1998-08-14 12:09:33 by sof]
authorsof <unknown>
Fri, 14 Aug 1998 12:09:40 +0000 (12:09 +0000)
committersof <unknown>
Fri, 14 Aug 1998 12:09:40 +0000 (12:09 +0000)
Painfully desugaring foreign decls

ghc/compiler/deSugar/Desugar.lhs
ghc/compiler/deSugar/DsCCall.lhs
ghc/compiler/deSugar/DsExpr.lhs
ghc/compiler/deSugar/DsForeign.lhs [new file with mode: 0644]
ghc/compiler/deSugar/DsMonad.lhs
ghc/compiler/deSugar/MatchLit.lhs

index 61ce1e6..6e02ef8 100644 (file)
@@ -10,11 +10,13 @@ module Desugar ( deSugar, pprDsWarnings ) where
 
 import CmdLineOpts     ( opt_D_dump_ds )
 import HsSyn           ( MonoBinds )
-import TcHsSyn         ( TypecheckedMonoBinds )
+import TcHsSyn         ( TypecheckedMonoBinds, TypecheckedForeignDecl )
+
 import CoreSyn
 import PprCore         ( pprCoreBindings )
 import DsMonad
 import DsBinds         ( dsMonoBinds )
+import DsForeign       ( dsForeigns )
 import DsUtils
 
 import Bag             ( isEmptyBag )
@@ -35,11 +37,13 @@ start.
 deSugar :: UniqSupply          -- name supply
        -> Module               -- module name
        -> TypecheckedMonoBinds
-       -> IO [CoreBinding]     -- output
+       -> [TypecheckedForeignDecl]
+       -> IO ([CoreBinding], SDoc, SDoc, SDoc) -- output
 
-deSugar us mod_name all_binds
+deSugar us mod_name all_binds fo_decls
   = let
        (us1, us2) = splitUniqSupply us
+       (us3, us4) = splitUniqSupply us2
 
         module_and_group = (mod_name, grp_name)
        grp_name  = case opt_SccGroup of
@@ -49,7 +53,12 @@ deSugar us mod_name all_binds
        (core_prs, ds_warns) = initDs us1 nullIdEnv module_and_group 
                               (dsMonoBinds opt_SccProfilingOn all_binds [])
 
-       ds_binds = liftCoreBindings us2 [Rec core_prs]
+       ((fi_binds, fe_binds, hc_code, h_code, c_code), ds_warns2) = 
+                  initDs us3 nullIdEnv module_and_group 
+                        (dsForeigns fo_decls)
+
+       ds_binds' = liftCoreBindings us4 [Rec (core_prs)]
+       ds_binds  = fi_binds ++ ds_binds' ++ fe_binds
     in
 
        -- Display any warnings
@@ -63,5 +72,5 @@ deSugar us mod_name all_binds
     dumpIfSet opt_D_dump_ds "Desugared:"
        (pprCoreBindings ds_binds)      >>
 
-    return ds_binds    
+    return (ds_binds, hc_code, h_code, c_code)
 \end{code}
index 91f0101..73630c6 100644 (file)
@@ -4,7 +4,14 @@
 \section[DsCCall]{Desugaring \tr{_ccall_}s and \tr{_casm_}s}
 
 \begin{code}
-module DsCCall ( dsCCall ) where
+module DsCCall 
+       ( 
+          dsCCall 
+       ,  getIoOkDataCon
+       ,  unboxArg
+       ,  boxResult
+       ,  can'tSeeDataConsPanic
+       ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
@@ -19,6 +26,7 @@ import Id             ( Id, dataConArgTys, idType )
 import Maybes          ( maybeToBool )
 import PrelVals                ( packStringForCId )
 import PrimOp          ( PrimOp(..) )
+import CallConv
 import Type            ( isUnpointedType, splitAlgTyConApp_maybe, 
                          splitTyConApp_maybe, splitFunTys, splitForAllTys,
                          Type
@@ -82,13 +90,13 @@ dsCCall label args may_gc is_asm io_result_ty
     mapAndUnzipDs unboxArg args        `thenDs` \ (unboxed_args, arg_wrappers) ->
     let
         final_args = Var old_s : unboxed_args
-        (ioOkDataCon, result_ty) = getIoOkDataCon io_result_ty
+        (ioOkDataCon, _, result_ty) = getIoOkDataCon io_result_ty
     in
 
     boxResult ioOkDataCon result_ty `thenDs` \ (final_result_ty, res_wrapper) ->
 
     let
-       the_ccall_op = CCallOp label is_asm may_gc
+       the_ccall_op = CCallOp (Just label) is_asm may_gc cCallConv
                               (map coreExprType final_args)
                               final_result_ty
     in
@@ -121,7 +129,6 @@ unboxArg arg
 
   -- Strings
   | arg_ty == stringTy
-  -- ToDo (ADR): - allow synonyms of Strings too?
   = newSysLocalDs byteArrayPrimTy              `thenDs` \ prim_arg ->
     mkAppDs (Var packStringForCId) [VarArg arg]        `thenDs` \ pack_appn ->
     returnDs (Var prim_arg,
@@ -131,7 +138,7 @@ unboxArg arg
 
   | null data_cons
     -- oops: we can't see the data constructors!!!
-  = can't_see_datacons_error "argument" arg_ty
+  = can'tSeeDataConsPanic "argument" arg_ty
 
   -- Byte-arrays, both mutable and otherwise; hack warning
   | is_data_type &&
@@ -174,8 +181,8 @@ unboxArg arg
     maybe_arg2_tycon = splitTyConApp_maybe data_con_arg_ty2
     Just (arg2_tycon,_) = maybe_arg2_tycon
 
-can't_see_datacons_error thing ty
-  = pprPanic "ERROR: Can't see the data constructor(s) for _ccall_/_casm_ "
+can'tSeeDataConsPanic thing ty
+  = pprPanic "ERROR: Can't see the data constructor(s) for _ccall_/_casm_/foreign declaration"
             (hcat [text thing, text "; type: ", ppr ty, text "(try compiling with -fno-prune-tydecls ..)\n"])
 \end{code}
 
@@ -189,7 +196,7 @@ boxResult :: Id                             -- IOok constructor
 boxResult ioOkDataCon result_ty
   | null data_cons
   -- oops! can't see the data constructors
-  = can't_see_datacons_error "result" result_ty
+  = can'tSeeDataConsPanic "result" result_ty
 
   -- Data types with a single constructor, which has a single, primitive-typed arg
   | (maybeToBool maybe_data_type) &&                           -- Data type
@@ -257,8 +264,8 @@ newtype IO a = IO (State# RealWorld -> IOResult a)
 the constructor IO has type (State# RealWorld -> IOResult a) -> IO a
 
 \begin{code}
-getIoOkDataCon :: Type                 -- IO t
-              -> (Id,Type)     -- Returns (IOok, t)
+getIoOkDataCon :: Type                  -- IO t
+              -> (Id, Id, Type) -- Returns (IOok, IO, t)
 
 getIoOkDataCon io_ty
   = let 
@@ -271,7 +278,7 @@ getIoOkDataCon io_ty
        Just (io_result_tycon, _)       = splitTyConApp_maybe io_result_ty
        [ioOkDataCon,ioFailDataCon]     = tyConDataCons io_result_tycon
     in
-    (ioOkDataCon, t)
+    (ioOkDataCon, ioDataCon, t)
 \end{code}
 
 Another way to do it, more sensitive:
index 1e374ce..f44a90a 100644 (file)
@@ -154,10 +154,10 @@ dsExpr (HsLitOut (HsFrac r) ty)
 -- others where we know what to do:
 
 dsExpr (HsLitOut (HsIntPrim i) _)
-  = if (i >= toInteger minInt && i <= toInteger maxInt) then
-       returnDs (Lit (mkMachInt i))
-    else
-       error ("ERROR: Int constant " ++ show i ++ out_of_range_msg)
+  | i >= toInteger minInt && i <= toInteger maxInt 
+  = returnDs (Lit (mkMachInt (fromInteger i)))
+  | otherwise 
+  = error ("ERROR: Int constant " ++ show i ++ out_of_range_msg)
 
 dsExpr (HsLitOut (HsFloatPrim f) _)
   = returnDs (Lit (MachFloat f))
@@ -593,10 +593,13 @@ dsDo do_or_lc stmts return_id then_id zero_id result_ty
                zero_expr  = TyApp (HsVar zero_id) [b_ty]
                main_match = PatMatch pat (SimpleMatch (
                             HsDoOut do_or_lc stmts return_id then_id zero_id result_ty locn))
+
                the_matches
-                 = if failureFreePat pat
-                   then [main_match]
-                   else [main_match, PatMatch (WildPat a_ty) (SimpleMatch zero_expr)]
+                 | failureFreePat pat = [main_match]
+                 | otherwise          = 
+                       [ main_match
+                       , PatMatch (WildPat a_ty) (SimpleMatch zero_expr)
+                       ]
            in
            matchWrapper DoBindMatch the_matches match_msg
                                `thenDs` \ (binders, matching_code) ->
diff --git a/ghc/compiler/deSugar/DsForeign.lhs b/ghc/compiler/deSugar/DsForeign.lhs
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2a855af
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,808 @@
+%
+% (c) The AQUA Project, Glasgow University, 1998
+%
+\section[DsCCall]{Desugaring \tr{foreign} declarations}
+
+Expanding out @foreign import@ and @foreign export@ declarations.
+
+\begin{code}
+module DsForeign ( dsForeigns ) where
+
+
+#include "HsVersions.h"
+
+import CoreSyn
+
+import DsCCall         ( getIoOkDataCon, boxResult, unboxArg,
+                         can'tSeeDataConsPanic
+                       )
+import DsMonad
+import DsUtils
+
+import HsSyn           ( ExtName(..), ForeignDecl(..), isDynamic )
+import CallConv
+import TcHsSyn         ( maybeBoxedPrimType, TypecheckedForeignDecl )
+import CoreUtils       ( coreExprType )
+import Id              ( Id, dataConArgTys, idType, idName,
+                         mkVanillaId, dataConRawArgTys,
+                         dataConTyCon, mkIdVisible
+                       )
+import IdInfo          ( noIdInfo )
+import Literal         ( Literal(..), mkMachInt )
+import Maybes          ( maybeToBool )
+import Name            ( nameString, occNameString, nameOccName, nameUnique )
+import PrelVals                ( packStringForCId, eRROR_ID )
+import PrimOp          ( PrimOp(..) )
+import Type            ( isUnpointedType, splitAlgTyConApp_maybe, 
+                         splitTyConApp_maybe, splitFunTys, splitForAllTys,
+                         Type, mkFunTys, applyTy, mkForAllTys, mkTyConApp,
+                         typePrimRep, mkTyVarTy, mkFunTy, splitAppTy
+                       )
+import PrimRep         ( showPrimRepToUser, PrimRep(..) )
+import TyVar           ( TyVar )
+import TyCon           ( tyConDataCons )
+import TysPrim         ( byteArrayPrimTy, realWorldStatePrimTy,
+                         byteArrayPrimTyCon, mutableByteArrayPrimTyCon,
+                         realWorldTy, addrPrimTy, mkStablePtrPrimTy,
+                         intPrimTy
+                       )
+import TysWiredIn      ( getStatePairingConInfo,
+                         unitDataCon, stringTy,
+                         realWorldStateTy, stateDataCon,
+                         isFFIArgumentTy, unitTy,
+                         addrTy, stablePtrTyCon,
+                         stateAndPtrPrimDataCon
+                       )
+import Outputable
+\end{code}
+
+Desugaring of @foreign@ declarations is naturally split up into
+parts, an @import@ and an @export@  part. A @foreign import@ 
+declaration 
+
+  foreign import cc nm f :: prim_args -> IO prim_res
+
+is the same as
+
+  f :: prim_args -> IO prim_res
+  f a1 ... an = _ccall_ nm cc a1 ... an
+
+so we reuse the desugaring code in @DsCCall@ to deal with these.
+
+\begin{code}
+dsForeigns :: [TypecheckedForeignDecl] 
+          -> DsM ( [CoreBinding]        -- desugared foreign imports
+                  , [CoreBinding]        -- helper functions for foreign exports
+                 , SDoc                 -- auxilliary code to emit into .hc file
+                 , SDoc                 -- Header file prototypes for "foreign exported" functions.
+                 , SDoc                 -- C stubs to use when calling "foreign exported" funs.
+                 )
+dsForeigns fos = foldlDs combine ([],[],empty,empty,empty) fos
+ where
+  combine (acc_fi, acc_fe, acc_hc, acc_h, acc_c) fo@(ForeignDecl i imp_exp _ ext_nm cconv _) 
+    | isForeignImport = 
+        dsFImport i (idType i) uns ext_nm cconv  `thenDs` \ b -> 
+       returnDs (b:acc_fi, acc_fe, acc_hc, acc_h, acc_c)
+    | isDynamic ext_nm =
+        dsFExportDynamic i (idType i) ext_nm cconv  `thenDs` \ (fi,fe,hc,h,c) -> 
+       returnDs (fi:acc_fi, fe:acc_fe, hc $$ acc_hc, h $$ acc_h, c $$ acc_c)
+    | otherwise               =
+        dsFExport i (idType i) ext_nm cconv False   `thenDs` \ (fe,hc,h,c) ->
+       returnDs (acc_fi, fe:acc_fe, hc $$ acc_hc, h $$ acc_h, c $$ acc_c)
+
+   where
+    isForeignImport = maybeToBool imp_exp
+    (Just uns)      = imp_exp
+
+\end{code}
+
+Desugaring foreign imports is just the matter of creating a binding
+that on its RHS unboxes its arguments, performs the external call
+(using the CCallOp primop), before boxing the result up and returning it.
+
+\begin{code}
+dsFImport :: Id
+         -> Type               -- Type of foreign import.
+         -> Bool               -- True <=> might cause Haskell GC
+         -> ExtName
+         -> CallConv
+         -> DsM CoreBinding
+dsFImport nm ty may_not_gc ext_name cconv =
+    newSysLocalDs realWorldStatePrimTy `thenDs` \ old_s ->
+    mkArgs ty                          `thenDs` \ (tvs, args, io_res_ty)  ->
+    mapAndUnzipDs unboxArg args                `thenDs` \ (unboxed_args, arg_wrappers) ->
+    let
+        final_args = Var old_s : unboxed_args
+        (ioOkDataCon, ioDataCon, result_ty) = getIoOkDataCon io_res_ty
+    in
+    boxResult ioOkDataCon result_ty    `thenDs` \ (final_result_ty, res_wrapper) ->
+    let
+       label =
+        case ext_name of
+          Dynamic      -> Nothing
+          ExtName fs _ -> Just fs
+
+       the_ccall_op = CCallOp label False (not may_not_gc) cconv
+                              (map coreExprType final_args)
+                              final_result_ty
+    in
+    mkPrimDs the_ccall_op (map VarArg final_args) `thenDs` \ the_prim_app ->
+    let
+       the_body = mkValLam [old_s]
+                           (foldr ($) (res_wrapper the_prim_app) arg_wrappers)
+    in
+    newSysLocalDs (coreExprType the_body) `thenDs` \ ds ->
+    let
+      io_app = mkValApp (mkTyApp (Var ioDataCon) [result_ty]) [VarArg ds]
+      fo_rhs = mkTyLam  tvs $
+              mkValLam (map (\ (Var x) -> x) args)
+                       (mkCoLetAny (NonRec ds the_body) io_app)
+    in
+    returnDs (NonRec nm fo_rhs)
+
+mkArgs :: Type -> DsM ([TyVar], [CoreExpr], Type)
+mkArgs ty = 
+  case splitFunTys sans_foralls of
+    (arg_tys, res_ty) -> 
+       newSysLocalsDs arg_tys  `thenDs` \ ds_args ->
+       returnDs (tvs, map Var ds_args, res_ty)
+  where
+   (tvs, sans_foralls) = splitForAllTys ty
+        
+\end{code}
+
+\begin{code}
+dsFExport :: Id
+         -> Type               -- Type of foreign export.
+         -> ExtName
+         -> CallConv
+         -> Bool               -- True => invoke IO action that's hanging off 
+                               -- the first argument's stable pointer
+         -> DsM (CoreBinding, SDoc, SDoc, SDoc)
+dsFExport i ty ext_name cconv isDyn =
+     newSysLocalDs  realWorldStatePrimTy               `thenDs` \ s1 ->
+     newSysLocalDs  realWorldStatePrimTy               `thenDs` \ s3 ->
+     newSysLocalDs  helper_ty                          `thenDs` \ f_helper ->
+     newSysLocalsDs helper_arg_tys                     `thenDs` \ helper_args ->
+     newSysLocalDs  res_ty                             `thenDs` \ v1 ->
+     unboxResult    the_prim_result_ty res_ty s3 v1     `thenDs` \ (state_and_prim_ty, unpack_result) ->
+     zipWithDs boxArg fe_arg_tys helper_args           `thenDs` \ stuff ->
+     (if isDyn then 
+        newSysLocalDs realWorldStatePrimTy             `thenDs` \ s11 ->
+        newSysLocalDs stbl_ptr_ty                      `thenDs` \ stbl_ptr ->
+       newSysLocalDs stbl_ptr_to_ty                    `thenDs` \ f ->
+       mkPrimDs DeRefStablePtrOp
+                [TyArg stbl_ptr_to_ty,
+                 VarArg (Var stbl_ptr),
+                 VarArg (Var s1)]                      `thenDs` \ the_deref_app ->
+       let
+        stbl_app = \ cont ->
+           Case the_deref_app 
+                (AlgAlts [(stateAndPtrPrimDataCon, [s11, f], cont)]
+                         NoDefault)
+        in
+       returnDs (f, stbl_app, s11, stbl_ptr)
+      else
+        returnDs (i, 
+                 \ body -> body,
+                 s1,
+                 panic "stbl_ptr"  -- should never be touched.
+                 ))                                    `thenDs` \ (i, getFun_wrapper, s2, stbl_ptr) ->
+     let
+      (boxed_args, arg_wrappers)  = unzip stuff
+
+      wrapper_args
+       | isDyn      = stbl_ptr:helper_args
+       | otherwise  = helper_args
+
+      wrapper_arg_tys
+       | isDyn      = stbl_ptr_ty:helper_arg_tys
+       | otherwise  = helper_arg_tys
+
+      fe_app   = mkGenApp (Var i) (map (TyArg . mkTyVarTy) tvs ++ map VarArg boxed_args)
+      the_app  = 
+        getFun_wrapper $
+        mkValApp (Note (Coerce io_result_ty io_res) fe_app)
+                [VarArg s2]
+     in
+     newFailLocalDs  (coreExprType the_app)    `thenDs` \ wild ->
+     getModuleAndGroupDs                       `thenDs` \ (mod,_) -> 
+     getUniqueDs                               `thenDs` \ uniq ->
+     let
+
+      the_body = 
+          mkTyLam  tvs          $
+          mkValLam wrapper_args $
+          mkValLam [s1]         $
+          foldr ($) (perform_and_unpack) arg_wrappers
+
+      perform_and_unpack =
+         Case the_app (AlgAlts [(ioOkDataCon, [s3, v1], unpack_result)]
+                     (BindDefault wild err))
+
+      c_nm =
+        case ext_name of
+         ExtName fs _ -> fs
+
+      full_msg = "Exception caught: " ++ _UNPK_ (nameString (idName i))
+      msg = NoRepStr (_PK_ full_msg)
+      err = mkApp (Var eRROR_ID) [state_and_prim_ty] [LitArg msg]
+
+      f_helper_glob = (mkIdVisible mod uniq f_helper)
+      (hc_stub, h_stub, c_stub) = fexportEntry c_nm f_helper_glob wrapper_arg_tys the_prim_result_ty cconv
+     in
+     returnDs (NonRec f_helper_glob the_body, hc_stub, h_stub, c_stub)
+  where
+   (tvs,sans_foralls)                    = splitForAllTys ty
+   (fe_arg_tys', io_res)                 = splitFunTys sans_foralls
+   (ioOkDataCon, ioDataCon, res_ty)       = getIoOkDataCon io_res
+
+   maybe_data_type                       = splitAlgTyConApp_maybe res_ty
+   Just (tycon, tycon_arg_tys, data_cons) = maybe_data_type
+   (the_data_con : other_data_cons)       = data_cons
+
+   data_con_arg_tys                  = dataConArgTys the_data_con tycon_arg_tys
+   (prim_result_ty : other_args_tys)  = data_con_arg_tys
+
+   ioDataConTy                         = idType ioDataCon
+   (io_tvs, ioDataConTy')               = splitForAllTys ioDataConTy
+   ([arg_ty], _)                       = splitFunTys ioDataConTy'
+   io_result_ty                                = applyTy (mkForAllTys io_tvs arg_ty) res_ty
+
+   (_, stbl_ptr_ty')                   = splitForAllTys stbl_ptr_ty
+   (_, stbl_ptr_to_ty)                 = splitAppTy stbl_ptr_ty'
+
+   fe_arg_tys
+     | isDyn       = tail fe_arg_tys'
+     | otherwise    = fe_arg_tys'
+
+   (stbl_ptr_ty, helper_arg_tys) = 
+     case (map unboxTy fe_arg_tys') of
+       (x:xs) | isDyn -> (x,xs)
+       ls            -> (error "stbl_ptr_ty", ls)
+
+   helper_ty      =  
+       mkForAllTys tvs $
+       mkFunTys (arg_tys ++ [realWorldStatePrimTy])
+                state_and_prim_ty
+        where
+         arg_tys
+          | isDyn      = stbl_ptr_ty : helper_arg_tys
+          | otherwise  = helper_arg_tys
+
+   the_prim_result_ty
+     | null data_con_arg_tys   = Nothing
+     | otherwise              = Just prim_result_ty
+
+   state_and_prim_ty
+     | (null other_data_cons) &&
+       (null data_con_arg_tys) = realWorldStateTy
+     | otherwise              = snd (getStatePairingConInfo (unboxTy res_ty))
+\end{code}
+
+"foreign export dynamic" lets you dress up Haskell IO actions
+of some fixed type behind an externally callable interface (i.e.,
+as a C function pointer). Useful for callbacks and stuff.
+
+\begin{verbatim}
+foreign export stdcall f :: (Addr -> Int -> IO Int) -> IO Addr
+
+-- Haskell-visible constructor, which is generated from the
+-- above:
+
+f :: (Addr -> Int -> IO Int) -> IO Addr
+f cback = IO ( \ s1# ->
+  case makeStablePtr# cback s1# of { StateAndStablePtr# s2# sp# ->
+  case _ccall_ "mkAdjustor" sp# ``f_helper'' s2# of
+    StateAndAddr# s3# a# ->
+    case addr2Int# a# of
+      0# -> IOfail s# err
+      _  -> 
+        let
+         a :: Addr
+         a = A# a#
+        in
+         IOok s3# a)
+
+foreign export "f_helper" f_helper :: StablePtr (Addr -> Int -> IO Int) -> Addr -> Int -> IO Int
+-- `special' foreign export that invokes the closure pointed to by the
+-- first argument.
+\end{verbatim}
+
+\begin{code}
+dsFExportDynamic :: Id
+                -> Type                -- Type of foreign export.
+                -> ExtName
+                -> CallConv
+                -> DsM (CoreBinding, CoreBinding, SDoc, SDoc, SDoc)
+dsFExportDynamic i ty ext_name cconv =
+     newSysLocalDs ty                                   `thenDs` \ fe_id ->
+     let 
+        -- hack: need to get at the name of the C stub we're about to generate.
+       fe_nm        = toCName fe_id
+       fe_ext_name = ExtName (_PK_ fe_nm) Nothing
+     in
+     dsFExport  i export_ty fe_ext_name cconv True      `thenDs` \ (fe@(NonRec fe_helper fe_expr), hc_code, h_code, c_code) ->
+     newSysLocalDs  realWorldStatePrimTy                `thenDs` \ s1 ->
+     newSysLocalDs  realWorldStatePrimTy                `thenDs` \ s2 ->
+     newSysLocalDs  realWorldStatePrimTy                `thenDs` \ s3 ->
+     newSysLocalDs  arg_ty                              `thenDs` \ cback_arg ->
+     newSysLocalDs  arg_ty                              `thenDs` \ cback ->
+     newSysLocalDs  (mkStablePtrPrimTy arg_ty)          `thenDs` \ stbl ->
+     newSysLocalDs  addrPrimTy                          `thenDs` \ addrPrim ->
+     newSysLocalDs  addrTy                              `thenDs` \ addr ->
+     mkPrimDs MakeStablePtrOp [TyArg arg_ty,
+                              VarArg (Var cback), 
+                              VarArg (Var s1)]          `thenDs` \ mkStablePtr_app ->
+     mkPrimDs Addr2IntOp [VarArg (Var addrPrim)]         `thenDs` \ the_addr2Int_app ->
+     boxArg addrTy addrPrim                             `thenDs` \ (addr_result, addrPrim_wrapper) ->
+     let
+       (stateAndStablePtrPrimDataCon, _)            = getStatePairingConInfo (mkStablePtrPrimTy arg_ty)
+       (stateAndAddrPrimDataCon, stateAndAddrPrimTy) = getStatePairingConInfo addrPrimTy
+
+       cc
+        | cconv == stdCallConv = 1
+       | otherwise            = 0
+
+       ccall_args   = [Var s2, Lit (mkMachInt cc),
+                      Var stbl, 
+                      Lit (MachLitLit (_PK_ fe_nm) AddrRep)]
+
+       label       = Just SLIT("createAdjustor")
+       the_ccall_op = CCallOp label False False{-won't GC-} cCallConv
+                             (map coreExprType ccall_args)
+                             stateAndAddrPrimTy
+     in
+     mkPrimDs the_ccall_op (map VarArg ccall_args)     `thenDs` \ the_ccall_app ->
+     mkConDs  ioOkDataCon  
+              [TyArg res_ty, VarArg (Var s3), VarArg (Var addr_result)]
+                                                      `thenDs` \ ioOkApp ->
+     newSysLocalDs intPrimTy                          `thenDs` \ default_val ->
+     let
+        the_mkStablePtr = \ cont ->
+          Case mkStablePtr_app
+             (AlgAlts [(stateAndStablePtrPrimDataCon, [s2, stbl], cont)]
+                      NoDefault)
+
+        the_ccall = \ cont ->
+         Case the_ccall_app 
+              (AlgAlts [(stateAndAddrPrimDataCon, [s3, addrPrim], cont)]
+                       NoDefault)
+        the_addr2Int = \ cont ->
+         Case the_addr2Int_app
+              (PrimAlts [(mkMachInt 0, io_fail)]
+                        (BindDefault default_val cont))
+
+        io_fail         = mkApp (Var eRROR_ID) [coreExprType wrap_res] [LitArg msg]
+        full_msg = "Exception caught: " ++ _UNPK_ (nameString (idName i))
+        msg     = NoRepStr (_PK_ full_msg)
+
+        wrap_res = addrPrim_wrapper ioOkApp
+        the_body = 
+         mkTyLam tvs          $
+         mkValLam  [cback,s1] $
+         the_mkStablePtr      $
+         the_ccall            $
+          the_addr2Int  wrap_res
+          
+      in              
+      newSysLocalDs (coreExprType the_body) `thenDs` \ ds ->
+      newSysLocalDs (mkFunTy realWorldStatePrimTy
+                            (coreExprType ioOkApp))  `thenDs` \ ap ->
+      let
+        io_app    = mkValApp (mkTyApp (Var ioDataCon) [res_ty]) [VarArg ap]
+       io_action = 
+         mkTyLam tvs           $
+         mkValLam  [cback_arg] $
+         mkCoLetAny (NonRec ds the_body) $
+         mkCoLetAny (NonRec ap (mkValApp (mkTyApp (Var ds) (map mkTyVarTy tvs)) [VarArg cback_arg])) $
+         io_app
+      in
+      returnDs (NonRec i io_action, fe, hc_code, h_code, c_code)
+ where
+  (tvs,sans_foralls)              = splitForAllTys ty
+  ([arg_ty], io_res)              = splitFunTys sans_foralls
+  (ioOkDataCon, ioDataCon, res_ty) = getIoOkDataCon io_res
+
+  ioDataConTy                     = idType ioDataCon
+  (io_tvs, ioDataConTy')           = splitForAllTys ioDataConTy
+--  ([arg_ty], _)                 = splitFunTys ioDataConTy'
+  io_result_ty                    = applyTy (mkForAllTys io_tvs arg_ty) res_ty
+
+  export_ty                       = mkFunTy (mkTyConApp stablePtrTyCon [arg_ty]) arg_ty
+
+toCName :: Id -> String
+toCName i = showSDoc (pprCode CStyle (ppr (idName i)))
+
+\end{code}
+
+%*
+%
+\subsection{Helper functions}
+%
+%*
+
+@boxArg@ boxes up an argument in preparation for calling
+a function that maybe expects a boxed version of it, i.e.,
+
+\begin{verbatim}
+boxArg Addr a# ==> let ds_foo :: Addr ; ds_foo = A# a# in f ...ds_foo..
+\end{verbatim}
+
+\begin{code}
+boxArg :: Type                      -- Expected type after possible boxing of arg.
+       -> Id                        -- The (unboxed) argument
+       -> DsM (Id,                  -- To pass as the actual, boxed argument
+              CoreExpr -> CoreExpr  -- Wrapper to box the arg
+               )
+boxArg box_ty prim_arg
+  | isUnpointedType box_ty = returnDs (prim_arg, \body -> body)
+    -- Data types with a single constructor, 
+    -- which has a single, primitive-typed arg
+  | otherwise
+  = newSysLocalDs box_ty               `thenDs` \ box_arg ->
+    returnDs ( box_arg
+            , Let (NonRec box_arg (mkCon box_data_con tys_applied [VarArg prim_arg]))
+            )
+  where
+    maybe_boxed_prim_arg_ty  = maybeBoxedPrimType box_ty
+    (Just (_,tys_applied,_)) = splitAlgTyConApp_maybe box_ty
+    (Just (box_data_con, _)) = maybe_boxed_prim_arg_ty
+\end{code}
+
+@foreign export@ed functions may return a value back to the outside world.
+@unboxResult@ takes care of converting from the (boxed) value that the
+exported action returns to the (unboxed) value that is returned across
+the border.
+
+\begin{code}
+unboxResult :: Maybe Type           -- the (unboxed) type we want to return (along with the state token)
+                                    -- Nothing => no result, just the state token.
+           -> Type                  -- the (boxed) type we have in our hand.
+            -> Id                   -- the state token
+            -> Id                   -- boxed arg
+           -> DsM (Type,            -- type of returned expression.
+                   CoreExpr)        -- expr that unboxes result and returns state+unboxed result.
+
+unboxResult mb_res_uboxed_ty res_ty new_s v_boxed 
+ | not (maybeToBool mb_res_uboxed_ty) 
+ =   -- no result, just return state token
+    mkConDs stateDataCon [ TyArg realWorldTy
+                        , VarArg (Var new_s)] `thenDs` \ the_st ->
+    returnDs (realWorldStateTy, the_st)
+
+ | null data_cons
+  -- oops! can't see the data constructors
+ = can'tSeeDataConsPanic "result" res_ty
+
+ | (maybeToBool maybe_data_type) &&        -- Data type
+   (null other_data_cons)       &&         --  - with one constructor,
+   isUnpointedType res_uboxed_ty           --  - and of primitive type.
+                                           -- (Glasgow extension)
+ =
+   newSysLocalDs res_uboxed_ty        `thenDs` \ v_unboxed ->
+   mkConDs state_and_prim_datacon 
+          ((TyArg realWorldTy):map (TyArg ) tycon_arg_tys ++
+           [ VarArg (Var new_s)
+           , VarArg (Var v_unboxed)]) `thenDs` \ the_result ->
+   let
+    the_alt = (the_data_con, [v_unboxed], the_result)
+   in
+   returnDs (state_and_prim_ty,
+            Case (Var v_boxed) (AlgAlts [the_alt] NoDefault))
+
+  | otherwise
+  = pprPanic "unboxResult: " (ppr res_ty)
+ where
+    (Just res_uboxed_ty)                  = mb_res_uboxed_ty
+
+    maybe_data_type                       = splitAlgTyConApp_maybe res_ty
+    Just (tycon, tycon_arg_tys, data_cons) = maybe_data_type
+    (the_data_con : other_data_cons)       = data_cons
+
+    (state_and_prim_datacon, state_and_prim_ty) = getStatePairingConInfo res_uboxed_ty
+
+\end{code}
+
+Returned the unboxed type of a (primitive) type:
+
+\begin{code}
+unboxTy :: Type -> Type
+unboxTy ty
+ | isUnpointedType ty || (ty == unitTy) = ty
+ | otherwise         = 
+     ASSERT( isFFIArgumentTy ty ) -- legal arg types subsume result types.
+     case splitTyConApp_maybe ty of
+        Just (tyc,ts) -> 
+               case (tyConDataCons tyc) of
+                 [dc] -> case (dataConArgTys dc ts) of
+                             [ubox]   -> ubox
+                               -- HACK: for the array types, the prim type is
+                               -- the second tycon arg.
+                             [_,ubox] -> ubox
+                             _        -> pprPanic "unboxTy: " (ppr ty)
+                 _ ->  pprPanic "unboxTy: " (ppr ty)
+       _ ->  pprPanic "unboxTy: " (ppr ty)
+
+\end{code}
+
+%*
+%
+\subsection{Generating @foreign export@ stubs}
+%
+%*
+
+[Severe hack to get @foreign export@ off the ground:]
+
+For each @foreign export@ function, a C stub together with a @.hc@ stub
+is generated. The C stub enters the .hc stub, setting up the passing of
+parameters from C land to STG land through the use of global variables
+(don't worry, this just a temporary solution!). Ditto for the result.
+
+[
+The generation of .hc code will go once the transition is
+made over to the new rts. Hence the hack, instead of extending
+AbsCSyn to cope with the .hc code generated.
+]
+
+\begin{code}
+fexportEntry :: FAST_STRING -> Id -> [Type] -> Maybe Type -> CallConv -> (SDoc, SDoc, SDoc)
+fexportEntry c_nm helper args res cc =
+   ( paramArea $$ stopTemplate $$ startTemplate $$ vtblTemplate, h_code, c_code )
+ where
+  (h_code, c_code) = mkCStub c_nm h_stub_nm args res cc
+
+  paramArea = 
+    vcat (zipWith declVar ( res_ty : param_tys ) ( res_name : param_names ) )
+
+   -- name of the (Haskell) helper function generated by the desugarer.
+  h_nm     = ppr helper
+  h_stub_nm = text foreign_export_prefix <> h_nm
+  closure   = h_nm <> text "_closure"
+
+  param_names = zipWith (\ i _ -> h_stub_nm <> text ('_':show i)) [1..] args
+  param_tys   = map (ppr.typePrimRep) args
+
+  (res_name, res_ty) = 
+    case res of
+      Nothing -> (empty, empty)
+      Just t  -> (h_stub_nm <> text "_res", ppr (typePrimRep t))
+
+  startTemplate =
+    vcat 
+      [ text "extern realWorldZh_closure;"
+      , ptext SLIT("STGFUN") <> parens (h_stub_nm)
+      , lbrace
+      ,  ptext SLIT("FUNBEGIN;")
+      ,  text  "RestoreAllStgRegs();"
+      ,  stackCheck param_names
+      ,  pushRetReg
+      ,  pushCont
+      ,  pushRealWorld
+      ,  vcat (map pushArg (reverse param_names))
+      ,  text "Node=" <> closure <> semi
+      ,  text "ENT_VIA_NODE();"   -- ticky count
+      ,  text "InfoPtr=(D_)(INFO_PTR(Node));"
+      ,  text "JMP_(ENTRY_CODE(InfoPtr));"
+      ,  text "FUNEND;"
+      , rbrace
+      ]
+
+  stopTemplate =
+    vcat
+      [ ptext SLIT("STGFUN") <> parens (text "stop" <> h_stub_nm <> text "DirectReturn")
+      , lbrace
+      ,  ptext SLIT("FUNBEGIN;")
+      ,  assignResult
+      ,  popRetReg
+      ,  text "#if defined(__STG_GCC_REGS__)"
+      ,  text "SaveAllStgRegs();"
+      ,  text "#else"
+      ,  text "SAVE_Hp = Hp;"
+      ,  text "SAVE_HpLim = HpLim;"
+      ,  text "#endif"
+      ,  text "JMP_(miniInterpretEnd);"
+      ,  text "FUNEND;"
+      , rbrace
+      ]
+
+  vtblTemplate =
+    vcat
+      [ text "const W_ vtbl_" <> h_stub_nm <> text "[] = {"
+      , vcat (punctuate comma (replicate 8 dir_ret))
+      , text "};"
+      ]
+   where
+    dir_ret = text "(W_)stop" <> h_stub_nm <> text "DirectReturn"
+
+  assignResult =
+    case res of
+      Nothing -> empty
+      Just _  -> res_name <> equals <> text "R3.i;" -- wrong
+
+  pushRetReg =
+    text "SpB -= BREL(1);" $$
+    text "*SpB = (W_)RetReg;"
+
+  popRetReg =
+    text "RetReg=(StgRetAddr)*SpB;" $$
+    text "SpB += BREL(1);"
+
+  pushCont =
+    text "RetReg=(StgRetAddr)UNVEC(stop" <> h_stub_nm <> 
+    text "DirectReturn,vtbl_" <> h_stub_nm <> text ");"
+
+  pushRealWorld =
+    text "SpB -= BREL(1);" $$
+    text "*SpB = (W_)realWorldZh_closure;"
+
+
+  pushArg nm = 
+     text "SpB -= BREL(1);" $$
+     text "*SpB = (W_)" <> nm <> semi
+
+  stackCheck args =
+     text "STK_CHK(LivenessReg,0," <> sz <> text ",0,0,0,0);"
+   where
+     sz = parens $
+          hsep $ punctuate (text " + ") (text "1":(map sizer args))
+
+     sizer x = text "BYTES_TO_STGWORDS" <> parens (text "sizeof" <> parens x)
+
+foreign_export_prefix :: String
+foreign_export_prefix = "__fexp_"
+
+mkCStub :: FAST_STRING -> SDoc -> [Type] -> Maybe Type -> CallConv -> (SDoc, SDoc)
+mkCStub c_nm h_stub_nm args res cc = 
+ ( hsep [ ptext SLIT("extern")
+       , cResType
+        , pprCconv
+       , ptext c_nm
+       , parens (hsep (punctuate comma (zipWith (<+>) stubParamTypes stubArgs)))
+       , semi
+       ]
+ , vcat 
+     [ externDecls
+     , cResType
+     , pprCconv
+     , ptext c_nm <> parens (hsep (punctuate comma stubArgs))
+     , vcat (zipWith declVar stubParamTypes stubArgs)
+     , lbrace
+     ,  vcat (zipWith assignArgs param_names c_args)
+     ,  text "miniInterpret" <> parens (parens (text "StgFunPtr") <> h_stub_nm) <> semi
+     ,  returnResult
+     , rbrace
+     ]
+ )
+ where
+  -- tedious hack to let us deal with caller-cleans-up-stack
+  -- discipline that the C calling convention uses.
+  stubParamTypes
+     | cc == cCallConv = ptext SLIT("void*") : cParamTypes
+     | otherwise       = cParamTypes
+  stubArgs
+     | cc == cCallConv = ptext SLIT("_a0") : c_args
+     | otherwise       = c_args
+      
+  param_names = zipWith (\ i _ -> h_stub_nm <> text ('_':show i)) [1..] args
+  cParamTypes  = map (text.showPrimRepToUser.typePrimRep) args
+  (cResType, cResDecl) = 
+   case res of
+     Nothing -> (text "void", empty)
+     Just t  -> (text (showPrimRepToUser (typePrimRep t)),
+                text "extern" <+> cResType <+> res_name <> semi)
+
+  pprCconv
+   | cc == cCallConv = empty
+   | otherwise      = pprCallConv cc
+     
+  externDecls = 
+    vcat (zipWith mkExtern cParamTypes param_names) $$
+    cResDecl $$
+    text "extern void" <+> h_stub_nm <> text "();"
+
+  mkExtern ty nm = text "extern" <+> ty <+> nm <> semi
+
+  c_args = zipWith (\ _ n -> text ('a':show n)) args [0..] 
+
+  assignArgs p_nm c_arg = p_nm <+> equals <+> c_arg <> semi
+
+  returnResult = 
+    case res of
+      Nothing -> empty
+      Just _  -> text "return" <+> res_name <> semi
+
+  (res_name, res_ty) = 
+    case res of
+      Nothing -> (empty, empty)
+      Just t  -> (h_stub_nm <> text "_res", ppr (typePrimRep t))
+
+declVar :: SDoc -> SDoc -> SDoc
+declVar ty var = ty <+> var <> semi
+
+\end{code}
+
+When exporting
+
+   f :: Int -> Int -> Int -> IO Int
+
+we'll emit the following stuff into the .hc file 
+
+\begin{pseudocode}
+StgInt __f_param_1;
+StgInt __f_param_2;
+StgInt __f_param_3;
+StgInt __f_res;
+
+STGFUN(ds_f)
+{
+   FUNBEGIN;
+   RestoreAllStgRegs();
+   STK_CHK(LivenessReg,0/*A*/,(SIZE_IN_WORDS(StgInt) + 
+                              SIZE_IN_WORDS(StgInt) +
+                              SIZE_IN_WORDS(StgInt) + 1)/*B*/, 0, 0, 0/*prim*/, 0/*re-enter*/);
+   RetReg = (StgRetAddr) UNVEC(stopds_fDirectReturn,vtbl_stopds_f);
+   SpB  -= BREL(1);
+   *SpB  = (W_)__f_param_3;
+   SpB  -= BREL(1);
+   *SpB  = (W_)__f_param_2;
+   SpB  -= BREL(1);
+   *SpB  = (W_)__f_param_1;
+
+    SpB -= BREL(1);
+    *SpB = (W_) realWorldZh_closure;
+
+    Node = ds_f_helper_closure;
+    ENT_VIA_NODE();
+    InfoPtr=(D_)(INFO_PTR(Node));
+    JMP_(ENTRY_CODE(InfoPtr));
+    FUNEND;
+}
+
+STGFUN(stop_ds_fDirectReturn)
+{
+   FUNBEGIN;
+   __f_res=R1.i;   
+   SaveAllStgRegs();
+   RESUME(miniInterpretEnd);
+   FUNEND;
+}
+
+const W_ vtbl_stopds_f[] = {
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn,
+  (W_) stopds_fDirectReturn
+};
+
+\end{pseudocode}
+
+and a C stub
+
+\begin{pseudocode}
+extern StgInt __f_param_1;
+extern StgInt __f_param_2;
+extern StgInt __f_param_3;
+extern StgInt __f_res;
+
+extern void ds_f();
+extern void miniInterpret(StgAddr);
+
+int
+f(a1,a2,a3)
+int a1;
+int a2;
+int a3;
+{
+ __f_param_1=a1;
+ __f_param_2=a2;
+ __f_param_3=a3;
+ miniInterpret((StgAddr)ds_f);
+ return (__f_res);
+}
+
+\end{pseudocode}
index 19a4c33..bea0247 100644 (file)
@@ -7,13 +7,13 @@
 module DsMonad (
        DsM,
        initDs, returnDs, thenDs, andDs, mapDs, listDs,
-       mapAndUnzipDs, zipWithDs,
+       mapAndUnzipDs, zipWithDs, foldlDs,
        uniqSMtoDsM,
        newTyVarsDs, cloneTyVarsDs,
        duplicateLocalDs, newSysLocalDs, newSysLocalsDs,
        newFailLocalDs,
        getSrcLocDs, putSrcLocDs,
-       getModuleAndGroupDs,
+       getModuleAndGroupDs, getUniqueDs,
        extendEnvDs, lookupEnvDs, 
        DsIdEnv,
 
@@ -39,6 +39,7 @@ import Type             ( Type )
 import TyVar           ( cloneTyVar, TyVar )
 import UniqSupply      ( splitUniqSupply, getUnique, getUniques,
                          UniqSM, UniqSupply )
+import Unique          ( Unique )                        
 import Util            ( zipWithEqual, panic )
 
 infixr 9 `thenDs`
@@ -108,6 +109,13 @@ mapDs f (x:xs)
     mapDs f xs `thenDs` \ rs ->
     returnDs (r:rs)
 
+foldlDs :: (a -> b -> DsM a) -> a -> [b] -> DsM a
+
+foldlDs k z []     = returnDs z
+foldlDs k z (x:xs) = k z x `thenDs` \ r ->
+                    foldlDs k r xs
+
+
 mapAndUnzipDs :: (a -> DsM (b, c)) -> [a] -> DsM ([b], [c])
 
 mapAndUnzipDs f []     = returnDs ([], [])
@@ -140,6 +148,11 @@ newSysLocalDs          = newLocalDs SLIT("ds")
 newSysLocalsDs tys  = mapDs (newLocalDs SLIT("ds")) tys
 newFailLocalDs     = newLocalDs SLIT("fail")
 
+getUniqueDs :: DsM Unique
+getUniqueDs us loc mod_and_grp env warns
+  = case (getUnique us) of { assigned_uniq ->
+    (assigned_uniq, warns) }
+
 duplicateLocalDs :: Id -> DsM Id
 duplicateLocalDs old_local us loc mod_and_grp env warns
   = case (getUnique us) of { assigned_uniq ->
index a32f33e..f9e39bb 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@ import Id             ( Id )
 import DsMonad
 import DsUtils
 
-import Literal         ( mkMachInt, Literal(..) )
+import Literal         ( mkMachInt_safe, Literal(..) )
 import PrimRep          ( PrimRep(IntRep) )
 import Maybes          ( catMaybes )
 import Type            ( Type, isUnpointedType )
@@ -68,7 +68,7 @@ matchLiterals all_vars@(var:vars) eqns_info@(EqnInfo n ctx (LitPat literal lit_t
       where
        mk_core_lit :: Type -> HsLit -> Literal
 
-       mk_core_lit ty (HsIntPrim     i) = mkMachInt  i
+       mk_core_lit ty (HsIntPrim     i) = mkMachInt_safe i
        mk_core_lit ty (HsCharPrim    c) = MachChar   c
        mk_core_lit ty (HsStringPrim  s) = MachStr    s
        mk_core_lit ty (HsFloatPrim   f) = MachFloat  f