Keep track of family instance modules
[ghc.git] / compiler / typecheck / TcRnDriver.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
4 %
5 \section[TcModule]{Typechecking a whole module}
6
7 \begin{code}
8 module TcRnDriver (
9 #ifdef GHCI
10         tcRnStmt, tcRnExpr, tcRnType,
11         tcRnLookupRdrName,
12         tcRnLookupName,
13         tcRnGetInfo,
14         getModuleExports, 
15 #endif
16         tcRnModule, 
17         tcTopSrcDecls,
18         tcRnExtCore
19     ) where
20
21 #include "HsVersions.h"
22
23 import IO
24 #ifdef GHCI
25 import {-# SOURCE #-} TcSplice ( tcSpliceDecls )
26 #endif
27
28 import DynFlags
29 import StaticFlags
30 import HsSyn
31 import RdrHsSyn
32
33 import PrelNames
34 import RdrName
35 import TcHsSyn
36 import TcExpr
37 import TcRnMonad
38 import TcType
39 import Inst
40 import InstEnv
41 import FamInstEnv
42 import TcBinds
43 import TcDefaults
44 import TcEnv
45 import TcRules
46 import TcForeign
47 import TcInstDcls
48 import TcIface
49 import MkIface
50 import IfaceSyn
51 import TcSimplify
52 import TcTyClsDecls
53 import LoadIface
54 import RnNames
55 import RnEnv
56 import RnSource
57 import RnHsDoc
58 import PprCore
59 import CoreSyn
60 import ErrUtils
61 import Id
62 import Var
63 import Module
64 import UniqFM
65 import Name
66 import NameSet
67 import NameEnv
68 import TyCon
69 import SrcLoc
70 import HscTypes
71 import Outputable
72
73 #ifdef GHCI
74 import TcHsType
75 import TcMType
76 import TcMatches
77 import TcGadt
78 import RnTypes
79 import RnExpr
80 import IfaceEnv
81 import MkId
82 import TysWiredIn
83 import IdInfo
84 import {- Kind parts of -} Type
85 import BasicTypes
86 import Data.Maybe
87 #endif
88
89 import FastString
90 import Util
91 import Bag
92
93 import Control.Monad    ( unless )
94 import Data.Maybe       ( isJust )
95 \end{code}
96
97
98
99 %************************************************************************
100 %*                                                                      *
101         Typecheck and rename a module
102 %*                                                                      *
103 %************************************************************************
104
105
106 \begin{code}
107 tcRnModule :: HscEnv 
108            -> HscSource
109            -> Bool              -- True <=> save renamed syntax
110            -> Located (HsModule RdrName)
111            -> IO (Messages, Maybe TcGblEnv)
112
113 tcRnModule hsc_env hsc_src save_rn_syntax
114          (L loc (HsModule maybe_mod export_ies 
115                           import_decls local_decls mod_deprec _ module_info maybe_doc))
116  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
117
118    let { this_pkg = thisPackage (hsc_dflags hsc_env) ;
119          this_mod = case maybe_mod of
120                         Nothing  -> mAIN        -- 'module M where' is omitted
121                         Just (L _ mod) -> mkModule this_pkg mod } ;
122                                                 -- The normal case
123                 
124    initTc hsc_env hsc_src this_mod $ 
125    setSrcSpan loc $
126    do {
127                 -- Deal with imports;
128         (rn_imports, rdr_env, imports) <- rnImports import_decls ;
129
130         let { dep_mods :: ModuleNameEnv (ModuleName, IsBootInterface)
131             ; dep_mods = imp_dep_mods imports
132
133                 -- We want instance declarations from all home-package
134                 -- modules below this one, including boot modules, except
135                 -- ourselves.  The 'except ourselves' is so that we don't
136                 -- get the instances from this module's hs-boot file
137             ; want_instances :: ModuleName -> Bool
138             ; want_instances mod = mod `elemUFM` dep_mods
139                                    && mod /= moduleName this_mod
140             ; home_insts = hptInstances hsc_env want_instances
141             } ;
142
143                 -- Record boot-file info in the EPS, so that it's 
144                 -- visible to loadHiBootInterface in tcRnSrcDecls,
145                 -- and any other incrementally-performed imports
146         updateEps_ (\eps -> eps { eps_is_boot = dep_mods }) ;
147
148                 -- Update the gbl env
149         updGblEnv ( \ gbl -> 
150                 gbl { tcg_rdr_env  = plusOccEnv (tcg_rdr_env gbl) rdr_env,
151                       tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env gbl) home_insts,
152                       tcg_imports  = tcg_imports gbl `plusImportAvails` imports,
153                       tcg_rn_imports = if save_rn_syntax then
154                                          Just rn_imports
155                                        else
156                                          Nothing,
157                       tcg_rn_decls = if save_rn_syntax then
158                                         Just emptyRnGroup
159                                      else
160                                         Nothing })
161                 $ do {
162
163         traceRn (text "rn1" <+> ppr (imp_dep_mods imports)) ;
164                 -- Fail if there are any errors so far
165                 -- The error printing (if needed) takes advantage 
166                 -- of the tcg_env we have now set
167         traceIf (text "rdr_env: " <+> ppr rdr_env) ;
168         failIfErrsM ;
169
170                 -- Load any orphan-module and family instance-module
171                 -- interfaces, so that their rules and instance decls will be
172                 -- found.
173         loadOrphanModules (imp_orphs  imports) False ;
174         loadOrphanModules (imp_finsts imports) True  ;
175
176         traceRn (text "rn1a") ;
177                 -- Rename and type check the declarations
178         tcg_env <- if isHsBoot hsc_src then
179                         tcRnHsBootDecls local_decls
180                    else 
181                         tcRnSrcDecls local_decls ;
182         setGblEnv tcg_env               $ do {
183
184         traceRn (text "rn3") ;
185
186                 -- Report the use of any deprecated things
187                 -- We do this before processsing the export list so
188                 -- that we don't bleat about re-exporting a deprecated
189                 -- thing (especially via 'module Foo' export item)
190                 -- Only uses in the body of the module are complained about
191         reportDeprecations (hsc_dflags hsc_env) tcg_env ;
192
193                 -- Process the export list
194         (rn_exports, exports) <- rnExports (isJust maybe_mod) export_ies ;
195                  
196                 -- Rename the Haddock documentation header 
197         rn_module_doc <- rnMbHsDoc maybe_doc ;
198
199                 -- Rename the Haddock module info 
200         rn_description <- rnMbHsDoc (hmi_description module_info) ;
201         let { rn_module_info = module_info { hmi_description = rn_description } } ;
202
203                 -- Check whether the entire module is deprecated
204                 -- This happens only once per module
205         let { mod_deprecs = checkModDeprec mod_deprec } ;
206
207                 -- Add exports and deprecations to envt
208         let { final_env  = tcg_env { tcg_exports = exports,
209                                      tcg_rn_exports = if save_rn_syntax then
210                                                          rn_exports
211                                                       else Nothing,
212                                      tcg_dus = tcg_dus tcg_env `plusDU` usesOnly (availsToNameSet exports),
213                                      tcg_deprecs = tcg_deprecs tcg_env `plusDeprecs` 
214                                                    mod_deprecs,
215                                      tcg_doc = rn_module_doc, 
216                                      tcg_hmi = rn_module_info
217                                   }
218                 -- A module deprecation over-rides the earlier ones
219              } ;
220
221                 -- Report unused names
222         reportUnusedNames export_ies final_env ;
223
224                 -- Dump output and return
225         tcDump final_env ;
226         return final_env
227     }}}}
228 \end{code}
229
230
231 %************************************************************************
232 %*                                                                      *
233         Type-checking external-core modules
234 %*                                                                      *
235 %************************************************************************
236
237 \begin{code}
238 tcRnExtCore :: HscEnv 
239             -> HsExtCore RdrName
240             -> IO (Messages, Maybe ModGuts)
241         -- Nothing => some error occurred 
242
243 tcRnExtCore hsc_env (HsExtCore this_mod decls src_binds)
244         -- The decls are IfaceDecls; all names are original names
245  = do { showPass (hsc_dflags hsc_env) "Renamer/typechecker" ;
246
247    initTc hsc_env ExtCoreFile this_mod $ do {
248
249    let { ldecls  = map noLoc decls } ;
250
251         -- Deal with the type declarations; first bring their stuff
252         -- into scope, then rname them, then type check them
253    tcg_env  <- importsFromLocalDecls (mkFakeGroup ldecls) ;
254
255    setGblEnv tcg_env $ do {
256
257    rn_decls <- rnTyClDecls ldecls ;
258    failIfErrsM ;
259
260         -- Dump trace of renaming part
261    rnDump (ppr rn_decls) ;
262
263         -- Typecheck them all together so that
264         -- any mutually recursive types are done right
265    tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails rn_decls) ;
266         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
267
268    setGblEnv tcg_env $ do {
269    
270         -- Now the core bindings
271    core_binds <- initIfaceExtCore (tcExtCoreBindings src_binds) ;
272
273         -- Wrap up
274    let {
275         bndrs      = bindersOfBinds core_binds ;
276         my_exports = map (Avail . idName) bndrs ;
277                 -- ToDo: export the data types also?
278
279         final_type_env = extendTypeEnvWithIds (tcg_type_env tcg_env) bndrs ;
280
281         mod_guts = ModGuts {    mg_module    = this_mod,
282                                 mg_boot      = False,
283                                 mg_usages    = [],              -- ToDo: compute usage
284                                 mg_dir_imps  = [],              -- ??
285                                 mg_deps      = noDependencies,  -- ??
286                                 mg_exports   = my_exports,
287                                 mg_types     = final_type_env,
288                                 mg_insts     = tcg_insts tcg_env,
289                                 mg_fam_insts = tcg_fam_insts tcg_env,
290                                 mg_rules     = [],
291                                 mg_binds     = core_binds,
292
293                                 -- Stubs
294                                 mg_rdr_env   = emptyGlobalRdrEnv,
295                                 mg_fix_env   = emptyFixityEnv,
296                                 mg_deprecs   = NoDeprecs,
297                                 mg_foreign   = NoStubs
298                     } } ;
299
300    tcCoreDump mod_guts ;
301
302    return mod_guts
303    }}}}
304
305 mkFakeGroup decls -- Rather clumsy; lots of unused fields
306   = emptyRdrGroup { hs_tyclds = decls }
307 \end{code}
308
309
310 %************************************************************************
311 %*                                                                      *
312         Type-checking the top level of a module
313 %*                                                                      *
314 %************************************************************************
315
316 \begin{code}
317 tcRnSrcDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
318         -- Returns the variables free in the decls
319         -- Reason: solely to report unused imports and bindings
320 tcRnSrcDecls decls
321  = do {         -- Load the hi-boot interface for this module, if any
322                 -- We do this now so that the boot_names can be passed
323                 -- to tcTyAndClassDecls, because the boot_names are 
324                 -- automatically considered to be loop breakers
325         mod <- getModule ;
326         boot_iface <- tcHiBootIface mod ;
327
328                 -- Do all the declarations
329         (tc_envs, lie) <- getLIE (tc_rn_src_decls boot_iface decls) ;
330
331              -- tcSimplifyTop deals with constant or ambiguous InstIds.  
332              -- How could there be ambiguous ones?  They can only arise if a
333              -- top-level decl falls under the monomorphism
334              -- restriction, and no subsequent decl instantiates its
335              -- type.  (Usually, ambiguous type variables are resolved
336              -- during the generalisation step.)
337         traceTc (text "Tc8") ;
338         inst_binds <- setEnvs tc_envs (tcSimplifyTop lie) ;
339                 -- Setting the global env exposes the instances to tcSimplifyTop
340                 -- Setting the local env exposes the local Ids to tcSimplifyTop, 
341                 -- so that we get better error messages (monomorphism restriction)
342
343             -- Backsubstitution.  This must be done last.
344             -- Even tcSimplifyTop may do some unification.
345         traceTc (text "Tc9") ;
346         let { (tcg_env, _) = tc_envs ;
347               TcGblEnv { tcg_type_env = type_env, tcg_binds = binds, 
348                          tcg_rules = rules, tcg_fords = fords } = tcg_env } ;
349
350         (bind_ids, binds', fords', rules') <- zonkTopDecls (binds `unionBags` inst_binds)
351                                                            rules fords ;
352
353         let { final_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env bind_ids
354             ; tcg_env' = tcg_env { tcg_type_env = final_type_env,
355                                    tcg_binds = binds',
356                                    tcg_rules = rules', 
357                                    tcg_fords = fords' } } ;
358
359         -- Make the new type env available to stuff slurped from interface files
360         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) final_type_env ;
361
362         -- Compare the hi-boot iface (if any) with the real thing
363         dfun_binds <- checkHiBootIface tcg_env' boot_iface ;
364
365         return (tcg_env' { tcg_binds = tcg_binds tcg_env' `unionBags` dfun_binds }) 
366    }
367
368 tc_rn_src_decls :: ModDetails -> [LHsDecl RdrName] -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
369 -- Loops around dealing with each top level inter-splice group 
370 -- in turn, until it's dealt with the entire module
371 tc_rn_src_decls boot_details ds
372  = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice ds } ;
373                 -- If ds is [] we get ([], Nothing)
374
375         -- Type check the decls up to, but not including, the first splice
376         tc_envs@(tcg_env,tcl_env) <- tcRnGroup boot_details first_group ;
377
378         -- Bale out if errors; for example, error recovery when checking
379         -- the RHS of 'main' can mean that 'main' is not in the envt for 
380         -- the subsequent checkMain test
381         failIfErrsM ;
382
383         setEnvs tc_envs $
384
385         -- If there is no splice, we're nearly done
386         case group_tail of {
387            Nothing -> do {      -- Last thing: check for `main'
388                            tcg_env <- checkMain ;
389                            return (tcg_env, tcl_env) 
390                       } ;
391
392         -- If there's a splice, we must carry on
393            Just (SpliceDecl splice_expr, rest_ds) -> do {
394 #ifndef GHCI
395         failWithTc (text "Can't do a top-level splice; need a bootstrapped compiler")
396 #else
397
398         -- Rename the splice expression, and get its supporting decls
399         (rn_splice_expr, splice_fvs) <- rnLExpr splice_expr ;
400         failIfErrsM ;   -- Don't typecheck if renaming failed
401         rnDump (ppr rn_splice_expr) ;
402
403         -- Execute the splice
404         spliced_decls <- tcSpliceDecls rn_splice_expr ;
405
406         -- Glue them on the front of the remaining decls and loop
407         setGblEnv (tcg_env `addTcgDUs` usesOnly splice_fvs) $
408         tc_rn_src_decls boot_details (spliced_decls ++ rest_ds)
409 #endif /* GHCI */
410     }}}
411 \end{code}
412
413 %************************************************************************
414 %*                                                                      *
415         Compiling hs-boot source files, and
416         comparing the hi-boot interface with the real thing
417 %*                                                                      *
418 %************************************************************************
419
420 \begin{code}
421 tcRnHsBootDecls :: [LHsDecl RdrName] -> TcM TcGblEnv
422 tcRnHsBootDecls decls
423    = do { let { (first_group, group_tail) = findSplice decls }
424
425         ; case group_tail of
426              Just stuff -> spliceInHsBootErr stuff
427              Nothing    -> return ()
428
429                 -- Rename the declarations
430         ; (tcg_env, rn_group) <- rnTopSrcDecls first_group
431         ; setGblEnv tcg_env $ do {
432
433         -- Todo: check no foreign decls, no rules, no default decls
434
435                 -- Typecheck type/class decls
436         ; traceTc (text "Tc2")
437         ; let tycl_decls = hs_tyclds rn_group
438         ; tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls emptyModDetails tycl_decls)
439         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
440
441                 -- Typecheck instance decls
442         ; traceTc (text "Tc3")
443         ; (tcg_env, inst_infos, _binds) 
444             <- tcInstDecls1 tycl_decls (hs_instds rn_group) (hs_derivds rn_group)
445         ; setGblEnv tcg_env     $ do {
446
447                 -- Typecheck value declarations
448         ; traceTc (text "Tc5") 
449         ; val_ids <- tcHsBootSigs (hs_valds rn_group)
450
451                 -- Wrap up
452                 -- No simplification or zonking to do
453         ; traceTc (text "Tc7a")
454         ; gbl_env <- getGblEnv 
455         
456                 -- Make the final type-env
457                 -- Include the dfun_ids so that their type sigs get
458                 -- are written into the interface file
459         ; let { type_env0 = tcg_type_env gbl_env
460               ; type_env1 = extendTypeEnvWithIds type_env0 val_ids
461               ; type_env2 = extendTypeEnvWithIds type_env1 dfun_ids 
462               ; dfun_ids = map iDFunId inst_infos }
463         ; return (gbl_env { tcg_type_env = type_env2 }) 
464    }}}}
465
466 spliceInHsBootErr (SpliceDecl (L loc _), _)
467   = addErrAt loc (ptext SLIT("Splices are not allowed in hs-boot files"))
468 \end{code}
469
470 Once we've typechecked the body of the module, we want to compare what
471 we've found (gathered in a TypeEnv) with the hi-boot details (if any).
472
473 \begin{code}
474 checkHiBootIface :: TcGblEnv -> ModDetails -> TcM (LHsBinds Id)
475 -- Compare the hi-boot file for this module (if there is one)
476 -- with the type environment we've just come up with
477 -- In the common case where there is no hi-boot file, the list
478 -- of boot_names is empty.
479 --
480 -- The bindings we return give bindings for the dfuns defined in the
481 -- hs-boot file, such as        $fbEqT = $fEqT
482
483 checkHiBootIface
484         (TcGblEnv { tcg_insts = local_insts, tcg_fam_insts = local_fam_insts,
485                     tcg_type_env = local_type_env, tcg_imports = imports })
486         (ModDetails { md_insts = boot_insts, md_fam_insts = boot_fam_insts,
487                       md_types = boot_type_env })
488   = do  { traceTc (text "checkHiBootIface" <+> (ppr boot_type_env $$ ppr boot_insts)) ;
489         ; mapM_ check_one (typeEnvElts boot_type_env)
490         ; dfun_binds <- mapM check_inst boot_insts
491         ; unless (null boot_fam_insts) $
492             panic ("TcRnDriver.checkHiBootIface: Cannot handle family " ++
493                    "instances in boot files yet...")
494             -- FIXME: Why?  The actual comparison is not hard, but what would
495             --        be the equivalent to the dfun bindings returned for class
496             --        instances?  We can't easily equate tycons...
497         ; return (unionManyBags dfun_binds) }
498   where
499     check_one boot_thing
500       | no_check name
501       = return ()       
502       | Just real_thing <- lookupTypeEnv local_type_env name
503       = do { let boot_decl = tyThingToIfaceDecl boot_thing
504                  real_decl = tyThingToIfaceDecl real_thing
505            ; checkTc (checkBootDecl boot_decl real_decl)
506                      (bootMisMatch boot_thing boot_decl real_decl) }
507                 -- The easiest way to check compatibility is to convert to
508                 -- iface syntax, where we already have good comparison functions
509       | otherwise
510       = addErrTc (missingBootThing boot_thing)
511       where
512         name = getName boot_thing
513
514     avail_env = imp_parent imports
515     is_implicit name = case lookupNameEnv avail_env name of
516                          Just (AvailTC tc _) | tc /= name -> True
517                          _otherwise -> False
518
519     no_check name = isWiredInName name  -- No checking for wired-in names.  In particular,
520                                         -- 'error' is handled by a rather gross hack
521                                         -- (see comments in GHC.Err.hs-boot)
522                   || name `elem` dfun_names
523                   || is_implicit name   -- Has a parent, which we'll check
524
525     dfun_names = map getName boot_insts
526
527     check_inst boot_inst
528         = case [dfun | inst <- local_insts, 
529                        let dfun = instanceDFunId inst,
530                        idType dfun `tcEqType` boot_inst_ty ] of
531             [] -> do { addErrTc (instMisMatch boot_inst); return emptyBag }
532             (dfun:_) -> return (unitBag $ noLoc $ VarBind local_boot_dfun (nlHsVar dfun))
533         where
534           boot_dfun = instanceDFunId boot_inst
535           boot_inst_ty = idType boot_dfun
536           local_boot_dfun = Id.mkExportedLocalId (idName boot_dfun) boot_inst_ty
537
538 ----------------
539 missingBootThing thing
540   = ppr thing <+> ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module")
541 bootMisMatch thing boot_decl real_decl
542   = vcat [ppr thing <+> ptext SLIT("has conflicting definitions in the module and its hs-boot file"),
543           ptext SLIT("Decl") <+> ppr real_decl,
544           ptext SLIT("Boot file:") <+> ppr boot_decl]
545 instMisMatch inst
546   = hang (ppr inst)
547        2 (ptext SLIT("is defined in the hs-boot file, but not in the module"))
548 \end{code}
549
550
551 %************************************************************************
552 %*                                                                      *
553         Type-checking the top level of a module
554 %*                                                                      *
555 %************************************************************************
556
557 tcRnGroup takes a bunch of top-level source-code declarations, and
558  * renames them
559  * gets supporting declarations from interface files
560  * typechecks them
561  * zonks them
562  * and augments the TcGblEnv with the results
563
564 In Template Haskell it may be called repeatedly for each group of
565 declarations.  It expects there to be an incoming TcGblEnv in the
566 monad; it augments it and returns the new TcGblEnv.
567
568 \begin{code}
569 tcRnGroup :: ModDetails -> HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
570         -- Returns the variables free in the decls, for unused-binding reporting
571 tcRnGroup boot_details decls
572  = do {         -- Rename the declarations
573         (tcg_env, rn_decls) <- rnTopSrcDecls decls ;
574         setGblEnv tcg_env $ do {
575
576                 -- Typecheck the declarations
577         tcTopSrcDecls boot_details rn_decls 
578   }}
579
580 ------------------------------------------------
581 rnTopSrcDecls :: HsGroup RdrName -> TcM (TcGblEnv, HsGroup Name)
582 rnTopSrcDecls group
583  = do {         -- Bring top level binders into scope
584         tcg_env <- importsFromLocalDecls group ;
585         setGblEnv tcg_env $ do {
586
587         failIfErrsM ;   -- No point in continuing if (say) we have duplicate declarations
588
589                 -- Rename the source decls
590         (tcg_env, rn_decls) <- rnSrcDecls group ;
591         failIfErrsM ;
592
593                 -- save the renamed syntax, if we want it
594         let { tcg_env'
595                 | Just grp <- tcg_rn_decls tcg_env
596                   = tcg_env{ tcg_rn_decls = Just (appendGroups grp rn_decls) }
597                 | otherwise
598                    = tcg_env };
599
600                 -- Dump trace of renaming part
601         rnDump (ppr rn_decls) ;
602
603         return (tcg_env', rn_decls)
604    }}
605
606 ------------------------------------------------
607 tcTopSrcDecls :: ModDetails -> HsGroup Name -> TcM (TcGblEnv, TcLclEnv)
608 tcTopSrcDecls boot_details
609         (HsGroup { hs_tyclds = tycl_decls, 
610                    hs_instds = inst_decls,
611                    hs_derivds = deriv_decls,
612                    hs_fords  = foreign_decls,
613                    hs_defds  = default_decls,
614                    hs_ruleds = rule_decls,
615                    hs_valds  = val_binds })
616  = do {         -- Type-check the type and class decls, and all imported decls
617                 -- The latter come in via tycl_decls
618         traceTc (text "Tc2") ;
619
620         tcg_env <- checkNoErrs (tcTyAndClassDecls boot_details tycl_decls) ;
621         -- tcTyAndClassDecls recovers internally, but if anything gave rise to
622         -- an error we'd better stop now, to avoid a cascade
623         
624         -- Make these type and class decls available to stuff slurped from interface files
625         writeMutVar (tcg_type_env_var tcg_env) (tcg_type_env tcg_env) ;
626
627
628         setGblEnv tcg_env       $ do {
629                 -- Source-language instances, including derivings,
630                 -- and import the supporting declarations
631         traceTc (text "Tc3") ;
632         (tcg_env, inst_infos, deriv_binds) 
633             <- tcInstDecls1 tycl_decls inst_decls deriv_decls;
634         setGblEnv tcg_env       $ do {
635
636                 -- Foreign import declarations next.  No zonking necessary
637                 -- here; we can tuck them straight into the global environment.
638         traceTc (text "Tc4") ;
639         (fi_ids, fi_decls) <- tcForeignImports foreign_decls ;
640         tcExtendGlobalValEnv fi_ids     $ do {
641
642                 -- Default declarations
643         traceTc (text "Tc4a") ;
644         default_tys <- tcDefaults default_decls ;
645         updGblEnv (\gbl -> gbl { tcg_default = default_tys }) $ do {
646         
647                 -- Value declarations next
648                 -- We also typecheck any extra binds that came out 
649                 -- of the "deriving" process (deriv_binds)
650         traceTc (text "Tc5") ;
651         (tc_val_binds, tcl_env) <- tcTopBinds (val_binds `plusHsValBinds` deriv_binds) ;
652         setLclTypeEnv tcl_env   $ do {
653
654                 -- Second pass over class and instance declarations, 
655         traceTc (text "Tc6") ;
656         (inst_binds, tcl_env) <- tcInstDecls2 tycl_decls inst_infos ;
657         showLIE (text "after instDecls2") ;
658
659                 -- Foreign exports
660                 -- They need to be zonked, so we return them
661         traceTc (text "Tc7") ;
662         (foe_binds, foe_decls) <- tcForeignExports foreign_decls ;
663
664                 -- Rules
665         rules <- tcRules rule_decls ;
666
667                 -- Wrap up
668         traceTc (text "Tc7a") ;
669         tcg_env <- getGblEnv ;
670         let { all_binds = tc_val_binds   `unionBags`
671                           inst_binds     `unionBags`
672                           foe_binds  ;
673
674                 -- Extend the GblEnv with the (as yet un-zonked) 
675                 -- bindings, rules, foreign decls
676               tcg_env' = tcg_env {  tcg_binds = tcg_binds tcg_env `unionBags` all_binds,
677                                     tcg_rules = tcg_rules tcg_env ++ rules,
678                                     tcg_fords = tcg_fords tcg_env ++ foe_decls ++ fi_decls } } ;
679         return (tcg_env', tcl_env)
680     }}}}}}
681 \end{code}
682
683
684 %************************************************************************
685 %*                                                                      *
686         Checking for 'main'
687 %*                                                                      *
688 %************************************************************************
689
690 \begin{code}
691 checkMain :: TcM TcGblEnv
692 -- If we are in module Main, check that 'main' is defined.
693 checkMain 
694   = do { ghc_mode <- getGhcMode ;
695          tcg_env   <- getGblEnv ;
696          dflags    <- getDOpts ;
697          let { main_mod = mainModIs dflags ;
698                main_fn  = case mainFunIs dflags of {
699                                 Just fn -> mkRdrUnqual (mkVarOccFS (mkFastString fn)) ;
700                                 Nothing -> main_RDR_Unqual } } ;
701         
702          check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
703     }
704
705
706 check_main ghc_mode tcg_env main_mod main_fn
707  | mod /= main_mod
708  = traceTc (text "checkMain not" <+> ppr main_mod <+> ppr mod) >>
709    return tcg_env
710
711  | otherwise
712  = addErrCtxt mainCtxt                  $
713    do   { mb_main <- lookupSrcOcc_maybe main_fn
714                 -- Check that 'main' is in scope
715                 -- It might be imported from another module!
716         ; case mb_main of {
717              Nothing -> do { traceTc (text "checkMain fail" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
718                            ; complain_no_main   
719                            ; return tcg_env } ;
720              Just main_name -> do
721         { traceTc (text "checkMain found" <+> ppr main_mod <+> ppr main_fn)
722         ; let { rhs = nlHsApp (nlHsVar runMainIOName) (nlHsVar main_name) }
723                         -- :Main.main :: IO () = runMainIO main 
724
725         ; (main_expr, ty) <- setSrcSpan (srcLocSpan (getSrcLoc main_name)) $
726                              tcInferRho rhs
727
728         -- The function that the RTS invokes is always :Main.main,
729         -- which we call root_main_id.  
730         -- (Because GHC allows the user to have a module not called 
731         -- Main as the main module, we can't rely on the main function
732         -- being called "Main.main".  That's why root_main_id has a fixed
733         -- module ":Main".)
734         -- We also make root_main_id an implicit Id, by making main_name
735         -- its parent (hence (Just main_name)).  That has the effect
736         -- of preventing its type and unfolding from getting out into
737         -- the interface file. Otherwise we can end up with two defns
738         -- for 'main' in the interface file!
739
740         ; let { root_main_name =  mkExternalName rootMainKey rOOT_MAIN 
741                                    (mkVarOccFS FSLIT("main")) 
742                                    (getSrcLoc main_name)
743               ; root_main_id = Id.mkExportedLocalId root_main_name ty
744               ; main_bind    = noLoc (VarBind root_main_id main_expr) }
745
746         ; return (tcg_env { tcg_binds = tcg_binds tcg_env 
747                                         `snocBag` main_bind,
748                             tcg_dus   = tcg_dus tcg_env
749                                         `plusDU` usesOnly (unitFV main_name)
750                         -- Record the use of 'main', so that we don't 
751                         -- complain about it being defined but not used
752                  }) 
753     }}}
754   where
755     mod = tcg_mod tcg_env
756  
757     complain_no_main | ghc_mode == Interactive = return ()
758                      | otherwise                = failWithTc noMainMsg
759         -- In interactive mode, don't worry about the absence of 'main'
760         -- In other modes, fail altogether, so that we don't go on
761         -- and complain a second time when processing the export list.
762
763     mainCtxt  = ptext SLIT("When checking the type of the main function") <+> quotes (ppr main_fn)
764     noMainMsg = ptext SLIT("The main function") <+> quotes (ppr main_fn) 
765                 <+> ptext SLIT("is not defined in module") <+> quotes (ppr main_mod)
766 \end{code}
767
768 %*********************************************************
769 %*                                                       *
770                 GHCi stuff
771 %*                                                       *
772 %*********************************************************
773
774 \begin{code}
775 #ifdef GHCI
776 setInteractiveContext :: HscEnv -> InteractiveContext -> TcRn a -> TcRn a
777 setInteractiveContext hsc_env icxt thing_inside 
778   = let 
779         -- Initialise the tcg_inst_env with instances 
780         -- from all home modules.  This mimics the more selective
781         -- call to hptInstances in tcRnModule
782         dfuns = hptInstances hsc_env (\mod -> True)
783     in
784     updGblEnv (\env -> env { 
785         tcg_rdr_env  = ic_rn_gbl_env icxt,
786         tcg_type_env = ic_type_env   icxt,
787         tcg_inst_env = extendInstEnvList (tcg_inst_env env) dfuns }) $
788
789     updLclEnv (\env -> env { tcl_rdr = ic_rn_local_env icxt })  $
790
791     do  { traceTc (text "setIC" <+> ppr (ic_type_env icxt))
792         ; thing_inside }
793 \end{code}
794
795
796 \begin{code}
797 tcRnStmt :: HscEnv
798          -> InteractiveContext
799          -> LStmt RdrName
800          -> IO (Maybe (InteractiveContext, [Name], LHsExpr Id))
801                 -- The returned [Name] is the same as the input except for
802                 -- ExprStmt, in which case the returned [Name] is [itName]
803                 --
804                 -- The returned TypecheckedHsExpr is of type IO [ () ],
805                 -- a list of the bound values, coerced to ().
806
807 tcRnStmt hsc_env ictxt rdr_stmt
808   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
809     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
810
811     -- Rename; use CmdLineMode because tcRnStmt is only used interactively
812     (([rn_stmt], _), fvs) <- rnStmts DoExpr [rdr_stmt] (return ((), emptyFVs)) ;
813     traceRn (text "tcRnStmt" <+> vcat [ppr rdr_stmt, ppr rn_stmt, ppr fvs]) ;
814     failIfErrsM ;
815     
816     -- The real work is done here
817     (bound_ids, tc_expr) <- mkPlan rn_stmt ;
818     zonked_expr <- zonkTopLExpr tc_expr ;
819     zonked_ids  <- zonkTopBndrs bound_ids ;
820     
821         -- None of the Ids should be of unboxed type, because we
822         -- cast them all to HValues in the end!
823     mappM bad_unboxed (filter (isUnLiftedType . idType) zonked_ids) ;
824
825     traceTc (text "tcs 1") ;
826     let {       -- (a) Make all the bound ids "global" ids, now that
827                 --     they're notionally top-level bindings.  This is
828                 --     important: otherwise when we come to compile an expression
829                 --     using these ids later, the byte code generator will consider
830                 --     the occurrences to be free rather than global.
831                 -- 
832                 -- (b) Tidy their types; this is important, because :info may
833                 --     ask to look at them, and :info expects the things it looks
834                 --     up to have tidy types
835         global_ids = map globaliseAndTidy zonked_ids ;
836     
837                 -- Update the interactive context
838         rn_env   = ic_rn_local_env ictxt ;
839         type_env = ic_type_env ictxt ;
840
841         bound_names = map idName global_ids ;
842         new_rn_env  = extendLocalRdrEnv rn_env bound_names ;
843
844 {- ---------------------------------------------
845    At one stage I removed any shadowed bindings from the type_env;
846    they are inaccessible but might, I suppose, cause a space leak if we leave them there.
847    However, with Template Haskell they aren't necessarily inaccessible.  Consider this
848    GHCi session
849          Prelude> let f n = n * 2 :: Int
850          Prelude> fName <- runQ [| f |]
851          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
852          14
853          Prelude> let f n = n * 3 :: Int
854          Prelude> $(return $ AppE fName (LitE (IntegerL 7)))
855    In the last line we use 'fName', which resolves to the *first* 'f'
856    in scope. If we delete it from the type env, GHCi crashes because
857    it doesn't expect that.
858  
859    Hence this code is commented out
860
861         shadowed = [ n | name <- bound_names,
862                          let rdr_name = mkRdrUnqual (nameOccName name),
863                          Just n <- [lookupLocalRdrEnv rn_env rdr_name] ] ;
864         filtered_type_env = delListFromNameEnv type_env shadowed ;
865 -------------------------------------------------- -}
866
867         new_type_env = extendTypeEnvWithIds type_env global_ids ;
868         new_ic = ictxt { ic_rn_local_env = new_rn_env, 
869                          ic_type_env     = new_type_env }
870     } ;
871
872     dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc 
873         (vcat [text "Bound Ids" <+> pprWithCommas ppr global_ids,
874                text "Typechecked expr" <+> ppr zonked_expr]) ;
875
876     returnM (new_ic, bound_names, zonked_expr)
877     }
878   where
879     bad_unboxed id = addErr (sep [ptext SLIT("GHCi can't bind a variable of unlifted type:"),
880                                   nest 2 (ppr id <+> dcolon <+> ppr (idType id))])
881
882 globaliseAndTidy :: Id -> Id
883 globaliseAndTidy id
884 -- Give the Id a Global Name, and tidy its type
885   = Id.setIdType (globaliseId VanillaGlobal id) tidy_type
886   where
887     tidy_type = tidyTopType (idType id)
888 \end{code}
889
890 Here is the grand plan, implemented in tcUserStmt
891
892         What you type                   The IO [HValue] that hscStmt returns
893         -------------                   ------------------------------------
894         let pat = expr          ==>     let pat = expr in return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
895                                         bindings: [x,y,...]
896
897         pat <- expr             ==>     expr >>= \ pat -> return [coerce HVal x, coerce HVal y, ...]
898                                         bindings: [x,y,...]
899
900         expr (of IO type)       ==>     expr >>= \ it -> return [coerce HVal it]
901           [NB: result not printed]      bindings: [it]
902           
903         expr (of non-IO type,   ==>     let it = expr in print it >> return [coerce HVal it]
904           result showable)              bindings: [it]
905
906         expr (of non-IO type, 
907           result not showable)  ==>     error
908
909
910 \begin{code}
911 ---------------------------
912 type PlanResult = ([Id], LHsExpr Id)
913 type Plan = TcM PlanResult
914
915 runPlans :: [Plan] -> TcM PlanResult
916 -- Try the plans in order.  If one fails (by raising an exn), try the next.
917 -- If one succeeds, take it.
918 runPlans []     = panic "runPlans"
919 runPlans [p]    = p
920 runPlans (p:ps) = tryTcLIE_ (runPlans ps) p
921
922 --------------------
923 mkPlan :: LStmt Name -> TcM PlanResult
924 mkPlan (L loc (ExprStmt expr _ _))      -- An expression typed at the prompt 
925   = do  { uniq <- newUnique             -- is treated very specially
926         ; let fresh_it  = itName uniq
927               the_bind  = L loc $ mkFunBind (L loc fresh_it) matches
928               matches   = [mkMatch [] expr emptyLocalBinds]
929               let_stmt  = L loc $ LetStmt (HsValBinds (ValBindsOut [(NonRecursive,unitBag the_bind)] []))
930               bind_stmt = L loc $ BindStmt (nlVarPat fresh_it) expr
931                                            (HsVar bindIOName) noSyntaxExpr 
932               print_it  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar fresh_it))
933                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
934
935         -- The plans are:
936         --      [it <- e; print it]     but not if it::()
937         --      [it <- e]               
938         --      [let it = e; print it]  
939         ; runPlans [    -- Plan A
940                     do { stuff@([it_id], _) <- tcGhciStmts [bind_stmt, print_it]
941                        ; it_ty <- zonkTcType (idType it_id)
942                        ; ifM (isUnitTy it_ty) failM
943                        ; return stuff },
944
945                         -- Plan B; a naked bind statment
946                     tcGhciStmts [bind_stmt],    
947
948                         -- Plan C; check that the let-binding is typeable all by itself.
949                         -- If not, fail; if so, try to print it.
950                         -- The two-step process avoids getting two errors: one from
951                         -- the expression itself, and one from the 'print it' part
952                         -- This two-step story is very clunky, alas
953                     do { checkNoErrs (tcGhciStmts [let_stmt]) 
954                                 --- checkNoErrs defeats the error recovery of let-bindings
955                        ; tcGhciStmts [let_stmt, print_it] }
956           ]}
957
958 mkPlan stmt@(L loc (BindStmt {}))
959   | [L _ v] <- collectLStmtBinders stmt         -- One binder, for a bind stmt 
960   = do  { let print_v  = L loc $ ExprStmt (nlHsApp (nlHsVar printName) (nlHsVar v))
961                                            (HsVar thenIOName) placeHolderType
962
963         ; print_bind_result <- doptM Opt_PrintBindResult
964         ; let print_plan = do
965                   { stuff@([v_id], _) <- tcGhciStmts [stmt, print_v]
966                   ; v_ty <- zonkTcType (idType v_id)
967                   ; ifM (isUnitTy v_ty || not (isTauTy v_ty)) failM
968                   ; return stuff }
969
970         -- The plans are:
971         --      [stmt; print v]         but not if v::()
972         --      [stmt]
973         ; runPlans ((if print_bind_result then [print_plan] else []) ++
974                     [tcGhciStmts [stmt]])
975         }
976
977 mkPlan stmt
978   = tcGhciStmts [stmt]
979
980 ---------------------------
981 tcGhciStmts :: [LStmt Name] -> TcM PlanResult
982 tcGhciStmts stmts
983  = do { ioTyCon <- tcLookupTyCon ioTyConName ;
984         ret_id  <- tcLookupId returnIOName ;            -- return @ IO
985         let {
986             io_ty     = mkTyConApp ioTyCon [] ;
987             ret_ty    = mkListTy unitTy ;
988             io_ret_ty = mkTyConApp ioTyCon [ret_ty] ;
989             tc_io_stmts stmts = tcStmts DoExpr (tcDoStmt io_ty) stmts 
990                                         (emptyRefinement, io_ret_ty) ;
991
992             names = map unLoc (collectLStmtsBinders stmts) ;
993
994                 -- mk_return builds the expression
995                 --      returnIO @ [()] [coerce () x, ..,  coerce () z]
996                 --
997                 -- Despite the inconvenience of building the type applications etc,
998                 -- this *has* to be done in type-annotated post-typecheck form
999                 -- because we are going to return a list of *polymorphic* values
1000                 -- coerced to type (). If we built a *source* stmt
1001                 --      return [coerce x, ..., coerce z]
1002                 -- then the type checker would instantiate x..z, and we wouldn't
1003                 -- get their *polymorphic* values.  (And we'd get ambiguity errs
1004                 -- if they were overloaded, since they aren't applied to anything.)
1005             mk_return ids = nlHsApp (nlHsTyApp ret_id [ret_ty]) 
1006                                     (noLoc $ ExplicitList unitTy (map mk_item ids)) ;
1007             mk_item id = nlHsApp (nlHsTyApp unsafeCoerceId [idType id, unitTy])
1008                                  (nlHsVar id) 
1009          } ;
1010
1011         -- OK, we're ready to typecheck the stmts
1012         traceTc (text "tcs 2") ;
1013         ((tc_stmts, ids), lie) <- getLIE $ tc_io_stmts stmts $ \ _ ->
1014                                            mappM tcLookupId names ;
1015                                         -- Look up the names right in the middle,
1016                                         -- where they will all be in scope
1017
1018         -- Simplify the context
1019         const_binds <- checkNoErrs (tcSimplifyInteractive lie) ;
1020                 -- checkNoErrs ensures that the plan fails if context redn fails
1021
1022         return (ids, mkHsDictLet const_binds $
1023                      noLoc (HsDo DoExpr tc_stmts (mk_return ids) io_ret_ty))
1024     }
1025 \end{code}
1026
1027
1028 tcRnExpr just finds the type of an expression
1029
1030 \begin{code}
1031 tcRnExpr :: HscEnv
1032          -> InteractiveContext
1033          -> LHsExpr RdrName
1034          -> IO (Maybe Type)
1035 tcRnExpr hsc_env ictxt rdr_expr
1036   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1037     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1038
1039     (rn_expr, fvs) <- rnLExpr rdr_expr ;
1040     failIfErrsM ;
1041
1042         -- Now typecheck the expression; 
1043         -- it might have a rank-2 type (e.g. :t runST)
1044     ((tc_expr, res_ty), lie)       <- getLIE (tcInferRho rn_expr) ;
1045     ((qtvs, _, dict_ids), lie_top) <- getLIE (tcSimplifyInfer smpl_doc (tyVarsOfType res_ty) lie)  ;
1046     tcSimplifyInteractive lie_top ;
1047     qtvs' <- mappM zonkQuantifiedTyVar qtvs ;
1048
1049     let { all_expr_ty = mkForAllTys qtvs' $
1050                         mkFunTys (map idType dict_ids)  $
1051                         res_ty } ;
1052     zonkTcType all_expr_ty
1053     }
1054   where
1055     smpl_doc = ptext SLIT("main expression")
1056 \end{code}
1057
1058 tcRnType just finds the kind of a type
1059
1060 \begin{code}
1061 tcRnType :: HscEnv
1062          -> InteractiveContext
1063          -> LHsType RdrName
1064          -> IO (Maybe Kind)
1065 tcRnType hsc_env ictxt rdr_type
1066   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1067     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do {
1068
1069     rn_type <- rnLHsType doc rdr_type ;
1070     failIfErrsM ;
1071
1072         -- Now kind-check the type
1073     (ty', kind) <- kcHsType rn_type ;
1074     return kind
1075     }
1076   where
1077     doc = ptext SLIT("In GHCi input")
1078
1079 #endif /* GHCi */
1080 \end{code}
1081
1082
1083 %************************************************************************
1084 %*                                                                      *
1085         More GHCi stuff, to do with browsing and getting info
1086 %*                                                                      *
1087 %************************************************************************
1088
1089 \begin{code}
1090 #ifdef GHCI
1091 -- ASSUMES that the module is either in the HomePackageTable or is
1092 -- a package module with an interface on disk.  If neither of these is
1093 -- true, then the result will be an error indicating the interface
1094 -- could not be found.
1095 getModuleExports :: HscEnv -> Module -> IO (Messages, Maybe [AvailInfo])
1096 getModuleExports hsc_env mod
1097   = initTc hsc_env HsSrcFile iNTERACTIVE (tcGetModuleExports mod)
1098
1099 tcGetModuleExports :: Module -> TcM [AvailInfo]
1100 tcGetModuleExports mod = do
1101   let doc = ptext SLIT("context for compiling statements")
1102   iface <- initIfaceTcRn $ loadSysInterface doc mod
1103   loadOrphanModules (dep_orphs (mi_deps iface)) False 
1104                 -- Load any orphan-module interfaces,
1105                 -- so their instances are visible
1106   loadOrphanModules (dep_finsts (mi_finsts iface)) True
1107                 -- Load any family instance-module interfaces,
1108                 -- so all family instances are visible
1109   ifaceExportNames (mi_exports iface)
1110
1111 tcRnLookupRdrName :: HscEnv -> RdrName -> IO (Maybe [Name])
1112 tcRnLookupRdrName hsc_env rdr_name 
1113   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1114     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $ 
1115     lookup_rdr_name rdr_name
1116
1117 lookup_rdr_name rdr_name = do {
1118         -- If the identifier is a constructor (begins with an
1119         -- upper-case letter), then we need to consider both
1120         -- constructor and type class identifiers.
1121     let { rdr_names = dataTcOccs rdr_name } ;
1122
1123         -- results :: [Either Messages Name]
1124     results <- mapM (tryTcErrs . lookupOccRn) rdr_names ;
1125
1126     traceRn (text "xx" <+> vcat [ppr rdr_names, ppr (map snd results)]);
1127         -- The successful lookups will be (Just name)
1128     let { (warns_s, good_names) = unzip [ (msgs, name) 
1129                                         | (msgs, Just name) <- results] ;
1130           errs_s = [msgs | (msgs, Nothing) <- results] } ;
1131
1132         -- Fail if nothing good happened, else add warnings
1133     if null good_names then
1134                 -- No lookup succeeded, so
1135                 -- pick the first error message and report it
1136                 -- ToDo: If one of the errors is "could be Foo.X or Baz.X",
1137                 --       while the other is "X is not in scope", 
1138                 --       we definitely want the former; but we might pick the latter
1139         do { addMessages (head errs_s) ; failM }
1140       else                      -- Add deprecation warnings
1141         mapM_ addMessages warns_s ;
1142     
1143     return good_names
1144  }
1145
1146
1147 tcRnLookupName :: HscEnv -> Name -> IO (Maybe TyThing)
1148 tcRnLookupName hsc_env name
1149   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1150     setInteractiveContext hsc_env (hsc_IC hsc_env) $
1151     tcLookupGlobal name
1152
1153
1154 tcRnGetInfo :: HscEnv
1155             -> Name
1156             -> IO (Maybe (TyThing, Fixity, [Instance]))
1157
1158 -- Used to implemnent :info in GHCi
1159 --
1160 -- Look up a RdrName and return all the TyThings it might be
1161 -- A capitalised RdrName is given to us in the DataName namespace,
1162 -- but we want to treat it as *both* a data constructor 
1163 --  *and* as a type or class constructor; 
1164 -- hence the call to dataTcOccs, and we return up to two results
1165 tcRnGetInfo hsc_env name
1166   = initTcPrintErrors hsc_env iNTERACTIVE $ 
1167     let ictxt = hsc_IC hsc_env in
1168     setInteractiveContext hsc_env ictxt $ do
1169
1170         -- Load the interface for all unqualified types and classes
1171         -- That way we will find all the instance declarations
1172         -- (Packages have not orphan modules, and we assume that
1173         --  in the home package all relevant modules are loaded.)
1174     loadUnqualIfaces ictxt
1175
1176     thing  <- tcLookupGlobal name
1177     fixity <- lookupFixityRn name
1178     ispecs <- lookupInsts (icPrintUnqual ictxt) thing
1179     return (thing, fixity, ispecs)
1180
1181
1182 lookupInsts :: PrintUnqualified -> TyThing -> TcM [Instance]
1183 -- Filter the instances by the ones whose tycons (or clases resp) 
1184 -- are in scope unqualified.  Otherwise we list a whole lot too many!
1185 lookupInsts print_unqual (AClass cls)
1186   = do  { inst_envs <- tcGetInstEnvs
1187         ; return [ ispec
1188                  | ispec <- classInstances inst_envs cls
1189                  , plausibleDFun print_unqual (instanceDFunId ispec) ] }
1190
1191 lookupInsts print_unqual (ATyCon tc)
1192   = do  { eps <- getEps -- Load all instances for all classes that are
1193                         -- in the type environment (which are all the ones
1194                         -- we've seen in any interface file so far)
1195         ; (pkg_ie, home_ie) <- tcGetInstEnvs    -- Search all
1196         ; return [ ispec
1197                  | ispec <- instEnvElts home_ie ++ instEnvElts pkg_ie
1198                  , let dfun = instanceDFunId ispec
1199                  , relevant dfun
1200                  , plausibleDFun print_unqual dfun ] }
1201   where
1202     relevant df = tc_name `elemNameSet` tyClsNamesOfDFunHead (idType df)
1203     tc_name     = tyConName tc            
1204
1205 lookupInsts print_unqual other = return []
1206
1207 plausibleDFun print_unqual dfun -- Dfun involving only names that print unqualified
1208   = all ok (nameSetToList (tyClsNamesOfType (idType dfun)))
1209   where
1210     ok name | isBuiltInSyntax name = True
1211             | isExternalName name  = 
1212                 isNothing $ fst print_unqual (nameModule name) 
1213                                              (nameOccName name)
1214             | otherwise            = True
1215
1216 loadUnqualIfaces :: InteractiveContext -> TcM ()
1217 -- Load the home module for everything that is in scope unqualified
1218 -- This is so that we can accurately report the instances for 
1219 -- something
1220 loadUnqualIfaces ictxt
1221   = initIfaceTcRn $
1222     mapM_ (loadSysInterface doc) (moduleSetElts (mkModuleSet unqual_mods))
1223   where
1224     unqual_mods = [ nameModule name
1225                   | gre <- globalRdrEnvElts (ic_rn_gbl_env ictxt),
1226                     let name = gre_name gre,
1227                     not (isInternalName name),
1228                     isTcOcc (nameOccName name),  -- Types and classes only
1229                     unQualOK gre ]               -- In scope unqualified
1230     doc = ptext SLIT("Need interface for module whose export(s) are in scope unqualified")
1231 #endif /* GHCI */
1232 \end{code}
1233
1234 %************************************************************************
1235 %*                                                                      *
1236                 Degugging output
1237 %*                                                                      *
1238 %************************************************************************
1239
1240 \begin{code}
1241 rnDump :: SDoc -> TcRn ()
1242 -- Dump, with a banner, if -ddump-rn
1243 rnDump doc = do { dumpOptTcRn Opt_D_dump_rn (mkDumpDoc "Renamer" doc) }
1244
1245 tcDump :: TcGblEnv -> TcRn ()
1246 tcDump env
1247  = do { dflags <- getDOpts ;
1248
1249         -- Dump short output if -ddump-types or -ddump-tc
1250         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1251             (dumpTcRn short_dump) ;
1252
1253         -- Dump bindings if -ddump-tc
1254         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump)
1255    }
1256   where
1257     short_dump = pprTcGblEnv env
1258     full_dump  = pprLHsBinds (tcg_binds env)
1259         -- NB: foreign x-d's have undefined's in their types; 
1260         --     hence can't show the tc_fords
1261
1262 tcCoreDump mod_guts
1263  = do { dflags <- getDOpts ;
1264         ifM (dopt Opt_D_dump_types dflags || dopt Opt_D_dump_tc dflags)
1265             (dumpTcRn (pprModGuts mod_guts)) ;
1266
1267         -- Dump bindings if -ddump-tc
1268         dumpOptTcRn Opt_D_dump_tc (mkDumpDoc "Typechecker" full_dump) }
1269   where
1270     full_dump = pprCoreBindings (mg_binds mod_guts)
1271
1272 -- It's unpleasant having both pprModGuts and pprModDetails here
1273 pprTcGblEnv :: TcGblEnv -> SDoc
1274 pprTcGblEnv (TcGblEnv { tcg_type_env  = type_env, 
1275                         tcg_insts     = insts, 
1276                         tcg_fam_insts = fam_insts, 
1277                         tcg_rules     = rules,
1278                         tcg_imports   = imports })
1279   = vcat [ ppr_types insts type_env
1280          , ppr_insts insts
1281          , ppr_fam_insts fam_insts
1282          , vcat (map ppr rules)
1283          , ppr_gen_tycons (typeEnvTyCons type_env)
1284          , ptext SLIT("Dependent modules:") <+> ppr (eltsUFM (imp_dep_mods imports))
1285          , ptext SLIT("Dependent packages:") <+> ppr (imp_dep_pkgs imports)]
1286
1287 pprModGuts :: ModGuts -> SDoc
1288 pprModGuts (ModGuts { mg_types = type_env,
1289                       mg_rules = rules })
1290   = vcat [ ppr_types [] type_env,
1291            ppr_rules rules ]
1292
1293 ppr_types :: [Instance] -> TypeEnv -> SDoc
1294 ppr_types insts type_env
1295   = text "TYPE SIGNATURES" $$ nest 4 (ppr_sigs ids)
1296   where
1297     dfun_ids = map instanceDFunId insts
1298     ids = [id | id <- typeEnvIds type_env, want_sig id]
1299     want_sig id | opt_PprStyle_Debug = True
1300                 | otherwise          = isLocalId id && 
1301                                        isExternalName (idName id) && 
1302                                        not (id `elem` dfun_ids)
1303         -- isLocalId ignores data constructors, records selectors etc.
1304         -- The isExternalName ignores local dictionary and method bindings
1305         -- that the type checker has invented.  Top-level user-defined things 
1306         -- have External names.
1307
1308 ppr_insts :: [Instance] -> SDoc
1309 ppr_insts []     = empty
1310 ppr_insts ispecs = text "INSTANCES" $$ nest 2 (pprInstances ispecs)
1311
1312 ppr_fam_insts :: [FamInst] -> SDoc
1313 ppr_fam_insts []        = empty
1314 ppr_fam_insts fam_insts = 
1315   text "FAMILY INSTANCES" $$ nest 2 (pprFamInsts fam_insts)
1316
1317 ppr_sigs :: [Var] -> SDoc
1318 ppr_sigs ids
1319         -- Print type signatures; sort by OccName 
1320   = vcat (map ppr_sig (sortLe le_sig ids))
1321   where
1322     le_sig id1 id2 = getOccName id1 <= getOccName id2
1323     ppr_sig id = ppr id <+> dcolon <+> ppr (tidyTopType (idType id))
1324
1325 ppr_rules :: [CoreRule] -> SDoc
1326 ppr_rules [] = empty
1327 ppr_rules rs = vcat [ptext SLIT("{-# RULES"),
1328                       nest 4 (pprRules rs),
1329                       ptext SLIT("#-}")]
1330
1331 ppr_gen_tycons []  = empty
1332 ppr_gen_tycons tcs = vcat [ptext SLIT("Tycons with generics:"),
1333                            nest 2 (fsep (map ppr (filter tyConHasGenerics tcs)))]
1334 \end{code}