[project @ 2001-08-24 12:47:04 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcBinds.lhs
index 533058f..9ace4e4 100644 (file)
@@ -12,54 +12,49 @@ module TcBinds ( tcBindsAndThen, tcTopBinds,
 import {-# SOURCE #-} TcMatches ( tcGRHSs, tcMatchesFun )
 import {-# SOURCE #-} TcExpr  ( tcExpr )
 
 import {-# SOURCE #-} TcMatches ( tcGRHSs, tcMatchesFun )
 import {-# SOURCE #-} TcExpr  ( tcExpr )
 
-import HsSyn           ( HsExpr(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), Sig(..), StmtCtxt(..),
-                         Match(..), collectMonoBinders, andMonoBinds
+import CmdLineOpts     ( opt_NoMonomorphismRestriction )
+import HsSyn           ( HsExpr(..), HsBinds(..), MonoBinds(..), Sig(..), 
+                         Match(..), HsMatchContext(..), 
+                         collectMonoBinders, andMonoBinds
                        )
 import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedSig, RenamedMonoBinds )
 import TcHsSyn         ( TcMonoBinds, TcId, zonkId, mkHsLet )
 
 import TcMonad
 import Inst            ( LIE, emptyLIE, mkLIE, plusLIE, InstOrigin(..),
                        )
 import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedSig, RenamedMonoBinds )
 import TcHsSyn         ( TcMonoBinds, TcId, zonkId, mkHsLet )
 
 import TcMonad
 import Inst            ( LIE, emptyLIE, mkLIE, plusLIE, InstOrigin(..),
-                         newDicts, tyVarsOfInst, instToId,
-                         getAllFunDepsOfLIE, getIPsOfLIE, zonkFunDeps
+                         newDicts, instToId
                        )
 import TcEnv           ( tcExtendLocalValEnv,
                        )
 import TcEnv           ( tcExtendLocalValEnv,
-                         newSpecPragmaId, newLocalId,
-                         tcLookupTyCon, 
-                         tcGetGlobalTyVars, tcExtendGlobalTyVars
+                         newSpecPragmaId, newLocalId
                        )
                        )
-import TcSimplify      ( tcSimplify, tcSimplifyAndCheck, tcSimplifyToDicts )
-import TcImprove       ( tcImprove )
-import TcMonoType      ( tcHsSigType, checkSigTyVars,
+import TcSimplify      ( tcSimplifyInfer, tcSimplifyInferCheck, tcSimplifyRestricted, tcSimplifyToDicts )
+import TcMonoType      ( tcHsSigType, UserTypeCtxt(..), checkSigTyVars,
                          TcSigInfo(..), tcTySig, maybeSig, sigCtxt
                        )
 import TcPat           ( tcPat )
 import TcSimplify      ( bindInstsOfLocalFuns )
                          TcSigInfo(..), tcTySig, maybeSig, sigCtxt
                        )
 import TcPat           ( tcPat )
 import TcSimplify      ( bindInstsOfLocalFuns )
-import TcType          ( TcThetaType, newTyVarTy, newTyVar, 
-                         zonkTcTypes, zonkTcThetaType, zonkTcTyVarToTyVar
+import TcMType         ( newTyVarTy, newTyVar, 
+                         zonkTcTyVarToTyVar, 
+                         unifyTauTy, unifyTauTyLists
+                       )
+import TcType          ( mkTyVarTy, mkForAllTys, mkFunTys, tyVarsOfType, 
+                         mkPredTy, mkForAllTy, isUnLiftedType, 
+                         unliftedTypeKind, liftedTypeKind, openTypeKind, eqKind
                        )
                        )
-import TcUnify         ( unifyTauTy, unifyTauTyLists )
 
 import CoreFVs         ( idFreeTyVars )
 
 import CoreFVs         ( idFreeTyVars )
-import Id              ( mkVanillaId, setInlinePragma )
+import Id              ( mkLocalId, setInlinePragma )
 import Var             ( idType, idName )
 import IdInfo          ( InlinePragInfo(..) )
 import Name            ( Name, getOccName, getSrcLoc )
 import NameSet
 import Var             ( idType, idName )
 import IdInfo          ( InlinePragInfo(..) )
 import Name            ( Name, getOccName, getSrcLoc )
 import NameSet
-import Type            ( mkTyVarTy, tyVarsOfTypes, mkTyConApp,
-                         mkForAllTys, mkFunTys, 
-                         mkPredTy, mkForAllTy, isUnLiftedType, 
-                         isUnboxedType, unboxedTypeKind, boxedTypeKind, openTypeKind
-                       )
-import FunDeps         ( tyVarFunDep, oclose )
 import Var             ( tyVarKind )
 import VarSet
 import Bag
 import Util            ( isIn )
 import Maybes          ( maybeToBool )
 import Var             ( tyVarKind )
 import VarSet
 import Bag
 import Util            ( isIn )
 import Maybes          ( maybeToBool )
-import BasicTypes      ( TopLevelFlag(..), RecFlag(..), isNotTopLevel )
+import BasicTypes      ( TopLevelFlag(..), RecFlag(..), isNonRec, isNotTopLevel )
 import FiniteMap       ( listToFM, lookupFM )
 import FiniteMap       ( listToFM, lookupFM )
-import PrelNames       ( ioTyConName, mainKey, hasKey )
 import Outputable
 \end{code}
 
 import Outputable
 \end{code}
 
@@ -141,7 +136,7 @@ tc_binds_and_then top_lvl combiner (MonoBind bind sigs is_rec) do_next
 
        -- Create specialisations of functions bound here
        -- We want to keep non-recursive things non-recursive
 
        -- Create specialisations of functions bound here
        -- We want to keep non-recursive things non-recursive
-       -- so that we desugar unboxed bindings correctly
+       -- so that we desugar unlifted bindings correctly
       case (top_lvl, is_rec) of
 
                -- For the top level don't bother will all this bindInstsOfLocalFuns stuff
       case (top_lvl, is_rec) of
 
                -- For the top level don't bother will all this bindInstsOfLocalFuns stuff
@@ -182,32 +177,6 @@ tc_binds_and_then top_lvl combiner (MonoBind bind sigs is_rec) do_next
                   )
 \end{code}
 
                   )
 \end{code}
 
-An aside.  The original version of @tcBindsAndThen@ which lacks a
-combiner function, appears below.  Though it is perfectly well
-behaved, it cannot be typed by Haskell, because the recursive call is
-at a different type to the definition itself.  There aren't too many
-examples of this, which is why I thought it worth preserving! [SLPJ]
-
-\begin{pseudocode}
-% tcBindsAndThen
-%      :: RenamedHsBinds
-%      -> TcM (thing, LIE, thing_ty))
-%      -> TcM ((TcHsBinds, thing), LIE, thing_ty)
-% 
-% tcBindsAndThen EmptyBinds do_next
-%   = do_next          `thenTc` \ (thing, lie, thing_ty) ->
-%     returnTc ((EmptyBinds, thing), lie, thing_ty)
-% 
-% tcBindsAndThen (ThenBinds binds1 binds2) do_next
-%   = tcBindsAndThen binds1 (tcBindsAndThen binds2 do_next)
-%      `thenTc` \ ((binds1', (binds2', thing')), lie1, thing_ty) ->
-% 
-%     returnTc ((binds1' `ThenBinds` binds2', thing'), lie1, thing_ty)
-% 
-% tcBindsAndThen (MonoBind bind sigs is_rec) do_next
-%   = tcBindAndThen bind sigs do_next
-\end{pseudocode}
-
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -239,142 +208,55 @@ tcBindWithSigs top_lvl mbind tc_ty_sigs inline_sigs is_rec
        -- If typechecking the binds fails, then return with each
        -- signature-less binder given type (forall a.a), to minimise subsequent
        -- error messages
        -- If typechecking the binds fails, then return with each
        -- signature-less binder given type (forall a.a), to minimise subsequent
        -- error messages
-       newTyVar boxedTypeKind          `thenNF_Tc` \ alpha_tv ->
+       newTyVar liftedTypeKind         `thenNF_Tc` \ alpha_tv ->
        let
          forall_a_a    = mkForAllTy alpha_tv (mkTyVarTy alpha_tv)
           binder_names  = collectMonoBinders mbind
          poly_ids      = map mk_dummy binder_names
          mk_dummy name = case maybeSig tc_ty_sigs name of
                            Just (TySigInfo _ poly_id _ _ _ _ _ _) -> poly_id   -- Signature
        let
          forall_a_a    = mkForAllTy alpha_tv (mkTyVarTy alpha_tv)
           binder_names  = collectMonoBinders mbind
          poly_ids      = map mk_dummy binder_names
          mk_dummy name = case maybeSig tc_ty_sigs name of
                            Just (TySigInfo _ poly_id _ _ _ _ _ _) -> poly_id   -- Signature
-                           Nothing -> mkVanillaId name forall_a_a              -- No signature
+                           Nothing -> mkLocalId name forall_a_a                -- No signature
        in
        returnTc (EmptyMonoBinds, emptyLIE, poly_ids)
        in
        returnTc (EmptyMonoBinds, emptyLIE, poly_ids)
-    ) $
+    )                                          $
 
        -- TYPECHECK THE BINDINGS
     tcMonoBinds mbind tc_ty_sigs is_rec                `thenTc` \ (mbind', lie_req, binder_names, mono_ids) ->
 
        -- TYPECHECK THE BINDINGS
     tcMonoBinds mbind tc_ty_sigs is_rec                `thenTc` \ (mbind', lie_req, binder_names, mono_ids) ->
-
-       -- CHECK THAT THE SIGNATURES MATCH
-       -- (must do this before getTyVarsToGen)
-    checkSigMatch top_lvl binder_names mono_ids tc_ty_sigs     `thenTc` \ maybe_sig_theta ->   
-
-       -- IMPROVE the LIE
-       -- Force any unifications dictated by functional dependencies.
-       -- Because unification may happen, it's important that this step
-       -- come before:
-       --   - computing vars over which to quantify
-       --   - zonking the generalized type vars
-    let lie_avail = case maybe_sig_theta of
-                     Nothing      -> emptyLIE
-                     Just (_, la) -> la
-       lie_avail_req = lie_avail `plusLIE` lie_req in
-    tcImprove lie_avail_req                            `thenTc_`
-
-       -- COMPUTE VARIABLES OVER WHICH TO QUANTIFY, namely tyvars_to_gen
-       -- The tyvars_not_to_gen are free in the environment, and hence
-       -- candidates for generalisation, but sometimes the monomorphism
-       -- restriction means we can't generalise them nevertheless
-    let
-       mono_id_tys = map idType mono_ids
-    in
-    getTyVarsToGen is_unrestricted mono_id_tys lie_req `thenNF_Tc` \ (tyvars_not_to_gen, tyvars_to_gen) ->
-
-       -- Finally, zonk the generalised type variables to real TyVars
-       -- This commits any unbound kind variables to boxed kind
-       -- I'm a little worried that such a kind variable might be
-       -- free in the environment, but I don't think it's possible for
-       -- this to happen when the type variable is not free in the envt
-       -- (which it isn't).            SLPJ Nov 98
-    mapTc zonkTcTyVarToTyVar (varSetElems tyvars_to_gen)       `thenTc` \ real_tyvars_to_gen_list ->
     let
     let
-       real_tyvars_to_gen = mkVarSet real_tyvars_to_gen_list
-               -- It's important that the final list 
-               -- (real_tyvars_to_gen and real_tyvars_to_gen_list) is fully
-               -- zonked, *including boxity*, because they'll be included in the forall types of
-               -- the polymorphic Ids, and instances of these Ids will be generated from them.
-               -- 
-               -- Also NB that tcSimplify takes zonked tyvars as its arg, hence we pass
-               -- real_tyvars_to_gen
+       tau_tvs = foldr (unionVarSet . tyVarsOfType . idType) emptyVarSet mono_ids
     in
 
     in
 
-       -- SIMPLIFY THE LIE
-    tcExtendGlobalTyVars tyvars_not_to_gen (
-       let ips = getIPsOfLIE lie_avail_req in
-       if null real_tyvars_to_gen_list && (null ips || not is_unrestricted) then
-               -- No polymorphism, and no IPs, so no need to simplify context
-           returnTc (lie_req, EmptyMonoBinds, [])
-       else
-       case maybe_sig_theta of
-         Nothing ->
-               -- No signatures, so just simplify the lie
-               -- NB: no signatures => no polymorphic recursion, so no
-               -- need to use lie_avail (which will be empty anyway)
-           tcSimplify (text "tcBinds1" <+> ppr binder_names)
-                      real_tyvars_to_gen lie_req       `thenTc` \ (lie_free, dict_binds, lie_bound) ->
-           returnTc (lie_free, dict_binds, map instToId (bagToList lie_bound))
-
-         Just (sig_theta, lie_avail) ->
-               -- There are signatures, and their context is sig_theta
-               -- Furthermore, lie_avail is an LIE containing the 'method insts'
-               -- for the things bound here
-
-           zonkTcThetaType sig_theta                   `thenNF_Tc` \ sig_theta' ->
-           newDicts SignatureOrigin sig_theta'         `thenNF_Tc` \ (dicts_sig, dict_ids) ->
-               -- It's important that sig_theta is zonked, because
-               -- dict_id is later used to form the type of the polymorphic thing,
-               -- and forall-types must be zonked so far as their bound variables
-               -- are concerned
-
-           let
-               -- The "givens" is the stuff available.  We get that from
-               -- the context of the type signature, BUT ALSO the lie_avail
-               -- so that polymorphic recursion works right (see comments at end of fn)
-               givens = dicts_sig `plusLIE` lie_avail
-           in
-
-               -- Check that the needed dicts can be expressed in
-               -- terms of the signature ones
-           tcAddErrCtxt  (bindSigsCtxt tysig_names) $
-           tcSimplifyAndCheck
-               (ptext SLIT("type signature for") <+> pprQuotedList binder_names)
-               real_tyvars_to_gen givens lie_req       `thenTc` \ (lie_free, dict_binds) ->
-
-           returnTc (lie_free, dict_binds, dict_ids)
-
-    )                                          `thenTc` \ (lie_free, dict_binds, dicts_bound) ->
-
-       -- GET THE FINAL MONO_ID_TYS
-    zonkTcTypes mono_id_tys                    `thenNF_Tc` \ zonked_mono_id_types ->
-
-
-       -- CHECK FOR BOGUS UNPOINTED BINDINGS
-    (if any isUnLiftedType zonked_mono_id_types then
-               -- Unlifted bindings must be non-recursive,
-               -- not top level, and non-polymorphic
-       checkTc (isNotTopLevel top_lvl)
-               (unliftedBindErr "Top-level" mbind)             `thenTc_`
-       checkTc (case is_rec of {Recursive -> False; NonRecursive -> True})
-               (unliftedBindErr "Recursive" mbind)             `thenTc_`
-       checkTc (null real_tyvars_to_gen_list)
-               (unliftedBindErr "Polymorphic" mbind)
-     else
-       returnTc ()
-    )                                                  `thenTc_`
-
-    ASSERT( not (any ((== unboxedTypeKind) . tyVarKind) real_tyvars_to_gen_list) )
-               -- The instCantBeGeneralised stuff in tcSimplify should have
-               -- already raised an error if we're trying to generalise an 
-               -- unboxed tyvar (NB: unboxed tyvars are always introduced 
-               -- along with a class constraint) and it's better done there 
-               -- because we have more precise origin information.
-               -- That's why we just use an ASSERT here.
-
-
-        -- BUILD THE POLYMORPHIC RESULT IDs
-    mapNF_Tc zonkId mono_ids           `thenNF_Tc` \ zonked_mono_ids ->
+       -- GENERALISE
+    tcAddSrcLoc  (minimum (map getSrcLoc binder_names))                $
+    tcAddErrCtxt (genCtxt binder_names)                                $
+    generalise binder_names mbind tau_tvs lie_req tc_ty_sigs
+                               `thenTc` \ (tc_tyvars_to_gen, lie_free, dict_binds, dict_ids) ->
+
+
+       -- ZONK THE GENERALISED TYPE VARIABLES TO REAL TyVars
+       -- This commits any unbound kind variables to boxed kind, by unification
+       -- It's important that the final quanfified type variables
+       -- are fully zonked, *including boxity*, because they'll be 
+       -- included in the forall types of the polymorphic Ids.
+       -- At calls of these Ids we'll instantiate fresh type variables from
+       -- them, and we use their boxity then.
+    mapNF_Tc zonkTcTyVarToTyVar tc_tyvars_to_gen       `thenNF_Tc` \ real_tyvars_to_gen ->
+
+       -- ZONK THE Ids
+       -- It's important that the dict Ids are zonked, including the boxity set
+       -- in the previous step, because they are later used to form the type of 
+       -- the polymorphic thing, and forall-types must be zonked so far as 
+       -- their bound variables are concerned
+    mapNF_Tc zonkId dict_ids                           `thenNF_Tc` \ zonked_dict_ids ->
+    mapNF_Tc zonkId mono_ids                           `thenNF_Tc` \ zonked_mono_ids ->
+
+       -- CHECK FOR BOGUS UNLIFTED BINDINGS
+    checkUnliftedBinds top_lvl is_rec real_tyvars_to_gen mbind zonked_mono_ids `thenTc_`
+
+       -- BUILD THE POLYMORPHIC RESULT IDs
     let
        exports  = zipWith mk_export binder_names zonked_mono_ids
     let
        exports  = zipWith mk_export binder_names zonked_mono_ids
-       dict_tys = map idType dicts_bound
+       dict_tys = map idType zonked_dict_ids
 
        inlines    = mkNameSet [name | InlineSig name _ loc <- inline_sigs]
         no_inlines = listToFM ([(name, IMustNotBeINLINEd False phase) | NoInlineSig name phase loc <- inline_sigs] ++
 
        inlines    = mkNameSet [name | InlineSig name _ loc <- inline_sigs]
         no_inlines = listToFM ([(name, IMustNotBeINLINEd False phase) | NoInlineSig name phase loc <- inline_sigs] ++
@@ -394,53 +276,78 @@ tcBindWithSigs top_lvl mbind tc_ty_sigs inline_sigs is_rec
                case maybeSig tc_ty_sigs binder_name of
                  Just (TySigInfo _ sig_poly_id sig_tyvars _ _ _ _ _) -> 
                        (sig_tyvars, sig_poly_id)
                case maybeSig tc_ty_sigs binder_name of
                  Just (TySigInfo _ sig_poly_id sig_tyvars _ _ _ _ _) -> 
                        (sig_tyvars, sig_poly_id)
-                 Nothing -> (real_tyvars_to_gen_list, new_poly_id)
+                 Nothing -> (real_tyvars_to_gen, new_poly_id)
 
 
-           new_poly_id = mkVanillaId binder_name poly_ty
-           poly_ty = mkForAllTys real_tyvars_to_gen_list 
+           new_poly_id = mkLocalId binder_name poly_ty
+           poly_ty = mkForAllTys real_tyvars_to_gen
                        $ mkFunTys dict_tys 
                        $ mkFunTys dict_tys 
-                       $ idType (zonked_mono_id)
+                       $ idType zonked_mono_id
                -- It's important to build a fully-zonked poly_ty, because
                -- we'll slurp out its free type variables when extending the
                -- local environment (tcExtendLocalValEnv); if it's not zonked
                -- it appears to have free tyvars that aren't actually free 
                -- at all.
                -- It's important to build a fully-zonked poly_ty, because
                -- we'll slurp out its free type variables when extending the
                -- local environment (tcExtendLocalValEnv); if it's not zonked
                -- it appears to have free tyvars that aren't actually free 
                -- at all.
-       
-       pat_binders :: [Name]
-       pat_binders = collectMonoBinders (justPatBindings mbind EmptyMonoBinds)
     in
     in
-       -- CHECK FOR UNBOXED BINDERS IN PATTERN BINDINGS
-    mapTc (\id -> checkTc (not (idName id `elem` pat_binders
-                               && isUnboxedType (idType id)))
-                         (unboxedPatBindErr id)) zonked_mono_ids
-                               `thenTc_`
+
+    traceTc (text "binding:" <+> ppr ((zonked_dict_ids, dict_binds),
+            exports, [idType poly_id | (_, poly_id, _) <- exports])) `thenTc_`
 
         -- BUILD RESULTS
     returnTc (
 
         -- BUILD RESULTS
     returnTc (
-        -- pprTrace "binding.." (ppr ((dicts_bound, dict_binds), exports, [idType poly_id | (_, poly_id, _) <- exports])) $
-        AbsBinds real_tyvars_to_gen_list
-                 dicts_bound
-                 exports
-                 inlines
-                 (dict_binds `andMonoBinds` mbind'),
-        lie_free,
-        [poly_id | (_, poly_id, _) <- exports]
+       AbsBinds real_tyvars_to_gen
+                zonked_dict_ids
+                exports
+                inlines
+                (dict_binds `andMonoBinds` mbind'),
+       lie_free,
+       [poly_id | (_, poly_id, _) <- exports]
     )
     )
-  where
-    tysig_names     = [name | (TySigInfo name _ _ _ _ _ _ _) <- tc_ty_sigs]
-    is_unrestricted = isUnRestrictedGroup tysig_names mbind
-
-justPatBindings bind@(PatMonoBind _ _ _) binds = bind `andMonoBinds` binds
-justPatBindings (AndMonoBinds b1 b2) binds = 
-       justPatBindings b1 (justPatBindings b2 binds) 
-justPatBindings other_bind binds = binds
 
 attachNoInlinePrag no_inlines bndr
   = case lookupFM no_inlines (idName bndr) of
        Just prag -> bndr `setInlinePragma` prag
        Nothing   -> bndr
 
 attachNoInlinePrag no_inlines bndr
   = case lookupFM no_inlines (idName bndr) of
        Just prag -> bndr `setInlinePragma` prag
        Nothing   -> bndr
+
+checkUnliftedBinds top_lvl is_rec real_tyvars_to_gen mbind zonked_mono_ids
+  = ASSERT( not (any ((eqKind unliftedTypeKind) . tyVarKind) real_tyvars_to_gen) )
+               -- The instCantBeGeneralised stuff in tcSimplify should have
+               -- already raised an error if we're trying to generalise an 
+               -- unboxed tyvar (NB: unboxed tyvars are always introduced 
+               -- along with a class constraint) and it's better done there 
+               -- because we have more precise origin information.
+               -- That's why we just use an ASSERT here.
+
+       -- Check that pattern-bound variables are not unlifted
+    (if or [ (idName id `elem` pat_binders) && isUnLiftedType (idType id) 
+          | id <- zonked_mono_ids ] then
+       addErrTc (unliftedBindErr "Pattern" mbind)
+     else
+       returnTc ()
+    )                                                          `thenTc_`
+
+       -- Unlifted bindings must be non-recursive,
+       -- not top level, non-polymorphic, and not pattern bound
+    if any (isUnLiftedType . idType) zonked_mono_ids then
+       checkTc (isNotTopLevel top_lvl)
+               (unliftedBindErr "Top-level" mbind)             `thenTc_`
+       checkTc (isNonRec is_rec)
+               (unliftedBindErr "Recursive" mbind)             `thenTc_`
+       checkTc (null real_tyvars_to_gen)
+               (unliftedBindErr "Polymorphic" mbind)
+     else
+       returnTc ()
+
+  where
+    pat_binders :: [Name]
+    pat_binders = collectMonoBinders (justPatBindings mbind EmptyMonoBinds)
+
+    justPatBindings bind@(PatMonoBind _ _ _) binds = bind `andMonoBinds` binds
+    justPatBindings (AndMonoBinds b1 b2) binds = 
+           justPatBindings b1 (justPatBindings b2 binds) 
+    justPatBindings other_bind binds = binds
 \end{code}
 
 \end{code}
 
+
 Polymorphic recursion
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 The game plan for polymorphic recursion in the code above is 
 Polymorphic recursion
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 The game plan for polymorphic recursion in the code above is 
@@ -503,6 +410,90 @@ is doing.
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
+\begin{code}
+generalise binder_names mbind tau_tvs lie_req sigs
+  | not is_unrestricted        -- RESTRICTED CASE
+  =    -- Check signature contexts are empty 
+    checkTc (all is_mono_sig sigs)
+           (restrictedBindCtxtErr binder_names)        `thenTc_`
+
+       -- Now simplify with exactly that set of tyvars
+       -- We have to squash those Methods
+    tcSimplifyRestricted doc tau_tvs lie_req           `thenTc` \ (qtvs, lie_free, binds) ->
+
+       -- Check that signature type variables are OK
+    checkSigsTyVars sigs                               `thenTc_`
+
+    returnTc (qtvs, lie_free, binds, [])
+
+  | null sigs                  -- UNRESTRICTED CASE, NO TYPE SIGS
+  = tcSimplifyInfer doc tau_tvs lie_req
+
+  | otherwise                  -- UNRESTRICTED CASE, WITH TYPE SIGS
+  =    -- CHECKING CASE: Unrestricted group, there are type signatures
+       -- Check signature contexts are empty 
+    checkSigsCtxts sigs                                `thenTc` \ (sig_avails, sig_dicts) ->
+    
+       -- Check that the needed dicts can be
+       -- expressed in terms of the signature ones
+    tcSimplifyInferCheck doc tau_tvs sig_avails lie_req        `thenTc` \ (forall_tvs, lie_free, dict_binds) ->
+       
+       -- Check that signature type variables are OK
+    checkSigsTyVars sigs                                       `thenTc_`
+
+    returnTc (forall_tvs, lie_free, dict_binds, sig_dicts)
+
+  where
+    is_unrestricted | opt_NoMonomorphismRestriction = True
+                   | otherwise                     = isUnRestrictedGroup tysig_names mbind
+
+    tysig_names = [name | (TySigInfo name _ _ _ _ _ _ _) <- sigs]
+    is_mono_sig (TySigInfo _ _ _ theta _ _ _ _) = null theta
+
+    doc = ptext SLIT("type signature(s) for") <+> pprBinders binder_names
+
+-----------------------
+       -- CHECK THAT ALL THE SIGNATURE CONTEXTS ARE UNIFIABLE
+       -- The type signatures on a mutually-recursive group of definitions
+       -- must all have the same context (or none).
+       --
+       -- We unify them because, with polymorphic recursion, their types
+       -- might not otherwise be related.  This is a rather subtle issue.
+       -- ToDo: amplify
+checkSigsCtxts sigs@(TySigInfo _ id1 sig_tvs theta1 _ _ _ src_loc : other_sigs)
+  = tcAddSrcLoc src_loc                        $
+    mapTc_ check_one other_sigs                `thenTc_` 
+    if null theta1 then
+       returnTc ([], [])               -- Non-overloaded type signatures
+    else
+    newDicts SignatureOrigin theta1    `thenNF_Tc` \ sig_dicts ->
+    let
+       -- The "sig_avails" is the stuff available.  We get that from
+       -- the context of the type signature, BUT ALSO the lie_avail
+       -- so that polymorphic recursion works right (see comments at end of fn)
+       sig_avails = sig_dicts ++ sig_meths
+    in
+    returnTc (sig_avails, map instToId sig_dicts)
+  where
+    sig1_dict_tys = map mkPredTy theta1
+    n_sig1_theta  = length theta1
+    sig_meths    = concat [insts | TySigInfo _ _ _ _ _ _ insts _ <- sigs]
+
+    check_one sig@(TySigInfo _ id _ theta _ _ _ src_loc)
+       = tcAddErrCtxt (sigContextsCtxt id1 id)                 $
+        checkTc (length theta == n_sig1_theta) sigContextsErr  `thenTc_`
+        unifyTauTyLists sig1_dict_tys (map mkPredTy theta)
+
+checkSigsTyVars sigs = mapTc_ check_one sigs
+  where
+    check_one (TySigInfo _ id sig_tyvars sig_theta sig_tau _ _ src_loc)
+      = tcAddSrcLoc src_loc                                                    $
+       tcAddErrCtxtM (sigCtxt (sig_msg id) sig_tyvars sig_theta sig_tau)       $
+       checkSigTyVars sig_tyvars (idFreeTyVars id)
+
+    sig_msg id = ptext SLIT("When checking the type signature for") <+> quotes (ppr id)
+\end{code}
+
 @getTyVarsToGen@ decides what type variables to generalise over.
 
 For a "restricted group" -- see the monomorphism restriction
 @getTyVarsToGen@ decides what type variables to generalise over.
 
 For a "restricted group" -- see the monomorphism restriction
@@ -531,6 +522,8 @@ generalise.  We must be careful about doing this:
        Another, more common, example is when there's a Method inst in
        the LIE, whose type might very well involve non-overloaded
        type variables.
        Another, more common, example is when there's a Method inst in
        the LIE, whose type might very well involve non-overloaded
        type variables.
+  [NOTE: Jan 2001: I don't understand the problem here so I'm doing 
+       the simple thing instead]
 
  (b) On the other hand, we mustn't generalise tyvars which are constrained,
        because we are going to pass on out the unmodified LIE, with those
 
  (b) On the other hand, we mustn't generalise tyvars which are constrained,
        because we are going to pass on out the unmodified LIE, with those
@@ -541,43 +534,6 @@ constrained tyvars. We don't use any of the results, except to
 find which tyvars are constrained.
 
 \begin{code}
 find which tyvars are constrained.
 
 \begin{code}
-getTyVarsToGen is_unrestricted mono_id_tys lie
-  = tcGetGlobalTyVars                  `thenNF_Tc` \ free_tyvars ->
-    zonkTcTypes mono_id_tys            `thenNF_Tc` \ zonked_mono_id_tys ->
-    let
-       body_tyvars = tyVarsOfTypes zonked_mono_id_tys `minusVarSet` free_tyvars
-       fds         = getAllFunDepsOfLIE lie
-    in
-    if is_unrestricted
-    then
-         -- We need to augment the type variables that appear explicitly in
-         -- the type by those that are determined by the functional dependencies.
-         -- e.g. suppose our type is   C a b => a -> a
-         --    with the fun-dep  a->b
-         -- Then we should generalise over b too; otherwise it will be
-         -- reported as ambiguous.
-       zonkFunDeps fds         `thenNF_Tc` \ fds' ->
-       let tvFundep        = tyVarFunDep fds'
-           extended_tyvars = oclose tvFundep body_tyvars
-       in
-       returnNF_Tc (emptyVarSet, extended_tyvars)
-    else
-       -- This recover and discard-errs is to avoid duplicate error
-       -- messages; this, after all, is an "extra" call to tcSimplify
-       recoverNF_Tc (returnNF_Tc (emptyVarSet, body_tyvars))           $
-       discardErrsTc                                                   $
-
-       tcSimplify (text "getTVG") body_tyvars lie    `thenTc` \ (_, _, constrained_dicts) ->
-       let
-         -- ASSERT: dicts_sig is already zonked!
-           constrained_tyvars    = foldrBag (unionVarSet . tyVarsOfInst) emptyVarSet constrained_dicts
-           reduced_tyvars_to_gen = body_tyvars `minusVarSet` constrained_tyvars
-        in
-        returnTc (constrained_tyvars, reduced_tyvars_to_gen)
-\end{code}
-
-
-\begin{code}
 isUnRestrictedGroup :: [Name]          -- Signatures given for these
                    -> RenamedMonoBinds
                    -> Bool
 isUnRestrictedGroup :: [Name]          -- Signatures given for these
                    -> RenamedMonoBinds
                    -> Bool
@@ -613,7 +569,7 @@ tcMonoBinds :: RenamedMonoBinds
            -> TcM (TcMonoBinds, 
                      LIE,              -- LIE required
                      [Name],           -- Bound names
            -> TcM (TcMonoBinds, 
                      LIE,              -- LIE required
                      [Name],           -- Bound names
-                     [TcId])   -- Corresponding monomorphic bound things
+                     [TcId])           -- Corresponding monomorphic bound things
 
 tcMonoBinds mbinds tc_ty_sigs is_rec
   = tc_mb_pats mbinds          `thenTc` \ (complete_it, lie_req_pat, tvs, ids, lie_avail) ->
 
 tcMonoBinds mbinds tc_ty_sigs is_rec
   = tc_mb_pats mbinds          `thenTc` \ (complete_it, lie_req_pat, tvs, ids, lie_avail) ->
@@ -651,15 +607,20 @@ tcMonoBinds mbinds tc_ty_sigs is_rec
     returnTc (mbinds', lie_req_pat `plusLIE` lie_req_rhss, names, mono_ids)
   where
 
     returnTc (mbinds', lie_req_pat `plusLIE` lie_req_rhss, names, mono_ids)
   where
 
-       -- This function is used when dealing with a LHS binder; we make a monomorphic
-       -- version of the Id.  We check for type signatures
+       -- This function is used when dealing with a LHS binder; 
+       -- we make a monomorphic version of the Id.  
+       -- We check for a type signature; if there is one, we use the mono_id
+       -- from the signature.  This is how we make sure the tau part of the
+       -- signature actually maatches the type of the LHS; then tc_mb_pats
+       -- ensures the LHS and RHS have the same type
+       
     tc_pat_bndr name pat_ty
        = case maybeSig tc_ty_sigs name of
            Nothing
                -> newLocalId (getOccName name) pat_ty (getSrcLoc name)
 
            Just (TySigInfo _ _ _ _ _ mono_id _ _)
     tc_pat_bndr name pat_ty
        = case maybeSig tc_ty_sigs name of
            Nothing
                -> newLocalId (getOccName name) pat_ty (getSrcLoc name)
 
            Just (TySigInfo _ _ _ _ _ mono_id _ _)
-               -> tcAddSrcLoc (getSrcLoc name)                         $
+               -> tcAddSrcLoc (getSrcLoc name)         $
                   unifyTauTy (idType mono_id) pat_ty   `thenTc_`
                   returnTc mono_id
 
                   unifyTauTy (idType mono_id) pat_ty   `thenTc_`
                   returnTc mono_id
 
@@ -713,7 +674,7 @@ tcMonoBinds mbinds tc_ty_sigs is_rec
           complete_it xve = tcAddSrcLoc locn                           $
                             tcAddErrCtxt (patMonoBindsCtxt bind)       $
                             tcExtendLocalValEnv xve                    $
           complete_it xve = tcAddSrcLoc locn                           $
                             tcAddErrCtxt (patMonoBindsCtxt bind)       $
                             tcExtendLocalValEnv xve                    $
-                            tcGRHSs grhss pat_ty PatBindRhs            `thenTc` \ (grhss', lie) ->
+                            tcGRHSs PatBindRhs grhss pat_ty            `thenTc` \ (grhss', lie) ->
                             returnTc (PatMonoBind pat' grhss' locn, lie)
        in
        returnTc (complete_it, lie_req, tvs, ids, lie_avail)
                             returnTc (PatMonoBind pat' grhss' locn, lie)
        in
        returnTc (complete_it, lie_req, tvs, ids, lie_avail)
@@ -721,105 +682,8 @@ tcMonoBinds mbinds tc_ty_sigs is_rec
        -- Figure out the appropriate kind for the pattern,
        -- and generate a suitable type variable 
     kind = case is_rec of
        -- Figure out the appropriate kind for the pattern,
        -- and generate a suitable type variable 
     kind = case is_rec of
-               Recursive    -> boxedTypeKind   -- Recursive, so no unboxed types
-               NonRecursive -> openTypeKind    -- Non-recursive, so we permit unboxed types
-\end{code}
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Signatures}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-@checkSigMatch@ does the next step in checking signature matching.
-The tau-type part has already been unified.  What we do here is to
-check that this unification has not over-constrained the (polymorphic)
-type variables of the original signature type.
-
-The error message here is somewhat unsatisfactory, but it'll do for
-now (ToDo).
-
-\begin{code}
-checkSigMatch :: TopLevelFlag -> [Name] -> [TcId] -> [TcSigInfo] -> TcM (Maybe (TcThetaType, LIE))
-checkSigMatch top_lvl binder_names mono_ids sigs
-  | main_bound_here
-  =    -- First unify the main_id with IO t, for any old t
-    tcSetErrCtxt mainTyCheckCtxt (
-       tcLookupTyCon ioTyConName               `thenTc`    \ ioTyCon ->
-       newTyVarTy boxedTypeKind                `thenNF_Tc` \ t_tv ->
-       unifyTauTy ((mkTyConApp ioTyCon [t_tv]))
-                  (idType main_mono_id)
-    )                                          `thenTc_`
-
-       -- Now check the signatures
-       -- Must do this after the unification with IO t, 
-       -- in case of a silly signature like
-       --      main :: forall a. a
-       -- The unification to IO t will bind the type variable 'a',
-       -- which is just waht check_one_sig looks for
-    mapTc check_one_sig sigs                   `thenTc_`
-    mapTc check_main_ctxt sigs                 `thenTc_` 
-    returnTc (Just ([], emptyLIE))
-
-  | not (null sigs)
-  = mapTc check_one_sig sigs                   `thenTc_`
-    mapTc check_one_ctxt all_sigs_but_first    `thenTc_`
-    returnTc (Just (theta1, sig_lie))
-
-  | otherwise
-  = returnTc Nothing           -- No constraints from type sigs
-
-  where
-    (TySigInfo _ id1 _ theta1 _ _ _ _ : all_sigs_but_first) = sigs
-
-    sig1_dict_tys      = mk_dict_tys theta1
-    n_sig1_dict_tys    = length sig1_dict_tys
-    sig_lie            = mkLIE (concat [insts | TySigInfo _ _ _ _ _ _ insts _ <- sigs])
-
-    maybe_main        = find_main top_lvl binder_names mono_ids
-    main_bound_here   = maybeToBool maybe_main
-    Just main_mono_id = maybe_main
-                     
-       -- CHECK THAT THE SIGNATURE TYVARS AND TAU_TYPES ARE OK
-       -- Doesn't affect substitution
-    check_one_sig (TySigInfo _ id sig_tyvars sig_theta sig_tau _ _ src_loc)
-      = tcAddSrcLoc src_loc                                    $
-       tcAddErrCtxtM (sigCtxt (sig_msg id) sig_tyvars sig_theta sig_tau)       $
-       checkSigTyVars sig_tyvars (idFreeTyVars id)
-
-
-       -- CHECK THAT ALL THE SIGNATURE CONTEXTS ARE UNIFIABLE
-       -- The type signatures on a mutually-recursive group of definitions
-       -- must all have the same context (or none).
-       --
-       -- We unify them because, with polymorphic recursion, their types
-       -- might not otherwise be related.  This is a rather subtle issue.
-       -- ToDo: amplify
-    check_one_ctxt sig@(TySigInfo _ id _ theta _ _ _ src_loc)
-       = tcAddSrcLoc src_loc   $
-        tcAddErrCtxt (sigContextsCtxt id1 id) $
-        checkTc (length this_sig_dict_tys == n_sig1_dict_tys)
-                               sigContextsErr          `thenTc_`
-        unifyTauTyLists sig1_dict_tys this_sig_dict_tys
-      where
-        this_sig_dict_tys = mk_dict_tys theta
-
-       -- CHECK THAT FOR A GROUP INVOLVING Main.main, all 
-       -- the signature contexts are empty (what a bore)
-    check_main_ctxt sig@(TySigInfo _ id _ theta _ _ _ src_loc)
-       = tcAddSrcLoc src_loc   $
-         checkTc (null theta) (mainContextsErr id)
-
-    mk_dict_tys theta = map mkPredTy theta
-
-    sig_msg id = ptext SLIT("When checking the type signature for") <+> quotes (ppr id)
-
-       -- Search for Main.main in the binder_names, return corresponding mono_id
-    find_main NotTopLevel binder_names mono_ids = Nothing
-    find_main TopLevel    binder_names mono_ids = go binder_names mono_ids
-    go [] [] = Nothing
-    go (n:ns) (m:ms) | n `hasKey` mainKey = Just m
-                    | otherwise          = go ns ms
+               Recursive    -> liftedTypeKind  -- Recursive, so no unlifted types
+               NonRecursive -> openTypeKind    -- Non-recursive, so we permit unlifted types
 \end{code}
 
 
 \end{code}
 
 
@@ -872,14 +736,14 @@ tcSpecSigs (SpecSig name poly_ty src_loc : sigs)
     tcAddErrCtxt (valSpecSigCtxt name poly_ty) $
 
        -- Get and instantiate its alleged specialised type
     tcAddErrCtxt (valSpecSigCtxt name poly_ty) $
 
        -- Get and instantiate its alleged specialised type
-    tcHsSigType poly_ty                                `thenTc` \ sig_ty ->
+    tcHsSigType (FunSigCtxt name) poly_ty      `thenTc` \ sig_ty ->
 
        -- Check that f has a more general type, and build a RHS for
        -- the spec-pragma-id at the same time
     tcExpr (HsVar name) sig_ty                 `thenTc` \ (spec_expr, spec_lie) ->
 
        -- Squeeze out any Methods (see comments with tcSimplifyToDicts)
 
        -- Check that f has a more general type, and build a RHS for
        -- the spec-pragma-id at the same time
     tcExpr (HsVar name) sig_ty                 `thenTc` \ (spec_expr, spec_lie) ->
 
        -- Squeeze out any Methods (see comments with tcSimplifyToDicts)
-    tcSimplifyToDicts spec_lie                 `thenTc` \ (spec_lie1, spec_binds) ->
+    tcSimplifyToDicts spec_lie                 `thenTc` \ (spec_dicts, spec_binds) ->
 
        -- Just specialise "f" by building a SpecPragmaId binding
        -- It is the thing that makes sure we don't prematurely 
 
        -- Just specialise "f" by building a SpecPragmaId binding
        -- It is the thing that makes sure we don't prematurely 
@@ -889,7 +753,7 @@ tcSpecSigs (SpecSig name poly_ty src_loc : sigs)
        -- Do the rest and combine
     tcSpecSigs sigs                    `thenTc` \ (binds_rest, lie_rest) ->
     returnTc (binds_rest `andMonoBinds` VarMonoBind spec_id (mkHsLet spec_binds spec_expr),
        -- Do the rest and combine
     tcSpecSigs sigs                    `thenTc` \ (binds_rest, lie_rest) ->
     returnTc (binds_rest `andMonoBinds` VarMonoBind spec_id (mkHsLet spec_binds spec_expr),
-             lie_rest   `plusLIE`      spec_lie1)
+             lie_rest   `plusLIE`      mkLIE spec_dicts)
 
 tcSpecSigs (other_sig : sigs) = tcSpecSigs sigs
 tcSpecSigs []                = returnTc (EmptyMonoBinds, emptyLIE)
 
 tcSpecSigs (other_sig : sigs) = tcSpecSigs sigs
 tcSpecSigs []                = returnTc (EmptyMonoBinds, emptyLIE)
@@ -913,41 +777,35 @@ valSpecSigCtxt v ty
         nest 4 (ppr v <+> dcolon <+> ppr ty)]
 
 -----------------------------------------------
         nest 4 (ppr v <+> dcolon <+> ppr ty)]
 
 -----------------------------------------------
-unboxedPatBindErr id
-  = ptext SLIT("variable in a lazy pattern binding has unboxed type: ")
-        <+> quotes (ppr id)
-
------------------------------------------------
-bindSigsCtxt ids
-  = ptext SLIT("When checking the type signature(s) for") <+> pprQuotedList ids
-
------------------------------------------------
-sigContextsErr
-  = ptext SLIT("Mismatched contexts")
+sigContextsErr = ptext SLIT("Mismatched contexts")
 
 sigContextsCtxt s1 s2
 
 sigContextsCtxt s1 s2
-  = hang (hsep [ptext SLIT("When matching the contexts of the signatures for"), 
-               quotes (ppr s1), ptext SLIT("and"), quotes (ppr s2)])
-        4 (ptext SLIT("(the signature contexts in a mutually recursive group should all be identical)"))
-
-mainContextsErr id
-  | id `hasKey` mainKey = ptext SLIT("Main.main cannot be overloaded")
-  | otherwise
-  = quotes (ppr id) <+> ptext SLIT("cannot be overloaded") <> char ',' <> -- sigh; workaround for cpp's inability to deal
-    ptext SLIT("because it is mutually recursive with Main.main")         -- with commas inside SLIT strings.
-
-mainTyCheckCtxt
-  = hsep [ptext SLIT("When checking that"), quotes (ptext SLIT("main")),
-         ptext SLIT("has the required type")]
+  = vcat [ptext SLIT("When matching the contexts of the signatures for"), 
+         nest 2 (vcat [ppr s1 <+> dcolon <+> ppr (idType s1),
+                       ppr s2 <+> dcolon <+> ppr (idType s2)]),
+         ptext SLIT("The signature contexts in a mutually recursive group should all be identical")]
 
 -----------------------------------------------
 unliftedBindErr flavour mbind
 
 -----------------------------------------------
 unliftedBindErr flavour mbind
-  = hang (text flavour <+> ptext SLIT("bindings for unlifted types aren't allowed"))
+  = hang (text flavour <+> ptext SLIT("bindings for unlifted types aren't allowed:"))
         4 (ppr mbind)
 
         4 (ppr mbind)
 
+-----------------------------------------------
 existentialExplode mbinds
   = hang (vcat [text "My brain just exploded.",
                text "I can't handle pattern bindings for existentially-quantified constructors.",
                text "In the binding group"])
        4 (ppr mbinds)
 existentialExplode mbinds
   = hang (vcat [text "My brain just exploded.",
                text "I can't handle pattern bindings for existentially-quantified constructors.",
                text "In the binding group"])
        4 (ppr mbinds)
+
+-----------------------------------------------
+restrictedBindCtxtErr binder_names
+  = hang (ptext SLIT("Illegal overloaded type signature(s)"))
+       4 (vcat [ptext SLIT("in a binding group for") <+> pprBinders binder_names,
+               ptext SLIT("that falls under the monomorphism restriction")])
+
+genCtxt binder_names
+  = ptext SLIT("When generalising the type(s) for") <+> pprBinders binder_names
+
+-- Used in error messages
+pprBinders bndrs = pprWithCommas ppr bndrs
 \end{code}
 \end{code}