[project @ 2003-12-16 16:24:42 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / hsSyn / HsExpr.lhs
index 64eb26d..f4915a2 100644 (file)
@@ -10,26 +10,24 @@ module HsExpr where
 
 -- friends:
 import HsDecls         ( HsGroup )
-import HsBinds         ( HsBinds(..), nullBinds )
-import HsPat           ( Pat )
-import HsLit           ( HsLit, HsOverLit )
-import HsTypes         ( HsType, PostTcType, SyntaxName )
+import HsPat           ( LPat )
+import HsLit           ( HsLit(..), HsOverLit )
+import HsTypes         ( LHsType, PostTcType, SyntaxName )
 import HsImpExp                ( isOperator, pprHsVar )
+import HsBinds         ( HsBindGroup )
 
 -- others:
-import ForeignCall     ( Safety )
-import PprType         ( pprParendType )
-import Type            ( Type, TyThing )
+import Type            ( Type, pprParendType )
 import Var             ( TyVar, Id )
 import Name            ( Name )
 import DataCon         ( DataCon )
-import CStrings                ( CLabelString, pprCLabelString )
 import BasicTypes      ( IPName, Boxity, tupleParens, Fixity(..) )
-import SrcLoc          ( SrcLoc )
+import SrcLoc          ( Located(..), unLoc )
 import Outputable      
 import FastString
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Expressions proper}
@@ -37,15 +35,17 @@ import FastString
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+type LHsExpr id = Located (HsExpr id)
+
 data HsExpr id
   = HsVar      id              -- variable
   | HsIPVar    (IPName id)     -- implicit parameter
   | HsOverLit  HsOverLit       -- Overloaded literals; eliminated by type checker
   | HsLit      HsLit           -- Simple (non-overloaded) literals
 
-  | HsLam      (Match  id)     -- lambda
-  | HsApp      (HsExpr id)     -- application
-               (HsExpr id)
+  | HsLam      (LMatch  id)    -- lambda
+  | HsApp      (LHsExpr id)    -- application
+               (LHsExpr id)
 
   -- Operator applications:
   -- NB Bracketed ops such as (+) come out as Vars.
@@ -53,56 +53,51 @@ data HsExpr id
   -- NB We need an expr for the operator in an OpApp/Section since
   -- the typechecker may need to apply the operator to a few types.
 
-  | OpApp      (HsExpr id)     -- left operand
-               (HsExpr id)     -- operator
-               Fixity                          -- Renamer adds fixity; bottom until then
-               (HsExpr id)     -- right operand
+  | OpApp      (LHsExpr id)    -- left operand
+               (LHsExpr id)    -- operator
+               Fixity          -- Renamer adds fixity; bottom until then
+               (LHsExpr id)    -- right operand
 
   -- We preserve prefix negation and parenthesis for the precedence parser.
   -- They are eventually removed by the type checker.
 
-  | NegApp     (HsExpr id)     -- negated expr
+  | NegApp     (LHsExpr id)    -- negated expr
                SyntaxName      -- Name of 'negate' (see RnEnv.lookupSyntaxName)
 
-  | HsPar      (HsExpr id)     -- parenthesised expr
+  | HsPar      (LHsExpr id)    -- parenthesised expr
 
-  | SectionL   (HsExpr id)     -- operand
-               (HsExpr id)     -- operator
-  | SectionR   (HsExpr id)     -- operator
-               (HsExpr id)     -- operand
+  | SectionL   (LHsExpr id)    -- operand
+               (LHsExpr id)    -- operator
+  | SectionR   (LHsExpr id)    -- operator
+               (LHsExpr id)    -- operand
                                
-  | HsCase     (HsExpr id)
-               [Match id]
-               SrcLoc
+  | HsCase     (LHsExpr id)
+               [LMatch id]
 
-  | HsIf       (HsExpr id)     --  predicate
-               (HsExpr id)     --  then part
-               (HsExpr id)     --  else part
-               SrcLoc
+  | HsIf       (LHsExpr id)    --  predicate
+               (LHsExpr id)    --  then part
+               (LHsExpr id)    --  else part
 
-  | HsLet      (HsBinds id)    -- let(rec)
-               (HsExpr  id)
+  | HsLet      [HsBindGroup id] -- let(rec)
+               (LHsExpr  id)
 
   | HsDo       (HsStmtContext Name)    -- The parameterisation is unimportant
                                        -- because in this context we never use
                                        -- the PatGuard or ParStmt variant
-               [Stmt id]       -- "do":one or more stmts
-               [id]            -- Ids for [return,fail,>>=,>>]
-                               --      Brutal but simple
-                               -- Before type checking, used for rebindable syntax
-               PostTcType      -- Type of the whole expression
-               SrcLoc
+               [LStmt id]              -- "do":one or more stmts
+               (ReboundNames id)       -- Ids for [return,fail,>>=,>>]
+                       PostTcType      -- Type of the whole expression
 
   | ExplicitList               -- syntactic list
                PostTcType      -- Gives type of components of list
-               [HsExpr id]
+               [LHsExpr id]
 
   | ExplicitPArr               -- syntactic parallel array: [:e1, ..., en:]
                PostTcType      -- type of elements of the parallel array
-               [HsExpr id]
+               [LHsExpr id]
 
   | ExplicitTuple              -- tuple
-               [HsExpr id]
+               [LHsExpr id]
                                -- NB: Unit is ExplicitTuple []
                                -- for tuples, we can get the types
                                -- direct from the components
@@ -110,66 +105,82 @@ data HsExpr id
 
 
        -- Record construction
-  | RecordCon  id                              -- The constructor
+  | RecordCon  (Located id)            -- The constructor
                (HsRecordBinds id)
 
   | RecordConOut DataCon
-               (HsExpr id)             -- Data con Id applied to type args
+               (LHsExpr id)            -- Data con Id applied to type args
                (HsRecordBinds id)
 
 
        -- Record update
-  | RecordUpd  (HsExpr id)
+  | RecordUpd  (LHsExpr id)
                (HsRecordBinds id)
 
-  | RecordUpdOut (HsExpr id)   -- TRANSLATION
+  | RecordUpdOut (LHsExpr id)  -- TRANSLATION
                 Type                   -- Type of *input* record
                 Type                   -- Type of *result* record (may differ from
                                        --      type of input record)
                 (HsRecordBinds id)
 
   | ExprWithTySig                      -- signature binding
-               (HsExpr id)
-               (HsType id)
+               (LHsExpr id)
+               (LHsType id)
   | ArithSeqIn                         -- arithmetic sequence
                (ArithSeqInfo id)
   | ArithSeqOut
-               (HsExpr id)             -- (typechecked, of course)
+               (LHsExpr id)            -- (typechecked, of course)
                (ArithSeqInfo id)
   | PArrSeqIn                          -- arith. sequence for parallel array
                (ArithSeqInfo id)       -- [:e1..e2:] or [:e1, e2..e3:]
   | PArrSeqOut
-               (HsExpr id)             -- (typechecked, of course)
+               (LHsExpr id)            -- (typechecked, of course)
                (ArithSeqInfo id)
 
-  | HsCCall    CLabelString    -- call into the C world; string is
-               [HsExpr id]     -- the C function; exprs are the
-                               -- arguments to pass.
-               Safety          -- True <=> might cause Haskell
-                               -- garbage-collection (must generate
-                               -- more paranoid code)
-               Bool            -- True <=> it's really a "casm"
-                               -- NOTE: this CCall is the *boxed*
-                               -- version; the desugarer will convert
-                               -- it into the unboxed "ccall#".
-               PostTcType      -- The result type; will be *bottom*
-                               -- until the typechecker gets ahold of it
-
   | HsSCC      FastString      -- "set cost centre" (_scc_) annotation
-               (HsExpr id)     -- expr whose cost is to be measured
+               (LHsExpr id)    -- expr whose cost is to be measured
+
+  | HsCoreAnn   FastString      -- hdaume: core annotation
+                (LHsExpr id)
                
+  -----------------------------------------------------------
   -- MetaHaskell Extensions
-  | HsBracket    (HsBracket id) SrcLoc
+  | HsBracket    (HsBracket id)
 
   | HsBracketOut (HsBracket Name)      -- Output of the type checker is the *original*
                 [PendingSplice]        -- renamed expression, plus *typechecked* splices
                                        -- to be pasted back in by the desugarer
 
-  | HsSplice id (HsExpr id) SrcLoc     -- $z  or $(f 4)
+  | HsSplice id (LHsExpr id)           -- $z  or $(f 4)
                                        -- The id is just a unique name to 
                                        -- identify this splice point
 
-  | HsReify (HsReify id)               -- reifyType t, reifyDecl i, reifyFixity
+  -----------------------------------------------------------
+  -- Arrow notation extension
+
+  | HsProc     (LPat id)               -- arrow abstraction, proc
+               (LHsCmdTop id)          -- body of the abstraction
+                                       -- always has an empty stack
+
+  ---------------------------------------
+  -- The following are commands, not expressions proper
+
+  | HsArrApp   -- Arrow tail, or arrow application (f -< arg)
+       (LHsExpr id)    -- arrow expression, f
+       (LHsExpr id)    -- input expression, arg
+       PostTcType      -- type of the arrow expressions f,
+                       -- of the form a t t', where arg :: t
+       HsArrAppType    -- higher-order (-<<) or first-order (-<)
+       Bool            -- True => right-to-left (f -< arg)
+                       -- False => left-to-right (arg >- f)
+
+  | HsArrForm  -- Command formation,  (| e cmd1 .. cmdn |)
+       (LHsExpr id)    -- the operator
+                       -- after type-checking, a type abstraction to be
+                       -- applied to the type of the local environment tuple
+       (Maybe Fixity)  -- fixity (filled in by the renamer), for forms that
+                       -- were converted from OpApp's by the renamer
+       [LHsCmdTop id]  -- argument commands
 \end{code}
 
 
@@ -179,12 +190,12 @@ The renamer translates them into the Right Thing.
 \begin{code}
   | EWildPat                   -- wildcard
 
-  | EAsPat     id              -- as pattern
-               (HsExpr id)
+  | EAsPat     (Located id)    -- as pattern
+               (LHsExpr id)
 
-  | ELazyPat   (HsExpr id) -- ~ pattern
+  | ELazyPat   (LHsExpr id) -- ~ pattern
 
-  | HsType      (HsType id)     -- Explicit type argument; e.g  f {| Int |} x y
+  | HsType      (LHsType id)     -- Explicit type argument; e.g  f {| Int |} x y
 \end{code}
 
 Everything from here on appears only in typechecker output.
@@ -192,23 +203,39 @@ Everything from here on appears only in typechecker output.
 \begin{code}
   | TyLam                      -- TRANSLATION
                [TyVar]
-               (HsExpr id)
+               (LHsExpr id)
   | TyApp                      -- TRANSLATION
-               (HsExpr id) -- generated by Spec
+               (LHsExpr id) -- generated by Spec
                [Type]
 
   -- DictLam and DictApp are "inverses"
   |  DictLam
                [id]
-               (HsExpr id)
+               (LHsExpr id)
   |  DictApp
-               (HsExpr id)
+               (LHsExpr id)
                [id]
 
-type PendingSplice = (Name, HsExpr Id) -- Typechecked splices, waiting to be 
+type PendingSplice = (Name, LHsExpr Id)        -- Typechecked splices, waiting to be 
                                        -- pasted back in by the desugarer
 \end{code}
 
+Table of bindings of names used in rebindable syntax.
+This gets filled in by the renamer.
+
+\begin{code}
+type ReboundNames id = [(Name, LHsExpr id)]
+-- * Before the renamer, this list is empty
+--
+-- * After the renamer, it takes the form [(std_name, HsVar actual_name)]
+--   For example, for the 'return' op of a monad
+--     normal case:            (GHC.Base.return, HsVar GHC.Base.return)
+--     with rebindable syntax: (GHC.Base.return, return_22)
+--             where return_22 is whatever "return" is in scope
+--
+-- * After the type checker, it takes the form [(std_name, <expression>)]
+--     where <expression> is the evidence for the method
+\end{code}
 
 A @Dictionary@, unless of length 0 or 1, becomes a tuple.  A
 @ClassDictLam dictvars methods expr@ is, therefore:
@@ -225,24 +252,29 @@ instance OutputableBndr id => Outputable (HsExpr id) where
 pprExpr :: OutputableBndr id => HsExpr id -> SDoc
 
 pprExpr  e = pprDeeper (ppr_expr e)
-pprBinds b = pprDeeper (ppr b)
+
+pprBinds :: OutputableBndr id => [HsBindGroup id] -> SDoc
+pprBinds b = pprDeeper (vcat (map ppr b))
+
+ppr_lexpr :: OutputableBndr id => LHsExpr id -> SDoc
+ppr_lexpr e = ppr_expr (unLoc e)
 
 ppr_expr (HsVar v)      = pprHsVar v
 ppr_expr (HsIPVar v)     = ppr v
 ppr_expr (HsLit lit)     = ppr lit
 ppr_expr (HsOverLit lit) = ppr lit
 
-ppr_expr (HsLam match) = pprMatch LambdaExpr match
+ppr_expr (HsLam match) = pprMatch LambdaExpr (unLoc match)
 
-ppr_expr expr@(HsApp e1 e2)
-  = let (fun, args) = collect_args expr [] in
-    (ppr_expr fun) <+> (sep (map ppr_expr args))
+ppr_expr (HsApp e1 e2)
+  = let (fun, args) = collect_args e1 [e2] in
+    (ppr_lexpr fun) <+> (sep (map pprParendExpr args))
   where
-    collect_args (HsApp fun arg) args = collect_args fun (arg:args)
-    collect_args fun            args = (fun, args)
+    collect_args (L _ (HsApp fun arg)) args = collect_args fun (arg:args)
+    collect_args fun args = (fun, args)
 
 ppr_expr (OpApp e1 op fixity e2)
-  = case op of
+  = case unLoc op of
       HsVar v -> pp_infixly v
       _              -> pp_prefixly
   where
@@ -250,22 +282,17 @@ ppr_expr (OpApp e1 op fixity e2)
     pp_e2 = pprParendExpr e2
 
     pp_prefixly
-      = hang (pprExpr op) 4 (sep [pp_e1, pp_e2])
+      = hang (ppr op) 4 (sep [pp_e1, pp_e2])
 
     pp_infixly v
-      = sep [pp_e1, hsep [pp_v_op, pp_e2]]
-      where
-       ppr_v = ppr v
-        pp_v_op | isOperator ppr_v = ppr_v
-               | otherwise        = char '`' <> ppr_v <> char '`'
-               -- Put it in backquotes if it's not an operator already
+      = sep [pp_e1, hsep [pprInfix v, pp_e2]]
 
 ppr_expr (NegApp e _) = char '-' <+> pprParendExpr e
 
-ppr_expr (HsPar e) = parens (ppr_expr e)
+ppr_expr (HsPar e) = parens (ppr_lexpr e)
 
 ppr_expr (SectionL expr op)
-  = case op of
+  = case unLoc op of
       HsVar v -> pp_infixly v
       _              -> pp_prefixly
   where
@@ -276,7 +303,7 @@ ppr_expr (SectionL expr op)
     pp_infixly v = parens (sep [pp_expr, ppr v])
 
 ppr_expr (SectionR op expr)
-  = case op of
+  = case unLoc op of
       HsVar v -> pp_infixly v
       _              -> pp_prefixly
   where
@@ -287,35 +314,35 @@ ppr_expr (SectionR op expr)
     pp_infixly v
       = parens (sep [ppr v, pp_expr])
 
-ppr_expr (HsCase expr matches _)
-  = sep [ sep [ptext SLIT("case"), nest 4 (pprExpr expr), ptext SLIT("of")],
+ppr_expr (HsCase expr matches)
+  = sep [ sep [ptext SLIT("case"), nest 4 (ppr expr), ptext SLIT("of")],
            nest 2 (pprMatches CaseAlt matches) ]
 
-ppr_expr (HsIf e1 e2 e3 _)
-  = sep [hsep [ptext SLIT("if"), nest 2 (pprExpr e1), ptext SLIT("then")],
-          nest 4 (pprExpr e2),
+ppr_expr (HsIf e1 e2 e3)
+  = sep [hsep [ptext SLIT("if"), nest 2 (ppr e1), ptext SLIT("then")],
+          nest 4 (ppr e2),
           ptext SLIT("else"),
-          nest 4 (pprExpr e3)]
+          nest 4 (ppr e3)]
 
 -- special case: let ... in let ...
-ppr_expr (HsLet binds expr@(HsLet _ _))
+ppr_expr (HsLet binds expr@(L _ (HsLet _ _)))
   = sep [hang (ptext SLIT("let")) 2 (hsep [pprBinds binds, ptext SLIT("in")]),
-        pprExpr expr]
+        ppr_lexpr expr]
 
 ppr_expr (HsLet binds expr)
   = sep [hang (ptext SLIT("let")) 2 (pprBinds binds),
         hang (ptext SLIT("in"))  2 (ppr expr)]
 
-ppr_expr (HsDo do_or_list_comp stmts _ _ _) = pprDo do_or_list_comp stmts
+ppr_expr (HsDo do_or_list_comp stmts _ _) = pprDo do_or_list_comp stmts
 
 ppr_expr (ExplicitList _ exprs)
-  = brackets (fsep (punctuate comma (map ppr_expr exprs)))
+  = brackets (fsep (punctuate comma (map ppr_lexpr exprs)))
 
 ppr_expr (ExplicitPArr _ exprs)
-  = pa_brackets (fsep (punctuate comma (map ppr_expr exprs)))
+  = pa_brackets (fsep (punctuate comma (map ppr_lexpr exprs)))
 
 ppr_expr (ExplicitTuple exprs boxity)
-  = tupleParens boxity (sep (punctuate comma (map ppr_expr exprs)))
+  = tupleParens boxity (sep (punctuate comma (map ppr_lexpr exprs)))
 
 ppr_expr (RecordCon con_id rbinds)
   = pp_rbinds (ppr con_id) rbinds
@@ -328,7 +355,7 @@ ppr_expr (RecordUpdOut aexp _ _ rbinds)
   = pp_rbinds (pprParendExpr aexp) rbinds
 
 ppr_expr (ExprWithTySig expr sig)
-  = hang (nest 2 (ppr_expr expr) <+> dcolon)
+  = hang (nest 2 (ppr_lexpr expr) <+> dcolon)
         4 (ppr sig)
 
 ppr_expr (ArithSeqIn info)
@@ -345,12 +372,6 @@ ppr_expr EWildPat = char '_'
 ppr_expr (ELazyPat e) = char '~' <> pprParendExpr e
 ppr_expr (EAsPat v e) = ppr v <> char '@' <> pprParendExpr e
 
-ppr_expr (HsCCall fun args _ is_asm result_ty)
-  = hang (if is_asm
-         then ptext SLIT("_casm_ ``") <> pprCLabelString fun <> ptext SLIT("''")
-         else ptext SLIT("_ccall_") <+> pprCLabelString fun)
-       4 (sep (map pprParendExpr args))
-
 ppr_expr (HsSCC lbl expr)
   = sep [ ptext SLIT("_scc_") <+> doubleQuotes (ftext lbl), pprParendExpr expr ]
 
@@ -358,34 +379,64 @@ ppr_expr (TyLam tyvars expr)
   = hang (hsep [ptext SLIT("/\\"), 
                hsep (map (pprBndr LambdaBind) tyvars), 
                ptext SLIT("->")])
-        4 (ppr_expr expr)
+        4 (ppr_lexpr expr)
 
 ppr_expr (TyApp expr [ty])
-  = hang (ppr_expr expr) 4 (pprParendType ty)
+  = hang (ppr_lexpr expr) 4 (pprParendType ty)
 
 ppr_expr (TyApp expr tys)
-  = hang (ppr_expr expr)
+  = hang (ppr_lexpr expr)
         4 (brackets (interpp'SP tys))
 
 ppr_expr (DictLam dictvars expr)
   = hang (hsep [ptext SLIT("\\{-dict-}"), 
                hsep (map (pprBndr LambdaBind) dictvars), 
                ptext SLIT("->")])
-        4 (ppr_expr expr)
+        4 (ppr_lexpr expr)
 
 ppr_expr (DictApp expr [dname])
-  = hang (ppr_expr expr) 4 (ppr dname)
+  = hang (ppr_lexpr expr) 4 (ppr dname)
 
 ppr_expr (DictApp expr dnames)
-  = hang (ppr_expr expr)
+  = hang (ppr_lexpr expr)
         4 (brackets (interpp'SP dnames))
 
 ppr_expr (HsType id) = ppr id
 
-ppr_expr (HsSplice n e _)    = char '$' <> brackets (ppr n) <> pprParendExpr e
-ppr_expr (HsBracket b _)     = pprHsBracket b
+ppr_expr (HsSplice n e)      = char '$' <> brackets (ppr n) <> pprParendExpr e
+ppr_expr (HsBracket b)       = ppr b
 ppr_expr (HsBracketOut e ps) = ppr e $$ ptext SLIT("where") <+> ppr ps
-ppr_expr (HsReify r)        = ppr r
+
+ppr_expr (HsProc pat (L _ (HsCmdTop cmd _ _ _)))
+  = hsep [ptext SLIT("proc"), ppr pat, ptext SLIT("->"), ppr cmd]
+
+ppr_expr (HsArrApp arrow arg _ HsFirstOrderApp True)
+  = hsep [ppr_lexpr arrow, ptext SLIT("-<"), ppr_lexpr arg]
+ppr_expr (HsArrApp arrow arg _ HsFirstOrderApp False)
+  = hsep [ppr_lexpr arg, ptext SLIT(">-"), ppr_lexpr arrow]
+ppr_expr (HsArrApp arrow arg _ HsHigherOrderApp True)
+  = hsep [ppr_lexpr arrow, ptext SLIT("-<<"), ppr_lexpr arg]
+ppr_expr (HsArrApp arrow arg _ HsHigherOrderApp False)
+  = hsep [ppr_lexpr arg, ptext SLIT(">>-"), ppr_lexpr arrow]
+
+ppr_expr (HsArrForm (L _ (HsVar v)) (Just _) [arg1, arg2])
+  = sep [pprCmdArg (unLoc arg1), hsep [pprInfix v, pprCmdArg (unLoc arg2)]]
+ppr_expr (HsArrForm op _ args)
+  = hang (ptext SLIT("(|") <> ppr_lexpr op)
+        4 (sep (map (pprCmdArg.unLoc) args) <> ptext SLIT("|)"))
+
+pprCmdArg :: OutputableBndr id => HsCmdTop id -> SDoc
+pprCmdArg (HsCmdTop cmd@(L _ (HsArrForm _ Nothing [])) _ _ _)
+  = ppr_lexpr cmd
+pprCmdArg (HsCmdTop cmd _ _ _)
+  = parens (ppr_lexpr cmd)
+
+-- Put a var in backquotes if it's not an operator already
+pprInfix :: Outputable name => name -> SDoc
+pprInfix v | isOperator ppr_v = ppr_v
+          | otherwise        = char '`' <> ppr_v <> char '`'
+          where
+            ppr_v = ppr v
 
 -- add parallel array brackets around a document
 --
@@ -395,24 +446,96 @@ pa_brackets p = ptext SLIT("[:") <> p <> ptext SLIT(":]")
 
 Parenthesize unless very simple:
 \begin{code}
-pprParendExpr :: OutputableBndr id => HsExpr id -> SDoc
-
+pprParendExpr :: OutputableBndr id => LHsExpr id -> SDoc
 pprParendExpr expr
   = let
-       pp_as_was = pprExpr expr
+       pp_as_was = ppr_lexpr expr
+       -- Using ppr_expr here avoids the call to 'deeper'
+       -- Not sure if that's always right.
     in
-    case expr of
-      HsLit l              -> ppr l
-      HsOverLit l          -> ppr l
-
-      HsVar _              -> pp_as_was
-      HsIPVar _                    -> pp_as_was
-      ExplicitList _ _      -> pp_as_was
-      ExplicitPArr _ _      -> pp_as_was
-      ExplicitTuple _ _            -> pp_as_was
-      HsPar _              -> pp_as_was
-
-      _                            -> parens pp_as_was
+    case unLoc expr of
+      HsLit l          -> ppr l
+      HsOverLit l      -> ppr l
+                       
+      HsVar _          -> pp_as_was
+      HsIPVar _                -> pp_as_was
+      ExplicitList _ _  -> pp_as_was
+      ExplicitPArr _ _  -> pp_as_was
+      ExplicitTuple _ _        -> pp_as_was
+      HsPar _          -> pp_as_was
+                       
+      _                        -> parens pp_as_was
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Commands (in arrow abstractions)}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+We re-use HsExpr to represent these.
+
+\begin{code}
+type HsCmd id = HsExpr id
+
+type LHsCmd id = LHsExpr id
+
+data HsArrAppType = HsHigherOrderApp | HsFirstOrderApp
+\end{code}
+
+The legal constructors for commands are:
+
+  = HsArrApp ...               -- as above
+
+  | HsArrForm ...              -- as above
+
+  | HsApp      (HsCmd id)
+               (HsExpr id)
+
+  | HsLam      (Match  id)     -- kappa
+
+  -- the renamer turns this one into HsArrForm
+  | OpApp      (HsExpr id)     -- left operand
+               (HsCmd id)      -- operator
+               Fixity          -- Renamer adds fixity; bottom until then
+               (HsCmd id)      -- right operand
+
+  | HsPar      (HsCmd id)      -- parenthesised command
+
+  | HsCase     (HsExpr id)
+               [Match id]      -- bodies are HsCmd's
+               SrcLoc
+
+  | HsIf       (HsExpr id)     --  predicate
+               (HsCmd id)      --  then part
+               (HsCmd id)      --  else part
+               SrcLoc
+
+  | HsLet      (HsBinds id)    -- let(rec)
+               (HsCmd  id)
+
+  | HsDo       (HsStmtContext Name)    -- The parameterisation is unimportant
+                                       -- because in this context we never use
+                                       -- the PatGuard or ParStmt variant
+               [Stmt id]       -- HsExpr's are really HsCmd's
+               (ReboundNames id)
+               PostTcType      -- Type of the whole expression
+               SrcLoc
+
+Top-level command, introducing a new arrow.
+This may occur inside a proc (where the stack is empty) or as an
+argument of a command-forming operator.
+
+\begin{code}
+type LHsCmdTop id = Located (HsCmdTop id)
+
+data HsCmdTop id
+  = HsCmdTop   (LHsCmd id)
+               [PostTcType]    -- types of inputs on the command's stack
+               PostTcType      -- return type of the command
+               (ReboundNames id)
+                               -- after type checking:
+                               -- names used in the command's desugaring
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -422,18 +545,17 @@ pprParendExpr expr
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type HsRecordBinds id = [(id, HsExpr id)]
+type HsRecordBinds id = [(Located id, LHsExpr id)]
 
 recBindFields :: HsRecordBinds id -> [id]
-recBindFields rbinds = [field | (field,_) <- rbinds]
+recBindFields rbinds = [unLoc field | (field,_) <- rbinds]
 
 pp_rbinds :: OutputableBndr id => SDoc -> HsRecordBinds id -> SDoc
-
 pp_rbinds thing rbinds
   = hang thing 
         4 (braces (sep (punctuate comma (map (pp_rbind) rbinds))))
   where
-    pp_rbind (v, e) = hsep [pprBndr LetBind v, char '=', ppr e]
+    pp_rbind (v, e) = hsep [pprBndr LetBind (unLoc v), char '=', ppr e]
 \end{code}
 
 
@@ -459,54 +581,41 @@ a function defined by pattern matching must have the same number of
 patterns in each equation.
 
 \begin{code}
+type LMatch id = Located (Match id)
+
 data Match id
   = Match
-       [Pat id]                -- The patterns
-       (Maybe (HsType id))     -- A type signature for the result of the match
+       [LPat id]               -- The patterns
+       (Maybe (LHsType id))    -- A type signature for the result of the match
                                --      Nothing after typechecking
 
        (GRHSs id)
 
 -- GRHSs are used both for pattern bindings and for Matches
 data GRHSs id  
-  = GRHSs [GRHS id]            -- Guarded RHSs
-         (HsBinds id)          -- The where clause
+  = GRHSs [LGRHS id]           -- Guarded RHSs
+         [HsBindGroup id]      -- The where clause
          PostTcType            -- Type of RHS (after type checking)
 
-data GRHS id
-  = GRHS  [Stmt id]            -- The RHS is the final ResultStmt
-         SrcLoc
-
-mkSimpleMatch :: [Pat id] -> HsExpr id -> Type -> SrcLoc -> Match id
-mkSimpleMatch pats rhs rhs_ty locn
-  = Match pats Nothing (GRHSs (unguardedRHS rhs locn) EmptyBinds rhs_ty)
-
-unguardedRHS :: HsExpr id -> SrcLoc -> [GRHS id]
-unguardedRHS rhs loc = [GRHS [ResultStmt rhs loc] loc]
-\end{code}
-
-@getMatchLoc@ takes a @Match@ and returns the
-source-location gotten from the GRHS inside.
-THis is something of a nuisance, but no more.
+type LGRHS id = Located (GRHS id)
 
-\begin{code}
-getMatchLoc :: Match id -> SrcLoc
-getMatchLoc (Match _ _ (GRHSs (GRHS _ loc : _) _ _)) = loc
+data GRHS id
+  = GRHS  [LStmt id]           -- The RHS is the final ResultStmt
 \end{code}
 
 We know the list must have at least one @Match@ in it.
 
 \begin{code}
-pprMatches :: (OutputableBndr id) => HsMatchContext id -> [Match id] -> SDoc
-pprMatches ctxt matches = vcat (map (pprMatch ctxt) matches)
+pprMatches :: (OutputableBndr id) => HsMatchContext id -> [LMatch id] -> SDoc
+pprMatches ctxt matches = vcat (map (pprMatch ctxt) (map unLoc matches))
 
 -- Exported to HsBinds, which can't see the defn of HsMatchContext
-pprFunBind :: (OutputableBndr id) => id -> [Match id] -> SDoc
+pprFunBind :: (OutputableBndr id) => id -> [LMatch id] -> SDoc
 pprFunBind fun matches = pprMatches (FunRhs fun) matches
 
 -- Exported to HsBinds, which can't see the defn of HsMatchContext
 pprPatBind :: (OutputableBndr id)
-          => Pat id -> GRHSs id -> SDoc
+          => LPat id -> GRHSs id -> SDoc
 pprPatBind pat grhss = sep [ppr pat, nest 4 (pprGRHSs PatBindRhs grhss)]
 
 
@@ -528,28 +637,26 @@ pprMatch ctxt (Match pats maybe_ty grhss)
 
 pprGRHSs :: OutputableBndr id => HsMatchContext id -> GRHSs id -> SDoc
 pprGRHSs ctxt (GRHSs grhss binds ty)
-  = vcat (map (pprGRHS ctxt) grhss)
+  = vcat (map (pprGRHS ctxt . unLoc) grhss)
     $$
-    (if nullBinds binds then empty
-     else text "where" $$ nest 4 (pprDeeper (ppr binds)))
-
+    (if null binds then empty
+     else text "where" $$ nest 4 (pprBinds binds))
 
 pprGRHS :: OutputableBndr id => HsMatchContext id -> GRHS id -> SDoc
 
-pprGRHS ctxt (GRHS [ResultStmt expr _] locn)
+pprGRHS ctxt (GRHS [L _ (ResultStmt expr)])
  =  pp_rhs ctxt expr
 
-pprGRHS ctxt (GRHS guarded locn)
+pprGRHS ctxt (GRHS guarded)
  = sep [char '|' <+> interpp'SP guards, pp_rhs ctxt expr]
  where
-    ResultStmt expr _ = last guarded   -- Last stmt should be a ResultStmt for guards
-    guards           = init guarded
+    ResultStmt expr = unLoc (last guarded)
+       -- Last stmt should be a ResultStmt for guards
+    guards         = init guarded
 
 pp_rhs ctxt rhs = matchSeparator ctxt <+> pprDeeper (ppr rhs)
 \end{code}
 
-
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Do stmts and list comprehensions}
@@ -557,29 +664,35 @@ pp_rhs ctxt rhs = matchSeparator ctxt <+> pprDeeper (ppr rhs)
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+type LStmt id = Located (Stmt id)
+
 data Stmt id
-  = BindStmt   (Pat id) (HsExpr id) SrcLoc
-  | LetStmt    (HsBinds id)
-  | ResultStmt (HsExpr id)     SrcLoc                  -- See notes that follow
-  | ExprStmt   (HsExpr id)     PostTcType SrcLoc       -- See notes that follow
+  = BindStmt   (LPat id) (LHsExpr id)
+  | LetStmt    [HsBindGroup id]
+  | ResultStmt (LHsExpr id)                    -- See notes that follow
+  | ExprStmt   (LHsExpr id)    PostTcType      -- See notes that follow
        -- The type is the *element type* of the expression
 
        -- ParStmts only occur in a list comprehension
-  | ParStmt    [[Stmt id]]             -- List comp only: parallel set of quals
-  | ParStmtOut [([id], [Stmt id])]     -- PLC after renaming; the ids are the binders
-                                       -- bound by the stmts
-
-       -- mdo-notation (only exists after renamer)
-       -- The ids are a subset of the variables bound by the stmts that
-       -- either (a) are used before they are bound in the stmts
-       -- or     (b) are used in stmts that follow the RecStmt
-  | RecStmt  [id]
-            [Stmt id] 
-            [HsExpr id]        -- Post type-checking only; these expressions correspond
-                               -- 1-to-1 with the [id], and are the expresions that should
-                               -- be returned by the recursion.  They may not quite be the
-                               -- Ids themselves, because the Id may be polymorphic, but
-                               -- the returned thing has to be monomorphic.
+  | ParStmt    [([LStmt id], [id])]    -- After remaing, the ids are the binders
+                                       -- bound by the stmts and used subsequently
+
+       -- Recursive statement
+  | RecStmt  [LStmt id] 
+               --- The next two fields are only valid after renaming
+            [id]       -- The ids are a subset of the variables bound by the stmts
+                       -- that are used in stmts that follow the RecStmt
+
+            [id]       -- Ditto, but these variables are the "recursive" ones, that 
+                       -- are used before they are bound in the stmts of the RecStmt
+                       -- From a type-checking point of view, these ones have to be monomorphic
+
+               --- This field is only valid after typechecking
+            [LHsExpr id]       -- These expressions correspond
+                               -- 1-to-1 with the "recursive" [id], and are the expresions that 
+                               -- should be returned by the recursion.  They may not quite be the
+                               -- Ids themselves, because the Id may be *polymorphic*, but
+                               -- the returned thing has to be *monomorphic*.
 \end{code}
 
 ExprStmts and ResultStmts are a bit tricky, because what they mean
@@ -620,38 +733,30 @@ depends on the context.  Consider the following contexts:
 Array comprehensions are handled like list comprehensions -=chak
 
 \begin{code}
-consLetStmt :: HsBinds id -> [Stmt id] -> [Stmt id]
-consLetStmt EmptyBinds stmts = stmts
-consLetStmt binds      stmts = LetStmt binds : stmts
-\end{code}
-
-\begin{code}
 instance OutputableBndr id => Outputable (Stmt id) where
     ppr stmt = pprStmt stmt
 
-pprStmt (BindStmt pat expr _) = hsep [ppr pat, ptext SLIT("<-"), ppr expr]
-pprStmt (LetStmt binds)       = hsep [ptext SLIT("let"), pprBinds binds]
-pprStmt (ExprStmt expr _ _)   = ppr expr
-pprStmt (ResultStmt expr _)   = ppr expr
-pprStmt (ParStmt stmtss)
- = hsep (map (\stmts -> ptext SLIT("| ") <> ppr stmts) stmtss)
-pprStmt (ParStmtOut stmtss)
- = hsep (map (\stmts -> ptext SLIT("| ") <> ppr stmts) stmtss)
-pprStmt (RecStmt _ segment _) = vcat (map ppr segment)
-
-pprDo :: OutputableBndr id => HsStmtContext any -> [Stmt id] -> SDoc
+pprStmt (BindStmt pat expr)    = hsep [ppr pat, ptext SLIT("<-"), ppr expr]
+pprStmt (LetStmt binds)        = hsep [ptext SLIT("let"), pprBinds binds]
+pprStmt (ExprStmt expr _)      = ppr expr
+pprStmt (ResultStmt expr)      = ppr expr
+pprStmt (ParStmt stmtss)        = hsep (map (\stmts -> ptext SLIT("| ") <> ppr stmts) stmtss)
+pprStmt (RecStmt segment _ _ _) = ptext SLIT("rec") <+> braces (vcat (map ppr segment))
+
+pprDo :: OutputableBndr id => HsStmtContext any -> [LStmt id] -> SDoc
 pprDo DoExpr stmts   = hang (ptext SLIT("do")) 2 (vcat (map ppr stmts))
 pprDo MDoExpr stmts  = hang (ptext SLIT("mdo")) 3 (vcat (map ppr stmts))
 pprDo ListComp stmts = pprComp brackets   stmts
 pprDo PArrComp stmts = pprComp pa_brackets stmts
 
-pprComp :: OutputableBndr id => (SDoc -> SDoc) -> [Stmt id] -> SDoc
-pprComp brack stmts = brack $
-                     hang (pprExpr expr <+> char '|')
-                        4 (interpp'SP quals)
-                   where
-                     ResultStmt expr _ = last stmts  -- Last stmt should
-                     quals             = init stmts  -- be an ResultStmt
+pprComp :: OutputableBndr id => (SDoc -> SDoc) -> [LStmt id] -> SDoc
+pprComp brack stmts
+  = brack $
+       hang (ppr expr <+> char '|')
+            4 (interpp'SP quals)
+  where
+      ResultStmt expr = unLoc (last stmts)  -- Last stmt should
+      quals          = init stmts  -- be an ResultStmt
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -661,10 +766,11 @@ pprComp brack stmts = brack $
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-data HsBracket id = ExpBr (HsExpr id)
-                 | PatBr (Pat id)
-                 | DecBr (HsGroup id)
-                 | TypBr (HsType id)
+data HsBracket id = ExpBr (LHsExpr id)         -- [|  expr  |]
+                 | PatBr (LPat id)             -- [p| pat   |]
+                 | DecBr (HsGroup id)          -- [d| decls |]
+                 | TypBr (LHsType id)          -- [t| type  |]
+                 | VarBr id                    -- 'x, ''T
 
 instance OutputableBndr id => Outputable (HsBracket id) where
   ppr = pprHsBracket
@@ -674,26 +780,14 @@ pprHsBracket (ExpBr e) = thBrackets empty (ppr e)
 pprHsBracket (PatBr p) = thBrackets (char 'p') (ppr p)
 pprHsBracket (DecBr d) = thBrackets (char 'd') (ppr d)
 pprHsBracket (TypBr t) = thBrackets (char 't') (ppr t)
-
+pprHsBracket (VarBr n) = char '\'' <> ppr n
+       -- Infelicity: can't show ' vs '', because
+       -- we can't ask n what its OccName is, because the 
+       -- pretty-printer for HsExpr doesn't ask for NamedThings
+       -- But the pretty-printer for names will show the OccName class
 
 thBrackets pp_kind pp_body = char '[' <> pp_kind <> char '|' <+> 
                             pp_body <+> ptext SLIT("|]")
-
-data HsReify id = Reify    ReifyFlavour id     -- Pre typechecking
-               | ReifyOut ReifyFlavour Name    -- Post typechecking
-                                               -- The Name could be the name of
-                                               -- an Id, TyCon, or Class
-
-data ReifyFlavour = ReifyDecl | ReifyType | ReifyFixity
-
-instance Outputable id => Outputable (HsReify id) where
-   ppr (Reify flavour id) = ppr flavour <+> ppr id
-   ppr (ReifyOut flavour thing) = ppr flavour <+> ppr thing
-
-instance Outputable ReifyFlavour where
-   ppr ReifyDecl   = ptext SLIT("reifyDecl")
-   ppr ReifyType   = ptext SLIT("reifyType")
-   ppr ReifyFixity = ptext SLIT("reifyFixity")
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -704,14 +798,14 @@ instance Outputable ReifyFlavour where
 
 \begin{code}
 data ArithSeqInfo id
-  = From           (HsExpr id)
-  | FromThen       (HsExpr id)
-                   (HsExpr id)
-  | FromTo         (HsExpr id)
-                   (HsExpr id)
-  | FromThenTo     (HsExpr id)
-                   (HsExpr id)
-                   (HsExpr id)
+  = From           (LHsExpr id)
+  | FromThen       (LHsExpr id)
+                   (LHsExpr id)
+  | FromTo         (LHsExpr id)
+                   (LHsExpr id)
+  | FromThenTo     (LHsExpr id)
+                   (LHsExpr id)
+                   (LHsExpr id)
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -737,6 +831,7 @@ data HsMatchContext id      -- Context of a Match
   = FunRhs id                  -- Function binding for f
   | CaseAlt                    -- Guard on a case alternative
   | LambdaExpr                 -- Pattern of a lambda
+  | ProcExpr                   -- Pattern of a proc
   | PatBindRhs                 -- Pattern binding
   | RecUpd                     -- Record update [used only in DsExpr to tell matchWrapper
                                --      what sort of runtime error message to generate]
@@ -763,6 +858,7 @@ isDoExpr other   = False
 matchSeparator (FunRhs _)   = ptext SLIT("=")
 matchSeparator CaseAlt      = ptext SLIT("->") 
 matchSeparator LambdaExpr   = ptext SLIT("->") 
+matchSeparator ProcExpr     = ptext SLIT("->") 
 matchSeparator PatBindRhs   = ptext SLIT("=") 
 matchSeparator (StmtCtxt _) = ptext SLIT("<-")  
 matchSeparator RecUpd       = panic "unused"
@@ -774,12 +870,14 @@ pprMatchContext CaseAlt             = ptext SLIT("a case alternative")
 pprMatchContext RecUpd           = ptext SLIT("a record-update construct")
 pprMatchContext PatBindRhs       = ptext SLIT("a pattern binding")
 pprMatchContext LambdaExpr       = ptext SLIT("a lambda abstraction")
+pprMatchContext ProcExpr         = ptext SLIT("an arrow abstraction")
 pprMatchContext (StmtCtxt ctxt)   = ptext SLIT("a pattern binding in") $$ pprStmtContext ctxt
 
 pprMatchRhsContext (FunRhs fun) = ptext SLIT("a right-hand side of function") <+> quotes (ppr fun)
 pprMatchRhsContext CaseAlt     = ptext SLIT("the body of a case alternative")
 pprMatchRhsContext PatBindRhs  = ptext SLIT("the right-hand side of a pattern binding")
 pprMatchRhsContext LambdaExpr  = ptext SLIT("the body of a lambda")
+pprMatchRhsContext ProcExpr    = ptext SLIT("the body of a proc")
 pprMatchRhsContext RecUpd      = panic "pprMatchRhsContext"
 
 pprStmtContext (ParStmtCtxt c) = sep [ptext SLIT("a parallel branch of"), pprStmtContext c]
@@ -802,6 +900,7 @@ matchContextErrString CaseAlt                        = "case"
 matchContextErrString PatBindRhs                = "pattern binding"
 matchContextErrString RecUpd                    = "record update"
 matchContextErrString LambdaExpr                = "lambda"
+matchContextErrString ProcExpr                  = "proc"
 matchContextErrString (StmtCtxt (ParStmtCtxt c)) = matchContextErrString (StmtCtxt c)
 matchContextErrString (StmtCtxt (PatGuard _))   = "pattern guard"
 matchContextErrString (StmtCtxt DoExpr)         = "'do' expression"