[project @ 1998-04-07 16:40:08 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / simplCore / SimplCore.lhs
index 787d168..d809226 100644 (file)
@@ -4,12 +4,9 @@
 \section[SimplCore]{Driver for simplifying @Core@ programs}
 
 \begin{code}
-#include "HsVersions.h"
-
 module SimplCore ( core2core ) where
 
-IMP_Ubiq(){-uitous-}
-IMPORT_1_3(IO(hPutStr,stderr))
+#include "HsVersions.h"
 
 import AnalFBWW                ( analFBWW )
 import Bag             ( isEmptyBag, foldBag )
@@ -17,6 +14,7 @@ import BinderInfo     ( BinderInfo{-instance Outputable-} )
 import CmdLineOpts     ( CoreToDo(..), SimplifierSwitch(..), switchIsOn,
                          opt_D_show_passes,
                          opt_D_simplifier_stats,
+                         opt_D_dump_simpl,
                          opt_D_verbose_core2core,
                          opt_DoCoreLinting,
                          opt_FoldrBuildOn,
@@ -27,117 +25,102 @@ import CmdLineOpts        ( CoreToDo(..), SimplifierSwitch(..), switchIsOn,
 import CoreLint                ( lintCoreBindings )
 import CoreSyn
 import CoreUtils       ( coreExprType )
-import SimplUtils      ( etaCoreExpr )
+import SimplUtils      ( etaCoreExpr, typeOkForCase )
 import CoreUnfold
 import Literal         ( Literal(..), literalType, mkMachInt )
-import ErrUtils                ( ghcExit )
-import FiniteMap       ( FiniteMap )
+import ErrUtils                ( ghcExit, dumpIfSet, doIfSet )
+import FiniteMap       ( FiniteMap, emptyFM )
 import FloatIn         ( floatInwards )
 import FloatOut                ( floatOutwards )
 import FoldrBuildWW    ( mkFoldrBuildWW )
-import Id              ( mkSysLocal, setIdVisibility,
+import MkId            ( mkSysLocal, mkUserId )
+import Id              ( setIdVisibility, getIdSpecialisation, setIdSpecialisation,
+                          getIdDemandInfo, idType,
                          nullIdEnv, addOneToIdEnv, delOneFromIdEnv,
-                         lookupIdEnv, SYN_IE(IdEnv),
-                         GenId{-instance Outputable-}
+                         lookupIdEnv, IdEnv, 
+                         Id
+                       )
+import IdInfo          ( willBeDemanded, DemandInfo )
+import Name            ( isExported, isLocallyDefined, 
+                         isLocalName, uniqToOccName,
+                          setNameVisibility,
+                         Module, NamedThing(..), OccName(..)
                        )
-import Name            ( isExported, isLocallyDefined )
 import TyCon           ( TyCon )
 import PrimOp          ( PrimOp(..) )
 import PrelVals                ( unpackCStringId, unpackCString2Id,
                          integerZeroId, integerPlusOneId,
                          integerPlusTwoId, integerMinusOneId
                        )
-import Type            ( maybeAppDataTyCon, getAppDataTyConExpandingDicts, maybeAppSpecDataTyConExpandingDicts )
-import TysWiredIn      ( stringTy )
+import Type            ( splitAlgTyConApp_maybe, isUnpointedType, Type )
+import TysWiredIn      ( stringTy, isIntegerTy )
 import LiberateCase    ( liberateCase )
 import MagicUFs                ( MagicUnfoldingFun )
-import Outputable      ( Outputable(..){-instance * (,) -} )
 import PprCore
-import PprStyle                ( PprStyle(..) )
-import PprType         ( GenType{-instance Outputable-}, GenTyVar{-ditto-} )
-import Pretty          ( ppShow, ppAboves, ppAbove, ppCat )
+import PprType         ( nmbrType )
 import SAT             ( doStaticArgs )
 import SimplMonad      ( zeroSimplCount, showSimplCount, SimplCount )
 import SimplPgm                ( simplifyPgm )
 import Specialise
-import SpecUtils       ( pprSpecErrs )
+import SpecEnv         ( substSpecEnv, isEmptySpecEnv )
 import StrictAnal      ( saWwTopBinds )
-import TyVar           ( nullTyVarEnv, GenTyVar{-instance Eq-} )
-import Unique          ( integerTyConKey, ratioTyConKey, Unique{-instance Eq-} )
-import UniqSupply      ( splitUniqSupply, getUnique )
-import Util            ( mapAccumL, assertPanic, panic{-ToDo:rm-}, pprTrace, pprPanic )
+import TyVar           ( TyVar, nameTyVar, emptyTyVarEnv )
+import Unique          ( Unique{-instance Eq-}, Uniquable(..),
+                         integerTyConKey, ratioTyConKey,
+                         mkUnique, incrUnique,
+                         initTidyUniques
+                       )
+import UniqSupply      ( UniqSupply, mkSplitUniqSupply, 
+                          splitUniqSupply, getUnique
+                       )
+import UniqFM           ( UniqFM, lookupUFM, addToUFM, delFromUFM )
+import Util            ( mapAccumL )
 import SrcLoc          ( noSrcLoc )
 import Constants       ( tARGET_MIN_INT, tARGET_MAX_INT )
 import Bag
 import Maybes
-
-
-#ifndef OMIT_DEFORESTER
-import Deforest                ( deforestProgram )
-import DefUtils                ( deforestable )
-#endif
-
+import IO              ( hPutStr, stderr )
+import Outputable
 \end{code}
 
 \begin{code}
 core2core :: [CoreToDo]                        -- spec of what core-to-core passes to do
          -> FAST_STRING                -- module name (profiling only)
-         -> PprStyle                   -- printing style (for debugging only)
          -> UniqSupply         -- a name supply
          -> [TyCon]                    -- local data tycons and tycon specialisations
-         -> FiniteMap TyCon [(Bool, [Maybe Type])]
          -> [CoreBinding]              -- input...
-         -> IO
-             ([CoreBinding],           -- results: program, plus...
-             SpecialiseData)           --  specialisation data
-
-core2core core_todos module_name ppr_style us local_tycons tycon_specs binds
-  =    -- Print heading
-     (if opt_D_verbose_core2core then
-           hPutStr stderr "VERBOSE CORE-TO-CORE:\n"
-      else return ())                                   >>
-
-       -- Do the main business
-     --case (splitUniqSupply us) of { (us1,us2) ->
+         -> IO [CoreBinding]           -- results: program
+
+core2core core_todos module_name us local_tycons binds
+  =    -- Do the main business
      foldl_mn do_core_pass
-               (binds, us, init_specdata, zeroSimplCount)
+               (binds, us, zeroSimplCount)
                core_todos
-               >>= \ (processed_binds, us', spec_data, simpl_stats) ->
+               >>= \ (processed_binds, us', simpl_stats) ->
 
        -- Do the final tidy-up
      let
-       final_binds = core_linter "TidyCorePgm" True $
-                     tidyCorePgm module_name us' processed_binds
+       final_binds = tidyCorePgm module_name processed_binds
      in
+     lintCoreBindings "TidyCorePgm" True final_binds   >>
+
+
+       -- Dump output
+     dumpIfSet (opt_D_dump_simpl || opt_D_verbose_core2core)
+       "Core transformations" 
+       (pprCoreBindings final_binds)                   >>
 
        -- Report statistics
-     (if  opt_D_simplifier_stats then
-        hPutStr stderr ("\nSimplifier Stats:\n")       >>
-        hPutStr stderr (showSimplCount simpl_stats)    >>
-        hPutStr stderr "\n"
-      else return ())                                          >>
-
-       -- 
-    return (final_binds, spec_data) --}
-  where
---    (us1, us2) = splitUniqSupply us
-    init_specdata = initSpecData local_tycons tycon_specs
-
-    -------------
-    core_linter what spec_done
-       = if opt_DoCoreLinting
-         then (if opt_D_show_passes then 
-                               trace ("\n*** Core Lint result of " ++ what)
-               else id
-              )
-             lintCoreBindings ppr_style what spec_done
-          else id
+     doIfSet opt_D_simplifier_stats
+        (hPutStr stderr ("\nSimplifier Stats:\n")      >>
+         hPutStr stderr (showSimplCount simpl_stats)   >>
+         hPutStr stderr "\n")                                  >>
 
+       -- Return results
+    return final_binds
+  where
     --------------
-    do_core_pass info@(binds, us, spec_data, simpl_stats) to_do =
---     let
---      (us1, us2) = splitUniqSupply us
---     in
+    do_core_pass info@(binds, us, simpl_stats) to_do =
      case (splitUniqSupply us) of 
       (us1,us2) ->
        case to_do of
@@ -147,7 +130,7 @@ core2core core_todos module_name ppr_style us local_tycons tycon_specs binds
                                         then " (foldr/build)" else "") >>
               case (simplifyPgm binds simpl_sw_chkr simpl_stats us1) of
                 (p, it_cnt, simpl_stats2)
-                  -> end_pass False us2 p spec_data simpl_stats2
+                  -> end_pass us2 p simpl_stats2
                               ("Simplify (" ++ show it_cnt ++ ")"
                                 ++ if switchIsOn simpl_sw_chkr SimplDoFoldrBuild
                                    then " foldr/build" else "")
@@ -156,37 +139,37 @@ core2core core_todos module_name ppr_style us local_tycons tycon_specs binds
            -> _scc_ "CoreDoFoldrBuildWorkerWrapper"
               begin_pass "FBWW" >>
               case (mkFoldrBuildWW us1 binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "FBWW" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "FBWW" }
 
          CoreDoFoldrBuildWWAnal
            -> _scc_ "CoreDoFoldrBuildWWAnal"
               begin_pass "AnalFBWW" >>
               case (analFBWW binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "AnalFBWW" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "AnalFBWW" }
 
          CoreLiberateCase
            -> _scc_ "LiberateCase"
               begin_pass "LiberateCase" >>
               case (liberateCase opt_LiberateCaseThreshold binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "LiberateCase" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "LiberateCase" }
 
          CoreDoFloatInwards
            -> _scc_ "FloatInwards"
               begin_pass "FloatIn" >>
               case (floatInwards binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "FloatIn" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "FloatIn" }
 
          CoreDoFullLaziness
            -> _scc_ "CoreFloating"
               begin_pass "FloatOut" >>
               case (floatOutwards us1 binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "FloatOut" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "FloatOut" }
 
          CoreDoStaticArgs
            -> _scc_ "CoreStaticArgs"
               begin_pass "StaticArgs" >>
               case (doStaticArgs binds us1) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "StaticArgs" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "StaticArgs" }
                -- Binds really should be dependency-analysed for static-
                -- arg transformation... Not to worry, they probably are.
                -- (I don't think it *dies* if they aren't [WDP 94/04/15])
@@ -195,76 +178,45 @@ core2core core_todos module_name ppr_style us local_tycons tycon_specs binds
            -> _scc_ "CoreStranal"
               begin_pass "StrAnal" >>
               case (saWwTopBinds us1 binds) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "StrAnal" }
+              end_pass us2 binds2 simpl_stats "StrAnal" }
 
          CoreDoSpecialising
            -> _scc_ "Specialise"
               begin_pass "Specialise" >>
-              case (specProgram us1 binds spec_data) of {
-                (p, spec_data2@(SpecData _ spec_noerrs _ _ _
-                                         spec_errs spec_warn spec_tyerrs)) ->
-
-                  -- if we got errors, we die straight away
-                  (if not spec_noerrs ||
-                      (opt_ShowImportSpecs && not (isEmptyBag spec_warn)) then
-                       hPutStr stderr (ppShow 1000 {-pprCols-}
-                           (pprSpecErrs module_name spec_errs spec_warn spec_tyerrs))
-                       >> hPutStr stderr "\n"
-                   else
-                       return ()) >>
-
-                  (if not spec_noerrs then -- Stop here if specialisation errors occured
-                       ghcExit 1
-                  else
-                       return ()) >>
-
-                  end_pass False us2 p spec_data2 simpl_stats "Specialise"
+              case (specProgram us1 binds) of { p ->
+              end_pass us2 p simpl_stats "Specialise"
               }
 
-         CoreDoDeforest
-#if OMIT_DEFORESTER
-           -> error "ERROR: CoreDoDeforest: not built into compiler\n"
-#else
-           -> _scc_ "Deforestation"
-              begin_pass "Deforestation" >>
-              case (deforestProgram binds us1) of { binds2 ->
-              end_pass False us2 binds2 spec_data simpl_stats "Deforestation" }
-#endif
-
          CoreDoPrintCore       -- print result of last pass
-           -> end_pass True us2 binds spec_data simpl_stats "Print"
+           -> dumpIfSet (not opt_D_verbose_core2core) "Print Core"
+                 (pprCoreBindings binds)       >>
+              return (binds, us1, simpl_stats)
 
     -------------------------------------------------
 
-    begin_pass
+    begin_pass what
       = if opt_D_show_passes
-       then \ what -> hPutStr stderr ("*** Core2Core: "++what++"\n")
-       else \ what -> return ()
+       then hPutStr stderr ("*** Core2Core: "++what++"\n")
+       else return ()
 
-    end_pass print us2 binds2
-            spec_data2@(SpecData spec_done _ _ _ _ _ _ _)
+    end_pass us2 binds2
             simpl_stats2 what
-      = -- report verbosely, if required
-       (if (opt_D_verbose_core2core && not print) ||
-           (print && not opt_D_verbose_core2core)
-        then
-           hPutStr stderr ("\n*** "++what++":\n")
-               >>
-           hPutStr stderr (ppShow 1000
-               (ppAboves (map (pprCoreBinding ppr_style) binds2)))
-               >>
-           hPutStr stderr "\n"
-        else
-           return ()) >>
-       let
-           linted_binds = core_linter what spec_done binds2
-       in
+      = -- Report verbosely, if required
+       dumpIfSet opt_D_verbose_core2core what
+           (pprCoreBindings binds2)            >>
+
+       lintCoreBindings what True {- spec_done -} binds2               >>
+               -- The spec_done flag tells the linter to
+               -- complain about unboxed let-bindings
+               -- But we're not specialising unboxed types any more,
+               -- so its irrelevant.
+
        return
-       (linted_binds,  -- processed binds, possibly run thru CoreLint
-        us2,           -- UniqueSupply for the next guy
-        spec_data2,    -- possibly-updated specialisation info
-        simpl_stats2   -- accumulated simplifier stats
-       )
+         (binds2,      -- processed binds, possibly run thru CoreLint
+          us2,         -- UniqSupply for the next guy
+          simpl_stats2 -- accumulated simplifier stats
+         )
+
 
 -- here so it can be inlined...
 foldl_mn f z []     = return z
@@ -282,11 +234,13 @@ foldl_mn f z (x:xs) = f z x       >>= \ zz ->
 
 Several tasks are done by @tidyCorePgm@
 
-1.  Eliminate indirections.  The point here is to transform
-       x_local = E
-       x_exported = x_local
-    ==>
-       x_exported = E
+----------------
+       [March 98] Indirections are now elimianted by the occurrence analyser
+       -- 1.  Eliminate indirections.  The point here is to transform
+       --      x_local = E
+       --      x_exported = x_local
+       --    ==>
+       --      x_exported = E
 
 2.  Make certain top-level bindings into Globals. The point is that 
     Global things get externally-visible labels at code generation
@@ -324,77 +278,24 @@ Several tasks are done by @tidyCorePgm@
        nuke them if possible.   (In general the simplifier does eta expansion not
        eta reduction, up to this point.)
 
+8.     Do let-to-case.  See notes in Simplify.lhs for why we defer let-to-case
+       for multi-constructor types.
+
+9.     Give all binders a nice print-name.  Their uniques aren't changed; rather we give
+       them lexically unique occ-names, so that we can safely print the OccNae only
+       in the interface file.  [Bad idea to change the uniques, because the code
+       generator makes global labels from the uniques for local thunks etc.]
 
-Eliminate indirections
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
-In @elimIndirections@, we look for things at the top-level of the form...
-\begin{verbatim}
-       x_local = ....
-       x_exported = x_local
-\end{verbatim}
-In cases we find like this, we go {\em backwards} and replace
-\tr{x_local} with \tr{x_exported}.  This save a gratuitous jump
-(from \tr{x_exported} to \tr{x_local}), and makes strictness
-information propagate better.
-
-We rely on prior eta reduction to simplify things like
-\begin{verbatim}
-       x_exported = /\ tyvars -> x_local tyvars
-==>
-       x_exported = x_local
-\end{verbatim}
-
-If more than one exported thing is equal to a local thing (i.e., the
-local thing really is shared), then we do one only:
-\begin{verbatim}
-       x_local = ....
-       x_exported1 = x_local
-       x_exported2 = x_local
-==>
-       x_exported1 = ....
-
-       x_exported2 = x_exported1
-\end{verbatim}
-
-There's a possibility of leaving unchanged something like this:
-\begin{verbatim}
-       x_local = ....
-       x_exported1 = x_local Int
-\end{verbatim}
-By the time we've thrown away the types in STG land this 
-could be eliminated.  But I don't think it's very common
-and it's dangerous to do this fiddling in STG land 
-because we might elminate a binding that's mentioned in the
-unfolding for something.
-
-General Strategy: first collect the info; then make a \tr{Id -> Id} mapping.
-Then blast the whole program (LHSs as well as RHSs) with it.
 
 
 
 \begin{code}
-tidyCorePgm :: Module -> UniqSupply -> [CoreBinding] -> [CoreBinding]
+tidyCorePgm :: Module -> [CoreBinding] -> [CoreBinding]
 
-tidyCorePgm mod us binds_in
-  = initTM mod indirection_env us $
-    tidyTopBindings (catMaybes reduced_binds)  `thenTM` \ binds ->
+tidyCorePgm mod binds_in
+  = initTM mod nullIdEnv $
+    tidyTopBindings binds_in   `thenTM` \ binds ->
     returnTM (bagToList binds)
-  where
-    (indirection_env, reduced_binds) = mapAccumL try_bind nullIdEnv binds_in
-
-    try_bind :: IdEnv Id -> CoreBinding -> (IdEnv Id, Maybe CoreBinding)
-    try_bind env_so_far
-            (NonRec exported_binder (Var local_id))
-       | isExported exported_binder &&         -- Only if this is exported
-         isLocallyDefined local_id &&          -- Only if this one is defined in this
-         not (isExported local_id) &&          --      module, so that we *can* change its
-                                               --      binding to be the exported thing!
-         not (maybeToBool (lookupIdEnv env_so_far local_id))
-                                               -- Only if not already substituted for
-       = (addOneToIdEnv env_so_far local_id exported_binder, Nothing)
-
-    try_bind env_so_far bind
-       = (env_so_far, Just bind)
 \end{code}
 
 Top level bindings
@@ -406,18 +307,18 @@ tidyTopBindings (b:bs)
     tidyTopBindings bs
 
 tidyTopBinding :: CoreBinding
-              -> TidyM (Bag CoreBinding)
-              -> TidyM (Bag CoreBinding)
+              -> TopTidyM (Bag CoreBinding)
+              -> TopTidyM (Bag CoreBinding)
 
 tidyTopBinding (NonRec bndr rhs) thing_inside
-  = getFloats (tidyCoreExpr rhs)               `thenTM` \ (rhs',floats) ->
+  = initNestedTM (tidyCoreExpr rhs)            `thenTM` \ (rhs',floats) ->
     mungeTopBinder bndr                                $ \ bndr' ->
     thing_inside                               `thenTM` \ binds ->
     returnTM ((floats `snocBag` NonRec bndr' rhs') `unionBags` binds)
 
 tidyTopBinding (Rec pairs) thing_inside
   = mungeTopBinders binders                    $ \ binders' ->
-    getFloats (mapTM tidyCoreExpr rhss)                `thenTM` \ (rhss', floats) ->
+    initNestedTM (mapTM tidyCoreExpr rhss)     `thenTM` \ (rhss', floats) ->
     thing_inside                               `thenTM` \ binds_inside ->
     returnTM ((floats `snocBag` Rec (binders' `zip` rhss')) `unionBags` binds_inside)
   where
@@ -425,27 +326,11 @@ tidyTopBinding (Rec pairs) thing_inside
 \end{code}
 
 
-Local Bindings
-~~~~~~~~~~~~~~
-\begin{code}
-tidyCoreBinding (NonRec bndr rhs)
-  = tidyCoreExpr rhs           `thenTM` \ rhs' ->
-    returnTM (NonRec bndr rhs')
-
-tidyCoreBinding (Rec pairs)
-  = mapTM do_one pairs `thenTM` \ pairs' ->
-    returnTM (Rec pairs')
-  where
-    do_one (bndr,rhs) = tidyCoreExpr rhs       `thenTM` \ rhs' ->
-                       returnTM (bndr, rhs')
-
-\end{code}
-
 
 Expressions
 ~~~~~~~~~~~
 \begin{code}
-tidyCoreExpr (Var v) = lookupTM v      `thenTM` \ v' ->
+tidyCoreExpr (Var v) = lookupId v      `thenTM` \ v' ->
                       returnTM (Var v')
 
 tidyCoreExpr (Lit lit)
@@ -462,39 +347,73 @@ tidyCoreExpr (Con con args)
     returnTM (Con con args')
 
 tidyCoreExpr (Prim prim args)
-  = mapTM tidyCoreArg args     `thenTM` \ args' ->
-    returnTM (Prim prim args')
+  = tidyPrimOp prim            `thenTM` \ prim' ->
+    mapTM tidyCoreArg args     `thenTM` \ args' ->
+    returnTM (Prim prim' args')
+
+tidyCoreExpr (Lam (ValBinder v) body)
+  = newId v                    $ \ v' ->
+    tidyCoreExpr body          `thenTM` \ body' ->
+    returnTM (Lam (ValBinder v') body')
+
+tidyCoreExpr (Lam (TyBinder tv) body)
+  = newTyVar tv                        $ \ tv' ->
+    tidyCoreExpr body          `thenTM` \ body' ->
+    returnTM (Lam (TyBinder tv') body')
+
+       -- Try for let-to-case (see notes in Simplify.lhs for why
+       -- some let-to-case stuff is deferred to now).
+tidyCoreExpr (Let (NonRec bndr rhs) body)
+  | willBeDemanded (getIdDemandInfo bndr) && 
+    not rhs_is_whnf &&         -- Don't do it if RHS is already in WHNF
+    typeOkForCase (idType bndr)
+  = ASSERT( not (isUnpointedType (idType bndr)) )
+    tidyCoreExpr (Case rhs (AlgAlts [] (BindDefault bndr body)))
+  where
+    rhs_is_whnf = case mkFormSummary rhs of
+                       VarForm -> True
+                       ValueForm -> True
+                       other -> False
 
-tidyCoreExpr (Lam bndr body)
-  = tidyCoreExpr body          `thenTM` \ body' ->
-    returnTM (Lam bndr body')
+tidyCoreExpr (Let (NonRec bndr rhs) body)
+  = tidyCoreExpr rhs           `thenTM` \ rhs' ->
+    newId bndr                 $ \ bndr' ->
+    tidyCoreExprEta body       `thenTM` \ body' ->
+    returnTM (Let (NonRec bndr' rhs') body')
 
-tidyCoreExpr (Let bind body)
-  = tidyCoreBinding bind       `thenTM` \ bind' ->
+tidyCoreExpr (Let (Rec pairs) body)
+  = newIds bndrs               $ \ bndrs' ->
+    mapTM tidyCoreExpr rhss    `thenTM` \ rhss' ->
     tidyCoreExprEta body       `thenTM` \ body' ->
-    returnTM (Let bind' body')
+    returnTM (Let (Rec (bndrs' `zip` rhss')) body')
+  where
+    (bndrs, rhss) = unzip pairs
 
-tidyCoreExpr (SCC cc body)
+tidyCoreExpr (Note (Coerce to_ty from_ty) body)
   = tidyCoreExprEta body       `thenTM` \ body' ->
-    returnTM (SCC cc body')
+    tidyTy to_ty               `thenTM` \ to_ty' ->
+    tidyTy from_ty             `thenTM` \ from_ty' ->
+    returnTM (Note (Coerce to_ty' from_ty') body')
 
-tidyCoreExpr (Coerce coercion ty body)
+tidyCoreExpr (Note note body)
   = tidyCoreExprEta body       `thenTM` \ body' ->
-    returnTM (Coerce coercion ty body')
+    returnTM (Note note body')
 
 -- Wierd case for par, seq, fork etc. See notes above.
 tidyCoreExpr (Case scrut@(Prim op args) (PrimAlts _ (BindDefault binder rhs)))
   | funnyParallelOp op
   = tidyCoreExpr scrut                 `thenTM` \ scrut' ->
+    newId binder                       $ \ binder' ->
     tidyCoreExprEta rhs                        `thenTM` \ rhs' ->
-    returnTM (Case scrut' (PrimAlts [] (BindDefault binder rhs')))
+    returnTM (Case scrut' (PrimAlts [] (BindDefault binder' rhs')))
 
 -- Eliminate polymorphic case, for which we can't generate code just yet
 tidyCoreExpr (Case scrut (AlgAlts [] (BindDefault deflt_bndr rhs)))
-  | not (maybeToBool (maybeAppSpecDataTyConExpandingDicts (coreExprType scrut)))
-  = pprTrace "Warning: discarding polymorphic case:" (ppr PprDebug scrut) $
+  | not (typeOkForCase (idType deflt_bndr))
+  = pprTrace "Warning: discarding polymorphic case:" (ppr scrut) $
     case scrut of
-       Var v -> extendEnvTM deflt_bndr v (tidyCoreExpr rhs)
+       Var v -> lookupId v     `thenTM` \ v' ->
+                extendEnvTM deflt_bndr v' (tidyCoreExpr rhs)
        other -> tidyCoreExpr (Let (NonRec deflt_bndr scrut) rhs)
   
 tidyCoreExpr (Case scrut alts)
@@ -512,8 +431,9 @@ tidyCoreExpr (Case scrut alts)
          tidy_deflt scrut deflt        `thenTM` \ deflt' ->
          returnTM (PrimAlts alts' deflt')
 
-    tidy_alg_alt (con,bndrs,rhs) = tidyCoreExprEta rhs `thenTM` \ rhs' ->
-                                  returnTM (con,bndrs,rhs')
+    tidy_alg_alt (con,bndrs,rhs) = newIds bndrs                $ \ bndrs' ->
+                                  tidyCoreExprEta rhs  `thenTM` \ rhs' ->
+                                  returnTM (con, bndrs', rhs')
 
     tidy_prim_alt (lit,rhs) = tidyCoreExprEta rhs      `thenTM` \ rhs' ->
                              returnTM (lit,rhs')
@@ -528,8 +448,9 @@ tidyCoreExpr (Case scrut alts)
 
     tidy_deflt scrut NoDefault = returnTM NoDefault
     tidy_deflt scrut (BindDefault bndr rhs)
-       = extend_env (tidyCoreExprEta rhs)      `thenTM` \ rhs' ->
-         returnTM (BindDefault bndr rhs')
+       = newId bndr                            $ \ bndr' ->
+         extend_env (tidyCoreExprEta rhs)      `thenTM` \ rhs' ->
+         returnTM (BindDefault bndr' rhs')
        where
          extend_env = case scrut of
                            Var v -> extendEnvTM bndr v
@@ -542,10 +463,10 @@ tidyCoreExprEta e = tidyCoreExpr e        `thenTM` \ e' ->
 Arguments
 ~~~~~~~~~
 \begin{code}
-tidyCoreArg :: CoreArg -> TidyM CoreArg
+tidyCoreArg :: CoreArg -> NestTidyM CoreArg
 
 tidyCoreArg (VarArg v)
-  = lookupTM v `thenTM` \ v' ->
+  = lookupId v `thenTM` \ v' ->
     returnTM (VarArg v')
 
 tidyCoreArg (LitArg lit)
@@ -556,10 +477,19 @@ tidyCoreArg (LitArg lit)
        other -> addTopFloat lit_ty lit_expr    `thenTM` \ v ->
                 returnTM (VarArg v)
 
-tidyCoreArg (TyArg ty)   = returnTM (TyArg ty)
-tidyCoreArg (UsageArg u) = returnTM (UsageArg u)
+tidyCoreArg (TyArg ty)   = tidyTy ty   `thenTM` \ ty' ->
+                          returnTM (TyArg ty')
 \end{code}
 
+\begin{code}
+tidyPrimOp (CCallOp fn casm gc tys ty)
+  = mapTM tidyTy tys   `thenTM` \ tys' ->
+    tidyTy ty          `thenTM` \ ty' ->
+    returnTM (CCallOp fn casm gc tys' ty')
+
+tidyPrimOp other_prim_op = returnTM other_prim_op
+\end{code}    
+
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -573,7 +503,7 @@ binding out to the top level.
 
 \begin{code}
                     
-litToRep :: Literal -> TidyM (Type, CoreExpr)
+litToRep :: Literal -> NestTidyM (Type, CoreExpr)
 
 litToRep (NoRepStr s)
   = returnTM (stringTy, rhs)
@@ -618,18 +548,13 @@ litToRep (NoRepRational r rational_ty)
     returnTM (rational_ty, Con ratio_data_con [TyArg integer_ty, num_arg, denom_arg])
   where
     (ratio_data_con, integer_ty)
-      = case (maybeAppDataTyCon rational_ty) of
+      = case (splitAlgTyConApp_maybe rational_ty) of
          Just (tycon, [i_ty], [con])
-           -> ASSERT(is_integer_ty i_ty && uniqueOf tycon == ratioTyConKey)
+           -> ASSERT(isIntegerTy i_ty && uniqueOf tycon == ratioTyConKey)
               (con, i_ty)
 
          _ -> (panic "ratio_data_con", panic "integer_ty")
 
-    is_integer_ty ty
-      = case (maybeAppDataTyCon ty) of
-         Just (tycon, [], _) -> uniqueOf tycon == integerTyConKey
-         _                   -> False
-
 litToRep other_lit = returnTM (literalType other_lit, Lit other_lit)
 \end{code}
 
@@ -648,14 +573,28 @@ funnyParallelOp _      = False
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type TidyM a =  Module
-            -> IdEnv Id
-            -> (UniqSupply, Bag CoreBinding)
-            -> (a, (UniqSupply, Bag CoreBinding))
+type TidyM a state =  Module
+                     -> UniqFM CoreBinder              -- Maps Ids to Ids, TyVars to TyVars etc
+                     -> state
+                     -> (a, state)
+
+type TopTidyM  a = TidyM a Unique
+type NestTidyM a = TidyM a (Unique,                    -- Global names
+                           Unique,                     -- Local names
+                           Bag CoreBinding)            -- Floats
+
+
+(initialTopTidyUnique, initialNestedTidyUnique) = initTidyUniques
 
-initTM mod env us m
-  = case m mod env (us,emptyBag) of
-       (result, (us',floats)) -> result
+initTM :: Module -> UniqFM CoreBinder -> TopTidyM a -> a
+initTM mod env m
+  = case m mod env initialTopTidyUnique of 
+       (result, _) -> result
+
+initNestedTM :: NestTidyM a -> TopTidyM (a, Bag CoreBinding)
+initNestedTM m mod env global_us
+  = case m mod env (global_us, initialNestedTidyUnique, emptyBag) of
+       (result, (global_us', _, floats)) -> ((result, floats), global_us')
 
 returnTM v mod env usf = (v, usf)
 thenTM m k mod env usf = case m mod env usf of
@@ -669,53 +608,131 @@ mapTM f (x:xs) = f x     `thenTM` \ r ->
 
 
 \begin{code}
-getFloats :: TidyM a -> TidyM (a, Bag CoreBinding)
-getFloats m mod env (us,floats)
-  = case m mod env (us,emptyBag) of
-       (r, (us',floats')) -> ((r, floats'), (us',floats))
-
-
 -- Need to extend the environment when we munge a binder, so that occurrences
--- of the binder will print the correct way (i.e. as a global not a local)
-mungeTopBinder :: Id -> (Id -> TidyM a) -> TidyM a
-mungeTopBinder id thing_inside mod env usf
-  = case lookupIdEnv env id of
-       Just global -> thing_inside global mod env usf
-       Nothing     -> thing_inside new_global mod new_env usf
-                   where
-                      new_env    = addOneToIdEnv env id new_global
-                      new_global = setIdVisibility mod id
+-- of the binder will print the correct way (e.g. as a global not a local)
+mungeTopBinder :: Id -> (Id -> TopTidyM a) -> TopTidyM a
+mungeTopBinder id thing_inside mod env us
+  =    -- Give it a new print-name unless it's an exported thing
+       -- setNameVisibility also does the local/global thing
+    let
+       (id1, us')  | isExported id = (id, us)
+                   | otherwise
+                   = (setIdVisibility (Just mod) us id, 
+                      incrUnique us)
+
+       -- Tidy the Id's SpecEnv
+       spec_env   = getIdSpecialisation id
+       id2 | isEmptySpecEnv spec_env = id1
+           | otherwise               = setIdSpecialisation id1 (tidySpecEnv env spec_env)
+
+       new_env    = addToUFM env id (ValBinder id2)
+    in
+    thing_inside id2 mod new_env us'
+
+tidySpecEnv env spec_env
+  = substSpecEnv 
+       emptyTyVarEnv           -- Top level only
+       (tidy_spec_rhs env)
+       spec_env
+  where
+       -- tidy_spec_rhs is another horrid little hacked-up function for
+       -- the RHS of specialisation templates.
+       -- It assumes there is no type substitution.
+       --
+       -- See also SimplVar.substSpecEnvRhs Urgh
+    tidy_spec_rhs env (Var v) = case lookupUFM env v of
+                                 Just (ValBinder v') -> Var v'
+                                 Nothing             -> Var v
+    tidy_spec_rhs env (App f (VarArg v)) = App (tidy_spec_rhs env f) (case lookupUFM env v of
+                                                                       Just (ValBinder v') -> VarArg v'
+                                                                       Nothing             -> VarArg v)
+    tidy_spec_rhs env (App f arg) = App (tidy_spec_rhs env f) arg
+    tidy_spec_rhs env (Lam b e)   = Lam b (tidy_spec_rhs env' e)
+                                 where
+                                   env' = case b of
+                                            ValBinder id -> delFromUFM env id
+                                            TyBinder _   -> env
 
 mungeTopBinders []     k = k []
 mungeTopBinders (b:bs) k = mungeTopBinder b    $ \ b' ->
                           mungeTopBinders bs   $ \ bs' ->
                           k (b' : bs')
 
-addTopFloat :: Type -> CoreExpr -> TidyM Id
-addTopFloat lit_ty lit_rhs mod env (us, floats)
-  = case splitUniqSupply us of 
-     (us',us1) ->
-       let
-        lit_local = mkSysLocal SLIT("nrlit") uniq lit_ty noSrcLoc
-        lit_id = setIdVisibility mod lit_local
-        --(us', us1) = splitUniqSupply us
-        uniq = getUnique us1
-       in
-       (lit_id, (us', floats `snocBag` NonRec lit_id lit_rhs))
-{-
-  where
-    lit_local = mkSysLocal SLIT("nrlit") uniq lit_ty noSrcLoc
-    lit_id = setIdVisibility mod lit_local
-    (us', us1) = splitUniqSupply us
-    uniq = getUnique us1
--}
-lookupTM v mod env usf
-  = case lookupIdEnv env v of
-       Nothing -> (v, usf)
-       Just v' -> (v', usf)
-
+addTopFloat :: Type -> CoreExpr -> NestTidyM Id
+addTopFloat lit_ty lit_rhs mod env (gus, lus, floats)
+  = let
+        gus'      = incrUnique gus
+        lit_local = mkSysLocal SLIT("lit") gus lit_ty noSrcLoc
+        lit_id    = setIdVisibility (Just mod) gus lit_local
+    in
+    (lit_id, (gus', lus, floats `snocBag` NonRec lit_id lit_rhs))
+
+lookupId :: Id -> TidyM Id state
+lookupId v mod env usf
+  = case lookupUFM env v of
+       Nothing             -> (v, usf)
+       Just (ValBinder v') -> (v', usf)
+
+extendEnvTM :: Id -> Id -> (TidyM a state) -> TidyM a state
 extendEnvTM v v' m mod env usf
-  = m mod (addOneToIdEnv env v v') usf
+  = m mod (addOneToIdEnv env v (ValBinder v')) usf
+\end{code}
+
+
+Making new local binders
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+\begin{code}
+newId id thing_inside mod env (gus, local_uniq, floats)
+  = let 
+       -- Give the Id a fresh print-name, *and* rename its type
+       local_uniq'  = incrUnique local_uniq    
+       name'        = setNameVisibility Nothing local_uniq (getName id)
+        ty'          = nmbr_ty env local_uniq' (idType id)
+       id'          = mkUserId name' ty'
+                       -- NB: This throws away the IdInfo of the Id, which we
+                       -- no longer need.  That means we don't need to
+                       -- run over it with env, nor renumber it
+                       --
+                       -- NB: the Id's unique remains unchanged; it's only
+                       -- its print name that is affected by local_uniq
+
+       env'         = addToUFM env id (ValBinder id')
+    in
+    thing_inside id' mod env' (gus, local_uniq', floats)
+
+newIds [] thing_inside
+  = thing_inside []
+newIds (bndr:bndrs) thing_inside
+  = newId bndr         $ \ bndr' ->
+    newIds bndrs       $ \ bndrs' ->
+    thing_inside (bndr' : bndrs')
+
+
+newTyVar tyvar thing_inside mod env (gus, local_uniq, floats)
+  = let
+       local_uniq' = incrUnique local_uniq     
+       tyvar'      = nameTyVar tyvar (uniqToOccName local_uniq)
+       env'        = addToUFM env tyvar (TyBinder tyvar')
+    in
+    thing_inside tyvar' mod env' (gus, local_uniq', floats)
+\end{code}
+
+Re-numbering types
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+\begin{code}
+tidyTy ty mod env usf@(_, local_uniq, _)
+  = (nmbr_ty env local_uniq ty, usf)
+       -- We can use local_uniq as a base for renaming forall'd variables
+       -- in the type; we don't need to know how many are consumed.
+
+-- This little impedance-matcher calls nmbrType with the right arguments
+nmbr_ty env uniq ty
+  = nmbrType tv_env uniq ty
+  where
+    tv_env :: TyVar -> TyVar
+    tv_env tyvar = case lookupUFM env tyvar of
+                       Just (TyBinder tyvar') -> tyvar'
+                       other                  -> tyvar
 \end{code}