[project @ 2005-03-15 11:59:32 by ross]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcArrows.lhs
index 8ea84ed..794fa09 100644 (file)
@@ -8,7 +8,7 @@ module TcArrows ( tcProc ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcCheckRho )
+import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcCheckRho, tcInferRho )
 
 import HsSyn
 import TcHsSyn (  mkHsLet )
@@ -17,8 +17,9 @@ import TcMatches ( TcStmtCtxt(..), tcMatchPats, matchCtxt, tcStmts,
                  TcMatchCtxt(..), tcMatchesCase )
 
 import TcType  ( TcType, TcTauType, TcRhoType, mkFunTys, mkTyConApp,
-                 mkTyVarTy, mkAppTys, tcSplitTyConApp_maybe, tcEqType )
-import TcMType ( newTyVarTy, newTyVarTys, newSigTyVar, zonkTcType )
+                 mkTyVarTy, mkAppTys, tcSplitTyConApp_maybe, tcEqType, 
+                 SkolemInfo(..) )
+import TcMType ( newTyFlexiVarTy, newTyFlexiVarTys, tcSkolTyVars, zonkTcType )
 import TcBinds ( tcBindsAndThen )
 import TcSimplify ( tcSimplifyCheck )
 import TcUnify ( Expected(..), checkSigTyVarsWrt, zapExpectedTo )
@@ -27,6 +28,7 @@ import Inst   ( tcSyntaxName )
 import Name    ( Name )
 import TysWiredIn ( boolTy, pairTyCon )
 import VarSet 
+import TysPrim ( alphaTyVar )
 import Type    ( Kind, mkArrowKinds, liftedTypeKind, openTypeKind, tyVarsOfTypes )
 
 import SrcLoc  ( Located(..) )
@@ -47,16 +49,20 @@ tcProc :: InPat Name -> LHsCmdTop Name              -- proc pat -> expr
        -> TcM (OutPat TcId, LHsCmdTop TcId)
 
 tcProc pat cmd exp_ty
- = do  { arr_ty <- newTyVarTy arrowTyConKind
-       ; [arg_ty, res_ty] <- newTyVarTys 2 liftedTypeKind
+-- gaw 2004 FIX?
+ = do  { arr_ty <- newTyFlexiVarTy arrowTyConKind
+       ; [arg_ty, res_ty] <- newTyFlexiVarTys 2 liftedTypeKind
        ; zapExpectedTo exp_ty (mkAppTys arr_ty [arg_ty,res_ty])
 
        ; let cmd_env = CmdEnv { cmd_arr = arr_ty }
-       ; ([pat'], cmd', ex_binds) <- incProcLevel $
-                                     tcMatchPats [(pat, Check arg_ty)] (Check res_ty) $
-                                     tcCmdTop cmd_env cmd ([], res_ty)
-
-       ; return (pat', glueBindsOnCmd ex_binds cmd') }
+       ; ([pat'], cmd') <- incProcLevel $
+                           tcMatchPats [pat] [Check arg_ty] (Check res_ty) $
+                           tcCmdTop cmd_env cmd ([], res_ty)
+               -- The False says don't do GADT type refinement
+               -- This is a conservative choice, but I'm not sure of the consequences
+               -- of type refinement in the arrow world!
+
+       ; return (pat', cmd') }
 \end{code}
 
 
@@ -83,7 +89,7 @@ tcCmdTop :: CmdEnv
         -> TcM (LHsCmdTop TcId)
 
 tcCmdTop env (L loc (HsCmdTop cmd _ _ names)) (cmd_stk, res_ty)
-  = addSrcSpan loc $
+  = setSrcSpan loc $
     do { cmd'   <- tcCmd env cmd (cmd_stk, res_ty)
        ; names' <- mapM (tcSyntaxName ProcOrigin (cmd_arr env)) names
        ; return (L loc $ HsCmdTop cmd' cmd_stk res_ty names') }
@@ -93,7 +99,7 @@ tcCmdTop env (L loc (HsCmdTop cmd _ _ names)) (cmd_stk, res_ty)
 tcCmd :: CmdEnv -> LHsExpr Name -> (CmdStack, TcTauType) -> TcM (LHsExpr TcId)
        -- The main recursive function
 tcCmd env (L loc expr) res_ty
-  = addSrcSpan loc $ do
+  = setSrcSpan loc $ do
        { expr' <- tc_cmd env expr res_ty
        ; return (L loc expr') }
 
@@ -103,18 +109,17 @@ tc_cmd env (HsPar cmd) res_ty
 
 tc_cmd env (HsLet binds (L body_loc body)) res_ty
   = tcBindsAndThen glue binds  $
-    addSrcSpan body_loc        $
+    setSrcSpan body_loc        $
     tc_cmd env body res_ty
   where
     glue binds expr = HsLet [binds] (L body_loc expr)
 
 tc_cmd env in_cmd@(HsCase scrut matches) (stk, res_ty)
   = addErrCtxt (cmdCtxt in_cmd)                $
-    tcMatchesCase match_ctxt matches (Check res_ty)
-                                       `thenM` \ (scrut_ty, matches') ->
     addErrCtxt (caseScrutCtxt scrut)   (
-      tcCheckRho scrut scrut_ty
-    )                                  `thenM` \ scrut' ->
+      tcInferRho scrut 
+    )                                                          `thenM` \ (scrut', scrut_ty) ->
+    tcMatchesCase match_ctxt scrut_ty matches (Check res_ty)   `thenM` \ matches' ->
     returnM (HsCase scrut' matches')
   where
     match_ctxt = MC { mc_what = CaseAlt,
@@ -134,7 +139,7 @@ tc_cmd env (HsIf pred b1 b2) res_ty
 
 tc_cmd env cmd@(HsArrApp fun arg _ ho_app lr) (cmd_stk, res_ty)
   = addErrCtxt (cmdCtxt cmd)   $
-    do  { arg_ty <- newTyVarTy openTypeKind
+    do  { arg_ty <- newTyFlexiVarTy openTypeKind
        ; let fun_ty = mkCmdArrTy env (foldl mkPairTy arg_ty cmd_stk) res_ty
 
        ; fun' <- pop_arrow_binders (tcCheckRho fun fun_ty)
@@ -156,7 +161,8 @@ tc_cmd env cmd@(HsArrApp fun arg _ ho_app lr) (cmd_stk, res_ty)
 
 tc_cmd env cmd@(HsApp fun arg) (cmd_stk, res_ty)
   = addErrCtxt (cmdCtxt cmd)   $
-    do  { arg_ty <- newTyVarTy openTypeKind
+-- gaw 2004 FIX?
+    do  { arg_ty <- newTyFlexiVarTy openTypeKind
 
        ; fun' <- tcCmd env fun (arg_ty:cmd_stk, res_ty)
 
@@ -167,20 +173,22 @@ tc_cmd env cmd@(HsApp fun arg) (cmd_stk, res_ty)
 -------------------------------------------
 --             Lambda
 
-tc_cmd env cmd@(HsLam (L mtch_loc match@(Match pats maybe_rhs_sig grhss))) (cmd_stk, res_ty)
+-- gaw 2004
+tc_cmd env cmd@(HsLam (MatchGroup [L mtch_loc (match@(Match pats maybe_rhs_sig grhss))] _))
+       (cmd_stk, res_ty)
   = addErrCtxt (matchCtxt match_ctxt match)    $
 
     do {       -- Check the cmd stack is big enough
        ; checkTc (lengthAtLeast cmd_stk n_pats)
                  (kappaUnderflow cmd)
-       ; let pats_w_tys = zip pats (map Check cmd_stk)
 
                -- Check the patterns, and the GRHSs inside
-       ; (pats', grhss', ex_binds) <- addSrcSpan mtch_loc                      $
-                                      tcMatchPats pats_w_tys (Check res_ty)    $
-                                      tc_grhss grhss
+       ; (pats', grhss') <- setSrcSpan mtch_loc                                        $
+                            tcMatchPats pats (map Check cmd_stk) (Check res_ty)        $
+                            tc_grhss grhss
 
-       ; return (HsLam (L mtch_loc (Match pats' Nothing (glueBindsOnGRHSs ex_binds grhss'))))
+       ; let match' = L mtch_loc (Match pats' Nothing grhss')
+       ; return (HsLam (MatchGroup [match'] res_ty))
        }
 
   where
@@ -188,13 +196,13 @@ tc_cmd env cmd@(HsLam (L mtch_loc match@(Match pats maybe_rhs_sig grhss))) (cmd_
     stk'       = drop n_pats cmd_stk
     match_ctxt = LambdaExpr    -- Maybe KappaExpr?
 
-    tc_grhss (GRHSs grhss binds _)
+    tc_grhss (GRHSs grhss binds)
        = tcBindsAndThen glueBindsOnGRHSs binds         $
          do { grhss' <- mappM (wrapLocM tc_grhs) grhss
-            ; return (GRHSs grhss' [] res_ty) }
+            ; return (GRHSs grhss' []) }
 
     stmt_ctxt = SC { sc_what = PatGuard match_ctxt, 
-                    sc_rhs  = tcCheckRho, 
+                    sc_rhs  = tcInferRho, 
                     sc_body = \ body -> tcCmd env body (stk', res_ty),
                     sc_ty   = res_ty } -- ToDo: Is this right?
     tc_grhs (GRHS guarded)
@@ -216,25 +224,28 @@ tc_cmd env cmd@(HsDo do_or_lc stmts _ ty) (cmd_stk, res_ty)
                     sc_body = tc_ret,
                     sc_ty   = res_ty }
 
-    tc_rhs rhs ty = tcCmd env rhs  ([], ty)
-    tc_ret body   = tcCmd env body ([], res_ty)
+    tc_rhs rhs = do { ty <- newTyFlexiVarTy liftedTypeKind
+                   ; rhs' <- tcCmd env rhs ([], ty)
+                   ; return (rhs', ty) }
+    tc_ret body = tcCmd env body ([], res_ty)
 
 
 -----------------------------------------------------------------
---     Arrow ``forms''       (| e |) c1 .. cn
+--     Arrow ``forms''       (| e c1 .. cn |)
 --
 --     G      |-b  c : [s1 .. sm] s
 --     pop(G) |-   e : forall w. b ((w,s1) .. sm) s
 --                             -> a ((w,t1) .. tn) t
 --     e \not\in (s, s1..sm, t, t1..tn)
 --     ----------------------------------------------
---     G |-a  (| e |) c  :  [t1 .. tn] t
+--     G |-a  (| e c |)  :  [t1 .. tn] t
 
 tc_cmd env cmd@(HsArrForm expr fixity cmd_args) (cmd_stk, res_ty)      
   = addErrCtxt (cmdCtxt cmd)   $
     do { cmds_w_tys <- zipWithM new_cmd_ty cmd_args [1..]
-       ; w_tv       <- newSigTyVar liftedTypeKind
-       ; let w_ty = mkTyVarTy w_tv
+       ; span       <- getSrcSpanM
+       ; [w_tv]     <- tcSkolTyVars (ArrowSkol span) [alphaTyVar]
+       ; let w_ty = mkTyVarTy w_tv     -- Just a convenient starting point
 
                --  a ((w,t1) .. tn) t
        ; let e_res_ty = mkCmdArrTy env (foldl mkPairTy w_ty cmd_stk) res_ty
@@ -245,19 +256,18 @@ tc_cmd env cmd@(HsArrForm expr fixity cmd_args) (cmd_stk, res_ty)
                              e_res_ty
 
                -- Check expr
-       ; (expr', lie) <- getLIE (tcCheckRho expr e_ty)
+       ; (expr', lie) <- popArrowBinders (getLIE (tcCheckRho expr e_ty))
        ; inst_binds <- tcSimplifyCheck sig_msg [w_tv] [] lie
 
                -- Check that the polymorphic variable hasn't been unified with anything
                -- and is not free in res_ty or the cmd_stk  (i.e.  t, t1..tn)
-       ; [w_tv'] <- checkSigTyVarsWrt (tyVarsOfTypes (res_ty:cmd_stk)) 
-                                      [w_tv] 
+       ; checkSigTyVarsWrt (tyVarsOfTypes (res_ty:cmd_stk)) [w_tv] 
 
                -- OK, now we are in a position to unscramble 
                -- the s1..sm and check each cmd
-       ; cmds' <- mapM (tc_cmd w_tv') cmds_w_tys
+       ; cmds' <- mapM (tc_cmd w_tv) cmds_w_tys
 
-       ; returnM (HsArrForm (mkHsTyLam [w_tv'] (mkHsLet inst_binds expr')) fixity cmds')
+       ; returnM (HsArrForm (mkHsTyLam [w_tv] (mkHsLet inst_binds expr')) fixity cmds')
        }
   where
        -- Make the types       
@@ -265,11 +275,12 @@ tc_cmd env cmd@(HsArrForm expr fixity cmd_args) (cmd_stk, res_ty)
     new_cmd_ty :: LHsCmdTop Name -> Int
               -> TcM (LHsCmdTop Name, Int, TcType, TcType, TcType)
     new_cmd_ty cmd i
-         = do  { b_ty   <- newTyVarTy arrowTyConKind
-               ; tup_ty <- newTyVarTy liftedTypeKind
+-- gaw 2004 FIX?
+         = do  { b_ty   <- newTyFlexiVarTy arrowTyConKind
+               ; tup_ty <- newTyFlexiVarTy liftedTypeKind
                        -- We actually make a type variable for the tuple
                        -- because we don't know how deeply nested it is yet    
-               ; s_ty   <- newTyVarTy liftedTypeKind
+               ; s_ty   <- newTyFlexiVarTy liftedTypeKind
                ; return (cmd, i, b_ty, tup_ty, s_ty)
                }
 
@@ -317,11 +328,6 @@ tc_cmd env cmd _
 
 
 \begin{code}
-glueBindsOnCmd binds (L loc (HsCmdTop cmd stk res_ty names))
-  = L loc (HsCmdTop (L loc (HsLet [binds] cmd)) stk res_ty names)
-       -- Existential bindings become local bindings in the command
-
-
 mkPairTy t1 t2 = mkTyConApp pairTyCon [t1,t2]
 
 arrowTyConKind :: Kind         -- *->*->*