[project @ 1996-07-19 18:36:04 by partain]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcClassDcl.lhs
index a890255..fea81a4 100644 (file)
 \begin{code}
 #include "HsVersions.h"
 
-module TcClassDcl (
-       tcClassDecls1, tcClassDecls2,
-       ClassInfo   -- abstract
-    ) where
-
-IMPORT_Trace           -- ToDo: rm (debugging)
-import Pretty  -- add proper one below
-
-import TcMonad         -- typechecking monad machinery
-import TcMonadFns      ( newDicts, newClassOpLocals, copyTyVars )
-import AbsSyn          -- the stuff being typechecked
-
-import AbsPrel         ( pAT_ERROR_ID )
-import AbsUniType      ( mkClass, getClassKey, getClassBigSig,
-                         getClassOpString, getClassOps, splitType,
-                         mkSuperDictSelType, InstTyEnv(..),
-                         instantiateTy, instantiateThetaTy, UniType
+module TcClassDcl ( tcClassDecl1, tcClassDecls2 ) where
+
+IMP_Ubiq()
+
+import HsSyn           ( ClassDecl(..), HsBinds(..), Bind(..), MonoBinds(..),
+                         Match(..), GRHSsAndBinds(..), GRHS(..), HsExpr(..),
+                         HsLit(..), OutPat(..), Sig(..), PolyType(..), MonoType, 
+                         Stmt, Qualifier, ArithSeqInfo, InPat, Fake )
+import HsPragmas       ( ClassPragmas(..) )
+import RnHsSyn         ( RenamedClassDecl(..), RenamedClassPragmas(..),
+                         RenamedClassOpSig(..), SYN_IE(RenamedMonoBinds),
+                         RenamedGenPragmas(..), RenamedContext(..),
+                         RnName{-instance Uniquable-}
                        )
-import BackSubst       ( applyTcSubstToBinds )
-import CE              -- ( nullCE, unitCE, plusCE, CE(..), UniqFM )
-import E               ( mkE, getE_TCE, getE_CE, tvOfE, nullGVE, plusGVE, E, TCE(..), UniqFM, GVE(..) )
-import Errors          ( confusedNameErr, Error(..) )
-import HsPragmas       -- ****** NEED TO SEE CONSTRUCTORS ******
-import Id              ( mkSuperDictSelId, mkInstId, getIdUniType,
-                         Id, DictFun(..)
+import TcHsSyn         ( TcIdOcc(..), SYN_IE(TcHsBinds), SYN_IE(TcMonoBinds), SYN_IE(TcExpr),
+                         mkHsTyApp, mkHsTyLam, mkHsDictApp, mkHsDictLam, tcIdType )
+
+import Inst            ( Inst, InstOrigin(..), SYN_IE(LIE), emptyLIE, plusLIE, newDicts, newMethod )
+import TcEnv           ( tcLookupClass, tcLookupTyVar, tcLookupTyCon, newLocalIds, tcExtendGlobalTyVars )
+import TcInstDcls      ( processInstBinds )
+import TcKind          ( unifyKind, TcKind )
+import TcMonad         hiding ( rnMtoTcM )
+import TcMonoType      ( tcPolyType, tcMonoType, tcContext )
+import TcSimplify      ( tcSimplifyAndCheck )
+import TcType          ( SYN_IE(TcType), SYN_IE(TcTyVar), tcInstType, tcInstSigTyVars, tcInstSigType )
+
+import Bag             ( foldBag, unionManyBags )
+import Class           ( GenClass, mkClass, mkClassOp, classBigSig, 
+                         classOps, classOpString, classOpLocalType,
+                         classOpTagByString, SYN_IE(ClassOp)
                        )
+import Id              ( mkSuperDictSelId, mkMethodSelId, mkDefaultMethodId,
+                         idType )
 import IdInfo
-import Inst            ( InstOrigin(..), Inst )
-import InstEnv
-import LIE             ( nullLIE, mkLIE, plusLIE, LIE )
-import Maybes          ( Maybe(..) )
-import Name            ( Name(..) )
-import PlainCore       ( escErrorMsg )
-import Spec            ( specTy )
-import TVE             ( mkTVE, TVE(..)
-                         IF_ATTACK_PRAGMAS(COMMA u2i)
-                       )
-import TcClassSig      ( tcClassSigs )
-import TcContext       ( tcContext )
-import TcInstDcls      ( processInstBinds )
-import TcPragmas       ( tcGenPragmas )
+import Name            ( isLocallyDefined, origName, getLocalName )
+import PrelVals                ( nO_DEFAULT_METHOD_ERROR_ID )
+import PprStyle
+import Pretty
+import PprType         ( GenType, GenTyVar, GenClassOp )
+import SpecEnv         ( SpecEnv )
+import SrcLoc          ( mkGeneratedSrcLoc )
+import Type            ( mkFunTy, mkTyVarTy, mkTyVarTys, mkDictTy,
+                         mkForAllTy, mkSigmaTy, splitSigmaTy)
+import TysWiredIn      ( stringTy )
+import TyVar           ( unitTyVarSet, GenTyVar )
+import Unique          ( Unique )                       
 import Util
+
+
+-- import TcPragmas    ( tcGenPragmas, tcClassOpPragmas )
+tcGenPragmas ty id ps = returnNF_Tc noIdInfo
+tcClassOpPragmas ty sel def spec ps = returnNF_Tc (noIdInfo `addInfo` spec, 
+                                                  noIdInfo)
 \end{code}
 
-@ClassInfo@ communicates the essential information about
-locally-defined classes between passes 1 and 2.
+
+
+Dictionary handling
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+Every class implicitly declares a new data type, corresponding to dictionaries
+of that class. So, for example:
+
+       class (D a) => C a where
+         op1 :: a -> a
+         op2 :: forall b. Ord b => a -> b -> b
+
+would implicitly declare
+
+       data CDict a = CDict (D a)      
+                            (a -> a)
+                            (forall b. Ord b => a -> b -> b)
+
+(We could use a record decl, but that means changing more of the existing apparatus.
+One step at at time!)
+
+For classes with just one superclass+method, we use a newtype decl instead:
+
+       class C a where
+         op :: forallb. a -> b -> b
+
+generates
+
+       newtype CDict a = CDict (forall b. a -> b -> b)
+
+Now DictTy in Type is just a form of type synomym: 
+       DictTy c t = TyConTy CDict `AppTy` t
+
+Death to "ExpandingDicts".
+
 
 \begin{code}
-data ClassInfo
-  = ClassInfo  Class
-               RenamedMonoBinds
+tcClassDecl1 rec_inst_mapper
+            (ClassDecl context class_name
+                       tyvar_name class_sigs def_methods pragmas src_loc)
+  = tcAddSrcLoc src_loc        $
+    tcAddErrCtxt (classDeclCtxt class_name) $
+
+       -- LOOK THINGS UP IN THE ENVIRONMENT
+    tcLookupClass class_name   `thenNF_Tc` \ (class_kind, rec_class) ->
+    tcLookupTyVar tyvar_name   `thenNF_Tc` \ (tyvar_kind, rec_tyvar) ->
+    let
+       (rec_class_inst_env, rec_class_op_inst_fn) = rec_inst_mapper rec_class
+    in
+
+       -- FORCE THE CLASS AND ITS TYVAR TO HAVE SAME KIND
+    unifyKind class_kind tyvar_kind    `thenTc_`
+
+       -- CHECK THE CONTEXT
+    tcClassContext rec_class rec_tyvar context pragmas 
+                               `thenTc` \ (scs, sc_sel_ids) ->
+
+       -- CHECK THE CLASS SIGNATURES,
+    mapTc (tcClassSig rec_class rec_tyvar rec_class_op_inst_fn) class_sigs
+                               `thenTc` \ sig_stuff ->
+
+       -- MAKE THE CLASS OBJECT ITSELF
+    let
+       (ops, op_sel_ids, defm_ids) = unzip3 sig_stuff
+       clas = mkClass (uniqueOf class_name) (getName class_name) rec_tyvar
+                      scs sc_sel_ids ops op_sel_ids defm_ids
+                      rec_class_inst_env
+    in
+    returnTc clas
 \end{code}
 
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[TcClassDcl]{Does the real work (apart from default methods)}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
+    let
+       clas_ty = mkTyVarTy clas_tyvar
+       dict_component_tys = [mkDictTy sc clas_ty | sc <- scs] ++
+                            [classOpLocalType op | op <- ops])
+       new_or_data = case dict_component_tys of
+                       [_]   -> NewType
+                       other -> DataType
+
+        dict_con_id = mkDataCon class_name
+                          [NotMarkedStrict]
+                          [{- No labelled fields -}]
+                          [clas_tyvar]
+                          [{-No context-}]
+                          dict_component_tys
+                          tycon
+
+       tycon = mkDataTyCon class_name
+                           (tyVarKind rec_tyvar `mkArrowKind` mkBoxedTypeKind)
+                           [rec_tyvar]
+                           [{- Empty context -}]
+                           [dict_con_id]
+                           [{- No derived classes -}]
+                           new_or_data
+    in
+
 
 \begin{code}
-tcClassDecls1
-    :: E                       -- Consult the CE/TCE args only to build knots
-    -> InstanceMapper          -- Maps class name to its instances,
-                               -- ...and its ops to their instances,
-    -> [RenamedClassDecl]
-    -> TcM ([ClassInfo],       -- boiled-down info related to classes
-           CE,                 -- env so we can look up classes elsewhere
-           GVE)                -- env so we can look up class ops elsewhere
-
-tcClassDecls1 e rec_inst_mapper []
-  = returnTc ([], nullCE, nullGVE)
-
-tcClassDecls1 e rec_inst_mapper (cd:cds)
-  = tc_clas1                       cd  `thenTc` \ (cinfo1_maybe, ce1, gve1) ->
-    tcClassDecls1 e rec_inst_mapper cds `thenTc` \ (cinfo2, ce2, gve2) ->
+tcClassContext :: Class -> TyVar
+              -> RenamedContext        -- class context
+              -> RenamedClassPragmas   -- pragmas for superclasses  
+              -> TcM s ([Class],       -- the superclasses
+                        [Id])          -- superclass selector Ids
+
+tcClassContext rec_class rec_tyvar context pragmas
+  =    -- Check the context.
+       -- The renamer has already checked that the context mentions
+       -- only the type variable of the class decl.
+    tcContext context                  `thenTc` \ theta ->
     let
-       glued_cinfos
-         = case cinfo1_maybe of
-             Nothing -> cinfo2
-             Just xx -> xx : cinfo2
+      super_classes = [ supers | (supers, _) <- theta ]
     in
-    returnTc (glued_cinfos, ce1 `plusCE` ce2, gve1 `plusGVE` gve2)
+
+       -- Make super-class selector ids
+    mapTc (mk_super_id rec_class) 
+         (super_classes `zip` maybe_pragmas) `thenTc` \ sc_sel_ids ->
+         -- NB: we worry about matching list lengths below
+
+       -- Done
+    returnTc (super_classes, sc_sel_ids)
+
   where
-    rec_ce  = getE_CE  e
-    rec_tce = getE_TCE e
+    mk_super_id rec_class (super_class, maybe_pragma)
+        = fixTc ( \ rec_super_id ->
+           tcGetUnique                 `thenNF_Tc` \ uniq ->
+
+               -- GET THE PRAGMA INFO FOR THE SUPERCLASS
+           (case maybe_pragma of
+               Nothing   -> returnNF_Tc noIdInfo
+               Just prag -> tcGenPragmas Nothing{-ty unknown-} rec_super_id prag
+           )                           `thenNF_Tc` \ id_info ->
+           let
+               rec_tyvar_ty = mkTyVarTy rec_tyvar
+               ty = mkForAllTy rec_tyvar $
+                    mkFunTy (mkDictTy rec_class   rec_tyvar_ty)
+                            (mkDictTy super_class rec_tyvar_ty)
+           in
+               -- BUILD THE SUPERCLASS ID
+           returnTc (mkSuperDictSelId uniq rec_class super_class ty id_info)
+         )
+
+    maybe_pragmas :: [Maybe RenamedGenPragmas]
+    maybe_pragmas = case pragmas of
+                       NoClassPragmas         -> repeat Nothing
+                       SuperDictPragmas prags -> ASSERT(length prags == length context)
+                                                 map Just prags
+                       -- If there are any pragmas there should
+                       -- be one for each superclass
+
+
+
+tcClassSig :: Class                    -- Knot tying only!
+          -> TyVar                     -- The class type variable, used for error check only
+          -> (ClassOp -> SpecEnv)      -- Ditto; the spec info for the class ops
+          -> RenamedClassOpSig
+          -> TcM s (ClassOp,           -- class op
+                    Id,                -- selector id
+                    Id)                -- default-method ids
+
+tcClassSig rec_clas rec_clas_tyvar rec_classop_spec_fn
+          (ClassOpSig op_name
+                      op_ty
+                      pragmas src_loc)
+  = tcAddSrcLoc src_loc $
+    fixTc ( \ ~(_, rec_sel_id, rec_defm_id) -> -- Knot for pragmas
+
+       -- Check the type signature.  NB that the envt *already has*
+       -- bindings for the type variables; see comments in TcTyAndClassDcls.
+
+    -- NB: Renamer checks that the class type variable is mentioned in local_ty,
+    -- and that it is not constrained by theta
+    tcPolyType op_ty                           `thenTc` \ local_ty ->
+    let
+       global_ty   = mkSigmaTy [rec_clas_tyvar] 
+                               [(rec_clas, mkTyVarTy rec_clas_tyvar)]
+                               local_ty
+       class_op_nm = getLocalName op_name
+       class_op    = mkClassOp class_op_nm
+                               (classOpTagByString rec_clas{-yeeps!-} class_op_nm)
+                               local_ty
+    in
 
-    tc_clas1 (ClassDecl context class_name
-                       tyvar_name class_sigs def_methods pragmas src_loc)
+       -- Munch the pragmas
+    tcClassOpPragmas
+               global_ty
+               rec_sel_id rec_defm_id
+               (rec_classop_spec_fn class_op)
+               pragmas                         `thenNF_Tc` \ (op_info, defm_info) ->
 
-      = addSrcLocTc src_loc    (
-
-           -- The knot is needed so that the signatures etc can point
-           -- back to the class itself
-       fixTc (\ ~(rec_clas, _) ->
-         let
-            (rec_clas_inst_env, rec_class_op_inst_fn) = rec_inst_mapper rec_clas
-         in
-           -- Get new (template) type variables for the class
-         let  (tve, [clas_tyvar], [alpha]) = mkTVE [tyvar_name]  in
-
-           -- Typecheck the class context; since there is only one type
-           -- variable in scope, we are assured that the it will be of
-           -- the form (C1 a, C2 a...)
-         babyTcMtoTcM (tcContext rec_ce rec_tce tve context) `thenTc` \ theta ->
-
-           -- Make the superclass selector ids; the "class" pragmas
-           -- may have info about the superclass dict selectors;
-           -- so it is only tcClassPragmas that gives back the
-           -- final Ids.
-         getUniquesTc (length theta)           `thenNF_Tc` \ uniqs ->
-         let
-             super_classes = [ supers | (supers, _) <- theta ]
-             super_tys
-               = [ mkSuperDictSelType rec_clas super | super <- super_classes ]
-             super_info = zip3 super_classes uniqs super_tys
-         in
-         (case pragmas of
-           NoClassPragmas ->
-             returnNF_Tc [ mk_super_id rec_clas info noIdInfo | info <- super_info ]
-
-           SuperDictPragmas prags ->
---           pprTrace "SuperDictPragmas:" (ppAboves (ppr PprDebug prags : map pp super_info)) (
-             mapNF_Tc (mk_super_id_w_info rec_clas) (super_info `zipEqual` prags)
---           )
---           where
---             pp (sc, u, ty) = ppCat [ppr PprDebug sc, ppr PprDebug ty]
-
-         ) `thenNF_Tc` \ super_class_sel_ids ->
-
-           -- Typecheck the class signatures, checking that each mentions
-           -- the class type variable somewhere, and manufacturing
-           -- suitable Ids for selectors and default methods.
-         babyTcMtoTcM
-           (tcClassSigs e tve rec_clas rec_class_op_inst_fn
-                              clas_tyvar defm_names class_sigs)
-                  `thenTc` \ (ops, ops_gve, op_sel_ids, defm_ids) ->
-
-            -- Make the class object itself, producing clas::Class
-         let
-            clas
-               = mkClass class_name clas_tyvar
-                         super_classes super_class_sel_ids
-                         ops op_sel_ids defm_ids
-                         rec_clas_inst_env
-         in
-         returnTc (clas, ops_gve)
-       )                               `thenTc` \ (clas, ops_gve) ->
-
-            -- Return the class decl for further work if it is
-            -- local, otherwise just return the CE
-       returnTc (if (isLocallyDefined class_name) then
-                    Just (ClassInfo clas def_methods)
-                 else
-                    Nothing,
-                 unitCE (getClassKey clas) clas,
-                 ops_gve
-       ))
-      where
-       defm_names = collectMonoBinders def_methods
-
-       -----------
-       mk_super_id clas (super_clas, uniq, ty) id_info
-         = mkSuperDictSelId uniq clas super_clas ty id_info
-
-       -----------
-       mk_super_id_w_info clas ((super_clas, uniq, ty), gen_prags)
-         = fixNF_Tc ( \ rec_super_id ->
-               babyTcMtoNF_TcM
-                   (tcGenPragmas e{-fake_E-} Nothing{-ty unknown-} rec_super_id gen_prags)
-                       `thenNF_Tc` \ id_info ->
-
-               returnNF_Tc(mkSuperDictSelId uniq clas super_clas ty id_info)
-           )
-
-{- SOMETHING LIKE THIS NEEDED? ToDo [WDP]
-    tc_clas1 (ClassDecl _ bad_name _ _ _ _ src_loc)
-      = failTc (confusedNameErr
-                   "Bad name for a class (a type constructor, or Prelude name?)"
-                   bad_name src_loc)
--}
+       -- Build the selector id and default method id
+    tcGetUnique                                        `thenNF_Tc` \ d_uniq ->
+    let
+       op_uniq = uniqueOf op_name
+       sel_id  = mkMethodSelId     op_uniq rec_clas class_op global_ty op_info
+       defm_id = mkDefaultMethodId d_uniq  rec_clas class_op False global_ty defm_info
+                       -- ToDo: improve the "False"
+    in
+    returnTc (class_op, sel_id, defm_id)
+    )
 \end{code}
 
 
@@ -204,69 +277,62 @@ using them to produce a complete set of default-method decls.
 (Omitted ones elicit an error message.)
 \item
 to produce a definition for the selector function for each method
+and superclass dictionary.
 \end{enumerate}
 
 Pass~2 only applies to locally-defined class declarations.
 
-The function @tcClassDecls2@ just arranges to apply
-@tcClassDecls2_help@ to each local class decl.
+The function @tcClassDecls2@ just arranges to apply @tcClassDecl2@ to
+each local class decl.
 
 \begin{code}
-tcClassDecls2 e class_info
-  = let
-       -- Get type variables free in environment. Sadly, there may be
-       -- some, because of the dreaded monomorphism restriction
-       free_tyvars = tvOfE e
-    in
-    tcClassDecls2_help e free_tyvars class_info
-
-tcClassDecls2_help
-       :: E
-       -> [TyVar]
-       -> [ClassInfo]
-       -> NF_TcM (LIE, TypecheckedBinds)
-
-tcClassDecls2_help e free_tyvars [] = returnNF_Tc (nullLIE, EmptyBinds)
-
-tcClassDecls2_help e free_tyvars ((ClassInfo clas default_binds) : rest)
-  = tcClassDecl2 e free_tyvars clas default_binds `thenNF_Tc` \ (lie1, binds1) ->
-    tcClassDecls2_help e free_tyvars rest        `thenNF_Tc` \ (lie2, binds2) ->
-    returnNF_Tc (lie1 `plusLIE` lie2, binds1 `ThenBinds` binds2)
+tcClassDecls2 :: Bag RenamedClassDecl
+             -> NF_TcM s (LIE s, TcHsBinds s)
+
+tcClassDecls2 decls
+  = foldBag combine
+           tcClassDecl2
+           (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds))
+           decls
+  where
+    combine tc1 tc2 = tc1 `thenNF_Tc` \ (lie1, binds1) ->
+                     tc2 `thenNF_Tc` \ (lie2, binds2) ->
+                     returnNF_Tc (lie1 `plusLIE` lie2,
+                                  binds1 `ThenBinds` binds2)
 \end{code}
 
 @tcClassDecl2@ is the business end of things.
 
 \begin{code}
-tcClassDecl2 :: E
-            -> [TyVar]                 -- Free in the envt
-            -> Class
-            -> RenamedMonoBinds        -- The default decls
-            -> NF_TcM (LIE, TypecheckedBinds)
-
-tcClassDecl2 e free_tyvars clas default_binds
-  = let 
-       src_loc = getSrcLoc clas
-       origin  = ClassDeclOrigin src_loc
-       (clas_tyvar_tmpl, scs, sc_sel_ids, ops, op_sel_ids, defm_ids)
-         = getClassBigSig clas
+tcClassDecl2 :: RenamedClassDecl       -- The class declaration
+            -> NF_TcM s (LIE s, TcHsBinds s)
+
+tcClassDecl2 (ClassDecl context class_name
+                       tyvar_name class_sigs default_binds pragmas src_loc)
+
+  | not (isLocallyDefined class_name)
+  = returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds)
+
+  | otherwise  -- It is locally defined
+  = recoverNF_Tc (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds)) $
+    tcAddSrcLoc src_loc                                      $
+
+       -- Get the relevant class
+    tcLookupClass class_name           `thenNF_Tc` \ (_, clas) ->
+    let
+       (tyvar, scs, sc_sel_ids, ops, op_sel_ids, defm_ids)
+         = classBigSig clas
     in
-        -- Prune the substitution when we are finished, and arrange error recovery
-    recoverTc (nullLIE, EmptyBinds) (
-    addSrcLocTc src_loc                    (
-    pruneSubstTc free_tyvars       (
-
-        -- Generate bindings for the selector functions
-    buildSelectors origin clas clas_tyvar_tmpl scs sc_sel_ids ops op_sel_ids
-                                               `thenNF_Tc` \ sel_binds ->
-        -- Ditto for the methods
-    buildDefaultMethodBinds e free_tyvars origin clas clas_tyvar_tmpl
-               defm_ids default_binds          `thenTc` \ (const_insts, meth_binds) ->
-
-        -- Back-substitute through the definitions
-    applyTcSubstToInsts const_insts                       `thenNF_Tc` \ final_const_insts ->
-    applyTcSubstToBinds (sel_binds `ThenBinds` meth_binds) `thenNF_Tc` \ final_binds ->
-    returnTc (mkLIE final_const_insts, final_binds)
-    )))
+    tcInstSigTyVars [tyvar]            `thenNF_Tc` \ ([clas_tyvar], _, _) ->
+
+       -- Generate bindings for the selector functions
+    buildSelectors clas tyvar clas_tyvar scs sc_sel_ids ops op_sel_ids
+                                       `thenNF_Tc` \ sel_binds ->
+       -- Ditto for the methods
+    buildDefaultMethodBinds clas clas_tyvar defm_ids default_binds
+                                       `thenTc` \ (const_insts, meth_binds) ->
+
+    returnTc (const_insts, sel_binds `ThenBinds` meth_binds)
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -276,43 +342,44 @@ tcClassDecl2 e free_tyvars clas default_binds
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-buildSelectors :: InstOrigin
-              -> Class                 -- The class object
-              -> TyVarTemplate         -- Class type variable
+buildSelectors :: Class                        -- The class object
+              -> TyVar                 -- Class type variable
+              -> TcTyVar s             -- Instantiated class type variable (TyVarTy)
               -> [Class] -> [Id]       -- Superclasses and selectors
               -> [ClassOp] -> [Id]     -- Class ops and selectors
-              -> NF_TcM TypecheckedBinds
+              -> NF_TcM s (TcHsBinds s)
 
-buildSelectors origin clas clas_tyvar_tmpl
-       scs sc_sel_ids
-       ops op_sel_ids
+buildSelectors clas clas_tyvar clas_tc_tyvar scs sc_sel_ids ops op_sel_ids
   =
-        -- Instantiate the class variable
-    copyTyVars [clas_tyvar_tmpl] `thenNF_Tc` \ (inst_env, [clas_tyvar], [clas_tyvar_ty]) ->
-        -- Make an Inst for each class op, and
-        -- dicts for the superclasses.  These are used to
-        -- construct the selector functions
-    newClassOpLocals inst_env ops                      `thenNF_Tc` \ method_ids ->
-    newDicts origin [ (super_clas, clas_tyvar_ty)
-                   | super_clas <- scs
-                   ]                                   `thenNF_Tc` \ dicts ->
-    let dict_ids = map mkInstId dicts  in
+       -- Make new Ids for the components of the dictionary
+    let
+       clas_tyvar_ty = mkTyVarTy clas_tc_tyvar
+       mk_op_ty = tcInstType [(clas_tyvar, clas_tyvar_ty)] . classOpLocalType 
+    in
+    mapNF_Tc mk_op_ty ops                              `thenNF_Tc` \ op_tys ->
+    newLocalIds (map classOpString ops) op_tys `thenNF_Tc` \ method_ids ->
+
+    newDicts ClassDeclOrigin 
+            [ (super_clas, clas_tyvar_ty)
+            | super_clas <- scs ]                      `thenNF_Tc` \ (_,dict_ids) ->
+
+    newDicts ClassDeclOrigin 
+            [ (clas, clas_tyvar_ty) ]                  `thenNF_Tc` \ (_,[clas_dict]) ->
 
         -- Make suitable bindings for the selectors
-    let mk_op_sel op sel_id method_id
-         = mkSelExpr origin clas_tyvar dict_ids method_ids method_id   `thenNF_Tc` \ rhs ->
-           returnNF_Tc (VarMonoBind sel_id rhs)
-       mk_sc_sel sc sel_id dict_id
-        = mkSelExpr origin clas_tyvar dict_ids method_ids dict_id      `thenNF_Tc` \ rhs ->
-          returnNF_Tc (VarMonoBind sel_id rhs)
+    let
+       mk_sel sel_id method_or_dict
+         = mkSelBind sel_id clas_tc_tyvar clas_dict dict_ids method_ids method_or_dict
     in
-    listNF_Tc (zipWith3 mk_op_sel ops op_sel_ids method_ids)   `thenNF_Tc` \ op_sel_binds ->
-    listNF_Tc (zipWith3 mk_sc_sel scs sc_sel_ids dict_ids)     `thenNF_Tc` \ sc_sel_binds ->
+    listNF_Tc (zipWithEqual "mk_sel1" mk_sel op_sel_ids method_ids) `thenNF_Tc` \ op_sel_binds ->
+    listNF_Tc (zipWithEqual "mk_sel2" mk_sel sc_sel_ids dict_ids)   `thenNF_Tc` \ sc_sel_binds ->
 
     returnNF_Tc (SingleBind (
                 NonRecBind (
-                foldr AndMonoBinds EmptyMonoBinds (
-                op_sel_binds ++ sc_sel_binds))))
+                foldr AndMonoBinds
+                      (foldr AndMonoBinds EmptyMonoBinds op_sel_binds)
+                      sc_sel_binds
+                )))
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -321,9 +388,10 @@ buildSelectors origin clas clas_tyvar_tmpl
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Make a selector expression for @local@ from a dictionary consisting of
-@dicts@ and @op_locals@.
+Make a selector expression for @sel_id@ from a dictionary @clas_dict@
+consisting of @dicts@ and @methods@.
 
+====================== OLD ============================
 We have to do a bit of jiggery pokery to get the type variables right.
 Suppose we have the class decl:
 \begin{verbatim}
@@ -333,11 +401,12 @@ Suppose we have the class decl:
 \end{verbatim}
 Then the method selector for \tr{op1} is like this:
 \begin{verbatim}
-       op1_sel = /\ab -> \dFoo -> case dFoo of
-                                       (op1_method,op2_method) -> op1_method b
+       op1_sel = /\a b -> \dFoo dOrd -> case dFoo of
+                                        (op1_method,op2_method) -> op1_method b dOrd
 \end{verbatim}
-Note that the type variable for \tr{b} is lifted to the top big lambda, and
-\tr{op1_method} is applied to it.  This is preferable to the alternative:
+Note that the type variable for \tr{b} and the (Ord b) dictionary
+are lifted to the top lambda, and
+\tr{op1_method} is applied to them.  This is preferable to the alternative:
 \begin{verbatim}
        op1_sel' = /\a -> \dFoo -> case dFoo of
                                        (op1_method,op2_method) -> op1_method
@@ -350,44 +419,47 @@ whereas \tr{op1_sel} (the one we use) has the decent type
 \begin{verbatim}
        op1_sel :: forall a b. Foo a -> Ord b -> a -> b -> a
 \end{verbatim}
+========================= END OF OLD ===========================
 
-{\em NOTE:}
-We could do the same thing for the dictionaries, giving
-\begin{verbatim}
-       op1_sel = /\ab -> \dFoo -> \dOrd -> case dFoo of
-                                               (m1,m2) -> m1 b dOrd
-\end{verbatim}
-but WE ASSUME THAT DICTIONARY APPLICATION IS CURRIED, so the two are
-precisely equivalent, and have the same type, namely
-\begin{verbatim}
-       op1_sel :: forall a b. Foo a -> Ord b -> a -> b -> a
-\end{verbatim}
+NEW COMMENT: instead we now go for op1_sel' above.  Seems tidier and
+the rest of the compiler darn well ought to cope.
 
-WDP 95/03: Quite false (``DICTIONARY APPLICATION IS CURRIED'').
-Specialisation now wants to see all type- and dictionary-applications
-absolutely explicitly.
 
-\begin{code}
-mkSelExpr :: InstOrigin -> TyVar -> [Id] -> [Id] -> Id -> NF_TcM TypecheckedExpr
 
-mkSelExpr origin clas_tyvar dicts op_locals local
-  = let
-       (op_tyvar_tmpls,local_theta,_) = splitType (getIdUniType local)
-    in
-    copyTyVars op_tyvar_tmpls  `thenNF_Tc` \ (inst_env, op_tyvars, tys) ->
-    let
-       inst_theta = instantiateThetaTy inst_env local_theta
-    in
-    newDicts origin inst_theta `thenNF_Tc` \ local_dict_insts ->
-    let
-       local_dicts = map mkInstId local_dict_insts
-    in
-    returnNF_Tc (TyLam (clas_tyvar:op_tyvars)
-                  (ClassDictLam
-                     dicts
-                     op_locals
-                     (mkDictLam local_dicts
-                       (mkDictApp (mkTyApp (Var local) tys) local_dicts))))
+NOTE that we return a TcMonoBinds (which is later zonked) even though
+there's no real back-substitution to do. It's just simpler this way!
+
+NOTE ALSO that the selector has no free type variables, so we
+don't bother to instantiate the class-op's local type; instead
+we just use the variables inside it.
+
+\begin{code}
+mkSelBind :: Id                        -- the selector id
+         -> TcTyVar s -> TcIdOcc s     -- class tyvar and dict
+         -> [TcIdOcc s] -> [TcIdOcc s] -- superclasses and methods in class dict
+         -> TcIdOcc s                  -- the superclass/method being slected
+         -> NF_TcM s (TcMonoBinds s)
+
+mkSelBind sel_id clas_tyvar clas_dict dicts methods method_or_dict@(TcId op)
+  = 
+       -- sel_id = /\ clas_tyvar -> \ clas_dict ->
+       --          case clas_dict of 
+       --               <dicts..methods> -> method_or_dict
+
+    returnNF_Tc (VarMonoBind (RealId sel_id)  (
+                TyLam [clas_tyvar] (
+                DictLam [clas_dict] (
+                HsCase
+                  (HsVar clas_dict)
+                   ([PatMatch  (DictPat dicts methods) (
+                    GRHSMatch (GRHSsAndBindsOut
+                       [OtherwiseGRHS
+                          (HsVar method_or_dict)
+                          mkGeneratedSrcLoc]
+                       EmptyBinds
+                       (idType op)))])
+                   mkGeneratedSrcLoc
+                ))))
 \end{code}
 
 
@@ -413,11 +485,22 @@ we get the default methods:
 defm.Foo.op1 :: forall a. Foo a => a -> Bool
 defm.Foo.op1 = /\a -> \dfoo -> \x -> True
 
+====================== OLD ==================
+\begin{verbatim}
 defm.Foo.op2 :: forall a, b. (Foo a, Ord b) => a -> b -> b -> b
 defm.Foo.op2 = /\ a b -> \ dfoo dord -> \x y z ->
                  if (op1 a dfoo x) && (< b dord y z) then y else z
 \end{verbatim}
 Notice that, like all ids, the foralls of defm.Foo.op2 are at the top.
+====================== END OF OLD ===================
+
+NEW:
+\begin{verbatim}
+defm.Foo.op2 :: forall a. Foo a => forall b. Ord b => a -> b -> b -> b
+defm.Foo.op2 = /\ a -> \ dfoo -> /\ b -> \ dord -> \x y z ->
+                 if (op1 a dfoo x) && (< b dord y z) then y else z
+\end{verbatim}
+
 
 When we come across an instance decl, we may need to use the default
 methods:
@@ -430,14 +513,15 @@ const.Foo.Int.op1 :: Int -> Bool
 const.Foo.Int.op1 = defm.Foo.op1 Int dfun.Foo.Int
 
 const.Foo.Int.op2 :: forall b. Ord b => Int -> b -> b -> b
-const.Foo.Int.op2 = /\b -> defm.Foo.op2 Int b dfun.Foo.Int
+const.Foo.Int.op2 = defm.Foo.op2 Int dfun.Foo.Int
 
 dfun.Foo.Int :: Foo Int
 dfun.Foo.Int = (const.Foo.Int.op1, const.Foo.Int.op2)
 \end{verbatim}
 Notice that, as with method selectors above, we assume that dictionary
 application is curried, so there's no need to mention the Ord dictionary
-in const.Foo.Int.op2
+in const.Foo.Int.op2 (or the type variable).
+
 \begin{verbatim}
 instance Foo a => Foo [a] where {}
 
@@ -446,7 +530,7 @@ dfun.Foo.List
   = /\ a -> \ dfoo_a ->
     let rec
        op1 = defm.Foo.op1 [a] dfoo_list
-       op2 = /\b -> defm.Foo.op2 [a] b dfoo_list
+       op2 = defm.Foo.op2 [a] dfoo_list
        dfoo_list = (op1, op2)
     in
        dfoo_list
@@ -454,27 +538,48 @@ dfun.Foo.List
 
 \begin{code}
 buildDefaultMethodBinds
-       :: E
-       -> [TyVar]
-       -> InstOrigin
-       -> Class
-       -> TyVarTemplate
+       :: Class
+       -> TcTyVar s
        -> [Id]
        -> RenamedMonoBinds
-       -> TcM ([Inst], TypecheckedBinds)
+       -> TcM s (LIE s, TcHsBinds s)
 
-buildDefaultMethodBinds e free_tyvars origin clas clas_tyvar_tmpl
+buildDefaultMethodBinds clas clas_tyvar
                        default_method_ids default_binds
-  =    -- Deal with the method declarations themselves
-    processInstBinds e
-        free_tyvars
-        (makeClassDeclDefaultMethodRhs clas origin default_method_ids)
-        []     -- No tyvars in scope for "this inst decl"
-        []     -- No insts available
-        default_method_ids
-        default_binds          `thenTc` \ (dicts_needed, default_binds') ->
-
-    returnTc (dicts_needed, SingleBind (NonRecBind default_binds'))
+  = newDicts origin [(clas,inst_ty)]                   `thenNF_Tc` \ (this_dict, [this_dict_id]) ->
+    mapAndUnzipNF_Tc mk_method default_method_ids      `thenNF_Tc` \ (insts_s, local_defm_ids) ->
+    let
+       avail_insts    = this_dict `plusLIE` unionManyBags insts_s      -- Insts available
+       clas_tyvar_set = unitTyVarSet clas_tyvar
+    in
+    tcExtendGlobalTyVars clas_tyvar_set (
+       processInstBinds
+          clas
+          (makeClassDeclDefaultMethodRhs clas local_defm_ids)
+          avail_insts
+          local_defm_ids
+          default_binds
+    )                                  `thenTc` \ (insts_needed, default_binds') ->
+
+    tcSimplifyAndCheck
+       clas_tyvar_set
+       avail_insts
+       insts_needed                    `thenTc` \ (const_lie, dict_binds) ->
+       
+
+    let
+       defm_binds = AbsBinds
+                       [clas_tyvar]
+                       [this_dict_id]
+                       (local_defm_ids `zip` map RealId default_method_ids)
+                       dict_binds
+                       (RecBind default_binds')
+    in
+    returnTc (const_lie, defm_binds)
+  where
+    inst_ty = mkTyVarTy clas_tyvar
+    mk_method defm_id = newMethod origin (RealId defm_id) [inst_ty]
+    origin = ClassDeclOrigin
 \end{code}
 
 @makeClassDeclDefaultMethodRhs@ builds the default method for a
@@ -483,29 +588,47 @@ class declaration when no explicit default method is given.
 \begin{code}
 makeClassDeclDefaultMethodRhs
        :: Class
-       -> InstOrigin
-       -> [Id]
+       -> [TcIdOcc s]
        -> Int
-       -> NF_TcM TypecheckedExpr
-
-makeClassDeclDefaultMethodRhs clas origin method_ids tag
-  = specTy origin (getIdUniType method_id) `thenNF_Tc` \ (tyvars, dicts, tau) ->
+       -> NF_TcM s (TcExpr s)
+
+makeClassDeclDefaultMethodRhs clas method_ids tag
+  =    -- Return the expression
+       --      error ty "No default method for ..."
+       -- The interesting thing is that method_ty is a for-all type;
+       -- this is fun, although unusual in a type application!
+
+    returnNF_Tc (HsApp (mkHsTyApp (HsVar (RealId nO_DEFAULT_METHOD_ERROR_ID)) [tcIdType method_id])
+                      (HsLitOut (HsString (_PK_ error_msg)) stringTy))
+
+{-     OLD AND COMPLICATED
+    tcInstSigType ()   `thenNF_Tc` \ method_ty ->
+    let 
+       (tyvars, theta, tau) = splitSigmaTy method_ty 
+    in 
+    newDicts ClassDeclOrigin theta     `thenNF_Tc` \ (lie, dict_ids) ->
+
+    returnNF_Tc (mkHsTyLam tyvars (
+                mkHsDictLam dict_ids (
+                HsApp (mkHsTyApp (HsVar (RealId nO_DEFAULT_METHOD_ERROR_ID)) [tau])
+                    (HsLitOut (HsString (_PK_ error_msg)) stringTy))))
+-}
 
-    returnNF_Tc (mkTyLam tyvars (
-                mkDictLam (map mkInstId dicts) (
-                App (mkTyApp (Var pAT_ERROR_ID) [tau])
-                    (Lit (StringLit (_PK_ error_msg))))))
   where
+    (OrigName clas_mod clas_name) = origName "makeClassDeclDefaultMethodRhs" clas
+
     method_id = method_ids  !! (tag-1)
-    class_op = (getClassOps clas) !! (tag-1)
+    class_op  = (classOps clas) !! (tag-1)
 
-    error_msg = "%D" -- => No default method for \"
-            ++ unencoded_part_of_msg
+    error_msg = _UNPK_ clas_mod ++ "." ++ _UNPK_ clas_name ++ "."
+                ++ (ppShow 80 (ppr PprForUser class_op))
+                ++ "\""
+\end{code}
 
-    unencoded_part_of_msg = escErrorMsg (
-       _UNPK_ clas_mod ++ "." ++ _UNPK_ clas_name ++ "."
-            ++ (ppShow 80 (ppr PprForUser class_op))
-            ++ "\"" )
 
-    (clas_mod, clas_name) = getOrigName clas
+Contexts
+~~~~~~~~
+\begin{code}
+classDeclCtxt class_name sty
+  = ppCat [ppStr "In the class declaration for", ppr sty class_name]
 \end{code}