[project @ 2000-03-23 17:45:17 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcInstDcls.lhs
index 900d97f..0c32116 100644 (file)
@@ -1,87 +1,67 @@
 %
-% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1996
+% (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
 \section[TcInstDecls]{Typechecking instance declarations}
 
 \begin{code}
-module TcInstDcls (
-       tcInstDecls1,
-       tcInstDecls2
-    ) where
+module TcInstDcls ( tcInstDecls1, tcInstDecls2 ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import HsSyn           ( HsDecl(..), InstDecl(..), HsType(..), 
-                         HsBinds(..), MonoBinds(..), GRHSsAndBinds(..), GRHS(..),
-                         HsExpr(..), InPat(..), HsLit(..),
-                         unguardedRHS,
-                         collectMonoBinders, andMonoBinds
+import HsSyn           ( HsDecl(..), InstDecl(..),
+                         HsBinds(..), MonoBinds(..),
+                         HsExpr(..), InPat(..), HsLit(..), Sig(..),
+                         andMonoBindList
                        )
-import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedMonoBinds,
-                         RenamedInstDecl, RenamedFixityDecl, RenamedHsExpr,
-                         RenamedSig, RenamedSpecInstSig, RenamedHsDecl
+import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedInstDecl, RenamedHsDecl )
+import TcHsSyn         ( TcMonoBinds, mkHsConApp,
+                         maybeBoxedPrimType
                        )
-import TcHsSyn         ( TcHsBinds,
-                         TcMonoBinds, TcExpr, TcIdOcc(..), TcIdBndr, 
-                         tcIdType, maybeBoxedPrimType, 
-                         mkHsTyLam, mkHsTyApp,
-                         mkHsDictLam, mkHsDictApp )
-
-import TcBinds         ( tcPragmaSigs, sigThetaCtxt )
-import TcClassDcl      ( tcMethodBind, badMethodErr )
+
+import TcBinds         ( tcSpecSigs )
+import TcClassDcl      ( tcMethodBind, checkFromThisClass )
 import TcMonad
-import RnMonad         ( RnNameSupply )
-import Inst            ( Inst, InstOrigin(..), InstanceMapper,
-                         instToId, newDicts, newMethod, LIE, emptyLIE, plusLIE )
-import PragmaInfo      ( PragmaInfo(..) )
+import RnMonad         ( RnNameSupply, Fixities )
+import Inst            ( Inst, InstOrigin(..),
+                         newDicts, newClassDicts,
+                         LIE, emptyLIE, plusLIE, plusLIEs )
 import TcDeriv         ( tcDeriving )
-import TcEnv           ( tcLookupClass, newLocalId, tcGetGlobalTyVars,
-                         tcExtendGlobalValEnv, tcAddImportedIdInfo
+import TcEnv           ( ValueEnv, tcExtendGlobalValEnv, tcExtendTyVarEnvForMeths,
+                         tcAddImportedIdInfo, tcInstId
                        )
-import TcInstUtil      ( InstInfo(..), mkInstanceRelatedIds, buildInstanceEnvs, classDataCon )
-import TcKind          ( TcKind, unifyKind )
-import TcMatches       ( tcMatchesFun )
-import TcMonoType      ( tcTyVarScope, tcContext, tcHsTypeKind, tcHsType )
+import TcInstUtil      ( InstInfo(..), classDataCon )
+import TcMonoType      ( tcHsTopType )
 import TcSimplify      ( tcSimplifyAndCheck )
-import TcType          ( TcType, TcTyVar, TcTyVarSet, 
-                         zonkSigTyVar,
-                         tcInstSigTyVars, tcInstType, tcInstSigTcType, 
-                         tcInstTheta, tcInstTcType
-                       )
-import Unify           ( unifyTauTy, unifyTauTyLists )
-
+import TcType          ( TcTyVar, zonkTcTyVarBndr )
 
 import Bag             ( emptyBag, unitBag, unionBags, unionManyBags,
-                         concatBag, foldBag, bagToList, listToBag,
-                         Bag
-                       )
-import CmdLineOpts     ( opt_GlasgowExts, 
-                         opt_SpecialiseOverloaded, opt_WarnMissingMethods
+                         foldBag, Bag
                        )
-import Class           ( classBigSig, classTyCon, Class )
-import Id              ( idType, replacePragmaInfo,
-                         isNullaryDataCon, dataConArgTys, Id )
-import ListSetOps      ( minusList )
-import Maybes          ( maybeToBool, expectJust, seqMaybe, catMaybes )
-import Name            ( nameOccName, getSrcLoc, mkLocalName,
-                         isLocallyDefined, Module,
-                         NamedThing(..)
+import CmdLineOpts     ( opt_GlasgowExts, opt_AllowUndecidableInstances )
+import Class           ( classBigSig, Class )
+import Var             ( idName, idType, Id, TyVar )
+import DataCon         ( isNullaryDataCon, splitProductType_maybe )
+import Maybes          ( maybeToBool, catMaybes, expectJust )
+import MkId            ( mkDictFunId )
+import Module          ( ModuleName )
+import Name            ( isLocallyDefined, NamedThing(..)      )
+import NameSet         ( emptyNameSet )
+import PrelInfo                ( eRROR_ID )
+import PprType         ( pprConstraint )
+import SrcLoc          ( SrcLoc )
+import TyCon           ( isSynTyCon, isDataTyCon, tyConDerivings )
+import Type            ( Type, isUnLiftedType, mkTyVarTys,
+                         splitSigmaTy, isTyVarTy,
+                         splitTyConApp_maybe, splitDictTy_maybe,
+                         getClassTys_maybe, splitAlgTyConApp_maybe,
+                         classesToPreds, classesOfPreds,
+                         unUsgTy, tyVarsOfTypes
                        )
-import PrelVals                ( nO_METHOD_BINDING_ERROR_ID )
-import PprType         ( pprParendGenType,  pprConstraint )
-import SrcLoc          ( SrcLoc, noSrcLoc )
-import TyCon           ( tyConDataCons, isSynTyCon, isDataTyCon, tyConDerivings )
-import Type            ( Type, ThetaType, mkTyVarTys, isUnpointedType,
-                         splitSigmaTy, splitAppTys, isTyVarTy, matchTy, mkSigmaTy,
-                         splitTyConApp_maybe, getTyVar, splitDictTy_maybe,
-                         splitAlgTyConApp_maybe, splitRhoTy, isSynTy,
-                         tyVarsOfTypes
-                       )
-import TyVar           ( zipTyVarEnv, mkTyVarSet, tyVarSetToList, TyVar )
+import Subst           ( mkTopTyVarSubst, substClasses )
+import VarSet          ( mkVarSet, varSetElems )
 import TysPrim         ( byteArrayPrimTyCon, mutableByteArrayPrimTyCon )
 import TysWiredIn      ( stringTy )
 import Unique          ( Unique, cCallableClassKey, cReturnableClassKey, Uniquable(..) )
-import Util            ( zipEqual, removeDups )
 import Outputable
 \end{code}
 
@@ -159,17 +139,17 @@ and $dbinds_super$ bind the superclass dictionaries sd1 \ldots sdm.
 \end{enumerate}
 
 \begin{code}
-tcInstDecls1 :: TcEnv s                        -- Contains IdInfo for dfun ids
+tcInstDecls1 :: ValueEnv               -- Contains IdInfo for dfun ids
             -> [RenamedHsDecl]
-            -> Module                  -- module name for deriving
+            -> ModuleName                      -- module name for deriving
+            -> Fixities
             -> RnNameSupply                    -- for renaming derivings
             -> TcM s (Bag InstInfo,
-                      RenamedHsBinds,
-                      SDoc)
+                      RenamedHsBinds)
 
-tcInstDecls1 unf_env decls mod_name rn_name_supply
+tcInstDecls1 unf_env decls mod_name fixs rn_name_supply
   =    -- Do the ordinary instance declarations
-    mapNF_Tc (tcInstDecl1 unf_env mod_name) 
+    mapNF_Tc (tcInstDecl1 unf_env) 
             [inst_decl | InstD inst_decl <- decls]     `thenNF_Tc` \ inst_info_bags ->
     let
        decl_inst_info = unionManyBags inst_info_bags
@@ -177,43 +157,53 @@ tcInstDecls1 unf_env decls mod_name rn_name_supply
        -- Handle "derived" instances; note that we only do derivings
        -- for things in this module; we ignore deriving decls from
        -- interfaces!
-    tcDeriving mod_name rn_name_supply decl_inst_info
-                       `thenTc` \ (deriv_inst_info, deriv_binds, ddump_deriv) ->
+    tcDeriving mod_name fixs rn_name_supply decl_inst_info
+                       `thenTc` \ (deriv_inst_info, deriv_binds) ->
 
     let
        full_inst_info = deriv_inst_info `unionBags` decl_inst_info
     in
-    returnTc (full_inst_info, deriv_binds, ddump_deriv)
+    returnTc (full_inst_info, deriv_binds)
 
 
-tcInstDecl1 :: TcEnv s -> Module -> RenamedInstDecl -> NF_TcM s (Bag InstInfo)
+tcInstDecl1 :: ValueEnv -> RenamedInstDecl -> NF_TcM s (Bag InstInfo)
 
-tcInstDecl1 unf_env mod_name (InstDecl poly_ty binds uprags (Just dfun_name) src_loc)
+tcInstDecl1 unf_env (InstDecl poly_ty binds uprags dfun_name src_loc)
   =    -- Prime error recovery, set source location
     recoverNF_Tc (returnNF_Tc emptyBag)        $
     tcAddSrcLoc src_loc                        $
 
        -- Type-check all the stuff before the "where"
-    tcHsType poly_ty                   `thenTc` \ poly_ty' ->
+    tcHsTopType poly_ty                        `thenTc` \ poly_ty' ->
     let
        (tyvars, theta, dict_ty) = splitSigmaTy poly_ty'
-       (clas, inst_tys)         = case splitDictTy_maybe dict_ty of
-                                    Nothing   -> pprPanic "tcInstDecl1" (ppr poly_ty)
-                                    Just pair -> pair
+       constr                   = classesOfPreds theta
+       (clas, inst_tys)         = case splitDictTy_maybe dict_ty of
+                                    Just ct -> ct
+                                    Nothing -> pprPanic "tcInstDecl1" (ppr poly_ty)
     in
 
-       -- Check for respectable instance type
-    scrutiniseInstanceType clas inst_tys       `thenTc_`
-
-       -- Make the dfun id and constant-method ids
+       -- Check for respectable instance type, and context
+       -- but only do this for non-imported instance decls.
+       -- Imported ones should have been checked already, and may indeed
+       -- contain something illegal in normal Haskell, notably
+       --      instance CCallable [Char] 
+    (if isLocallyDefined dfun_name then
+       scrutiniseInstanceHead clas inst_tys    `thenNF_Tc_`
+       mapNF_Tc scrutiniseInstanceConstraint constr
+     else
+       returnNF_Tc []
+     )                                         `thenNF_Tc_`
+
+       -- Make the dfun id
     let
-       (dfun_id, dfun_theta) = mkInstanceRelatedIds dfun_name
-                                        clas tyvars inst_tys theta
+       dfun_id = mkDictFunId dfun_name clas tyvars inst_tys constr
+
        -- Add info from interface file
        final_dfun_id = tcAddImportedIdInfo unf_env dfun_id
     in
-    returnTc (unitBag (InstInfo clas tyvars inst_tys theta     
-                               dfun_theta final_dfun_id
+    returnTc (unitBag (InstInfo clas tyvars inst_tys constr
+                               final_dfun_id
                                binds src_loc uprags))
 \end{code}
 
@@ -226,7 +216,7 @@ tcInstDecl1 unf_env mod_name (InstDecl poly_ty binds uprags (Just dfun_name) src
 
 \begin{code}
 tcInstDecls2 :: Bag InstInfo
-            -> NF_TcM s (LIE s, TcMonoBinds s)
+            -> NF_TcM s (LIE, TcMonoBinds)
 
 tcInstDecls2 inst_decls
   = foldBag combine tcInstDecl2 (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyMonoBinds)) inst_decls
@@ -305,10 +295,10 @@ is the @dfun_theta@ below.
 First comes the easy case of a non-local instance decl.
 
 \begin{code}
-tcInstDecl2 :: InstInfo -> NF_TcM s (LIE s, TcMonoBinds s)
+tcInstDecl2 :: InstInfo -> NF_TcM s (LIE, TcMonoBinds)
 
 tcInstDecl2 (InstInfo clas inst_tyvars inst_tys
-                     inst_decl_theta dfun_theta
+                     inst_decl_theta
                      dfun_id monobinds
                      locn uprags)
   | not (isLocallyDefined dfun_id)
@@ -330,57 +320,60 @@ tcInstDecl2 (InstInfo clas inst_tyvars inst_tys
     recoverNF_Tc (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyMonoBinds))  $
     tcAddSrcLoc locn                                      $
 
-       -- Get the class signature
-    let 
-       origin = InstanceDeclOrigin
-        (class_tyvars,
-        sc_theta, sc_sel_ids,
-        op_sel_ids, defm_ids) = classBigSig clas
-    in
-      
        -- Instantiate the instance decl with tc-style type variables
-    tcInstSigTyVars inst_tyvars                `thenNF_Tc` \ (inst_tyvars', _, tenv) ->
-    mapNF_Tc (tcInstType tenv) inst_tys        `thenNF_Tc` \ inst_tys' ->
-    tcInstTheta tenv dfun_theta                `thenNF_Tc` \ dfun_theta' ->
-    tcInstTheta tenv inst_decl_theta   `thenNF_Tc` \ inst_decl_theta' ->
+    tcInstId dfun_id           `thenNF_Tc` \ (inst_tyvars', dfun_theta', dict_ty') ->
+    let
+       (clas, inst_tys')       = expectJust "tcInstDecl2" (splitDictTy_maybe dict_ty')
 
-         -- Instantiate the super-class context with inst_tys
-    
-    tcInstTheta (zipTyVarEnv class_tyvars inst_tys') sc_theta          `thenNF_Tc` \ sc_theta' ->
+       origin                  = InstanceDeclOrigin
 
-        -- Create dictionary Ids from the specified instance contexts.
-    newDicts origin sc_theta'          `thenNF_Tc` \ (sc_dicts,        sc_dict_ids) ->
-    newDicts origin dfun_theta'                `thenNF_Tc` \ (dfun_arg_dicts,  dfun_arg_dicts_ids)  ->
-    newDicts origin inst_decl_theta'   `thenNF_Tc` \ (inst_decl_dicts, _) ->
-    newDicts origin [(clas,inst_tys')] `thenNF_Tc` \ (this_dict,       [this_dict_id]) ->
+        (class_tyvars, sc_theta, _, op_items) = classBigSig clas
 
-       -- Now process any INLINE or SPECIALIZE pragmas for the methods
-       -- ...[NB May 97; all ignored except INLINE]
-    tcPragmaSigs uprags                      `thenTc` \ (prag_fn, spec_binds, spec_lie) ->
+       dm_ids = [dm_id | (_, dm_id, _) <- op_items]
 
-        -- Check that all the method bindings come from this class
-    let
-       check_from_this_class (bndr, loc)
-         | nameOccName bndr `elem` sel_names = returnNF_Tc ()
-         | otherwise                         = tcAddSrcLoc loc $
-                                               addErrTc (badMethodErr bndr clas)
-       sel_names = map getOccName op_sel_ids
-       bndrs = bagToList (collectMonoBinders monobinds)
+       -- Instantiate the theta found in the original instance decl
+       inst_decl_theta' = substClasses (mkTopTyVarSubst inst_tyvars (mkTyVarTys inst_tyvars'))
+                                       inst_decl_theta
+
+         -- Instantiate the super-class context with inst_tys
+       sc_theta' = substClasses (mkTopTyVarSubst class_tyvars inst_tys') sc_theta
     in
-    mapNF_Tc check_from_this_class bndrs               `thenNF_Tc_`
+        -- Create dictionary Ids from the specified instance contexts.
+    newClassDicts origin sc_theta'     `thenNF_Tc` \ (sc_dicts,        sc_dict_ids) ->
+    newDicts origin dfun_theta'                `thenNF_Tc` \ (dfun_arg_dicts,  dfun_arg_dicts_ids)  ->
+    newClassDicts origin inst_decl_theta' `thenNF_Tc` \ (inst_decl_dicts, _) ->
+    newClassDicts origin [(clas,inst_tys')] `thenNF_Tc` \ (this_dict,       [this_dict_id]) ->
 
-    tcExtendGlobalValEnv (catMaybes defm_ids) (
+        -- Check that all the method bindings come from this class
+    checkFromThisClass clas op_items monobinds         `thenNF_Tc_`
 
+    tcExtendTyVarEnvForMeths inst_tyvars inst_tyvars' (
+       tcExtendGlobalValEnv dm_ids (
                -- Default-method Ids may be mentioned in synthesised RHSs 
-       mapAndUnzip3Tc (tcInstMethodBind clas inst_tys' inst_tyvars' monobinds) 
-                      (op_sel_ids `zip` defm_ids)
-    )                  `thenTc` \ (method_binds_s, insts_needed_s, meth_lies_w_ids) ->
+
+       mapAndUnzip3Tc (tcMethodBind clas origin inst_tyvars' inst_tys'
+                                    (classesToPreds inst_decl_theta')
+                                    monobinds uprags True)
+                      op_items
+    ))                 `thenTc` \ (method_binds_s, insts_needed_s, meth_lies_w_ids) ->
+
+       -- Deal with SPECIALISE instance pragmas by making them
+       -- look like SPECIALISE pragmas for the dfun
+    let
+       dfun_prags = [SpecSig (idName dfun_id) ty loc | SpecInstSig ty loc <- uprags]
+    in
+    tcExtendGlobalValEnv [dfun_id] (
+       tcSpecSigs dfun_prags
+    )                                  `thenTc` \ (prag_binds, prag_lie) ->
 
        -- Check the overloading constraints of the methods and superclasses
-    mapNF_Tc zonkSigTyVar inst_tyvars'         `thenNF_Tc` \ zonked_inst_tyvars ->
 
+       -- tcMethodBind has checked that the class_tyvars havn't
+       -- been unified with each other or another type, but we must
+       -- still zonk them
+    mapNF_Tc zonkTcTyVarBndr inst_tyvars'      `thenNF_Tc` \ zonked_inst_tyvars ->
     let
-        inst_tyvars_set = mkTyVarSet zonked_inst_tyvars
+        inst_tyvars_set = mkVarSet zonked_inst_tyvars
 
        (meth_lies, meth_ids) = unzip meth_lies_w_ids
 
@@ -389,279 +382,100 @@ tcInstDecl2 (InstInfo clas inst_tyvars inst_tys
                      dfun_arg_dicts            `plusLIE`
                      sc_dicts                  `plusLIE`
                      unionManyBags meth_lies
+
+        methods_lie = plusLIEs insts_needed_s
     in
-    tcAddErrCtxt superClassCtxt $
-    tcAddErrCtxtM (sigThetaCtxt sc_dicts) $
-                       
 
-               -- Deal with the LIE arising from the method bindings
-    tcSimplifyAndCheck (text "inst decl1a")
+       -- Ditto method bindings
+    tcAddErrCtxt methodCtxt (
+      tcSimplifyAndCheck
+                (ptext SLIT("instance declaration context"))
                 inst_tyvars_set                        -- Local tyvars
                 avail_insts
-                (unionManyBags insts_needed_s)         -- Need to get defns for all these
-                                                `thenTc` \ (const_lie1, op_binds) ->
+                methods_lie
+    )                                           `thenTc` \ (const_lie1, lie_binds1) ->
+    
+       -- Check that we *could* construct the superclass dictionaries,
+       -- even though we are *actually* going to pass the superclass dicts in;
+       -- the check ensures that the caller will never have 
+       --a problem building them.
+    tcAddErrCtxt superClassCtxt (
+      tcSimplifyAndCheck
+                (ptext SLIT("instance declaration context"))
+                inst_tyvars_set                -- Local tyvars
+                inst_decl_dicts                -- The instance dictionaries available
+                sc_dicts                       -- The superclass dicationaries reqd
+    )                                  `thenTc` \ _ -> 
+                                               -- Ignore the result; we're only doing
+                                               -- this to make sure it can be done.
 
-               -- Deal with the super-class bindings
-               -- Ignore errors because they come from the *next* tcSimplify
+       -- Now do the simplification again, this time to get the
+       -- bindings; this time we use an enhanced "avails"
+       -- Ignore errors because they come from the *previous* tcSimplify
     discardErrsTc (
-       tcSimplifyAndCheck (text "inst decl1b")
+       tcSimplifyAndCheck
+                (ptext SLIT("instance declaration context"))
                 inst_tyvars_set
                 dfun_arg_dicts         -- NB! Don't include this_dict here, else the sc_dicts
                                        -- get bound by just selecting from this_dict!!
                 sc_dicts
-    )                                           `thenTc` \ (const_lie2, sc_binds) ->
+    )                                           `thenTc` \ (const_lie2, lie_binds2) ->
        
 
-       -- Check that we *could* construct the superclass dictionaries,
-       -- even though we are *actually* going to pass the superclass dicts in;
-       -- the check ensures that the caller will never have a problem building
-       -- them.
-    tcSimplifyAndCheck (text "inst decl1c")
-                inst_tyvars_set                -- Local tyvars
-                inst_decl_dicts                -- The instance dictionaries available
-                sc_dicts                       -- The superclass dicationaries reqd
-                                       `thenTc_`
-                                               -- Ignore the result; we're only doing
-                                               -- this to make sure it can be done.
-
        -- Create the result bindings
     let
-       const_lie = const_lie1 `plusLIE` const_lie2
-       lie_binds = op_binds `AndMonoBinds` sc_binds
-
-        dict_constr = classDataCon clas
-
-       con_app = foldl HsApp (TyApp (HsVar (RealId dict_constr)) inst_tys')
-                             (map HsVar (sc_dict_ids ++ meth_ids))
+        dict_constr   = classDataCon clas
+       scs_and_meths = sc_dict_ids ++ meth_ids
+
+       dict_rhs
+         | null scs_and_meths
+         =     -- Blatant special case for CCallable, CReturnable
+               -- If the dictionary is empty then we should never
+               -- select anything from it, so we make its RHS just
+               -- emit an error message.  This in turn means that we don't
+               -- mention the constructor, which doesn't exist for CCallable, CReturnable
+               -- Hardly beautiful, but only three extra lines.
+           HsApp (TyApp (HsVar eRROR_ID) [(unUsgTy . idType) this_dict_id])
+                 (HsLitOut (HsString msg) stringTy)
+
+         | otherwise   -- The common case
+         = mkHsConApp dict_constr inst_tys' (map HsVar (sc_dict_ids ++ meth_ids))
                -- We don't produce a binding for the dict_constr; instead we
                -- rely on the simplifier to unfold this saturated application
+               -- We do this rather than generate an HsCon directly, because
+               -- it means that the special cases (e.g. dictionary with only one
+               -- member) are dealt with by the common MkId.mkDataConWrapId code rather
+               -- than needing to be repeated here.
 
-       dict_bind    = VarMonoBind this_dict_id con_app
-       method_binds = andMonoBinds method_binds_s
+         where
+           msg = _PK_ ("Compiler error: bad dictionary " ++ showSDoc (ppr clas))
+
+       dict_bind    = VarMonoBind this_dict_id dict_rhs
+       method_binds = andMonoBindList method_binds_s
 
        main_bind
          = AbsBinds
                 zonked_inst_tyvars
                 dfun_arg_dicts_ids
-                [(inst_tyvars', RealId dfun_id, this_dict_id)] 
-                (lie_binds     `AndMonoBinds` 
+                [(inst_tyvars', dfun_id, this_dict_id)] 
+                emptyNameSet           -- No inlines (yet)
+                (lie_binds1    `AndMonoBinds` 
+                 lie_binds2    `AndMonoBinds`
                  method_binds  `AndMonoBinds`
                  dict_bind)
     in
-    returnTc (const_lie `plusLIE` spec_lie,
-             main_bind `AndMonoBinds` spec_binds)
-\end{code}
-
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Processing each method}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-tcInstMethodBind 
-       :: Class
-       -> [TcType s]                                   -- Instance types
-       -> [TcTyVar s]                                  -- and their free (sig) tyvars
-       -> RenamedMonoBinds                             -- Method binding
-       -> (Id, Maybe Id)                               -- Selector id and default-method id
-       -> TcM s (TcMonoBinds s, LIE s, (LIE s, TcIdOcc s))
-
-tcInstMethodBind clas inst_tys inst_tyvars meth_binds (sel_id, maybe_dm_id)
-  = tcGetSrcLoc                        `thenNF_Tc` \ loc ->
-    tcGetUnique                        `thenNF_Tc` \ uniq ->
-    let
-       meth_occ          = getOccName sel_id
-       default_meth_name = mkLocalName uniq meth_occ loc
-       maybe_meth_bind   = find meth_occ meth_binds 
-        the_meth_bind     = case maybe_meth_bind of
-                                 Just stuff -> stuff
-                                 Nothing    -> mk_default_bind default_meth_name loc
-    in
-
-       -- Warn if no method binding, only if -fwarn-missing-methods
-    
-    warnTc (opt_WarnMissingMethods && 
-           not (maybeToBool maybe_meth_bind) &&
-           not (maybeToBool maybe_dm_id))      
-       (omittedMethodWarn sel_id clas)         `thenNF_Tc_`
-
-       -- Typecheck the method binding
-    tcMethodBind clas origin inst_tys inst_tyvars sel_id the_meth_bind
-  where
-    origin = InstanceDeclOrigin        -- Poor
-
-    find occ EmptyMonoBinds      = Nothing
-    find occ (AndMonoBinds b1 b2) = find occ b1 `seqMaybe` find occ b2
-
-    find occ b@(FunMonoBind op_name _ _ _)          | nameOccName op_name == occ = Just b
-                                                   | otherwise           = Nothing
-    find occ b@(PatMonoBind (VarPatIn op_name) _ _) | nameOccName op_name == occ = Just b
-                                                   | otherwise           = Nothing
-    find occ other = panic "Urk! Bad instance method binding"
-
-
-    mk_default_bind local_meth_name loc
-      = PatMonoBind (VarPatIn local_meth_name)
-                   (GRHSsAndBindsIn (unguardedRHS (default_expr loc) loc) EmptyBinds)
-                   loc
-
-    default_expr loc 
-      = case maybe_dm_id of
-         Just dm_id -> HsVar (getName dm_id)   -- There's a default method
-         Nothing    -> error_expr loc          -- No default method
-
-    error_expr loc
-      = HsApp (HsVar (getName nO_METHOD_BINDING_ERROR_ID)) 
-                    (HsLit (HsString (_PK_ (error_msg loc))))
-
-    error_msg loc = showSDoc (hcat [ppr loc, text "|", ppr sel_id ])
-
+    returnTc (const_lie1 `plusLIE` const_lie2 `plusLIE` prag_lie,
+             main_bind `AndMonoBinds` prag_binds)
 \end{code}
 
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Type-checking specialise instance pragmas}
+\subsection{Checking for a decent instance type}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-\begin{code}
-{- LATER
-tcSpecInstSigs :: E -> CE -> TCE
-              -> Bag InstInfo          -- inst decls seen (declared and derived)
-              -> [RenamedSpecInstSig]  -- specialise instance upragmas
-              -> TcM (Bag InstInfo)    -- new, overlapped, inst decls
-
-tcSpecInstSigs e ce tce inst_infos []
-  = returnTc emptyBag
-
-tcSpecInstSigs e ce tce inst_infos sigs
-  = buildInstanceEnvs inst_infos       `thenTc`    \ inst_mapper ->
-    tc_inst_spec_sigs inst_mapper sigs `thenNF_Tc` \ spec_inst_infos ->
-    returnTc spec_inst_infos
-  where
-    tc_inst_spec_sigs inst_mapper []
-      = returnNF_Tc emptyBag
-    tc_inst_spec_sigs inst_mapper (sig:sigs)
-      = tcSpecInstSig e ce tce inst_infos inst_mapper sig      `thenNF_Tc` \ info_sig ->
-       tc_inst_spec_sigs inst_mapper sigs                      `thenNF_Tc` \ info_sigs ->
-       returnNF_Tc (info_sig `unionBags` info_sigs)
-
-tcSpecInstSig :: E -> CE -> TCE
-             -> Bag InstInfo
-             -> InstanceMapper
-             -> RenamedSpecInstSig
-             -> NF_TcM (Bag InstInfo)
-
-tcSpecInstSig e ce tce inst_infos inst_mapper (SpecInstSig class_name ty src_loc)
-  = recoverTc emptyBag                 (
-    tcAddSrcLoc src_loc                        (
-    let
-       clas = lookupCE ce class_name -- Renamer ensures this can't fail
-
-       -- Make some new type variables, named as in the specialised instance type
-       ty_names                          = extractHsTyNames ???is_tyvarish_name??? ty
-       (tmpl_e,inst_tmpls,inst_tmpl_tys) = mkTVE ty_names
-    in
-    babyTcMtoTcM (tcInstanceType ce tce tmpl_e True src_loc ty)
-                               `thenTc` \ inst_ty ->
-    let
-       maybe_tycon = case splitAlgTyConApp_maybe inst_ty of
-                        Just (tc,_,_) -> Just tc
-                        Nothing       -> Nothing
-
-       maybe_unspec_inst = lookup_unspec_inst clas maybe_tycon inst_infos
-    in
-       -- Check that we have a local instance declaration to specialise
-    checkMaybeTc maybe_unspec_inst
-           (specInstUnspecInstNotFoundErr clas inst_ty src_loc)  `thenTc_`
-
-       -- Create tvs to substitute for tmpls while simplifying the context
-    copyTyVars inst_tmpls      `thenNF_Tc` \ (tv_e, inst_tvs, inst_tv_tys) ->
-    let
-       Just (InstInfo _ unspec_tyvars unspec_inst_ty unspec_theta
-                      _ _ binds _ uprag) = maybe_unspec_inst
-
-       subst = case matchTy unspec_inst_ty inst_ty of
-                    Just subst -> subst
-                    Nothing    -> panic "tcSpecInstSig:matchTy"
-
-       subst_theta    = instantiateThetaTy subst unspec_theta
-       subst_tv_theta = instantiateThetaTy tv_e subst_theta
-
-       mk_spec_origin clas ty
-         = InstanceSpecOrigin inst_mapper clas ty src_loc
-       -- I'm VERY SUSPICIOUS ABOUT THIS
-       -- the inst-mapper is in a knot at this point so it's no good
-       -- looking at it in tcSimplify...
-    in
-    tcSimplifyThetas mk_spec_origin subst_tv_theta
-                               `thenTc` \ simpl_tv_theta ->
-    let
-       simpl_theta = [ (clas, tv_to_tmpl tv) | (clas, tv) <- simpl_tv_theta ]
-
-       tv_tmpl_map   = zipEqual "tcSpecInstSig" inst_tv_tys inst_tmpl_tys
-       tv_to_tmpl tv = assoc "tcSpecInstSig" tv_tmpl_map tv
-    in
-    mkInstanceRelatedIds clas inst_tmpls inst_ty simpl_theta uprag
-                               `thenNF_Tc` \ (dfun_id, dfun_theta, const_meth_ids) ->
-
-    getSwitchCheckerTc         `thenNF_Tc` \ sw_chkr ->
-    (if sw_chkr SpecialiseTrace then
-       pprTrace "Specialised Instance: "
-       (vcat [hsep [if null simpl_theta then empty else ppr simpl_theta,
-                         if null simpl_theta then empty else ptext SLIT("=>"),
-                         ppr clas,
-                         pprParendGenType inst_ty],
-                  hsep [ptext SLIT("        derived from:"),
-                         if null unspec_theta then empty else ppr unspec_theta,
-                         if null unspec_theta then empty else ptext SLIT("=>"),
-                         ppr clas,
-                         pprParendGenType unspec_inst_ty]])
-    else id) (
-
-    returnTc (unitBag (InstInfo clas inst_tmpls inst_ty simpl_theta
-                               dfun_theta dfun_id
-                               binds src_loc uprag))
-    )))
-
-
-lookup_unspec_inst clas maybe_tycon inst_infos
-  = case filter (match_info match_inst_ty) (bagToList inst_infos) of
-       []       -> Nothing
-       (info:_) -> Just info
-  where
-    match_info match_ty (InstInfo inst_clas _ inst_ty _ _ _ _ _ from_here _ _ _)
-      = from_here && clas == inst_clas &&
-       match_ty inst_ty && is_plain_instance inst_ty
-
-    match_inst_ty = case maybe_tycon of
-                     Just tycon -> match_tycon tycon
-                     Nothing    -> match_fun
-
-    match_tycon tycon inst_ty = case (splitAlgTyConApp_maybe inst_ty) of
-         Just (inst_tc,_,_) -> tycon == inst_tc
-         Nothing            -> False
-
-    match_fun inst_ty = isFunType inst_ty
-
-
-is_plain_instance inst_ty
-  = case (splitAlgTyConApp_maybe inst_ty) of
-      Just (_,tys,_) -> all isTyVarTemplateTy tys
-      Nothing       -> case maybeUnpackFunTy inst_ty of
-                         Just (arg, res) -> isTyVarTemplateTy arg && isTyVarTemplateTy res
-                         Nothing         -> error "TcInstDecls:is_plain_instance"
--}
-\end{code}
-
-
-Checking for a decent instance type
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
-@scrutiniseInstanceType@ checks the type {\em and} its syntactic constraints:
+@scrutiniseInstanceHead@ checks the type {\em and} its syntactic constraints:
 it must normally look like: @instance Foo (Tycon a b c ...) ...@
 
 The exceptions to this syntactic checking: (1)~if the @GlasgowExts@
@@ -671,7 +485,12 @@ compiled elsewhere). In these cases, we let them go through anyway.
 We can also have instances for functions: @instance Foo (a -> b) ...@.
 
 \begin{code}
-scrutiniseInstanceType clas inst_taus
+scrutiniseInstanceConstraint (clas, tys)
+  |  all isTyVarTy tys 
+  || opt_AllowUndecidableInstances = returnNF_Tc ()
+  | otherwise                     = addErrTc (instConstraintErr clas tys)
+
+scrutiniseInstanceHead clas inst_taus
   |    -- CCALL CHECK (a).... urgh!
        -- To verify that a user declaration of a CCallable/CReturnable 
        -- instance is OK, we must be able to see the constructor(s)
@@ -679,74 +498,83 @@ scrutiniseInstanceType clas inst_taus
        --  
         -- We flag this separately to give a more precise error msg.
         --
-    (uniqueOf clas == cCallableClassKey   && not constructors_visible) ||
-    (uniqueOf clas == cReturnableClassKey && not constructors_visible)
-  = failWithTc (invisibleDataConPrimCCallErr clas first_inst_tau)
+     (getUnique clas == cCallableClassKey || getUnique clas == cReturnableClassKey)
+  && is_alg_tycon_app && not constructors_visible
+  = addErrTc (invisibleDataConPrimCCallErr clas first_inst_tau)
 
   |    -- CCALL CHECK (b) 
        -- A user declaration of a CCallable/CReturnable instance
        -- must be for a "boxed primitive" type.
-    (uniqueOf clas == cCallableClassKey   && not (ccallable_type   first_inst_tau)) ||
-    (uniqueOf clas == cReturnableClassKey && not (creturnable_type first_inst_tau))
-  = failWithTc (nonBoxedPrimCCallErr clas first_inst_tau)
+    (getUnique clas == cCallableClassKey   && not (ccallable_type   first_inst_tau)) ||
+    (getUnique clas == cReturnableClassKey && not (creturnable_type first_inst_tau))
+  = addErrTc (nonBoxedPrimCCallErr clas first_inst_tau)
 
        -- DERIVING CHECK
        -- It is obviously illegal to have an explicit instance
        -- for something that we are also planning to `derive'
-  | clas `elem` (tyConDerivings inst_tycon)
-  = failWithTc (derivingWhenInstanceExistsErr clas first_inst_tau)
+  | maybeToBool alg_tycon_app_maybe && clas `elem` (tyConDerivings alg_tycon)
+  = addErrTc (derivingWhenInstanceExistsErr clas first_inst_tau)
           -- Kind check will have ensured inst_taus is of length 1
 
-       -- ALL TYPE VARIABLES => bad
-  | all isTyVarTy inst_taus
-  = failWithTc (instTypeErr clas inst_taus (text "all the instance types are type variables"))
+       -- Allow anything for AllowUndecidableInstances
+  | opt_AllowUndecidableInstances
+  = returnNF_Tc ()
+
+       -- If GlasgowExts then check at least one isn't a type variable
+  | opt_GlasgowExts 
+  = if all isTyVarTy inst_taus then
+       addErrTc (instTypeErr clas inst_taus (text "There must be at least one non-type-variable in the instance head"))
+    else
+       returnNF_Tc ()
 
        -- WITH HASKELL 1.4, MUST HAVE C (T a b c)
-  |  not opt_GlasgowExts 
-  && not (length inst_taus == 1 &&
-          maybeToBool tyconapp_maybe && 
-         not (isSynTyCon inst_tycon) &&
-          all isTyVarTy arg_tys && 
-         length (tyVarSetToList (tyVarsOfTypes arg_tys)) == length arg_tys
+  |  not (length inst_taus == 1 &&
+         maybeToBool maybe_tycon_app &&        -- Yes, there's a type constuctor
+          not (isSynTyCon tycon) &&            -- ...but not a synonym
+          all isTyVarTy arg_tys &&             -- Applied to type variables
+         length (varSetElems (tyVarsOfTypes arg_tys)) == length arg_tys
                 -- This last condition checks that all the type variables are distinct
      )
-  = failWithTc (instTypeErr clas inst_taus
+  = addErrTc (instTypeErr clas inst_taus
                        (text "the instance type must be of form (T a b c)" $$
                         text "where T is not a synonym, and a,b,c are distinct type variables")
     )
 
   | otherwise
-  = returnTc ()
+  = returnNF_Tc ()
 
   where
-    tyconapp_maybe            = splitTyConApp_maybe first_inst_tau
-    Just (inst_tycon, arg_tys) = tyconapp_maybe
     (first_inst_tau : _)       = inst_taus
 
-    constructors_visible      =
-        case splitAlgTyConApp_maybe first_inst_tau of
-           Just (_,_,[])   -> False
-          everything_else -> True
+       -- Stuff for algebraic or -> type
+    maybe_tycon_app      = splitTyConApp_maybe first_inst_tau
+    Just (tycon, arg_tys) = maybe_tycon_app
+
+       -- Stuff for an *algebraic* data type
+    alg_tycon_app_maybe                   = splitAlgTyConApp_maybe first_inst_tau
+                                       -- The "Alg" part looks through synonyms
+    is_alg_tycon_app              = maybeToBool alg_tycon_app_maybe
+    Just (alg_tycon, _, data_cons) = alg_tycon_app_maybe
+
+    constructors_visible = not (null data_cons)
 
 -- These conditions come directly from what the DsCCall is capable of.
 -- Totally grotesque.  Green card should solve this.
 
-ccallable_type   ty = isUnpointedType ty ||                            -- Allow CCallable Int# etc
+ccallable_type   ty = isUnLiftedType ty ||                             -- Allow CCallable Int# etc
                       maybeToBool (maybeBoxedPrimType ty) ||   -- Ditto Int etc
                      ty == stringTy ||
                      byte_arr_thing
   where
-    byte_arr_thing = case splitAlgTyConApp_maybe ty of
-                       Just (tycon, ty_args, [data_con]) | isDataTyCon tycon -> 
-                               length data_con_arg_tys == 2 &&
-                               maybeToBool maybe_arg2_tycon &&
-                               (arg2_tycon == byteArrayPrimTyCon ||
-                                arg2_tycon == mutableByteArrayPrimTyCon)
+    byte_arr_thing = case splitProductType_maybe ty of
+                       Just (tycon, ty_args, data_con, [data_con_arg_ty1, data_con_arg_ty2, data_con_arg_ty3]) ->
+                               maybeToBool maybe_arg3_tycon &&
+                               (arg3_tycon == byteArrayPrimTyCon ||
+                                arg3_tycon == mutableByteArrayPrimTyCon)
                             where
-                               data_con_arg_tys = dataConArgTys data_con ty_args
-                               (data_con_arg_ty1 : data_con_arg_ty2 : _) = data_con_arg_tys
-                               maybe_arg2_tycon = splitTyConApp_maybe data_con_arg_ty2
-                               Just (arg2_tycon,_) = maybe_arg2_tycon
+                               maybe_arg3_tycon    = splitTyConApp_maybe data_con_arg_ty3
+                               Just (arg3_tycon,_) = maybe_arg3_tycon
 
                        other -> False
 
@@ -759,15 +587,17 @@ creturnable_type ty = maybeToBool (maybeBoxedPrimType ty) ||
 \end{code}
 
 \begin{code}
-
+instConstraintErr clas tys
+  = hang (ptext SLIT("Illegal constraint") <+> 
+         quotes (pprConstraint clas tys) <+> 
+         ptext SLIT("in instance context"))
+        4 (ptext SLIT("(Instance contexts must constrain only type variables)"))
+       
 instTypeErr clas tys msg
   = sep [ptext SLIT("Illegal instance declaration for") <+> quotes (pprConstraint clas tys),
         nest 4 (parens msg)
     ]
 
-instBndrErr bndr clas
-  = hsep [ptext SLIT("Class"), quotes (ppr clas), ptext SLIT("does not have a method"), quotes (ppr bndr)]
-
 derivingWhenInstanceExistsErr clas tycon
   = hang (hsep [ptext SLIT("Deriving class"), 
                       quotes (ppr clas), 
@@ -779,10 +609,6 @@ nonBoxedPrimCCallErr clas inst_ty
         4 (hsep [ ptext SLIT("class"), ppr clas, ptext SLIT("type"),
                        ppr inst_ty])
 
-omittedMethodWarn sel_id clas
-  = sep [ptext SLIT("No explicit method nor default method for") <+> quotes (ppr sel_id), 
-        ptext SLIT("in an instance declaration for") <+> quotes (ppr clas)]
-
 {-
   Declaring CCallable & CReturnable instances in a module different
   from where the type was defined. Caused by importing data type
@@ -796,19 +622,6 @@ invisibleDataConPrimCCallErr clas inst_ty
         4 (hsep [text "(Try either importing", ppr inst_ty, 
                 text "non-abstractly or compile using -fno-prune-tydecls ..)"])
 
-instMethodNotInClassErr occ clas
-  = hang (ptext SLIT("Instance mentions a method not in the class"))
-        4 (hsep [ptext SLIT("class")  <+> quotes (ppr clas), 
-                 ptext SLIT("method") <+> quotes (ppr occ)])
-
-patMonoBindsCtxt pbind
-  = hang (ptext SLIT("In a pattern binding:"))
-        4 (ppr pbind)
-
-methodSigCtxt name ty
-  = hang (hsep [ptext SLIT("When matching the definition of class method"),
-               quotes (ppr name), ptext SLIT("to its signature :") ])
-        4 (ppr ty)
-
-superClassCtxt = ptext SLIT("From the superclasses of the instance declaration")
+methodCtxt     = ptext SLIT("When checking the methods of an instance declaration")
+superClassCtxt = ptext SLIT("When checking the superclasses of an instance declaration")
 \end{code}