[project @ 2002-01-22 13:35:36 by simonmar]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcInstDcls.lhs
index ac3c4d0..3787abd 100644 (file)
@@ -1,85 +1,78 @@
 %
-% (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, tcAddDeclCtxt ) where
+
 #include "HsVersions.h"
 
-module TcInstDcls (
-       tcInstDecls1,
-       tcInstDecls2,
-       processInstBinds
-    ) where
-
-
-import Ubiq
-
-import HsSyn           ( InstDecl(..), FixityDecl, Sig(..),
-                         SpecInstSig(..), HsBinds(..), Bind(..),
-                         MonoBinds(..), GRHSsAndBinds, Match, 
-                         InPat(..), OutPat(..), HsExpr(..), HsLit(..),
-                         Stmt, Qual, ArithSeqInfo, Fake,
-                         PolyType(..), MonoType )
-import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds(..), RenamedMonoBinds(..),
-                         RenamedInstDecl(..), RenamedFixityDecl(..),
-                         RenamedSig(..), RenamedSpecInstSig(..),
-                         RnName(..){-incl instance Outputable-}
-                       )
-import TcHsSyn         ( TcIdOcc(..), TcHsBinds(..),
-                         TcMonoBinds(..), TcExpr(..), tcIdType,
-                         mkHsTyLam, mkHsTyApp,
-                         mkHsDictLam, mkHsDictApp )
 
+import CmdLineOpts     ( DynFlag(..) )
 
-import TcMonad
-import GenSpecEtc      ( checkSigTyVars )
-import Inst            ( Inst, InstOrigin(..), InstanceMapper(..),
-                         newDicts, newMethod, LIE(..), emptyLIE, plusLIE )
-import TcBinds         ( tcPragmaSigs )
+import HsSyn           ( HsDecl(..), InstDecl(..), TyClDecl(..), HsType(..),
+                         MonoBinds(..), HsExpr(..),  HsLit(..), Sig(..), HsTyVarBndr(..),
+                         andMonoBindList, collectMonoBinders, 
+                         isClassDecl, isIfaceInstDecl, toHsType
+                       )
+import RnHsSyn         ( RenamedHsBinds, RenamedInstDecl, RenamedHsDecl, 
+                         RenamedMonoBinds, RenamedTyClDecl, RenamedHsType, 
+                         extractHsTyVars, maybeGenericMatch
+                       )
+import TcHsSyn         ( TcMonoBinds, mkHsConApp )
+import TcBinds         ( tcSpecSigs )
+import TcClassDcl      ( tcMethodBind, badMethodErr )
+import TcMonad       
+import TcMType         ( tcInstSigType, checkValidTheta, checkValidInstHead, instTypeErr, 
+                         UserTypeCtxt(..), SourceTyCtxt(..) )
+import TcType          ( mkClassPred, mkTyVarTy, mkTyVarTys, tcSplitForAllTys,
+                         tcSplitSigmaTy, getClassPredTys, tcSplitPredTy_maybe,
+                         TyVarDetails(..)
+                       )
+import Inst            ( InstOrigin(..), newDicts, instToId,
+                         LIE, mkLIE, emptyLIE, plusLIE, plusLIEs )
 import TcDeriv         ( tcDeriving )
-import TcEnv           ( tcLookupClass, tcTyVarScope, newLocalId )
-import TcGRHSs         ( tcGRHSsAndBinds )
-import TcInstUtil      ( InstInfo(..), mkInstanceRelatedIds, buildInstanceEnvs )
-import TcKind          ( TcKind, unifyKind )
-import TcMatches       ( tcMatchesFun )
-import TcMonoType      ( tcContext, tcMonoTypeKind )
-import TcSimplify      ( tcSimplifyAndCheck, tcSimplifyThetas )
-import TcType          ( TcType(..), TcTyVar(..),
-                         tcInstSigTyVars, tcInstType, tcInstTheta
+import TcEnv           ( TcEnv, tcExtendGlobalValEnv, isLocalThing,
+                         tcExtendTyVarEnvForMeths, tcLookupId, tcLookupClass,
+                         InstInfo(..), pprInstInfo, simpleInstInfoTyCon, 
+                         simpleInstInfoTy, newDFunName
+                       )
+import InstEnv         ( InstEnv, extendInstEnv )
+import PprType         ( pprClassPred )
+import TcMonoType      ( tcHsTyVars, kcHsSigType, tcHsType, tcHsSigType )
+import TcUnify         ( checkSigTyVars )
+import TcSimplify      ( tcSimplifyCheck )
+import HscTypes                ( HomeSymbolTable, DFunId,
+                         ModDetails(..), PackageInstEnv, PersistentRenamerState
                        )
-import Unify           ( unifyTauTy )
-
-
-import Bag             ( emptyBag, unitBag, unionBags, unionManyBags,
-                         concatBag, foldBag, bagToList )
-import CmdLineOpts     ( opt_GlasgowExts, opt_CompilingPrelude,
-                         opt_OmitDefaultInstanceMethods,
-                         opt_SpecialiseOverloaded )
-import Class           ( GenClass, GenClassOp, 
-                         isCcallishClass, getClassBigSig,
-                         getClassOps, getClassOpLocalType )
-import CoreUtils       ( escErrorMsg )
-import Id              ( GenId, idType, isDefaultMethodId_maybe )
-import ListSetOps      ( minusList )
-import Maybes          ( maybeToBool, expectJust )
-import Name            ( getLocalName, origName, nameOf )
-import PrelInfo                ( pAT_ERROR_ID )
-import PrelMods                ( pRELUDE )
-import PprType         ( GenType, GenTyVar, GenClass, GenClassOp, TyCon,
-                         pprParendGenType
+import Subst           ( substTy, substTheta )
+import DataCon         ( classDataCon )
+import Class           ( Class, classBigSig )
+import Var             ( idName, idType )
+import VarSet          ( emptyVarSet )
+import Id              ( setIdLocalExported )
+import MkId            ( mkDictFunId, unsafeCoerceId, eRROR_ID )
+import FunDeps         ( checkInstFDs )
+import Generics                ( validGenericInstanceType )
+import Module          ( Module, foldModuleEnv )
+import Name            ( getSrcLoc )
+import NameSet         ( unitNameSet, emptyNameSet, nameSetToList )
+import TyCon           ( TyCon )
+import Subst           ( mkTopTyVarSubst, substTheta )
+import TysWiredIn      ( genericTyCons )
+import Name             ( Name )
+import SrcLoc           ( SrcLoc )
+import Unique          ( Uniquable(..) )
+import Util             ( lengthExceeds, isSingleton )
+import BasicTypes      ( NewOrData(..), Fixity )
+import ErrUtils                ( dumpIfSet_dyn )
+import ListSetOps      ( Assoc, emptyAssoc, plusAssoc_C, mapAssoc, 
+                         assocElts, extendAssoc_C, equivClassesByUniq, minusList
                        )
-import PprStyle
-import Pretty
-import RnUtils         ( GlobalNameMappers(..), GlobalNameMapper(..) )
-import TyCon           ( derivedFor )
-import Type            ( GenType(..),  ThetaType(..), mkTyVarTys,
-                         splitSigmaTy, splitAppTy, isTyVarTy, matchTy, mkSigmaTy,
-                         getTyCon_maybe, maybeBoxedPrimType )
-import TyVar           ( GenTyVar, mkTyVarSet )
-import TysWiredIn      ( stringTy )
-import Unique          ( Unique )
-import Util            ( panic )
+import Maybe           ( catMaybes )
+import List             ( partition )
+import Outputable
 \end{code}
 
 Typechecking instance declarations is done in two passes. The first
@@ -155,100 +148,294 @@ Here, Bop1 \ldots Bopn bind the methods op1 \ldots opn,
 and $dbinds_super$ bind the superclass dictionaries sd1 \ldots sdm.
 \end{enumerate}
 
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Extracting instance decls}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+Gather up the instance declarations from their various sources
+
 \begin{code}
-tcInstDecls1 :: Bag RenamedInstDecl
-            -> [RenamedSpecInstSig]
-            -> Module                  -- module name for deriving
-            -> GlobalNameMappers       -- renamer fns for deriving
-            -> [RenamedFixityDecl]     -- fixities for deriving
-            -> TcM s (Bag InstInfo,
-                      RenamedHsBinds,
-                      PprStyle -> Pretty)
-
-tcInstDecls1 inst_decls specinst_sigs mod_name renamer_name_funs fixities
-  =    -- Do the ordinary instance declarations
-    mapBagNF_Tc (tcInstDecl1 mod_name) inst_decls
-                       `thenNF_Tc` \ inst_info_bags ->
+tcInstDecls1
+   :: PackageInstEnv
+   -> PersistentRenamerState   
+   -> HomeSymbolTable          -- Contains instances
+   -> TcEnv                    -- Contains IdInfo for dfun ids
+   -> (Name -> Maybe Fixity)   -- for deriving Show and Read
+   -> Module                   -- Module for deriving
+   -> [RenamedHsDecl]
+   -> TcM (PackageInstEnv,     -- cached package inst env
+          InstEnv,             -- the full inst env
+          [InstInfo],          -- instance decls to process
+          [DFunId],            -- instances from this module, for its iface
+          RenamedHsBinds)      -- derived instances
+
+tcInstDecls1 inst_env0 prs hst unf_env get_fixity this_mod decls
+  = let
+       inst_decls = [inst_decl | InstD inst_decl <- decls]     
+       tycl_decls = [decl      | TyClD decl <- decls]
+       clas_decls = filter isClassDecl tycl_decls
+       (iface_inst_ds, local_inst_ds) = partition isIfaceInstDecl inst_decls
+    in
+       -- (1) Do the ordinary instance declarations
+    mapNF_Tc tcLocalInstDecl1 local_inst_ds   `thenNF_Tc` \ local_inst_infos ->
+    mapNF_Tc tcImportedInstDecl1 iface_inst_ds `thenNF_Tc` \ iface_dfuns ->
+
+       -- (2) Instances from generic class declarations
+    getGenericInstances clas_decls           `thenTc` \ generic_inst_info -> 
+
+       -- Next, construct the instance environment so far, consisting of
+       --      a) cached non-home-package InstEnv (gotten from pcs) inst_env0
+       --      b) imported instance decls (not in the home package) inst_env1
+       --      c) other modules in this package (gotten from hst)   inst_env2
+       --      d) imported instance decls (from this module)        inst_env3
+       --      e) local instance decls                              inst_env4
+       --      f) generic instances                                 inst_env5
+       -- The result of (b) replaces the cached InstEnv in the PCS
+       --
+       -- Note that iface_dfuns may contain not only insts that we
+       -- demand-loaded from interface files, but also instances from
+       -- the current module in the case where we are loading this
+       -- module's interface file in GHCi, so we partition the
+       -- iface_dfuns into non-local and local instances so that we
+       -- don't end up with home package instances in the PCS.
+       --
+       -- There can't be any instance declarations from the home
+       -- package other than from the current module (with the
+       -- compilation manager) because they are loaded explicitly by
+       -- the compilation manager.
+    let
+       local_inst_info = catMaybes local_inst_infos
+       (local_iface_dfuns, pkg_iface_dfuns)
+               = partition (isLocalThing this_mod) iface_dfuns
+       hst_dfuns = foldModuleEnv ((++) . md_insts) [] hst
+    in 
+
+--    pprTrace "tcInstDecls" (vcat [ppr imported_dfuns, ppr hst_dfuns]) $
+
+    addInstDFuns inst_env0 pkg_iface_dfuns     `thenNF_Tc` \ inst_env1 ->
+    addInstDFuns inst_env1 hst_dfuns           `thenNF_Tc` \ inst_env2 ->
+    addInstDFuns inst_env2 local_iface_dfuns   `thenNF_Tc` \ inst_env3 ->
+    addInstInfos inst_env3 local_inst_info     `thenNF_Tc` \ inst_env4 ->
+    addInstInfos inst_env4 generic_inst_info   `thenNF_Tc` \ inst_env5 ->
+
+       -- (3) Compute instances from "deriving" clauses; 
+       --     note that we only do derivings for things in this module; 
+       --     we ignore deriving decls from interfaces!
+       -- This stuff computes a context for the derived instance decl, so it
+       -- needs to know about all the instances possible; hence inst_env5
+    tcDeriving prs this_mod inst_env5 get_fixity tycl_decls
+                               `thenTc` \ (deriv_inst_info, deriv_binds) ->
+    addInstInfos inst_env5 deriv_inst_info  `thenNF_Tc` \ final_inst_env ->
+    let inst_info = generic_inst_info ++ deriv_inst_info ++ local_inst_info in
+
+    returnTc (inst_env1, 
+             final_inst_env, 
+             inst_info,
+             local_iface_dfuns ++ map iDFunId inst_info,
+             deriv_binds)
+
+addInstInfos :: InstEnv -> [InstInfo] -> NF_TcM InstEnv
+addInstInfos inst_env infos = addInstDFuns inst_env (map iDFunId infos)
+
+addInstDFuns :: InstEnv -> [DFunId] -> NF_TcM InstEnv
+addInstDFuns inst_env dfuns
+  = getDOptsTc                         `thenNF_Tc` \ dflags ->
     let
-       decl_inst_info = concatBag inst_info_bags
+       (inst_env', errs) = extendInstEnv dflags inst_env dfuns
     in
-       -- Handle "derived" instances; note that we only do derivings
-       -- for things in this module; we ignore deriving decls from
-       -- interfaces! We pass fixities, because they may be used
-       -- in deriving Read and Show.
-    tcDeriving mod_name renamer_name_funs decl_inst_info fixities
-                       `thenTc` \ (deriv_inst_info, deriv_binds, ddump_deriv) ->
+    addErrsTc errs                     `thenNF_Tc_` 
+    traceTc (text "Adding instances:" <+> vcat (map pp dfuns)) `thenTc_`
+    returnTc inst_env'
+  where
+    pp dfun = ppr dfun <+> dcolon <+> ppr (idType dfun)
+\end{code} 
 
+\begin{code}
+tcImportedInstDecl1 :: RenamedInstDecl -> NF_TcM DFunId
+       -- An interface-file instance declaration
+       -- Should be in scope by now, because we should
+       -- have sucked in its interface-file definition
+       -- So it will be replete with its unfolding etc
+tcImportedInstDecl1 decl@(InstDecl poly_ty binds uprags (Just dfun_name) src_loc)
+  = tcLookupId dfun_name
+
+
+tcLocalInstDecl1 :: RenamedInstDecl 
+                -> NF_TcM (Maybe InstInfo)     -- Nothing if there was an error
+       -- A source-file instance declaration
+       -- Type-check all the stuff before the "where"
+       --
+       -- We 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] 
+tcLocalInstDecl1 decl@(InstDecl poly_ty binds uprags Nothing src_loc)
+  =    -- Prime error recovery, set source location
+    recoverNF_Tc (returnNF_Tc Nothing) $
+    tcAddSrcLoc src_loc                        $
+    tcAddErrCtxt (instDeclCtxt poly_ty)        $
+
+       -- Typecheck the instance type itself.  We can't use 
+       -- tcHsSigType, because it's not a valid user type.
+    kcHsSigType poly_ty                        `thenTc_`
+    tcHsType poly_ty                   `thenTc` \ poly_ty' ->
     let
-       inst_info = deriv_inst_info `unionBags` decl_inst_info
+       (tyvars, theta, tau) = tcSplitSigmaTy poly_ty'
     in
-{- LATER
-       -- Handle specialise instance pragmas
-    tcSpecInstSigs inst_info specinst_sigs
-                       `thenTc` \ spec_inst_info ->
--}
+    checkValidTheta InstThetaCtxt theta                `thenTc_`
+    checkValidInstHead tau                     `thenTc` \ (clas,inst_tys) ->
+    checkTc (checkInstFDs theta clas inst_tys)
+           (instTypeErr (pprClassPred clas inst_tys) msg)      `thenTc_`
+    newDFunName clas inst_tys src_loc                          `thenNF_Tc` \ dfun_name ->
+    returnTc (Just (InstInfo { iDFunId = mkDictFunId dfun_name clas tyvars inst_tys theta,
+                              iBinds = binds, iPrags = uprags }))
+  where
+    msg  = parens (ptext SLIT("the instance types do not agree with the functional dependencies of the class"))
+\end{code}
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Extracting generic instance declaration from class declarations}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+@getGenericInstances@ extracts the generic instance declarations from a class
+declaration.  For exmaple
+
+       class C a where
+         op :: a -> a
+       
+         op{ x+y } (Inl v)   = ...
+         op{ x+y } (Inr v)   = ...
+         op{ x*y } (v :*: w) = ...
+         op{ 1   } Unit      = ...
+
+gives rise to the instance declarations
+
+       instance C (x+y) where
+         op (Inl v)   = ...
+         op (Inr v)   = ...
+       
+       instance C (x*y) where
+         op (v :*: w) = ...
+
+       instance C 1 where
+         op Unit      = ...
+
+
+\begin{code}
+getGenericInstances :: [RenamedTyClDecl] -> TcM [InstInfo] 
+getGenericInstances class_decls
+  = mapTc get_generics class_decls             `thenTc` \ gen_inst_infos ->
+    let
+       gen_inst_info = concat gen_inst_infos
+    in
+    if null gen_inst_info then
+       returnTc []
+    else
+    getDOptsTc                                         `thenNF_Tc`  \ dflags ->
+    ioToTc (dumpIfSet_dyn dflags Opt_D_dump_deriv "Generic instances" 
+                     (vcat (map pprInstInfo gen_inst_info)))   
+                                                       `thenNF_Tc_`
+    returnTc gen_inst_info
+
+get_generics decl@(ClassDecl {tcdMeths = Nothing})
+  = returnTc []        -- Imported class decls
+
+get_generics decl@(ClassDecl {tcdName = class_name, tcdMeths = Just def_methods, tcdLoc = loc})
+  | null groups                
+  = returnTc [] -- The comon case: no generic default methods
+
+  | otherwise  -- A source class decl with generic default methods
+  = recoverNF_Tc (returnNF_Tc [])                              $
+    tcAddDeclCtxt decl                                         $
+    tcLookupClass class_name                                   `thenTc` \ clas ->
+
+       -- Make an InstInfo out of each group
+    mapTc (mkGenericInstance clas loc) groups          `thenTc` \ inst_infos ->
+
+       -- Check that there is only one InstInfo for each type constructor
+       -- The main way this can fail is if you write
+       --      f {| a+b |} ... = ...
+       --      f {| x+y |} ... = ...
+       -- Then at this point we'll have an InstInfo for each
     let
-       spec_inst_info = emptyBag       -- For now
+       tc_inst_infos :: [(TyCon, InstInfo)]
+       tc_inst_infos = [(simpleInstInfoTyCon i, i) | i <- inst_infos]
 
-       full_inst_info = inst_info `unionBags` spec_inst_info
+       bad_groups = [group | group <- equivClassesByUniq get_uniq tc_inst_infos,
+                             group `lengthExceeds` 1]
+       get_uniq (tc,_) = getUnique tc
     in
-    returnTc (full_inst_info, deriv_binds, ddump_deriv)
+    mapTc (addErrTc . dupGenericInsts) bad_groups      `thenTc_`
 
+       -- Check that there is an InstInfo for each generic type constructor
+    let
+       missing = genericTyCons `minusList` [tc | (tc,_) <- tc_inst_infos]
+    in
+    checkTc (null missing) (missingGenericInstances missing)   `thenTc_`
 
-tcInstDecl1 :: FAST_STRING -> RenamedInstDecl -> NF_TcM s (Bag InstInfo)
+    returnTc inst_infos
+
+  where
+       -- Group the declarations by type pattern
+       groups :: [(RenamedHsType, RenamedMonoBinds)]
+       groups = assocElts (getGenericBinds def_methods)
 
-tcInstDecl1 mod_name
-           (InstDecl class_name
-                     poly_ty@(HsForAllTy tyvar_names context inst_ty)
-                     binds
-                     from_here inst_mod uprags pragmas src_loc)
-  =    -- Prime error recovery, set source location
-    recoverNF_Tc (returnNF_Tc emptyBag)        $
-    tcAddSrcLoc src_loc                        $
 
-       -- Look things up
-    tcLookupClass class_name           `thenNF_Tc` \ (clas_kind, clas) ->
+---------------------------------
+getGenericBinds :: RenamedMonoBinds -> Assoc RenamedHsType RenamedMonoBinds
+  -- Takes a group of method bindings, finds the generic ones, and returns
+  -- them in finite map indexed by the type parameter in the definition.
 
+getGenericBinds EmptyMonoBinds    = emptyAssoc
+getGenericBinds (AndMonoBinds m1 m2) 
+  = plusAssoc_C AndMonoBinds (getGenericBinds m1) (getGenericBinds m2)
+
+getGenericBinds (FunMonoBind id infixop matches loc)
+  = mapAssoc wrap (foldl add emptyAssoc matches)
+       -- Using foldl not foldr is vital, else
+       -- we reverse the order of the bindings!
+  where
+    add env match = case maybeGenericMatch match of
+                     Nothing           -> env
+                     Just (ty, match') -> extendAssoc_C (++) env (ty, [match'])
+
+    wrap ms = FunMonoBind id infixop ms loc
+
+---------------------------------
+mkGenericInstance :: Class -> SrcLoc
+                 -> (RenamedHsType, RenamedMonoBinds)
+                 -> TcM InstInfo
+
+mkGenericInstance clas loc (hs_ty, binds)
+  -- Make a generic instance declaration
+  -- For example:      instance (C a, C b) => C (a+b) where { binds }
+
+  =    -- Extract the universally quantified type variables
     let
-       de_rn (RnName n) = n
+       sig_tvs = map UserTyVar (nameSetToList (extractHsTyVars hs_ty))
     in
-       -- Typecheck the context and instance type
-    tcTyVarScope (map de_rn tyvar_names) (\ tyvars ->
-       tcContext context               `thenTc` \ theta ->
-       tcMonoTypeKind inst_ty          `thenTc` \ (tau_kind, tau) ->
-       unifyKind clas_kind tau_kind    `thenTc_`
-       returnTc (tyvars, theta, tau)
-    )                                  `thenTc` \ (inst_tyvars, inst_theta, inst_tau) ->
-
-       -- Check for respectable instance type
-    scrutiniseInstanceType from_here clas inst_tau
-                                       `thenTc` \ (inst_tycon,arg_tys) ->
-
-       -- Deal with the case where we are deriving
-       -- and importing the same instance
-    if (not from_here && (clas `derivedFor` inst_tycon)
-                     && all isTyVarTy arg_tys)
-    then
-       if not opt_CompilingPrelude && maybeToBool inst_mod &&
-          mod_name == expectJust "inst_mod" inst_mod
-       then
-               -- Imported instance came from this module;
-               -- discard and derive fresh instance
-           returnTc emptyBag           
-       else
-               -- Imported instance declared in another module;
-               -- report duplicate instance error
-           failTc (derivingWhenInstanceImportedErr inst_mod clas inst_tycon)
-    else
+    tcHsTyVars sig_tvs (kcHsSigType hs_ty)     $ \ tyvars ->
 
-       -- Make the dfun id and constant-method ids
-    mkInstanceRelatedIds from_here inst_mod pragmas
-                        clas inst_tyvars inst_tau inst_theta uprags
-                                       `thenTc` \ (dfun_id, dfun_theta, const_meth_ids) ->
+       -- Type-check the instance type, and check its form
+    tcHsSigType GenPatCtxt hs_ty               `thenTc` \ inst_ty ->
+    checkTc (validGenericInstanceType inst_ty)
+           (badGenericInstanceType binds)      `thenTc_`
 
-    returnTc (unitBag (InstInfo clas inst_tyvars inst_tau inst_theta   
-                               dfun_theta dfun_id const_meth_ids
-                               binds from_here inst_mod src_loc uprags))
+       -- Make the dictionary function.
+    newDFunName clas [inst_ty] loc             `thenNF_Tc` \ dfun_name ->
+    let
+       inst_theta = [mkClassPred clas [mkTyVarTy tv] | tv <- tyvars]
+       dfun_id    = mkDictFunId dfun_name clas tyvars [inst_ty] inst_theta
+    in
+
+    returnTc (InstInfo { iDFunId = dfun_id, iBinds = binds, iPrags = [] })
 \end{code}
 
 
@@ -259,19 +446,20 @@ tcInstDecl1 mod_name
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcInstDecls2 :: Bag InstInfo
-            -> NF_TcM s (LIE s, TcHsBinds s)
+tcInstDecls2 :: [InstInfo]
+            -> NF_TcM (LIE, TcMonoBinds)
 
 tcInstDecls2 inst_decls
-  = foldBag combine tcInstDecl2 (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds)) inst_decls
+--  = foldBag combine tcInstDecl2 (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyMonoBinds)) inst_decls
+  = foldr combine (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyMonoBinds)) 
+          (map tcInstDecl2 inst_decls)
   where
     combine tc1 tc2 = tc1      `thenNF_Tc` \ (lie1, binds1) ->
                      tc2       `thenNF_Tc` \ (lie2, binds2) ->
                      returnNF_Tc (lie1 `plusLIE` lie2,
-                                  binds1 `ThenBinds` binds2)
+                                  binds1 `AndMonoBinds` binds2)
 \end{code}
 
-
 ======= New documentation starts here (Sept 92)         ==============
 
 The main purpose of @tcInstDecl2@ is to return a @HsBinds@ which defines
@@ -338,642 +526,310 @@ 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, TcHsBinds s)
-
-tcInstDecl2 (InstInfo _ _ _ _ _ _ _ _ False{-import-} _ _ _)
-  = returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds)
 
-tcInstDecl2 (InstInfo clas inst_tyvars inst_ty
-                     inst_decl_theta dfun_theta
-                     dfun_id const_meth_ids monobinds
-                     True{-here-} inst_mod locn uprags)
-  =     -- Prime error recovery
-    recoverNF_Tc (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyBinds))  $
-    tcAddSrcLoc locn                                   $
-
-       -- Get the class signature
-    tcInstSigTyVars inst_tyvars                `thenNF_Tc` \ (inst_tyvars', _, tenv) ->
-    let 
-        (class_tyvar,
-        super_classes, sc_sel_ids,
-        class_ops, op_sel_ids, defm_ids) = getClassBigSig clas
-    in
-    tcInstType tenv inst_ty            `thenNF_Tc` \ inst_ty' ->
-    tcInstTheta tenv dfun_theta                `thenNF_Tc` \ dfun_theta' ->
-    tcInstTheta tenv inst_decl_theta   `thenNF_Tc` \ inst_decl_theta' ->
-    let
-       sc_theta'        = super_classes `zip` (repeat inst_ty')
-       origin           = InstanceDeclOrigin
-       mk_method sel_id = newMethodId sel_id inst_ty' origin locn
-    in
-        -- 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_ty')]  `thenNF_Tc` \ (this_dict,       [this_dict_id]) ->
-
-        -- Create method variables
-    mapAndUnzipNF_Tc mk_method op_sel_ids      `thenNF_Tc` \ (meth_insts_s, meth_ids) ->
+\begin{code}
+tcInstDecl2 :: InstInfo -> TcM (LIE, TcMonoBinds)
 
-        -- Collect available Insts
+tcInstDecl2 (NewTypeDerived { iDFunId = dfun_id })
+  = tcInstSigType InstTv (idType dfun_id)      `thenNF_Tc` \ (inst_tyvars', dfun_theta', inst_head') ->
+    newDicts InstanceDeclOrigin dfun_theta'    `thenNF_Tc` \ rep_dicts ->
     let
-       avail_insts      -- These insts are in scope; quite a few, eh?
-         = unionManyBags (this_dict : dfun_arg_dicts : meth_insts_s) 
-
-       mk_method_expr
-         = if opt_OmitDefaultInstanceMethods then
-               makeInstanceDeclNoDefaultExpr     origin meth_ids defm_ids inst_ty' clas inst_mod
-           else
-               makeInstanceDeclDefaultMethodExpr origin meth_ids defm_ids inst_ty' this_dict_id 
+       rep_dict_id = ASSERT( isSingleton rep_dicts )
+                     instToId (head rep_dicts)         -- Derived newtypes have just one dict arg
+
+       body = TyLam inst_tyvars'    $
+              DictLam [rep_dict_id] $
+               (HsVar unsafeCoerceId `TyApp` [idType rep_dict_id, inst_head'])
+                         `HsApp` 
+               (HsVar rep_dict_id)
+       -- You might wonder why we have the 'coerce'.  It's because the
+       -- type equality mechanism isn't clever enough; see comments with Type.eqType.
+       -- So Lint complains if we don't have this. 
     in
-    processInstBinds mk_method_expr inst_tyvars' avail_insts meth_ids monobinds
-                                               `thenTc` \ (insts_needed, method_mbinds) ->
-    let
-       -- Create the dict and method binds
-       dict_bind
-           = VarMonoBind this_dict_id (Dictionary sc_dict_ids meth_ids)
+    returnTc (emptyLIE, VarMonoBind dfun_id body)
 
-       dict_and_method_binds
-           = dict_bind `AndMonoBinds` method_mbinds
+tcInstDecl2 (InstInfo { iDFunId = dfun_id, iBinds = monobinds, iPrags = uprags })
+  =     -- Prime error recovery
+    recoverNF_Tc (returnNF_Tc (emptyLIE, EmptyMonoBinds))      $
+    tcAddSrcLoc (getSrcLoc dfun_id)                            $
+    tcAddErrCtxt (instDeclCtxt (toHsType (idType dfun_id)))    $
 
-       inst_tyvars_set' = mkTyVarSet inst_tyvars'
-    in
-       -- Check the overloading constraints of the methods and superclasses
-    tcAddErrCtxt (bindSigCtxt meth_ids) (
-       tcSimplifyAndCheck
-                inst_tyvars_set'                       -- Local tyvars
-                avail_insts
-                (sc_dicts `unionBags` insts_needed)    -- Need to get defns for all these
-    )                                   `thenTc` \ (const_lie, super_binds) ->
-
-       -- 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 superClassSigCtxt (
-    tcSimplifyAndCheck
-                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.
-
-       -- Now process any SPECIALIZE pragmas for the methods
+       -- Instantiate the instance decl with tc-style type variables
+    tcInstSigType InstTv (idType dfun_id)      `thenNF_Tc` \ (inst_tyvars', dfun_theta', inst_head') ->
     let
-       spec_sigs = [ s | s@(SpecSig _ _ _ _) <- uprags ]
-    in
-    tcPragmaSigs spec_sigs             `thenTc` \ (_, spec_binds, spec_lie) ->
-    let
-       -- Complete the binding group, adding any spec_binds
-       inst_binds
-         = AbsBinds
-                inst_tyvars'
-                dfun_arg_dicts_ids
-                ((this_dict_id, RealId dfun_id) 
-                 : (meth_ids `zip` (map RealId const_meth_ids)))
-                       -- const_meth_ids will often be empty
-                super_binds
-                (RecBind dict_and_method_binds)
-
-           `ThenBinds`
-           spec_binds
-    in
-
-    returnTc (const_lie `plusLIE` spec_lie, inst_binds)
-\end{code}
-
-@mkMethodId@ manufactures an id for a local method.
-It's rather turgid stuff, because there are two cases:
-
-  (a) For methods with no local polymorphism, we can make an Inst of the 
-      class-op selector function and a corresp InstId; 
-      which is good because then other methods which call
-      this one will do so directly.
-
-  (b) For methods with local polymorphism, we can't do this.  For example,
-
-        class Foo a where
-               op :: (Num b) => a -> b -> a
-
-      Here the type of the class-op-selector is
-
-       forall a b. (Foo a, Num b) => a -> b -> a
-
-      The locally defined method at (say) type Float will have type
-
-       forall b. (Num b) => Float -> b -> Float
-
-      and the one is not an instance of the other.
-
-      So for these we just make a local (non-Inst) id with a suitable type.
-
-How disgusting.
-
-\begin{code}
-newMethodId sel_id inst_ty origin loc
-  = let (sel_tyvars,sel_theta,sel_tau) = splitSigmaTy (idType sel_id)
-       (_:meth_theta) = sel_theta      -- The local theta is all except the
-                                       -- first element of the context
-    in 
-       case sel_tyvars of
-       -- Ah! a selector for a class op with no local polymorphism
-       -- Build an Inst for this
-       [clas_tyvar] -> newMethod origin (RealId sel_id) [inst_ty]
-
-       -- Ho! a selector for a class op with local polymorphism.
-       -- Just make a suitably typed local id for this
-       (clas_tyvar:local_tyvars) -> 
-               tcInstType [(clas_tyvar,inst_ty)]
-                          (mkSigmaTy local_tyvars meth_theta sel_tau)
-                                                               `thenNF_Tc` \ method_ty ->
-               newLocalId (getLocalName sel_id) method_ty      `thenNF_Tc` \ meth_id ->
-               returnNF_Tc (emptyLIE, meth_id)
-\end{code}
-
-The next function makes a default method which calls the global default method, at
-the appropriate instance type.
-
-See the notes under default decls in TcClassDcl.lhs.
-
-\begin{code}
-makeInstanceDeclDefaultMethodExpr
-       :: InstOrigin s
-       -> [TcIdOcc s]
-       -> [Id]
-       -> TcType s
-       -> TcIdOcc s
-       -> Int
-       -> NF_TcM s (TcExpr s)
-
-makeInstanceDeclDefaultMethodExpr origin meth_ids defm_ids inst_ty this_dict tag
-  = newDicts origin op_theta           `thenNF_Tc` \ (op_lie,op_dicts) ->
-
-       -- def_op_id = /\ op_tyvars -> \ op_dicts ->
-       --                defm_id inst_ty op_tyvars this_dict op_dicts
-    returnNF_Tc (
-      mkHsTyLam op_tyvars (
-      mkHsDictLam op_dicts (
-      mkHsDictApp (mkHsTyApp (HsVar (RealId defm_id))
-                            (inst_ty :  mkTyVarTys op_tyvars))
-                 (this_dict : op_dicts)
-      )))
- where
-    idx            = tag - 1
-    meth_id = meth_ids !! idx
-    defm_id = defm_ids  !! idx
-    (op_tyvars, op_theta, op_tau) = splitSigmaTy (tcIdType meth_id)
-
-makeInstanceDeclNoDefaultExpr
-       :: InstOrigin s
-       -> [TcIdOcc s]
-       -> [Id]
-       -> TcType s
-       -> Class
-       -> Maybe Module
-       -> Int
-       -> NF_TcM s (TcExpr s)
-
-makeInstanceDeclNoDefaultExpr origin meth_ids defm_ids inst_ty clas inst_mod tag
-  = newDicts origin op_theta           `thenNF_Tc` \ (op_lie, op_dicts) ->
-
-       -- Produce a warning if the default instance method
-       -- has been omitted when one exists in the class
-    warnTc (not err_defm_ok)
-          (omitDefaultMethodWarn clas_op clas_name inst_ty)
-                                       `thenNF_Tc_`
-    returnNF_Tc (mkHsTyLam op_tyvars (
-                mkHsDictLam op_dicts (
-                HsApp (mkHsTyApp (HsVar (RealId pAT_ERROR_ID)) [op_tau])
-                    (HsLitOut (HsString (_PK_ error_msg)) stringTy))))
-  where
-    idx            = tag - 1
-    meth_id = meth_ids  !! idx
-    clas_op = (getClassOps clas) !! idx
-    defm_id = defm_ids  !! idx
-    (op_tyvars,op_theta,op_tau) = splitSigmaTy (tcIdType meth_id)
-
-    Just (_, _, err_defm_ok) = isDefaultMethodId_maybe defm_id
+       Just pred         = tcSplitPredTy_maybe inst_head'
+       (clas, inst_tys') = getClassPredTys pred
+        (class_tyvars, sc_theta, _, op_items) = classBigSig clas
 
-    error_msg = "%E"   -- => No explicit method for \"
-               ++ escErrorMsg error_str
+       sel_names = [idName sel_id | (sel_id, _) <- op_items]
 
-    mod_str = case inst_mod of { Nothing -> pRELUDE; Just m -> m }
-
-    error_str = _UNPK_ mod_str ++ "." ++ _UNPK_ clas_name ++ "."
-               ++ (ppShow 80 (ppr PprForUser inst_ty)) ++ "."
-               ++ (ppShow 80 (ppr PprForUser clas_op)) ++ "\""
-
-    clas_name = nameOf (origName clas)
-\end{code}
+        -- Instantiate the super-class context with inst_tys
+       sc_theta' = substTheta (mkTopTyVarSubst class_tyvars inst_tys') sc_theta
 
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Processing each method}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-@processInstBinds@ returns a @MonoBinds@ which binds
-all the method ids (which are passed in).  It is used
-       - both for instance decls,
-       - and to compile the default-method declarations in a class decl.
-
-Any method ids which don't have a binding have a suitable default
-binding created for them. The actual right-hand side used is
-created using a function which is passed in, because the right thing to
-do differs between instance and class decls.
-
-\begin{code}
-processInstBinds
-       :: (Int -> NF_TcM s (TcExpr s))    -- Function to make default method
-       -> [TcTyVar s]                     -- Tyvars for this instance decl
-       -> LIE s                           -- available Insts
-       -> [TcIdOcc s]                     -- Local method ids in tag order
-                                          --   (instance tyvars are free in their types)
-       -> RenamedMonoBinds
-       -> TcM s (LIE s,                   -- These are required
-                 TcMonoBinds s)
-
-processInstBinds mk_default_method_rhs inst_tyvars avail_insts method_ids monobinds
-  =
-        -- Process the explicitly-given method bindings
-    processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids monobinds
-                       `thenTc` \ (tags, insts_needed_in_methods, method_binds) ->
-
-        -- Find the methods not handled, and make default method bindings for them.
-    let
-       unmentioned_tags = [1.. length method_ids] `minusList` tags
+       -- Find any definitions in monobinds that aren't from the class
+       bad_bndrs        = collectMonoBinders monobinds `minusList` sel_names
+       (inst_tyvars, _) = tcSplitForAllTys (idType dfun_id)
+       origin           = InstanceDeclOrigin
     in
-    mapNF_Tc mk_default_method unmentioned_tags
-                       `thenNF_Tc` \ default_bind_list ->
+        -- Check that all the method bindings come from this class
+    mapTc (addErrTc . badMethodErr clas) bad_bndrs             `thenNF_Tc_`
 
-    returnTc (insts_needed_in_methods,
-             foldr AndMonoBinds method_binds default_bind_list)
-  where
-       -- From a tag construct us the passed-in function to construct
-       -- the binding for the default method
-    mk_default_method tag = mk_default_method_rhs tag  `thenNF_Tc` \ rhs ->
-                           returnNF_Tc (VarMonoBind (method_ids !! (tag-1)) rhs)
-\end{code}
-
-\begin{code}
-processInstBinds1
-       :: [TcTyVar s]          -- Tyvars for this instance decl
-       -> LIE s                -- available Insts
-       -> [TcIdOcc s]          -- Local method ids in tag order (instance tyvars are free),
-       -> RenamedMonoBinds
-       -> TcM s ([Int],        -- Class-op tags accounted for
-                 LIE s,        -- These are required
-                 TcMonoBinds s)
-
-processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids EmptyMonoBinds
-  = returnTc ([], emptyLIE, EmptyMonoBinds)
-
-processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids (AndMonoBinds mb1 mb2)
-  = processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids mb1
-                                `thenTc`       \ (op_tags1,dicts1,method_binds1) ->
-    processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids mb2
-                                `thenTc`       \ (op_tags2,dicts2,method_binds2) ->
-    returnTc (op_tags1 ++ op_tags2,
-             dicts1 `unionBags` dicts2,
-             AndMonoBinds method_binds1 method_binds2)
-\end{code}
-
-\begin{code}
-processInstBinds1 inst_tyvars avail_insts method_ids mbind
-  =
-    -- Find what class op is being defined here.  The complication is
-    -- that we could have a PatMonoBind or a FunMonoBind.  If the
-    -- former, it should only bind a single variable, or else we're in
-    -- trouble (I'm not sure what the static semantics of methods
-    -- defined in a pattern binding with multiple patterns is!)
-    -- Renamer has reduced us to these two cases.
+        -- Create dictionary Ids from the specified instance contexts.
+    newDicts origin sc_theta'                   `thenNF_Tc` \ sc_dicts ->
+    newDicts origin dfun_theta'                         `thenNF_Tc` \ dfun_arg_dicts ->
+    newDicts origin [mkClassPred clas inst_tys'] `thenNF_Tc` \ [this_dict] ->
+
+    tcExtendTyVarEnvForMeths inst_tyvars inst_tyvars' (
+       -- The type variable from the dict fun actually scope 
+       -- over the bindings.  They were gotten from
+       -- the original instance declaration
+
+               -- Default-method Ids may be mentioned in synthesised RHSs,
+               -- but they'll already be in the environment.
+
+       mapAndUnzip3Tc (tcMethodBind clas origin inst_tyvars' inst_tys'
+                                    dfun_theta'
+                                    monobinds uprags True)
+                      op_items
+    )                  `thenTc` \ (method_binds_s, insts_needed_s, meth_insts) ->
+
+       -- Deal with SPECIALISE instance pragmas by making them
+       -- look like SPECIALISE pragmas for the dfun
     let
-       (op,locn) = case mbind of
-                     FunMonoBind op _ _ locn          -> (op, locn)
-                     PatMonoBind (VarPatIn op) _ locn -> (op, locn)
-
-        occ    = getLocalName op
-       origin = InstanceDeclOrigin
+       dfun_prags = [SpecSig (idName dfun_id) ty loc | SpecInstSig ty loc <- uprags]
     in
-    tcAddSrcLoc locn                    $
+    tcExtendGlobalValEnv [dfun_id] (
+       tcSpecSigs dfun_prags
+    )                                  `thenTc` \ (prag_binds, prag_lie) ->
 
-    -- Make a method id for the method
-    let tag       = panic "processInstBinds1:getTagFromClassOpName"{-getTagFromClassOpName op-}
-       method_id = method_ids !! (tag-1)
+       -- Check the overloading constraints of the methods and superclasses
+    let
+                -- These insts are in scope; quite a few, eh?
+       avail_insts = [this_dict] ++
+                     dfun_arg_dicts ++
+                     sc_dicts ++
+                     meth_insts
 
-       method_ty = tcIdType method_id
-       (method_tyvars, method_theta, method_tau) = splitSigmaTy method_ty
+        methods_lie    = plusLIEs insts_needed_s
     in
-    newDicts origin method_theta               `thenNF_Tc` \ (method_dicts,method_dict_ids) ->
-
-    case (method_tyvars, method_dict_ids) of
 
-      ([],[]) -> -- The simple case; no local polymorphism or overloading in the method
-
-               -- Type check the method itself
-       tcMethodBind method_id method_tau mbind `thenTc` \ (mbind', lieIop) ->
-       returnTc ([tag], lieIop, mbind')
-
-      other -> -- It's a locally-polymorphic and/or overloaded method; UGH!
-
-               -- Make a new id for (a) the local, non-overloaded method
-               -- and               (b) the locally-overloaded method
-               -- The latter is needed just so we can return an AbsBinds wrapped
-               -- up inside a MonoBinds.
+       -- Simplify the constraints from methods
+    tcAddErrCtxt methodCtxt (
+      tcSimplifyCheck
+                (ptext SLIT("instance declaration context"))
+                inst_tyvars'
+                avail_insts
+                methods_lie
+    )                                           `thenTc` \ (const_lie1, lie_binds1) ->
+    
+       -- Figure out bindings for the superclass context
+    tcAddErrCtxt superClassCtxt (
+      tcSimplifyCheck
+                (ptext SLIT("instance declaration context"))
+                inst_tyvars'
+                dfun_arg_dicts         -- NB! Don't include this_dict here, else the sc_dicts
+                                       -- get bound by just selecting from this_dict!!
+                (mkLIE sc_dicts)
+    )                                          `thenTc` \ (const_lie2, lie_binds2) ->
 
-       newLocalId occ method_tau               `thenNF_Tc` \ local_id ->
-       newLocalId occ method_ty                `thenNF_Tc` \ copy_id ->
-       let
-           inst_method_tyvars = inst_tyvars ++ method_tyvars
-       in
-               -- Typecheck the method
-       tcMethodBind local_id method_tau mbind `thenTc` \ (mbind', lieIop) ->
+    checkSigTyVars inst_tyvars' emptyVarSet    `thenNF_Tc` \ zonked_inst_tyvars ->
 
-               -- Check the overloading part of the signature.
-               -- Simplify everything fully, even though some
-               -- constraints could "really" be left to the next
-               -- level out. The case which forces this is
-               --
-               --      class Foo a where { op :: Bar a => a -> a }
+       -- Create the result bindings
+    let
+       local_dfun_id = setIdLocalExported dfun_id
+               -- Reason for setIdLocalExported: see notes with MkId.mkDictFunId
+
+        dict_constr   = classDataCon clas
+       scs_and_meths = map instToId (sc_dicts ++ meth_insts)
+       this_dict_id  = instToId this_dict
+       inlines       | null dfun_arg_dicts = emptyNameSet
+                     | otherwise           = unitNameSet (idName dfun_id)
+               -- Always inline the dfun; this is an experimental decision
+               -- because it makes a big performance difference sometimes.
+               -- Often it means we can do the method selection, and then
+               -- inline the method as well.  Marcin's idea; see comments below.
                --
-               -- Here we must simplify constraints on "a" to catch all
-               -- the Bar-ish things.
-       tcAddErrCtxt (methodSigCtxt op method_ty) (
-         tcSimplifyAndCheck
-               (mkTyVarSet inst_method_tyvars)
-               (method_dicts `plusLIE` avail_insts)
-               lieIop
-       )                                        `thenTc` \ (f_dicts, dict_binds) ->
-
-       returnTc ([tag],
-                 f_dicts,
-                 VarMonoBind method_id
-                        (HsLet
-                            (AbsBinds
-                               method_tyvars
-                               method_dict_ids
-                               [(local_id, copy_id)]
-                               dict_binds
-                               (NonRecBind mbind'))
-                            (HsVar copy_id)))
+               -- BUT: don't inline it if it's a constant dictionary;
+               -- we'll get all the benefit without inlining, and we get
+               -- a **lot** of code duplication if we inline it
+
+       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) [idType this_dict_id])
+                 (HsLit (HsString msg))
+
+         | otherwise   -- The common case
+         = mkHsConApp dict_constr inst_tys' (map HsVar scs_and_meths)
+               -- 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.
+
+         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
+                (map instToId dfun_arg_dicts)
+                [(inst_tyvars', local_dfun_id, this_dict_id)] 
+                inlines
+                (lie_binds1    `AndMonoBinds` 
+                 lie_binds2    `AndMonoBinds`
+                 method_binds  `AndMonoBinds`
+                 dict_bind)
+    in
+    returnTc (const_lie1 `plusLIE` const_lie2 `plusLIE` prag_lie,
+             main_bind `AndMonoBinds` prag_binds)
 \end{code}
 
-\begin{code}
-tcMethodBind :: TcIdOcc s -> TcType s -> RenamedMonoBinds
-            -> TcM s (TcMonoBinds s, LIE s)
-
-tcMethodBind meth_id meth_ty (FunMonoBind name inf matches locn)
-  = tcMatchesFun name meth_ty matches `thenTc` \ (rhs', lie) ->
-    returnTc (FunMonoBind meth_id inf rhs' locn, lie)
-
-tcMethodBind meth_id meth_ty pbind@(PatMonoBind pat grhss_and_binds locn)
-  -- pat is sure to be a (VarPatIn op)
-  = tcAddErrCtxt (patMonoBindsCtxt pbind) $
-    tcGRHSsAndBinds grhss_and_binds    `thenTc` \ (grhss_and_binds', lie, rhs_ty) ->
-    unifyTauTy meth_ty rhs_ty          `thenTc_`
-    returnTc (PatMonoBind (VarPat meth_id) grhss_and_binds' locn, lie)
-\end{code}
+               ------------------------------
+               Inlining dfuns unconditionally
+               ------------------------------
+
+The code above unconditionally inlines dict funs.  Here's why.
+Consider this program:
+
+    test :: Int -> Int -> Bool
+    test x y = (x,y) == (y,x) || test y x
+    -- Recursive to avoid making it inline.
+
+This needs the (Eq (Int,Int)) instance.  If we inline that dfun
+the code we end up with is good:
+
+    Test.$wtest =
+       \r -> case ==# [ww ww1] of wild {
+               PrelBase.False -> Test.$wtest ww1 ww;
+               PrelBase.True ->
+                 case ==# [ww1 ww] of wild1 {
+                   PrelBase.False -> Test.$wtest ww1 ww;
+                   PrelBase.True -> PrelBase.True [];
+                 };
+           };
+    Test.test = \r [w w1]
+           case w of w2 {
+             PrelBase.I# ww ->
+                 case w1 of w3 { PrelBase.I# ww1 -> Test.$wtest ww ww1; };
+           };
+
+If we don't inline the dfun, the code is not nearly as good:
+
+    (==) = case PrelTup.$fEq(,) PrelBase.$fEqInt PrelBase.$fEqInt of tpl {
+             PrelBase.:DEq tpl1 tpl2 -> tpl2;
+           };
+    
+    Test.$wtest =
+       \r [ww ww1]
+           let { y = PrelBase.I#! [ww1]; } in
+           let { x = PrelBase.I#! [ww]; } in
+           let { sat_slx = PrelTup.(,)! [y x]; } in
+           let { sat_sly = PrelTup.(,)! [x y];
+           } in
+             case == sat_sly sat_slx of wild {
+               PrelBase.False -> Test.$wtest ww1 ww;
+               PrelBase.True -> PrelBase.True [];
+             };
+    
+    Test.test =
+       \r [w w1]
+           case w of w2 {
+             PrelBase.I# ww ->
+                 case w1 of w3 { PrelBase.I# ww1 -> Test.$wtest ww ww1; };
+           };
+
+Why doesn't GHC inline $fEq?  Because it looks big:
+
+    PrelTup.zdfEqZ1T{-rcX-}
+       = \ @ a{-reT-} :: * @ b{-reS-} :: *
+            zddEq{-rf6-} _Ks :: {PrelBase.Eq{-23-} a{-reT-}}
+            zddEq1{-rf7-} _Ks :: {PrelBase.Eq{-23-} b{-reS-}} ->
+            let {
+              zeze{-rf0-} _Kl :: (b{-reS-} -> b{-reS-} -> PrelBase.Bool{-3c-})
+              zeze{-rf0-} = PrelBase.zeze{-01L-}@ b{-reS-} zddEq1{-rf7-} } in
+            let {
+              zeze1{-rf3-} _Kl :: (a{-reT-} -> a{-reT-} -> PrelBase.Bool{-3c-})
+              zeze1{-rf3-} = PrelBase.zeze{-01L-} @ a{-reT-} zddEq{-rf6-} } in
+            let {
+              zeze2{-reN-} :: ((a{-reT-}, b{-reS-}) -> (a{-reT-}, b{-reS-})-> PrelBase.Bool{-3c-})
+              zeze2{-reN-} = \ ds{-rf5-} _Ks :: (a{-reT-}, b{-reS-})
+                              ds1{-rf4-} _Ks :: (a{-reT-}, b{-reS-}) ->
+                            case ds{-rf5-}
+                            of wild{-reW-} _Kd { (a1{-rf2-} _Ks, a2{-reZ-} _Ks) ->
+                            case ds1{-rf4-}
+                            of wild1{-reX-} _Kd { (b1{-rf1-} _Ks, b2{-reY-} _Ks) ->
+                            PrelBase.zaza{-r4e-}
+                              (zeze1{-rf3-} a1{-rf2-} b1{-rf1-})
+                              (zeze{-rf0-} a2{-reZ-} b2{-reY-})
+                            }
+                            } } in     
+            let {
+              a1{-reR-} :: ((a{-reT-}, b{-reS-})-> (a{-reT-}, b{-reS-})-> PrelBase.Bool{-3c-})
+              a1{-reR-} = \ a2{-reV-} _Ks :: (a{-reT-}, b{-reS-})
+                           b1{-reU-} _Ks :: (a{-reT-}, b{-reS-}) ->
+                         PrelBase.not{-r6I-} (zeze2{-reN-} a2{-reV-} b1{-reU-})
+            } in
+              PrelBase.zdwZCDEq{-r8J-} @ (a{-reT-}, b{-reS-}) a1{-reR-} zeze2{-reN-})
+
+and it's not as bad as it seems, because it's further dramatically
+simplified: only zeze2 is extracted and its body is simplified.
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Type-checking specialise instance pragmas}
+\subsection{Error messages}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \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                          = extractMonoTyNames ???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 maybeAppDataTyCon 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 True{-from here-} mod _ 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
-    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 = inst_tv_tys `zipEqual` inst_tmpl_tys
-       tv_to_tmpl tv = assoc "tcSpecInstSig" tv_tmpl_map tv
-    in
-    mkInstanceRelatedIds e True{-from here-} mod NoInstancePragmas src_loc
-                        clas inst_tmpls inst_ty simpl_theta uprag
-                               `thenTc` \ (dfun_id, dfun_theta, const_meth_ids) ->
-
-    getSwitchCheckerTc         `thenNF_Tc` \ sw_chkr ->
-    (if sw_chkr SpecialiseTrace then
-       pprTrace "Specialised Instance: "
-       (ppAboves [ppCat [if null simpl_theta then ppNil else ppr PprDebug simpl_theta,
-                         if null simpl_theta then ppNil else ppStr "=>",
-                         ppr PprDebug clas,
-                         pprParendGenType PprDebug inst_ty],
-                  ppCat [ppStr "        derived from:",
-                         if null unspec_theta then ppNil else ppr PprDebug unspec_theta,
-                         if null unspec_theta then ppNil else ppStr "=>",
-                         ppr PprDebug clas,
-                         pprParendGenType PprDebug unspec_inst_ty]])
-    else id) (
-
-    returnTc (unitBag (InstInfo clas inst_tmpls inst_ty simpl_theta
-                               dfun_theta dfun_id const_meth_ids
-                               binds True{-from here-} mod 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 (maybeAppDataTyCon inst_ty) of
-         Just (inst_tc,_,_) -> tycon == inst_tc
-         Nothing            -> False
-
-    match_fun inst_ty = isFunType inst_ty
-
-
-is_plain_instance inst_ty
-  = case (maybeAppDataTyCon 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:
-it must normally look like: @instance Foo (Tycon a b c ...) ...@
-
-The exceptions to this syntactic checking: (1)~if the @GlasgowExts@
-flag is on, or (2)~the instance is imported (they must have been
-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 from_here clas inst_tau
-       -- TYCON CHECK
-  | not (maybeToBool inst_tycon_maybe)
-  = failTc (instTypeErr inst_tau)
-
-       -- IMPORTED INSTANCES ARE OK (but see tcInstDecl1)
-  | from_here
-  = returnTc (inst_tycon,arg_tys)
-
-       -- TYVARS CHECK
-  | not (all isTyVarTy arg_tys ||
-         not from_here        ||
-        opt_GlasgowExts)
-  = failTc (instTypeErr inst_tau)
-
-       -- DERIVING CHECK
-       -- It is obviously illegal to have an explicit instance
-       -- for something that we are also planning to `derive'
-       -- Though we can have an explicit instance which is more
-       -- specific than the derived instance
-  | clas `derivedFor` inst_tycon
-    && all isTyVarTy arg_tys
-  = failTc (derivingWhenInstanceExistsErr clas inst_tycon)
-
-  |    -- CCALL CHECK
-       -- A user declaration of a CCallable/CReturnable instance
-       -- must be for a "boxed primitive" type.
-    isCcallishClass clas
-    && not opt_CompilingPrelude                -- which allows anything
-    && maybeToBool (maybeBoxedPrimType inst_tau)
-  = failTc (nonBoxedPrimCCallErr clas inst_tau)
-
-  | otherwise
-  = returnTc (inst_tycon,arg_tys)
-
+tcAddDeclCtxt decl thing_inside
+  = tcAddSrcLoc (tcdLoc decl)  $
+    tcAddErrCtxt ctxt  $
+    thing_inside
   where
-    (possible_tycon, arg_tys) = splitAppTy inst_tau
-    inst_tycon_maybe         = getTyCon_maybe possible_tycon
-    inst_tycon                       = expectJust "tcInstDecls1:inst_tycon" inst_tycon_maybe
+     thing = case decl of
+               ClassDecl {}              -> "class"
+               TySynonym {}              -> "type synonym"
+               TyData {tcdND = NewType}  -> "newtype"
+               TyData {tcdND = DataType} -> "data type"
+
+     ctxt = hsep [ptext SLIT("In the"), text thing, 
+                 ptext SLIT("declaration for"), quotes (ppr (tcdName decl))]
+
+instDeclCtxt inst_ty = ptext SLIT("In the instance declaration for") <+> quotes doc
+                    where
+                       doc = case inst_ty of
+                               HsForAllTy _ _ (HsPredTy pred) -> ppr pred
+                               HsPredTy pred                  -> ppr pred
+                               other                          -> ppr inst_ty   -- Don't expect this
 \end{code}
 
 \begin{code}
-
-instTypeErr ty sty
-  = case ty of
-      SynTy tc _ _ -> ppBesides [ppStr "The type synonym `", ppr sty tc, rest_of_msg]
-      TyVarTy tv   -> ppBesides [ppStr "The type variable `", ppr sty tv, rest_of_msg]
-      other       -> ppBesides [ppStr "The type `", ppr sty ty, rest_of_msg]
-  where
-    rest_of_msg = ppStr "' cannot be used as an instance type."
-
-derivingWhenInstanceExistsErr clas tycon sty
-  = ppHang (ppBesides [ppStr "Deriving class `", ppr sty clas, ppStr "' type `", ppr sty tycon, ppStr "'"])
-         4 (ppStr "when an explicit instance exists")
-
-derivingWhenInstanceImportedErr inst_mod clas tycon sty
-  = ppHang (ppBesides [ppStr "Deriving class `", ppr sty clas, ppStr "' type `", ppr sty tycon, ppStr "'"])
-         4 (ppBesides [ppStr "when an instance declared in module `", pp_mod, ppStr "' has been imported"])
-  where
-    pp_mod = case inst_mod of
-              Nothing -> ppPStr SLIT("the standard Prelude")
-              Just  m -> ppBesides [ppStr "module `", ppPStr m, ppStr "'"]
-
-nonBoxedPrimCCallErr clas inst_ty sty
-  = ppHang (ppStr "Instance isn't for a `boxed-primitive' type")
-        4 (ppBesides [ ppStr "class `", ppr sty clas, ppStr "' type `",
-                       ppr sty inst_ty, ppStr "'"])
-
-omitDefaultMethodWarn clas_op clas_name inst_ty sty
-  = ppCat [ppStr "Warning: Omitted default method for",
-          ppr sty clas_op, ppStr "in instance",
-          ppPStr clas_name, pprParendGenType sty inst_ty]
-
-
-patMonoBindsCtxt pbind sty
-  = ppHang (ppStr "In a pattern binding:")
-        4 (ppr sty pbind)
-
-methodSigCtxt name ty sty
-  = ppHang (ppBesides [ppStr "When matching the definition of class method `",
-                      ppr sty name, ppStr "' to its signature :" ])
-        4 (ppr sty ty)
-
-bindSigCtxt method_ids sty
-  = ppHang (ppStr "When checking type signatures for: ")
-        4 (ppInterleave (ppStr ", ") (map (ppr sty) method_ids))
-
-superClassSigCtxt sty
-  = ppStr "When checking superclass constraints on instance declaration"
-
+badGenericInstanceType binds
+  = vcat [ptext SLIT("Illegal type pattern in the generic bindings"),
+         nest 4 (ppr binds)]
+
+missingGenericInstances missing
+  = ptext SLIT("Missing type patterns for") <+> pprQuotedList missing
+         
+dupGenericInsts tc_inst_infos
+  = vcat [ptext SLIT("More than one type pattern for a single generic type constructor:"),
+         nest 4 (vcat (map ppr_inst_ty tc_inst_infos)),
+         ptext SLIT("All the type patterns for a generic type constructor must be identical")
+    ]
+  where 
+    ppr_inst_ty (tc,inst) = ppr (simpleInstInfoTy inst)
+
+methodCtxt     = ptext SLIT("When checking the methods of an instance declaration")
+superClassCtxt = ptext SLIT("When checking the super-classes of an instance declaration")
 \end{code}