[project @ 2005-04-04 16:15:04 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcMatches.lhs
index 6f7c695..5aeb1dd 100644 (file)
@@ -5,49 +5,51 @@
 
 \begin{code}
 module TcMatches ( tcMatchesFun, tcGRHSsPat, tcMatchesCase, tcMatchLambda,
-                  matchCtxt,
-                  tcDoStmts, tcStmtsAndThen, tcStmts, tcThingWithSig,
-                  tcMatchPats,
-                  TcStmtCtxt(..), TcMatchCtxt(..)
+                  tcMatchPats, matchCtxt, TcMatchCtxt(..), 
+                  tcStmts, tcDoStmts, 
+                  tcDoStmt, tcMDoStmt, tcGuardStmt, 
+                  tcThingWithSig
        ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcCheckRho, tcInferRho, tcMonoExpr )
+import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcSyntaxOp, tcCheckRho, tcInferRho, tcMonoExpr, tcCheckSigma )
 
 import HsSyn           ( HsExpr(..), LHsExpr, MatchGroup(..),
                          Match(..), LMatch, GRHSs(..), GRHS(..), 
                          Stmt(..), LStmt, HsMatchContext(..), HsStmtContext(..),
-                         ReboundNames, LPat,
-                         pprMatch, isDoExpr,
-                         pprMatchContext, pprStmtContext, pprStmtResultContext,
-                         collectPatsBinders, glueBindsOnGRHSs
+                         LPat, pprMatch, isIrrefutableHsPat,
+                         pprMatchContext, pprStmtContext, pprMatchRhsContext,
+                         collectPatsBinders, glueBindsOnGRHSs, noSyntaxExpr
                        )
 import TcHsSyn         ( ExprCoFn, isIdCoercion, (<$>), (<.>) )
 
 import TcRnMonad
 import TcHsType                ( tcHsPatSigType, UserTypeCtxt(..) )
-import Inst            ( tcSyntaxName, tcInstCall )
+import Inst            ( tcInstCall, newMethodFromName )
 import TcEnv           ( TcId, tcLookupLocalIds, tcLookupId, tcExtendIdEnv, 
                          tcExtendTyVarEnv )
 import TcPat           ( PatCtxt(..), tcPats )
-import TcMType         ( newTyFlexiVarTy, newTyFlexiVarTys, zonkTcType, isRigidType ) 
+import TcMType         ( newTyFlexiVarTy, newTyFlexiVarTys, zonkTcType ) 
 import TcType          ( TcType, TcTyVar, TcSigmaType, TcRhoType, mkFunTys,
-                         tyVarsOfTypes, tidyOpenTypes, isSigmaTy, mkTyConApp,
-                         liftedTypeKind, openTypeKind, mkArrowKind, mkAppTy )
+                         tyVarsOfTypes, tidyOpenTypes, isSigmaTy, 
+                         liftedTypeKind, openTypeKind, mkFunTy, mkAppTy )
 import TcBinds         ( tcBindsAndThen )
 import TcUnify         ( Expected(..), zapExpectedType, readExpectedType,
-                         unifyTauTy, subFunTys, unifyListTy, unifyTyConApp,
+                         unifyTauTy, subFunTys, unifyTyConApp,
                          checkSigTyVarsWrt, zapExpectedBranches, tcSubExp, tcGen,
-                         unifyAppTy )
+                         unifyAppTy, zapToListTy, zapToTyConApp )
+import TcSimplify      ( bindInstsOfLocalFuns )
 import Name            ( Name )
-import TysWiredIn      ( boolTy, parrTyCon, listTyCon )
+import TysWiredIn      ( stringTy, boolTy, parrTyCon, listTyCon, mkListTy, mkPArrTy )
+import PrelNames       ( bindMName, returnMName, mfixName, thenMName, failMName )
 import Id              ( idType, mkLocalId )
+import TyCon           ( TyCon )
 import CoreFVs         ( idFreeTyVars )
 import VarSet
-import Util            ( isSingleton, notNull )
+import Util            ( isSingleton )
 import Outputable
-import SrcLoc          ( Located(..), noLoc )
+import SrcLoc          ( Located(..) )
 
 import List            ( nub )
 \end{code}
@@ -193,10 +195,7 @@ tc_grhss ctxt (Just res_sig) grhss rhs_ty
 lift_grhss co_fn (GRHSs grhss binds)
   = GRHSs (map (fmap lift_grhs) grhss) binds
   where
-    lift_grhs (GRHS stmts) = GRHS (map lift_stmt stmts)
-             
-    lift_stmt (L loc (ResultStmt e)) = L loc (ResultStmt (fmap (co_fn <$>) e))
-    lift_stmt stmt                  = stmt
+    lift_grhs (GRHS stmts rhs) = GRHS stmts (fmap (co_fn <$>) rhs)
 
 -------------
 tcGRHSs :: TcMatchCtxt -> GRHSs Name
@@ -209,30 +208,29 @@ tcGRHSs :: TcMatchCtxt -> GRHSs Name
   --   f = \(x::forall a.a->a) -> <stuff>
   -- This is a consequence of the fact that tcStmts takes a TcType,
   -- not a Expected TcType, a decision we could revisit if necessary
-tcGRHSs ctxt (GRHSs [L loc1 (GRHS [L loc2 (ResultStmt rhs)])] binds) exp_ty
+tcGRHSs ctxt (GRHSs [L loc1 (GRHS [] rhs)] binds) exp_ty
   = tcBindsAndThen glueBindsOnGRHSs binds      $
     mc_body ctxt rhs exp_ty                    `thenM` \ rhs' ->
-    returnM (GRHSs [L loc1 (GRHS [L loc2 (ResultStmt rhs')])] [])
+    returnM (GRHSs [L loc1 (GRHS [] rhs')] [])
 
 tcGRHSs ctxt (GRHSs grhss binds) exp_ty
   = tcBindsAndThen glueBindsOnGRHSs binds      $
-    zapExpectedType exp_ty openTypeKind                `thenM` \ exp_ty' ->
-       -- Even if there is only one guard, we zap the RHS type to
-       -- a monotype.  Reason: it makes tcStmts much easier,
-       -- and even a one-armed guard has a notional second arm
-    let
-      stmt_ctxt = SC { sc_what = PatGuard (mc_what ctxt), 
-                      sc_rhs  = tcInferRho, 
-                      sc_body = sc_body,
-                      sc_ty   = exp_ty' }
-      sc_body body = mc_body ctxt body (Check exp_ty')
-
-      tc_grhs (GRHS guarded)
-       = tcStmts stmt_ctxt  guarded    `thenM` \ guarded' ->
-         returnM (GRHS guarded')
-    in
-    mappM (wrapLocM tc_grhs) grhss     `thenM` \ grhss' ->
-    returnM (GRHSs grhss' [])
+    do { exp_ty' <- zapExpectedType exp_ty openTypeKind
+               -- Even if there is only one guard, we zap the RHS type to
+               -- a monotype.  Reason: it makes tcStmts much easier,
+               -- and even a one-armed guard has a notional second arm
+
+       ; let match_ctxt = mc_what ctxt
+             stmt_ctxt  = PatGuard match_ctxt
+             tc_grhs (GRHS guards rhs)
+               = do  { (guards', rhs')
+                           <- tcStmts stmt_ctxt (tcGuardStmt exp_ty') guards $
+                              addErrCtxt (grhsCtxt match_ctxt rhs) $
+                              tcCheckRho rhs exp_ty'
+                     ; return (GRHS guards' rhs') }
+
+       ; grhss' <- mappM (wrapLocM tc_grhs) grhss
+       ; returnM (GRHSs grhss' []) }
 \end{code}
 
 
@@ -280,16 +278,9 @@ tcMatchPats :: [LPat Name]
 -- signatures
 
 tcMatchPats pats tys body_ty thing_inside
-  = do { do_refinement <- can_refine body_ty
-       ; (pats', ex_tvs, res) <- tcPats (LamPat do_refinement) pats tys thing_inside 
+  = do { (pats', ex_tvs, res) <- tcPats LamPat pats tys thing_inside 
        ; tcCheckExistentialPat pats' ex_tvs tys body_ty
        ; returnM (pats', res) }
-  where
-       -- Do GADT refinement if we are doing checking (not inference)
-       -- and the body_ty is completely rigid
-       -- ToDo: explain why
-    can_refine (Infer _)  = return False
-    can_refine (Check ty) = isRigidType ty
 
 tcCheckExistentialPat :: [LPat TcId]           -- Patterns (just for error message)
                      -> [TcTyVar]              -- Existentially quantified tyvars bound by pattern
@@ -321,53 +312,49 @@ tcCheckExistentialPat pats ex_tvs pat_tys body_ty
 
 \begin{code}
 tcDoStmts :: HsStmtContext Name 
-         -> [LStmt Name] -> ReboundNames Name
-         -> TcRhoType          -- To keep it simple, we don't have an "expected" type here
-         -> TcM ([LStmt TcId], ReboundNames TcId)
-tcDoStmts PArrComp stmts method_names res_ty
-  = do         { [elt_ty] <- unifyTyConApp parrTyCon res_ty
-       ; stmts' <- tcComprehension PArrComp parrTyCon elt_ty stmts
-       ; return (stmts', [{- unused -}]) }
-
-tcDoStmts ListComp stmts method_names res_ty
-  = unifyListTy res_ty                         `       thenM` \ elt_ty ->
-    tcComprehension ListComp listTyCon elt_ty stmts    `thenM` \ stmts' ->
-    returnM (stmts', [{- unused -}])
-
-tcDoStmts do_or_mdo stmts method_names res_ty
-  = newTyFlexiVarTy (mkArrowKind liftedTypeKind liftedTypeKind)        `thenM` \ m_ty ->
-    newTyFlexiVarTy liftedTypeKind                             `thenM` \ elt_ty ->
-    unifyTauTy res_ty (mkAppTy m_ty elt_ty)                    `thenM_`
-    let
-       ctxt = SC { sc_what = do_or_mdo,
-                   sc_rhs  = \ rhs -> do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
-                                         ; rhs_elt_ty <- unifyAppTy m_ty rhs_ty
-                                         ; return (rhs', rhs_elt_ty) },
-                   sc_body = \ body -> tcCheckRho body res_ty,
-                   sc_ty   = res_ty }
-    in 
-    tcStmts ctxt stmts                                         `thenM` \ stmts' ->
-
-       -- Build the then and zero methods in case we need them
-       -- It's important that "then" and "return" appear just once in the final LIE,
-       -- not only for typechecker efficiency, but also because otherwise during
-       -- simplification we end up with silly stuff like
-       --      then = case d of (t,r) -> t
-       --      then = then
-       -- where the second "then" sees that it already exists in the "available" stuff.
-    mapM (tcSyntaxName DoOrigin m_ty) method_names               `thenM` \ methods ->
-
-    returnM (stmts', methods)
-
-tcComprehension do_or_lc m_tycon elt_ty stmts
-  = tcStmts ctxt stmts
-  where
-    ctxt = SC { sc_what = do_or_lc,
-               sc_rhs  = \ rhs -> do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
-                                     ; [rhs_elt_ty] <- unifyTyConApp m_tycon rhs_ty
-                                     ; return (rhs', rhs_elt_ty) },
-               sc_body = \ body -> tcCheckRho body elt_ty,     -- Note: no m_tycon here!
-               sc_ty   = mkTyConApp m_tycon [elt_ty] }
+         -> [LStmt Name]
+         -> LHsExpr Name
+         -> Expected TcRhoType
+         -> TcM (HsExpr TcId)          -- Returns a HsDo
+tcDoStmts ListComp stmts body res_ty
+  = do { elt_ty <- zapToListTy res_ty
+       ; (stmts', body') <- tcStmts ListComp (tcLcStmt listTyCon elt_ty) stmts $
+                            addErrCtxt (doBodyCtxt ListComp body) $
+                            tcCheckRho body elt_ty
+       ; return (HsDo ListComp stmts' body' (mkListTy elt_ty)) }
+
+tcDoStmts PArrComp stmts body res_ty
+  = do         { [elt_ty] <- zapToTyConApp parrTyCon res_ty
+       ; (stmts', body') <- tcStmts PArrComp (tcLcStmt parrTyCon elt_ty) stmts $
+                            addErrCtxt (doBodyCtxt PArrComp body) $
+                            tcCheckRho body elt_ty
+       ; return (HsDo PArrComp stmts' body' (mkPArrTy elt_ty)) }
+
+tcDoStmts DoExpr stmts body res_ty
+  = do { res_ty'   <- zapExpectedType res_ty liftedTypeKind
+       ; (m_ty, _) <- unifyAppTy res_ty'
+       ; (stmts', body') <- tcStmts DoExpr (tcDoStmt m_ty res_ty') stmts $
+                            addErrCtxt (doBodyCtxt DoExpr body) $
+                            tcCheckRho body res_ty'
+       ; return (HsDo DoExpr stmts' body' res_ty') }
+
+tcDoStmts cxt@(MDoExpr _) stmts body res_ty
+  = do { res_ty'   <- zapExpectedType res_ty liftedTypeKind
+       ; (m_ty, _) <- unifyAppTy res_ty'
+       ; let tc_rhs rhs = do   { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
+                               ; (n_ty, pat_ty) <- unifyAppTy rhs_ty
+                               ; unifyTauTy m_ty n_ty
+                               ; return (rhs', pat_ty) }
+
+       ; (stmts', body') <- tcStmts cxt (tcMDoStmt res_ty' tc_rhs) stmts $
+                            addErrCtxt (doBodyCtxt cxt body) $
+                            tcCheckRho body res_ty'
+
+       ; let names = [mfixName, bindMName, thenMName, returnMName, failMName]
+       ; insts <- mapM (newMethodFromName DoOrigin m_ty) names
+       ; return (HsDo (MDoExpr (names `zip` insts)) stmts' body' res_ty') }
+
+tcDoStmts ctxt stmts body res_ty = pprPanic "tcDoStmts" (pprStmtContext ctxt)
 \end{code}
 
 
@@ -377,154 +364,231 @@ tcComprehension do_or_lc m_tycon elt_ty stmts
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Typechecking statements is rendered a bit tricky by parallel list comprehensions:
-
-       [ (g x, h x) | ... ; let g v = ...
-                    | ... ; let h v = ... ]
-
-It's possible that g,h are overloaded, so we need to feed the LIE from the
-(g x, h x) up through both lots of bindings (so we get the bindInstsOfLocalFuns).
-Similarly if we had an existential pattern match:
-
-       data T = forall a. Show a => C a
-
-       [ (show x, show y) | ... ; C x <- ...
-                          | ... ; C y <- ... ]
-
-Then we need the LIE from (show x, show y) to be simplified against
-the bindings for x and y.  
-
-It's difficult to do this in parallel, so we rely on the renamer to 
-ensure that g,h and x,y don't duplicate, and simply grow the environment.
-So the binders of the first parallel group will be in scope in the second
-group.  But that's fine; there's no shadowing to worry about.
-
 \begin{code}
-tcStmts ctxt stmts
-  = ASSERT( notNull stmts )
-    tcStmtsAndThen (:) ctxt stmts (returnM [])
-
-data TcStmtCtxt 
-  = SC { sc_what :: HsStmtContext Name,                                -- What kind of thing this is
-        sc_rhs  :: LHsExpr Name -> TcM (LHsExpr TcId, TcType), -- Type inference for RHS computations
-        sc_body :: LHsExpr Name -> TcM (LHsExpr TcId),         -- Type checker for return computation
-        sc_ty   :: TcType }                                    -- Return type; used *only* to check
-                                                               -- for escape in existential patterns
-       -- We use type *inference* for the RHS computations, becuase of GADTs. 
-       --      do { pat <- rhs; <rest> }
-       -- is rather like
-       --      case rhs of { pat -> <rest> }
-       -- We do inference on rhs, so that information about its type can be refined
-       -- when type-checking the pattern. 
-
-tcStmtsAndThen
-       :: (LStmt TcId -> thing -> thing)       -- Combiner
-       -> TcStmtCtxt
+type TcStmtChecker
+  = forall thing.  HsStmtContext Name
+                  -> Stmt Name
+                  -> TcM thing
+                  -> TcM (Stmt TcId, thing)
+
+tcStmts :: HsStmtContext Name
+       -> TcStmtChecker        -- NB: higher-rank type
         -> [LStmt Name]
        -> TcM thing
-        -> TcM thing
+        -> TcM ([LStmt TcId], thing)
 
-       -- Base case
-tcStmtsAndThen combine ctxt [] thing_inside
-  = thing_inside
+-- Note the higher-rank type.  stmt_chk is applied at different
+-- types in the equations for tcStmts
 
-tcStmtsAndThen combine ctxt (stmt:stmts) thing_inside
-  = tcStmtAndThen  combine ctxt stmt  $
-    tcStmtsAndThen combine ctxt stmts $
-    thing_inside
+tcStmts ctxt stmt_chk [] thing_inside
+  = do { thing <- thing_inside
+       ; return ([], thing) }
 
-       -- LetStmt
-tcStmtAndThen combine ctxt (L _ (LetStmt binds)) thing_inside
-  = tcBindsAndThen             -- No error context, but a binding group is
-       (glue_binds combine)    -- rather a large thing for an error context anyway
+-- LetStmts are handled uniformly, regardless of context
+tcStmts ctxt stmt_chk (L loc (LetStmt binds) : stmts) thing_inside
+  = tcBindsAndThen     -- No error context, but a binding group is
+       glue_binds      -- rather a large thing for an error context anyway
        binds
-       thing_inside
-
-       -- BindStmt
-tcStmtAndThen combine ctxt (L src_loc stmt@(BindStmt pat exp)) thing_inside
-  = setSrcSpan src_loc                                 $
-    addErrCtxt (stmtCtxt ctxt stmt)                    $
-    do { (exp', pat_ty)  <- sc_rhs ctxt exp
-       ; ([pat'], thing) <- tcMatchPats [pat] [Check pat_ty] (Check (sc_ty ctxt)) $
-                            popErrCtxt thing_inside
-       ; return (combine (L src_loc (BindStmt pat' exp')) thing) }
-
-       -- ExprStmt
-tcStmtAndThen combine ctxt (L src_loc stmt@(ExprStmt exp _)) thing_inside
-  = setSrcSpan src_loc         (
-       addErrCtxt (stmtCtxt ctxt stmt) $
-       if isDoExpr (sc_what ctxt)
-       then    -- do or mdo; the expression is a computation
-               sc_rhs ctxt exp                 `thenM` \ (exp', exp_ty) ->
-               returnM (L src_loc (ExprStmt exp' exp_ty))
-       else    -- List comprehensions, pattern guards; expression is a boolean
-               tcCheckRho exp boolTy           `thenM` \ exp' ->
-               returnM (L src_loc (ExprStmt exp' boolTy))
-    )                                          `thenM` \ stmt' ->
-
-    thing_inside                               `thenM` \ thing ->
-    returnM (combine stmt' thing)
-
-
-       -- ParStmt
-tcStmtAndThen combine ctxt (L src_loc (ParStmt bndr_stmts_s)) thing_inside
-  = loop bndr_stmts_s          `thenM` \ (pairs', thing) ->
-    returnM (combine (L src_loc (ParStmt pairs')) thing)
+       (tcStmts ctxt stmt_chk stmts thing_inside)
   where
-    loop [] = thing_inside             `thenM` \ thing ->
-             returnM ([], thing)
-
-    loop ((stmts, bndrs) : pairs)
-      = tcStmtsAndThen combine_par ctxt stmts $
-                       -- Notice we pass on ctxt; the result type is used only
-                       -- to get escaping type variables for checkExistentialPat
-       tcLookupLocalIds bndrs          `thenM` \ bndrs' ->
-       loop pairs                      `thenM` \ (pairs', thing) ->
-       returnM (([], bndrs') : pairs', thing)
-
-    combine_par stmt ((stmts, bndrs) : pairs , thing) = ((stmt:stmts, bndrs) : pairs, thing)
-
-       -- RecStmt
-tcStmtAndThen combine ctxt (L src_loc (RecStmt stmts laterNames recNames _)) thing_inside
--- gaw 2004
-  = newTyFlexiVarTys (length recNames) liftedTypeKind          `thenM` \ recTys ->
-    let
-       rec_ids = zipWith mkLocalId recNames recTys
-    in
-    tcExtendIdEnv rec_ids                      $
-    tcStmtsAndThen combine_rec ctxt stmts (
-       zipWithM tc_ret recNames recTys         `thenM` \ rec_rets ->
-       tcLookupLocalIds laterNames             `thenM` \ later_ids ->
-       returnM ([], (later_ids, rec_rets))
-    )                                          `thenM` \ (stmts', (later_ids, rec_rets)) ->
-
-    tcExtendIdEnv later_ids            $
-       -- NB:  The rec_ids for the recursive things 
-       --      already scope over this part
-    thing_inside                               `thenM` \ thing ->
+    glue_binds binds (stmts, thing) = (L loc (LetStmt [binds]) : stmts, thing)
+
+
+-- For the vanilla case, handle the location-setting part
+tcStmts ctxt stmt_chk (L loc stmt : stmts) thing_inside
+  = do         { (stmt', (stmts', thing)) <- 
+               setSrcSpan loc                  $
+               addErrCtxt (stmtCtxt ctxt stmt) $
+               stmt_chk ctxt stmt              $
+               popErrCtxt                      $
+               tcStmts ctxt stmt_chk stmts     $
+               thing_inside
+       ; return (L loc stmt' : stmts', thing) }
+
+--------------------------------
+--     Pattern guards
+tcGuardStmt :: TcType -> TcStmtChecker
+tcGuardStmt res_ty ctxt (ExprStmt guard _ _) thing_inside
+  = do { guard' <- tcCheckRho guard boolTy
+       ; thing  <- thing_inside
+       ; return (ExprStmt guard' noSyntaxExpr boolTy, thing) }
+
+tcGuardStmt res_ty ctxt (BindStmt pat rhs _ _) thing_inside
+  = do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
+       ; (pat', thing)  <- tcBindPat pat rhs_ty res_ty thing_inside
+       ; return (BindStmt pat' rhs' noSyntaxExpr noSyntaxExpr, thing) }
+
+tcGuardStmt res_ty ctxt stmt thing_inside
+  = pprPanic "tcGuardStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
+
+
+--------------------------------
+--     List comprehensions and PArrays
+
+tcLcStmt :: TyCon      -- The list/Parray type constructor ([] or PArray)
+        -> TcType      -- The element type of the list or PArray
+        -> TcStmtChecker
+
+-- A generator, pat <- rhs
+tcLcStmt m_tc elt_ty ctxt (BindStmt pat rhs _ _) thing_inside
+  = do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
+       ; [pat_ty]       <- unifyTyConApp m_tc rhs_ty
+       ; (pat', thing)  <- tcBindPat pat pat_ty elt_ty thing_inside
+       ; return (BindStmt pat' rhs' noSyntaxExpr noSyntaxExpr, thing) }
+
+-- A boolean guard
+tcLcStmt m_tc elt_ty ctxt (ExprStmt rhs _ _) thing_inside
+  = do { rhs'  <- tcCheckRho rhs boolTy
+       ; thing <- thing_inside
+       ; return (ExprStmt rhs' noSyntaxExpr boolTy, thing) }
+
+-- A parallel set of comprehensions
+--     [ (g x, h x) | ... ; let g v = ...
+--                  | ... ; let h v = ... ]
+--
+-- It's possible that g,h are overloaded, so we need to feed the LIE from the
+-- (g x, h x) up through both lots of bindings (so we get the bindInstsOfLocalFuns).
+-- Similarly if we had an existential pattern match:
+--
+--     data T = forall a. Show a => C a
+--
+--     [ (show x, show y) | ... ; C x <- ...
+--                        | ... ; C y <- ... ]
+--
+-- Then we need the LIE from (show x, show y) to be simplified against
+-- the bindings for x and y.  
+-- 
+-- It's difficult to do this in parallel, so we rely on the renamer to 
+-- ensure that g,h and x,y don't duplicate, and simply grow the environment.
+-- So the binders of the first parallel group will be in scope in the second
+-- group.  But that's fine; there's no shadowing to worry about.
+
+tcLcStmt m_tc elt_ty ctxt (ParStmt bndr_stmts_s) thing_inside
+  = do { (pairs', thing) <- loop bndr_stmts_s
+       ; return (ParStmt pairs', thing) }
+  where
+    -- loop :: [([LStmt Name], [Name])] -> TcM ([([LStmt TcId], [TcId])], thing)
+    loop [] = do { thing <- thing_inside
+                ; return ([], thing) }
+
+    loop ((stmts, names) : pairs)
+      = do { (stmts', (ids, pairs', thing))
+               <- tcStmts ctxt (tcLcStmt m_tc elt_ty) stmts $
+                  do { ids <- tcLookupLocalIds names
+                     ; (pairs', thing) <- loop pairs
+                     ; return (ids, pairs', thing) }
+          ; return ( (stmts', ids) : pairs', thing ) }
+
+tcLcStmt m_tc elt_ty ctxt stmt thing_inside
+  = pprPanic "tcLcStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
+
+--------------------------------
+--     Do-notation
+-- The main excitement here is dealing with rebindable syntax
+
+tcDoStmt :: TcType             -- Monad type,  m
+        -> TcType              -- Result type, m b
+        -> TcStmtChecker
+       -- BindStmt
+tcDoStmt m_ty res_ty ctxt (BindStmt pat rhs bind_op fail_op) thing_inside
+  = do {       -- Deal with rebindable syntax; (>>=) :: m a -> (a -> m b) -> m b
+       ; (rhs', rhs_ty) <- tcInferRho rhs
+               -- We should use type *inference* for the RHS computations, becuase of GADTs. 
+               --      do { pat <- rhs; <rest> }
+               -- is rather like
+               --      case rhs of { pat -> <rest> }
+               -- We do inference on rhs, so that information about its type can be refined
+               -- when type-checking the pattern. 
+
+       ; (n_ty, pat_ty) <- unifyAppTy rhs_ty
+       ; unifyTauTy m_ty n_ty
+       ; let bind_ty = mkFunTys [rhs_ty, mkFunTy pat_ty res_ty] res_ty
+
+       ; (pat', thing) <- tcBindPat pat pat_ty res_ty thing_inside
+
+       -- Rebindable syntax stuff
+       ; bind_op' <- tcSyntaxOp DoOrigin bind_op bind_ty
+               -- If (but only if) the pattern can fail, 
+               -- typecheck the 'fail' operator
+       ; fail_op' <- if isIrrefutableHsPat pat' 
+                     then return noSyntaxExpr
+                     else tcSyntaxOp DoOrigin fail_op (mkFunTy stringTy res_ty)
+       ; return (BindStmt pat' rhs' bind_op' fail_op', thing) }
+
+
+tcDoStmt m_ty res_ty ctxt (ExprStmt rhs then_op _) thing_inside
+  = do {       -- Deal with rebindable syntax; (>>) :: m a -> m b -> m b
+         a_ty <- newTyFlexiVarTy liftedTypeKind
+       ; let rhs_ty  = mkAppTy m_ty a_ty
+             then_ty = mkFunTys [rhs_ty, res_ty] res_ty
+       ; then_op' <- tcSyntaxOp DoOrigin then_op then_ty
+       ; rhs' <- tcCheckSigma rhs rhs_ty
+       ; thing <- thing_inside
+       ; return (ExprStmt rhs' then_op' rhs_ty, thing) }
+
+tcDoStmt m_ty res_ty ctxt stmt thing_inside
+  = pprPanic "tcDoStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
+
+--------------------------------
+--     Mdo-notation
+-- The distinctive features here are
+--     (a) RecStmts, and
+--     (b) no rebindable syntax
+
+tcMDoStmt :: TcType            -- Result type, m b
+         -> (LHsExpr Name -> TcM (LHsExpr TcId, TcType))       -- RHS inference
+         -> TcStmtChecker
+tcMDoStmt res_ty tc_rhs ctxt (BindStmt pat rhs bind_op fail_op) thing_inside
+  = do { (rhs', pat_ty) <- tc_rhs rhs
+       ; (pat', thing)  <- tcBindPat pat pat_ty res_ty thing_inside
+       ; return (BindStmt pat' rhs' noSyntaxExpr noSyntaxExpr, thing) }
+
+tcMDoStmt res_ty tc_rhs ctxt (ExprStmt rhs then_op _) thing_inside
+  = do { (rhs', elt_ty) <- tc_rhs rhs
+       ; thing          <- thing_inside
+       ; return (ExprStmt rhs' noSyntaxExpr elt_ty, thing) }
+
+tcMDoStmt res_ty tc_rhs ctxt (RecStmt stmts laterNames recNames _ _) thing_inside
+  = do { rec_tys <- newTyFlexiVarTys (length recNames) liftedTypeKind
+       ; let rec_ids = zipWith mkLocalId recNames rec_tys
+       ; tcExtendIdEnv rec_ids                 $ do
+       { (stmts', (later_ids, rec_rets))
+               <- tcStmts ctxt (tcMDoStmt res_ty tc_rhs) stmts $ 
+                       -- ToDo: res_ty not really right
+                  do { rec_rets <- zipWithM tc_ret recNames rec_tys
+                     ; later_ids <- tcLookupLocalIds laterNames
+                     ; return (later_ids, rec_rets) }
+
+       ; (thing,lie) <- tcExtendIdEnv later_ids (getLIE thing_inside)
+               -- NB:  The rec_ids for the recursive things 
+               --      already scope over this part. This binding may shadow
+               --      some of them with polymorphic things with the same Name
+               --      (see note [RecStmt] in HsExpr)
+       ; lie_binds <- bindInstsOfLocalFuns lie later_ids
   
-    returnM (combine (L src_loc (RecStmt stmts' later_ids rec_ids rec_rets)) thing)
+       ; return (RecStmt stmts' later_ids rec_ids rec_rets lie_binds, thing)
+       }}
   where 
-    combine_rec stmt (stmts, thing) = (stmt:stmts, thing)
-
     -- Unify the types of the "final" Ids with those of "knot-tied" Ids
     tc_ret rec_name mono_ty
        = tcLookupId rec_name                           `thenM` \ poly_id ->
                -- poly_id may have a polymorphic type
                -- but mono_ty is just a monomorphic type variable
          tcSubExp (Check mono_ty) (idType poly_id)     `thenM` \ co_fn ->
-         returnM (L src_loc (co_fn <$> HsVar poly_id))
-
-       -- Result statements
-tcStmtAndThen combine ctxt (L src_loc stmt@(ResultStmt exp)) thing_inside
-  = addErrCtxt (stmtCtxt ctxt stmt) (sc_body ctxt exp) `thenM` \ exp' ->
-    thing_inside                                       `thenM` \ thing ->
-    returnM (combine (L src_loc (ResultStmt exp')) thing)
-
-
-------------------------------
-glue_binds combine binds thing = combine (noLoc (LetStmt [binds])) thing
-       -- ToDo: fix the noLoc
+         returnM (co_fn <$> HsVar poly_id)
+
+tcMDoStmt res_ty tc_rhs ctxt stmt thing_inside
+  = pprPanic "tcMDoStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
+
+-----------------
+tcBindPat :: LPat Name -> TcType 
+         -> TcType     -- Result type; used only to check existential escape
+         -> TcM a
+         -> TcM (LPat TcId, a)
+tcBindPat pat pat_ty res_ty thing_inside
+  = do { ([pat'],thing) <- tcMatchPats [pat] [Check pat_ty] 
+                                       (Check res_ty) thing_inside
+       ; return (pat', thing) }
 \end{code}
 
 
@@ -550,14 +614,18 @@ sameNoOfArgs (MatchGroup matches _)
 varyingArgsErr name matches
   = sep [ptext SLIT("Varying number of arguments for function"), quotes (ppr name)]
 
-matchCtxt ctxt  match  = hang (ptext SLIT("In") <+> pprMatchContext ctxt <> colon) 
-                             4 (pprMatch ctxt match)
+matchCtxt ctxt match  = hang (ptext SLIT("In") <+> pprMatchContext ctxt <> colon) 
+                          4 (pprMatch ctxt match)
+
+grhsCtxt ctxt rhs = hang (ptext SLIT("In") <+> pprMatchRhsContext ctxt <> colon) 
+                      4 (ppr rhs)
+
+doBodyCtxt :: HsStmtContext Name -> LHsExpr Name -> SDoc
+doBodyCtxt ctxt body = hang (ptext SLIT("In the result of") <+> pprStmtContext ctxt <> colon) 
+                         4 (ppr body)
 
-stmtCtxt ctxt stmt = hang (ptext SLIT("In") <+> pp_ctxt (sc_what ctxt) <> colon) 4 (ppr stmt)
-       where
-         pp_ctxt  = case stmt of
-                       ResultStmt _ -> pprStmtResultContext
-                       other        -> pprStmtContext
+stmtCtxt ctxt stmt = hang (ptext SLIT("In") <+> pprStmtContext ctxt <> colon)
+                       4 (ppr stmt)
                        
 sigPatCtxt bound_ids bound_tvs tys tidy_env 
   =    -- tys is (body_ty : pat_tys)