Fix and improve deriving for indexed data types
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcEnv.lhs
1 %
2 % (c) The University of Glasgow 2006
3 %
4
5 \begin{code}
6 module TcEnv(
7         TyThing(..), TcTyThing(..), TcId,
8
9         -- Instance environment, and InstInfo type
10         InstInfo(..), iDFunId, pprInstInfo, pprInstInfoDetails,
11         simpleInstInfoClsTy, simpleInstInfoTy, simpleInstInfoTyCon, 
12         InstBindings(..),
13
14         -- Global environment
15         tcExtendGlobalEnv, 
16         tcExtendGlobalValEnv,
17         tcLookupLocatedGlobal,  tcLookupGlobal, 
18         tcLookupField, tcLookupTyCon, tcLookupClass, tcLookupDataCon,
19         tcLookupLocatedGlobalId, tcLookupLocatedTyCon,
20         tcLookupLocatedClass, tcLookupFamInst,
21         
22         -- Local environment
23         tcExtendKindEnv, tcExtendKindEnvTvs,
24         tcExtendTyVarEnv, tcExtendTyVarEnv2, 
25         tcExtendIdEnv, tcExtendIdEnv1, tcExtendIdEnv2, 
26         tcLookup, tcLookupLocated, tcLookupLocalIds, 
27         tcLookupId, tcLookupTyVar, getScopedTyVarBinds,
28         lclEnvElts, getInLocalScope, findGlobals, 
29         wrongThingErr, pprBinders,
30         refineEnvironment,
31
32         tcExtendRecEnv,         -- For knot-tying
33
34         -- Rules
35         tcExtendRules,
36
37         -- Global type variables
38         tcGetGlobalTyVars,
39
40         -- Template Haskell stuff
41         checkWellStaged, spliceOK, bracketOK, tcMetaTy, thLevel, 
42         topIdLvl, 
43
44         -- New Ids
45         newLocalName, newDFunName, newFamInstTyConName
46   ) where
47
48 #include "HsVersions.h"
49
50 import HsSyn
51 import TcIface
52 import IfaceEnv
53 import TcRnMonad
54 import TcMType
55 import TcType
56 import TcGadt
57 import qualified Type
58 import Id
59 import Var
60 import VarSet
61 import VarEnv
62 import RdrName
63 import InstEnv
64 import FamInstEnv
65 import DataCon
66 import TyCon
67 import Class
68 import Name
69 import PrelNames
70 import NameEnv
71 import OccName
72 import HscTypes
73 import SrcLoc
74 import Outputable
75 \end{code}
76
77
78 %************************************************************************
79 %*                                                                      *
80 %*                      tcLookupGlobal                                  *
81 %*                                                                      *
82 %************************************************************************
83
84 Using the Located versions (eg. tcLookupLocatedGlobal) is preferred,
85 unless you know that the SrcSpan in the monad is already set to the
86 span of the Name.
87
88 \begin{code}
89 tcLookupLocatedGlobal :: Located Name -> TcM TyThing
90 -- c.f. IfaceEnvEnv.tcIfaceGlobal
91 tcLookupLocatedGlobal name
92   = addLocM tcLookupGlobal name
93
94 tcLookupGlobal :: Name -> TcM TyThing
95 -- The Name is almost always an ExternalName, but not always
96 -- In GHCi, we may make command-line bindings (ghci> let x = True)
97 -- that bind a GlobalId, but with an InternalName
98 tcLookupGlobal name
99   = do  { env <- getGblEnv
100         
101                 -- Try local envt
102         ; case lookupNameEnv (tcg_type_env env) name of {
103                 Just thing -> return thing ;
104                 Nothing    -> do 
105          
106                 -- Try global envt
107         { (eps,hpt) <- getEpsAndHpt
108         ; dflags <- getDOpts
109         ; case lookupType dflags hpt (eps_PTE eps) name of  {
110             Just thing -> return thing ;
111             Nothing    -> do
112
113                 -- Should it have been in the local envt?
114         { case nameModule_maybe name of
115                 Nothing -> notFound name        -- Internal names can happen in GHCi
116
117                 Just mod | mod == tcg_mod env   -- Names from this module 
118                          -> notFound name       -- should be in tcg_type_env
119                          | mod == thFAKE        -- Names bound in TH declaration brackets
120                          -> notFound name       -- should be in tcg_env
121                          | otherwise
122                          -> tcImportDecl name   -- Go find it in an interface
123         }}}}}
124
125 tcLookupField :: Name -> TcM Id         -- Returns the selector Id
126 tcLookupField name
127   = tcLookupGlobal name         `thenM` \ thing ->
128     case thing of
129         AnId id -> return id
130         other   -> wrongThingErr "field name" (AGlobal thing) name
131
132 tcLookupDataCon :: Name -> TcM DataCon
133 tcLookupDataCon name
134   = tcLookupGlobal name `thenM` \ thing ->
135     case thing of
136         ADataCon con -> return con
137         other        -> wrongThingErr "data constructor" (AGlobal thing) name
138
139 tcLookupClass :: Name -> TcM Class
140 tcLookupClass name
141   = tcLookupGlobal name         `thenM` \ thing ->
142     case thing of
143         AClass cls -> return cls
144         other      -> wrongThingErr "class" (AGlobal thing) name
145         
146 tcLookupTyCon :: Name -> TcM TyCon
147 tcLookupTyCon name
148   = tcLookupGlobal name         `thenM` \ thing ->
149     case thing of
150         ATyCon tc -> return tc
151         other     -> wrongThingErr "type constructor" (AGlobal thing) name
152
153 tcLookupLocatedGlobalId :: Located Name -> TcM Id
154 tcLookupLocatedGlobalId = addLocM tcLookupId
155
156 tcLookupLocatedClass :: Located Name -> TcM Class
157 tcLookupLocatedClass = addLocM tcLookupClass
158
159 tcLookupLocatedTyCon :: Located Name -> TcM TyCon
160 tcLookupLocatedTyCon = addLocM tcLookupTyCon
161
162 -- Look up the representation tycon of a family instance.
163 -- Return the rep tycon and the corresponding rep args
164 tcLookupFamInst :: TyCon -> [Type] -> TcM (TyCon, [Type])
165 tcLookupFamInst tycon tys
166   | not (isOpenTyCon tycon)
167   = return (tycon, tys)
168   | otherwise
169   = do { env <- getGblEnv
170        ; eps <- getEps
171        ; let instEnv = (eps_fam_inst_env eps, tcg_fam_inst_env env)
172        ; case lookupFamInstEnv instEnv tycon tys of
173
174            [(subst, fam_inst)] | variable_only_subst -> 
175              return (rep_tc, substTyVars subst (tyConTyVars rep_tc))
176                 where   -- NB: assumption is that (tyConTyVars rep_tc) is in 
177                         --     the domain of the substitution
178                   rep_tc              = famInstTyCon fam_inst
179                   subst_domain        = varEnvElts . getTvSubstEnv $ subst
180                   tvs                 = map (Type.getTyVar "tcLookupFamInst") 
181                                             subst_domain
182                   variable_only_subst = all Type.isTyVarTy subst_domain &&
183                                         sizeVarSet (mkVarSet tvs) == length tvs
184                                         -- renaming may have no repetitions
185
186            other -> famInstNotFound tycon tys other
187        }
188 \end{code}
189
190 %************************************************************************
191 %*                                                                      *
192                 Extending the global environment
193 %*                                                                      *
194 %************************************************************************
195
196
197 \begin{code}
198 tcExtendGlobalEnv :: [TyThing] -> TcM r -> TcM r
199   -- Given a mixture of Ids, TyCons, Classes, all from the
200   -- module being compiled, extend the global environment
201 tcExtendGlobalEnv things thing_inside
202    = do { env <- getGblEnv
203         ; let ge'  = extendTypeEnvList (tcg_type_env env) things
204         ; setGblEnv (env {tcg_type_env = ge'}) thing_inside }
205
206 tcExtendGlobalValEnv :: [Id] -> TcM a -> TcM a
207   -- Same deal as tcExtendGlobalEnv, but for Ids
208 tcExtendGlobalValEnv ids thing_inside 
209   = tcExtendGlobalEnv [AnId id | id <- ids] thing_inside
210 \end{code}
211
212 \begin{code}
213 tcExtendRecEnv :: [(Name,TyThing)] -> TcM r -> TcM r
214 -- Extend the global environments for the type/class knot tying game
215 tcExtendRecEnv gbl_stuff thing_inside
216  = updGblEnv upd thing_inside
217  where
218    upd env = env { tcg_type_env = extend (tcg_type_env env) }
219    extend env = extendNameEnvList env gbl_stuff
220 \end{code}
221
222
223 %************************************************************************
224 %*                                                                      *
225 \subsection{The local environment}
226 %*                                                                      *
227 %************************************************************************
228
229 \begin{code}
230 tcLookupLocated :: Located Name -> TcM TcTyThing
231 tcLookupLocated = addLocM tcLookup
232
233 tcLookup :: Name -> TcM TcTyThing
234 tcLookup name
235   = getLclEnv           `thenM` \ local_env ->
236     case lookupNameEnv (tcl_env local_env) name of
237         Just thing -> returnM thing
238         Nothing    -> tcLookupGlobal name `thenM` \ thing ->
239                       returnM (AGlobal thing)
240
241 tcLookupTyVar :: Name -> TcM TcTyVar
242 tcLookupTyVar name
243   = tcLookup name       `thenM` \ thing -> 
244     case thing of
245         ATyVar _ ty -> return (tcGetTyVar "tcLookupTyVar" ty)
246         other       -> pprPanic "tcLookupTyVar" (ppr name)
247
248 tcLookupId :: Name -> TcM Id
249 -- Used when we aren't interested in the binding level, nor refinement. 
250 -- The "no refinement" part means that we return the un-refined Id regardless
251 -- 
252 -- The Id is never a DataCon. (Why does that matter? see TcExpr.tcId)
253 tcLookupId name
254   = tcLookup name       `thenM` \ thing -> 
255     case thing of
256         ATcId { tct_id = id} -> returnM id
257         AGlobal (AnId id)    -> returnM id
258         other                -> pprPanic "tcLookupId" (ppr name)
259
260 tcLookupLocalIds :: [Name] -> TcM [TcId]
261 -- We expect the variables to all be bound, and all at
262 -- the same level as the lookup.  Only used in one place...
263 tcLookupLocalIds ns
264   = getLclEnv           `thenM` \ env ->
265     returnM (map (lookup (tcl_env env) (thLevel (tcl_th_ctxt env))) ns)
266   where
267     lookup lenv lvl name 
268         = case lookupNameEnv lenv name of
269                 Just (ATcId { tct_id = id, tct_level = lvl1 }) 
270                         -> ASSERT( lvl == lvl1 ) id
271                 other   -> pprPanic "tcLookupLocalIds" (ppr name)
272
273 lclEnvElts :: TcLclEnv -> [TcTyThing]
274 lclEnvElts env = nameEnvElts (tcl_env env)
275
276 getInLocalScope :: TcM (Name -> Bool)
277   -- Ids only
278 getInLocalScope = getLclEnv     `thenM` \ env ->
279                   let 
280                         lcl_env = tcl_env env
281                   in
282                   return (`elemNameEnv` lcl_env)
283 \end{code}
284
285 \begin{code}
286 tcExtendKindEnv :: [(Name, TcKind)] -> TcM r -> TcM r
287 tcExtendKindEnv things thing_inside
288   = updLclEnv upd thing_inside
289   where
290     upd lcl_env = lcl_env { tcl_env = extend (tcl_env lcl_env) }
291     extend env  = extendNameEnvList env [(n, AThing k) | (n,k) <- things]
292
293 tcExtendKindEnvTvs :: [LHsTyVarBndr Name] -> TcM r -> TcM r
294 tcExtendKindEnvTvs bndrs thing_inside
295   = updLclEnv upd thing_inside
296   where
297     upd lcl_env = lcl_env { tcl_env = extend (tcl_env lcl_env) }
298     extend env  = extendNameEnvList env pairs
299     pairs       = [(n, AThing k) | L _ (KindedTyVar n k) <- bndrs]
300
301 tcExtendTyVarEnv :: [TyVar] -> TcM r -> TcM r
302 tcExtendTyVarEnv tvs thing_inside
303   = tcExtendTyVarEnv2 [(tyVarName tv, mkTyVarTy tv) | tv <- tvs] thing_inside
304
305 tcExtendTyVarEnv2 :: [(Name,TcType)] -> TcM r -> TcM r
306 tcExtendTyVarEnv2 binds thing_inside
307   = getLclEnv      `thenM` \ env@(TcLclEnv {tcl_env = le, 
308                                             tcl_tyvars = gtvs, 
309                                             tcl_rdr = rdr_env}) ->
310     let
311         rdr_env'   = extendLocalRdrEnv rdr_env (map fst binds)
312         new_tv_set = tcTyVarsOfTypes (map snd binds)
313         le'        = extendNameEnvList le [(name, ATyVar name ty) | (name, ty) <- binds]
314     in
315         -- It's important to add the in-scope tyvars to the global tyvar set
316         -- as well.  Consider
317         --      f (_::r) = let g y = y::r in ...
318         -- Here, g mustn't be generalised.  This is also important during
319         -- class and instance decls, when we mustn't generalise the class tyvars
320         -- when typechecking the methods.
321     tc_extend_gtvs gtvs new_tv_set              `thenM` \ gtvs' ->
322     setLclEnv (env {tcl_env = le', tcl_tyvars = gtvs', tcl_rdr = rdr_env'}) thing_inside
323
324 getScopedTyVarBinds :: TcM [(Name, TcType)]
325 getScopedTyVarBinds
326   = do  { lcl_env <- getLclEnv
327         ; return [(name, ty) | ATyVar name ty <- nameEnvElts (tcl_env lcl_env)] }
328 \end{code}
329
330
331 \begin{code}
332 tcExtendIdEnv :: [TcId] -> TcM a -> TcM a
333 -- Invariant: the TcIds are fully zonked. Reasons:
334 --      (a) The kinds of the forall'd type variables are defaulted
335 --          (see Kind.defaultKind, done in zonkQuantifiedTyVar)
336 --      (b) There are no via-Indirect occurrences of the bound variables
337 --          in the types, because instantiation does not look through such things
338 --      (c) The call to tyVarsOfTypes is ok without looking through refs
339 tcExtendIdEnv ids thing_inside = tcExtendIdEnv2 [(idName id, id) | id <- ids] thing_inside
340
341 tcExtendIdEnv1 :: Name -> TcId -> TcM a -> TcM a
342 tcExtendIdEnv1 name id thing_inside = tcExtendIdEnv2 [(name,id)] thing_inside
343
344 tcExtendIdEnv2 :: [(Name,TcId)] -> TcM a -> TcM a
345 -- Invariant: the TcIds are fully zonked (see tcExtendIdEnv above)
346 tcExtendIdEnv2 names_w_ids thing_inside
347   = getLclEnv           `thenM` \ env ->
348     let
349         extra_global_tyvars = tcTyVarsOfTypes [idType id | (_,id) <- names_w_ids]
350         th_lvl              = thLevel (tcl_th_ctxt   env)
351         extra_env           = [ (name, ATcId { tct_id = id, 
352                                                tct_level = th_lvl,
353                                                tct_type = id_ty, 
354                                                tct_co = if isRefineableTy id_ty 
355                                                         then Just idHsWrapper
356                                                         else Nothing })
357                               | (name,id) <- names_w_ids, let id_ty = idType id]
358         le'                 = extendNameEnvList (tcl_env env) extra_env
359         rdr_env'            = extendLocalRdrEnv (tcl_rdr env) [name | (name,_) <- names_w_ids]
360     in
361     traceTc (text "env2") `thenM_`
362     traceTc (text "env3" <+> ppr extra_env) `thenM_`
363     tc_extend_gtvs (tcl_tyvars env) extra_global_tyvars `thenM` \ gtvs' ->
364     (traceTc (text "env4") `thenM_`
365     setLclEnv (env {tcl_env = le', tcl_tyvars = gtvs', tcl_rdr = rdr_env'}) thing_inside)
366 \end{code}
367
368
369 \begin{code}
370 -----------------------
371 -- findGlobals looks at the value environment and finds values
372 -- whose types mention the offending type variable.  It has to be 
373 -- careful to zonk the Id's type first, so it has to be in the monad.
374 -- We must be careful to pass it a zonked type variable, too.
375
376 findGlobals :: TcTyVarSet
377             -> TidyEnv 
378             -> TcM (TidyEnv, [SDoc])
379
380 findGlobals tvs tidy_env
381   = getLclEnv           `thenM` \ lcl_env ->
382     go tidy_env [] (lclEnvElts lcl_env)
383   where
384     go tidy_env acc [] = returnM (tidy_env, acc)
385     go tidy_env acc (thing : things)
386       = find_thing ignore_it tidy_env thing     `thenM` \ (tidy_env1, maybe_doc) ->
387         case maybe_doc of
388           Just d  -> go tidy_env1 (d:acc) things
389           Nothing -> go tidy_env1 acc     things
390
391     ignore_it ty = tvs `disjointVarSet` tyVarsOfType ty
392
393 -----------------------
394 find_thing ignore_it tidy_env (ATcId { tct_id = id })
395   = zonkTcType  (idType id)     `thenM` \ id_ty ->
396     if ignore_it id_ty then
397         returnM (tidy_env, Nothing)
398     else let
399         (tidy_env', tidy_ty) = tidyOpenType tidy_env id_ty
400         msg = sep [ppr id <+> dcolon <+> ppr tidy_ty, 
401                    nest 2 (parens (ptext SLIT("bound at") <+>
402                                    ppr (getSrcLoc id)))]
403     in
404     returnM (tidy_env', Just msg)
405
406 find_thing ignore_it tidy_env (ATyVar tv ty)
407   = zonkTcType ty               `thenM` \ tv_ty ->
408     if ignore_it tv_ty then
409         returnM (tidy_env, Nothing)
410     else let
411         -- The name tv is scoped, so we don't need to tidy it
412         (tidy_env1, tidy_ty) = tidyOpenType  tidy_env tv_ty
413         msg = sep [ptext SLIT("Scoped type variable") <+> quotes (ppr tv) <+> eq_stuff, nest 2 bound_at]
414
415         eq_stuff | Just tv' <- Type.getTyVar_maybe tv_ty, 
416                    getOccName tv == getOccName tv' = empty
417                  | otherwise = equals <+> ppr tidy_ty
418                 -- It's ok to use Type.getTyVar_maybe because ty is zonked by now
419         bound_at = parens $ ptext SLIT("bound at:") <+> ppr (getSrcLoc tv)
420     in
421     returnM (tidy_env1, Just msg)
422
423 find_thing _ _ thing = pprPanic "find_thing" (ppr thing)
424 \end{code}
425
426 \begin{code}
427 refineEnvironment :: Refinement -> TcM a -> TcM a
428 -- I don't think I have to refine the set of global type variables in scope
429 -- Reason: the refinement never increases that set
430 refineEnvironment reft thing_inside
431   | isEmptyRefinement reft              -- Common case
432   = thing_inside
433   | otherwise
434   = do  { env <- getLclEnv
435         ; let le' = mapNameEnv refine (tcl_env env)
436         ; setLclEnv (env {tcl_env = le'}) thing_inside }
437   where
438     refine elt@(ATcId { tct_co = Just co, tct_type = ty })
439         | Just (co', ty') <- refineType reft ty
440         = elt { tct_co = Just (WpCo co' <.> co), tct_type = ty' }
441     refine (ATyVar tv ty) 
442         | Just (_, ty') <- refineType reft ty
443         = ATyVar tv ty' -- Ignore the coercion that refineType returns
444
445     refine elt = elt    -- Common case
446 \end{code}
447
448 %************************************************************************
449 %*                                                                      *
450 \subsection{The global tyvars}
451 %*                                                                      *
452 %************************************************************************
453
454 \begin{code}
455 tc_extend_gtvs gtvs extra_global_tvs
456   = readMutVar gtvs             `thenM` \ global_tvs ->
457     newMutVar (global_tvs `unionVarSet` extra_global_tvs)
458 \end{code}
459
460 @tcGetGlobalTyVars@ returns a fully-zonked set of tyvars free in the environment.
461 To improve subsequent calls to the same function it writes the zonked set back into
462 the environment.
463
464 \begin{code}
465 tcGetGlobalTyVars :: TcM TcTyVarSet
466 tcGetGlobalTyVars
467   = getLclEnv                                   `thenM` \ (TcLclEnv {tcl_tyvars = gtv_var}) ->
468     readMutVar gtv_var                          `thenM` \ gbl_tvs ->
469     zonkTcTyVarsAndFV (varSetElems gbl_tvs)     `thenM` \ gbl_tvs' ->
470     writeMutVar gtv_var gbl_tvs'                `thenM_` 
471     returnM gbl_tvs'
472 \end{code}
473
474
475 %************************************************************************
476 %*                                                                      *
477 \subsection{Rules}
478 %*                                                                      *
479 %************************************************************************
480
481 \begin{code}
482 tcExtendRules :: [LRuleDecl Id] -> TcM a -> TcM a
483         -- Just pop the new rules into the EPS and envt resp
484         -- All the rules come from an interface file, not soruce
485         -- Nevertheless, some may be for this module, if we read
486         -- its interface instead of its source code
487 tcExtendRules lcl_rules thing_inside
488  = do { env <- getGblEnv
489       ; let
490           env' = env { tcg_rules = lcl_rules ++ tcg_rules env }
491       ; setGblEnv env' thing_inside }
492 \end{code}
493
494
495 %************************************************************************
496 %*                                                                      *
497                 Meta level
498 %*                                                                      *
499 %************************************************************************
500
501 \begin{code}
502 instance Outputable ThStage where
503    ppr Comp          = text "Comp"
504    ppr (Brack l _ _) = text "Brack" <+> int l
505    ppr (Splice l)    = text "Splice" <+> int l
506
507
508 thLevel :: ThStage -> ThLevel
509 thLevel Comp          = topLevel
510 thLevel (Splice l)    = l
511 thLevel (Brack l _ _) = l
512
513
514 checkWellStaged :: SDoc         -- What the stage check is for
515                 -> ThLevel      -- Binding level
516                 -> ThStage      -- Use stage
517                 -> TcM ()       -- Fail if badly staged, adding an error
518 checkWellStaged pp_thing bind_lvl use_stage
519   | bind_lvl <= use_lvl         -- OK!
520   = returnM ()  
521
522   | bind_lvl == topLevel        -- GHC restriction on top level splices
523   = failWithTc $ 
524     sep [ptext SLIT("GHC stage restriction:") <+>  pp_thing,
525          nest 2 (ptext SLIT("is used in a top-level splice, and must be imported, not defined locally"))]
526
527   | otherwise                   -- Badly staged
528   = failWithTc $ 
529     ptext SLIT("Stage error:") <+> pp_thing <+> 
530         hsep   [ptext SLIT("is bound at stage") <+> ppr bind_lvl,
531                 ptext SLIT("but used at stage") <+> ppr use_lvl]
532   where
533     use_lvl = thLevel use_stage
534
535
536 topIdLvl :: Id -> ThLevel
537 -- Globals may either be imported, or may be from an earlier "chunk" 
538 -- (separated by declaration splices) of this module.  The former
539 --  *can* be used inside a top-level splice, but the latter cannot.
540 -- Hence we give the former impLevel, but the latter topLevel
541 -- E.g. this is bad:
542 --      x = [| foo |]
543 --      $( f x )
544 -- By the time we are prcessing the $(f x), the binding for "x" 
545 -- will be in the global env, not the local one.
546 topIdLvl id | isLocalId id = topLevel
547             | otherwise    = impLevel
548
549 -- Indicates the legal transitions on bracket( [| |] ).
550 bracketOK :: ThStage -> Maybe ThLevel
551 bracketOK (Brack _ _ _) = Nothing       -- Bracket illegal inside a bracket
552 bracketOK stage         = Just (thLevel stage + 1)
553
554 -- Indicates the legal transitions on splice($).
555 spliceOK :: ThStage -> Maybe ThLevel
556 spliceOK (Splice _) = Nothing   -- Splice illegal inside splice
557 spliceOK stage      = Just (thLevel stage - 1)
558
559 tcMetaTy :: Name -> TcM Type
560 -- Given the name of a Template Haskell data type, 
561 -- return the type
562 -- E.g. given the name "Expr" return the type "Expr"
563 tcMetaTy tc_name
564   = tcLookupTyCon tc_name       `thenM` \ t ->
565     returnM (mkTyConApp t [])
566 \end{code}
567
568
569 %************************************************************************
570 %*                                                                      *
571 \subsection{The InstInfo type}
572 %*                                                                      *
573 %************************************************************************
574
575 The InstInfo type summarises the information in an instance declaration
576
577     instance c => k (t tvs) where b
578
579 It is used just for *local* instance decls (not ones from interface files).
580 But local instance decls includes
581         - derived ones
582         - generic ones
583 as well as explicit user written ones.
584
585 \begin{code}
586 data InstInfo
587   = InstInfo {
588       iSpec  :: Instance,               -- Includes the dfun id.  Its forall'd type 
589       iBinds :: InstBindings            -- variables scope over the stuff in InstBindings!
590     }
591
592 iDFunId :: InstInfo -> DFunId
593 iDFunId info = instanceDFunId (iSpec info)
594
595 data InstBindings
596   = VanillaInst                 -- The normal case
597         (LHsBinds Name)         -- Bindings
598         [LSig Name]             -- User pragmas recorded for generating 
599                                 -- specialised instances
600
601   | NewTypeDerived              -- Used for deriving instances of newtypes, where the
602                                 -- witness dictionary is identical to the argument 
603                                 -- dictionary.  Hence no bindings, no pragmas.
604         (Maybe [PredType])
605                 -- Nothing      => The newtype-derived instance involves type variables,
606                 --                 and the dfun has a type like df :: forall a. Eq a => Eq (T a)
607                 -- Just (r:scs) => The newtype-defined instance has no type variables
608                 --                 so the dfun is just a constant, df :: Eq T
609                 --                 In this case we need to know waht the rep dict, r, and the 
610                 --                 superclasses, scs, are.  (In the Nothing case these are in the
611                 --                 dict fun's type.)
612                 --                 Invariant: these PredTypes have no free variables
613                 -- NB: In both cases, the representation dict is the *first* dict.
614
615 pprInstInfo info = vcat [ptext SLIT("InstInfo:") <+> ppr (idType (iDFunId info))]
616
617 pprInstInfoDetails info = pprInstInfo info $$ nest 2 (details (iBinds info))
618   where
619     details (VanillaInst b _)  = pprLHsBinds b
620     details (NewTypeDerived _) = text "Derived from the representation type"
621
622 simpleInstInfoClsTy :: InstInfo -> (Class, Type)
623 simpleInstInfoClsTy info = case instanceHead (iSpec info) of
624                           (_, _, cls, [ty]) -> (cls, ty)
625
626 simpleInstInfoTy :: InstInfo -> Type
627 simpleInstInfoTy info = snd (simpleInstInfoClsTy info)
628
629 simpleInstInfoTyCon :: InstInfo -> TyCon
630   -- Gets the type constructor for a simple instance declaration,
631   -- i.e. one of the form       instance (...) => C (T a b c) where ...
632 simpleInstInfoTyCon inst = tcTyConAppTyCon (simpleInstInfoTy inst)
633 \end{code}
634
635 Make a name for the dict fun for an instance decl.  It's an *external*
636 name, like otber top-level names, and hence must be made with newGlobalBinder.
637
638 \begin{code}
639 newDFunName :: Class -> [Type] -> SrcLoc -> TcM Name
640 newDFunName clas (ty:_) loc
641   = do  { index   <- nextDFunIndex
642         ; is_boot <- tcIsHsBoot
643         ; mod     <- getModule
644         ; let info_string = occNameString (getOccName clas) ++ 
645                             occNameString (getDFunTyKey ty)
646               dfun_occ = mkDFunOcc info_string is_boot index
647
648         ; newGlobalBinder mod dfun_occ loc }
649
650 newDFunName clas [] loc = pprPanic "newDFunName" (ppr clas <+> ppr loc)
651 \end{code}
652
653 Make a name for the representation tycon of a data/newtype instance.  It's an
654 *external* name, like otber top-level names, and hence must be made with
655 newGlobalBinder.
656
657 \begin{code}
658 newFamInstTyConName :: Name -> SrcLoc -> TcM Name
659 newFamInstTyConName tc_name loc
660   = do  { index <- nextDFunIndex
661         ; mod   <- getModule
662         ; let occ = nameOccName tc_name
663         ; newGlobalBinder mod (mkInstTyTcOcc index occ) loc }
664 \end{code}
665
666
667 %************************************************************************
668 %*                                                                      *
669 \subsection{Errors}
670 %*                                                                      *
671 %************************************************************************
672
673 \begin{code}
674 pprBinders :: [Name] -> SDoc
675 -- Used in error messages
676 -- Use quotes for a single one; they look a bit "busy" for several
677 pprBinders [bndr] = quotes (ppr bndr)
678 pprBinders bndrs  = pprWithCommas ppr bndrs
679
680 notFound name 
681   = failWithTc (ptext SLIT("GHC internal error:") <+> quotes (ppr name) <+> 
682                 ptext SLIT("is not in scope"))
683
684 wrongThingErr expected thing name
685   = failWithTc (pprTcTyThingCategory thing <+> quotes (ppr name) <+> 
686                 ptext SLIT("used as a") <+> text expected)
687
688 famInstNotFound tycon tys what
689   = failWithTc (msg <+> quotes (ppr tycon <+> hsep (map pprParendType tys)))
690   where
691     msg = ptext $ if length what > 1 
692                   then SLIT("More than one family instance for")
693                   else SLIT("No family instance exactly matching")
694 \end{code}