Completely new treatment of INLINE pragmas (big patch)
[ghc-hetmet.git] / compiler / coreSyn / CoreSyn.lhs
index 331a890..25d2cdb 100644 (file)
@@ -1,62 +1,88 @@
 %
+% (c) The University of Glasgow 2006
 % (c) The GRASP/AQUA Project, Glasgow University, 1992-1998
 %
-\section[CoreSyn]{A data type for the Haskell compiler midsection}
 
 \begin{code}
+
+-- | CoreSyn holds all the main data types for use by for the Glasgow Haskell Compiler midsection
 module CoreSyn (
+       -- * Main data types
        Expr(..), Alt, Bind(..), AltCon(..), Arg, Note(..),
        CoreExpr, CoreAlt, CoreBind, CoreArg, CoreBndr,
        TaggedExpr, TaggedAlt, TaggedBind, TaggedArg, TaggedBndr(..),
 
-       mkLets, mkLams, 
-       mkApps, mkTyApps, mkValApps, mkVarApps,
-       mkLit, mkIntLitInt, mkIntLit, 
-       mkConApp, 
-       varToCoreExpr,
+        -- ** 'Expr' construction
+       mkLets, mkLams,
+       mkApps, mkTyApps, mkVarApps,
+       
+       mkIntLit, mkIntLitInt,
+       mkWordLit, mkWordLitWord,
+       mkCharLit, mkStringLit,
+       mkFloatLit, mkFloatLitFloat,
+       mkDoubleLit, mkDoubleLitDouble,
+       
+       mkConApp, mkTyBind,
+       varToCoreExpr, varsToCoreExprs,
 
-       isTyVar, isId, cmpAltCon, cmpAlt, ltAlt,
+        isTyVar, isIdVar, cmpAltCon, cmpAlt, ltAlt,
+       
+       -- ** Simple 'Expr' access functions and predicates
        bindersOf, bindersOfBinds, rhssOfBind, rhssOfAlts, 
        collectBinders, collectTyBinders, collectValBinders, collectTyAndValBinders,
-       collectArgs, 
-       coreExprCc,
-       flattenBinds, 
+       collectArgs, coreExprCc, flattenBinds, 
 
        isValArg, isTypeArg, valArgCount, valBndrCount, isRuntimeArg, isRuntimeVar,
 
-       -- Unfoldings
+       -- * Unfolding data types
        Unfolding(..),  UnfoldingGuidance(..),  -- Both abstract everywhere but in CoreUnfold.lhs
+       
+       -- ** Constructing 'Unfolding's
        noUnfolding, evaldUnfolding, mkOtherCon,
-       unfoldingTemplate, maybeUnfoldingTemplate, otherCons, 
+       
+       -- ** Predicates and deconstruction on 'Unfolding'
+       unfoldingTemplate, setUnfoldingTemplate,
+       maybeUnfoldingTemplate, otherCons, 
        isValueUnfolding, isEvaldUnfolding, isCheapUnfolding, isCompulsoryUnfolding,
-       hasUnfolding, hasSomeUnfolding, neverUnfold,
+       isInlineRule, isClosedUnfolding, hasSomeUnfolding, canUnfold, neverUnfoldGuidance,
 
-       -- Seq stuff
+       -- * Strictness
        seqExpr, seqExprs, seqUnfolding, 
 
-       -- Annotated expressions
-       AnnExpr, AnnExpr'(..), AnnBind(..), AnnAlt, 
+       -- * Annotated expression data types
+       AnnExpr, AnnExpr'(..), AnnBind(..), AnnAlt,
+       
+       -- ** Operations on annotations
        deAnnotate, deAnnotate', deAnnAlt, collectAnnBndrs,
 
-       -- Core rules
+       -- * Core rule data types
        CoreRule(..),   -- CoreSubst, CoreTidy, CoreFVs, PprCore only
-       RuleName, seqRules, 
-       isBuiltinRule, ruleName, isLocalRule, ruleIdName
+       RuleName, 
+       
+       -- ** Operations on 'CoreRule's 
+       seqRules, ruleArity, ruleName, ruleIdName, ruleActivation_maybe,
+       setRuleIdName,
+       isBuiltinRule, isLocalRule
     ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import StaticFlags     ( opt_RuntimeTypes )
-import CostCentre      ( CostCentre, noCostCentre )
-import Var             ( Var, Id, TyVar, isTyVar, isId )
-import Type            ( Type, mkTyVarTy, seqType )
-import Name            ( Name )
-import OccName         ( OccName )
-import Literal         ( Literal, mkMachInt )
-import DataCon         ( DataCon, dataConWorkId, dataConTag )
-import BasicTypes      ( Activation )
+import CostCentre
+import Var
+import Type
+import Coercion
+import Name
+import Literal
+import DataCon
+import BasicTypes
 import FastString
 import Outputable
+import Util
+
+import Data.Word
+
+infixl 4 `mkApps`, `mkTyApps`, `mkVarApps`
+-- Left associative, so that we can say (f `mkTyApps` xs `mkVarApps` ys)
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -70,93 +96,186 @@ These data types are the heart of the compiler
 \begin{code}
 infixl 8 `App` -- App brackets to the left
 
-data Expr b    -- "b" for the type of binders, 
-  = Var          Id
-  | Lit   Literal
-  | App   (Expr b) (Arg b)
-  | Lam   b (Expr b)
-  | Let   (Bind b) (Expr b)
-  | Case  (Expr b) b Type [Alt b]      -- Binder gets bound to value of scrutinee
-       -- Invariant: The list of alternatives is ALWAYS EXHAUSTIVE,
-       --            meaning that it covers all cases that can occur
-       --            See the example below
-       --
-       -- Invariant: The DEFAULT case must be *first*, if it occurs at all
-       -- Invariant: The remaining cases are in order of increasing 
-       --              tag     (for DataAlts)
-       --              lit     (for LitAlts)
-       --            This makes finding the relevant constructor easy,
-       --            and makes comparison easier too
-  | Note  Note (Expr b)
-  | Type  Type                 -- This should only show up at the top
-                               -- level of an Arg
-
--- An "exhausive" case does not necessarily mention all constructors:
---     data Foo = Red | Green | Blue
+-- | This is the data type that represents GHCs core intermediate language. Currently
+-- GHC uses System FC <http://research.microsoft.com/~simonpj/papers/ext-f/> for this purpose,
+-- which is closely related to the simpler and better known System F <http://en.wikipedia.org/wiki/System_F>.
 --
---     ...case x of 
---             Red   -> True
---             other -> f (case x of 
---                             Green -> ...
---                             Blue  -> ... )
--- The inner case does not need a Red alternative, because x can't be Red at
--- that program point.
-
-
-type Arg b = Expr b            -- Can be a Type
-
-type Alt b = (AltCon, [b], Expr b)     -- (DEFAULT, [], rhs) is the default alternative
-
-data AltCon = DataAlt DataCon
-           | LitAlt  Literal
-           | DEFAULT
+-- We get from Haskell source to this Core language in a number of stages:
+--
+-- 1. The source code is parsed into an abstract syntax tree, which is represented
+--    by the data type 'HsExpr.HsExpr' with the names being 'RdrName.RdrNames'
+--
+-- 2. This syntax tree is /renamed/, which attaches a 'Unique.Unique' to every 'RdrName.RdrName'
+--    (yielding a 'Name.Name') to disambiguate identifiers which are lexically identical. 
+--    For example, this program:
+--
+-- @
+--      f x = let f x = x + 1
+--            in f (x - 2)
+-- @
+--
+--    Would be renamed by having 'Unique's attached so it looked something like this:
+--
+-- @
+--      f_1 x_2 = let f_3 x_4 = x_4 + 1
+--                in f_3 (x_2 - 2)
+-- @
+--
+-- 3. The resulting syntax tree undergoes type checking (which also deals with instantiating
+--    type class arguments) to yield a 'HsExpr.HsExpr' type that has 'Id.Id' as it's names.
+--
+-- 4. Finally the syntax tree is /desugared/ from the expressive 'HsExpr.HsExpr' type into
+--    this 'Expr' type, which has far fewer constructors and hence is easier to perform
+--    optimization, analysis and code generation on.
+--
+-- The type parameter @b@ is for the type of binders in the expression tree.
+data Expr b
+  = Var          Id                            -- ^ Variables
+  | Lit   Literal                       -- ^ Primitive literals
+  | App   (Expr b) (Arg b)             -- ^ Applications: note that the argument may be a 'Type'.
+                                        --
+                                        -- See "CoreSyn#let_app_invariant" for another invariant
+  | Lam   b (Expr b)                    -- ^ Lambda abstraction
+  | Let   (Bind b) (Expr b)            -- ^ Recursive and non recursive @let@s. Operationally
+                                        -- this corresponds to allocating a thunk for the things
+                                        -- bound and then executing the sub-expression.
+                                        -- 
+                                        -- #top_level_invariant#
+                                        -- #letrec_invariant#
+                                        --
+                                        -- The right hand sides of all top-level and recursive @let@s
+                                        -- /must/ be of lifted type (see "Type#type_classification" for
+                                        -- the meaning of /lifted/ vs. /unlifted/).
+                                        --
+                                        -- #let_app_invariant#
+                                        -- The right hand side of of a non-recursive 'Let' _and_ the argument of an 'App',
+                                        -- /may/ be of unlifted type, but only if the expression 
+                                        -- is ok-for-speculation.  This means that the let can be floated around 
+                                        -- without difficulty. For example, this is OK:
+                                        --
+                                       -- > y::Int# = x +# 1#
+                                       --
+                                       -- But this is not, as it may affect termination if the expression is floated out:
+                                       --
+                                       -- > y::Int# = fac 4#
+                                       --
+                                       -- In this situation you should use @case@ rather than a @let@. The function
+                                       -- 'CoreUtils.needsCaseBinding' can help you determine which to generate, or
+                                       -- alternatively use 'MkCore.mkCoreLet' rather than this constructor directly,
+                                       -- which will generate a @case@ if necessary
+                                       --
+                                       -- #type_let#
+                                       -- We allow a /non-recursive/ let to bind a type variable, thus:
+                                       --
+                                       -- > Let (NonRec tv (Type ty)) body
+                                       --
+                                       -- This can be very convenient for postponing type substitutions until
+                                        -- the next run of the simplifier.
+                                        --
+                                        -- At the moment, the rest of the compiler only deals with type-let
+                                        -- in a Let expression, rather than at top level.  We may want to revist
+                                        -- this choice.
+  | Case  (Expr b) b Type [Alt b]      -- ^ Case split. Operationally this corresponds to evaluating
+                                        -- the scrutinee (expression examined) to weak head normal form
+                                        -- and then examining at most one level of resulting constructor (i.e. you
+                                        -- cannot do nested pattern matching directly with this).
+                                        --
+                                        -- The binder gets bound to the value of the scrutinee,
+                                        -- and the 'Type' must be that of all the case alternatives
+                                       --
+                                       -- #case_invariants#
+                                       -- This is one of the more complicated elements of the Core language, and comes
+                                       -- with a number of restrictions:
+                                       --
+                                       -- The 'DEFAULT' case alternative must be first in the list, if it occurs at all.
+                                       --
+                                       -- The remaining cases are in order of increasing 
+                                       --      tag     (for 'DataAlts') or
+                                       --      lit     (for 'LitAlts').
+                                       -- This makes finding the relevant constructor easy, and makes comparison easier too.
+                                       --
+                                       -- The list of alternatives must be exhaustive. An /exhaustive/ case 
+                                       -- does not necessarily mention all constructors:
+                                       --
+                                       -- @
+                                        --      data Foo = Red | Green | Blue
+                                        -- ... case x of 
+                                        --      Red   -> True
+                                        --      other -> f (case x of 
+                                        --                      Green -> ...
+                                        --                      Blue  -> ... ) ...
+                                        -- @
+                                        --
+                                        -- The inner case does not need a @Red@ alternative, because @x@ can't be @Red@ at
+                                        -- that program point.
+  | Cast  (Expr b) Coercion             -- ^ Cast an expression to a particular type. This is used to implement @newtype@s
+                                        -- (a @newtype@ constructor or destructor just becomes a 'Cast' in Core) and GADTs.
+  | Note  Note (Expr b)                 -- ^ Notes. These allow general information to be
+                                        -- added to expressions in the syntax tree
+  | Type  Type                         -- ^ A type: this should only show up at the top
+                                        -- level of an Arg
+
+-- | Type synonym for expressions that occur in function argument positions.
+-- Only 'Arg' should contain a 'Type' at top level, general 'Expr' should not
+type Arg b = Expr b
+
+-- | A case split alternative. Consists of the constructor leading to the alternative,
+-- the variables bound from the constructor, and the expression to be executed given that binding.
+-- The default alternative is @(DEFAULT, [], rhs)@
+type Alt b = (AltCon, [b], Expr b)
+
+-- | A case alternative constructor (i.e. pattern match)
+data AltCon = DataAlt DataCon  -- ^ A plain data constructor: @case e of { Foo x -> ... }@.
+                                -- Invariant: the 'DataCon' is always from a @data@ type, and never from a @newtype@
+           | LitAlt  Literal   -- ^ A literal: @case e of { 1 -> ... }@
+           | DEFAULT           -- ^ Trivial alternative: @case e of { _ -> ... }@
         deriving (Eq, Ord)
 
-
+-- | Binding, used for top level bindings in a module and local bindings in a @let@.
 data Bind b = NonRec b (Expr b)
-             | Rec [(b, (Expr b))]
-
-data Note
-  = SCC CostCentre
-
-  | Coerce     
-       Type            -- The to-type:   type of whole coerce expression
-       Type            -- The from-type: type of enclosed expression
-
-  | InlineMe           -- Instructs simplifer to treat the enclosed expression
-                       -- as very small, and inline it at its call sites
-
-  | CoreNote String     -- A generic core annotation, propagated but not used by GHC
-
--- NOTE: we also treat expressions wrapped in InlineMe as
--- 'cheap' and 'dupable' (in the sense of exprIsCheap, exprIsDupable)
--- What this means is that we obediently inline even things that don't
--- look like valuse.  This is sometimes important:
---     {-# INLINE f #-}
---     f = g . h
--- Here, f looks like a redex, and we aren't going to inline (.) because it's
--- inside an INLINE, so it'll stay looking like a redex.  Nevertheless, we 
--- should inline f even inside lambdas.  In effect, we should trust the programmer.
+           | Rec [(b, (Expr b))]
 \end{code}
 
-INVARIANTS:
+-------------------------- CoreSyn INVARIANTS ---------------------------
 
-* The RHS of a letrec, and the RHSs of all top-level lets,
-  must be of LIFTED type.
+Note [CoreSyn top-level invariant]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+See #toplevel_invariant#
 
-* The RHS of a let, may be of UNLIFTED type, but only if the expression 
-  is ok-for-speculation.  This means that the let can be floated around 
-  without difficulty.  e.g.
-       y::Int# = x +# 1#       ok
-       y::Int# = fac 4#        not ok [use case instead]
+Note [CoreSyn letrec invariant]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+See #letrec_invariant#
 
-* The argument of an App can be of any type.
+Note [CoreSyn let/app invariant]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+See #let_app_invariant#
 
+This is intially enforced by DsUtils.mkCoreLet and mkCoreApp
+
+Note [CoreSyn case invariants]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+See #case_invariants#
+
+Note [CoreSyn let goal]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 * The simplifier tries to ensure that if the RHS of a let is a constructor
   application, its arguments are trivial, so that the constructor can be
   inlined vigorously.
 
 
+Note [Type let]
+~~~~~~~~~~~~~~~
+See #type_let#
+
+\begin{code}
+
+-- | Allows attaching extra information to points in expressions rather than e.g. identifiers.
+data Note
+  = SCC CostCentre      -- ^ A cost centre annotation for profiling
+  | CoreNote String     -- ^ A generic core annotation, propagated but not used by GHC
+\end{code}
+
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Transformation rules}
@@ -166,59 +285,83 @@ INVARIANTS:
 The CoreRule type and its friends are dealt with mainly in CoreRules,
 but CoreFVs, Subst, PprCore, CoreTidy also inspect the representation.
 
-A Rule is 
-
-  "local"  if the function it is a rule for is defined in the
-          same module as the rule itself.
-
-  "orphan" if nothing on the LHS is defined in the same module
-          as the rule itself
-
 \begin{code}
-type RuleName = FastString
-
+-- | A 'CoreRule' is:
+--
+-- * \"Local\" if the function it is a rule for is defined in the
+--   same module as the rule itself.
+--
+-- * \"Orphan\" if nothing on the LHS is defined in the same module
+--   as the rule itself
 data CoreRule
   = Rule { 
-       ru_name :: RuleName,
-       ru_act  :: Activation,  -- When the rule is active
+       ru_name :: RuleName,            -- ^ Name of the rule, for communication with the user
+       ru_act  :: Activation,          -- ^ When the rule is active
        
        -- Rough-matching stuff
        -- see comments with InstEnv.Instance( is_cls, is_rough )
-       ru_fn    :: Name,       -- Name of the Id at the head of this rule
-       ru_rough :: [Maybe Name],       -- Name at the head of each argument
+       ru_fn    :: Name,               -- ^ Name of the 'Id.Id' at the head of this rule
+       ru_rough :: [Maybe Name],       -- ^ Name at the head of each argument to the left hand side
        
        -- Proper-matching stuff
        -- see comments with InstEnv.Instance( is_tvs, is_tys )
-       ru_bndrs :: [CoreBndr], -- Forall'd variables
-       ru_args  :: [CoreExpr], -- LHS args
+       ru_bndrs :: [CoreBndr],         -- ^ Variables quantified over
+       ru_args  :: [CoreExpr],         -- ^ Left hand side arguments
        
        -- And the right-hand side
-       ru_rhs   :: CoreExpr,
+       ru_rhs   :: CoreExpr,           -- ^ Right hand side of the rule
 
        -- Locality
-       ru_local :: Bool,       -- The fn at the head of the rule is
+       ru_local :: Bool        -- ^ @True@ iff the fn at the head of the rule is
                                -- defined in the same module as the rule
-
-       -- Orphan-hood; see comments is InstEnv.Instance( is_orph )
-       ru_orph  :: Maybe OccName }
-
-  | BuiltinRule {              -- Built-in rules are used for constant folding
-       ru_name :: RuleName,    -- and suchlike.  It has no free variables.
-       ru_fn :: Name,          -- Name of the Id at 
-                               -- the head of this rule
-       ru_try  :: [CoreExpr] -> Maybe CoreExpr }
-
+                               -- and is not an implicit 'Id' (like a record selector,
+                               -- class operation, or data constructor)
+
+               -- NB: ru_local is *not* used to decide orphan-hood
+               --      c.g. MkIface.coreRuleToIfaceRule
+    }
+
+  -- | Built-in rules are used for constant folding
+  -- and suchlike.  They have no free variables.
+  | BuiltinRule {               
+       ru_name :: RuleName,    -- ^ As above
+       ru_fn :: Name,          -- ^ As above
+       ru_nargs :: Int,        -- ^ Number of arguments that 'ru_try' expects,
+                               -- including type arguments
+       ru_try  :: [CoreExpr] -> Maybe CoreExpr
+               -- ^ This function does the rewrite.  It given too many
+               -- arguments, it simply discards them; the returned 'CoreExpr'
+               -- is just the rewrite of 'ru_fn' applied to the first 'ru_nargs' args
+    }
+               -- See Note [Extra args in rule matching] in Rules.lhs
+
+isBuiltinRule :: CoreRule -> Bool
 isBuiltinRule (BuiltinRule {}) = True
 isBuiltinRule _                       = False
 
+-- | The number of arguments the 'ru_fn' must be applied 
+-- to before the rule can match on it
+ruleArity :: CoreRule -> Int
+ruleArity (BuiltinRule {ru_nargs = n}) = n
+ruleArity (Rule {ru_args = args})      = length args
+
 ruleName :: CoreRule -> RuleName
 ruleName = ru_name
 
+ruleActivation_maybe :: CoreRule -> Maybe Activation
+ruleActivation_maybe (BuiltinRule { })       = Nothing
+ruleActivation_maybe (Rule { ru_act = act }) = Just act
+
+-- | The 'Name' of the 'Id.Id' at the head of the rule left hand side
 ruleIdName :: CoreRule -> Name
 ruleIdName = ru_fn
 
 isLocalRule :: CoreRule -> Bool
 isLocalRule = ru_local
+
+-- | Set the 'Name' of the 'Id.Id' at the head of the rule left hand side
+setRuleIdName :: Name -> CoreRule -> CoreRule
+setRuleIdName nm ru = ru { ru_fn = nm }
 \end{code}
 
 
@@ -228,112 +371,186 @@ isLocalRule = ru_local
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-The @Unfolding@ type is declared here to avoid numerous loops, but it
-should be abstract everywhere except in CoreUnfold.lhs
+The @Unfolding@ type is declared here to avoid numerous loops
 
 \begin{code}
+-- | Records the /unfolding/ of an identifier, which is approximately the form the
+-- identifier would have if we substituted its definition in for the identifier.
+-- This type should be treated as abstract everywhere except in "CoreUnfold"
 data Unfolding
-  = NoUnfolding
+  = NoUnfolding                 -- ^ We have no information about the unfolding
 
-  | OtherCon [AltCon]          -- It ain't one of these
-                               -- (OtherCon xs) also indicates that something has been evaluated
+  | OtherCon [AltCon]          -- ^ It ain't one of these constructors.
+                               -- @OtherCon xs@ also indicates that something has been evaluated
                                -- and hence there's no point in re-evaluating it.
-                               -- OtherCon [] is used even for non-data-type values
+                               -- @OtherCon []@ is used even for non-data-type values
                                -- to indicated evaluated-ness.  Notably:
-                               --      data C = C !(Int -> Int)
-                               --      case x of { C f -> ... }
-                               -- Here, f gets an OtherCon [] unfolding.
-
-  | CompulsoryUnfolding CoreExpr       -- There is no "original" definition,
-                                       -- so you'd better unfold.
-
-  | CoreUnfolding                      -- An unfolding with redundant cached information
-               CoreExpr                -- Template; binder-info is correct
-               Bool                    -- True <=> top level binding
-               Bool                    -- exprIsHNF template (cached); it is ok to discard a `seq` on
+                               --
+                               -- > data C = C !(Int -> Int)
+                               -- > case x of { C f -> ... }
+                               --
+                               -- Here, @f@ gets an @OtherCon []@ unfolding.
+
+  | CompulsoryUnfolding {      -- There is /no original definition/, so you'd better unfold.
+       uf_tmpl :: CoreExpr     -- The unfolding is guaranteed to have no free variables
+    }                          -- so no need to think about it during dependency analysis
+                               
+  | InlineRule {               -- The function has an INLINE pragma, with the specified (original) RHS
+                               -- (The inline phase, if any, is in the InlinePragInfo for this Id.)
+                               -- Inline when (a) applied to at least this number of args                              
+                               --             (b) if there is something interesting about args or context
+       uf_tmpl  :: CoreExpr,           -- The *original* RHS; occurrence info is correct
+                                       -- (The actual RHS of the function may be different by now,
+                                       -- but what we inline is still the original RHS (kept in the InlineRule).)
+       uf_is_top :: Bool,
+
+       uf_arity    :: Arity,           -- Don't inline unless applied to this number of *value* args
+       uf_is_value :: Bool,            -- True <=> exprIsHNF is true; save to discard a `seq`                  
+       uf_worker   :: Maybe Id         -- Just wrk_id <=> this unfolding is a the wrapper in a worker/wrapper
+                                       --                 split from the strictness analyser
+                                       --      Used to abbreviate the uf_tmpl in interface files
+                                       --        In the Just case, interface files don't actually 
+                                       --        need to contain the RHS; it can be derived from
+                                       --        the strictness info
+                                       --      Also used in CoreUnfold to guide inlining decisions
+    }
+
+  | CoreUnfolding {            -- An unfolding for an Id with no pragma, or perhaps a NOINLINE pragma
+                               -- (For NOINLINE, the phase, if any, is in the InlinePragInfo for this Id.)
+       uf_tmpl     :: CoreExpr,        -- Template; binder-info is correct
+       uf_is_top   :: Bool,            -- True <=> top level binding
+       uf_is_value :: Bool,            -- exprIsHNF template (cached); it is ok to discard a `seq` on
                                        --      this variable
-               Bool                    -- True <=> doesn't waste (much) work to expand inside an inlining
+       uf_is_cheap :: Bool,            -- True <=> doesn't waste (much) work to expand inside an inlining
                                        --      Basically it's exprIsCheap
-               UnfoldingGuidance       -- Tells about the *size* of the template.
-
-
+       uf_guidance :: UnfoldingGuidance        -- Tells about the *size* of the template.
+    }
+  -- ^ An unfolding with redundant cached information. Parameters:
+  --
+  --  uf_tmpl: Template used to perform unfolding; binder-info is correct
+  --
+  --  uf_is_top: Is this a top level binding?
+  --
+  --  uf_is_valiue: 'exprIsHNF' template (cached); it is ok to discard a 'seq' on
+  --     this variable
+  --
+  --  uf_is_cheap:  Does this waste only a little work if we expand it inside an inlining?
+  --     Basically this is a cached version of 'exprIsCheap'
+  --
+  --  uf_guidance:  Tells us about the /size/ of the unfolding template
+
+------------------------------------------------
+-- | 'UnfoldingGuidance' says when unfolding should take place
 data UnfoldingGuidance
   = UnfoldNever
-  | UnfoldIfGoodArgs   Int     -- and "n" value args
+  | UnfoldIfGoodArgs {
+      ug_arity :: Arity,  -- "n" value args
+
+      ug_args ::  [Int],  -- Discount if the argument is evaluated.
+                         -- (i.e., a simplification will definitely
+                         -- be possible).  One elt of the list per *value* arg.
 
-                       [Int]   -- Discount if the argument is evaluated.
-                               -- (i.e., a simplification will definitely
-                               -- be possible).  One elt of the list per *value* arg.
+      ug_size :: Int,    -- The "size" of the unfolding; to be elaborated
+                         -- later. ToDo
 
-                       Int     -- The "size" of the unfolding; to be elaborated
-                               -- later. ToDo
+      ug_res :: Int      -- Scrutinee discount: the discount to substract if the thing is in
+    }                    -- a context (case (thing args) of ...),
+                         -- (where there are the right number of arguments.)
 
-                       Int     -- Scrutinee discount: the discount to substract if the thing is in
-                               -- a context (case (thing args) of ...),
-                               -- (where there are the right number of arguments.)
+------------------------------------------------
+noUnfolding :: Unfolding
+-- ^ There is no known 'Unfolding'
+evaldUnfolding :: Unfolding
+-- ^ This unfolding marks the associated thing as being evaluated
 
 noUnfolding    = NoUnfolding
 evaldUnfolding = OtherCon []
 
+mkOtherCon :: [AltCon] -> Unfolding
 mkOtherCon = OtherCon
 
 seqUnfolding :: Unfolding -> ()
-seqUnfolding (CoreUnfolding e top b1 b2 g)
+seqUnfolding (CoreUnfolding { uf_tmpl = e, uf_is_top = top, 
+               uf_is_value = b1, uf_is_cheap = b2, uf_guidance = g})
   = seqExpr e `seq` top `seq` b1 `seq` b2 `seq` seqGuidance g
-seqUnfolding other = ()
+seqUnfolding _ = ()
 
+seqGuidance :: UnfoldingGuidance -> ()
 seqGuidance (UnfoldIfGoodArgs n ns a b) = n `seq` sum ns `seq` a `seq` b `seq` ()
-seqGuidance other                      = ()
+seqGuidance _                           = ()
 \end{code}
 
 \begin{code}
+-- | Retrieves the template of an unfolding: panics if none is known
 unfoldingTemplate :: Unfolding -> CoreExpr
-unfoldingTemplate (CoreUnfolding expr _ _ _ _) = expr
-unfoldingTemplate (CompulsoryUnfolding expr)   = expr
-unfoldingTemplate other = panic "getUnfoldingTemplate"
+unfoldingTemplate = uf_tmpl
+
+setUnfoldingTemplate :: Unfolding -> CoreExpr -> Unfolding
+setUnfoldingTemplate unf rhs = unf { uf_tmpl = rhs }
 
+-- | Retrieves the template of an unfolding if possible
 maybeUnfoldingTemplate :: Unfolding -> Maybe CoreExpr
-maybeUnfoldingTemplate (CoreUnfolding expr _ _ _ _) = Just expr
-maybeUnfoldingTemplate (CompulsoryUnfolding expr)   = Just expr
-maybeUnfoldingTemplate other                       = Nothing
+maybeUnfoldingTemplate (CoreUnfolding { uf_tmpl = expr })       = Just expr
+maybeUnfoldingTemplate (CompulsoryUnfolding { uf_tmpl = expr }) = Just expr
+maybeUnfoldingTemplate (InlineRule { uf_tmpl = expr })          = Just expr
+maybeUnfoldingTemplate _                                       = Nothing
 
+-- | The constructors that the unfolding could never be: 
+-- returns @[]@ if no information is available
 otherCons :: Unfolding -> [AltCon]
 otherCons (OtherCon cons) = cons
-otherCons other                  = []
+otherCons _               = []
 
+-- | Determines if it is certainly the case that the unfolding will
+-- yield a value (something in HNF): returns @False@ if unsure
 isValueUnfolding :: Unfolding -> Bool
        -- Returns False for OtherCon
-isValueUnfolding (CoreUnfolding _ _ is_evald _ _) = is_evald
-isValueUnfolding other                           = False
+isValueUnfolding (CoreUnfolding   { uf_is_value = is_evald }) = is_evald
+isValueUnfolding (InlineRule { uf_is_value = is_evald })      = is_evald
+isValueUnfolding _                                           = False
 
+-- | Determines if it possibly the case that the unfolding will
+-- yield a value. Unlike 'isValueUnfolding' it returns @True@
+-- for 'OtherCon'
 isEvaldUnfolding :: Unfolding -> Bool
        -- Returns True for OtherCon
-isEvaldUnfolding (OtherCon _)                    = True
-isEvaldUnfolding (CoreUnfolding _ _ is_evald _ _) = is_evald
-isEvaldUnfolding other                           = False
+isEvaldUnfolding (OtherCon _)                                = True
+isEvaldUnfolding (CoreUnfolding   { uf_is_value = is_evald }) = is_evald
+isEvaldUnfolding (InlineRule { uf_is_value = is_evald })      = is_evald
+isEvaldUnfolding _                                            = False
 
+-- | Is the thing we will unfold into certainly cheap?
 isCheapUnfolding :: Unfolding -> Bool
-isCheapUnfolding (CoreUnfolding _ _ _ is_cheap _) = is_cheap
-isCheapUnfolding other                           = False
+isCheapUnfolding (CoreUnfolding { uf_is_cheap = is_cheap }) = is_cheap
+isCheapUnfolding _                                          = False
 
+isInlineRule :: Unfolding -> Bool
+isInlineRule (InlineRule {}) = True
+isInlineRule _              = False
+
+-- | Must this unfolding happen for the code to be executable?
 isCompulsoryUnfolding :: Unfolding -> Bool
-isCompulsoryUnfolding (CompulsoryUnfolding _) = True
-isCompulsoryUnfolding other                  = False
+isCompulsoryUnfolding (CompulsoryUnfolding {}) = True
+isCompulsoryUnfolding _                       = False
 
-hasUnfolding :: Unfolding -> Bool
-hasUnfolding (CoreUnfolding _ _ _ _ _) = True
-hasUnfolding (CompulsoryUnfolding _)   = True
-hasUnfolding other                    = False
+isClosedUnfolding :: Unfolding -> Bool         -- No free variables
+isClosedUnfolding (CoreUnfolding {})   = False
+isClosedUnfolding (InlineRule {}) = False
+isClosedUnfolding _               = True
 
+-- | Only returns False if there is no unfolding information available at all
 hasSomeUnfolding :: Unfolding -> Bool
 hasSomeUnfolding NoUnfolding = False
-hasSomeUnfolding other      = True
+hasSomeUnfolding _           = True
+
+neverUnfoldGuidance :: UnfoldingGuidance -> Bool
+neverUnfoldGuidance UnfoldNever = True
+neverUnfoldGuidance _           = False
 
-neverUnfold :: Unfolding -> Bool
-neverUnfold NoUnfolding                                = True
-neverUnfold (OtherCon _)                       = True
-neverUnfold (CoreUnfolding _ _ _ _ UnfoldNever) = True
-neverUnfold other                              = False
+canUnfold :: Unfolding -> Bool
+canUnfold (InlineRule {})                    = True
+canUnfold (CoreUnfolding { uf_guidance = g }) = not (neverUnfoldGuidance g)
+canUnfold _                                  = False
 \end{code}
 
 
@@ -352,7 +569,7 @@ neverUnfold other                           = False
 instance Outputable AltCon where
   ppr (DataAlt dc) = ppr dc
   ppr (LitAlt lit) = ppr lit
-  ppr DEFAULT      = ptext SLIT("__DEFAULT")
+  ppr DEFAULT      = ptext (sLit "__DEFAULT")
 
 instance Show AltCon where
   showsPrec p con = showsPrecSDoc p (ppr con)
@@ -361,12 +578,12 @@ cmpAlt :: Alt b -> Alt b -> Ordering
 cmpAlt (con1, _, _) (con2, _, _) = con1 `cmpAltCon` con2
 
 ltAlt :: Alt b -> Alt b -> Bool
-ltAlt a1 a2 = case a1 `cmpAlt` a2 of { LT -> True; other -> False }
+ltAlt a1 a2 = (a1 `cmpAlt` a2) == LT
 
 cmpAltCon :: AltCon -> AltCon -> Ordering
--- Compares AltCons within a single list of alternatives
+-- ^ Compares 'AltCon's within a single list of alternatives
 cmpAltCon DEFAULT      DEFAULT    = EQ
-cmpAltCon DEFAULT      con        = LT
+cmpAltCon DEFAULT      _           = LT
 
 cmpAltCon (DataAlt d1) (DataAlt d2) = dataConTag d1 `compare` dataConTag d2
 cmpAltCon (DataAlt _)  DEFAULT      = GT
@@ -378,26 +595,34 @@ cmpAltCon con1 con2 = WARN( True, text "Comparing incomparable AltCons" <+>
                      LT
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Useful synonyms}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-The common case
-
 \begin{code}
+-- | The common case for the type of binders and variables when
+-- we are manipulating the Core language within GHC
 type CoreBndr = Var
+-- | Expressions where binders are 'CoreBndr's
 type CoreExpr = Expr CoreBndr
+-- | Argument expressions where binders are 'CoreBndr's
 type CoreArg  = Arg  CoreBndr
+-- | Binding groups where binders are 'CoreBndr's
 type CoreBind = Bind CoreBndr
+-- | Case alternatives where binders are 'CoreBndr's
 type CoreAlt  = Alt  CoreBndr
 \end{code}
 
-Binders are ``tagged'' with a \tr{t}:
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Tagging}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
+-- | Binders are /tagged/ with a t
 data TaggedBndr t = TB CoreBndr t      -- TB for "tagged binder"
 
 type TaggedBind t = Bind (TaggedBndr t)
@@ -420,35 +645,96 @@ instance Outputable b => OutputableBndr (TaggedBndr b) where
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+-- | Apply a list of argument expressions to a function expression in a nested fashion. Prefer to
+-- use 'CoreUtils.mkCoreApps' if possible
 mkApps    :: Expr b -> [Arg b]  -> Expr b
+-- | Apply a list of type argument expressions to a function expression in a nested fashion
 mkTyApps  :: Expr b -> [Type]   -> Expr b
-mkValApps :: Expr b -> [Expr b] -> Expr b
+-- | Apply a list of type or value variables to a function expression in a nested fashion
 mkVarApps :: Expr b -> [Var] -> Expr b
+-- | Apply a list of argument expressions to a data constructor in a nested fashion. Prefer to
+-- use 'MkCore.mkCoreConApps' if possible
+mkConApp      :: DataCon -> [Arg b] -> Expr b
 
 mkApps    f args = foldl App                      f args
 mkTyApps  f args = foldl (\ e a -> App e (Type a)) f args
-mkValApps f args = foldl (\ e a -> App e a)       f args
 mkVarApps f vars = foldl (\ e a -> App e (varToCoreExpr a)) f vars
+mkConApp con args = mkApps (Var (dataConWorkId con)) args
+
 
-mkLit         :: Literal -> Expr b
+-- | Create a machine integer literal expression of type @Int#@ from an @Integer@.
+-- If you want an expression of type @Int@ use 'MkCore.mkIntExpr'
 mkIntLit      :: Integer -> Expr b
+-- | Create a machine integer literal expression of type @Int#@ from an @Int@.
+-- If you want an expression of type @Int@ use 'MkCore.mkIntExpr'
 mkIntLitInt   :: Int     -> Expr b
-mkConApp      :: DataCon -> [Arg b] -> Expr b
+
+mkIntLit    n = Lit (mkMachInt n)
+mkIntLitInt n = Lit (mkMachInt (toInteger n))
+
+-- | Create a machine word literal expression of type  @Word#@ from an @Integer@.
+-- If you want an expression of type @Word@ use 'MkCore.mkWordExpr'
+mkWordLit     :: Integer -> Expr b
+-- | Create a machine word literal expression of type  @Word#@ from a @Word@.
+-- If you want an expression of type @Word@ use 'MkCore.mkWordExpr'
+mkWordLitWord :: Word -> Expr b
+
+mkWordLit     w = Lit (mkMachWord w)
+mkWordLitWord w = Lit (mkMachWord (toInteger w))
+
+-- | Create a machine character literal expression of type @Char#@.
+-- If you want an expression of type @Char@ use 'MkCore.mkCharExpr'
+mkCharLit :: Char -> Expr b
+-- | Create a machine string literal expression of type @Addr#@.
+-- If you want an expression of type @String@ use 'MkCore.mkStringExpr'
+mkStringLit :: String -> Expr b
+
+mkCharLit   c = Lit (mkMachChar c)
+mkStringLit s = Lit (mkMachString s)
+
+-- | Create a machine single precision literal expression of type @Float#@ from a @Rational@.
+-- If you want an expression of type @Float@ use 'MkCore.mkFloatExpr'
+mkFloatLit :: Rational -> Expr b
+-- | Create a machine single precision literal expression of type @Float#@ from a @Float@.
+-- If you want an expression of type @Float@ use 'MkCore.mkFloatExpr'
+mkFloatLitFloat :: Float -> Expr b
+
+mkFloatLit      f = Lit (mkMachFloat f)
+mkFloatLitFloat f = Lit (mkMachFloat (toRational f))
+
+-- | Create a machine double precision literal expression of type @Double#@ from a @Rational@.
+-- If you want an expression of type @Double@ use 'MkCore.mkDoubleExpr'
+mkDoubleLit :: Rational -> Expr b
+-- | Create a machine double precision literal expression of type @Double#@ from a @Double@.
+-- If you want an expression of type @Double@ use 'MkCore.mkDoubleExpr'
+mkDoubleLitDouble :: Double -> Expr b
+
+mkDoubleLit       d = Lit (mkMachDouble d)
+mkDoubleLitDouble d = Lit (mkMachDouble (toRational d))
+
+-- | Bind all supplied binding groups over an expression in a nested let expression. Prefer to
+-- use 'CoreUtils.mkCoreLets' if possible
 mkLets       :: [Bind b] -> Expr b -> Expr b
+-- | Bind all supplied binders over an expression in a nested lambda expression. Prefer to
+-- use 'CoreUtils.mkCoreLams' if possible
 mkLams       :: [b] -> Expr b -> Expr b
 
-mkLit lit        = Lit lit
-mkConApp con args = mkApps (Var (dataConWorkId con)) args
-
 mkLams binders body = foldr Lam body binders
 mkLets binds body   = foldr Let body binds
 
-mkIntLit    n = Lit (mkMachInt n)
-mkIntLitInt n = Lit (mkMachInt (toInteger n))
 
+-- | Create a binding group where a type variable is bound to a type. Per "CoreSyn#type_let",
+-- this can only be used to bind something in a non-recursive @let@ expression
+mkTyBind :: TyVar -> Type -> CoreBind
+mkTyBind tv ty      = NonRec tv (Type ty)
+
+-- | Convert a binder into either a 'Var' or 'Type' 'Expr' appropriately
 varToCoreExpr :: CoreBndr -> Expr b
-varToCoreExpr v | isId v    = Var v
+varToCoreExpr v | isIdVar v = Var v
                 | otherwise = Type (mkTyVarTy v)
+
+varsToCoreExprs :: [CoreBndr] -> [Expr b]
+varsToCoreExprs vs = map varToCoreExpr vs
 \end{code}
 
 
@@ -459,10 +745,12 @@ varToCoreExpr v | isId v    = Var v
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+-- | Extract every variable by this group
 bindersOf  :: Bind b -> [b]
 bindersOf (NonRec binder _) = [binder]
 bindersOf (Rec pairs)       = [binder | (binder, _) <- pairs]
 
+-- | 'bindersOf' applied to a list of binding groups
 bindersOfBinds :: [Bind b] -> [b]
 bindersOfBinds binds = foldr ((++) . bindersOf) [] binds
 
@@ -473,22 +761,25 @@ rhssOfBind (Rec pairs)    = [rhs | (_,rhs) <- pairs]
 rhssOfAlts :: [Alt b] -> [Expr b]
 rhssOfAlts alts = [e | (_,_,e) <- alts]
 
-flattenBinds :: [Bind b] -> [(b, Expr b)]      -- Get all the lhs/rhs pairs
+-- | Collapse all the bindings in the supplied groups into a single
+-- list of lhs\/rhs pairs suitable for binding in a 'Rec' binding group
+flattenBinds :: [Bind b] -> [(b, Expr b)]
 flattenBinds (NonRec b r : binds) = (b,r) : flattenBinds binds
 flattenBinds (Rec prs1   : binds) = prs1 ++ flattenBinds binds
 flattenBinds []                          = []
 \end{code}
 
-We often want to strip off leading lambdas before getting down to
-business.  @collectBinders@ is your friend.
-
-We expect (by convention) type-, and value- lambdas in that
-order.
-
 \begin{code}
+-- | We often want to strip off leading lambdas before getting down to
+-- business. This function is your friend.
 collectBinders              :: Expr b -> ([b],         Expr b)
+-- | Collect as many type bindings as possible from the front of a nested lambda
 collectTyBinders                    :: CoreExpr -> ([TyVar],     CoreExpr)
+-- | Collect as many value bindings as possible from the front of a nested lambda
 collectValBinders                   :: CoreExpr -> ([Id],        CoreExpr)
+-- | Collect type binders from the front of the lambda first, 
+-- then follow up by collecting as many value bindings as possible
+-- from the resulting stripped expression
 collectTyAndValBinders              :: CoreExpr -> ([TyVar], [Id], CoreExpr)
 
 collectBinders expr
@@ -512,15 +803,13 @@ collectTyBinders expr
 collectValBinders expr
   = go [] expr
   where
-    go ids (Lam b e) | isId b = go (b:ids) e
-    go ids body                      = (reverse ids, body)
+    go ids (Lam b e) | isIdVar b = go (b:ids) e
+    go ids body                         = (reverse ids, body)
 \end{code}
 
-
-@collectArgs@ takes an application expression, returning the function
-and the arguments to which it is applied.
-
 \begin{code}
+-- | Takes a nested application expression and returns the the function
+-- being applied and the arguments to which it is applied
 collectArgs :: Expr b -> (Expr b, [Arg b])
 collectArgs expr
   = go expr []
@@ -529,57 +818,53 @@ collectArgs expr
     go e        as = (e, as)
 \end{code}
 
-coreExprCc gets the cost centre enclosing an expression, if any.
-It looks inside lambdas because (scc "foo" \x.e) = \x.scc "foo" e
-
 \begin{code}
+-- | Gets the cost centre enclosing an expression, if any.
+-- It looks inside lambdas because @(scc \"foo\" \\x.e) = \\x. scc \"foo\" e@
 coreExprCc :: Expr b -> CostCentre
-coreExprCc (Note (SCC cc) e)   = cc
-coreExprCc (Note other_note e) = coreExprCc e
+coreExprCc (Note (SCC cc) _)   = cc
+coreExprCc (Note _ e)          = coreExprCc e
 coreExprCc (Lam _ e)           = coreExprCc e
-coreExprCc other               = noCostCentre
+coreExprCc _                   = noCostCentre
 \end{code}
 
-
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Predicates}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
+At one time we optionally carried type arguments through to runtime.
 @isRuntimeVar v@ returns if (Lam v _) really becomes a lambda at runtime,
 i.e. if type applications are actual lambdas because types are kept around
-at runtime.  
-
-Similarly isRuntimeArg.  
+at runtime.  Similarly isRuntimeArg.  
 
 \begin{code}
+-- | Will this variable exist at runtime?
 isRuntimeVar :: Var -> Bool
-isRuntimeVar | opt_RuntimeTypes = \v -> True
-            | otherwise        = \v -> isId v
+isRuntimeVar = isIdVar 
 
+-- | Will this argument expression exist at runtime?
 isRuntimeArg :: CoreExpr -> Bool
-isRuntimeArg | opt_RuntimeTypes = \e -> True
-            | otherwise        = \e -> isValArg e
-\end{code}
+isRuntimeArg = isValArg
 
-\begin{code}
+-- | Returns @False@ iff the expression is a 'Type' expression at its top level
+isValArg :: Expr b -> Bool
 isValArg (Type _) = False
-isValArg other    = True
+isValArg _        = True
 
+-- | Returns @True@ iff the expression is a 'Type' expression at its top level
+isTypeArg :: Expr b -> Bool
 isTypeArg (Type _) = True
-isTypeArg other    = False
+isTypeArg _        = False
 
+-- | The number of binders that bind values rather than types
 valBndrCount :: [CoreBndr] -> Int
-valBndrCount []                          = 0
-valBndrCount (b : bs) | isId b    = 1 + valBndrCount bs
-                     | otherwise = valBndrCount bs
+valBndrCount = count isIdVar
 
+-- | The number of argument expressions that are values rather than types at their top level
 valArgCount :: [Arg b] -> Int
-valArgCount []             = 0
-valArgCount (Type _ : args) = valArgCount args
-valArgCount (other  : args) = 1 + valArgCount args
+valArgCount = count isValArg
 \end{code}
 
 
@@ -596,62 +881,71 @@ seqExpr (Lit lit)       = lit `seq` ()
 seqExpr (App f a)       = seqExpr f `seq` seqExpr a
 seqExpr (Lam b e)       = seqBndr b `seq` seqExpr e
 seqExpr (Let b e)       = seqBind b `seq` seqExpr e
--- gaw 2004
 seqExpr (Case e b t as) = seqExpr e `seq` seqBndr b `seq` seqType t `seq` seqAlts as
+seqExpr (Cast e co)     = seqExpr e `seq` seqType co
 seqExpr (Note n e)      = seqNote n `seq` seqExpr e
 seqExpr (Type t)        = seqType t
 
+seqExprs :: [CoreExpr] -> ()
 seqExprs [] = ()
 seqExprs (e:es) = seqExpr e `seq` seqExprs es
 
-seqNote (Coerce t1 t2) = seqType t1 `seq` seqType t2
+seqNote :: Note -> ()
 seqNote (CoreNote s)   = s `seq` ()
-seqNote other         = ()
+seqNote _              = ()
 
+seqBndr :: CoreBndr -> ()
 seqBndr b = b `seq` ()
 
+seqBndrs :: [CoreBndr] -> ()
 seqBndrs [] = ()
 seqBndrs (b:bs) = seqBndr b `seq` seqBndrs bs
 
+seqBind :: Bind CoreBndr -> ()
 seqBind (NonRec b e) = seqBndr b `seq` seqExpr e
 seqBind (Rec prs)    = seqPairs prs
 
+seqPairs :: [(CoreBndr, CoreExpr)] -> ()
 seqPairs [] = ()
 seqPairs ((b,e):prs) = seqBndr b `seq` seqExpr e `seq` seqPairs prs
 
+seqAlts :: [CoreAlt] -> ()
 seqAlts [] = ()
-seqAlts ((c,bs,e):alts) = seqBndrs bs `seq` seqExpr e `seq` seqAlts alts
+seqAlts ((c,bs,e):alts) = c `seq` seqBndrs bs `seq` seqExpr e `seq` seqAlts alts
 
+seqRules :: [CoreRule] -> ()
 seqRules [] = ()
 seqRules (Rule { ru_bndrs = bndrs, ru_args = args, ru_rhs = rhs } : rules) 
   = seqBndrs bndrs `seq` seqExprs (rhs:args) `seq` seqRules rules
 seqRules (BuiltinRule {} : rules) = seqRules rules
 \end{code}
 
-
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Annotated core; annotation at every node in the tree}
+\subsection{Annotated core}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+-- | Annotated core: allows annotation at every node in the tree
 type AnnExpr bndr annot = (annot, AnnExpr' bndr annot)
 
+-- | A clone of the 'Expr' type but allowing annotation at every tree node
 data AnnExpr' bndr annot
   = AnnVar     Id
   | AnnLit     Literal
   | AnnLam     bndr (AnnExpr bndr annot)
   | AnnApp     (AnnExpr bndr annot) (AnnExpr bndr annot)
--- gaw 2004
   | AnnCase    (AnnExpr bndr annot) bndr Type [AnnAlt bndr annot]
   | AnnLet     (AnnBind bndr annot) (AnnExpr bndr annot)
+  | AnnCast     (AnnExpr bndr annot) Coercion
   | AnnNote    Note (AnnExpr bndr annot)
   | AnnType    Type
 
+-- | A clone of the 'Alt' type but allowing annotation at every tree node
 type AnnAlt bndr annot = (AltCon, [bndr], AnnExpr bndr annot)
 
+-- | A clone of the 'Bind' type but allowing annotation at every tree node
 data AnnBind bndr annot
   = AnnNonRec bndr (AnnExpr bndr annot)
   | AnnRec    [(bndr, AnnExpr bndr annot)]
@@ -661,11 +955,13 @@ data AnnBind bndr annot
 deAnnotate :: AnnExpr bndr annot -> Expr bndr
 deAnnotate (_, e) = deAnnotate' e
 
+deAnnotate' :: AnnExpr' bndr annot -> Expr bndr
 deAnnotate' (AnnType t)           = Type t
 deAnnotate' (AnnVar  v)           = Var v
 deAnnotate' (AnnLit  lit)         = Lit lit
 deAnnotate' (AnnLam  binder body) = Lam binder (deAnnotate body)
 deAnnotate' (AnnApp  fun arg)     = App (deAnnotate fun) (deAnnotate arg)
+deAnnotate' (AnnCast e co)        = Cast (deAnnotate e) co
 deAnnotate' (AnnNote note body)   = Note note (deAnnotate body)
 
 deAnnotate' (AnnLet bind body)
@@ -674,7 +970,6 @@ deAnnotate' (AnnLet bind body)
     deAnnBind (AnnNonRec var rhs) = NonRec var (deAnnotate rhs)
     deAnnBind (AnnRec pairs) = Rec [(v,deAnnotate rhs) | (v,rhs) <- pairs]
 
--- gaw 2004
 deAnnotate' (AnnCase scrut v t alts)
   = Case (deAnnotate scrut) v t (map deAnnAlt alts)
 
@@ -683,6 +978,7 @@ deAnnAlt (con,args,rhs) = (con,args,deAnnotate rhs)
 \end{code}
 
 \begin{code}
+-- | As 'collectBinders' but for 'AnnExpr' rather than 'Expr'
 collectAnnBndrs :: AnnExpr bndr annot -> ([bndr], AnnExpr bndr annot)
 collectAnnBndrs e
   = collect [] e