Fix recursive superclasses (again). Fixes Trac #4809.
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcDeriv.lhs
index 8fa8c0b..4d1d448 100644 (file)
@@ -352,10 +352,8 @@ renameDeriv is_boot gen_binds insts
                                      rm_dups [] $ concat deriv_aux_binds
               aux_val_binds = ValBindsIn (listToBag aux_binds) aux_sigs
        ; rn_aux_lhs <- rnTopBindsLHS emptyFsEnv aux_val_binds
-       ; let aux_names = collectHsValBinders rn_aux_lhs
-
-       ; bindLocalNames aux_names $ 
-    do { (rn_aux, dus_aux) <- rnTopBindsRHS (mkNameSet aux_names) rn_aux_lhs
+       ; bindLocalNames (collectHsValBinders rn_aux_lhs) $ 
+    do { (rn_aux, dus_aux) <- rnTopBindsRHS rn_aux_lhs
        ; (rn_inst_infos, fvs_insts) <- mapAndUnzipM rn_inst_info inst_infos
        ; return (rn_inst_infos, rn_aux `plusHsValBinds` rn_gen,
                   dus_gen `plusDU` dus_aux `plusDU` usesOnly (plusFVs fvs_insts)) } }
@@ -375,14 +373,14 @@ renameDeriv is_boot gen_binds insts
                  , mkFVs (map dataConName (tyConDataCons tc)))
          -- See Note [Newtype deriving and unused constructors]
 
-    rn_inst_info (InstInfo { iSpec = inst, iBinds = VanillaInst binds sigs standalone_deriv })
+    rn_inst_info inst_info@(InstInfo { iSpec = inst, iBinds = VanillaInst binds sigs standalone_deriv })
        =       -- Bring the right type variables into 
                -- scope (yuk), and rename the method binds
           ASSERT( null sigs )
           bindLocalNames (map Var.varName tyvars) $
           do { (rn_binds, fvs) <- rnMethodBinds clas_nm (\_ -> []) [] binds
              ; let binds' = VanillaInst rn_binds [] standalone_deriv
-             ; return (InstInfo { iSpec = inst, iBinds = binds' }, fvs) }
+              ; return (inst_info { iBinds = binds' }, fvs) }
        where
          (tyvars,_, clas,_) = instanceHead inst
          clas_nm            = className clas
@@ -469,12 +467,13 @@ deriveStandalone (L loc (DerivDecl deriv_ty))
   = setSrcSpan loc                   $
     addErrCtxt (standaloneCtxt deriv_ty)  $
     do { traceTc "Standalone deriving decl for" (ppr deriv_ty)
-       ; (tvs, theta, tau) <- tcHsInstHead deriv_ty
+       ; (tvs, theta, cls, inst_tys) <- tcHsInstHead deriv_ty
        ; traceTc "Standalone deriving;" $ vcat
               [ text "tvs:" <+> ppr tvs
               , text "theta:" <+> ppr theta
-              , text "tau:" <+> ppr tau ]
-       ; (cls, inst_tys) <- checkValidInstance deriv_ty tvs theta tau
+              , text "cls:" <+> ppr cls
+              , text "tys:" <+> ppr inst_tys ]
+       ; checkValidInstance deriv_ty tvs theta cls inst_tys
                -- C.f. TcInstDcls.tcLocalInstDecl1
 
        ; let cls_tys = take (length inst_tys - 1) inst_tys
@@ -597,32 +596,46 @@ mkEqnHelp :: CtOrigin -> [TyVar] -> Class -> [Type] -> Type
 mkEqnHelp orig tvs cls cls_tys tc_app mtheta
   | Just (tycon, tc_args) <- tcSplitTyConApp_maybe tc_app
   , isAlgTyCon tycon   -- Check for functions, primitive types etc
-  = do { (rep_tc, rep_tc_args) <- tcLookupDataFamInst tycon tc_args
-                 -- Be careful to test rep_tc here: in the case of families, 
-                 -- we want to check the instance tycon, not the family tycon
-
-       -- For standalone deriving (mtheta /= Nothing), 
-       -- check that all the data constructors are in scope.
-       -- No need for this when deriving Typeable, becuase we don't need
-       -- the constructors for that.
-       ; rdr_env <- getGlobalRdrEnv
-       ; let hidden_data_cons = isAbstractTyCon rep_tc || any not_in_scope (tyConDataCons rep_tc)
-             not_in_scope dc  = null (lookupGRE_Name rdr_env (dataConName dc))
-       ; checkTc (isNothing mtheta || 
-                  not hidden_data_cons ||
-                  className cls `elem` typeableClassNames) 
-                 (derivingHiddenErr tycon)
-
-       ; dflags <- getDOpts
-       ; if isDataTyCon rep_tc then
-               mkDataTypeEqn orig dflags tvs cls cls_tys
-                             tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
-         else
-               mkNewTypeEqn orig dflags tvs cls cls_tys 
-                            tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta }
+  = mk_alg_eqn tycon tc_args
   | otherwise
   = failWithTc (derivingThingErr False cls cls_tys tc_app
               (ptext (sLit "The last argument of the instance must be a data or newtype application")))
+
+  where
+     bale_out msg = failWithTc (derivingThingErr False cls cls_tys tc_app msg)
+
+     mk_alg_eqn tycon tc_args
+      | className cls `elem` typeableClassNames
+      = do { dflags <- getDOpts
+           ; case checkTypeableConditions (dflags, tycon) of
+               Just err -> bale_out err
+               Nothing  -> mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args mtheta }
+
+      | isDataFamilyTyCon tycon
+      , length tc_args /= tyConArity tycon
+      = bale_out (ptext (sLit "Unsaturated data family application"))
+
+      | otherwise
+      = do { (rep_tc, rep_tc_args) <- tcLookupDataFamInst tycon tc_args
+                 -- Be careful to test rep_tc here: in the case of families, 
+                 -- we want to check the instance tycon, not the family tycon
+
+          -- For standalone deriving (mtheta /= Nothing), 
+          -- check that all the data constructors are in scope.
+          ; rdr_env <- getGlobalRdrEnv
+          ; let hidden_data_cons = isAbstractTyCon rep_tc || 
+                                    any not_in_scope (tyConDataCons rep_tc)
+                not_in_scope dc  = null (lookupGRE_Name rdr_env (dataConName dc))
+          ; unless (isNothing mtheta || not hidden_data_cons)
+                   (bale_out (derivingHiddenErr tycon))
+
+          ; dflags <- getDOpts
+          ; if isDataTyCon rep_tc then
+               mkDataTypeEqn orig dflags tvs cls cls_tys
+                             tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
+            else
+               mkNewTypeEqn orig dflags tvs cls cls_tys 
+                            tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta }
 \end{code}
 
 
@@ -657,15 +670,10 @@ mkDataTypeEqn orig dflags tvs cls cls_tys
     go_for_it    = mk_data_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
     bale_out msg = failWithTc (derivingThingErr False cls cls_tys (mkTyConApp tycon tc_args) msg)
 
-mk_data_eqn, mk_typeable_eqn
-   :: CtOrigin -> [TyVar] -> Class 
-   -> TyCon -> [TcType] -> TyCon -> [TcType] -> DerivContext
-   -> TcM EarlyDerivSpec
+mk_data_eqn :: CtOrigin -> [TyVar] -> Class 
+           -> TyCon -> [TcType] -> TyCon -> [TcType] -> DerivContext
+           -> TcM EarlyDerivSpec
 mk_data_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
-  | getName cls `elem` typeableClassNames
-  = mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
-
-  | otherwise
   = do { dfun_name <- new_dfun_name cls tycon
        ; loc <- getSrcSpanM
        ; let inst_tys = [mkTyConApp tycon tc_args]
@@ -680,7 +688,11 @@ mk_data_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
        ; return (if isJust mtheta then Right spec      -- Specified context
                                   else Left spec) }    -- Infer context
 
-mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
+----------------------
+mk_typeable_eqn :: CtOrigin -> [TyVar] -> Class 
+               -> TyCon -> [TcType] -> DerivContext
+               -> TcM EarlyDerivSpec
+mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args mtheta
        -- The Typeable class is special in several ways
        --        data T a b = ... deriving( Typeable )
        -- gives
@@ -694,7 +706,7 @@ mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
   = do { checkTc (cls `hasKey` typeableClassKey)
                  (ptext (sLit "Use deriving( Typeable ) on a data type declaration"))
        ; real_cls <- tcLookupClass (typeableClassNames !! tyConArity tycon)
-       ; mk_typeable_eqn orig tvs real_cls tycon [] rep_tc [] (Just []) }
+       ; mk_typeable_eqn orig tvs real_cls tycon [] (Just []) }
 
   | otherwise          -- standaone deriving
   = do { checkTc (null tc_args)
@@ -705,10 +717,10 @@ mk_typeable_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tc rep_tc_args mtheta
        ; return (Right $
                  DS { ds_loc = loc, ds_orig = orig, ds_name = dfun_name, ds_tvs = []
                     , ds_cls = cls, ds_tys = [mkTyConApp tycon []]
-                    , ds_tc = rep_tc, ds_tc_args = rep_tc_args
+                    , ds_tc = tycon, ds_tc_args = []
                     , ds_theta = mtheta `orElse` [], ds_newtype = False })  }
 
-
+----------------------
 inferConstraints :: [TyVar] -> Class -> [TcType] -> TyCon -> [TcType] -> ThetaType
 -- Generate a sufficiently large set of constraints that typechecking the
 -- generated method definitions should succeed.   This set will be simplified
@@ -794,6 +806,9 @@ checkSideConditions dflags mtheta cls cls_tys rep_tc
   where
     ty_args_why        = quotes (ppr (mkClassPred cls cls_tys)) <+> ptext (sLit "is not a class")
 
+checkTypeableConditions :: Condition
+checkTypeableConditions = checkFlag Opt_DeriveDataTypeable `andCond` cond_typeableOK
+
 nonStdErr :: Class -> SDoc
 nonStdErr cls = quotes (ppr cls) <+> ptext (sLit "is not a derivable class")
 
@@ -814,7 +829,6 @@ sideConditions mtheta cls
                                           cond_functorOK False) -- Functor/Fold/Trav works ok for rank-n types
   | cls_key == traversableClassKey = Just (checkFlag Opt_DeriveTraversable `andCond`
                                           cond_functorOK False)
-  | getName cls `elem` typeableClassNames = Just (checkFlag Opt_DeriveDataTypeable `andCond` cond_typeableOK)
   | otherwise = Nothing
   where
     cls_key = getUnique cls
@@ -830,11 +844,11 @@ type Condition = (DynFlags, TyCon) -> Maybe SDoc
 orCond :: Condition -> Condition -> Condition
 orCond c1 c2 tc 
   = case c1 tc of
-       Nothing -> Nothing              -- c1 succeeds
-       Just x  -> case c2 tc of        -- c1 fails
+       Nothing -> Nothing          -- c1 succeeds
+       Just x  -> case c2 tc of    -- c1 fails
                     Nothing -> Nothing
                     Just y  -> Just (x $$ ptext (sLit "  and") $$ y)
-                                       -- Both fail
+                                   -- Both fail
 
 andCond :: Condition -> Condition -> Condition
 andCond c1 c2 tc = case c1 tc of
@@ -845,16 +859,14 @@ cond_stdOK :: DerivContext -> Condition
 cond_stdOK (Just _) _
   = Nothing    -- Don't check these conservative conditions for
                -- standalone deriving; just generate the code
+               -- and let the typechecker handle the result
 cond_stdOK Nothing (_, rep_tc)
-  | null data_cons      = Just (no_cons_why $$ suggestion)
+  | null data_cons      = Just (no_cons_why rep_tc $$ suggestion)
   | not (null con_whys) = Just (vcat con_whys $$ suggestion)
   | otherwise          = Nothing
   where
     suggestion  = ptext (sLit "Possible fix: use a standalone deriving declaration instead")
     data_cons   = tyConDataCons rep_tc
-    no_cons_why        = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
-                 ptext (sLit "has no data constructors")
-
     con_whys = mapCatMaybes check_con data_cons
 
     check_con :: DataCon -> Maybe SDoc
@@ -863,6 +875,10 @@ cond_stdOK Nothing (_, rep_tc)
       , all isTauTy (dataConOrigArgTys con) = Nothing
       | otherwise = Just (badCon con (ptext (sLit "does not have a Haskell-98 type")))
   
+no_cons_why :: TyCon -> SDoc
+no_cons_why rep_tc = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
+                    ptext (sLit "has no data constructors")
+
 cond_enumOrProduct :: Condition
 cond_enumOrProduct = cond_isEnumeration `orCond` 
                       (cond_isProduct `andCond` cond_noUnliftedArgs)
@@ -880,11 +896,13 @@ cond_noUnliftedArgs (_, tc)
 
 cond_isEnumeration :: Condition
 cond_isEnumeration (_, rep_tc)
-  | isEnumerationTyCon rep_tc = Nothing
-  | otherwise                = Just why
+  | isEnumerationTyCon rep_tc   = Nothing
+  | otherwise                  = Just why
   where
-    why = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
-         ptext (sLit "has non-nullary constructors")
+    why = sep [ quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
+                 ptext (sLit "is not an enumeration type")
+              , nest 2 $ ptext (sLit "(an enumeration consists of one or more nullary constructors)") ]
+                 -- See Note [Enumeration types] in TyCon
 
 cond_isProduct :: Condition
 cond_isProduct (_, rep_tc)
@@ -892,26 +910,22 @@ cond_isProduct (_, rep_tc)
   | otherwise            = Just why
   where
     why = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
-         ptext (sLit "has more than one constructor")
+         ptext (sLit "does not have precisely one constructor")
 
 cond_typeableOK :: Condition
 -- OK for Typeable class
 -- Currently: (a) args all of kind *
 --           (b) 7 or fewer args
-cond_typeableOK (_, rep_tc)
-  | tyConArity rep_tc > 7      = Just too_many
-  | not (all (isSubArgTypeKind . tyVarKind) (tyConTyVars rep_tc)) 
-                                = Just bad_kind
-  | isFamInstTyCon rep_tc      = Just fam_inst  -- no Typable for family insts
-  | otherwise                  = Nothing
+cond_typeableOK (_, tc)
+  | tyConArity tc > 7 = Just too_many
+  | not (all (isSubArgTypeKind . tyVarKind) (tyConTyVars tc)) 
+                      = Just bad_kind
+  | otherwise        = Nothing
   where
-    too_many = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
+    too_many = quotes (pprSourceTyCon tc) <+> 
               ptext (sLit "has too many arguments")
-    bad_kind = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
+    bad_kind = quotes (pprSourceTyCon tc) <+> 
               ptext (sLit "has arguments of kind other than `*'")
-    fam_inst = quotes (pprSourceTyCon rep_tc) <+> 
-              ptext (sLit "is a type family")
-
 
 functorLikeClassKeys :: [Unique]
 functorLikeClassKeys = [functorClassKey, foldableClassKey, traversableClassKey]
@@ -923,10 +937,7 @@ cond_functorOK :: Bool -> Condition
 --            (c) don't use argument in the wrong place, e.g. data T a = T (X a a)
 --            (d) optionally: don't use function types
 --            (e) no "stupid context" on data type
-cond_functorOK allowFunctions (dflags, rep_tc) 
-  | not (dopt Opt_DeriveFunctor dflags)
-  = Just (ptext (sLit "You need -XDeriveFunctor to derive an instance for this class"))
-
+cond_functorOK allowFunctions (_, rep_tc)
   | null tc_tvs
   = Just (ptext (sLit "Data type") <+> quotes (ppr rep_tc) 
           <+> ptext (sLit "has no parameters"))
@@ -967,7 +978,7 @@ cond_functorOK allowFunctions (dflags, rep_tc)
 
 checkFlag :: ExtensionFlag -> Condition
 checkFlag flag (dflags, _)
-  | dopt flag dflags = Nothing
+  | xopt flag dflags = Nothing
   | otherwise        = Just why
   where
     why = ptext (sLit "You need -X") <> text flag_str 
@@ -1070,7 +1081,7 @@ mkNewTypeEqn orig dflags tvs
         | can_derive_via_isomorphism -> bale_out (non_std $$ suggest_nd) -- Try newtype deriving!
        | otherwise                  -> bale_out non_std
   where
-        newtype_deriving = dopt Opt_GeneralizedNewtypeDeriving dflags
+        newtype_deriving = xopt Opt_GeneralizedNewtypeDeriving dflags
         go_for_it        = mk_data_eqn orig tvs cls tycon tc_args rep_tycon rep_tc_args mtheta
        bale_out msg     = failWithTc (derivingThingErr newtype_deriving cls cls_tys inst_ty msg)
 
@@ -1390,26 +1401,26 @@ the renamer.  What a great hack!
 genInst :: Bool        -- True <=> standalone deriving
        -> OverlapFlag
         -> DerivSpec -> TcM (InstInfo RdrName, DerivAuxBinds)
-genInst standalone_deriv oflag spec
-  | ds_newtype spec
-  = return (InstInfo { iSpec  = mkInstance oflag (ds_theta spec) spec
-                    , iBinds = NewTypeDerived co rep_tycon }, [])
+genInst standalone_deriv oflag
+        spec@(DS { ds_tc = rep_tycon, ds_tc_args = rep_tc_args
+                 , ds_theta = theta, ds_newtype = is_newtype
+                 , ds_name = name, ds_cls = clas })
+  | is_newtype
+  = return (InstInfo { iSpec   = inst_spec
+                     , iBinds  = NewTypeDerived co rep_tycon }, [])
 
   | otherwise
-  = do { let loc  = getSrcSpan (ds_name spec)
-             inst = mkInstance oflag (ds_theta spec) spec
-             clas = ds_cls spec
-
-          -- In case of a family instance, we need to use the representation
-          -- tycon (after all, it has the data constructors)
-       ; fix_env <- getFixityEnv
-       ; let (meth_binds, aux_binds) = genDerivBinds loc fix_env clas rep_tycon
-             binds = VanillaInst meth_binds [] standalone_deriv
-       ; return (InstInfo { iSpec = inst, iBinds = binds }, aux_binds)
-        }
+  = do  { fix_env <- getFixityEnv
+        ; let loc   = getSrcSpan name
+              (meth_binds, aux_binds) = genDerivBinds loc fix_env clas rep_tycon
+                   -- In case of a family instance, we need to use the representation
+                   -- tycon (after all, it has the data constructors)
+
+        ; return (InstInfo { iSpec   = inst_spec
+                           , iBinds  = VanillaInst meth_binds [] standalone_deriv }
+                 , aux_binds) }
   where
-    rep_tycon   = ds_tc spec
-    rep_tc_args = ds_tc_args spec
+    inst_spec = mkInstance oflag theta spec
     co1 = case tyConFamilyCoercion_maybe rep_tycon of
              Just co_con -> ACo (mkTyConApp co_con rep_tc_args)
              Nothing     -> id_co