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[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcMatches.lhs
index 3e0e8c0..cb18b04 100644 (file)
@@ -12,7 +12,8 @@ module TcMatches ( tcMatchesFun, tcGRHSsPat, tcMatchesCase, tcMatchLambda,
                   tcDoStmt, tcMDoStmt, tcGuardStmt
        ) where
 
-import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcSyntaxOp, tcInferRhoNC, tcMonoExpr, tcPolyExpr )
+import {-# SOURCE #-}  TcExpr( tcSyntaxOp, tcInferRhoNC, 
+                                tcMonoExpr, tcMonoExprNC, tcPolyExpr )
 
 import HsSyn
 import TcRnMonad
@@ -64,7 +65,8 @@ tcMatchesFun fun_name inf matches exp_ty
           -- sensible location.        Note: we have to do this odd
           -- ann-grabbing, because we don't always have annotations in
           -- hand when we call tcMatchesFun...
-         checkArgs fun_name matches
+          traceTc (text "tcMatchesFun" <+> (ppr fun_name $$ ppr exp_ty))
+       ; checkArgs fun_name matches
 
        -- ToDo: Don't use "expected" stuff if there ain't a type signature
        -- because inconsistency between branches
@@ -242,8 +244,7 @@ tcDoStmts PArrComp stmts body res_ty
                      (HsDo PArrComp stmts' body' (mkPArrTy elt_ty)) }
 
 tcDoStmts DoExpr stmts body res_ty
-  = do { (stmts', body') <- tcStmts DoExpr tcDoStmt stmts 
-                                    res_ty $
+  = do { (stmts', body') <- tcStmts DoExpr tcDoStmt stmts res_ty $
                             tcBody body
        ; return (HsDo DoExpr stmts' body' res_ty) }
 
@@ -392,7 +393,7 @@ tcLcStmt m_tc ctxt (ParStmt bndr_stmts_s) elt_ty thing_inside
                      ; return (ids, pairs', thing) }
           ; return ( (stmts', ids) : pairs', thing ) }
 
-tcLcStmt m_tc ctxt (TransformStmt (stmts, binders) usingExpr maybeByExpr) elt_ty thing_inside = do
+tcLcStmt m_tc ctxt (TransformStmt stmts binders usingExpr maybeByExpr) elt_ty thing_inside = do
     (stmts', (binders', usingExpr', maybeByExpr', thing)) <- 
         tcStmts (TransformStmtCtxt ctxt) (tcLcStmt m_tc) stmts elt_ty $ \elt_ty' -> do
             let alphaListTy = mkTyConApp m_tc [alphaTy]
@@ -414,46 +415,48 @@ tcLcStmt m_tc ctxt (TransformStmt (stmts, binders) usingExpr maybeByExpr) elt_ty
             
             return (binders', usingExpr', maybeByExpr', thing)
 
-    return (TransformStmt (stmts', binders') usingExpr' maybeByExpr', thing)
+    return (TransformStmt stmts' binders' usingExpr' maybeByExpr', thing)
 
-tcLcStmt m_tc ctxt (GroupStmt (stmts, bindersMap) groupByClause) elt_ty thing_inside = do
-        (stmts', (bindersMap', groupByClause', thing)) <-
+tcLcStmt m_tc ctxt (GroupStmt stmts bindersMap by using) elt_ty thing_inside
+  = do { let (bndr_names, list_bndr_names) = unzip bindersMap
+
+       ; (stmts', (bndr_ids, by', using_ty, elt_ty')) <-
             tcStmts (TransformStmtCtxt ctxt) (tcLcStmt m_tc) stmts elt_ty $ \elt_ty' -> do
-                let alphaListTy = mkTyConApp m_tc [alphaTy]
-                    alphaListListTy = mkTyConApp m_tc [alphaListTy]
-            
-                groupByClause' <- 
-                    case groupByClause of
-                        GroupByNothing usingExpr ->
-                            -- We must validate that usingExpr :: forall a. [a] -> [[a]]
-                            tcPolyExpr usingExpr (mkForAllTy alphaTyVar (alphaListTy `mkFunTy` alphaListListTy)) >>= (return . GroupByNothing)
-                        GroupBySomething eitherUsingExpr byExpr -> do
-                            -- We must infer a type such that byExpr :: t
-                            (byExpr', tTy) <- tcInferRhoNC byExpr
-                            
-                            -- If it exists, we then check that usingExpr :: forall a. (a -> t) -> [a] -> [[a]]
-                            let expectedUsingType = mkForAllTy alphaTyVar ((alphaTy `mkFunTy` tTy) `mkFunTy` (alphaListTy `mkFunTy` alphaListListTy))
-                            eitherUsingExpr' <- 
-                                case eitherUsingExpr of
-                                    Left usingExpr  -> (tcPolyExpr usingExpr expectedUsingType) >>= (return . Left)
-                                    Right usingExpr -> (tcPolyExpr (noLoc usingExpr) expectedUsingType) >>= (return . Right . unLoc)
-                            return $ GroupBySomething eitherUsingExpr' byExpr'
-            
-                -- Find the IDs and types of all old binders
-                let (oldBinders, newBinders) = unzip bindersMap
-                oldBinders' <- tcLookupLocalIds oldBinders
+               (by', using_ty) <- case by of
+                                     Nothing   -> -- check that using :: forall a. [a] -> [[a]]
+                                                  return (Nothing, mkForAllTy alphaTyVar $
+                                                                   alphaListTy `mkFunTy` alphaListListTy)
+                                                       
+                                    Just by_e -> -- check that using :: forall a. (a -> t) -> [a] -> [[a]]
+                                                 -- where by :: t
+                                                  do { (by_e', t_ty) <- tcInferRhoNC by_e
+                                                     ; return (Just by_e', mkForAllTy alphaTyVar $
+                                                                           (alphaTy `mkFunTy` t_ty) 
+                                                                              `mkFunTy` alphaListTy 
+                                                                              `mkFunTy` alphaListListTy) }
+                -- Find the Ids (and hence types) of all old binders
+                bndr_ids <- tcLookupLocalIds bndr_names
                 
+                return (bndr_ids, by', using_ty, elt_ty')
+        
                 -- Ensure that every old binder of type b is linked up with its new binder which should have type [b]
-                let newBinders' = zipWith associateNewBinder oldBinders' newBinders
+       ; let list_bndr_ids = zipWith mk_list_bndr list_bndr_names bndr_ids
+             bindersMap' = bndr_ids `zip` list_bndr_ids
+            -- See Note [GroupStmt binder map] in HsExpr
             
-                -- Type check the thing in the environment with these new binders and return the result
-                thing <- tcExtendIdEnv newBinders' (thing_inside elt_ty')
-                return (zipEqual "tcLcStmt: Old and new binder lists were not of the same length" oldBinders' newBinders', groupByClause', thing)
-        
-        return (GroupStmt (stmts', bindersMap') groupByClause', thing)
-    where
-        associateNewBinder :: TcId -> Name -> TcId
-        associateNewBinder oldBinder newBinder = mkLocalId newBinder (mkTyConApp m_tc [idType oldBinder])
+       ; using' <- case using of
+                     Left  e -> do { e' <- tcPolyExpr e         using_ty; return (Left  e') }
+                     Right e -> do { e' <- tcPolyExpr (noLoc e) using_ty; return (Right (unLoc e')) }
+
+             -- Type check the thing in the environment with these new binders and return the result
+       ; thing <- tcExtendIdEnv list_bndr_ids (thing_inside elt_ty')
+       ; return (GroupStmt stmts' bindersMap' by' using', thing) }
+  where
+    alphaListTy = mkTyConApp m_tc [alphaTy]
+    alphaListListTy = mkTyConApp m_tc [alphaListTy]
+            
+    mk_list_bndr :: Name -> TcId -> TcId
+    mk_list_bndr list_bndr_name bndr_id = mkLocalId list_bndr_name (mkTyConApp m_tc [idType bndr_id])
     
 tcLcStmt _ _ stmt _ _
   = pprPanic "tcLcStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
@@ -465,24 +468,22 @@ tcLcStmt _ _ stmt _ _
 tcDoStmt :: TcStmtChecker
 
 tcDoStmt ctxt (BindStmt pat rhs bind_op fail_op) res_ty thing_inside
-  = do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRhoNC rhs
-               -- We should use type *inference* for the RHS computations, 
-                -- becuase of GADTs. 
-               --      do { pat <- rhs; <rest> }
-               -- is rather like
-               --      case rhs of { pat -> <rest> }
-               -- We do inference on rhs, so that information about its type 
-                -- can be refined when type-checking the pattern. 
+  = do {       -- Deal with rebindable syntax:
+               --       (>>=) :: rhs_ty -> (pat_ty -> new_res_ty) -> res_ty
+               -- This level of generality is needed for using do-notation
+               -- in full generality; see Trac #1537
+
+               -- I'd like to put this *after* the tcSyntaxOp 
+                -- (see Note [Treat rebindable syntax first], but that breaks 
+               -- the rigidity info for GADTs.  When we move to the new story
+                -- for GADTs, we can move this after tcSyntaxOp
+          (rhs', rhs_ty) <- tcInferRhoNC rhs
 
-       -- Deal with rebindable syntax:
-       --       (>>=) :: rhs_ty -> (pat_ty -> new_res_ty) -> res_ty
-       -- This level of generality is needed for using do-notation
-       -- in full generality; see Trac #1537
        ; ((bind_op', new_res_ty), pat_ty) <- 
             withBox liftedTypeKind $ \ pat_ty ->
             withBox liftedTypeKind $ \ new_res_ty ->
             tcSyntaxOp DoOrigin bind_op 
-                       (mkFunTys [rhs_ty, mkFunTy pat_ty new_res_ty] res_ty)
+                            (mkFunTys [rhs_ty, mkFunTy pat_ty new_res_ty] res_ty)
 
                -- If (but only if) the pattern can fail, 
                -- typecheck the 'fail' operator
@@ -490,31 +491,94 @@ tcDoStmt ctxt (BindStmt pat rhs bind_op fail_op) res_ty thing_inside
                      then return noSyntaxExpr
                      else tcSyntaxOp DoOrigin fail_op (mkFunTy stringTy new_res_ty)
 
+               -- We should typecheck the RHS *before* the pattern,
+                -- because of GADTs. 
+               --      do { pat <- rhs; <rest> }
+               -- is rather like
+               --      case rhs of { pat -> <rest> }
+               -- We do inference on rhs, so that information about its type 
+                -- can be refined when type-checking the pattern. 
+
        ; (pat', thing) <- tcPat (StmtCtxt ctxt) pat pat_ty new_res_ty thing_inside
 
        ; return (BindStmt pat' rhs' bind_op' fail_op', thing) }
 
 
 tcDoStmt _ (ExprStmt rhs then_op _) res_ty thing_inside
-  = do { (rhs', rhs_ty) <- tcInferRhoNC rhs
-
-       -- Deal with rebindable syntax; (>>) :: rhs_ty -> new_res_ty -> res_ty
-       ; (then_op', new_res_ty) <-
+  = do {       -- Deal with rebindable syntax; 
+                --   (>>) :: rhs_ty -> new_res_ty -> res_ty
+               -- See also Note [Treat rebindable syntax first]
+         ((then_op', rhs_ty), new_res_ty) <-
                withBox liftedTypeKind $ \ new_res_ty ->
+               withBox liftedTypeKind $ \ rhs_ty ->
                tcSyntaxOp DoOrigin then_op 
                           (mkFunTys [rhs_ty, new_res_ty] res_ty)
 
+        ; rhs' <- tcMonoExprNC rhs rhs_ty
        ; thing <- thing_inside new_res_ty
        ; return (ExprStmt rhs' then_op' rhs_ty, thing) }
 
-tcDoStmt ctxt (RecStmt {}) _ _
-  = failWithTc (ptext (sLit "Illegal 'rec' stmt in") <+> pprStmtContext ctxt)
-       -- This case can't be caught in the renamer
-       -- see RnExpr.checkRecStmt
+tcDoStmt ctxt (RecStmt { recS_stmts = stmts, recS_later_ids = later_names
+                       , recS_rec_ids = rec_names, recS_ret_fn = ret_op
+                       , recS_mfix_fn = mfix_op, recS_bind_fn = bind_op }) 
+         res_ty thing_inside
+  = do  { let tup_names = rec_names ++ filterOut (`elem` rec_names) later_names
+        ; tup_elt_tys <- newFlexiTyVarTys (length tup_names) liftedTypeKind
+        ; let tup_ids = zipWith mkLocalId tup_names tup_elt_tys
+             tup_ty  = mkBoxedTupleTy tup_elt_tys
+
+        ; tcExtendIdEnv tup_ids $ do
+        { ((stmts', (ret_op', tup_rets)), stmts_ty)
+                <- withBox liftedTypeKind $ \ stmts_ty ->
+                   tcStmts ctxt tcDoStmt stmts stmts_ty   $ \ inner_res_ty ->
+                   do { tup_rets <- zipWithM tc_ret tup_names tup_elt_tys
+                     ; ret_op' <- tcSyntaxOp DoOrigin ret_op (mkFunTy tup_ty inner_res_ty)
+                      ; return (ret_op', tup_rets) }
+
+       ; (mfix_op', mfix_res_ty) <- withBox liftedTypeKind $ \ mfix_res_ty ->
+                                     tcSyntaxOp DoOrigin mfix_op
+                                        (mkFunTy (mkFunTy tup_ty stmts_ty) mfix_res_ty)
+
+       ; (bind_op', new_res_ty) <- withBox liftedTypeKind $ \ new_res_ty ->
+                                   tcSyntaxOp DoOrigin bind_op 
+                                       (mkFunTys [mfix_res_ty, mkFunTy tup_ty new_res_ty] res_ty)
+
+        ; (thing,lie) <- getLIE (thing_inside new_res_ty)
+        ; lie_binds <- bindInstsOfLocalFuns lie tup_ids
+  
+        ; let rec_ids = takeList rec_names tup_ids
+       ; later_ids <- tcLookupLocalIds later_names
+       ; traceTc (text "tcdo" <+> vcat [ppr rec_ids <+> ppr (map idType rec_ids),
+                                         ppr later_ids <+> ppr (map idType later_ids)])
+        ; return (RecStmt { recS_stmts = stmts', recS_later_ids = later_ids
+                          , recS_rec_ids = rec_ids, recS_ret_fn = ret_op' 
+                          , recS_mfix_fn = mfix_op', recS_bind_fn = bind_op'
+                          , recS_rec_rets = tup_rets, recS_dicts = lie_binds }, thing)
+        }}
+  where 
+    -- Unify the types of the "final" Ids with those of "knot-tied" Ids
+    tc_ret rec_name mono_ty
+        = do { poly_id <- tcLookupId rec_name
+                -- poly_id may have a polymorphic type
+                -- but mono_ty is just a monomorphic type variable
+             ; co_fn <- tcSubExp DoOrigin (idType poly_id) mono_ty
+             ; return (mkHsWrap co_fn (HsVar poly_id)) }
 
 tcDoStmt _ stmt _ _
   = pprPanic "tcDoStmt: unexpected Stmt" (ppr stmt)
+\end{code}
+
+Note [Treat rebindable syntax first]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+When typechecking
+       do { bar; ... } :: IO ()
+we want to typecheck 'bar' in the knowledge that it should be an IO thing,
+pushing info from the context into the RHS.  To do this, we check the
+rebindable syntax first, and push that information into (tcMonoExprNC rhs).
+Otherwise the error shows up when cheking the rebindable syntax, and
+the expected/inferred stuff is back to front (see Trac #3613).
 
+\begin{code}
 --------------------------------
 --     Mdo-notation
 -- The distinctive features here are
@@ -533,7 +597,7 @@ tcMDoStmt tc_rhs _ (ExprStmt rhs _ _) res_ty thing_inside
        ; thing          <- thing_inside res_ty
        ; return (ExprStmt rhs' noSyntaxExpr elt_ty, thing) }
 
-tcMDoStmt tc_rhs ctxt (RecStmt stmts laterNames recNames _ _) res_ty thing_inside
+tcMDoStmt tc_rhs ctxt (RecStmt stmts laterNames recNames _ _ _ _ _) res_ty thing_inside
   = do { rec_tys <- newFlexiTyVarTys (length recNames) liftedTypeKind
        ; let rec_ids = zipWith mkLocalId recNames rec_tys
        ; tcExtendIdEnv rec_ids                 $ do
@@ -551,7 +615,7 @@ tcMDoStmt tc_rhs ctxt (RecStmt stmts laterNames recNames _ _) res_ty thing_insid
                --      (see note [RecStmt] in HsExpr)
        ; lie_binds <- bindInstsOfLocalFuns lie later_ids
   
-       ; return (RecStmt stmts' later_ids rec_ids rec_rets lie_binds, thing)
+       ; return (RecStmt stmts' later_ids rec_ids noSyntaxExpr noSyntaxExpr noSyntaxExpr rec_rets lie_binds, thing)
        }}
   where 
     -- Unify the types of the "final" Ids with those of "knot-tied" Ids