Rejig error reporting in the unifier slightly
[ghc-hetmet.git] / compiler / typecheck / TcUnify.lhs
index 1acef7c..aa92829 100644 (file)
@@ -60,6 +60,9 @@ import BasicTypes
 import Util
 import Outputable
 import Unique
+import FastString
+
+import Control.Monad
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -189,7 +192,7 @@ subFunTys error_herald n_pats res_ty thing_inside
 
     loop n args_so_far res_ty = bale_out args_so_far
 
-         -- build a template type a1 -> ... -> an -> b and defer an equality
+         -- Build a template type a1 -> ... -> an -> b and defer an equality
          -- between that template and the expected result type res_ty; then,
          -- use the template to type the thing_inside
     defer n args_so_far ty
@@ -199,7 +202,7 @@ subFunTys error_herald n_pats res_ty thing_inside
                  err    = error_herald <> comma $$
                           text "which does not match its type"
            ; coi <- addErrCtxt err $
-                      defer_unification False False fun_ty ty
+                    defer_unification (Unify False fun_ty ty) False fun_ty ty
            ; res <- thing_inside (reverse args_so_far ++ arg_tys) res_ty'
            ; return (coiToHsWrapper coi, res)
            }
@@ -361,19 +364,17 @@ boxySplitAppTy orig_ty
     mk_res_ty _other             = panic "TcUnify.mk_res_ty2"
 
 ------------------
-boxySplitFailure actual_ty expected_ty
-  = unifyMisMatch False False actual_ty expected_ty
-       -- "outer" is False, so we don't pop the context
-       -- which is what we want since we have not pushed one!
+boxySplitFailure actual_ty expected_ty = failWithMisMatch actual_ty expected_ty
 
 ------------------
 boxySplitDefer :: [Kind]                   -- kinds of required arguments
                -> ([TcType] -> TcTauType)  -- construct lhs from argument tyvars
                -> BoxyRhoType              -- type to split
                -> TcM ([TcType], CoercionI)
-boxySplitDefer kinds mkTy orig_ty
+boxySplitDefer kinds mk_ty orig_ty
   = do { tau_tys <- mapM newFlexiTyVarTy kinds
-       ; coi <- defer_unification False False (mkTy tau_tys) orig_ty
+       ; let ty1 = mk_ty tau_tys
+       ; coi <- defer_unification (Unify False ty1 orig_ty) False ty1 orig_ty
        ; return (tau_tys, coi)
        }
 \end{code}
@@ -613,6 +614,12 @@ boxy_match tmpl_tvs orig_tmpl_ty boxy_tvs orig_boxy_ty subst
                        Nothing -> orig_boxy_ty
                        Just ty -> ty `boxyLub` orig_boxy_ty
 
+    go _ (TyVarTy tv) | isMetaTyVar tv
+       = subst         -- Don't fail if the template has more info than the target!
+                       -- Otherwise, with tmpl_tvs = [a], matching (a -> Int) ~ (Bool -> beta)
+                       -- would fail to instantiate 'a', because the meta-type-variable
+                       -- beta is as yet un-filled-in
+       
     go _ _ = emptyTvSubst      -- It's important to *fail* by returning the empty substitution
        -- Example:  Tree a ~ Maybe Int
        -- We do not want to bind (a |-> Int) in pre-matching, because that can give very
@@ -641,6 +648,10 @@ boxyLub orig_ty1 orig_ty2
       | isTcTyVar tv1, isBoxyTyVar tv1         -- choose ty2 if ty2 is a box
       = orig_ty2       
 
+    go ty1 (TyVarTy tv2)               -- Symmetrical case
+      | isTcTyVar tv2, isBoxyTyVar tv2
+      = orig_ty1       
+
        -- Look inside type synonyms, but only if the naive version fails
     go ty1 ty2 | Just ty1' <- tcView ty1 = go ty1' ty2
               | Just ty2' <- tcView ty1 = go ty1 ty2'
@@ -736,7 +747,7 @@ tc_sub1 orig act_sty act_ty exp_ib exp_sty exp_ty
 tc_sub1 orig act_sty (TyVarTy tv) exp_ib exp_sty exp_ty
   = do { traceTc (text "tc_sub1 - case 1")
        ; coi <- addSubCtxt orig act_sty exp_sty $
-                uVar True False tv exp_ib exp_sty exp_ty
+                uVar (Unify True act_sty exp_sty) False tv exp_ib exp_sty exp_ty
        ; traceTc (case coi of 
                        IdCo   -> text "tc_sub1 (Rule SBOXY) IdCo"
                        ACo co -> text "tc_sub1 (Rule SBOXY) ACo" <+> ppr co)
@@ -755,8 +766,8 @@ tc_sub1 orig act_sty (TyVarTy tv) exp_ib exp_sty exp_ty
 -- Consider  f g !
 
 tc_sub1 orig act_sty act_ty exp_ib exp_sty exp_ty
-  | isSigmaTy exp_ty   
-  = do { traceTc (text "tc_sub1 - case 2") ;
+  | isSigmaTy exp_ty = do
+    { traceTc (text "tc_sub1 - case 2") ;
     if exp_ib then     -- SKOL does not apply if exp_ty is inside a box
        defer_to_boxy_matching orig act_sty act_ty exp_ib exp_sty exp_ty
     else do 
@@ -843,7 +854,8 @@ tc_sub1 orig act_sty actual_ty exp_ib exp_sty expected_ty
 -----------------------------------
 defer_to_boxy_matching orig act_sty actual_ty exp_ib exp_sty expected_ty
   = do { coi <- addSubCtxt orig act_sty exp_sty $
-                u_tys True False act_sty actual_ty exp_ib exp_sty expected_ty
+                u_tys (Unify True act_sty exp_sty) 
+                      False act_sty actual_ty exp_ib exp_sty expected_ty
        ; return $ coiToHsWrapper coi }
 
 -----------------------------------
@@ -867,7 +879,7 @@ wrapFunResCoercion arg_tys co_fn_res
   = return idHsWrapper
   | null arg_tys          
   = return co_fn_res
-  | otherwise         
+  | otherwise
   = do { arg_ids <- newSysLocalIds FSLIT("sub") arg_tys
        ; return (mkWpLams arg_ids <.> co_fn_res <.> mkWpApps arg_ids) }
 \end{code}
@@ -902,12 +914,13 @@ tcGen expected_ty extra_tvs thing_inside  -- We expect expected_ty to be a forall
                   ; let skol_info = GenSkol forall_tvs (mkPhiTy theta rho_ty)
                   ; return ((forall_tvs, theta, rho_ty), skol_info) })
 
-#ifdef DEBUG
-       ; traceTc (text "tcGen" <+> vcat [text "extra_tvs" <+> ppr extra_tvs,
-                                   text "expected_ty" <+> ppr expected_ty,
-                                   text "inst ty" <+> ppr tvs' <+> ppr theta' <+> ppr rho',
-                                   text "free_tvs" <+> ppr free_tvs])
-#endif
+        ; when debugIsOn $
+              traceTc (text "tcGen" <+> vcat [
+                           text "extra_tvs" <+> ppr extra_tvs,
+                           text "expected_ty" <+> ppr expected_ty,
+                           text "inst ty" <+> ppr tvs' <+> ppr theta'
+                               <+> ppr rho',
+                           text "free_tvs" <+> ppr free_tvs])
 
        -- Type-check the arg and unify with poly type
        ; (result, lie) <- getLIE (thing_inside tvs' rho')
@@ -934,7 +947,7 @@ tcGen expected_ty extra_tvs thing_inside    -- We expect expected_ty to be a forall
            -- The WpLet binds any Insts which came out of the simplification.
            dict_vars = map instToVar dicts
            co_fn = mkWpTyLams tvs' <.> mkWpLams dict_vars <.> WpLet inst_binds
-       ; returnM (co_fn, result) }
+       ; return (co_fn, result) }
   where
     free_tvs = tyVarsOfType expected_ty `unionVarSet` extra_tvs
 \end{code}
@@ -953,9 +966,8 @@ non-exported generic functions.
 \begin{code}
 boxyUnify :: BoxyType -> BoxyType -> TcM CoercionI
 -- Acutal and expected, respectively
-boxyUnify ty1 ty2 
-  = addErrCtxtM (unifyCtxt ty1 ty2) $
-    uTysOuter False ty1 False ty2
+boxyUnify ty1 ty2 = addErrCtxtM (unifyCtxt ty1 ty2) $
+                   uTysOuter False ty1 False ty2
 
 ---------------
 boxyUnifyList :: [BoxyType] -> [BoxyType] -> TcM [CoercionI] 
@@ -976,8 +988,7 @@ unifyType ty1 ty2   -- ty1 expected, ty2 inferred
 ---------------
 unifyPred :: PredType -> PredType -> TcM CoercionI
 -- Acutal and expected types
-unifyPred p1 p2 = addErrCtxtM (unifyCtxt (mkPredTy p1) (mkPredTy p2)) $
-                       uPred True True p1 True p2
+unifyPred p1 p2 = uPred (Unify False (mkPredTy p1) (mkPredTy p2)) True p1 True p2
 
 unifyTheta :: TcThetaType -> TcThetaType -> TcM [CoercionI]
 -- Acutal and expected types
@@ -1008,8 +1019,8 @@ lists, when all the elts should be of the same type.
 
 \begin{code}
 unifyTypeList :: [TcTauType] -> TcM ()
-unifyTypeList []                = returnM ()
-unifyTypeList [ty]              = returnM ()
+unifyTypeList []                = return ()
+unifyTypeList [ty]              = return ()
 unifyTypeList (ty1:tys@(ty2:_)) = do { unifyType ty1 ty2
                                      ; unifyTypeList tys }
 \end{code}
@@ -1040,34 +1051,42 @@ type InBox = Bool       -- True  <=> we are inside a box
        -- we must not allow polytypes.  But if we are in a box on
        -- just one side, then we can allow polytypes
 
-type Outer = Bool      -- True <=> this is the outer level of a unification
-                       --          so that the types being unified are the
-                       --          very ones we began with, not some sub
-                       --          component or synonym expansion
--- The idea is that if Outer is true then unifyMisMatch should
--- pop the context to remove the "Expected/Acutal" context
+data Outer = Unify Bool TcType TcType  
+       -- If there is a unification error, report these types as mis-matching
+       -- Bool = True <=> the context says "Expected = ty1, Acutal = ty2"
+       --                 for this particular ty1,ty2
 
-uTysOuter, uTys
-     :: InBox -> TcType        -- ty1 is the *actual*   type
-     -> InBox -> TcType        -- ty2 is the *expected* type
-     -> TcM CoercionI
+instance Outputable Outer where
+  ppr (Unify c ty1 ty2) = pp_c <+> pprParendType ty1 <+> ptext SLIT("~")
+                              <+> pprParendType ty2
+       where
+         pp_c = if c then ptext SLIT("Top") else ptext SLIT("NonTop")
+             
+
+-------------------------
+uTysOuter :: InBox -> TcType   -- ty1 is the *actual*   type
+         -> InBox -> TcType    -- ty2 is the *expected* type
+         -> TcM CoercionI      
+-- We've just pushed a context describing ty1,ty2
 uTysOuter nb1 ty1 nb2 ty2 
        = do { traceTc (text "uTysOuter" <+> ppr ty1 <+> ppr ty2)
-            ; u_tys True nb1 ty1 ty1 nb2 ty2 ty2 }
+            ; u_tys (Unify True ty1 ty2) nb1 ty1 ty1 nb2 ty2 ty2 }
+
+uTys :: InBox -> TcType -> InBox -> TcType -> TcM CoercionI
+-- The context does not describe ty1,ty2
 uTys nb1 ty1 nb2 ty2 
-       = do { traceTc (text "uTys" <+> ppr ty1 <+> ppr ty2)
-            ; u_tys False nb1 ty1 ty1 nb2 ty2 ty2 }
+  = do { traceTc (text "uTys" <+> ppr ty1 <+> ppr ty2)
+       ; u_tys (Unify False ty1 ty2) nb1 ty1 ty1 nb2 ty2 ty2 }
 
 
 --------------
 uTys_s :: InBox -> [TcType]    -- tys1 are the *actual*   types
        -> InBox -> [TcType]    -- tys2 are the *expected* types
        -> TcM [CoercionI] 
-uTys_s nb1 []        nb2 []         = returnM []
+uTys_s nb1 []        nb2 []         = return []
 uTys_s nb1 (ty1:tys1) nb2 (ty2:tys2) = do { coi <- uTys nb1 ty1 nb2 ty2
                                          ; cois <- uTys_s nb1 tys1 nb2 tys2 
-                                         ; return (coi:cois)
-                                         }
+                                         ; return (coi:cois) }
 uTys_s nb1 ty1s nb2 ty2s = panic "Unify.uTys_s: mismatched type lists!"
 
 --------------
@@ -1077,43 +1096,48 @@ u_tys :: Outer
       -> TcM CoercionI
 
 u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
-  = do { traceTc (text "u_tys " <+> ppr ty1 <+> text " " <+> ppr ty2)
-       ; coi <- go outer ty1 ty2
+  = do { traceTc (text "u_tys " <+> vcat [sep [ braces (ppr orig_ty1 <+> text "/" <+> ppr ty1),
+                                         text "~",
+                                         braces (ppr orig_ty2 <+> text "/" <+> ppr ty2)], 
+                                         ppr outer])
+       ; coi <- go outer orig_ty1 ty1 orig_ty2 ty2
        ; traceTc (case coi of
-                       ACo co -> text "u_tys yields coercion: " <+> ppr co     
+                       ACo co -> text "u_tys yields coercion:" <+> ppr co      
                        IdCo   -> text "u_tys yields no coercion")
        ; return coi
        }
   where 
-
-    go :: Outer -> TcType -> TcType -> TcM CoercionI
-    go outer ty1 ty2 =
-       do { traceTc (text "go " <+> ppr orig_ty1 <+> text "/" <+> ppr ty1
-                        <+> ppr orig_ty2 <+> text "/" <+>  ppr ty2)
-          ; go1 outer ty1 ty2
-          }
-           
-    go1 :: Outer -> TcType -> TcType -> TcM CoercionI
+    bale_out :: Outer -> TcM a
+    bale_out outer = unifyMisMatch outer
+       -- We report a mis-match in terms of the original arugments to
+       -- u_tys, even though 'go' has recursed inwards somewhat
+       --
+       -- Note [Unifying AppTy]
+       -- A case in point is unifying  (m Int) ~ (IO Int)
+       -- where m is a unification variable that is now bound to (say) (Bool ->)
+       -- Then we want to report "Can't unify (Bool -> Int) with (IO Int)
+       -- and not "Can't unify ((->) Bool) with IO"
+
+    go :: Outer -> TcType -> TcType -> TcType -> TcType -> TcM CoercionI
        -- Always expand synonyms: see Note [Unification and synonyms]
         -- (this also throws away FTVs)
-    go1 outer ty1 ty2 
-      | Just ty1' <- tcView ty1 = go False ty1' ty2
-      | Just ty2' <- tcView ty2 = go False ty1 ty2'
+    go outer sty1 ty1 sty2 ty2 
+      | Just ty1' <- tcView ty1 = go (Unify False ty1' ty2 ) sty1 ty1' sty2 ty2
+      | Just ty2' <- tcView ty2 = go (Unify False ty1  ty2') sty1 ty1  sty2 ty2'
 
        -- Variables; go for uVar
-    go1 outer (TyVarTy tyvar1) ty2 = uVar outer False tyvar1 nb2 orig_ty2 ty2
-    go1 outer ty1 (TyVarTy tyvar2) = uVar outer True  tyvar2 nb1 orig_ty1 ty1
+    go outer sty1 (TyVarTy tyvar1) sty2 ty2 = uVar outer False tyvar1 nb2 sty2 ty2
+    go outer sty1 ty1 sty2 (TyVarTy tyvar2) = uVar outer True  tyvar2 nb1 sty1 ty1
                                -- "True" means args swapped
 
        -- The case for sigma-types must *follow* the variable cases
        -- because a boxy variable can be filed with a polytype;
        -- but must precede FunTy, because ((?x::Int) => ty) look
        -- like a FunTy; there isn't necy a forall at the top
-    go1 _ ty1 ty2
+    go _ _ ty1 _ ty2
       | isSigmaTy ty1 || isSigmaTy ty2
       = do   { traceTc (text "We have sigma types: equalLength" <+> ppr tvs1 <+> ppr tvs2)
-            ; checkM (equalLength tvs1 tvs2)
-                     (unifyMisMatch outer False orig_ty1 orig_ty2)
+            ; unless (equalLength tvs1 tvs2) (bale_out outer)
             ; traceTc (text "We're past the first length test")
             ; tvs <- tcInstSkolTyVars UnkSkol tvs1     -- Not a helpful SkolemInfo
                        -- Get location from monad, not from tvs1
@@ -1125,16 +1149,14 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
                   (theta2,tau2) = tcSplitPhiTy phi2
 
             ; addErrCtxtM (unifyForAllCtxt tvs phi1 phi2) $ do
-            { checkM (equalLength theta1 theta2)
-                     (unifyMisMatch outer False orig_ty1 orig_ty2)
-            
-            ; cois <- uPreds False nb1 theta1 nb2 theta2 -- TOMDO: do something with these pred_cois
+            { unless (equalLength theta1 theta2) (bale_out outer)
+            ; cois <- uPreds outer nb1 theta1 nb2 theta2 -- TOMDO: do something with these pred_cois
             ; traceTc (text "TOMDO!")
             ; coi <- uTys nb1 tau1 nb2 tau2
 
                -- Check for escape; e.g. (forall a. a->b) ~ (forall a. a->a)
             ; free_tvs <- zonkTcTyVarsAndFV (varSetElems (tyVarsOfType ty1 `unionVarSet` tyVarsOfType ty2))
-            ; ifM (any (`elemVarSet` free_tvs) tvs)
+            ; when (any (`elemVarSet` free_tvs) tvs)
                   (bleatEscapedTvs free_tvs tvs tvs)
 
                -- If both sides are inside a box, we are in a "box-meets-box"
@@ -1143,7 +1165,7 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
                -- the same polytype... but it should be a monotype.
                -- This check comes last, because the error message is 
                -- extremely unhelpful.  
-            ; ifM (nb1 && nb2) (notMonoType ty1)
+            ; when (nb1 && nb2) (notMonoType ty1)
             ; return coi
             }}
       where
@@ -1151,11 +1173,11 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
        (tvs2, body2) = tcSplitForAllTys ty2
 
        -- Predicates
-    go1 outer (PredTy p1) (PredTy p2) 
-       = uPred False nb1 p1 nb2 p2
+    go outer _ (PredTy p1) _ (PredTy p2) 
+       = uPred outer nb1 p1 nb2 p2
 
        -- Type constructors must match
-    go1 _ (TyConApp con1 tys1) (TyConApp con2 tys2)
+    go _ _ (TyConApp con1 tys1) _ (TyConApp con2 tys2)
       | con1 == con2 && not (isOpenSynTyCon con1)
       = do { cois <- uTys_s nb1 tys1 nb2 tys2
            ; return $ mkTyConAppCoI con1 tys1 cois
@@ -1173,7 +1195,7 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
        -- See Note [OpenSynTyCon app]
 
        -- Functions; just check the two parts
-    go1 _ (FunTy fun1 arg1) (FunTy fun2 arg2)
+    go _ _ (FunTy fun1 arg1) _ (FunTy fun2 arg2)
       = do { coi_l <- uTys nb1 fun1 nb2 fun2
           ; coi_r <- uTys nb1 arg1 nb2 arg2 
           ; return $ mkFunTyCoI fun1 coi_l arg1 coi_r
@@ -1183,22 +1205,24 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
        -- They can match FunTy and TyConApp, so use splitAppTy_maybe
        -- NB: we've already dealt with type variables and Notes,
        -- so if one type is an App the other one jolly well better be too
-    go1 outer (AppTy s1 t1) ty2
+    go outer _ (AppTy s1 t1) _ ty2
       | Just (s2,t2) <- tcSplitAppTy_maybe ty2
-      = do { coi_s <- uTys nb1 s1 nb2 s2; coi_t <- uTys nb1 t1 nb2 t2
+      = do { coi_s <- go outer s1 s1 s2 s2     -- NB recurse into go
+          ; coi_t <- uTys nb1 t1 nb2 t2        -- See Note [Unifying AppTy]
           ; return $ mkAppTyCoI s1 coi_s t1 coi_t }
 
        -- Now the same, but the other way round
        -- Don't swap the types, because the error messages get worse
-    go1 outer ty1 (AppTy s2 t2)
+    go outer _ ty1 _ (AppTy s2 t2)
       | Just (s1,t1) <- tcSplitAppTy_maybe ty1
-      = do { coi_s <- uTys nb1 s1 nb2 s2; coi_t <- uTys nb1 t1 nb2 t2 
+      = do { coi_s <- go outer s1 s1 s2 s2
+          ; coi_t <- uTys nb1 t1 nb2 t2 
           ; return $ mkAppTyCoI s1 coi_s t1 coi_t }
 
         -- One or both outermost constructors are type family applications.
         -- If we can normalise them away, proceed as usual; otherwise, we
         -- need to defer unification by generating a wanted equality constraint.
-    go1 outer ty1 ty2
+    go outer sty1 ty1 sty2 ty2
       | ty1_is_fun || ty2_is_fun
       = do { (coi1, ty1') <- if ty1_is_fun then tcNormaliseFamInst ty1 
                                            else return (IdCo, ty1)
@@ -1215,7 +1239,7 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
                                defer_unification outer False orig_ty1 orig_ty2
                            }
                     else -- unification can proceed
-                         go outer ty1' ty2'
+                         go outer sty1 ty1' sty2 ty2'
           ; return $ coi1 `mkTransCoI` coi `mkTransCoI` (mkSymCoI coi2)
           }
        where
@@ -1223,8 +1247,7 @@ u_tys outer nb1 orig_ty1 ty1 nb2 orig_ty2 ty2
          ty2_is_fun = isOpenSynTyConApp ty2
 
        -- Anything else fails  
-    go1 outer _ _ = unifyMisMatch outer False orig_ty1 orig_ty2
-
+    go outer _ _ _ _ = bale_out outer 
 
 ----------
 uPred outer nb1 (IParam n1 t1) nb2 (IParam n2 t2)
@@ -1237,15 +1260,15 @@ uPred outer nb1 (ClassP c1 tys1) nb2 (ClassP c2 tys2)
        do { cois <- uTys_s nb1 tys1 nb2 tys2           -- Guaranteed equal lengths because the kinds check
           ; return $ mkClassPPredCoI c1 tys1 cois
           }
-uPred outer _ p1 _ p2 = unifyMisMatch outer False (mkPredTy p1) (mkPredTy p2)
+uPred outer _ p1 _ p2 = unifyMisMatch outer
 
 uPreds outer nb1 []       nb2 []       = return []
 uPreds outer nb1 (p1:ps1) nb2 (p2:ps2) = 
-       do { coi  <- uPred outer nb1 p1 nb2 p2
+       do { coi  <- uPred  outer nb1 p1 nb2 p2
            ; cois <- uPreds outer nb1 ps1 nb2 ps2
           ; return (coi:cois)
           }
-uPreds outer nb1 ps1      nb2 ps2      = panic "uPreds"
+uPreds outer nb1 ps1 nb2 ps2  = panic "uPreds"
 \end{code}
 
 Note [TyCon app]
@@ -1345,7 +1368,7 @@ uVar :: Outer
 uVar outer swapped tv1 nb2 ps_ty2 ty2
   = do         { let expansion | showSDoc (ppr ty2) == showSDoc (ppr ps_ty2) = empty
                        | otherwise = brackets (equals <+> ppr ty2)
-       ; traceTc (text "uVar" <+> ppr swapped <+> 
+       ; traceTc (text "uVar" <+> ppr outer <+> ppr swapped <+> 
                        sep [ppr tv1 <+> dcolon <+> ppr (tyVarKind tv1 ),
                                nest 2 (ptext SLIT(" <-> ")),
                             ppr ps_ty2 <+> dcolon <+> ppr (typeKind ty2) <+> expansion])
@@ -1369,7 +1392,9 @@ uUnfilledVar :: Outer
 uUnfilledVar outer swapped tv1 details1 ps_ty2 ty2
   | Just ty2' <- tcView ty2
   =    -- Expand synonyms; ignore FTVs
-    uUnfilledVar False swapped tv1 details1 ps_ty2 ty2'
+    let outer' | swapped   = Unify False ty2' (mkTyVarTy tv1) 
+              | otherwise = Unify False (mkTyVarTy tv1) ty2' 
+    in uUnfilledVar outer' swapped tv1 details1 ps_ty2 ty2'
 
 uUnfilledVar outer swapped tv1 details1 ps_ty2 (TyVarTy tv2)
   | tv1 == tv2 -- Same type variable => no-op (but watch out for the boxy case)
@@ -1380,7 +1405,7 @@ uUnfilledVar outer swapped tv1 details1 ps_ty2 (TyVarTy tv2)
                    ; updateMeta tv1 ref1 (mkTyVarTy tau_tv) 
                    ; return IdCo
                     }
-       other -> returnM IdCo   -- No-op
+       other -> return IdCo    -- No-op
 
   | otherwise  -- Distinct type variables
   = do { lookup2 <- lookupTcTyVar tv2
@@ -1393,8 +1418,7 @@ uUnfilledVar outer swapped tv1 details1 ps_ty2 non_var_ty2
   =     -- ty2 is not a type variable
     case details1 of   
       MetaTv (SigTv _) _ -> rigid_variable
-      MetaTv info ref1   -> 
-        uMetaVar outer swapped tv1 info ref1 ps_ty2 non_var_ty2 
+      MetaTv info ref1   -> uMetaVar outer swapped tv1 info ref1 ps_ty2 non_var_ty2 
       SkolemTv _         -> rigid_variable
   where
     rigid_variable 
@@ -1416,7 +1440,7 @@ uUnfilledVar outer swapped tv1 details1 ps_ty2 non_var_ty2
            }
       | SkolemTv RuntimeUnkSkol <- details1
                    -- runtime unknown will never match
-      = unifyMisMatch outer swapped (TyVarTy tv1) ps_ty2
+      = unifyMisMatch outer 
       | otherwise  -- defer as a given equality may still resolve this
       = defer_unification outer swapped (TyVarTy tv1) ps_ty2
 \end{code}
@@ -1451,7 +1475,7 @@ type.  We need to zonk as the types go into the kind of the coercion variable
 to zonk in zonInst instead.  Would that be sufficient?)
 
 \begin{code}
-defer_unification :: Bool               -- pop innermost context?
+defer_unification :: Outer
                   -> SwapFlag
                  -> TcType
                  -> TcType
@@ -1465,13 +1489,13 @@ defer_unification outer False ty1 ty2
        ; cotv <- newMetaCoVar ty1' ty2'
                -- put ty1 ~ ty2 in LIE
                -- Left means "wanted"
-       ; inst <- (if outer then popErrCtxt else id) $
+       ; inst <- popUnifyCtxt outer $
                   mkEqInst (EqPred ty1' ty2') (Left cotv)
        ; extendLIE inst 
        ; return $ ACo $ TyVarTy cotv  }
 
 ----------------
-uMetaVar :: Bool               -- pop innermost context?
+uMetaVar :: Outer
          -> SwapFlag
         -> TcTyVar -> BoxInfo -> IORef MetaDetails
         -> TcType -> TcType
@@ -1485,17 +1509,17 @@ uMetaVar outer swapped tv1 BoxTv ref1 ps_ty2 non_var_ty2
        -- 
        -- It should not be the case that tv1 occurs in ty2
        -- (i.e. no occurs check should be needed), but if perchance
-       -- it does, the unbox operation will fill it, and the DEBUG
+       -- it does, the unbox operation will fill it, and the debug code
        -- checks for that.
-    do         { final_ty <- unBox ps_ty2
-#ifdef DEBUG
-       ; meta_details <- readMutVar ref1
-       ; case meta_details of
-           Indirect ty -> WARN( True, ppr tv1 <+> ppr ty )
-                          return ()    -- This really should *not* happen
-           Flexi -> return ()
-#endif
-       ; checkUpdateMeta swapped tv1 ref1 final_ty
+    do { final_ty <- unBox ps_ty2
+       ; when debugIsOn $ do
+           { meta_details <- readMutVar ref1
+           ; case meta_details of
+                 Indirect ty -> WARN( True, ppr tv1 <+> ppr ty )
+                                return () -- This really should *not* happen
+                 Flexi -> return ()
+           }
+        ; checkUpdateMeta swapped tv1 ref1 final_ty
         ; return IdCo
         }
 
@@ -1635,7 +1659,6 @@ unBox :: BoxyType -> TcM TcType
 --
 -- For once, it's safe to treat synonyms as opaque!
 
-unBox (NoteTy n ty)    = do { ty' <- unBox ty; return (NoteTy n ty') }
 unBox (TyConApp tc tys) = do { tys' <- mapM unBox tys; return (TyConApp tc tys') }
 unBox (AppTy f a)       = do { f' <- unBox f; a' <- unBox a; return (mkAppTy f' a') }
 unBox (FunTy f a)       = do { f' <- unBox f; a' <- unBox a; return (FunTy f' a') }
@@ -1665,14 +1688,21 @@ unBoxPred (EqPred ty1 ty2) = do { ty1' <- unBox ty1; ty2' <- unBox ty2; return (
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection[Unify-context]{Errors and contexts}
+       Errors and contexts
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Errors
-~~~~~~
-
 \begin{code}
+unifyMisMatch :: Outer -> TcM a
+unifyMisMatch (Unify is_outer ty1 ty2) 
+  | is_outer  = popErrCtxt $ failWithMisMatch ty1 ty2  -- This is the whole point of the 'outer' stuff
+  | otherwise = failWithMisMatch ty1 ty2
+
+popUnifyCtxt :: Outer -> TcM a -> TcM a
+popUnifyCtxt (Unify True  _ _) thing = popErrCtxt thing
+popUnifyCtxt (Unify False _ _) thing = thing
+
+-----------------------
 unifyCtxt act_ty exp_ty tidy_env
   = do { act_ty' <- zonkTcType act_ty
        ; exp_ty' <- zonkTcType exp_ty
@@ -1716,22 +1746,17 @@ addSubCtxt orig actual_res_ty expected_res_ty thing_inside
 
 ------------------
 unifyForAllCtxt tvs phi1 phi2 env
-  = returnM (env2, msg)
+  = return (env2, msg)
   where
     (env', tvs') = tidyOpenTyVars env tvs      -- NB: not tidyTyVarBndrs
     (env1, phi1') = tidyOpenType env' phi1
     (env2, phi2') = tidyOpenType env1 phi2
     msg = vcat [ptext SLIT("When matching") <+> quotes (ppr (mkForAllTys tvs' phi1')),
                ptext SLIT("          and") <+> quotes (ppr (mkForAllTys tvs' phi2'))]
-
------------------------
-unifyMisMatch outer swapped ty1 ty2
-  | swapped   = unifyMisMatch outer False ty2 ty1
-  | outer     = popErrCtxt $ unifyMisMatch False swapped ty1 ty2  -- This is the whole point of the 'outer' stuff
-  | otherwise = failWithMisMatch ty1 ty2
 \end{code}
 
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
                Kind unification
@@ -1745,7 +1770,7 @@ unifyKind :: TcKind                   -- Expected
          -> TcKind                 -- Actual
          -> TcM ()
 unifyKind (TyConApp kc1 []) (TyConApp kc2 []) 
-  | isSubKindCon kc2 kc1 = returnM ()
+  | isSubKindCon kc2 kc1 = return ()
 
 unifyKind (FunTy a1 r1) (FunTy a2 r2)
   = do { unifyKind a2 a1; unifyKind r1 r2 }
@@ -1756,10 +1781,10 @@ unifyKind k1 (TyVarTy kv2) = uKVar True kv2 k1
 unifyKind k1 k2 = unifyKindMisMatch k1 k2
 
 unifyKinds :: [TcKind] -> [TcKind] -> TcM ()
-unifyKinds []       []       = returnM ()
-unifyKinds (k1:ks1) (k2:ks2) = unifyKind k1 k2         `thenM_`
-                              unifyKinds ks1 ks2
-unifyKinds _ _                      = panic "unifyKinds: length mis-match"
+unifyKinds []       []       = return ()
+unifyKinds (k1:ks1) (k2:ks2) = do unifyKind k1 k2
+                                  unifyKinds ks1 ks2
+unifyKinds _ _               = panic "unifyKinds: length mis-match"
 
 ----------------
 uKVar :: Bool -> KindVar -> TcKind -> TcM ()
@@ -1773,7 +1798,7 @@ uKVar swapped kv1 k2
 ----------------
 uUnboundKVar :: Bool -> KindVar -> TcKind -> TcM ()
 uUnboundKVar swapped kv1 k2@(TyVarTy kv2)
-  | kv1 == kv2 = returnM ()
+  | kv1 == kv2 = return ()
   | otherwise  -- Distinct kind variables
   = do { mb_k2 <- readKindVar kv2
        ; case mb_k2 of
@@ -1834,18 +1859,18 @@ kindOccurCheckErr tyvar ty
 unifyFunKind :: TcKind -> TcM (Maybe (TcKind, TcKind))
 -- Like unifyFunTy, but does not fail; instead just returns Nothing
 
-unifyFunKind (TyVarTy kvar)
-  = readKindVar kvar `thenM` \ maybe_kind ->
+unifyFunKind (TyVarTy kvar) = do
+    maybe_kind <- readKindVar kvar
     case maybe_kind of
       Indirect fun_kind -> unifyFunKind fun_kind
       Flexi -> 
           do { arg_kind <- newKindVar
              ; res_kind <- newKindVar
              ; writeKindVar kvar (mkArrowKind arg_kind res_kind)
-             ; returnM (Just (arg_kind,res_kind)) }
+             ; return (Just (arg_kind,res_kind)) }
     
-unifyFunKind (FunTy arg_kind res_kind) = returnM (Just (arg_kind,res_kind))
-unifyFunKind other                    = returnM Nothing
+unifyFunKind (FunTy arg_kind res_kind) = return (Just (arg_kind,res_kind))
+unifyFunKind other                    = return Nothing
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -1872,50 +1897,49 @@ checkExpectedKind :: Outputable a => a -> TcKind -> TcKind -> TcM ()
 -- The first argument, ty, is used only in the error message generation
 checkExpectedKind ty act_kind exp_kind
   | act_kind `isSubKind` exp_kind -- Short cut for a very common case
-  = returnM ()
-  | otherwise
-  = tryTc (unifyKind exp_kind act_kind)        `thenM` \ (_errs, mb_r) ->
-    case mb_r of {
-       Just r  -> returnM () ; -- Unification succeeded
-       Nothing ->
+  = return ()
+  | otherwise = do
+    (_errs, mb_r) <- tryTc (unifyKind exp_kind act_kind)
+    case mb_r of
+       Just r  -> return () ;  -- Unification succeeded
+       Nothing -> do
 
        -- So there's definitely an error
        -- Now to find out what sort
-    zonkTcKind exp_kind                `thenM` \ exp_kind ->
-    zonkTcKind act_kind                `thenM` \ act_kind ->
-
-    tcInitTidyEnv              `thenM` \ env0 -> 
-    let (exp_as, _) = splitKindFunTys exp_kind
-        (act_as, _) = splitKindFunTys act_kind
-       n_exp_as = length exp_as
-       n_act_as = length act_as
-       
-       (env1, tidy_exp_kind) = tidyKind env0 exp_kind
-       (env2, tidy_act_kind) = tidyKind env1 act_kind
-
-       err | n_exp_as < n_act_as       -- E.g. [Maybe]
-           = quotes (ppr ty) <+> ptext SLIT("is not applied to enough type arguments")
-
-               -- Now n_exp_as >= n_act_as. In the next two cases, 
-               -- n_exp_as == 0, and hence so is n_act_as
-           | isLiftedTypeKind exp_kind && isUnliftedTypeKind act_kind
-           = ptext SLIT("Expecting a lifted type, but") <+> quotes (ppr ty)
-               <+> ptext SLIT("is unlifted")
-
-           | isUnliftedTypeKind exp_kind && isLiftedTypeKind act_kind
-           = ptext SLIT("Expecting an unlifted type, but") <+> quotes (ppr ty)
-               <+> ptext SLIT("is lifted")
-
-           | otherwise                 -- E.g. Monad [Int]
-           = ptext SLIT("Kind mis-match")
-
-       more_info = sep [ ptext SLIT("Expected kind") <+> 
-                               quotes (pprKind tidy_exp_kind) <> comma,
-                         ptext SLIT("but") <+> quotes (ppr ty) <+> 
-                               ptext SLIT("has kind") <+> quotes (pprKind tidy_act_kind)]
-   in
-   failWithTcM (env2, err $$ more_info)
-   }
+           exp_kind <- zonkTcKind exp_kind
+           act_kind <- zonkTcKind act_kind
+
+           env0 <- tcInitTidyEnv
+           let (exp_as, _) = splitKindFunTys exp_kind
+               (act_as, _) = splitKindFunTys act_kind
+               n_exp_as = length exp_as
+               n_act_as = length act_as
+
+               (env1, tidy_exp_kind) = tidyKind env0 exp_kind
+               (env2, tidy_act_kind) = tidyKind env1 act_kind
+
+               err | n_exp_as < n_act_as     -- E.g. [Maybe]
+                   = quotes (ppr ty) <+> ptext SLIT("is not applied to enough type arguments")
+
+                     -- Now n_exp_as >= n_act_as. In the next two cases,
+                     -- n_exp_as == 0, and hence so is n_act_as
+                   | isLiftedTypeKind exp_kind && isUnliftedTypeKind act_kind
+                   = ptext SLIT("Expecting a lifted type, but") <+> quotes (ppr ty)
+                       <+> ptext SLIT("is unlifted")
+
+                   | isUnliftedTypeKind exp_kind && isLiftedTypeKind act_kind
+                   = ptext SLIT("Expecting an unlifted type, but") <+> quotes (ppr ty)
+                       <+> ptext SLIT("is lifted")
+
+                   | otherwise               -- E.g. Monad [Int]
+                   = ptext SLIT("Kind mis-match")
+
+               more_info = sep [ ptext SLIT("Expected kind") <+>
+                                     quotes (pprKind tidy_exp_kind) <> comma,
+                                 ptext SLIT("but") <+> quotes (ppr ty) <+>
+                                     ptext SLIT("has kind") <+> quotes (pprKind tidy_act_kind)]
+
+           failWithTcM (env2, err $$ more_info)
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -1969,7 +1993,7 @@ check_sig_tyvars
                        --      Guaranteed to be skolems
        -> TcM ()
 check_sig_tyvars extra_tvs []
-  = returnM ()
+  = return ()
 check_sig_tyvars extra_tvs sig_tvs 
   = ASSERT( all isSkolemTyVar sig_tvs )
     do { gbl_tvs <- tcGetGlobalTyVars
@@ -1978,8 +2002,8 @@ check_sig_tyvars extra_tvs sig_tvs
                                      text "extra_tvs" <+> ppr extra_tvs]))
 
        ; let env_tvs = gbl_tvs `unionVarSet` extra_tvs
-       ; ifM (any (`elemVarSet` env_tvs) sig_tvs)
-             (bleatEscapedTvs env_tvs sig_tvs sig_tvs)
+       ; when (any (`elemVarSet` env_tvs) sig_tvs)
+              (bleatEscapedTvs env_tvs sig_tvs sig_tvs)
        }
 
 bleatEscapedTvs :: TcTyVarSet  -- The global tvs
@@ -2004,7 +2028,7 @@ bleatEscapedTvs globals sig_tvs zonked_tvs
       | not (zonked_tv `elemVarSet` globals) = return (tidy_env, msgs)
       | otherwise
       = do { (tidy_env1, globs) <- findGlobals (unitVarSet zonked_tv) tidy_env
-          ; returnM (tidy_env1, escape_msg sig_tv zonked_tv globs : msgs) }
+          ; return (tidy_env1, escape_msg sig_tv zonked_tv globs : msgs) }
 
 -----------------------
 escape_msg sig_tv zonked_tv globs
@@ -2028,8 +2052,8 @@ These two context are used with checkSigTyVars
 \begin{code}
 sigCtxt :: Id -> [TcTyVar] -> TcThetaType -> TcTauType
        -> TidyEnv -> TcM (TidyEnv, Message)
-sigCtxt id sig_tvs sig_theta sig_tau tidy_env
-  = zonkTcType sig_tau         `thenM` \ actual_tau ->
+sigCtxt id sig_tvs sig_theta sig_tau tidy_env = do
+    actual_tau <- zonkTcType sig_tau
     let
        (env1, tidy_sig_tvs)    = tidyOpenTyVars tidy_env sig_tvs
        (env2, tidy_sig_rho)    = tidyOpenType env1 (mkPhiTy sig_theta sig_tau)
@@ -2039,6 +2063,6 @@ sigCtxt id sig_tvs sig_theta sig_tau tidy_env
                   ]
        msg = vcat [ptext SLIT("When trying to generalise the type inferred for") <+> quotes (ppr id),
                    nest 2 sub_msg]
-    in
-    returnM (env3, msg)
+    
+    return (env3, msg)
 \end{code}