Sort all the PADict/PData/PRDict/PRepr stuff into their own modules
[ghc-hetmet.git] / compiler / vectorise / VectType.hs
index 2f4ca2f..11d69d6 100644 (file)
-{-# OPTIONS -w #-}
--- The above warning supression flag is a temporary kludge.
--- While working on this module you are encouraged to remove it and fix
--- any warnings in the module. See
---     http://hackage.haskell.org/trac/ghc/wiki/Commentary/CodingStyle#Warnings
--- for details
-
-module VectType ( vectTyCon, vectType, vectTypeEnv,
-                  mkRepr, arrShapeTys, arrShapeVars, arrSelector,
-                  PAInstance, buildPADict )
+{-# OPTIONS -fno-warn-missing-signatures #-}
+
+module VectType ( 
+       vectTyCon,
+       vectAndLiftType,
+       vectType,
+       vectTypeEnv,
+        buildPADict,
+        fromVect
+)
 where
-
-#include "HsVersions.h"
-
-import VectMonad
 import VectUtils
-import VectCore
-
-import HscTypes          ( TypeEnv, extendTypeEnvList, typeEnvTyCons )
+import Vectorise.Env
+import Vectorise.Convert
+import Vectorise.Vect
+import Vectorise.Monad
+import Vectorise.Builtins
+import Vectorise.Type.Type
+import Vectorise.Type.TyConDecl
+import Vectorise.Type.Classify
+import Vectorise.Type.PADict
+import Vectorise.Type.PData
+import Vectorise.Type.PRepr
+import Vectorise.Type.Repr
+import Vectorise.Utils.Closure
+import Vectorise.Utils.Hoisting
+
+import HscTypes
 import CoreSyn
 import CoreUtils
-import BuildTyCl
+import CoreUnfold
 import DataCon
 import TyCon
 import Type
-import TypeRep
-import Coercion
-import FamInstEnv        ( FamInst, mkLocalFamInst )
-import InstEnv           ( Instance, mkLocalInstance, instanceDFunId )
+import FamInstEnv
 import OccName
+import Id
 import MkId
-import BasicTypes        ( StrictnessMark(..), OverlapFlag(..), boolToRecFlag )
-import Var               ( Var )
-import Id                ( mkWildId )
-import Name              ( Name, getOccName )
+import Var
 import NameEnv
-import TysWiredIn
-import TysPrim           ( intPrimTy )
 
 import Unique
 import UniqFM
-import UniqSet
-import Util              ( singleton )
-import Digraph           ( SCC(..), stronglyConnComp )
-
+import Util
 import Outputable
-
-import Control.Monad  ( liftM, liftM2, zipWithM, zipWithM_, mapAndUnzipM )
-import Data.List      ( inits, tails, zipWith4, zipWith5 )
-
--- ----------------------------------------------------------------------------
--- Types
-
-vectTyCon :: TyCon -> VM TyCon
-vectTyCon tc
-  | isFunTyCon tc        = builtin closureTyCon
-  | isBoxedTupleTyCon tc = return tc
-  | isUnLiftedTyCon tc   = return tc
-  | otherwise = do
-                  r <- lookupTyCon tc
-                  case r of
-                    Just tc' -> return tc'
-
-                    -- FIXME: just for now
-                    Nothing  -> pprTrace "ccTyCon:" (ppr tc) $ return tc
-
-vectType :: Type -> VM Type
-vectType ty | Just ty' <- coreView ty = vectType ty'
-vectType (TyVarTy tv) = return $ TyVarTy tv
-vectType (AppTy ty1 ty2) = liftM2 AppTy (vectType ty1) (vectType ty2)
-vectType (TyConApp tc tys) = liftM2 TyConApp (vectTyCon tc) (mapM vectType tys)
-vectType (FunTy ty1 ty2)   = liftM2 TyConApp (builtin closureTyCon)
-                                             (mapM vectType [ty1,ty2])
-vectType ty@(ForAllTy _ _)
-  = do
-      mdicts   <- mapM paDictArgType tyvars
-      mono_ty' <- vectType mono_ty
-      return $ tyvars `mkForAllTys` ([dict | Just dict <- mdicts] `mkFunTys` mono_ty')
-  where
-    (tyvars, mono_ty) = splitForAllTys ty
-
-vectType ty = pprPanic "vectType:" (ppr ty)
-
--- ----------------------------------------------------------------------------
--- Type definitions
-
-type TyConGroup = ([TyCon], UniqSet TyCon)
-
-data PAInstance = PAInstance {
-                    painstDFun      :: Var
-                  , painstOrigTyCon :: TyCon
-                  , painstVectTyCon :: TyCon
-                  , painstArrTyCon  :: TyCon
-                  }
-
-vectTypeEnv :: TypeEnv -> VM (TypeEnv, [FamInst], [(Var, CoreExpr)])
+import FastString
+import MonadUtils
+import Control.Monad
+import Data.List
+
+debug          = False
+dtrace s x     = if debug then pprTrace "VectType" s x else x
+
+
+-- | Vectorise a type environment.
+--   The type environment contains all the type things defined in a module.
+vectTypeEnv 
+       :: TypeEnv
+       -> VM ( TypeEnv                 -- Vectorised type environment.
+             , [FamInst]               -- New type family instances.
+             , [(Var, CoreExpr)])      -- New top level bindings.
+       
 vectTypeEnv env
-  = do
+ = dtrace (ppr env)
+ $ do
       cs <- readGEnv $ mk_map . global_tycons
+
+      -- Split the list of TyCons into the ones we have to vectorise vs the
+      -- ones we can pass through unchanged. We also pass through algebraic 
+      -- types that use non Haskell98 features, as we don't handle those.
       let (conv_tcs, keep_tcs) = classifyTyCons cs groups
           keep_dcs             = concatMap tyConDataCons keep_tcs
+
       zipWithM_ defTyCon   keep_tcs keep_tcs
       zipWithM_ defDataCon keep_dcs keep_dcs
+
       new_tcs <- vectTyConDecls conv_tcs
 
       let orig_tcs = keep_tcs ++ conv_tcs
-          vect_tcs  = keep_tcs ++ new_tcs
 
-      repr_tcs <- zipWithM buildPReprTyCon   orig_tcs vect_tcs
-      parr_tcs <- zipWithM buildPArrayTyCon orig_tcs vect_tcs
-      dfuns    <- mapM mkPADFun vect_tcs
-      defTyConPAs (zip vect_tcs dfuns)
-      binds    <- sequence (zipWith5 buildTyConBindings orig_tcs
-                                                        vect_tcs
-                                                        repr_tcs
-                                                        parr_tcs
-                                                        dfuns)
-
-      let all_new_tcs = new_tcs ++ repr_tcs ++ parr_tcs
+      -- We don't need to make new representation types for dictionary
+      -- constructors. The constructors are always fully applied, and we don't 
+      -- need to lift them to arrays as a dictionary of a particular type
+      -- always has the same value.
+      let vect_tcs = filter (not . isClassTyCon) 
+                   $ keep_tcs ++ new_tcs
+
+      (_, binds, inst_tcs) <- fixV $ \ ~(dfuns', _, _) ->
+        do
+          defTyConPAs (zipLazy vect_tcs dfuns')
+          reprs     <- mapM tyConRepr vect_tcs
+          repr_tcs  <- zipWith3M buildPReprTyCon orig_tcs vect_tcs reprs
+          pdata_tcs <- zipWith3M buildPDataTyCon orig_tcs vect_tcs reprs
+
+          dfuns     <- sequence 
+                    $  zipWith5 buildTyConBindings
+                               orig_tcs
+                               vect_tcs
+                               repr_tcs
+                               pdata_tcs
+                               reprs
+
+          binds     <- takeHoisted
+          return (dfuns, binds, repr_tcs ++ pdata_tcs)
+
+      let all_new_tcs = new_tcs ++ inst_tcs
 
       let new_env = extendTypeEnvList env
                        (map ATyCon all_new_tcs
                         ++ [ADataCon dc | tc <- all_new_tcs
                                         , dc <- tyConDataCons tc])
 
-      return (new_env, map mkLocalFamInst (repr_tcs ++ parr_tcs), concat binds)
+      return (new_env, map mkLocalFamInst inst_tcs, binds)
   where
     tycons = typeEnvTyCons env
     groups = tyConGroups tycons
 
     mk_map env = listToUFM_Directly [(u, getUnique n /= u) | (u,n) <- nameEnvUniqueElts env]
 
-    keep_tc tc = let dcs = tyConDataCons tc
-                 in
-                 defTyCon tc tc >> zipWithM_ defDataCon dcs dcs
-
-
-vectTyConDecls :: [TyCon] -> VM [TyCon]
-vectTyConDecls tcs = fixV $ \tcs' ->
-  do
-    mapM_ (uncurry defTyCon) (lazy_zip tcs tcs')
-    mapM vectTyConDecl tcs
-  where
-    lazy_zip [] _ = []
-    lazy_zip (x:xs) ~(y:ys) = (x,y) : lazy_zip xs ys
-
-vectTyConDecl :: TyCon -> VM TyCon
-vectTyConDecl tc
-  = do
-      name' <- cloneName mkVectTyConOcc name
-      rhs'  <- vectAlgTyConRhs (algTyConRhs tc)
-
-      liftDs $ buildAlgTyCon name'
-                             tyvars
-                             []           -- no stupid theta
-                             rhs'
-                             rec_flag     -- FIXME: is this ok?
-                             False        -- FIXME: no generics
-                             False        -- not GADT syntax
-                             Nothing      -- not a family instance
-  where
-    name   = tyConName tc
-    tyvars = tyConTyVars tc
-    rec_flag = boolToRecFlag (isRecursiveTyCon tc)
-
-vectAlgTyConRhs :: AlgTyConRhs -> VM AlgTyConRhs
-vectAlgTyConRhs (DataTyCon { data_cons = data_cons
-                           , is_enum   = is_enum
-                           })
-  = do
-      data_cons' <- mapM vectDataCon data_cons
-      zipWithM_ defDataCon data_cons data_cons'
-      return $ DataTyCon { data_cons = data_cons'
-                         , is_enum   = is_enum
-                         }
-
-vectDataCon :: DataCon -> VM DataCon
-vectDataCon dc
-  | not . null $ dataConExTyVars dc = pprPanic "vectDataCon: existentials" (ppr dc)
-  | not . null $ dataConEqSpec   dc = pprPanic "vectDataCon: eq spec" (ppr dc)
-  | otherwise
-  = do
-      name'    <- cloneName mkVectDataConOcc name
-      tycon'   <- vectTyCon tycon
-      arg_tys  <- mapM vectType rep_arg_tys
-
-      liftDs $ buildDataCon name'
-                            False           -- not infix
-                            (map (const NotMarkedStrict) arg_tys)
-                            []              -- no labelled fields
-                            univ_tvs
-                            []              -- no existential tvs for now
-                            []              -- no eq spec for now
-                            []              -- no context
-                            arg_tys
-                            tycon'
-  where
-    name        = dataConName dc
-    univ_tvs    = dataConUnivTyVars dc
-    rep_arg_tys = dataConRepArgTys dc
-    tycon       = dataConTyCon dc
-
-mk_fam_inst :: TyCon -> TyCon -> (TyCon, [Type])
-mk_fam_inst fam_tc arg_tc
-  = (fam_tc, [mkTyConApp arg_tc . mkTyVarTys $ tyConTyVars arg_tc])
-
-buildPReprTyCon :: TyCon -> TyCon -> VM TyCon
-buildPReprTyCon orig_tc vect_tc
-  = do
-      name     <- cloneName mkPReprTyConOcc (tyConName orig_tc)
-      rhs_ty   <- buildPReprType vect_tc
-      prepr_tc <- builtin preprTyCon
-      liftDs $ buildSynTyCon name
-                             tyvars
-                             (SynonymTyCon rhs_ty)
-                             (Just $ mk_fam_inst prepr_tc vect_tc)
-  where
-    tyvars = tyConTyVars vect_tc
-
-
-data Repr = ProdRepr {
-              prod_components   :: [Type]
-            , prod_tycon        :: TyCon
-            , prod_data_con     :: DataCon
-            , prod_arr_tycon    :: TyCon
-            , prod_arr_data_con :: DataCon
-            }
-
-          | SumRepr {
-              sum_components    :: [Repr]
-            , sum_tycon         :: TyCon
-            , sum_arr_tycon     :: TyCon
-            , sum_arr_data_con  :: DataCon
-            }
-
-          | IdRepr Type
-
-          | VoidRepr {
-              void_tycon        :: TyCon
-            , void_bottom       :: CoreExpr
-            }
-
-          | EnumRepr {
-              enum_tycon        :: TyCon
-            , enum_data_con     :: DataCon
-            , enum_arr_tycon    :: TyCon
-            , enum_arr_data_con :: DataCon
-            }
-
-voidRepr :: VM Repr
-voidRepr
-  = do
-      tycon <- builtin voidTyCon
-      var   <- builtin voidVar
-      return $ VoidRepr {
-                 void_tycon  = tycon
-               , void_bottom = Var var
-               }
-
-enumRepr :: VM Repr
-enumRepr
-  = do
-      (arr_tycon, _) <- parrayReprTyCon intTy
-      let [arr_data_con] = tyConDataCons arr_tycon
-
-      return $ EnumRepr {
-                 enum_tycon       = tycon
-               , enum_data_con     = data_con
-               , enum_arr_tycon    = arr_tycon
-               , enum_arr_data_con = arr_data_con
-               }
-  where
-    tycon = intTyCon
-    data_con = intDataCon
-
-unboxedProductRepr :: [Type] -> VM Repr
-unboxedProductRepr []   = voidRepr
-unboxedProductRepr [ty] = return $ IdRepr ty
-unboxedProductRepr tys  = boxedProductRepr tys
-
-boxedProductRepr :: [Type] -> VM Repr
-boxedProductRepr tys
-  = do
-      tycon <- builtin (prodTyCon arity)
-      let [data_con] = tyConDataCons tycon
-
-      (arr_tycon, _) <- parrayReprTyCon $ mkTyConApp tycon tys
-      let [arr_data_con] = tyConDataCons arr_tycon
-
-      return $ ProdRepr {
-                 prod_components   = tys
-               , prod_tycon        = tycon
-               , prod_data_con     = data_con
-               , prod_arr_tycon    = arr_tycon
-               , prod_arr_data_con = arr_data_con
-               }
-  where
-    arity = length tys
-
-sumRepr :: [Repr] -> VM Repr
-sumRepr []     = voidRepr
-sumRepr [repr] = boxRepr repr
-sumRepr reprs
-  = do
-      tycon <- builtin (sumTyCon arity)
-      (arr_tycon, _) <- parrayReprTyCon
-                      . mkTyConApp tycon
-                      $ map reprType reprs
-
-      let [arr_data_con] = tyConDataCons arr_tycon
-
-      return $ SumRepr {
-                 sum_components   = reprs
-               , sum_tycon        = tycon
-               , sum_arr_tycon    = arr_tycon
-               , sum_arr_data_con = arr_data_con
-               }
-  where
-    arity = length reprs
-
-splitSumRepr :: Repr -> [Repr]
-splitSumRepr (SumRepr { sum_components = reprs }) = reprs
-splitSumRepr repr                                 = [repr]
-
-boxRepr :: Repr -> VM Repr
-boxRepr (VoidRepr {}) = boxedProductRepr []
-boxRepr (IdRepr ty)   = boxedProductRepr [ty]
-boxRepr repr          = return repr
-
-reprType :: Repr -> Type
-reprType (ProdRepr { prod_tycon = tycon, prod_components = tys })
-  = mkTyConApp tycon tys
-reprType (SumRepr { sum_tycon = tycon, sum_components = reprs })
-  = mkTyConApp tycon (map reprType reprs)
-reprType (IdRepr ty) = ty
-reprType (VoidRepr { void_tycon = tycon }) = mkTyConApp tycon []
-reprType (EnumRepr { enum_tycon = tycon }) = mkTyConApp tycon []
-
-arrReprType :: Repr -> VM Type
-arrReprType = mkPArrayType . reprType
-
-arrShapeTys :: Repr -> VM [Type]
-arrShapeTys (SumRepr  {})
-  = do
-      int_arr <- builtin parrayIntPrimTyCon
-      return [intPrimTy, mkTyConApp int_arr [], mkTyConApp int_arr []]
-arrShapeTys (ProdRepr {}) = return [intPrimTy]
-arrShapeTys (IdRepr _)    = return []
-arrShapeTys (VoidRepr {}) = return [intPrimTy]
-arrShapeTys (EnumRepr {}) = return [intPrimTy]
-
-arrShapeVars :: Repr -> VM [Var]
-arrShapeVars repr = mapM (newLocalVar FSLIT("sh")) =<< arrShapeTys repr
-
-replicateShape :: Repr -> CoreExpr -> CoreExpr -> VM [CoreExpr]
-replicateShape (ProdRepr {}) len _ = return [len]
-replicateShape (SumRepr {})  len tag
-  = do
-      rep <- builtin replicatePAIntPrimVar
-      up  <- builtin upToPAIntPrimVar
-      return [len, Var rep `mkApps` [len, tag], Var up `App` len]
-replicateShape (IdRepr _) _ _ = return []
-replicateShape (VoidRepr {}) len _ = return [len]
-replicateShape (EnumRepr {}) len _ = return [len]
-
-arrSelector :: Repr -> [a] -> a
-arrSelector (SumRepr {}) [_, sel, _] = sel
-arrSelector _ _ = panic "arrSelector"
-
-emptyArrRepr :: Repr -> VM [CoreExpr]
-emptyArrRepr (SumRepr { sum_components = prods })
-  = liftM concat $ mapM emptyArrRepr prods
-emptyArrRepr (ProdRepr { prod_components = [] })
-  = return [Var unitDataConId]
-emptyArrRepr (ProdRepr { prod_components = tys })
-  = mapM emptyPA tys
-emptyArrRepr (IdRepr ty)
-  = liftM singleton $ emptyPA ty
-emptyArrRepr (VoidRepr { void_tycon = tycon })
-  = liftM singleton $ emptyPA (mkTyConApp tycon [])
-emptyArrRepr (EnumRepr { enum_tycon = tycon })
-  = liftM singleton $ emptyPA (mkTyConApp tycon [])
-
-arrReprTys :: Repr -> VM [Type]
-arrReprTys (SumRepr { sum_components = reprs })
-  = liftM concat $ mapM arrReprTys reprs
-arrReprTys (ProdRepr { prod_components = [] })
-  = return [unitTy]
-arrReprTys (ProdRepr { prod_components = tys })
-  = mapM mkPArrayType tys
-arrReprTys (IdRepr ty)
-  = liftM singleton $ mkPArrayType ty
-arrReprTys (VoidRepr { void_tycon = tycon })
-  = liftM singleton $ mkPArrayType (mkTyConApp tycon [])
-arrReprTys (EnumRepr {})
-  = liftM singleton $ mkPArrayType intPrimTy
-
-arrReprTys' :: Repr -> VM [[Type]]
-arrReprTys' (SumRepr { sum_components = reprs })
-  = mapM arrReprTys reprs
-arrReprTys' repr = liftM singleton $ arrReprTys repr
-
-arrReprVars :: Repr -> VM [[Var]]
-arrReprVars repr
-  = mapM (mapM (newLocalVar FSLIT("rs"))) =<< arrReprTys' repr
-
-mkRepr :: TyCon -> VM Repr
-mkRepr vect_tc
-  | [tys] <- rep_tys = boxedProductRepr tys
-  | all null rep_tys = enumRepr
-  | otherwise        = sumRepr =<< mapM unboxedProductRepr rep_tys
-  where
-    rep_tys = map dataConRepArgTys $ tyConDataCons vect_tc
-
-buildPReprType :: TyCon -> VM Type
-buildPReprType = liftM reprType . mkRepr
-
-buildToPRepr :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM CoreExpr
-buildToPRepr repr vect_tc prepr_tc _
-  = do
-      arg    <- newLocalVar FSLIT("x") arg_ty
-      result <- to_repr repr (Var arg)
-
-      return . Lam arg
-             . wrapFamInstBody prepr_tc var_tys
-             $ result
-  where
-    var_tys = mkTyVarTys $ tyConTyVars vect_tc
-    arg_ty  = mkTyConApp vect_tc var_tys
-    res_ty  = reprType repr
-
-    cons    = tyConDataCons vect_tc
-    [con]   = cons
-
-    to_repr (SumRepr { sum_components = prods
-                     , sum_tycon      = tycon })
-            expr
-      = do
-          (vars, bodies) <- mapAndUnzipM to_unboxed prods
-          return . Case expr (mkWildId (exprType expr)) res_ty
-                 $ zipWith4 mk_alt cons vars (tyConDataCons tycon) bodies
-      where
-        mk_alt con vars sum_con body
-          = (DataAlt con, vars, mkConApp sum_con (ty_args ++ [body]))
-
-        ty_args = map (Type . reprType) prods
-
-    to_repr (EnumRepr { enum_data_con = data_con }) expr
-      = return . Case expr (mkWildId (exprType expr)) res_ty
-               $ map mk_alt cons
-      where
-        mk_alt con = (DataAlt con, [], mkConApp data_con [mkDataConTag con])
-
-    to_repr prod expr
-      = do
-          (vars, body) <- to_unboxed prod
-          return $ Case expr (mkWildId (exprType expr)) res_ty
-                   [(DataAlt con, vars, body)]
-
-    to_unboxed (ProdRepr { prod_components = tys
-                         , prod_data_con   = data_con })
-      = do
-          vars <- mapM (newLocalVar FSLIT("r")) tys
-          return (vars, mkConApp data_con (map Type tys ++ map Var vars))
-
-    to_unboxed (IdRepr ty)
-      = do
-          var <- newLocalVar FSLIT("y") ty
-          return ([var], Var var)
-
-    to_unboxed (VoidRepr { void_bottom = bottom })
-      = return ([], bottom)
-
-
-buildFromPRepr :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM CoreExpr
-buildFromPRepr repr vect_tc prepr_tc _
-  = do
-      arg_ty <- mkPReprType res_ty
-      arg    <- newLocalVar FSLIT("x") arg_ty
-
-      liftM (Lam arg)
-           . from_repr repr
-           $ unwrapFamInstScrut prepr_tc var_tys (Var arg)
-  where
-    var_tys = mkTyVarTys $ tyConTyVars vect_tc
-    res_ty  = mkTyConApp vect_tc var_tys
-
-    cons    = map (`mkConApp` map Type var_tys) (tyConDataCons vect_tc)
-    [con]   = cons
-
-    from_repr repr@(SumRepr { sum_components = prods
-                            , sum_tycon      = tycon })
-              expr
-      = do
-          vars   <- mapM (newLocalVar FSLIT("x")) (map reprType prods)
-          bodies <- sequence . zipWith3 from_unboxed prods cons
-                             $ map Var vars
-          return . Case expr (mkWildId (reprType repr)) res_ty
-                 $ zipWith3 sum_alt (tyConDataCons tycon) vars bodies
-      where
-        sum_alt data_con var body = (DataAlt data_con, [var], body)
-
-    from_repr repr@(EnumRepr { enum_data_con = data_con }) expr
-      = do
-          var <- newLocalVar FSLIT("n") intPrimTy
-
-          let res = Case (Var var) (mkWildId intPrimTy) res_ty
-                  $ (DEFAULT, [], error_expr)
-                  : zipWith mk_alt (tyConDataCons vect_tc) cons
-
-          return $ Case expr (mkWildId (reprType repr)) res_ty
-                   [(DataAlt data_con, [var], res)]
-      where
-        mk_alt data_con con = (LitAlt (mkDataConTagLit data_con), [], con)
-
-        error_expr = mkRuntimeErrorApp rUNTIME_ERROR_ID res_ty
-                   . showSDoc
-                   $ sep [text "Invalid NDP representation of", ppr vect_tc]
-
-    from_repr repr expr = from_unboxed repr con expr
-
-    from_unboxed prod@(ProdRepr { prod_components = tys
-                                , prod_data_con   = data_con })
-              con
-              expr
-      = do
-          vars <- mapM (newLocalVar FSLIT("y")) tys
-          return $ Case expr (mkWildId (reprType prod)) res_ty
-                   [(DataAlt data_con, vars, con `mkVarApps` vars)]
-
-    from_unboxed (IdRepr _) con expr
-       = return $ con `App` expr
-
-    from_unboxed (VoidRepr {}) con expr
-       = return con
-
-buildToArrPRepr :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM CoreExpr
-buildToArrPRepr repr vect_tc prepr_tc arr_tc
-  = do
-      arg_ty     <- mkPArrayType el_ty
-      arg        <- newLocalVar FSLIT("xs") arg_ty
 
-      res_ty     <- mkPArrayType (reprType repr)
 
-      shape_vars <- arrShapeVars repr
-      repr_vars  <- arrReprVars  repr
+buildTyConBindings :: TyCon -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> SumRepr -> VM Var
+buildTyConBindings orig_tc vect_tc prepr_tc pdata_tc repr
+ = do vectDataConWorkers orig_tc vect_tc pdata_tc
+      buildPADict vect_tc prepr_tc pdata_tc repr
 
-      parray_co  <- mkBuiltinCo parrayTyCon
 
-      let Just repr_co = tyConFamilyCoercion_maybe prepr_tc
-          co           = mkAppCoercion parray_co
-                       . mkSymCoercion
-                       $ mkTyConApp repr_co var_tys
-
-          scrut   = unwrapFamInstScrut arr_tc var_tys (Var arg)
-
-      result <- to_repr shape_vars repr_vars repr
-
-      return . Lam arg
-             . mkCoerce co
-             $ Case scrut (mkWildId (mkTyConApp arr_tc var_tys)) res_ty
-               [(DataAlt arr_dc, shape_vars ++ concat repr_vars, result)]
-  where
-    var_tys = mkTyVarTys $ tyConTyVars vect_tc
-    el_ty   = mkTyConApp vect_tc var_tys
-
-    [arr_dc] = tyConDataCons arr_tc
-
-    to_repr shape_vars@(len_var : _)
-            repr_vars
-            (SumRepr { sum_components   = prods
-                     , sum_arr_tycon    = tycon
-                     , sum_arr_data_con = data_con })
-      = do
-          exprs <- zipWithM to_prod repr_vars prods
-
-          return . wrapFamInstBody tycon tys
-                 . mkConApp data_con
-                 $ map Type tys ++ map Var shape_vars ++ exprs
-      where
-        tys = map reprType prods
-
-    to_repr [len_var]
-            [repr_vars]
-            (ProdRepr { prod_components   = tys
-                      , prod_arr_tycon    = tycon
-                      , prod_arr_data_con = data_con })
-       = return . wrapFamInstBody tycon tys
-                . mkConApp data_con
-                $ map Type tys ++ map Var (len_var : repr_vars)
-
-    to_repr [len_var]
-            [[repr_var]]
-            (EnumRepr { enum_arr_tycon    = tycon
-                      , enum_arr_data_con = data_con })
-      = return . wrapFamInstBody tycon []
-               $ mkConApp data_con [Var len_var, Var repr_var]
-
-    to_prod repr_vars@(r : _)
-            (ProdRepr { prod_components   = tys@(ty : _)
-                      , prod_arr_tycon    = tycon
-                      , prod_arr_data_con = data_con })
-      = do
-          len <- lengthPA ty (Var r)
-          return . wrapFamInstBody tycon tys
-                 . mkConApp data_con
-                 $ map Type tys ++ len : map Var repr_vars
-
-    to_prod [var] (IdRepr ty)   = return (Var var)
-    to_prod [var] (VoidRepr {}) = return (Var var)
-
-
-buildFromArrPRepr :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM CoreExpr
-buildFromArrPRepr repr vect_tc prepr_tc arr_tc
-  = do
-      arg_ty     <- mkPArrayType =<< mkPReprType el_ty
-      arg        <- newLocalVar FSLIT("xs") arg_ty
-
-      res_ty     <- mkPArrayType el_ty
-
-      shape_vars <- arrShapeVars repr
-      repr_vars  <- arrReprVars  repr
-
-      parray_co  <- mkBuiltinCo parrayTyCon
-
-      let Just repr_co = tyConFamilyCoercion_maybe prepr_tc
-          co           = mkAppCoercion parray_co
-                       $ mkTyConApp repr_co var_tys
-
-          scrut  = mkCoerce co (Var arg)
-
-          result = wrapFamInstBody arr_tc var_tys
-                 . mkConApp arr_dc
-                 $ map Type var_tys ++ map Var (shape_vars ++ concat repr_vars)
-
-      liftM (Lam arg)
-            (from_repr repr scrut shape_vars repr_vars res_ty result)
-  where
-    var_tys = mkTyVarTys $ tyConTyVars vect_tc
-    el_ty   = mkTyConApp vect_tc var_tys
-
-    [arr_dc] = tyConDataCons arr_tc
-
-    from_repr (SumRepr { sum_components   = prods
-                       , sum_arr_tycon    = tycon
-                       , sum_arr_data_con = data_con })
-              expr
-              shape_vars
-              repr_vars
-              res_ty
-              body
-      = do
-          vars <- mapM (newLocalVar FSLIT("xs")) =<< mapM arrReprType prods
-          result <- go prods repr_vars vars body
-
-          let scrut = unwrapFamInstScrut tycon ty_args expr
-          return . Case scrut (mkWildId scrut_ty) res_ty
-                 $ [(DataAlt data_con, shape_vars ++ vars, result)]
-      where
-        ty_args  = map reprType prods
-        scrut_ty = mkTyConApp tycon ty_args
-
-        go [] [] [] body = return body
-        go (prod : prods) (repr_vars : rss) (var : vars) body
-          = do
-              shape_vars <- mapM (newLocalVar FSLIT("s")) =<< arrShapeTys prod
-
-              from_prod prod (Var var) shape_vars repr_vars res_ty
-                =<< go prods rss vars body
-
-    from_repr repr expr shape_vars [repr_vars] res_ty body
-      = from_prod repr expr shape_vars repr_vars res_ty body
-
-    from_prod prod@(ProdRepr { prod_components = tys
-                             , prod_arr_tycon  = tycon
-                             , prod_arr_data_con = data_con })
-              expr
-              shape_vars
-              repr_vars
-              res_ty
-              body
-      = do
-          let scrut    = unwrapFamInstScrut tycon tys expr
-              scrut_ty = mkTyConApp tycon tys
-          ty <- arrReprType prod
-
-          return $ Case scrut (mkWildId scrut_ty) res_ty
-                   [(DataAlt data_con, shape_vars ++ repr_vars, body)]
-
-    from_prod (EnumRepr { enum_arr_tycon = tycon
-                        , enum_arr_data_con = data_con })
-              expr
-              [len_var]
-              [repr_var]
-              res_ty
-              body
-      = let scrut    = unwrapFamInstScrut tycon [] expr
-            scrut_ty = mkTyConApp tycon []
-        in
-        return $ Case scrut (mkWildId scrut_ty) res_ty
-                 [(DataAlt data_con, [len_var, repr_var], body)]
-
-    from_prod (IdRepr ty)
-              expr
-              shape_vars
-              [repr_var]
-              res_ty
-              body
-      = return $ Let (NonRec repr_var expr) body
-
-    from_prod (VoidRepr {})
-              expr
-              shape_vars
-              [repr_var]
-              res_ty
-              body
-      = return $ Let (NonRec repr_var expr) body
-
-buildPRDictRepr :: Repr -> VM CoreExpr
-buildPRDictRepr (VoidRepr { void_tycon = tycon })
-  = prDFunOfTyCon tycon
-buildPRDictRepr (IdRepr ty) = mkPR ty
-buildPRDictRepr (ProdRepr {
-                   prod_components = tys
-                 , prod_tycon      = tycon
-                 })
-  = do
-      prs  <- mapM mkPR tys
-      dfun <- prDFunOfTyCon tycon
-      return $ dfun `mkTyApps` tys `mkApps` prs
-
-buildPRDictRepr (SumRepr {
-                   sum_components = prods
-                 , sum_tycon      = tycon })
-  = do
-      prs  <- mapM buildPRDictRepr prods
-      dfun <- prDFunOfTyCon tycon
-      return $ dfun `mkTyApps` map reprType prods `mkApps` prs
-
-buildPRDictRepr (EnumRepr { enum_tycon = tycon })
-  = prDFunOfTyCon tycon
-
-buildPRDict :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM CoreExpr
-buildPRDict repr vect_tc prepr_tc _
-  = do
-      dict  <- buildPRDictRepr repr
-
-      pr_co <- mkBuiltinCo prTyCon
-      let co = mkAppCoercion pr_co
-             . mkSymCoercion
-             $ mkTyConApp arg_co var_tys
-
-      return $ mkCoerce co dict
-  where
-    var_tys = mkTyVarTys $ tyConTyVars vect_tc
-
-    Just arg_co = tyConFamilyCoercion_maybe prepr_tc
-
-buildPArrayTyCon :: TyCon -> TyCon -> VM TyCon
-buildPArrayTyCon orig_tc vect_tc = fixV $ \repr_tc ->
-  do
-    name'  <- cloneName mkPArrayTyConOcc orig_name
-    rhs    <- buildPArrayTyConRhs orig_name vect_tc repr_tc
-    parray <- builtin parrayTyCon
-
-    liftDs $ buildAlgTyCon name'
-                           tyvars
-                           []          -- no stupid theta
-                           rhs
-                           rec_flag    -- FIXME: is this ok?
-                           False       -- FIXME: no generics
-                           False       -- not GADT syntax
-                           (Just $ mk_fam_inst parray vect_tc)
-  where
-    orig_name = tyConName orig_tc
-    tyvars = tyConTyVars vect_tc
-    rec_flag = boolToRecFlag (isRecursiveTyCon vect_tc)
-
-
-buildPArrayTyConRhs :: Name -> TyCon -> TyCon -> VM AlgTyConRhs
-buildPArrayTyConRhs orig_name vect_tc repr_tc
-  = do
-      data_con <- buildPArrayDataCon orig_name vect_tc repr_tc
-      return $ DataTyCon { data_cons = [data_con], is_enum = False }
-
-buildPArrayDataCon :: Name -> TyCon -> TyCon -> VM DataCon
-buildPArrayDataCon orig_name vect_tc repr_tc
-  = do
-      dc_name  <- cloneName mkPArrayDataConOcc orig_name
-      repr     <- mkRepr vect_tc
-
-      shape_tys <- arrShapeTys repr
-      repr_tys  <- arrReprTys  repr
-
-      let tys = shape_tys ++ repr_tys
-
-      liftDs $ buildDataCon dc_name
-                            False                  -- not infix
-                            (map (const NotMarkedStrict) tys)
-                            []                     -- no field labels
-                            (tyConTyVars vect_tc)
-                            []                     -- no existentials
-                            []                     -- no eq spec
-                            []                     -- no context
-                            tys
-                            repr_tc
-
-mkPADFun :: TyCon -> VM Var
-mkPADFun vect_tc
-  = newExportedVar (mkPADFunOcc $ getOccName vect_tc) =<< paDFunType vect_tc
-
-buildTyConBindings :: TyCon -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> Var
-                   -> VM [(Var, CoreExpr)]
-buildTyConBindings orig_tc vect_tc prepr_tc arr_tc dfun
-  = do
-      repr  <- mkRepr vect_tc
-      vectDataConWorkers repr orig_tc vect_tc arr_tc
-      dict <- buildPADict repr vect_tc prepr_tc arr_tc dfun
-      binds <- takeHoisted
-      return $ (dfun, dict) : binds
-  where
-    orig_dcs = tyConDataCons orig_tc
-    vect_dcs = tyConDataCons vect_tc
-    [arr_dc] = tyConDataCons arr_tc
-
-    repr_tys = map dataConRepArgTys vect_dcs
-
-vectDataConWorkers :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon
-                   -> VM ()
-vectDataConWorkers repr orig_tc vect_tc arr_tc
-  = do
-      bs <- sequence
+vectDataConWorkers :: TyCon -> TyCon -> TyCon -> VM ()
+vectDataConWorkers orig_tc vect_tc arr_tc
+ = do bs <- sequence
           . zipWith3 def_worker  (tyConDataCons orig_tc) rep_tys
           $ zipWith4 mk_data_con (tyConDataCons vect_tc)
                                  rep_tys
-                                 (inits reprs)
-                                 (tail $ tails reprs)
+                                 (inits rep_tys)
+                                 (tail $ tails rep_tys)
       mapM_ (uncurry hoistBinding) bs
-  where
+ where
     tyvars   = tyConTyVars vect_tc
     var_tys  = mkTyVarTys tyvars
     ty_args  = map Type var_tys
-
     res_ty   = mkTyConApp vect_tc var_tys
 
+    cons     = tyConDataCons vect_tc
+    arity    = length cons
+    [arr_dc] = tyConDataCons arr_tc
+
     rep_tys  = map dataConRepArgTys $ tyConDataCons vect_tc
-    reprs    = splitSumRepr repr
 
-    [arr_dc] = tyConDataCons arr_tc
 
     mk_data_con con tys pre post
       = liftM2 (,) (vect_data_con con)
                    (lift_data_con tys pre post (mkDataConTag con))
 
+    sel_replicate len tag
+      | arity > 1 = do
+                      rep <- builtin (selReplicate arity)
+                      return [rep `mkApps` [len, tag]]
+
+      | otherwise = return []
+
     vect_data_con con = return $ mkConApp con ty_args
-    lift_data_con tys pre_reprs post_reprs tag
+    lift_data_con tys pre_tys post_tys tag
       = do
           len  <- builtin liftingContext
-          args <- mapM (newLocalVar FSLIT("xs"))
-                  =<< mapM mkPArrayType tys
+          args <- mapM (newLocalVar (fsLit "xs"))
+                  =<< mapM mkPDataType tys
 
-          shape <- replicateShape repr (Var len) tag
-          repr  <- mk_arr_repr (Var len) (map Var args)
+          sel  <- sel_replicate (Var len) tag
 
-          pre   <- liftM concat $ mapM emptyArrRepr pre_reprs
-          post  <- liftM concat $ mapM emptyArrRepr post_reprs
+          pre   <- mapM emptyPD (concat pre_tys)
+          post  <- mapM emptyPD (concat post_tys)
 
           return . mkLams (len : args)
                  . wrapFamInstBody arr_tc var_tys
                  . mkConApp arr_dc
-                 $ ty_args ++ shape ++ pre ++ repr ++ post
-
-    mk_arr_repr len []
-      = do
-          units <- replicatePA len (Var unitDataConId)
-          return [units]
-
-    mk_arr_repr len arrs = return arrs
+                 $ ty_args ++ sel ++ pre ++ map Var args ++ post
 
     def_worker data_con arg_tys mk_body
       = do
+          arity <- polyArity tyvars
           body <- closedV
                 . inBind orig_worker
-                . polyAbstract tyvars $ \abstract ->
-                  liftM (abstract . vectorised)
+                . polyAbstract tyvars $ \args ->
+                  liftM (mkLams (tyvars ++ args) . vectorised)
                 $ buildClosures tyvars [] arg_tys res_ty mk_body
 
-          vect_worker <- cloneId mkVectOcc orig_worker (exprType body)
+          raw_worker <- cloneId mkVectOcc orig_worker (exprType body)
+          let vect_worker = raw_worker `setIdUnfolding`
+                              mkInlineRule body (Just arity)
           defGlobalVar orig_worker vect_worker
           return (vect_worker, body)
       where
         orig_worker = dataConWorkId data_con
 
-buildPADict :: Repr -> TyCon -> TyCon -> TyCon -> Var -> VM CoreExpr
-buildPADict repr vect_tc prepr_tc arr_tc dfun
-  = polyAbstract tvs $ \abstract ->
-    do
-      meth_binds <- mapM (mk_method repr) paMethods
-      let meth_exprs = map (Var . fst) meth_binds
-
-      pa_dc <- builtin paDataCon
-      let dict = mkConApp pa_dc (Type (mkTyConApp vect_tc arg_tys) : meth_exprs)
-          body = Let (Rec meth_binds) dict
-      return . mkInlineMe $ abstract body
-  where
-    tvs = tyConTyVars arr_tc
-    arg_tys = mkTyVarTys tvs
-
-    mk_method repr (name, build)
-      = localV
-      $ do
-          body <- build repr vect_tc prepr_tc arr_tc
-          var  <- newLocalVar name (exprType body)
-          return (var, mkInlineMe body)
-
-paMethods = [(FSLIT("toPRepr"),      buildToPRepr),
-             (FSLIT("fromPRepr"),    buildFromPRepr),
-             (FSLIT("toArrPRepr"),   buildToArrPRepr),
-             (FSLIT("fromArrPRepr"), buildFromArrPRepr),
-             (FSLIT("dictPRepr"),    buildPRDict)]
-
--- | Split the given tycons into two sets depending on whether they have to be
--- converted (first list) or not (second list). The first argument contains
--- information about the conversion status of external tycons:
---
---   * tycons which have converted versions are mapped to True
---   * tycons which are not changed by vectorisation are mapped to False
---   * tycons which can't be converted are not elements of the map
---
-classifyTyCons :: UniqFM Bool -> [TyConGroup] -> ([TyCon], [TyCon])
-classifyTyCons = classify [] []
-  where
-    classify conv keep cs [] = (conv, keep)
-    classify conv keep cs ((tcs, ds) : rs)
-      | can_convert && must_convert
-        = classify (tcs ++ conv) keep (cs `addListToUFM` [(tc,True) | tc <- tcs]) rs
-      | can_convert
-        = classify conv (tcs ++ keep) (cs `addListToUFM` [(tc,False) | tc <- tcs]) rs
-      | otherwise
-        = classify conv keep cs rs
-      where
-        refs = ds `delListFromUniqSet` tcs
-
-        can_convert  = isNullUFM (refs `minusUFM` cs) && all convertable tcs
-        must_convert = foldUFM (||) False (intersectUFM_C const cs refs)
-
-        convertable tc = isDataTyCon tc && all isVanillaDataCon (tyConDataCons tc)
-
--- | Compute mutually recursive groups of tycons in topological order
---
-tyConGroups :: [TyCon] -> [TyConGroup]
-tyConGroups tcs = map mk_grp (stronglyConnComp edges)
-  where
-    edges = [((tc, ds), tc, uniqSetToList ds) | tc <- tcs
-                                , let ds = tyConsOfTyCon tc]
-
-    mk_grp (AcyclicSCC (tc, ds)) = ([tc], ds)
-    mk_grp (CyclicSCC els)       = (tcs, unionManyUniqSets dss)
-      where
-        (tcs, dss) = unzip els
-
-tyConsOfTyCon :: TyCon -> UniqSet TyCon
-tyConsOfTyCon
-  = tyConsOfTypes . concatMap dataConRepArgTys . tyConDataCons
-
-tyConsOfType :: Type -> UniqSet TyCon
-tyConsOfType ty
-  | Just ty' <- coreView ty    = tyConsOfType ty'
-tyConsOfType (TyVarTy v)       = emptyUniqSet
-tyConsOfType (TyConApp tc tys) = extend (tyConsOfTypes tys)
-  where
-    extend | isUnLiftedTyCon tc
-           || isTupleTyCon   tc = id
-
-           | otherwise          = (`addOneToUniqSet` tc)
-
-tyConsOfType (AppTy a b)       = tyConsOfType a `unionUniqSets` tyConsOfType b
-tyConsOfType (FunTy a b)       = (tyConsOfType a `unionUniqSets` tyConsOfType b)
-                                 `addOneToUniqSet` funTyCon
-tyConsOfType (ForAllTy _ ty)   = tyConsOfType ty
-tyConsOfType other             = pprPanic "ClosureConv.tyConsOfType" $ ppr other
-
-tyConsOfTypes :: [Type] -> UniqSet TyCon
-tyConsOfTypes = unionManyUniqSets . map tyConsOfType
-