[project @ 2005-03-01 05:49:43 by simonpj]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / deSugar / DsUtils.lhs
index 28a739c..671697b 100644 (file)
@@ -7,105 +7,105 @@ This module exports some utility functions of no great interest.
 
 \begin{code}
 module DsUtils (
-       CanItFail(..), EquationInfo(..), MatchResult(..),
-        EqnNo, EqnSet,
-
-       tidyLitPat, tidyNPat,
+       EquationInfo(..), 
+       firstPat, shiftEqns,
 
        mkDsLet, mkDsLets,
 
-       cantFailMatchResult, extractMatchResult,
-       combineMatchResults, 
-       adjustMatchResult, adjustMatchResultDs,
-       mkCoLetsMatchResult, mkGuardedMatchResult, 
+       MatchResult(..), CanItFail(..), 
+       cantFailMatchResult, alwaysFailMatchResult,
+       extractMatchResult, combineMatchResults, 
+       adjustMatchResult,  adjustMatchResultDs,
+       mkCoLetMatchResult,
+       mkGuardedMatchResult, 
        mkCoPrimCaseMatchResult, mkCoAlgCaseMatchResult,
+       wrapBind, wrapBinds,
 
-       mkErrorAppDs, mkNilExpr, mkConsExpr,
-       mkStringLit, mkStringLitFS, mkIntegerLit, 
+       mkErrorAppDs, mkNilExpr, mkConsExpr, mkListExpr,
+       mkIntExpr, mkCharExpr,
+       mkStringExpr, mkStringExprFS, mkIntegerExpr, 
 
-       mkSelectorBinds, mkTupleExpr, mkTupleSelector,
+       mkSelectorBinds, mkTupleExpr, mkTupleSelector, 
+       mkTupleType, mkTupleCase, mkBigCoreTup,
+       mkCoreTup, mkCoreTupTy,
+       
+       dsReboundNames, lookupReboundName,
 
-       selectMatchVar
+       selectSimpleMatchVarL, selectMatchVars
     ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import {-# SOURCE #-} Match ( matchSimply )
+import {-# SOURCE #-}  Match ( matchSimply )
+import {-# SOURCE #-}  DsExpr( dsExpr )
 
 import HsSyn
-import TcHsSyn         ( TypecheckedPat )
-import DsHsSyn         ( outPatType, collectTypedPatBinders )
+import TcHsSyn         ( hsPatType )
 import CoreSyn
-
+import Constants       ( mAX_TUPLE_SIZE )
 import DsMonad
 
-import CoreUtils       ( exprType, mkIfThenElse )
-import PrelInfo                ( iRREFUT_PAT_ERROR_ID )
-import Id              ( idType, Id, mkWildId )
-import Literal         ( Literal(..), inIntRange, tARGET_MAX_INT )
+import CoreUtils       ( exprType, mkIfThenElse, mkCoerce, bindNonRec )
+import MkId            ( iRREFUT_PAT_ERROR_ID, mkReboxingAlt, mkNewTypeBody )
+import Id              ( idType, Id, mkWildId, mkTemplateLocals, mkSysLocal )
+import Var             ( Var )
+import Name            ( Name )
+import Literal         ( Literal(..), mkStringLit, inIntRange, tARGET_MAX_INT )
 import TyCon           ( isNewTyCon, tyConDataCons )
-import DataCon         ( DataCon, StrictnessMark, maybeMarkedUnboxed, 
-                         dataConStrictMarks, dataConId, splitProductType_maybe
-                       )
-import Type            ( mkFunTy, isUnLiftedType, splitAlgTyConApp, unUsgTy,
-                         Type
-                       )
-import TysPrim         ( intPrimTy, charPrimTy, floatPrimTy, doublePrimTy )
+import DataCon         ( DataCon, dataConSourceArity, dataConTyCon, dataConTag )
+import Type            ( mkFunTy, isUnLiftedType, Type, splitTyConApp, mkTyVarTy )
+import TcType          ( tcEqType )
+import TysPrim         ( intPrimTy )
 import TysWiredIn      ( nilDataCon, consDataCon, 
-                          tupleCon,
-                         stringTy,
+                          tupleCon, mkTupleTy,
                          unitDataConId, unitTy,
                           charTy, charDataCon, 
-                          intTy, intDataCon, smallIntegerDataCon, 
-                         floatTy, floatDataCon, 
-                          doubleTy, doubleDataCon,
-                         stringTy
-                       )
+                          intTy, intDataCon, 
+                         isPArrFakeCon )
 import BasicTypes      ( Boxity(..) )
-import UniqSet         ( mkUniqSet, minusUniqSet, isEmptyUniqSet, UniqSet )
-import Unique          ( unpackCStringIdKey, unpackCStringUtf8IdKey, 
-                         plusIntegerIdKey, timesIntegerIdKey )
+import UniqSet         ( mkUniqSet, minusUniqSet, isEmptyUniqSet )
+import UniqSupply      ( splitUniqSupply, uniqFromSupply, uniqsFromSupply )
+import PrelNames       ( unpackCStringName, unpackCStringUtf8Name, 
+                         plusIntegerName, timesIntegerName, smallIntegerDataConName, 
+                         lengthPName, indexPName )
 import Outputable
-import UnicodeUtil      ( stringToUtf8 )
+import UnicodeUtil      ( intsToUtf8 )
+import SrcLoc          ( Located(..), unLoc )
+import Util             ( isSingleton, notNull, zipEqual, sortWith )
+import ListSetOps      ( assocDefault )
+import FastString
 \end{code}
 
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Tidying lit pats}
+               Rebindable syntax
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tidyLitPat :: HsLit -> TypecheckedPat -> TypecheckedPat
-tidyLitPat (HsChar c) pat = ConPat charDataCon   charTy [] [] [LitPat (HsCharPrim c)   charPrimTy]
-tidyLitPat lit        pat = pat
-
-tidyNPat :: HsLit -> Type -> TypecheckedPat -> TypecheckedPat
-tidyNPat (HsString s) _ pat
-  | _LENGTH_ s <= 1    -- Short string literals only
-  = foldr (\c pat -> ConPat consDataCon stringTy [] [] [mk_char_lit c,pat])
-         (ConPat nilDataCon stringTy [] [] []) (_UNPK_INT_ s)
-       -- The stringTy is the type of the whole pattern, not 
-       -- the type to instantiate (:) or [] with!
-  where
-    mk_char_lit c = ConPat charDataCon charTy [] [] [LitPat (HsCharPrim c) charPrimTy]
-
-tidyNPat lit lit_ty default_pat
-  | lit_ty == intTy            = ConPat intDataCon    lit_ty [] [] [LitPat (mk_int lit)    intPrimTy]
-  | lit_ty == floatTy          = ConPat floatDataCon  lit_ty [] [] [LitPat (mk_float lit)  floatPrimTy]
-  | lit_ty == doubleTy         = ConPat doubleDataCon lit_ty [] [] [LitPat (mk_double lit) doublePrimTy]
-  | otherwise          = default_pat
+dsReboundNames :: ReboundNames Id 
+              -> DsM ([CoreBind],      -- Auxiliary bindings
+                      [(Name,Id)])     -- Maps the standard name to its value
 
+dsReboundNames rebound_ids
+  = mapAndUnzipDs mk_bind rebound_ids  `thenDs` \ (binds_s, prs) ->
+    return (concat binds_s, prs)
   where
-    mk_int    (HsInteger i) = HsIntPrim i
-
-    mk_float  (HsInteger i) = HsFloatPrim (fromInteger i)
-    mk_float  (HsRat f _)   = HsFloatPrim f
-
-    mk_double (HsInteger i) = HsDoublePrim (fromInteger i)
-    mk_double (HsRat f _)   = HsDoublePrim f
+       -- The cheapo special case can happen when we 
+       -- make an intermediate HsDo when desugaring a RecStmt
+    mk_bind (std_name, HsVar id) = return ([], (std_name, id))
+    mk_bind (std_name, expr)
+        = dsExpr expr                          `thenDs` \ rhs ->
+          newSysLocalDs (exprType rhs)         `thenDs` \ id ->
+          return ([NonRec id rhs], (std_name, id))
+
+lookupReboundName :: [(Name,Id)] -> Name -> CoreExpr
+lookupReboundName prs std_name
+  = Var (assocDefault (mk_panic std_name) prs std_name)
+  where
+    mk_panic std_name = pprPanic "dsReboundNames" (ptext SLIT("Not found:") <+> ppr std_name)
 \end{code}
 
 
@@ -121,7 +121,8 @@ back again.
 \begin{code}
 mkDsLet :: CoreBind -> CoreExpr -> CoreExpr
 mkDsLet (NonRec bndr rhs) body
-  | isUnLiftedType (idType bndr) = Case rhs bndr [(DEFAULT,[],body)]
+  | isUnLiftedType (idType bndr) 
+  = Case rhs bndr (exprType body) [(DEFAULT,[],body)]
 mkDsLet bind body
   = Let bind body
 
@@ -142,11 +143,36 @@ hand, which should indeed be bound to the pattern as a whole, then use it;
 otherwise, make one up.
 
 \begin{code}
-selectMatchVar :: TypecheckedPat -> DsM Id
-selectMatchVar (VarPat var)     = returnDs var
-selectMatchVar (AsPat var pat)         = returnDs var
-selectMatchVar (LazyPat pat)           = selectMatchVar pat
-selectMatchVar other_pat               = newSysLocalDs (outPatType other_pat) -- OK, better make up one...
+selectSimpleMatchVarL :: LPat Id -> DsM Id
+selectSimpleMatchVarL pat = selectMatchVar (unLoc pat) (hsPatType pat)
+
+-- (selectMatchVars ps tys) chooses variables of type tys
+-- to use for matching ps against.  If the pattern is a variable,
+-- we try to use that, to save inventing lots of fresh variables.
+-- But even if it is a variable, its type might not match.  Consider
+--     data T a where
+--       T1 :: Int -> T Int
+--       T2 :: a   -> T a
+--
+--     f :: T a -> a -> Int
+--     f (T1 i) (x::Int) = x
+--     f (T2 i) (y::a)   = 0
+-- Then we must not choose (x::Int) as the matching variable!
+
+selectMatchVars :: [Pat Id] -> [Type] -> DsM [Id]
+selectMatchVars []     []      = return []
+selectMatchVars (p:ps) (ty:tys) = do { v  <- selectMatchVar  p  ty
+                                    ; vs <- selectMatchVars ps tys
+                                    ; return (v:vs) }
+
+selectMatchVar (LazyPat pat)   pat_ty  = selectMatchVar (unLoc pat) pat_ty
+selectMatchVar (VarPat var)    pat_ty  = try_for var        pat_ty
+selectMatchVar (AsPat var pat) pat_ty  = try_for (unLoc var) pat_ty
+selectMatchVar other_pat       pat_ty  = newSysLocalDs pat_ty   -- OK, better make up one...
+
+try_for var pat_ty 
+  | idType var `tcEqType` pat_ty = returnDs var
+  | otherwise                   = newSysLocalDs pat_ty
 \end{code}
 
 
@@ -161,42 +187,20 @@ The ``equation info'' used by @match@ is relatively complicated and
 worthy of a type synonym and a few handy functions.
 
 \begin{code}
+firstPat :: EquationInfo -> Pat Id
+firstPat eqn = head (eqn_pats eqn)
 
-type EqnNo   = Int
-type EqnSet  = UniqSet EqnNo
-
-data EquationInfo
-  = EqnInfo
-       EqnNo           -- The number of the equation
-
-       DsMatchContext  -- The context info is used when producing warnings
-                       -- about shadowed patterns.  It's the context
-                       -- of the *first* thing matched in this group.
-                       -- Should perhaps be a list of them all!
-
-       [TypecheckedPat]    -- The patterns for an eqn
-
-       MatchResult         -- Encapsulates the guards and bindings
-\end{code}
-
-\begin{code}
-data MatchResult
-  = MatchResult
-       CanItFail       -- Tells whether the failure expression is used
-       (CoreExpr -> DsM CoreExpr)
-                       -- Takes a expression to plug in at the
-                       -- failure point(s). The expression should
-                       -- be duplicatable!
-
-data CanItFail = CanFail | CantFail
-
-orFail CantFail CantFail = CantFail
-orFail _        _       = CanFail
+shiftEqns :: [EquationInfo] -> [EquationInfo]
+-- Drop the first pattern in each equation
+shiftEqns eqns = [ eqn { eqn_pats = tail (eqn_pats eqn) } | eqn <- eqns ]
 \end{code}
 
 Functions on MatchResults
 
 \begin{code}
+alwaysFailMatchResult :: MatchResult
+alwaysFailMatchResult = MatchResult CanFail (\fail -> returnDs fail)
+
 cantFailMatchResult :: CoreExpr -> MatchResult
 cantFailMatchResult expr = MatchResult CantFail (\ ignore -> returnDs expr)
 
@@ -223,7 +227,6 @@ combineMatchResults (MatchResult CanFail      body_fn1)
 combineMatchResults match_result1@(MatchResult CantFail body_fn1) match_result2
   = match_result1
 
-
 adjustMatchResult :: (CoreExpr -> CoreExpr) -> MatchResult -> MatchResult
 adjustMatchResult encl_fn (MatchResult can_it_fail body_fn)
   = MatchResult can_it_fail (\fail -> body_fn fail     `thenDs` \ body ->
@@ -234,11 +237,19 @@ adjustMatchResultDs encl_fn (MatchResult can_it_fail body_fn)
   = MatchResult can_it_fail (\fail -> body_fn fail     `thenDs` \ body ->
                                      encl_fn body)
 
+wrapBinds :: [(Var,Var)] -> CoreExpr -> CoreExpr
+wrapBinds [] e = e
+wrapBinds ((new,old):prs) e = wrapBind new old (wrapBinds prs e)
 
-mkCoLetsMatchResult :: [CoreBind] -> MatchResult -> MatchResult
-mkCoLetsMatchResult binds match_result
-  = adjustMatchResult (mkDsLets binds) match_result
+wrapBind :: Var -> Var -> CoreExpr -> CoreExpr
+wrapBind new old body
+  | new==old    = body
+  | isTyVar new = App (Lam new body) (Type (mkTyVarTy old))
+  | otherwise   = Let (NonRec new (Var old)) body
 
+mkCoLetMatchResult :: CoreBind -> MatchResult -> MatchResult
+mkCoLetMatchResult bind match_result
+  = adjustMatchResult (mkDsLet bind) match_result
 
 mkGuardedMatchResult :: CoreExpr -> MatchResult -> MatchResult
 mkGuardedMatchResult pred_expr (MatchResult can_it_fail body_fn)
@@ -246,47 +257,48 @@ mkGuardedMatchResult pred_expr (MatchResult can_it_fail body_fn)
                                  returnDs (mkIfThenElse pred_expr body fail))
 
 mkCoPrimCaseMatchResult :: Id                          -- Scrutinee
+                    -> Type                             -- Type of the case
                    -> [(Literal, MatchResult)]         -- Alternatives
                    -> MatchResult
-mkCoPrimCaseMatchResult var match_alts
+mkCoPrimCaseMatchResult var ty match_alts
   = MatchResult CanFail mk_case
   where
     mk_case fail
-      = mapDs (mk_alt fail) match_alts         `thenDs` \ alts ->
-       returnDs (Case (Var var) var (alts ++ [(DEFAULT, [], fail)]))
+      = mappM (mk_alt fail) sorted_alts                `thenDs` \ alts ->
+       returnDs (Case (Var var) var ty ((DEFAULT, [], fail) : alts))
 
+    sorted_alts = sortWith fst match_alts      -- Right order for a Case
     mk_alt fail (lit, MatchResult _ body_fn) = body_fn fail    `thenDs` \ body ->
                                               returnDs (LitAlt lit, [], body)
 
 
 mkCoAlgCaseMatchResult :: Id                                   -- Scrutinee
+                    -> Type                                     -- Type of exp
                    -> [(DataCon, [CoreBndr], MatchResult)]     -- Alternatives
                    -> MatchResult
-
-mkCoAlgCaseMatchResult var match_alts
+mkCoAlgCaseMatchResult var ty match_alts 
   | isNewTyCon tycon           -- Newtype case; use a let
-  = ASSERT( newtype_sanity )
-    mkCoLetsMatchResult [coercion_bind] match_result
+  = ASSERT( null (tail match_alts) && null (tail arg_ids1) )
+    mkCoLetMatchResult (NonRec arg_id1 newtype_rhs) match_result1
+
+  | isPArrFakeAlts match_alts  -- Sugared parallel array; use a literal case 
+  = MatchResult CanFail mk_parrCase
 
   | otherwise                  -- Datatype case; use a case
   = MatchResult fail_flag mk_case
   where
-       -- Common stuff
-    scrut_ty = idType var
-    (tycon, _, _) = splitAlgTyConApp scrut_ty
+    tycon = dataConTyCon con1
+       -- [Interesting: becuase of GADTs, we can't rely on the type of 
+       --  the scrutinised Id to be sufficiently refined to have a TyCon in it]
 
        -- Stuff for newtype
-    (_, arg_ids, match_result) = head match_alts
-    arg_id                    = head arg_ids
-    coercion_bind             = NonRec arg_id (Note (Coerce (unUsgTy (idType arg_id)) 
-                                                            (unUsgTy scrut_ty))
-                                                    (Var var))
-    newtype_sanity            = null (tail match_alts) && null (tail arg_ids)
-
+    (con1, arg_ids1, match_result1) = head match_alts
+    arg_id1    = head arg_ids1
+    newtype_rhs = mkNewTypeBody tycon (idType arg_id1) (Var var)
+               
        -- Stuff for data types
-    data_cons = tyConDataCons tycon
-
-    match_results             = [match_result | (_,_,match_result) <- match_alts]
+    data_cons      = tyConDataCons tycon
+    match_results  = [match_result | (_,_,match_result) <- match_alts]
 
     fail_flag | exhaustive_case
              = foldr1 orFail [can_it_fail | MatchResult can_it_fail _ <- match_results]
@@ -294,14 +306,15 @@ mkCoAlgCaseMatchResult var match_alts
              = CanFail
 
     wild_var = mkWildId (idType var)
-    mk_case fail = mapDs (mk_alt fail) match_alts      `thenDs` \ alts ->
-                  returnDs (Case (Var var) wild_var (alts ++ mk_default fail))
+    sorted_alts  = sortWith get_tag match_alts
+    get_tag (con, _, _) = dataConTag con
+    mk_case fail = mappM (mk_alt fail) sorted_alts     `thenDs` \ alts ->
+                  returnDs (Case (Var var) wild_var ty (mk_default fail ++ alts))
 
     mk_alt fail (con, args, MatchResult _ body_fn)
-       = body_fn fail          `thenDs` \ body ->
-         rebuildConArgs con args (dataConStrictMarks con) body 
-                               `thenDs` \ (body', real_args) ->
-         returnDs (DataAlt con, real_args, body')
+       = body_fn fail                          `thenDs` \ body ->
+         newUniqueSupply                       `thenDs` \ us ->
+         returnDs (mkReboxingAlt (uniqsFromSupply us) con args body)
 
     mk_default fail | exhaustive_case = []
                    | otherwise       = [(DEFAULT, [], fail)]
@@ -309,40 +322,73 @@ mkCoAlgCaseMatchResult var match_alts
     un_mentioned_constructors
         = mkUniqSet data_cons `minusUniqSet` mkUniqSet [ con | (con, _, _) <- match_alts]
     exhaustive_case = isEmptyUniqSet un_mentioned_constructors
+
+       -- Stuff for parallel arrays
+       -- 
+       -- * the following is to desugar cases over fake constructors for
+       --   parallel arrays, which are introduced by `tidy1' in the `PArrPat'
+       --   case
+       --
+       -- Concerning `isPArrFakeAlts':
+       --
+       -- * it is *not* sufficient to just check the type of the type
+       --   constructor, as we have to be careful not to confuse the real
+       --   representation of parallel arrays with the fake constructors;
+       --   moreover, a list of alternatives must not mix fake and real
+       --   constructors (this is checked earlier on)
+       --
+       -- FIXME: We actually go through the whole list and make sure that
+       --        either all or none of the constructors are fake parallel
+       --        array constructors.  This is to spot equations that mix fake
+       --        constructors with the real representation defined in
+       --        `PrelPArr'.  It would be nicer to spot this situation
+       --        earlier and raise a proper error message, but it can really
+       --        only happen in `PrelPArr' anyway.
+       --
+    isPArrFakeAlts [(dcon, _, _)]      = isPArrFakeCon dcon
+    isPArrFakeAlts ((dcon, _, _):alts) = 
+      case (isPArrFakeCon dcon, isPArrFakeAlts alts) of
+        (True , True ) -> True
+        (False, False) -> False
+       _              -> 
+         panic "DsUtils: You may not mix `[:...:]' with `PArr' patterns"
+    --
+    mk_parrCase fail =                    
+      dsLookupGlobalId lengthPName                     `thenDs` \lengthP  ->
+      unboxAlt                                         `thenDs` \alt      ->
+      returnDs (Case (len lengthP) (mkWildId intTy) ty [alt])
+      where
+       elemTy      = case splitTyConApp (idType var) of
+                       (_, [elemTy]) -> elemTy
+                       _               -> panic panicMsg
+        panicMsg    = "DsUtils.mkCoAlgCaseMatchResult: not a parallel array?"
+       len lengthP = mkApps (Var lengthP) [Type elemTy, Var var]
+       --
+       unboxAlt = 
+         newSysLocalDs intPrimTy                       `thenDs` \l        ->
+         dsLookupGlobalId indexPName                   `thenDs` \indexP   ->
+         mappM (mkAlt indexP) sorted_alts              `thenDs` \alts     ->
+         returnDs (DataAlt intDataCon, [l], (Case (Var l) wild ty (dft : alts)))
+          where
+           wild = mkWildId intPrimTy
+           dft  = (DEFAULT, [], fail)
+       --
+       -- each alternative matches one array length (corresponding to one
+       -- fake array constructor), so the match is on a literal; each
+       -- alternative's body is extended by a local binding for each
+       -- constructor argument, which are bound to array elements starting
+       -- with the first
+       --
+       mkAlt indexP (con, args, MatchResult _ bodyFun) = 
+         bodyFun fail                                  `thenDs` \body     ->
+         returnDs (LitAlt lit, [], mkDsLets binds body)
+         where
+           lit   = MachInt $ toInteger (dataConSourceArity con)
+           binds = [NonRec arg (indexExpr i) | (i, arg) <- zip [1..] args]
+           --
+           indexExpr i = mkApps (Var indexP) [Type elemTy, Var var, mkIntExpr i]
 \end{code}
-%
-For each constructor we match on, we might need to re-pack some
-of the strict fields if they are unpacked in the constructor.
-%
-\begin{code}
-rebuildConArgs
-  :: DataCon                           -- the con we're matching on
-  -> [Id]                              -- the source-level args
-  -> [StrictnessMark]                  -- the strictness annotations (per-arg)
-  -> CoreExpr                          -- the body
-  -> DsM (CoreExpr, [Id])
-
-rebuildConArgs con [] stricts body = returnDs (body, [])
-rebuildConArgs con (arg:args) stricts body | isTyVar arg
-  = rebuildConArgs con args stricts body `thenDs` \ (body', args') ->
-    returnDs (body',arg:args')
-rebuildConArgs con (arg:args) (str:stricts) body
-  = rebuildConArgs con args stricts body `thenDs` \ (body', real_args) ->
-    case maybeMarkedUnboxed str of
-       Just (pack_con1, _) -> 
-           case splitProductType_maybe (idType arg) of
-               Just (_, tycon_args, pack_con, con_arg_tys) ->
-                   ASSERT( pack_con == pack_con1 )
-                   newSysLocalsDs con_arg_tys          `thenDs` \ unpacked_args ->
-                   returnDs (
-                        mkDsLet (NonRec arg (mkConApp pack_con 
-                                                 (map Type tycon_args ++
-                                                  map Var  unpacked_args))) body', 
-                        unpacked_args ++ real_args
-                   )
-               
-       _ -> returnDs (body', arg:real_args)
-\end{code}
+
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -357,13 +403,12 @@ mkErrorAppDs :: Id                -- The error function
             -> DsM CoreExpr
 
 mkErrorAppDs err_id ty msg
-  = getSrcLocDs                        `thenDs` \ src_loc ->
+  = getSrcSpanDs               `thenDs` \ src_loc ->
     let
        full_msg = showSDoc (hcat [ppr src_loc, text "|", text msg])
+       core_msg = Lit (mkStringLit full_msg)
     in
-    mkStringLit full_msg               `thenDs` \ core_msg ->
-    returnDs (mkApps (Var err_id) [(Type . unUsgTy) ty, core_msg])
-    -- unUsgTy *required* -- KSW 1999-04-07
+    returnDs (mkApps (Var err_id) [Type ty, core_msg])
 \end{code}
 
 
@@ -374,61 +419,70 @@ mkErrorAppDs err_id ty msg
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-mkIntegerLit :: Integer -> DsM CoreExpr
-mkIntegerLit i
+mkCharExpr     :: Char      -> CoreExpr      -- Returns        C# c :: Int
+mkIntExpr      :: Integer    -> CoreExpr      -- Returns       I# i :: Int
+mkIntegerExpr  :: Integer    -> DsM CoreExpr  -- Result :: Integer
+mkStringExpr   :: String     -> DsM CoreExpr  -- Result :: String
+mkStringExprFS :: FastString -> DsM CoreExpr  -- Result :: String
+
+mkIntExpr  i = mkConApp intDataCon  [mkIntLit i]
+mkCharExpr c = mkConApp charDataCon [mkLit (MachChar c)]
+
+mkIntegerExpr i
   | inIntRange i       -- Small enough, so start from an Int
-  = returnDs (mkSmallIntegerLit i)
+  = dsLookupDataCon  smallIntegerDataConName   `thenDs` \ integer_dc ->
+    returnDs (mkSmallIntegerLit integer_dc i)
 
 -- Special case for integral literals with a large magnitude:
 -- They are transformed into an expression involving only smaller
 -- integral literals. This improves constant folding.
 
   | otherwise          -- Big, so start from a string
-  = dsLookupGlobalValue plusIntegerIdKey       `thenDs` \ plus_id ->
-    dsLookupGlobalValue timesIntegerIdKey      `thenDs` \ times_id ->
+  = dsLookupGlobalId plusIntegerName           `thenDs` \ plus_id ->
+    dsLookupGlobalId timesIntegerName          `thenDs` \ times_id ->
+    dsLookupDataCon  smallIntegerDataConName   `thenDs` \ integer_dc ->
     let 
+       lit i = mkSmallIntegerLit integer_dc i
         plus a b  = Var plus_id  `App` a `App` b
         times a b = Var times_id `App` a `App` b
 
        -- Transform i into (x1 + (x2 + (x3 + (...) * b) * b) * b) with abs xi <= b
        horner :: Integer -> Integer -> CoreExpr
        horner b i | abs q <= 1 = if r == 0 || r == i 
-                                 then mkSmallIntegerLit i 
-                                 else mkSmallIntegerLit r `plus` mkSmallIntegerLit (i-r)
-                  | r == 0     =                             horner b q `times` mkSmallIntegerLit b
-                  | otherwise  = mkSmallIntegerLit r `plus` (horner b q `times` mkSmallIntegerLit b)
+                                 then lit i 
+                                 else lit r `plus` lit (i-r)
+                  | r == 0     =               horner b q `times` lit b
+                  | otherwise  = lit r `plus` (horner b q `times` lit b)
                   where
                     (q,r) = i `quotRem` b
 
     in
     returnDs (horner tARGET_MAX_INT i)
 
-mkSmallIntegerLit i = mkConApp smallIntegerDataCon [mkIntLit i]
+mkSmallIntegerLit small_integer_data_con i = mkConApp small_integer_data_con [mkIntLit i]
 
-mkStringLit   :: String       -> DsM CoreExpr
-mkStringLit str        = mkStringLitFS (_PK_ str)
+mkStringExpr str = mkStringExprFS (mkFastString str)
 
-mkStringLitFS :: FAST_STRING  -> DsM CoreExpr
-mkStringLitFS str
-  | _NULL_ str
+mkStringExprFS str
+  | nullFastString str
   = returnDs (mkNilExpr charTy)
 
-  | _LENGTH_ str == 1
+  | lengthFS str == 1
   = let
-       the_char = mkConApp charDataCon [mkLit (MachChar (_HEAD_INT_ str))]
+       the_char = mkCharExpr (headFS str)
     in
     returnDs (mkConsExpr charTy the_char (mkNilExpr charTy))
 
-  | all safeChar chars
-  = dsLookupGlobalValue unpackCStringIdKey     `thenDs` \ unpack_id ->
+  | all safeChar int_chars
+  = dsLookupGlobalId unpackCStringName `thenDs` \ unpack_id ->
     returnDs (App (Var unpack_id) (Lit (MachStr str)))
 
   | otherwise
-  = dsLookupGlobalValue unpackCStringUtf8IdKey `thenDs` \ unpack_id ->
-    returnDs (App (Var unpack_id) (Lit (MachStr (_PK_ (stringToUtf8 chars)))))
+  = dsLookupGlobalId unpackCStringUtf8Name     `thenDs` \ unpack_id ->
+    returnDs (App (Var unpack_id) (Lit (MachStr (mkFastString (intsToUtf8 int_chars)))))
 
   where
-    chars = _UNPK_INT_ str
+    int_chars = unpackIntFS str
     safeChar c = c >= 1 && c <= 0xFF
 \end{code}
 
@@ -456,82 +510,132 @@ even more helpful.  Something very similar happens for pattern-bound
 expressions.
 
 \begin{code}
-mkSelectorBinds :: TypecheckedPat      -- The pattern
-               -> CoreExpr             -- Expression to which the pattern is bound
+mkSelectorBinds :: LPat Id     -- The pattern
+               -> CoreExpr     -- Expression to which the pattern is bound
                -> DsM [(Id,CoreExpr)]
 
-mkSelectorBinds (VarPat v) val_expr
+mkSelectorBinds (L _ (VarPat v)) val_expr
   = returnDs [(v, val_expr)]
 
 mkSelectorBinds pat val_expr
-  | length binders == 1 || is_simple_pat pat
-  = newSysLocalDs (exprType val_expr)  `thenDs` \ val_var ->
-
-       -- For the error message we don't use mkErrorAppDs to avoid
-       -- duplicating the string literal each time
-    newSysLocalDs stringTy                     `thenDs` \ msg_var ->
-    getSrcLocDs                                        `thenDs` \ src_loc ->
-    let
-       full_msg = showSDoc (hcat [ppr src_loc, text "|", ppr pat])
-    in
-    mkStringLit full_msg                       `thenDs` \ core_msg -> 
-    mapDs (mk_bind val_var msg_var) binders    `thenDs` \ binds ->
+  | isSingleton binders || is_simple_lpat pat
+  =    -- Given   p = e, where p binds x,y
+       -- we are going to make
+       --      v = p   (where v is fresh)
+       --      x = case v of p -> x
+       --      y = case v of p -> x
+
+       -- Make up 'v'
+       -- NB: give it the type of *pattern* p, not the type of the *rhs* e.
+       -- This does not matter after desugaring, but there's a subtle 
+       -- issue with implicit parameters. Consider
+       --      (x,y) = ?i
+       -- Then, ?i is given type {?i :: Int}, a PredType, which is opaque
+       -- to the desugarer.  (Why opaque?  Because newtypes have to be.  Why
+       -- does it get that type?  So that when we abstract over it we get the
+       -- right top-level type  (?i::Int) => ...)
+       --
+       -- So to get the type of 'v', use the pattern not the rhs.  Often more
+       -- efficient too.
+    newSysLocalDs (hsPatType pat)      `thenDs` \ val_var ->
+
+       -- For the error message we make one error-app, to avoid duplication.
+       -- But we need it at different types... so we use coerce for that
+    mkErrorAppDs iRREFUT_PAT_ERROR_ID 
+                unitTy (showSDoc (ppr pat))    `thenDs` \ err_expr ->
+    newSysLocalDs unitTy                       `thenDs` \ err_var ->
+    mappM (mk_bind val_var err_var) binders    `thenDs` \ binds ->
     returnDs ( (val_var, val_expr) : 
-              (msg_var, core_msg) :
+              (err_var, err_expr) :
               binds )
 
 
   | otherwise
-  = mkErrorAppDs iRREFUT_PAT_ERROR_ID tuple_ty (showSDoc (ppr pat))
-    `thenDs` \ error_expr ->
-    matchSimply val_expr LetMatch pat local_tuple error_expr
-    `thenDs` \ tuple_expr ->
-    newSysLocalDs tuple_ty
-    `thenDs` \ tuple_var ->
+  = mkErrorAppDs iRREFUT_PAT_ERROR_ID 
+                tuple_ty (showSDoc (ppr pat))                  `thenDs` \ error_expr ->
+    matchSimply val_expr PatBindRhs pat local_tuple error_expr `thenDs` \ tuple_expr ->
+    newSysLocalDs tuple_ty                                     `thenDs` \ tuple_var ->
     let
-       mk_tup_bind binder =
-         (binder, mkTupleSelector binders binder tuple_var (Var tuple_var))
+       mk_tup_bind binder
+         = (binder, mkTupleSelector binders binder tuple_var (Var tuple_var))
     in
     returnDs ( (tuple_var, tuple_expr) : map mk_tup_bind binders )
   where
-    binders    = collectTypedPatBinders pat
+    binders    = collectPatBinders pat
     local_tuple = mkTupleExpr binders
     tuple_ty    = exprType local_tuple
 
-    mk_bind scrut_var msg_var bndr_var
-    -- (mk_bind sv bv) generates
-    --         bv = case sv of { pat -> bv; other -> error-msg }
+    mk_bind scrut_var err_var bndr_var
+    -- (mk_bind sv err_var) generates
+    --         bv = case sv of { pat -> bv; other -> coerce (type-of-bv) err_var }
     -- Remember, pat binds bv
-      = matchSimply (Var scrut_var) LetMatch pat
+      = matchSimply (Var scrut_var) PatBindRhs pat
                    (Var bndr_var) error_expr                   `thenDs` \ rhs_expr ->
         returnDs (bndr_var, rhs_expr)
       where
-        binder_ty = idType bndr_var
-        error_expr = mkApps (Var iRREFUT_PAT_ERROR_ID) [Type binder_ty, Var msg_var]
+        error_expr = mkCoerce (idType bndr_var) (Var err_var)
+
+    is_simple_lpat p = is_simple_pat (unLoc p)
+
+    is_simple_pat (TuplePat ps Boxed)      = all is_triv_lpat ps
+    is_simple_pat (ConPatOut _ _ _ _ ps _) = all is_triv_lpat (hsConArgs ps)
+    is_simple_pat (VarPat _)              = True
+    is_simple_pat (ParPat p)              = is_simple_lpat p
+    is_simple_pat other                           = False
 
-    is_simple_pat (TuplePat ps Boxed)  = all is_triv_pat ps
-    is_simple_pat (ConPat _ _ _ _ ps)  = all is_triv_pat ps
-    is_simple_pat (VarPat _)          = True
-    is_simple_pat (RecPat _ _ _ _ ps)  = and [is_triv_pat p | (_,p,_) <- ps]
-    is_simple_pat other                       = False
+    is_triv_lpat p = is_triv_pat (unLoc p)
 
     is_triv_pat (VarPat v)  = True
     is_triv_pat (WildPat _) = True
+    is_triv_pat (ParPat p)  = is_triv_lpat p
     is_triv_pat other       = False
 \end{code}
 
 
-@mkTupleExpr@ builds a tuple; the inverse to @mkTupleSelector@.  If it
-has only one element, it is the identity function.  Notice we must
-throw out any usage annotation on the outside of an Id. 
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+               Tuples
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+@mkTupleExpr@ builds a tuple; the inverse to @mkTupleSelector@.  
+
+* If it has only one element, it is the identity function.
+
+* If there are more elements than a big tuple can have, it nests 
+  the tuples.  
+
+Nesting policy.  Better a 2-tuple of 10-tuples (3 objects) than
+a 10-tuple of 2-tuples (11 objects).  So we want the leaves to be big.
 
 \begin{code}
 mkTupleExpr :: [Id] -> CoreExpr
+mkTupleExpr ids = mkBigCoreTup (map Var ids)
+
+-- corresponding type
+mkTupleType :: [Id] -> Type
+mkTupleType ids = mkBigTuple mkCoreTupTy (map idType ids)
 
-mkTupleExpr []  = Var unitDataConId
-mkTupleExpr [id] = Var id
-mkTupleExpr ids         = mkConApp (tupleCon Boxed (length ids))
-                           (map (Type . unUsgTy . idType) ids ++ [ Var i | i <- ids ])
+mkBigCoreTup :: [CoreExpr] -> CoreExpr
+mkBigCoreTup = mkBigTuple mkCoreTup
+
+mkBigTuple :: ([a] -> a) -> [a] -> a
+mkBigTuple small_tuple as = mk_big_tuple (chunkify as)
+  where
+       -- Each sub-list is short enough to fit in a tuple
+    mk_big_tuple [as] = small_tuple as
+    mk_big_tuple as_s = mk_big_tuple (chunkify (map small_tuple as_s))
+
+chunkify :: [a] -> [[a]]
+-- The sub-lists of the result all have length <= mAX_TUPLE_SIZE
+-- But there may be more than mAX_TUPLE_SIZE sub-lists
+chunkify xs
+  | n_xs <= mAX_TUPLE_SIZE = {- pprTrace "Small" (ppr n_xs) -} [xs] 
+  | otherwise             = {- pprTrace "Big"   (ppr n_xs) -} (split xs)
+  where
+    n_xs     = length xs
+    split [] = []
+    split xs = take mAX_TUPLE_SIZE xs : split (drop mAX_TUPLE_SIZE xs)
 \end{code}
 
 
@@ -544,6 +648,19 @@ are in scope.
 If there is just one id in the ``tuple'', then the selector is
 just the identity.
 
+If it's big, it does nesting
+       mkTupleSelector [a,b,c,d] b v e
+         = case e of v { 
+               (p,q) -> case p of p {
+                          (a,b) -> b }}
+We use 'tpl' vars for the p,q, since shadowing does not matter.
+
+In fact, it's more convenient to generate it innermost first, getting
+
+       case (case e of v 
+               (p,q) -> p) of p
+         (a,b) -> b
+
 \begin{code}
 mkTupleSelector :: [Id]                -- The tuple args
                -> Id           -- The selected one
@@ -551,15 +668,78 @@ mkTupleSelector :: [Id]           -- The tuple args
                -> CoreExpr     -- Scrutinee
                -> CoreExpr
 
-mkTupleSelector [var] should_be_the_same_var scrut_var scrut
-  = ASSERT(var == should_be_the_same_var)
-    scrut
-
 mkTupleSelector vars the_var scrut_var scrut
-  = ASSERT( not (null vars) )
-    Case scrut scrut_var [(DataAlt (tupleCon Boxed (length vars)), vars, Var the_var)]
+  = mk_tup_sel (chunkify vars) the_var
+  where
+    mk_tup_sel [vars] the_var = mkCoreSel vars the_var scrut_var scrut
+    mk_tup_sel vars_s the_var = mkCoreSel group the_var tpl_v $
+                               mk_tup_sel (chunkify tpl_vs) tpl_v
+       where
+         tpl_tys = [mkCoreTupTy (map idType gp) | gp <- vars_s]
+         tpl_vs  = mkTemplateLocals tpl_tys
+         [(tpl_v, group)] = [(tpl,gp) | (tpl,gp) <- zipEqual "mkTupleSelector" tpl_vs vars_s,
+                                        the_var `elem` gp ]
+\end{code}
+
+A generalization of @mkTupleSelector@, allowing the body
+of the case to be an arbitrary expression.
+
+If the tuple is big, it is nested:
+
+       mkTupleCase uniqs [a,b,c,d] body v e
+         = case e of v { (p,q) ->
+           case p of p { (a,b) ->
+           case q of q { (c,d) ->
+           body }}}
+
+To avoid shadowing, we use uniqs to invent new variables p,q.
+
+ToDo: eliminate cases where none of the variables are needed.
+
+\begin{code}
+mkTupleCase
+       :: UniqSupply   -- for inventing names of intermediate variables
+       -> [Id]         -- the tuple args
+       -> CoreExpr     -- body of the case
+       -> Id           -- a variable of the same type as the scrutinee
+       -> CoreExpr     -- scrutinee
+       -> CoreExpr
+
+mkTupleCase uniqs vars body scrut_var scrut
+  = mk_tuple_case uniqs (chunkify vars) body
+  where
+    mk_tuple_case us [vars] body
+      = mkSmallTupleCase vars body scrut_var scrut
+    mk_tuple_case us vars_s body
+      = let
+           (us', vars', body') = foldr one_tuple_case (us, [], body) vars_s
+       in
+       mk_tuple_case us' (chunkify vars') body'
+    one_tuple_case chunk_vars (us, vs, body)
+      = let
+           (us1, us2) = splitUniqSupply us
+           scrut_var = mkSysLocal FSLIT("ds") (uniqFromSupply us1)
+                       (mkCoreTupTy (map idType chunk_vars))
+           body' = mkSmallTupleCase chunk_vars body scrut_var (Var scrut_var)
+       in (us2, scrut_var:vs, body')
 \end{code}
 
+The same, but with a tuple small enough not to need nesting.
+
+\begin{code}
+mkSmallTupleCase
+       :: [Id]         -- the tuple args
+       -> CoreExpr     -- body of the case
+       -> Id           -- a variable of the same type as the scrutinee
+       -> CoreExpr     -- scrutinee
+       -> CoreExpr
+
+mkSmallTupleCase [var] body _scrut_var scrut
+  = bindNonRec var scrut body
+mkSmallTupleCase vars body scrut_var scrut
+-- One branch no refinement?
+  = Case scrut scrut_var (exprType body) [(DataAlt (tupleCon Boxed (length vars)), vars, body)]
+\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -572,10 +752,44 @@ interact well with rules.
 
 \begin{code}
 mkNilExpr :: Type -> CoreExpr
-mkNilExpr ty = App (Var (dataConId nilDataCon)) (Type ty)
+mkNilExpr ty = mkConApp nilDataCon [Type ty]
 
 mkConsExpr :: Type -> CoreExpr -> CoreExpr -> CoreExpr
-mkConsExpr ty hd tl = mkApps (Var (dataConId consDataCon)) [Type ty, hd, tl]
+mkConsExpr ty hd tl = mkConApp consDataCon [Type ty, hd, tl]
+
+mkListExpr :: Type -> [CoreExpr] -> CoreExpr
+mkListExpr ty xs = foldr (mkConsExpr ty) (mkNilExpr ty) xs
+                           
+
+-- The next three functions make tuple types, constructors and selectors,
+-- with the rule that a 1-tuple is represented by the thing itselg
+mkCoreTupTy :: [Type] -> Type
+mkCoreTupTy [ty] = ty
+mkCoreTupTy tys  = mkTupleTy Boxed (length tys) tys
+
+mkCoreTup :: [CoreExpr] -> CoreExpr                        
+-- Builds exactly the specified tuple.
+-- No fancy business for big tuples
+mkCoreTup []  = Var unitDataConId
+mkCoreTup [c] = c
+mkCoreTup cs  = mkConApp (tupleCon Boxed (length cs))
+                        (map (Type . exprType) cs ++ cs)
+
+mkCoreSel :: [Id]      -- The tuple args
+         -> Id         -- The selected one
+         -> Id         -- A variable of the same type as the scrutinee
+         -> CoreExpr   -- Scrutinee
+         -> CoreExpr
+-- mkCoreSel [x,y,z] x v e
+-- ===>  case e of v { (x,y,z) -> x
+mkCoreSel [var] should_be_the_same_var scrut_var scrut
+  = ASSERT(var == should_be_the_same_var)
+    scrut
+
+mkCoreSel vars the_var scrut_var scrut
+  = ASSERT( notNull vars )
+    Case scrut scrut_var (idType the_var)
+        [(DataAlt (tupleCon Boxed (length vars)), vars, Var the_var)]
 \end{code}
 
 
@@ -654,4 +868,3 @@ mkFailurePair expr
 \end{code}
 
 
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