Simon's big boxy-type commit
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / hsSyn / Convert.lhs
index 480c64e..1a35106 100644 (file)
@@ -6,125 +6,223 @@ This module converts Template Haskell syntax into HsSyn
 
 
 \begin{code}
-module Convert( convertToHsExpr, convertToHsDecls, convertToHsType ) where
+module Convert( convertToHsExpr, convertToHsDecls, convertToHsType, thRdrName ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import Language.Haskell.TH as TH
+import Language.Haskell.TH as TH hiding (sigP)
 import Language.Haskell.TH.Syntax as TH
 
 import HsSyn as Hs
-import RdrName ( RdrName, mkRdrUnqual, mkRdrQual, mkOrig, nameRdrName, getRdrName )
-import Module   ( ModuleName, mkModuleName )
-import RdrHsSyn        ( mkHsIntegral, mkHsFractional, mkClassDecl, mkTyData )
-import Name    ( mkInternalName )
+import qualified Class (FunDep)
+import RdrName ( RdrName, mkRdrUnqual, mkRdrQual, mkOrig, getRdrName, nameRdrName )
+import qualified Name  ( Name, mkInternalName, getName )
+import Module   ( Module, mkModule )
+import RdrHsSyn        ( mkClassDecl, mkTyData )
 import qualified OccName
-import SrcLoc  ( SrcLoc, generatedSrcLoc, noLoc, unLoc, Located(..),
-                 noSrcSpan, SrcSpan, srcLocSpan, noSrcLoc )
+import OccName ( startsVarId, startsVarSym, startsConId, startsConSym,
+                 pprNameSpace )
+import SrcLoc  ( Located(..), SrcSpan )
 import Type    ( Type )
-import TysWiredIn ( unitTyCon, tupleTyCon, trueDataCon, falseDataCon )
-import BasicTypes( Boxity(..), RecFlag(Recursive) )
+import TysWiredIn ( unitTyCon, tupleTyCon, tupleCon, trueDataCon, nilDataCon, consDataCon )
+import BasicTypes( Boxity(..) ) 
 import ForeignCall ( Safety(..), CCallConv(..), CCallTarget(..),
                      CExportSpec(..)) 
-import HsDecls ( CImportSpec(..), ForeignImport(..), ForeignExport(..),
-                 ForeignDecl(..) )
-import FastString( FastString, mkFastString, nilFS )
-import Char    ( ord, isAscii, isAlphaNum, isAlpha )
+import Char    ( isAscii, isAlphaNum, isAlpha )
 import List    ( partition )
 import Unique  ( Unique, mkUniqueGrimily )
-import ErrUtils (Message)
-import GLAEXTS ( Int#, Int(..) )
-import Bag     ( emptyBag, consBag )
+import ErrUtils ( Message )
+import GLAEXTS ( Int(..), Int# )
+import SrcLoc  ( noSrcLoc )
+import Bag     ( listToBag )
+import FastString
 import Outputable
 
 
+
 -------------------------------------------------------------------
-convertToHsDecls :: [TH.Dec] -> [Either (LHsDecl RdrName) Message]
-convertToHsDecls ds = map cvt_ltop ds
-
-mk_con con = L loc0 $ case con of
-       NormalC c strtys
-        -> ConDecl (noLoc (cName c)) noExistentials noContext
-                 (PrefixCon (map mk_arg strtys))
-       RecC c varstrtys
-        -> ConDecl (noLoc (cName c)) noExistentials noContext
-                 (RecCon (map mk_id_arg varstrtys))
-       InfixC st1 c st2
-        -> ConDecl (noLoc (cName c)) noExistentials noContext
-                 (InfixCon (mk_arg st1) (mk_arg st2))
-  where
-    mk_arg (IsStrict, ty)  = noLoc $ BangType HsStrict (cvtType ty)
-    mk_arg (NotStrict, ty) = noLoc $ BangType HsNoBang (cvtType ty)
-
-    mk_id_arg (i, IsStrict, ty)
-        = (noLoc (vName i), noLoc $ BangType HsStrict (cvtType ty))
-    mk_id_arg (i, NotStrict, ty)
-        = (noLoc (vName i), noLoc $ BangType HsNoBang (cvtType ty))
-
-mk_derivs [] = Nothing
-mk_derivs cs = Just [noLoc $ HsPredTy $ HsClassP (tconName c) [] | c <- cs]
-
-cvt_ltop  :: TH.Dec -> Either (LHsDecl RdrName) Message
-cvt_ltop d = case cvt_top d of
-               Left d -> Left (L loc0 d)
-               Right m -> Right m
-
-cvt_top :: TH.Dec -> Either (HsDecl RdrName) Message
-cvt_top d@(TH.ValD _ _ _) = Left $ Hs.ValD (unLoc (cvtd d))
-cvt_top d@(TH.FunD _ _)   = Left $ Hs.ValD (unLoc (cvtd d))
-cvt_top (TySynD tc tvs rhs)
-  = Left $ TyClD (TySynonym (noLoc (tconName tc)) (cvt_tvs tvs) (cvtType rhs))
-
-cvt_top (DataD ctxt tc tvs constrs derivs)
-  = Left $ TyClD (mkTyData DataType 
-                           (cvt_context ctxt, noLoc (tconName tc), cvt_tvs tvs)
-                           (map mk_con constrs)
-                           (mk_derivs derivs))
-
-cvt_top (NewtypeD ctxt tc tvs constr derivs)
-  = Left $ TyClD (mkTyData NewType 
-                           (cvt_context ctxt, noLoc (tconName tc), cvt_tvs tvs)
-                           [mk_con constr]
-                           (mk_derivs derivs))
-
-cvt_top (ClassD ctxt cl tvs decs)
-  = Left $ TyClD (mkClassDecl (cvt_context ctxt, noLoc (tconName cl), cvt_tvs tvs)
-                              noFunDeps sigs
-                             binds)
-  where
-    (binds,sigs) = cvtBindsAndSigs decs
+--             The external interface
 
-cvt_top (InstanceD tys ty decs)
-  = Left $ InstD (InstDecl (noLoc inst_ty) binds sigs)
-  where
-    (binds, sigs) = cvtBindsAndSigs decs
-    inst_ty = mkImplicitHsForAllTy (cvt_context tys) (noLoc (HsPredTy (cvt_pred ty)))
-
-cvt_top (TH.SigD nm typ) = Left $ Hs.SigD (Sig (noLoc (vName nm)) (cvtType typ))
-
-cvt_top (ForeignD (ImportF callconv safety from nm typ))
- = case parsed of
-       Just (c_header, cis) ->
-           let i = CImport callconv' safety' c_header nilFS cis
-           in Left $ ForD (ForeignImport (noLoc (vName nm)) (cvtType typ) i False)
-       Nothing -> Right $     text (show from)
-                          <+> ptext SLIT("is not a valid ccall impent")
-    where callconv' = case callconv of
-                          CCall -> CCallConv
-                          StdCall -> StdCallConv
-          safety' = case safety of
-                        Unsafe     -> PlayRisky
-                        Safe       -> PlaySafe False
-                        Threadsafe -> PlaySafe True
-          parsed = parse_ccall_impent (TH.nameBase nm) from
-
-cvt_top (ForeignD (ExportF callconv as nm typ))
- = let e = CExport (CExportStatic (mkFastString as) callconv')
-   in Left $ ForD (ForeignExport (noLoc (vName nm)) (cvtType typ) e False)
-    where callconv' = case callconv of
-                          CCall -> CCallConv
-                          StdCall -> StdCallConv
+convertToHsDecls :: SrcSpan -> [TH.Dec] -> Either Message [LHsDecl RdrName]
+convertToHsDecls loc ds = initCvt loc (mapM cvtTop ds)
+
+convertToHsExpr :: SrcSpan -> TH.Exp -> Either Message (LHsExpr RdrName)
+convertToHsExpr loc e = initCvt loc (cvtl e)
+
+convertToHsType :: SrcSpan -> TH.Type -> Either Message (LHsType RdrName)
+convertToHsType loc t = initCvt loc (cvtType t)
+
+
+-------------------------------------------------------------------
+newtype CvtM a = CvtM { unCvtM :: SrcSpan -> Either Message a }
+       -- Push down the source location;
+       -- Can fail, with a single error message
+
+-- NB: If the conversion succeeds with (Right x), there should 
+--     be no exception values hiding in x
+-- Reason: so a (head []) in TH code doesn't subsequently
+--        make GHC crash when it tries to walk the generated tree
+
+-- Use the loc everywhere, for lack of anything better
+-- In particular, we want it on binding locations, so that variables bound in
+-- the spliced-in declarations get a location that at least relates to the splice point
+
+instance Monad CvtM where
+  return x       = CvtM $ \loc -> Right x
+  (CvtM m) >>= k = CvtM $ \loc -> case m loc of
+                                   Left err -> Left err
+                                   Right v  -> unCvtM (k v) loc
+
+initCvt :: SrcSpan -> CvtM a -> Either Message a
+initCvt loc (CvtM m) = m loc
+
+force :: a -> CvtM a
+force a = a `seq` return a
+
+failWith :: Message -> CvtM a
+failWith m = CvtM (\loc -> Left full_msg)
+   where
+     full_msg = m $$ ptext SLIT("When splicing generated code into the program")
+
+returnL :: a -> CvtM (Located a)
+returnL x = CvtM (\loc -> Right (L loc x))
+
+wrapL :: CvtM a -> CvtM (Located a)
+wrapL (CvtM m) = CvtM (\loc -> case m loc of
+                         Left err -> Left err
+                         Right v  -> Right (L loc v))
+
+-------------------------------------------------------------------
+cvtTop :: TH.Dec -> CvtM (LHsDecl RdrName)
+cvtTop d@(TH.ValD _ _ _) = do { L loc d' <- cvtBind d; return (L loc $ Hs.ValD d') }
+cvtTop d@(TH.FunD _ _)   = do { L loc d' <- cvtBind d; return (L loc $ Hs.ValD d') }
+cvtTop (TH.SigD nm typ)  = do  { nm' <- vNameL nm
+                               ; ty' <- cvtType typ
+                               ; returnL $ Hs.SigD (TypeSig nm' ty') }
+
+cvtTop (TySynD tc tvs rhs)
+  = do { tc' <- tconNameL tc
+       ; tvs' <- cvtTvs tvs
+       ; rhs' <- cvtType rhs
+       ; returnL $ TyClD (TySynonym tc' tvs' rhs') }
+
+cvtTop (DataD ctxt tc tvs constrs derivs)
+  = do { stuff <- cvt_tycl_hdr ctxt tc tvs
+       ; cons' <- mapM cvtConstr constrs
+       ; derivs' <- cvtDerivs derivs
+       ; returnL $ TyClD (mkTyData DataType stuff Nothing cons' derivs') }
+
+
+cvtTop (NewtypeD ctxt tc tvs constr derivs)
+  = do { stuff <- cvt_tycl_hdr ctxt tc tvs
+       ; con' <- cvtConstr constr
+       ; derivs' <- cvtDerivs derivs
+       ; returnL $ TyClD (mkTyData NewType stuff Nothing [con'] derivs') }
+
+cvtTop (ClassD ctxt cl tvs fds decs)
+  = do { stuff <- cvt_tycl_hdr ctxt cl tvs
+       ; fds'  <- mapM cvt_fundep fds
+       ; (binds', sigs') <- cvtBindsAndSigs decs
+       ; returnL $ TyClD $ mkClassDecl stuff fds' sigs' binds' }
+
+cvtTop (InstanceD tys ty decs)
+  = do         { (binds', sigs') <- cvtBindsAndSigs decs
+       ; ctxt' <- cvtContext tys
+       ; L loc pred' <- cvtPred ty
+       ; inst_ty' <- returnL $ mkImplicitHsForAllTy ctxt' (L loc (HsPredTy pred'))
+       ; returnL $ InstD (InstDecl inst_ty' binds' sigs') }
+
+cvtTop (ForeignD ford) = do { ford' <- cvtForD ford; returnL $ ForD ford' }
+
+cvt_tycl_hdr cxt tc tvs
+  = do { cxt' <- cvtContext cxt
+       ; tc'  <- tconNameL tc
+       ; tvs' <- cvtTvs tvs
+       ; return (cxt', tc', tvs') }
+
+---------------------------------------------------
+--     Data types
+-- Can't handle GADTs yet
+---------------------------------------------------
+
+cvtConstr (NormalC c strtys)
+  = do { c'   <- cNameL c 
+       ; cxt' <- returnL []
+       ; tys' <- mapM cvt_arg strtys
+       ; returnL $ ConDecl c' Explicit noExistentials cxt' (PrefixCon tys') ResTyH98 }
+
+cvtConstr (RecC c varstrtys)
+  = do         { c'    <- cNameL c 
+       ; cxt'  <- returnL []
+       ; args' <- mapM cvt_id_arg varstrtys
+       ; returnL $ ConDecl c' Explicit noExistentials cxt' (RecCon args') ResTyH98 }
+
+cvtConstr (InfixC st1 c st2)
+  = do         { c' <- cNameL c 
+       ; cxt' <- returnL []
+       ; st1' <- cvt_arg st1
+       ; st2' <- cvt_arg st2
+       ; returnL $ ConDecl c' Explicit noExistentials cxt' (InfixCon st1' st2') ResTyH98 }
+
+cvtConstr (ForallC tvs ctxt (ForallC tvs' ctxt' con'))
+  = cvtConstr (ForallC (tvs ++ tvs') (ctxt ++ ctxt') con')
+
+cvtConstr (ForallC tvs ctxt con)
+  = do { L _ con' <- cvtConstr con
+       ; tvs'  <- cvtTvs tvs
+       ; ctxt' <- cvtContext ctxt
+       ; case con' of
+           ConDecl l _ [] (L _ []) x ResTyH98
+             -> returnL $ ConDecl l Explicit tvs' ctxt' x ResTyH98
+           c -> panic "ForallC: Can't happen" }
+
+cvt_arg (IsStrict, ty)  = do { ty' <- cvtType ty; returnL $ HsBangTy HsStrict ty' }
+cvt_arg (NotStrict, ty) = cvtType ty
+
+cvt_id_arg (i, str, ty) = do { i' <- vNameL i
+                            ; ty' <- cvt_arg (str,ty)
+                            ; return (i', ty') }
+
+cvtDerivs [] = return Nothing
+cvtDerivs cs = do { cs' <- mapM cvt_one cs
+                 ; return (Just cs') }
+       where
+         cvt_one c = do { c' <- tconName c
+                        ; returnL $ HsPredTy $ HsClassP c' [] }
+
+cvt_fundep :: FunDep -> CvtM (Located (Class.FunDep RdrName))
+cvt_fundep (FunDep xs ys) = do { xs' <- mapM tName xs; ys' <- mapM tName ys; returnL (xs', ys') }
+
+noExistentials = []
+
+------------------------------------------
+--     Foreign declarations
+------------------------------------------
+
+cvtForD :: Foreign -> CvtM (ForeignDecl RdrName)
+cvtForD (ImportF callconv safety from nm ty)
+  | Just (c_header, cis) <- parse_ccall_impent (TH.nameBase nm) from
+  = do { nm' <- vNameL nm
+       ; ty' <- cvtType ty
+       ; let i = CImport (cvt_conv callconv) safety' c_header nilFS cis
+       ; return $ ForeignImport nm' ty' i False }
+
+  | otherwise
+  = failWith $ text (show from)<+> ptext SLIT("is not a valid ccall impent")
+  where 
+    safety' = case safety of
+                     Unsafe     -> PlayRisky
+                     Safe       -> PlaySafe False
+                     Threadsafe -> PlaySafe True
+
+cvtForD (ExportF callconv as nm ty)
+  = do { nm' <- vNameL nm
+       ; ty' <- cvtType ty
+       ; let e = CExport (CExportStatic (mkFastString as) (cvt_conv callconv))
+       ; return $ ForeignExport nm' ty' e False }
+
+cvt_conv CCall   = CCallConv
+cvt_conv StdCall = StdCallConv
 
 parse_ccall_impent :: String -> String -> Maybe (FastString, CImportSpec)
 parse_ccall_impent nm s
@@ -166,195 +264,246 @@ lex_ccall_impent xs = case span is_valid xs of
     where is_valid :: Char -> Bool
           is_valid c = isAscii c && (isAlphaNum c || c `elem` "._")
 
-noContext      = noLoc []
-noExistentials = []
-noFunDeps      = []
 
--------------------------------------------------------------------
-convertToHsExpr :: TH.Exp -> LHsExpr RdrName
-convertToHsExpr = cvtl
-
-cvtl e = noLoc (cvt e)
-
-cvt (VarE s)     = HsVar (vName s)
-cvt (ConE s)     = HsVar (cName s)
-cvt (LitE l) 
-  | overloadedLit l = HsOverLit (cvtOverLit l)
-  | otherwise      = HsLit (cvtLit l)
-
-cvt (AppE x y)     = HsApp (cvtl x) (cvtl y)
-cvt (LamE ps e)    = HsLam (mkSimpleMatch (map cvtlp ps) (cvtl e) void)
-cvt (TupE [e])   = cvt e
-cvt (TupE es)    = ExplicitTuple(map cvtl es) Boxed
-cvt (CondE x y z)  = HsIf (cvtl x) (cvtl y) (cvtl z)
-cvt (LetE ds e)          = HsLet (cvtdecs ds) (cvtl e)
-cvt (CaseE e ms)   = HsCase (cvtl e) (map cvtm ms)
-cvt (DoE ss)     = HsDo DoExpr (cvtstmts ss) [] void
-cvt (CompE ss)     = HsDo ListComp (cvtstmts ss) [] void
-cvt (ArithSeqE dd) = ArithSeqIn (cvtdd dd)
-cvt (ListE xs)  = ExplicitList void (map cvtl xs)
-cvt (InfixE (Just x) s (Just y))
-    = HsPar (noLoc $ OpApp (cvtl x) (cvtl s) undefined (cvtl y))
-cvt (InfixE Nothing  s (Just y)) = SectionR (cvtl s) (cvtl y)
-cvt (InfixE (Just x) s Nothing ) = SectionL (cvtl x) (cvtl s)
-cvt (InfixE Nothing  s Nothing ) = cvt s       -- Can I indicate this is an infix thing?
-cvt (SigE e t)         = ExprWithTySig (cvtl e) (cvtType t)
-cvt (RecConE c flds) = RecordCon (noLoc (cName c)) (map (\(x,y) -> (noLoc (vName x), cvtl y)) flds)
-cvt (RecUpdE e flds) = RecordUpd (cvtl e) (map (\(x,y) -> (noLoc (vName x), cvtl y)) flds)
-
-cvtdecs :: [TH.Dec] -> [HsBindGroup RdrName]
-cvtdecs [] = []
-cvtdecs ds = [HsBindGroup binds sigs Recursive]
-          where
-            (binds, sigs) = cvtBindsAndSigs ds
+---------------------------------------------------
+--             Declarations
+---------------------------------------------------
+
+cvtDecs :: [TH.Dec] -> CvtM (HsLocalBinds RdrName)
+cvtDecs [] = return EmptyLocalBinds
+cvtDecs ds = do { (binds,sigs) <- cvtBindsAndSigs ds
+               ; return (HsValBinds (ValBindsIn binds sigs)) }
 
 cvtBindsAndSigs ds 
-  = (cvtds non_sigs, map cvtSig sigs)
+  = do { binds' <- mapM cvtBind binds; sigs' <- mapM cvtSig sigs
+       ; return (listToBag binds', sigs') }
   where 
-    (sigs, non_sigs) = partition sigP ds
+    (sigs, binds) = partition is_sig ds
 
-cvtSig (TH.SigD nm typ) = noLoc (Hs.Sig (noLoc (vName nm)) (cvtType typ))
+    is_sig (TH.SigD _ _) = True
+    is_sig other        = False
 
-cvtds :: [TH.Dec] -> LHsBinds RdrName
-cvtds []     = emptyBag
-cvtds (d:ds) = cvtd d `consBag` cvtds ds
+cvtSig (TH.SigD nm ty)
+  = do { nm' <- vNameL nm; ty' <- cvtType ty; returnL (Hs.TypeSig nm' ty') }
 
-cvtd :: TH.Dec -> LHsBind RdrName
+cvtBind :: TH.Dec -> CvtM (LHsBind RdrName)
 -- Used only for declarations in a 'let/where' clause,
 -- not for top level decls
-cvtd (TH.ValD (TH.VarP s) body ds) 
-  = noLoc $ FunBind (noLoc (vName s)) False [cvtclause (Clause [] body ds)]
-cvtd (FunD nm cls)
-  = noLoc $ FunBind (noLoc (vName nm)) False (map cvtclause cls)
-cvtd (TH.ValD p body ds)
-  = noLoc $ PatBind (cvtlp p) (GRHSs (cvtguard body) (cvtdecs ds) void)
-
-cvtd d = cvtPanic "Illegal kind of declaration in where clause" 
-                 (text (TH.pprint d))
-
-
-cvtclause :: TH.Clause -> Hs.LMatch RdrName
-cvtclause (Clause ps body wheres)
-    = noLoc $ Hs.Match (map cvtlp ps) Nothing (GRHSs (cvtguard body) (cvtdecs wheres) void)
+cvtBind (TH.ValD (TH.VarP s) body ds) 
+  = do { s' <- vNameL s
+       ; cl' <- cvtClause (Clause [] body ds)
+       ; returnL $ mkFunBind s' [cl'] }
+
+cvtBind (TH.FunD nm cls)
+  = do { nm' <- vNameL nm
+       ; cls' <- mapM cvtClause cls
+       ; returnL $ mkFunBind nm' cls' }
+
+cvtBind (TH.ValD p body ds)
+  = do { p' <- cvtPat p
+       ; g' <- cvtGuard body
+       ; ds' <- cvtDecs ds
+       ; returnL $ PatBind { pat_lhs = p', pat_rhs = GRHSs g' ds', 
+                             pat_rhs_ty = void, bind_fvs = placeHolderNames } }
+
+cvtBind d 
+  = failWith (sep [ptext SLIT("Illegal kind of declaration in where clause"),
+                  nest 2 (text (TH.pprint d))])
+
+cvtClause :: TH.Clause -> CvtM (Hs.LMatch RdrName)
+cvtClause (Clause ps body wheres)
+  = do { ps' <- cvtPats ps
+       ; g'  <- cvtGuard body
+       ; ds' <- cvtDecs wheres
+       ; returnL $ Hs.Match ps' Nothing (GRHSs g' ds') }
 
 
+-------------------------------------------------------------------
+--             Expressions
+-------------------------------------------------------------------
 
-cvtdd :: Range -> ArithSeqInfo RdrName
-cvtdd (FromR x)              = (From (cvtl x))
-cvtdd (FromThenR x y)     = (FromThen (cvtl x) (cvtl y))
-cvtdd (FromToR x y)          = (FromTo (cvtl x) (cvtl y))
-cvtdd (FromThenToR x y z) = (FromThenTo (cvtl x) (cvtl y) (cvtl z))
-
-
-cvtstmts :: [TH.Stmt] -> [Hs.LStmt RdrName]
-cvtstmts []                   = [] -- this is probably an error as every [stmt] should end with ResultStmt
-cvtstmts [NoBindS e]           = [nlResultStmt (cvtl e)]      -- when its the last element use ResultStmt
-cvtstmts (NoBindS e : ss)      = nlExprStmt (cvtl e)     : cvtstmts ss
-cvtstmts (TH.BindS p e : ss) = nlBindStmt (cvtlp p) (cvtl e) : cvtstmts ss
-cvtstmts (TH.LetS ds : ss)   = nlLetStmt (cvtdecs ds)      : cvtstmts ss
-cvtstmts (TH.ParS dss : ss)  = nlParStmt [(cvtstmts ds, undefined) | ds <- dss] : cvtstmts ss
-
-cvtm :: TH.Match -> Hs.LMatch RdrName
-cvtm (TH.Match p body wheres)
-    = noLoc (Hs.Match [cvtlp p] Nothing (GRHSs (cvtguard body) (cvtdecs wheres) void))
-
-cvtguard :: TH.Body -> [LGRHS RdrName]
-cvtguard (GuardedB pairs) = map cvtpair pairs
-cvtguard (NormalB e)    = [noLoc (GRHS [  nlResultStmt (cvtl e) ])]
-
-cvtpair :: (TH.Exp,TH.Exp) -> LGRHS RdrName
-cvtpair (x,y) = noLoc (GRHS [nlBindStmt truePat (cvtl x),
-                       nlResultStmt (cvtl y)])
-
-cvtOverLit :: Lit -> HsOverLit
-cvtOverLit (IntegerL i)  = mkHsIntegral i
-cvtOverLit (RationalL r) = mkHsFractional r
+cvtl :: TH.Exp -> CvtM (LHsExpr RdrName)
+cvtl e = wrapL (cvt e)
+  where
+    cvt (VarE s)       = do { s' <- vName s; return $ HsVar s' }
+    cvt (ConE s)       = do { s' <- cName s; return $ HsVar s' }
+    cvt (LitE l) 
+      | overloadedLit l = do { l' <- cvtOverLit l; return $ HsOverLit l' }
+      | otherwise      = do { l' <- cvtLit l;     return $ HsLit l' }
+
+    cvt (AppE x y)     = do { x' <- cvtl x; y' <- cvtl y; return $ HsApp x' y' }
+    cvt (LamE ps e)    = do { ps' <- cvtPats ps; e' <- cvtl e 
+                           ; return $ HsLam (mkMatchGroup [mkSimpleMatch ps' e']) }
+    cvt (TupE [e])     = cvt e
+    cvt (TupE es)      = do { es' <- mapM cvtl es; return $ ExplicitTuple es' Boxed }
+    cvt (CondE x y z)  = do { x' <- cvtl x; y' <- cvtl y; z' <- cvtl z
+                           ; return $ HsIf x' y' z' }
+    cvt (LetE ds e)    = do { ds' <- cvtDecs ds; e' <- cvtl e; return $ HsLet ds' e' }
+    cvt (CaseE e ms)   = do { e' <- cvtl e; ms' <- mapM cvtMatch ms
+                           ; return $ HsCase e' (mkMatchGroup ms') }
+    cvt (DoE ss)       = cvtHsDo DoExpr ss
+    cvt (CompE ss)     = cvtHsDo ListComp ss
+    cvt (ArithSeqE dd) = do { dd' <- cvtDD dd; return $ ArithSeq noPostTcExpr dd' }
+    cvt (ListE xs)     = do { xs' <- mapM cvtl xs; return $ ExplicitList void xs' }
+    cvt (InfixE (Just x) s (Just y)) = do { x' <- cvtl x; s' <- cvtl s; y' <- cvtl y
+                                         ; e' <- returnL $ OpApp x' s' undefined y'
+                                         ; return $ HsPar e' }
+    cvt (InfixE Nothing  s (Just y)) = do { s' <- cvtl s; y' <- cvtl y
+                                         ; return $ SectionR s' y' }
+    cvt (InfixE (Just x) s Nothing ) = do { x' <- cvtl x; s' <- cvtl s
+                                         ; return $ SectionL x' s' }
+    cvt (InfixE Nothing  s Nothing ) = cvt s   -- Can I indicate this is an infix thing?
+
+    cvt (SigE e t)      = do { e' <- cvtl e; t' <- cvtType t
+                             ; return $ ExprWithTySig e' t' }
+    cvt (RecConE c flds) = do { c' <- cNameL c
+                             ; flds' <- mapM cvtFld flds
+                             ; return $ RecordCon c' noPostTcExpr flds' }
+    cvt (RecUpdE e flds) = do { e' <- cvtl e
+                             ; flds' <- mapM cvtFld flds
+                             ; return $ RecordUpd e' flds' placeHolderType placeHolderType }
+
+cvtFld (v,e) = do { v' <- vNameL v; e' <- cvtl e; return (v',e') }
+
+cvtDD :: Range -> CvtM (ArithSeqInfo RdrName)
+cvtDD (FromR x)          = do { x' <- cvtl x; return $ From x' }
+cvtDD (FromThenR x y)     = do { x' <- cvtl x; y' <- cvtl y; return $ FromThen x' y' }
+cvtDD (FromToR x y)       = do { x' <- cvtl x; y' <- cvtl y; return $ FromTo x' y' }
+cvtDD (FromThenToR x y z) = do { x' <- cvtl x; y' <- cvtl y; z' <- cvtl z; return $ FromThenTo x' y' z' }
+
+-------------------------------------
+--     Do notation and statements
+-------------------------------------
+
+cvtHsDo do_or_lc stmts
+  = do { stmts' <- cvtStmts stmts
+       ; let body = case last stmts' of
+                       L _ (ExprStmt body _ _) -> body
+       ; return $ HsDo do_or_lc (init stmts') body void }
+
+cvtStmts = mapM cvtStmt 
+
+cvtStmt :: TH.Stmt -> CvtM (Hs.LStmt RdrName)
+cvtStmt (NoBindS e)    = do { e' <- cvtl e; returnL $ mkExprStmt e' }
+cvtStmt (TH.BindS p e) = do { p' <- cvtPat p; e' <- cvtl e; returnL $ mkBindStmt p' e' }
+cvtStmt (TH.LetS ds)   = do { ds' <- cvtDecs ds; returnL $ LetStmt ds' }
+cvtStmt (TH.ParS dss)  = do { dss' <- mapM cvt_one dss; returnL $ ParStmt dss' }
+                      where
+                        cvt_one ds = do { ds' <- cvtStmts ds; return (ds', undefined) }
+
+cvtMatch :: TH.Match -> CvtM (Hs.LMatch RdrName)
+cvtMatch (TH.Match p body decs)
+  = do         { p' <- cvtPat p
+       ; g' <- cvtGuard body
+       ; decs' <- cvtDecs decs
+       ; returnL $ Hs.Match [p'] Nothing (GRHSs g' decs') }
+
+cvtGuard :: TH.Body -> CvtM [LGRHS RdrName]
+cvtGuard (GuardedB pairs) = mapM cvtpair pairs
+cvtGuard (NormalB e)      = do { e' <- cvtl e; g' <- returnL $ GRHS [] e'; return [g'] }
+
+cvtpair :: (TH.Guard, TH.Exp) -> CvtM (LGRHS RdrName)
+cvtpair (NormalG ge,rhs) = do { ge' <- cvtl ge; rhs' <- cvtl rhs
+                             ; g' <- returnL $ mkBindStmt truePat ge'
+                             ; returnL $ GRHS [g'] rhs' }
+cvtpair (PatG gs,rhs)    = do { gs' <- cvtStmts gs; rhs' <- cvtl rhs
+                             ; returnL $ GRHS gs' rhs' }
+
+cvtOverLit :: Lit -> CvtM (HsOverLit RdrName)
+cvtOverLit (IntegerL i)  = do { force i; return $ mkHsIntegral i }
+cvtOverLit (RationalL r) = do { force r; return $ mkHsFractional r }
 -- An Integer is like an an (overloaded) '3' in a Haskell source program
 -- Similarly 3.5 for fractionals
 
-cvtLit :: Lit -> HsLit
-cvtLit (IntPrimL i)    = HsIntPrim i
-cvtLit (FloatPrimL f)  = HsFloatPrim f
-cvtLit (DoublePrimL f) = HsDoublePrim f
-cvtLit (CharL c)       = HsChar c
-cvtLit (StringL s)     = HsString (mkFastString s)
+cvtLit :: Lit -> CvtM HsLit
+cvtLit (IntPrimL i)    = do { force i; return $ HsIntPrim i }
+cvtLit (FloatPrimL f)  = do { force f; return $ HsFloatPrim f }
+cvtLit (DoublePrimL f) = do { force f; return $ HsDoublePrim f }
+cvtLit (CharL c)       = do { force c; return $ HsChar c }
+cvtLit (StringL s)     = do { let { s' = mkFastString s }; force s'; return $ HsString s' }
 
-cvtlp :: TH.Pat -> Hs.LPat RdrName
-cvtlp pat = noLoc (cvtp pat)
+cvtPats :: [TH.Pat] -> CvtM [Hs.LPat RdrName]
+cvtPats pats = mapM cvtPat pats
 
-cvtp :: TH.Pat -> Hs.Pat RdrName
+cvtPat :: TH.Pat -> CvtM (Hs.LPat RdrName)
+cvtPat pat = wrapL (cvtp pat)
+
+cvtp :: TH.Pat -> CvtM (Hs.Pat RdrName)
 cvtp (TH.LitP l)
-  | overloadedLit l = NPatIn (cvtOverLit l) Nothing    -- Not right for negative
-                                                       -- patterns; need to think
-                                                       -- about that!
-  | otherwise      = Hs.LitPat (cvtLit l)
-cvtp (TH.VarP s)     = Hs.VarPat(vName s)
-cvtp (TupP [p])   = cvtp p
-cvtp (TupP ps)    = TuplePat (map cvtlp ps) Boxed
-cvtp (ConP s ps)  = ConPatIn (noLoc (cName s)) (PrefixCon (map cvtlp ps))
-cvtp (TildeP p)   = LazyPat (cvtlp p)
-cvtp (TH.AsP s p) = AsPat (noLoc (vName s)) (cvtlp p)
-cvtp TH.WildP   = WildPat void
-cvtp (RecP c fs)  = ConPatIn (noLoc (cName c)) $ Hs.RecCon (map (\(s,p) -> (noLoc (vName s),cvtlp p)) fs)
-cvtp (ListP ps)   = ListPat (map cvtlp ps) void
+  | overloadedLit l   = do { l' <- cvtOverLit l
+                          ; return (mkNPat l' Nothing) }
+                                 -- Not right for negative patterns; 
+                                 -- need to think about that!
+  | otherwise        = do { l' <- cvtLit l; return $ Hs.LitPat l' }
+cvtp (TH.VarP s)      = do { s' <- vName s; return $ Hs.VarPat s' }
+cvtp (TupP [p])       = cvtp p
+cvtp (TupP ps)        = do { ps' <- cvtPats ps; return $ TuplePat ps' Boxed }
+cvtp (ConP s ps)      = do { s' <- cNameL s; ps' <- cvtPats ps; return $ ConPatIn s' (PrefixCon ps') }
+cvtp (InfixP p1 s p2) = do { s' <- cNameL s; p1' <- cvtPat p1; p2' <- cvtPat p2
+                          ; return $ ConPatIn s' (InfixCon p1' p2') }
+cvtp (TildeP p)       = do { p' <- cvtPat p; return $ LazyPat p' }
+cvtp (TH.AsP s p)     = do { s' <- vNameL s; p' <- cvtPat p; return $ AsPat s' p' }
+cvtp TH.WildP         = return $ WildPat void
+cvtp (RecP c fs)      = do { c' <- cNameL c; fs' <- mapM cvtPatFld fs 
+                          ; return $ ConPatIn c' $ Hs.RecCon fs' }
+cvtp (ListP ps)       = do { ps' <- cvtPats ps; return $ ListPat ps' void }
+cvtp (SigP p t)       = do { p' <- cvtPat p; t' <- cvtType t; return $ SigPatIn p' t' }
+
+cvtPatFld (s,p) = do { s' <- vNameL s; p' <- cvtPat p; return (s',p') }
 
 -----------------------------------------------------------
 --     Types and type variables
 
-cvt_tvs :: [TH.Name] -> [LHsTyVarBndr RdrName]
-cvt_tvs tvs = map (noLoc . UserTyVar . tName) tvs
-
-cvt_context :: Cxt -> LHsContext RdrName 
-cvt_context tys = noLoc (map (noLoc . cvt_pred) tys)
-
-cvt_pred :: TH.Type -> HsPred RdrName
-cvt_pred ty = case split_ty_app ty of
-               (ConT tc, tys) -> HsClassP (tconName tc) (map cvtType tys)
-               (VarT tv, tys) -> HsClassP (tName tv) (map cvtType tys)
-               other -> cvtPanic "Malformed predicate" (text (TH.pprint ty))
-
-convertToHsType = cvtType
-
-cvtType :: TH.Type -> LHsType RdrName
-cvtType ty = trans (root ty [])
-  where root (AppT a b) zs = root a (cvtType b : zs)
-        root t zs         = (t,zs)
-
-        trans (TupleT n,args)
-            | length args == n = noLoc (HsTupleTy Boxed args)
-            | n == 0    = foldl nlHsAppTy (nlHsTyVar (getRdrName unitTyCon))       args
-            | otherwise = foldl nlHsAppTy (nlHsTyVar (getRdrName (tupleTyCon Boxed n))) args
-        trans (ArrowT,   [x,y]) = nlHsFunTy x y
-        trans (ListT,    [x])   = noLoc (HsListTy x)
-
-       trans (VarT nm, args)       = foldl nlHsAppTy (nlHsTyVar (tName nm))    args
-        trans (ConT tc, args)       = foldl nlHsAppTy (nlHsTyVar (tconName tc)) args
-
-       trans (ForallT tvs cxt ty, []) = noLoc $ mkExplicitHsForAllTy 
-                                               (cvt_tvs tvs) (cvt_context cxt) (cvtType ty)
+cvtTvs :: [TH.Name] -> CvtM [LHsTyVarBndr RdrName]
+cvtTvs tvs = mapM cvt_tv tvs
+
+cvt_tv tv = do { tv' <- tName tv; returnL $ UserTyVar tv' }
+
+cvtContext :: Cxt -> CvtM (LHsContext RdrName)
+cvtContext tys = do { preds' <- mapM cvtPred tys; returnL preds' }
+
+cvtPred :: TH.Type -> CvtM (LHsPred RdrName)
+cvtPred ty 
+  = do { (head, tys') <- split_ty_app ty
+       ; case head of
+           ConT tc -> do { tc' <- tconName tc; returnL $ HsClassP tc' tys' }
+           VarT tv -> do { tv' <- tName tv;    returnL $ HsClassP tv' tys' }
+           other   -> failWith (ptext SLIT("Malformed predicate") <+> text (TH.pprint ty)) }
+
+cvtType :: TH.Type -> CvtM (LHsType RdrName)
+cvtType ty = do { (head, tys') <- split_ty_app ty
+               ; case head of
+                   TupleT n | length tys' == n -> returnL (HsTupleTy Boxed tys')
+                            | n == 0    -> mk_apps (HsTyVar (getRdrName unitTyCon)) tys'
+                            | otherwise -> mk_apps (HsTyVar (getRdrName (tupleTyCon Boxed n))) tys'
+                   ArrowT | [x',y'] <- tys' -> returnL (HsFunTy x' y')
+                   ListT  | [x']    <- tys' -> returnL (HsListTy x')
+                   VarT nm -> do { nm' <- tName nm;    mk_apps (HsTyVar nm') tys' }
+                   ConT nm -> do { nm' <- tconName nm; mk_apps (HsTyVar nm') tys' }
+
+                   ForallT tvs cxt ty | null tys' -> do { tvs' <- cvtTvs tvs
+                                                        ; cxt' <- cvtContext cxt
+                                                        ; ty'  <- cvtType ty
+                                                        ; returnL $ mkExplicitHsForAllTy tvs' cxt' ty' }
+                   otherwise -> failWith (ptext SLIT("Malformed type") <+> text (show ty))
+            }
+  where
+    mk_apps head []       = returnL head
+    mk_apps head (ty:tys) = do { head' <- returnL head; mk_apps (HsAppTy head' ty) tys }
 
-split_ty_app :: TH.Type -> (TH.Type, [TH.Type])
+split_ty_app :: TH.Type -> CvtM (TH.Type, [LHsType RdrName])
 split_ty_app ty = go ty []
   where
-    go (AppT f a) as = go f (a:as)
-    go f as         = (f,as)
+    go (AppT f a) as' = do { a' <- cvtType a; go f (a':as') }
+    go f as          = return (f,as)
 
 -----------------------------------------------------------
-sigP :: Dec -> Bool
-sigP (TH.SigD _ _) = True
-sigP other      = False
-
 
------------------------------------------------------------
-cvtPanic :: String -> SDoc -> b
-cvtPanic herald thing
-  = pprPanic herald (thing $$ ptext SLIT("When splicing generated code into the program"))
 
 -----------------------------------------------------------
 -- some useful things
 
 truePat  = nlConPat (getRdrName trueDataCon)  []
-falsePat = nlConPat (getRdrName falseDataCon) []
 
 overloadedLit :: Lit -> Bool
 -- True for literals that Haskell treats as overloaded
@@ -365,47 +514,109 @@ overloadedLit l              = False
 void :: Type.Type
 void = placeHolderType
 
-loc0 :: SrcSpan
-loc0 = srcLocSpan generatedSrcLoc
-
 --------------------------------------------------------------------
 --     Turning Name back into RdrName
 --------------------------------------------------------------------
 
 -- variable names
-vName :: TH.Name -> RdrName
-vName = thRdrName OccName.varName
+vNameL, cNameL, tconNameL :: TH.Name -> CvtM (Located RdrName)
+vName,  cName,  tName,  tconName  :: TH.Name -> CvtM RdrName
+
+vNameL n = wrapL (vName n)
+vName n = cvtName OccName.varName n
 
 -- Constructor function names; this is Haskell source, hence srcDataName
-cName :: TH.Name -> RdrName
-cName = thRdrName OccName.srcDataName
+cNameL n = wrapL (cName n)
+cName n = cvtName OccName.dataName n 
 
 -- Type variable names
-tName :: TH.Name -> RdrName
-tName = thRdrName OccName.tvName
+tName n = cvtName OccName.tvName n
 
 -- Type Constructor names
-tconName = thRdrName OccName.tcName
+tconNameL n = wrapL (tconName n)
+tconName n = cvtName OccName.tcClsName n
 
-thRdrName :: OccName.NameSpace -> TH.Name -> RdrName
--- This turns a Name into a RdrName
--- The last case is slightly interesting.  It constructs a
--- unique name from the unique in the TH thingy, so that the renamer
--- won't mess about.  I hope.  (Another possiblity would be to generate 
--- "x_77" etc, but that could conceivably clash.)
+cvtName :: OccName.NameSpace -> TH.Name -> CvtM RdrName
+cvtName ctxt_ns (TH.Name occ flavour)
+  | not (okOcc ctxt_ns occ_str) = failWith (badOcc ctxt_ns occ_str)
+  | otherwise                  = force (thRdrName ctxt_ns occ_str flavour)
+  where
+    occ_str = TH.occString occ
 
-thRdrName ns (TH.Name occ (TH.NameG ns' mod))  = mkOrig (mk_mod mod) (mk_occ ns occ)
-thRdrName ns (TH.Name occ TH.NameS)            = mkRdrUnqual (mk_occ ns occ)
-thRdrName ns (TH.Name occ (TH.NameU uniq))     = nameRdrName (mkInternalName (mk_uniq uniq) (mk_occ ns occ) noSrcLoc)
+okOcc :: OccName.NameSpace -> String -> Bool
+okOcc _  []      = False
+okOcc ns str@(c:_) 
+  | OccName.isVarName ns = startsVarId c || startsVarSym c
+  | otherwise           = startsConId c || startsConSym c || str == "[]"
 
-mk_uniq :: Int# -> Unique
-mk_uniq u = mkUniqueGrimily (I# u)
+badOcc :: OccName.NameSpace -> String -> SDoc
+badOcc ctxt_ns occ 
+  = ptext SLIT("Illegal") <+> pprNameSpace ctxt_ns
+       <+> ptext SLIT("name:") <+> quotes (text occ)
+
+thRdrName :: OccName.NameSpace -> String -> TH.NameFlavour -> RdrName
+-- This turns a Name into a RdrName
+-- The passed-in name space tells what the context is expecting;
+--     use it unless the TH name knows what name-space it comes
+--     from, in which case use the latter
+--
+-- ToDo: we may generate silly RdrNames, by passing a name space
+--       that doesn't match the string, like VarName ":+", 
+--      which will give confusing error messages later
+-- 
+-- The strict applications ensure that any buried exceptions get forced
+thRdrName ctxt_ns occ (TH.NameG th_ns mod) = (mkOrig     $! (mk_mod mod)) $! (mk_occ (mk_ghc_ns th_ns) occ)
+thRdrName ctxt_ns occ (TH.NameL uniq)      = nameRdrName $! (((Name.mkInternalName $! (mk_uniq uniq)) $! (mk_occ ctxt_ns occ)) noSrcLoc)
+thRdrName ctxt_ns occ (TH.NameQ mod)       = (mkRdrQual  $! (mk_mod mod)) $! (mk_occ ctxt_ns occ)
+thRdrName ctxt_ns occ (TH.NameU uniq)      = mkRdrUnqual $! (mk_uniq_occ ctxt_ns occ uniq)
+thRdrName ctxt_ns occ TH.NameS
+  | Just name <- isBuiltInOcc ctxt_ns occ  = nameRdrName $! name
+  | otherwise                             = mkRdrUnqual $! (mk_occ ctxt_ns occ)
+
+isBuiltInOcc :: OccName.NameSpace -> String -> Maybe Name.Name
+-- Built in syntax isn't "in scope" so an Unqual RdrName won't do
+-- We must generate an Exact name, just as the parser does
+isBuiltInOcc ctxt_ns occ
+  = case occ of
+       ":"              -> Just (Name.getName consDataCon)
+       "[]"             -> Just (Name.getName nilDataCon)
+       "()"             -> Just (tup_name 0)
+       '(' : ',' : rest -> go_tuple 2 rest
+       other            -> Nothing
+  where
+    go_tuple n ")"         = Just (tup_name n)
+    go_tuple n (',' : rest) = go_tuple (n+1) rest
+    go_tuple n other       = Nothing
+
+    tup_name n 
+       | OccName.isTcClsName ctxt_ns = Name.getName (tupleTyCon Boxed n)
+       | otherwise                   = Name.getName (tupleCon Boxed n)
+
+mk_uniq_occ :: OccName.NameSpace -> String -> Int# -> OccName.OccName
+mk_uniq_occ ns occ uniq 
+  = OccName.mkOccName ns (occ ++ '[' : shows (mk_uniq uniq) "]")
+       -- The idea here is to make a name that 
+       -- a) the user could not possibly write, and
+       -- b) cannot clash with another NameU
+       -- Previously I generated an Exact RdrName with mkInternalName.
+       -- This works fine for local binders, but does not work at all for
+       -- top-level binders, which must have External Names, since they are
+       -- rapidly baked into data constructors and the like.  Baling out
+       -- and generating an unqualified RdrName here is the simple solution
 
 -- The packing and unpacking is rather turgid :-(
-mk_occ :: OccName.NameSpace -> TH.OccName -> OccName.OccName
-mk_occ ns occ = OccName.mkOccFS ns (mkFastString (TH.occString occ))
+mk_occ :: OccName.NameSpace -> String -> OccName.OccName
+mk_occ ns occ = OccName.mkOccNameFS ns (mkFastString occ)
 
-mk_mod :: TH.ModName -> ModuleName
-mk_mod mod = mkModuleName (TH.modString mod)
+mk_ghc_ns :: TH.NameSpace -> OccName.NameSpace
+mk_ghc_ns TH.DataName  = OccName.dataName
+mk_ghc_ns TH.TcClsName = OccName.tcClsName
+mk_ghc_ns TH.VarName   = OccName.varName
+
+mk_mod :: TH.ModName -> Module
+mk_mod mod = mkModule (TH.modString mod)
+
+mk_uniq :: Int# -> Unique
+mk_uniq u = mkUniqueGrimily (I# u)
 \end{code}