[project @ 2002-02-11 08:20:38 by chak]
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / prelude / TysWiredIn.lhs
index 59241ac..ade3426 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 %
-% (c) The GRASP Project, Glasgow University, 1994-1995
+% (c) The GRASP Project, Glasgow University, 1994-1998
 %
 \section[TysWiredIn]{Wired-in knowledge about {\em non-primitive} types}
 
@@ -10,12 +10,18 @@ This module tracks the ``state interface'' document, ``GHC prelude:
 types and operations.''
 
 \begin{code}
-#include "HsVersions.h"
-
 module TysWiredIn (
+       wiredInTyCons, genericTyCons,
+
        addrDataCon,
        addrTy,
        addrTyCon,
+       ptrDataCon,
+       ptrTy,
+       ptrTyCon,
+       funPtrDataCon,
+       funPtrTy,
+       funPtrTyCon,
        boolTy,
        boolTyCon,
        charDataCon,
@@ -25,140 +31,191 @@ module TysWiredIn (
        doubleDataCon,
        doubleTy,
        doubleTyCon,
-       falseDataCon,
+       falseDataCon, falseDataConId,
        floatDataCon,
        floatTy,
        floatTyCon,
-       getStatePairingConInfo,
+
        intDataCon,
        intTy,
        intTyCon,
+
        integerTy,
        integerTyCon,
-       integerDataCon,
-       liftDataCon,
-       liftTyCon,
+       smallIntegerDataCon,
+       largeIntegerDataCon,
+
        listTyCon,
-       foreignObjTyCon,
-       mkLiftTy,
+
        mkListTy,
-       mkPrimIoTy,
-       mkStateTy,
-       mkStateTransformerTy,
-       tupleTyCon, tupleCon, unitTyCon, unitDataCon, pairTyCon, pairDataCon,
-       mkTupleTy,
        nilDataCon,
-       primIoTyCon,
-       realWorldStateTy,
-       return2GMPsTyCon,
-       returnIntAndGMPTyCon,
-       stTyCon,
-       stDataCon,
+
+       -- tuples
+       mkTupleTy,
+       tupleTyCon, tupleCon, 
+       unitTyCon, unitDataConId, pairTyCon, 
+       unboxedSingletonTyCon, unboxedSingletonDataCon,
+       unboxedPairTyCon, unboxedPairDataCon,
+
+       -- Generics
+        genUnitTyCon, genUnitDataCon, 
+       plusTyCon, inrDataCon, inlDataCon,
+       crossTyCon, crossDataCon,
+
        stablePtrTyCon,
-       stateAndAddrPrimTyCon,
-       stateAndArrayPrimTyCon,
-       stateAndByteArrayPrimTyCon,
-       stateAndCharPrimTyCon,
-       stateAndDoublePrimTyCon,
-       stateAndFloatPrimTyCon,
-       stateAndIntPrimTyCon,
-       stateAndForeignObjPrimTyCon,
-       stateAndMutableArrayPrimTyCon,
-       stateAndMutableByteArrayPrimTyCon,
-       stateAndPtrPrimTyCon,
-       stateAndStablePtrPrimTyCon,
-       stateAndSynchVarPrimTyCon,
-       stateAndWordPrimTyCon,
-       stateDataCon,
-       stateTyCon,
        stringTy,
-       trueDataCon,
+       trueDataCon, trueDataConId,
        unitTy,
+       voidTy,
        wordDataCon,
        wordTy,
-       wordTyCon
+       wordTyCon,
+
+        -- parallel arrays
+       mkPArrTy,
+       parrTyCon, parrFakeCon, isPArrTyCon, isPArrFakeCon
     ) where
 
---ToDo:rm
---import Pretty
---import Util
---import PprType
---import Kind
+#include "HsVersions.h"
 
-IMP_Ubiq()
-IMPORT_DELOOPER(TyLoop)        --( mkDataCon, mkTupleCon, StrictnessMark(..) )
-IMPORT_DELOOPER(IdLoop)        ( SpecEnv, nullSpecEnv, 
-                         mkTupleCon, mkDataCon, 
-                         StrictnessMark(..) )
+import {-# SOURCE #-} MkId( mkDataConId, mkDataConWrapId )
+import {-# SOURCE #-} Generics( mkTyConGenInfo )
 
 -- friends:
-import PrelMods
+import PrelNames
 import TysPrim
 
 -- others:
-import Kind            ( mkBoxedTypeKind, mkArrowKind )
-import Name            --( mkWiredInTyConName, mkWiredInIdName, mkTupNameStr )
-import TyCon           ( mkDataTyCon, mkTupleTyCon, mkSynTyCon,
-                         TyCon, SYN_IE(Arity)
+import Constants       ( mAX_TUPLE_SIZE )
+import Module          ( mkPrelModule )
+import Name            ( Name, nameRdrName, nameUnique, nameOccName, 
+                         nameModule, mkWiredInName )
+import OccName         ( mkOccFS, tcName, dataName, mkWorkerOcc, mkGenOcc1, mkGenOcc2 )
+import RdrName         ( rdrNameOcc )
+import DataCon         ( DataCon, mkDataCon, dataConId, dataConSourceArity )
+import Var             ( TyVar, tyVarKind )
+import TyCon           ( TyCon, AlgTyConFlavour(..), tyConDataCons,
+                         mkTupleTyCon, mkAlgTyCon, tyConName
                        )
-import BasicTypes      ( NewOrData(..) )
-import Type            ( mkTyConTy, applyTyCon, mkSigmaTy, mkTyVarTys, 
-                         mkFunTy, mkFunTys, maybeAppTyCon,
-                         GenType(..), SYN_IE(ThetaType), SYN_IE(TauType) )
-import TyVar           ( tyVarKind, alphaTyVars, alphaTyVar, betaTyVar )
-import Lex             ( mkTupNameStr )
-import Unique
-import Util            ( assoc, panic )
-
---nullSpecEnv =  error "TysWiredIn:nullSpecEnv =  "
-addOneToSpecEnv =  error "TysWiredIn:addOneToSpecEnv =  "
-pc_gen_specs = error "TysWiredIn:pc_gen_specs  "
-mkSpecInfo = error "TysWiredIn:SpecInfo"
+
+import BasicTypes      ( Arity, RecFlag(..), Boxity(..), isBoxed, StrictnessMark(..) )
+
+import Type            ( Type, mkTyConTy, mkTyConApp, mkTyVarTy, mkTyVarTys, 
+                         mkArrowKinds, liftedTypeKind, unliftedTypeKind,
+                         ThetaType )
+import Unique          ( incrUnique, mkTupleTyConUnique,
+                         mkTupleDataConUnique, mkPArrDataConUnique )
+import PrelNames
+import Array
 
 alpha_tyvar      = [alphaTyVar]
 alpha_ty         = [alphaTy]
 alpha_beta_tyvars = [alphaTyVar, betaTyVar]
+\end{code}
+
+
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{Wired in type constructors}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-pcDataTyCon, pcNewTyCon
-       :: Unique{-TyConKey-} -> Module -> FAST_STRING
-       -> [TyVar] -> [Id] -> TyCon
+\begin{code}
+wiredInTyCons :: [TyCon]
+wiredInTyCons = data_tycons ++ tuple_tycons ++ unboxed_tuple_tycons
+
+data_tycons = genericTyCons ++
+             [ addrTyCon
+             , ptrTyCon
+             , funPtrTyCon
+             , boolTyCon
+             , charTyCon
+             , doubleTyCon
+             , floatTyCon
+             , intTyCon
+             , integerTyCon
+             , listTyCon
+             , parrTyCon
+             , wordTyCon
+             ]
+
+genericTyCons :: [TyCon]
+genericTyCons = [ plusTyCon, crossTyCon, genUnitTyCon ]
+
+
+tuple_tycons = unitTyCon : [tupleTyCon Boxed   i | i <- [2..mAX_TUPLE_SIZE] ]
+unboxed_tuple_tycons     = [tupleTyCon Unboxed i | i <- [1..mAX_TUPLE_SIZE] ]
+\end{code}
 
-pcDataTyCon = pc_tycon DataType
-pcNewTyCon  = pc_tycon NewType
 
-pc_tycon new_or_data key mod str tyvars cons
-  = tycon
-  where
-    tycon = mkDataTyCon name tycon_kind 
-               tyvars [{-no context-}] cons [{-no derivings-}]
-               new_or_data
-    name = mkWiredInTyConName key mod str tycon
-    tycon_kind = foldr (mkArrowKind . tyVarKind) mkBoxedTypeKind tyvars
+%************************************************************************
+%*                                                                      *
+\subsection{mkWiredInTyCon}
+%*                                                                      *
+%************************************************************************
+
+\begin{code}
+pcNonRecDataTyCon = pcTyCon DataTyCon NonRecursive
+pcRecDataTyCon = pcTyCon DataTyCon Recursive
 
-pcSynTyCon key mod str kind arity tyvars expansion
+pcTyCon new_or_data is_rec name tyvars argvrcs cons
   = tycon
   where
-    tycon = mkSynTyCon name kind arity tyvars expansion
-    name  = mkWiredInTyConName key mod str tycon
-
-pcDataCon :: Unique{-DataConKey-} -> Module -> FAST_STRING
-         -> [TyVar] -> ThetaType -> [TauType] -> TyCon -> SpecEnv -> Id
-pcDataCon key mod str tyvars context arg_tys tycon specenv
-  = data_con
+    tycon = mkAlgTyCon name kind
+                tyvars
+                []              -- No context
+                argvrcs
+                cons
+                (length cons) 
+               []              -- No record selectors
+                new_or_data
+                is_rec
+               gen_info
+
+    mod      = nameModule name
+    kind     = mkArrowKinds (map tyVarKind tyvars) liftedTypeKind
+    gen_info = mk_tc_gen_info mod (nameUnique name) name tycon
+
+-- We generate names for the generic to/from Ids by incrementing
+-- the TyCon unique.  So each Prelude tycon needs 3 slots, one
+-- for itself and two more for the generic Ids.
+mk_tc_gen_info mod tc_uniq tc_name tycon
+  = mkTyConGenInfo tycon [name1, name2]
   where
-    data_con = mkDataCon name 
-               [ NotMarkedStrict | a <- arg_tys ]
-               [ {- no labelled fields -} ]
-               tyvars context [] [] arg_tys tycon
-    name = mkWiredInIdName key mod str data_con
-
-pcGenerateDataSpecs :: Type -> SpecEnv
-pcGenerateDataSpecs ty
-  = pc_gen_specs --False err err err ty
+       tc_occ_name = nameOccName tc_name
+       occ_name1   = mkGenOcc1 tc_occ_name
+       occ_name2   = mkGenOcc2 tc_occ_name
+       fn1_key     = incrUnique tc_uniq
+       fn2_key     = incrUnique fn1_key
+       name1       = mkWiredInName  mod occ_name1 fn1_key
+       name2       = mkWiredInName  mod occ_name2 fn2_key
+
+pcDataCon :: Name -> [TyVar] -> ThetaType -> [Type] -> TyCon -> DataCon
+-- The unique is the first of two free uniques;
+-- the first is used for the datacon itself and the worker;
+-- the second is used for the wrapper.
+
+pcDataCon name tyvars context arg_tys tycon
+  = data_con
   where
-    err = panic "PrelUtils:GenerateDataSpecs"
+    data_con = mkDataCon name
+                [ NotMarkedStrict | a <- arg_tys ]
+                [ {- no labelled fields -} ]
+                tyvars context [] [] arg_tys tycon work_id wrap_id
+
+    wrap_rdr  = nameRdrName name
+    wrap_occ  = rdrNameOcc wrap_rdr
+
+    mod       = nameModule name
+    wrap_id   = mkDataConWrapId data_con
+
+    work_occ  = mkWorkerOcc wrap_occ
+    work_key  = incrUnique (nameUnique name)
+    work_name = mkWiredInName mod work_occ work_key
+    work_id   = mkDataConId work_name data_con
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection[TysWiredIn-tuples]{The tuple types}
@@ -166,38 +223,53 @@ pcGenerateDataSpecs ty
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tupleTyCon :: Arity -> TyCon
-tupleTyCon arity
-  = tycon
+tupleTyCon :: Boxity -> Arity -> TyCon
+tupleTyCon boxity i | i > mAX_TUPLE_SIZE = fst (mk_tuple boxity i)     -- Build one specially
+tupleTyCon Boxed   i = fst (boxedTupleArr   ! i)
+tupleTyCon Unboxed i = fst (unboxedTupleArr ! i)
+
+tupleCon :: Boxity -> Arity -> DataCon
+tupleCon boxity i | i > mAX_TUPLE_SIZE = snd (mk_tuple boxity i)       -- Build one specially
+tupleCon Boxed   i = snd (boxedTupleArr   ! i)
+tupleCon Unboxed i = snd (unboxedTupleArr ! i)
+
+boxedTupleArr, unboxedTupleArr :: Array Int (TyCon,DataCon)
+boxedTupleArr   = array (0,mAX_TUPLE_SIZE) [(i,mk_tuple Boxed i)   | i <- [0..mAX_TUPLE_SIZE]]
+unboxedTupleArr = array (0,mAX_TUPLE_SIZE) [(i,mk_tuple Unboxed i) | i <- [0..mAX_TUPLE_SIZE]]
+
+mk_tuple :: Boxity -> Int -> (TyCon,DataCon)
+mk_tuple boxity arity = (tycon, tuple_con)
   where
-    tycon = mkTupleTyCon uniq name arity
-    uniq  = mkTupleTyConUnique arity
-    name  = mkWiredInTyConName uniq mod_name (mkTupNameStr arity) tycon
-    mod_name | arity == 0 = pREL_BASE
-            | otherwise  = pREL_TUP 
-
-tupleCon :: Arity -> Id
-tupleCon arity
-  = tuple_con
-  where
-    tuple_con = mkTupleCon arity name ty
-    uniq      = mkTupleDataConUnique arity
-    name      = mkWiredInIdName uniq mod_name (mkTupNameStr arity) tuple_con
-    mod_name  | arity == 0 = pREL_BASE
-             | otherwise  = pREL_TUP
-    ty                 = mkSigmaTy tyvars [] (mkFunTys tyvar_tys (applyTyCon tycon tyvar_tys))
-    tyvars     = take arity alphaTyVars
-    tyvar_tys  = mkTyVarTys tyvars
-    tycon      = tupleTyCon arity
-
-unitTyCon = tupleTyCon 0
-pairTyCon = tupleTyCon 2
-
-unitDataCon = tupleCon 0
-pairDataCon = tupleCon 2
+       tycon   = mkTupleTyCon tc_name tc_kind arity tyvars tuple_con boxity gen_info 
+       tc_name = mkWiredInName mod (mkOccFS tcName name_str) tc_uniq
+       tc_kind = mkArrowKinds (map tyVarKind tyvars) res_kind
+       res_kind | isBoxed boxity = liftedTypeKind
+                | otherwise      = unliftedTypeKind
+
+       tyvars   | isBoxed boxity = take arity alphaTyVars
+                | otherwise      = take arity openAlphaTyVars
+
+       tuple_con = pcDataCon name tyvars [] tyvar_tys tycon
+       tyvar_tys = mkTyVarTys tyvars
+       (mod_name, name_str) = mkTupNameStr boxity arity
+       name      = mkWiredInName mod (mkOccFS dataName name_str) dc_uniq
+       tc_uniq   = mkTupleTyConUnique   boxity arity
+       dc_uniq   = mkTupleDataConUnique boxity arity
+       mod       = mkPrelModule mod_name
+       gen_info  = mk_tc_gen_info mod tc_uniq tc_name tycon
+
+unitTyCon     = tupleTyCon Boxed 0
+unitDataConId = dataConId (head (tyConDataCons unitTyCon))
+
+pairTyCon = tupleTyCon Boxed 2
+
+unboxedSingletonTyCon   = tupleTyCon Unboxed 1
+unboxedSingletonDataCon = tupleCon   Unboxed 1
+
+unboxedPairTyCon   = tupleTyCon Unboxed 2
+unboxedPairDataCon = tupleCon   Unboxed 2
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection[TysWiredIn-boxed-prim]{The ``boxed primitive'' types (@Char@, @Int@, etc)}
@@ -205,10 +277,26 @@ pairDataCon = tupleCon 2
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+-- The Void type is represented as a data type with no constructors
+-- It's a built in type (i.e. there's no way to define it in Haskell;
+--     the nearest would be
+--
+--             data Void =             -- No constructors!
+--
+-- ) It's lifted; there is only one value of this
+-- type, namely "void", whose semantics is just bottom.
+--
+-- Haskell 98 drops the definition of a Void type, so we just 'simulate'
+-- voidTy using ().
+voidTy = unitTy
+\end{code}
+
+
+\begin{code}
 charTy = mkTyConTy charTyCon
 
-charTyCon = pcDataTyCon charTyConKey  pREL_BASE  SLIT("Char") [] [charDataCon]
-charDataCon = pcDataCon charDataConKey pREL_BASE SLIT("C#") [] [] [charPrimTy] charTyCon nullSpecEnv
+charTyCon   = pcNonRecDataTyCon charTyConName [] [] [charDataCon]
+charDataCon = pcDataCon charDataConName [] [] [charPrimTy] charTyCon
 
 stringTy = mkListTy charTy -- convenience only
 \end{code}
@@ -216,306 +304,102 @@ stringTy = mkListTy charTy -- convenience only
 \begin{code}
 intTy = mkTyConTy intTyCon 
 
-intTyCon = pcDataTyCon intTyConKey pREL_BASE SLIT("Int") [] [intDataCon]
-intDataCon = pcDataCon intDataConKey pREL_BASE SLIT("I#") [] [] [intPrimTy] intTyCon nullSpecEnv
+intTyCon = pcNonRecDataTyCon intTyConName [] [] [intDataCon]
+intDataCon = pcDataCon intDataConName [] [] [intPrimTy] intTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
 wordTy = mkTyConTy wordTyCon
 
-wordTyCon = pcDataTyCon wordTyConKey   fOREIGN SLIT("Word") [] [wordDataCon]
-wordDataCon = pcDataCon wordDataConKey fOREIGN SLIT("W#") [] [] [wordPrimTy] wordTyCon nullSpecEnv
+wordTyCon = pcNonRecDataTyCon wordTyConName [] [] [wordDataCon]
+wordDataCon = pcDataCon wordDataConName [] [] [wordPrimTy] wordTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
 addrTy = mkTyConTy addrTyCon
 
-addrTyCon = pcDataTyCon addrTyConKey   fOREIGN SLIT("Addr") [] [addrDataCon]
-addrDataCon = pcDataCon addrDataConKey fOREIGN SLIT("A#") [] [] [addrPrimTy] addrTyCon nullSpecEnv
+addrTyCon = pcNonRecDataTyCon addrTyConName [] [] [addrDataCon]
+addrDataCon = pcDataCon addrDataConName [] [] [addrPrimTy] addrTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
-floatTy        = mkTyConTy floatTyCon
+ptrTy = mkTyConTy ptrTyCon
 
-floatTyCon = pcDataTyCon floatTyConKey pREL_BASE SLIT("Float") [] [floatDataCon]
-floatDataCon = pcDataCon floatDataConKey pREL_BASE SLIT("F#") [] [] [floatPrimTy] floatTyCon nullSpecEnv
+ptrTyCon = pcNonRecDataTyCon ptrTyConName alpha_tyvar [(True,False)] [ptrDataCon]
+ptrDataCon = pcDataCon ptrDataConName alpha_tyvar [] [addrPrimTy] ptrTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
-doubleTy = mkTyConTy doubleTyCon
+funPtrTy = mkTyConTy funPtrTyCon
+
+funPtrTyCon = pcNonRecDataTyCon funPtrTyConName alpha_tyvar [(True,False)] [funPtrDataCon]
+funPtrDataCon = pcDataCon funPtrDataConName alpha_tyvar [] [addrPrimTy] funPtrTyCon
+\end{code}
 
-doubleTyCon = pcDataTyCon doubleTyConKey pREL_BASE SLIT("Double") [] [doubleDataCon]
-doubleDataCon = pcDataCon doubleDataConKey pREL_BASE SLIT("D#") [] [] [doublePrimTy] doubleTyCon nullSpecEnv
+\begin{code}
+floatTy        = mkTyConTy floatTyCon
+
+floatTyCon   = pcNonRecDataTyCon floatTyConName   [] [] [floatDataCon]
+floatDataCon = pcDataCon         floatDataConName [] [] [floatPrimTy] floatTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
-mkStateTy ty    = applyTyCon stateTyCon [ty]
-realWorldStateTy = mkStateTy realWorldTy -- a common use
+doubleTy = mkTyConTy doubleTyCon
 
-stateTyCon = pcDataTyCon stateTyConKey sT_BASE SLIT("State") alpha_tyvar [stateDataCon]
-stateDataCon
-  = pcDataCon stateDataConKey sT_BASE SLIT("S#")
-       alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy] stateTyCon nullSpecEnv
+doubleTyCon   = pcNonRecDataTyCon doubleTyConName     [] [] [doubleDataCon]
+doubleDataCon = pcDataCon        doubleDataConName [] [] [doublePrimTy] doubleTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
 stablePtrTyCon
-  = pcDataTyCon stablePtrTyConKey fOREIGN SLIT("StablePtr")
-       alpha_tyvar [stablePtrDataCon]
+  = pcNonRecDataTyCon stablePtrTyConName
+       alpha_tyvar [(True,False)] [stablePtrDataCon]
   where
     stablePtrDataCon
-      = pcDataCon stablePtrDataConKey fOREIGN SLIT("StablePtr")
-           alpha_tyvar [] [mkStablePtrPrimTy alphaTy] stablePtrTyCon nullSpecEnv
+      = pcDataCon stablePtrDataConName
+           alpha_tyvar [] [mkStablePtrPrimTy alphaTy] stablePtrTyCon
 \end{code}
 
 \begin{code}
 foreignObjTyCon
-  = pcDataTyCon foreignObjTyConKey fOREIGN SLIT("ForeignObj")
-       [] [foreignObjDataCon]
+  = pcNonRecDataTyCon foreignObjTyConName
+       [] [] [foreignObjDataCon]
   where
     foreignObjDataCon
-      = pcDataCon foreignObjDataConKey fOREIGN SLIT("ForeignObj")
-           [] [] [foreignObjPrimTy] foreignObjTyCon nullSpecEnv
-\end{code}
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[TysWiredIn-Integer]{@Integer@ and its related ``pairing'' types}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-@Integer@ and its pals are not really primitive.  @Integer@ itself, first:
-\begin{code}
-integerTy :: GenType t u
-integerTy    = mkTyConTy integerTyCon
-
-integerTyCon = pcDataTyCon integerTyConKey pREL_BASE SLIT("Integer") [] [integerDataCon]
-
-integerDataCon = pcDataCon integerDataConKey pREL_BASE SLIT("J#")
-               [] [] [intPrimTy, intPrimTy, byteArrayPrimTy] integerTyCon nullSpecEnv
-\end{code}
-
-And the other pairing types:
-\begin{code}
-return2GMPsTyCon = pcDataTyCon return2GMPsTyConKey
-       pREL_NUM SLIT("Return2GMPs") [] [return2GMPsDataCon]
-
-return2GMPsDataCon
-  = pcDataCon return2GMPsDataConKey pREL_NUM SLIT("Return2GMPs") [] []
-       [intPrimTy, intPrimTy, byteArrayPrimTy,
-        intPrimTy, intPrimTy, byteArrayPrimTy] return2GMPsTyCon nullSpecEnv
-
-returnIntAndGMPTyCon = pcDataTyCon returnIntAndGMPTyConKey
-       pREL_NUM SLIT("ReturnIntAndGMP") [] [returnIntAndGMPDataCon]
-
-returnIntAndGMPDataCon
-  = pcDataCon returnIntAndGMPDataConKey pREL_NUM SLIT("ReturnIntAndGMP") [] []
-       [intPrimTy, intPrimTy, intPrimTy, byteArrayPrimTy] returnIntAndGMPTyCon nullSpecEnv
-\end{code}
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[TysWiredIn-state-pairing]{``State-pairing'' types}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-These boring types pair a \tr{State#} with another primitive type.
-They are not really primitive, so they are given here, not in
-\tr{TysPrim.lhs}.
-
-We fish one of these \tr{StateAnd<blah>#} things with
-@getStatePairingConInfo@ (given a little way down).
-
-\begin{code}
-stateAndPtrPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndPtrPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndPtr#")
-               alpha_beta_tyvars [stateAndPtrPrimDataCon]
-stateAndPtrPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndPtrPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndPtr#")
-               alpha_beta_tyvars [] [mkStatePrimTy alphaTy, betaTy]
-               stateAndPtrPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndCharPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndCharPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndChar#")
-               alpha_tyvar [stateAndCharPrimDataCon]
-stateAndCharPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndCharPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndChar#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, charPrimTy]
-               stateAndCharPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndIntPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndIntPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndInt#")
-               alpha_tyvar [stateAndIntPrimDataCon]
-stateAndIntPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndIntPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndInt#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, intPrimTy]
-               stateAndIntPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndWordPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndWordPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndWord#")
-               alpha_tyvar [stateAndWordPrimDataCon]
-stateAndWordPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndWordPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndWord#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, wordPrimTy]
-               stateAndWordPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndAddrPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndAddrPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndAddr#")
-               alpha_tyvar [stateAndAddrPrimDataCon]
-stateAndAddrPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndAddrPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndAddr#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, addrPrimTy]
-               stateAndAddrPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndStablePtrPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndStablePtrPrimTyConKey fOREIGN SLIT("StateAndStablePtr#")
-               alpha_beta_tyvars [stateAndStablePtrPrimDataCon]
-stateAndStablePtrPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndStablePtrPrimDataConKey fOREIGN SLIT("StateAndStablePtr#")
-               alpha_beta_tyvars []
-               [mkStatePrimTy alphaTy, applyTyCon stablePtrPrimTyCon [betaTy]]
-               stateAndStablePtrPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndForeignObjPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndForeignObjPrimTyConKey fOREIGN SLIT("StateAndForeignObj#")
-               alpha_tyvar [stateAndForeignObjPrimDataCon]
-stateAndForeignObjPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndForeignObjPrimDataConKey fOREIGN SLIT("StateAndForeignObj#")
-               alpha_tyvar []
-               [mkStatePrimTy alphaTy, applyTyCon foreignObjPrimTyCon []]
-               stateAndForeignObjPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndFloatPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndFloatPrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndFloat#")
-               alpha_tyvar [stateAndFloatPrimDataCon]
-stateAndFloatPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndFloatPrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndFloat#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, floatPrimTy]
-               stateAndFloatPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndDoublePrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndDoublePrimTyConKey sT_BASE SLIT("StateAndDouble#")
-               alpha_tyvar [stateAndDoublePrimDataCon]
-stateAndDoublePrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndDoublePrimDataConKey sT_BASE SLIT("StateAndDouble#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, doublePrimTy]
-               stateAndDoublePrimTyCon nullSpecEnv
-\end{code}
-
-\begin{code}
-stateAndArrayPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndArrayPrimTyConKey aRR_BASE SLIT("StateAndArray#")
-               alpha_beta_tyvars [stateAndArrayPrimDataCon]
-stateAndArrayPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndArrayPrimDataConKey aRR_BASE SLIT("StateAndArray#")
-               alpha_beta_tyvars [] [mkStatePrimTy alphaTy, mkArrayPrimTy betaTy]
-               stateAndArrayPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndMutableArrayPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndMutableArrayPrimTyConKey aRR_BASE SLIT("StateAndMutableArray#")
-               alpha_beta_tyvars [stateAndMutableArrayPrimDataCon]
-stateAndMutableArrayPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndMutableArrayPrimDataConKey aRR_BASE SLIT("StateAndMutableArray#")
-               alpha_beta_tyvars [] [mkStatePrimTy alphaTy, mkMutableArrayPrimTy alphaTy betaTy]
-               stateAndMutableArrayPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndByteArrayPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndByteArrayPrimTyConKey aRR_BASE SLIT("StateAndByteArray#")
-               alpha_tyvar [stateAndByteArrayPrimDataCon]
-stateAndByteArrayPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndByteArrayPrimDataConKey aRR_BASE SLIT("StateAndByteArray#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, byteArrayPrimTy]
-               stateAndByteArrayPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndMutableByteArrayPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndMutableByteArrayPrimTyConKey aRR_BASE SLIT("StateAndMutableByteArray#")
-               alpha_tyvar [stateAndMutableByteArrayPrimDataCon]
-stateAndMutableByteArrayPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndMutableByteArrayPrimDataConKey aRR_BASE SLIT("StateAndMutableByteArray#")
-               alpha_tyvar [] [mkStatePrimTy alphaTy, applyTyCon mutableByteArrayPrimTyCon alpha_ty]
-               stateAndMutableByteArrayPrimTyCon nullSpecEnv
-
-stateAndSynchVarPrimTyCon
-  = pcDataTyCon stateAndSynchVarPrimTyConKey cONC_BASE SLIT("StateAndSynchVar#")
-               alpha_beta_tyvars [stateAndSynchVarPrimDataCon]
-stateAndSynchVarPrimDataCon
-  = pcDataCon stateAndSynchVarPrimDataConKey cONC_BASE SLIT("StateAndSynchVar#")
-               alpha_beta_tyvars [] [mkStatePrimTy alphaTy, mkSynchVarPrimTy alphaTy betaTy]
-               stateAndSynchVarPrimTyCon nullSpecEnv
+      = pcDataCon foreignObjDataConName
+           [] [] [foreignObjPrimTy] foreignObjTyCon
 \end{code}
 
-The ccall-desugaring mechanism uses this function to figure out how to
-rebox the result.  It's really a HACK, especially the part about
-how many types to drop from \tr{tys_applied}.
-
 \begin{code}
-getStatePairingConInfo
-       :: Type -- primitive type
-       -> (Id,         -- state pair constructor for prim type
-           Type)       -- type of state pair
-
-getStatePairingConInfo prim_ty
-  = case (maybeAppTyCon prim_ty) of
-      Nothing -> panic "getStatePairingConInfo:1"
-      Just (prim_tycon, tys_applied) ->
-       let
-           (pair_con, pair_tycon, num_tys) = assoc "getStatePairingConInfo" tbl prim_tycon
-           pair_ty = applyTyCon pair_tycon (realWorldTy : drop num_tys tys_applied)
-       in
-       (pair_con, pair_ty)
+foreignPtrTyCon
+  = pcNonRecDataTyCon foreignPtrTyConName
+       alpha_tyvar  [(True,False)] [foreignPtrDataCon]
   where
-    tbl = [
-       (charPrimTyCon, (stateAndCharPrimDataCon, stateAndCharPrimTyCon, 0)),
-       (intPrimTyCon, (stateAndIntPrimDataCon, stateAndIntPrimTyCon, 0)),
-       (wordPrimTyCon, (stateAndWordPrimDataCon, stateAndWordPrimTyCon, 0)),
-       (addrPrimTyCon, (stateAndAddrPrimDataCon, stateAndAddrPrimTyCon, 0)),
-       (stablePtrPrimTyCon, (stateAndStablePtrPrimDataCon, stateAndStablePtrPrimTyCon, 0)),
-       (foreignObjPrimTyCon, (stateAndForeignObjPrimDataCon, stateAndForeignObjPrimTyCon, 0)),
-       (floatPrimTyCon, (stateAndFloatPrimDataCon, stateAndFloatPrimTyCon, 0)),
-       (doublePrimTyCon, (stateAndDoublePrimDataCon, stateAndDoublePrimTyCon, 0)),
-       (arrayPrimTyCon, (stateAndArrayPrimDataCon, stateAndArrayPrimTyCon, 0)),
-       (mutableArrayPrimTyCon, (stateAndMutableArrayPrimDataCon, stateAndMutableArrayPrimTyCon, 1)),
-       (byteArrayPrimTyCon, (stateAndByteArrayPrimDataCon, stateAndByteArrayPrimTyCon, 0)),
-       (mutableByteArrayPrimTyCon, (stateAndMutableByteArrayPrimDataCon, stateAndMutableByteArrayPrimTyCon, 1)),
-       (synchVarPrimTyCon, (stateAndSynchVarPrimDataCon, stateAndSynchVarPrimTyCon, 1))
-       -- (PtrPrimTyCon, (stateAndPtrPrimDataCon, stateAndPtrPrimTyCon, 0)),
-       ]
+    foreignPtrDataCon
+      = pcDataCon foreignPtrDataConName
+           alpha_tyvar [] [foreignObjPrimTy] foreignPtrTyCon
 \end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection[TysWiredIn-ST]{The basic @_ST@ state-transformer type}
+\subsection[TysWiredIn-Integer]{@Integer@ and its related ``pairing'' types}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-This is really just an ordinary synonym, except it is ABSTRACT.
-
+@Integer@ and its pals are not really primitive.  @Integer@ itself, first:
 \begin{code}
-mkStateTransformerTy s a = applyTyCon stTyCon [s, a]
+integerTy :: Type
+integerTy = mkTyConTy integerTyCon
 
-stTyCon = pcNewTyCon stTyConKey sT_BASE SLIT("ST") alpha_beta_tyvars [stDataCon]
+integerTyCon = pcNonRecDataTyCon integerTyConName
+                   [] [] [smallIntegerDataCon, largeIntegerDataCon]
 
-stDataCon = pcDataCon stDataConKey sT_BASE SLIT("ST")
-                       alpha_beta_tyvars [] [ty] stTyCon nullSpecEnv
-  where
-    ty = mkFunTy (mkStateTy alphaTy) (mkTupleTy 2 [betaTy, mkStateTy alphaTy])
+smallIntegerDataCon = pcDataCon smallIntegerDataConName
+               [] [] [intPrimTy] integerTyCon
+largeIntegerDataCon = pcDataCon largeIntegerDataConName
+               [] [] [intPrimTy, byteArrayPrimTy] integerTyCon
 \end{code}
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection[TysWiredIn-IO]{The @PrimIO@ monadic-I/O type}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-mkPrimIoTy a = mkStateTransformerTy realWorldTy a
-
-primIoTyCon
-  = pcSynTyCon
-     primIoTyConKey sT_BASE SLIT("PrimIO")
-     (mkBoxedTypeKind `mkArrowKind` mkBoxedTypeKind)
-     1 alpha_tyvar (mkPrimIoTy alphaTy)
-\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -568,10 +452,14 @@ primitive counterpart.
 \begin{code}
 boolTy = mkTyConTy boolTyCon
 
-boolTyCon = pcDataTyCon boolTyConKey pREL_BASE SLIT("Bool") [] [falseDataCon, trueDataCon]
+boolTyCon = pcTyCon EnumTyCon NonRecursive boolTyConName
+                   [] [] [falseDataCon, trueDataCon]
+
+falseDataCon = pcDataCon falseDataConName [] [] [] boolTyCon
+trueDataCon  = pcDataCon trueDataConName  [] [] [] boolTyCon
 
-falseDataCon = pcDataCon falseDataConKey pREL_BASE SLIT("False") [] [] [] boolTyCon nullSpecEnv
-trueDataCon  = pcDataCon trueDataConKey         pREL_BASE SLIT("True")  [] [] [] boolTyCon nullSpecEnv
+falseDataConId = dataConId falseDataCon
+trueDataConId  = dataConId trueDataCon
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -590,19 +478,15 @@ data (,) a b = (,,) a b
 \end{verbatim}
 
 \begin{code}
-mkListTy :: GenType t u -> GenType t u
-mkListTy ty = applyTyCon listTyCon [ty]
+mkListTy :: Type -> Type
+mkListTy ty = mkTyConApp listTyCon [ty]
 
-alphaListTy = mkSigmaTy alpha_tyvar [] (applyTyCon listTyCon alpha_ty)
+listTyCon = pcRecDataTyCon listTyConName
+                       alpha_tyvar [(True,False)] [nilDataCon, consDataCon]
 
-listTyCon = pcDataTyCon listTyConKey pREL_BASE SLIT("[]") 
-                       alpha_tyvar [nilDataCon, consDataCon]
-
-nilDataCon  = pcDataCon nilDataConKey  pREL_BASE SLIT("[]") alpha_tyvar [] [] listTyCon
-               (pcGenerateDataSpecs alphaListTy)
-consDataCon = pcDataCon consDataConKey pREL_BASE SLIT(":")
-               alpha_tyvar [] [alphaTy, applyTyCon listTyCon alpha_ty] listTyCon
-               (pcGenerateDataSpecs alphaListTy)
+nilDataCon  = pcDataCon nilDataConName alpha_tyvar [] [] listTyCon
+consDataCon = pcDataCon consDataConName
+              alpha_tyvar [] [alphaTy, mkTyConApp listTyCon alpha_ty] listTyCon
 -- Interesting: polymorphic recursion would help here.
 -- We can't use (mkListTy alphaTy) in the defn of consDataCon, else mkListTy
 -- gets the over-specific type (Type -> Type)
@@ -655,49 +539,137 @@ done by enumeration\srcloc{lib/prelude/InTup?.hs}.
 \end{itemize}
 
 \begin{code}
-mkTupleTy :: Int -> [GenType t u] -> GenType t u
-
-mkTupleTy arity tys = applyTyCon (tupleTyCon arity) tys
+mkTupleTy :: Boxity -> Int -> [Type] -> Type
+mkTupleTy boxity arity tys = mkTyConApp (tupleTyCon boxity arity) tys
 
-unitTy    = mkTupleTy 0 []
+unitTy    = mkTupleTy Boxed 0 []
 \end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection[TysWiredIn-_Lift]{@_Lift@ type: to support array indexing}
+\subsection[TysWiredIn-PArr]{The @[::]@ type}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Again, deeply turgid: \tr{data _Lift a = _Lift a}.
+Special syntax for parallel arrays needs some wired in definitions.
 
 \begin{code}
-mkLiftTy ty = applyTyCon liftTyCon [ty]
-
-{-
-mkLiftTy ty
-  = mkSigmaTy tvs theta (applyTyCon liftTyCon [tau])
+-- construct a type representing the application of the parallel array
+-- constructor 
+--
+mkPArrTy    :: Type -> Type
+mkPArrTy ty  = mkTyConApp parrTyCon [ty]
+
+-- represents the type constructor of parallel arrays
+--
+-- * this must match the definition in `PrelPArr'
+--
+-- NB: Although the constructor is given here, it will not be accessible in
+--     user code as it is not in the environment of any compiled module except
+--     `PrelPArr'.
+--
+parrTyCon :: TyCon
+parrTyCon  = tycon
   where
-    (tvs, theta, tau) = splitSigmaTy ty
-
-isLiftTy ty
-  = case (maybeAppDataTyConExpandingDicts tau) of
-      Just (tycon, tys, _) -> tycon == liftTyCon
-      Nothing -> False
+    tycon   = mkAlgTyCon 
+               parrTyConName 
+               kind
+               tyvars
+               []               -- No context
+               [(True, False)]
+               [parrDataCon]    -- The constructor defined in `PrelPArr'
+               1                -- The real definition has one constructor
+               []               -- No record selectors
+               DataTyCon
+               NonRecursive
+               genInfo
+    tyvars  = alpha_tyvar
+    mod     = nameModule parrTyConName
+    kind    = mkArrowKinds (map tyVarKind tyvars) liftedTypeKind
+    genInfo = mk_tc_gen_info mod (nameUnique parrTyConName) parrTyConName tycon
+
+parrDataCon :: DataCon
+parrDataCon  = pcDataCon 
+                parrDataConName 
+                alpha_tyvar            -- forall'ed type variables
+                []                     -- context
+                [intPrimTy,            -- 1st argument: Int#
+                 mkTyConApp            -- 2nd argument: Array# a
+                   arrayPrimTyCon 
+                   alpha_ty] 
+                parrTyCon
+
+-- check whether a type constructor is the constructor for parallel arrays
+--
+isPArrTyCon    :: TyCon -> Bool
+isPArrTyCon tc  = tyConName tc == parrTyConName
+
+-- fake array constructors
+--
+-- * these constructors are never really used to represent array values;
+--   however, they are very convenient during desugaring (and, in particular,
+--   in the pattern matching compiler) to treat array pattern just like
+--   yet another constructor pattern
+--
+parrFakeCon                        :: Arity -> DataCon
+parrFakeCon i | i > mAX_TUPLE_SIZE  = mkPArrFakeCon  i -- build one specially
+parrFakeCon i                       = parrFakeConArr!i
+
+-- pre-defined set of constructors
+--
+parrFakeConArr :: Array Int DataCon
+parrFakeConArr  = array (0, mAX_TUPLE_SIZE) [(i, mkPArrFakeCon i)   
+                                           | i <- [0..mAX_TUPLE_SIZE]]
+
+-- build a fake parallel array constructor for the given arity
+--
+mkPArrFakeCon       :: Int -> DataCon
+mkPArrFakeCon arity  = pcDataCon name [tyvar] [] tyvarTys parrTyCon
   where
-    (tvs, theta, tau) = splitSigmaTy ty
--}
+       tyvar     = head alphaTyVars
+       tyvarTys  = replicate arity $ mkTyVarTy tyvar
+        nameStr   = _PK_ ("MkPArr" ++ show arity)
+       name      = mkWiredInName mod (mkOccFS dataName nameStr) uniq
+       uniq      = mkPArrDataConUnique arity
+       mod       = mkPrelModule pREL_PARR_Name
+
+-- checks whether a data constructor is a fake constructor for parallel arrays
+--
+isPArrFakeCon      :: DataCon -> Bool
+isPArrFakeCon dcon  = dcon == parrFakeCon (dataConSourceArity dcon)
+\end{code}
+
+%************************************************************************
+%*                                                                      *
+\subsection{Wired In Type Constructors for Representation Types}
+%*                                                                      *
+%************************************************************************
+
+The following code defines the wired in datatypes cross, plus, unit
+and c_of needed for the generic methods.
 
+Ok, so the basic story is that for each type constructor I need to
+create 2 things - a TyCon and a DataCon and then we are basically
+ok. There are going to be no arguments passed to these functions
+because -well- there is nothing to pass to these functions.
 
-alphaLiftTy = mkSigmaTy alpha_tyvar [] (applyTyCon liftTyCon alpha_ty)
+\begin{code}
+crossTyCon :: TyCon
+crossTyCon = pcNonRecDataTyCon crossTyConName alpha_beta_tyvars [] [crossDataCon]
 
-liftTyCon
-  = pcDataTyCon liftTyConKey pREL_BASE SLIT("Lift") alpha_tyvar [liftDataCon]
+crossDataCon :: DataCon
+crossDataCon = pcDataCon crossDataConName alpha_beta_tyvars [] [alphaTy, betaTy] crossTyCon
 
-liftDataCon
-  = pcDataCon liftDataConKey pREL_BASE SLIT("Lift")
-               alpha_tyvar [] alpha_ty liftTyCon
-               ((pcGenerateDataSpecs alphaLiftTy) `addOneToSpecEnv`
-                (mkSpecInfo [Just realWorldStatePrimTy] 0 bottom))
-  where
-    bottom = panic "liftDataCon:State# _RealWorld"
+plusTyCon :: TyCon
+plusTyCon = pcNonRecDataTyCon plusTyConName alpha_beta_tyvars [] [inlDataCon, inrDataCon]
+
+inlDataCon, inrDataCon :: DataCon
+inlDataCon = pcDataCon inlDataConName alpha_beta_tyvars [] [alphaTy] plusTyCon
+inrDataCon = pcDataCon inrDataConName alpha_beta_tyvars [] [betaTy]  plusTyCon
+
+genUnitTyCon :: TyCon  -- The "1" type constructor for generics
+genUnitTyCon = pcNonRecDataTyCon genUnitTyConName [] [] [genUnitDataCon]
+
+genUnitDataCon :: DataCon
+genUnitDataCon = pcDataCon genUnitDataConName [] [] [] genUnitTyCon
 \end{code}