Kinding wibble in TH brackets
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / typecheck / TcExpr.lhs
index 252d995..e7c7f3b 100644 (file)
@@ -4,69 +4,81 @@
 \section[TcExpr]{Typecheck an expression}
 
 \begin{code}
-module TcExpr ( tcExpr, tcMonoExpr, tcId ) where
+module TcExpr ( tcPolyExpr, tcPolyExprNC, 
+               tcMonoExpr, tcInferRho, tcSyntaxOp ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import HsSyn           ( HsExpr(..), HsLit(..), ArithSeqInfo(..), 
-                         HsMatchContext(..), HsDoContext(..), mkMonoBind
+#ifdef GHCI    /* Only if bootstrapped */
+import {-# SOURCE #-}  TcSplice( tcSpliceExpr, tcBracket )
+import HsSyn           ( nlHsVar )
+import Id              ( Id )
+import Name            ( isExternalName )
+import TcType          ( isTauTy )
+import TcEnv           ( checkWellStaged )
+import HsSyn           ( nlHsApp )
+import qualified DsMeta
+#endif
+
+import HsSyn           ( HsExpr(..), LHsExpr, ArithSeqInfo(..), recBindFields,
+                         HsMatchContext(..), HsRecordBinds, 
+                         mkHsCoerce, mkHsApp, mkHsDictApp, mkHsTyApp )
+import TcHsSyn         ( hsLitType )
+import TcRnMonad
+import TcUnify         ( tcInfer, tcSubExp, tcGen, boxyUnify, subFunTys, zapToMonotype, stripBoxyType,
+                         boxySplitListTy, boxySplitTyConApp, wrapFunResCoercion, boxySubMatchType, 
+                         unBox )
+import BasicTypes      ( Arity, isMarkedStrict )
+import Inst            ( newMethodFromName, newIPDict, instToId,
+                         newDicts, newMethodWithGivenTy, tcInstStupidTheta )
+import TcBinds         ( tcLocalBinds )
+import TcEnv           ( tcLookup, tcLookupId,
+                         tcLookupDataCon, tcLookupGlobalId
                        )
-import RnHsSyn         ( RenamedHsExpr, RenamedRecordBinds )
-import TcHsSyn         ( TcExpr, TcRecordBinds, simpleHsLitTy  )
-
-import TcMonad
-import TcUnify         ( tcSub, tcGen, (<$>),
-                         unifyTauTy, unifyFunTy, unifyListTy, unifyPArrTy,
-                         unifyTupleTy )
-import BasicTypes      ( RecFlag(..),  isMarkedStrict )
-import Inst            ( InstOrigin(..), 
-                         LIE, mkLIE, emptyLIE, unitLIE, plusLIE, plusLIEs,
-                         newOverloadedLit, newMethod, newIPDict,
-                         newDicts, newMethodWithGivenTy,
-                         instToId, tcInstCall
-                       )
-import TcBinds         ( tcBindsAndThen )
-import TcEnv           ( tcLookupClass, tcLookupGlobalId, tcLookupGlobal_maybe,
-                         tcLookupTyCon, tcLookupDataCon, tcLookupId
-                       )
-import TcMatches       ( tcMatchesCase, tcMatchLambda, tcStmts )
-import TcMonoType      ( tcHsSigType, UserTypeCtxt(..) )
-import TcPat           ( badFieldCon )
-import TcSimplify      ( tcSimplifyIPs )
-import TcMType         ( tcInstTyVars, tcInstType, newHoleTyVarTy,
-                         newTyVarTy, newTyVarTys, zonkTcType )
-import TcType          ( TcType, TcSigmaType, TcPhiType,
-                         tcSplitFunTys, tcSplitTyConApp, mkTyVarTys,
-                         isSigmaTy, mkFunTy, mkAppTy, mkTyConTy,
-                         mkTyConApp, mkClassPred, tcFunArgTy,
-                         tyVarsOfTypes, isLinearPred,
-                         liftedTypeKind, openTypeKind, mkArrowKind,
-                         tcSplitSigmaTy, tcTyConAppTyCon,
-                         tidyOpenType
-                       )
-import FieldLabel      ( FieldLabel, fieldLabelName, fieldLabelType, fieldLabelTyCon )
-import Id              ( idType, recordSelectorFieldLabel, isRecordSelector )
-import DataCon         ( dataConFieldLabels, dataConSig, 
-                         dataConStrictMarks
+import TcArrows                ( tcProc )
+import TcMatches       ( tcMatchesCase, tcMatchLambda, tcDoStmts, TcMatchCtxt(..) )
+import TcHsType                ( tcHsSigType, UserTypeCtxt(..) )
+import TcPat           ( tcOverloadedLit, badFieldCon )
+import TcMType         ( tcInstTyVars, newFlexiTyVarTy, newBoxyTyVars, readFilledBox, 
+                         tcInstBoxyTyVar, tcInstTyVar, zonkTcType )
+import TcType          ( TcType, TcSigmaType, TcRhoType, 
+                         BoxySigmaType, BoxyRhoType, ThetaType,
+                         tcSplitFunTys, mkTyVarTys, mkFunTys, 
+                         tcMultiSplitSigmaTy, tcSplitFunTysN, 
+                         isSigmaTy, mkFunTy, mkTyConApp, isLinearPred,
+                         exactTyVarsOfType, exactTyVarsOfTypes, mkTyVarTy, 
+                         tidyOpenType,
+                         zipTopTvSubst, zipOpenTvSubst, substTys, substTyVar, lookupTyVar
                        )
+import Kind            ( argTypeKind )
+
+import Id              ( idType, idName, recordSelectorFieldLabel, isRecordSelector, 
+                         isNaughtyRecordSelector, isDataConId_maybe )
+import DataCon         ( DataCon, dataConFieldLabels, dataConStrictMarks, dataConSourceArity,
+                         dataConWrapId, isVanillaDataCon, dataConTyVars, dataConOrigArgTys )
 import Name            ( Name )
-import TyCon           ( TyCon, tyConTyVars, isAlgTyCon, tyConDataCons )
-import Subst           ( mkTopTyVarSubst, substTheta, substTy )
-import VarSet          ( emptyVarSet, elemVarSet )
-import TysWiredIn      ( boolTy, mkListTy, mkPArrTy, listTyCon, parrTyCon )
-import PrelNames       ( cCallableClassName, 
-                         cReturnableClassName, 
-                         enumFromName, enumFromThenName, 
+import TyCon           ( FieldLabel, tyConStupidTheta, tyConDataCons )
+import Type            ( substTheta, substTy )
+import Var             ( TyVar, tyVarKind )
+import VarSet          ( emptyVarSet, elemVarSet, unionVarSet )
+import TysWiredIn      ( boolTy, parrTyCon, tupleTyCon )
+import PrelNames       ( enumFromName, enumFromThenName, 
                          enumFromToName, enumFromThenToName,
-                         enumFromToPName, enumFromThenToPName,
-                         thenMName, failMName, returnMName, ioTyConName
+                         enumFromToPName, enumFromThenToPName, negateName
                        )
-import Outputable
-import ListSetOps      ( minusList )
-import Util
-import CmdLineOpts
+import DynFlags
+import StaticFlags     ( opt_NoMethodSharing )
 import HscTypes                ( TyThing(..) )
+import SrcLoc          ( Located(..), unLoc, noLoc, getLoc )
+import Util
+import ListSetOps      ( assocMaybe )
+import Maybes          ( catMaybes )
+import Outputable
+import FastString
 
+#ifdef DEBUG
+import TyCon           ( tyConArity )
+#endif
 \end{code}
 
 %************************************************************************
@@ -76,315 +88,273 @@ import HscTypes           ( TyThing(..) )
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcExpr :: RenamedHsExpr                -- Expession to type check
-       -> TcSigmaType          -- Expected type (could be a polytpye)
-       -> TcM (TcExpr, LIE)    -- Generalised expr with expected type, and LIE
-
-tcExpr expr expected_ty 
-  | not (isSigmaTy expected_ty)  -- Monomorphic case
-  = tcMonoExpr expr expected_ty
+tcPolyExpr, tcPolyExprNC
+        :: LHsExpr Name                -- Expession to type check
+                -> BoxySigmaType               -- Expected type (could be a polytpye)
+                -> TcM (LHsExpr TcId)  -- Generalised expr with expected type
+
+-- tcPolyExpr is a convenient place (frequent but not too frequent) place
+-- to add context information.
+-- The NC version does not do so, usually because the caller wants
+-- to do so himself.
+
+tcPolyExpr expr res_ty         
+  = addErrCtxt (exprCtxt (unLoc expr)) $
+    tcPolyExprNC expr res_ty
+
+tcPolyExprNC expr res_ty 
+  | isSigmaTy res_ty
+  = do { (gen_fn, expr') <- tcGen res_ty emptyVarSet (tcPolyExprNC expr)
+               -- Note the recursive call to tcPolyExpr, because the
+               -- type may have multiple layers of for-alls
+       ; return (L (getLoc expr') (mkHsCoerce gen_fn (unLoc expr'))) }
 
   | otherwise
-  = tcGen expected_ty emptyVarSet (
-       tcMonoExpr expr
-    )                                  `thenTc` \ (gen_fn, expr', lie) ->
-    returnTc (gen_fn <$> expr', lie)
+  = tcMonoExpr expr res_ty
+
+---------------
+tcPolyExprs :: [LHsExpr Name] -> [TcType] -> TcM [LHsExpr TcId]
+tcPolyExprs [] [] = returnM []
+tcPolyExprs (expr:exprs) (ty:tys)
+ = do  { expr'  <- tcPolyExpr  expr  ty
+       ; exprs' <- tcPolyExprs exprs tys
+       ; returnM (expr':exprs') }
+tcPolyExprs exprs tys = pprPanic "tcPolyExprs" (ppr exprs $$ ppr tys)
+
+---------------
+tcMonoExpr :: LHsExpr Name     -- Expression to type check
+          -> BoxyRhoType       -- Expected type (could be a type variable)
+                               -- Definitely no foralls at the top
+                               -- Can contain boxes, which will be filled in
+          -> TcM (LHsExpr TcId)
+
+tcMonoExpr (L loc expr) res_ty
+  = ASSERT( not (isSigmaTy res_ty) )
+    setSrcSpan loc $
+    do { expr' <- tcExpr expr res_ty
+       ; return (L loc expr') }
+
+---------------
+tcInferRho :: LHsExpr Name -> TcM (LHsExpr TcId, TcRhoType)
+tcInferRho expr        = tcInfer (tcMonoExpr expr)
 \end{code}
 
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{The TAUT rules for variables}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-tcMonoExpr :: RenamedHsExpr            -- Expession to type check
-          -> TcPhiType                 -- Expected type (could be a type variable)
-                                       -- Definitely no foralls at the top
-                                       -- Can be a 'hole'.
-          -> TcM (TcExpr, LIE)
-
-tcMonoExpr (HsVar name) res_ty
-  = tcId name                  `thenNF_Tc` \ (expr', lie1, id_ty) ->
-    tcSub res_ty id_ty                 `thenTc` \ (co_fn, lie2) ->
-    returnTc (co_fn <$> expr', lie1 `plusLIE` lie2)
-
-tcMonoExpr (HsIPVar ip) res_ty
-  =    -- Implicit parameters must have a *tau-type* not a 
-       -- type scheme.  We enforce this by creating a fresh
-       -- type variable as its type.  (Because res_ty may not
-       -- be a tau-type.)
-    newTyVarTy openTypeKind            `thenNF_Tc` \ ip_ty ->
-    newIPDict (IPOcc ip) ip ip_ty      `thenNF_Tc` \ (ip', inst) ->
-    tcSub res_ty ip_ty                 `thenTc` \ (co_fn, lie) ->
-    returnNF_Tc (co_fn <$> HsIPVar ip', lie `plusLIE` unitLIE inst)
-\end{code}
-
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Expressions type signatures}
+       tcExpr: the main expression typechecker
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcMonoExpr in_expr@(ExprWithTySig expr poly_ty) res_ty
- = tcHsSigType ExprSigCtxt poly_ty     `thenTc` \ sig_tc_ty ->
-   tcExpr expr sig_tc_ty               `thenTc` \ (expr', lie1) ->
-
-       -- Must instantiate the outer for-alls of sig_tc_ty
-       -- else we risk instantiating a ? res_ty to a forall-type
-       -- which breaks the invariant that tcMonoExpr only returns phi-types
-   tcAddErrCtxt (exprSigCtxt in_expr)  $
-   tcInstCall SignatureOrigin sig_tc_ty        `thenNF_Tc` \ (inst_fn, lie2, inst_sig_ty) ->
-   tcSub res_ty inst_sig_ty            `thenTc` \ (co_fn, lie3) ->
-
-   returnTc (co_fn <$> inst_fn expr', lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` lie3)
+tcExpr :: HsExpr Name -> BoxyRhoType -> TcM (HsExpr TcId)
+tcExpr (HsVar name)     res_ty = tcId (OccurrenceOf name) name res_ty
+
+tcExpr (HsLit lit)     res_ty = do { boxyUnify (hsLitType lit) res_ty
+                                   ; return (HsLit lit) }
+
+tcExpr (HsPar expr)     res_ty = do { expr' <- tcMonoExpr expr res_ty
+                                   ; return (HsPar expr') }
+
+tcExpr (HsSCC lbl expr) res_ty = do { expr' <- tcMonoExpr expr res_ty
+                                   ; returnM (HsSCC lbl expr') }
+
+tcExpr (HsCoreAnn lbl expr) res_ty      -- hdaume: core annotation
+  = do { expr' <- tcMonoExpr expr res_ty
+       ; return (HsCoreAnn lbl expr') }
+
+tcExpr (HsOverLit lit) res_ty  
+  = do         { lit' <- tcOverloadedLit (LiteralOrigin lit) lit res_ty
+       ; return (HsOverLit lit') }
+
+tcExpr (NegApp expr neg_expr) res_ty
+  = do { neg_expr' <- tcSyntaxOp (OccurrenceOf negateName) neg_expr
+                                 (mkFunTy res_ty res_ty)
+       ; expr' <- tcMonoExpr expr res_ty
+       ; return (NegApp expr' neg_expr') }
+
+tcExpr (HsIPVar ip) res_ty
+  = do {       -- Implicit parameters must have a *tau-type* not a 
+               -- type scheme.  We enforce this by creating a fresh
+               -- type variable as its type.  (Because res_ty may not
+               -- be a tau-type.)
+         ip_ty <- newFlexiTyVarTy argTypeKind  -- argTypeKind: it can't be an unboxed tuple
+       ; co_fn <- tcSubExp ip_ty res_ty
+       ; (ip', inst) <- newIPDict (IPOccOrigin ip) ip ip_ty
+       ; extendLIE inst
+       ; return (mkHsCoerce co_fn (HsIPVar ip')) }
+
+tcExpr (HsApp e1 e2) res_ty 
+  = go e1 [e2]
+  where
+    go :: LHsExpr Name -> [LHsExpr Name] -> TcM (HsExpr TcId)
+    go (L _ (HsApp e1 e2)) args = go e1 (e2:args)
+    go lfun@(L loc fun) args
+       = do { (fun', args') <- addErrCtxt (callCtxt lfun args) $
+                               tcApp fun (length args) (tcArgs lfun args) res_ty
+            ; return (unLoc (foldl mkHsApp (L loc fun') args')) }
+
+tcExpr (HsLam match) res_ty
+  = do { (co_fn, match') <- tcMatchLambda match res_ty
+       ; return (mkHsCoerce co_fn (HsLam match')) }
+
+tcExpr in_expr@(ExprWithTySig expr sig_ty) res_ty
+ = do  { sig_tc_ty <- tcHsSigType ExprSigCtxt sig_ty
+       ; expr' <- tcPolyExpr expr sig_tc_ty
+       ; co_fn <- tcSubExp sig_tc_ty res_ty
+       ; return (mkHsCoerce co_fn (ExprWithTySigOut expr' sig_ty)) }
+
+tcExpr (HsType ty) res_ty
+  = failWithTc (text "Can't handle type argument:" <+> ppr ty)
+       -- This is the syntax for type applications that I was planning
+       -- but there are difficulties (e.g. what order for type args)
+       -- so it's not enabled yet.
+       -- Can't eliminate it altogether from the parser, because the
+       -- same parser parses *patterns*.
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Other expression forms}
+               Infix operators and sections
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcMonoExpr (HsLit lit)     res_ty = tcLit lit res_ty
-tcMonoExpr (HsOverLit lit) res_ty = newOverloadedLit (LiteralOrigin lit) lit res_ty
-tcMonoExpr (HsPar expr)    res_ty = tcMonoExpr expr res_ty
+tcExpr in_expr@(OpApp arg1 lop@(L loc op) fix arg2) res_ty
+  = do { (op', [arg1', arg2']) <- tcApp op 2 (tcArgs lop [arg1,arg2]) res_ty
+       ; return (OpApp arg1' (L loc op') fix arg2') }
 
-tcMonoExpr (NegApp expr neg_name) res_ty
-  = tcMonoExpr (HsApp (HsVar neg_name) expr) res_ty
-
-tcMonoExpr (HsLam match) res_ty
-  = tcMatchLambda match res_ty                 `thenTc` \ (match',lie) ->
-    returnTc (HsLam match', lie)
-
-tcMonoExpr (HsApp e1 e2) res_ty 
-  = tcApp e1 [e2] res_ty
-\end{code}
-
-Note that the operators in sections are expected to be binary, and
-a type error will occur if they aren't.
-
-\begin{code}
 -- Left sections, equivalent to
 --     \ x -> e op x,
 -- or
 --     \ x -> op e x,
 -- or just
 --     op e
+--
+-- We treat it as similar to the latter, so we don't
+-- actually require the function to take two arguments
+-- at all.  For example, (x `not`) means (not x);
+-- you get postfix operators!  Not really Haskell 98
+-- I suppose, but it's less work and kind of useful.
 
-tcMonoExpr in_expr@(SectionL arg1 op) res_ty
-  = tcExpr_id op                               `thenTc` \ (op', lie1, op_ty) ->
-    split_fun_ty op_ty 2 {- two args -}                `thenTc` \ ([arg1_ty, arg2_ty], op_res_ty) ->
-    tcArg op (arg1, arg1_ty, 1)                        `thenTc` \ (arg1',lie2) ->
-    tcAddErrCtxt (exprCtxt in_expr)            $
-    tcSub res_ty (mkFunTy arg2_ty op_res_ty)   `thenTc` \ (co_fn, lie3) ->
-    returnTc (co_fn <$> SectionL arg1' op', lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` lie3)
+tcExpr in_expr@(SectionL arg1 lop@(L loc op)) res_ty
+  = do         { (op', [arg1']) <- tcApp op 1 (tcArgs lop [arg1]) res_ty
+       ; return (SectionL arg1' (L loc op')) }
 
--- Right sections, equivalent to \ x -> x op expr, or
+-- Right sections, equivalent to \ x -> x `op` expr, or
 --     \ x -> op x expr
-
-tcMonoExpr in_expr@(SectionR op arg2) res_ty
-  = tcExpr_id op                               `thenTc` \ (op', lie1, op_ty) ->
-    split_fun_ty op_ty 2 {- two args -}                `thenTc` \ ([arg1_ty, arg2_ty], op_res_ty) ->
-    tcArg op (arg2, arg2_ty, 2)                        `thenTc` \ (arg2',lie2) ->
-    tcAddErrCtxt (exprCtxt in_expr)            $
-    tcSub res_ty (mkFunTy arg1_ty op_res_ty)   `thenTc` \ (co_fn, lie3) ->
-    returnTc (co_fn <$> SectionR op' arg2', lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` lie3)
-
--- equivalent to (op e1) e2:
-
-tcMonoExpr in_expr@(OpApp arg1 op fix arg2) res_ty
-  = tcExpr_id op                               `thenTc` \ (op', lie1, op_ty) ->
-    split_fun_ty op_ty 2 {- two args -}                `thenTc` \ ([arg1_ty, arg2_ty], op_res_ty) ->
-    tcArg op (arg1, arg1_ty, 1)                        `thenTc` \ (arg1',lie2a) ->
-    tcArg op (arg2, arg2_ty, 2)                        `thenTc` \ (arg2',lie2b) ->
-    tcAddErrCtxt (exprCtxt in_expr)            $
-    tcSub res_ty op_res_ty                     `thenTc` \ (co_fn, lie3) ->
-    returnTc (OpApp arg1' op' fix arg2', 
-             lie1 `plusLIE` lie2a `plusLIE` lie2b `plusLIE` lie3)
+tcExpr in_expr@(SectionR lop@(L loc op) arg2) res_ty
+  = do { (co_fn, (op', arg2')) <- subFunTys doc 1 res_ty $ \ [arg1_ty'] res_ty' ->
+                                  tcApp op 2 (tc_args arg1_ty') res_ty'
+       ; return (mkHsCoerce co_fn (SectionR (L loc op') arg2')) }
+  where
+    doc = ptext SLIT("The section") <+> quotes (ppr in_expr)
+               <+> ptext SLIT("takes one argument")
+    tc_args arg1_ty' [arg1_ty, arg2_ty] 
+       = do { boxyUnify arg1_ty' arg1_ty
+            ; tcArg lop (arg2, arg2_ty, 2) }
 \end{code}
 
-The interesting thing about @ccall@ is that it is just a template
-which we instantiate by filling in details about the types of its
-argument and result (ie minimal typechecking is performed).  So, the
-basic story is that we allocate a load of type variables (to hold the
-arg/result types); unify them with the args/result; and store them for
-later use.
-
 \begin{code}
-tcMonoExpr e0@(HsCCall lbl args may_gc is_casm ignored_fake_result_ty) res_ty
-
-  = getDOptsTc                         `thenNF_Tc` \ dflags ->
-
-    checkTc (not (is_casm && dopt_HscLang dflags /= HscC)) 
-        (vcat [text "_casm_ is only supported when compiling via C (-fvia-C).",
-               text "Either compile with -fvia-C, or, better, rewrite your code",
-               text "to use the foreign function interface.  _casm_s are deprecated",
-               text "and support for them may one day disappear."])
-                                       `thenTc_`
+tcExpr (HsLet binds expr) res_ty
+  = do { (binds', expr') <- tcLocalBinds binds $
+                            tcMonoExpr expr res_ty   
+       ; return (HsLet binds' expr') }
+
+tcExpr (HsCase scrut matches) exp_ty
+  = do {  -- We used to typecheck the case alternatives first.
+          -- The case patterns tend to give good type info to use
+          -- when typechecking the scrutinee.  For example
+          --   case (map f) of
+          --     (x:xs) -> ...
+          -- will report that map is applied to too few arguments
+          --
+          -- But now, in the GADT world, we need to typecheck the scrutinee
+          -- first, to get type info that may be refined in the case alternatives
+         (scrut', scrut_ty) <- addErrCtxt (caseScrutCtxt scrut)
+                                          (tcInferRho scrut)
+
+       ; traceTc (text "HsCase" <+> ppr scrut_ty)
+       ; matches' <- tcMatchesCase match_ctxt scrut_ty matches exp_ty
+       ; return (HsCase scrut' matches') }
+ where
+    match_ctxt = MC { mc_what = CaseAlt,
+                     mc_body = tcPolyExpr }
+
+tcExpr (HsIf pred b1 b2) res_ty
+  = do { pred' <- addErrCtxt (predCtxt pred) $
+                  tcMonoExpr pred boolTy
+       ; b1' <- tcMonoExpr b1 res_ty
+       ; b2' <- tcMonoExpr b2 res_ty
+       ; return (HsIf pred' b1' b2') }
+
+tcExpr (HsDo do_or_lc stmts body _) res_ty
+  = tcDoStmts do_or_lc stmts body res_ty
+
+tcExpr in_expr@(ExplicitList _ exprs) res_ty   -- Non-empty list
+  = do         { elt_ty <- boxySplitListTy res_ty
+       ; exprs' <- mappM (tc_elt elt_ty) exprs
+       ; return (ExplicitList elt_ty exprs') }
+  where
+    tc_elt elt_ty expr = tcPolyExpr expr elt_ty
+
+tcExpr in_expr@(ExplicitPArr _ exprs) res_ty   -- maybe empty
+  = do { [elt_ty] <- boxySplitTyConApp parrTyCon res_ty
+       ; exprs' <- mappM (tc_elt elt_ty) exprs 
+       ; ifM (null exprs) (zapToMonotype elt_ty)
+               -- If there are no expressions in the comprehension
+               -- we must still fill in the box
+               -- (Not needed for [] and () becuase they happen
+               --  to parse as data constructors.)
+       ; return (ExplicitPArr elt_ty exprs') }
+  where
+    tc_elt elt_ty expr = tcPolyExpr expr elt_ty
 
-    -- Get the callable and returnable classes.
-    tcLookupClass cCallableClassName   `thenNF_Tc` \ cCallableClass ->
-    tcLookupClass cReturnableClassName `thenNF_Tc` \ cReturnableClass ->
-    tcLookupTyCon ioTyConName          `thenNF_Tc` \ ioTyCon ->
-    let
-       new_arg_dict (arg, arg_ty)
-         = newDicts (CCallOrigin (_UNPK_ lbl) (Just arg))
-                    [mkClassPred cCallableClass [arg_ty]]      `thenNF_Tc` \ arg_dicts ->
-           returnNF_Tc arg_dicts       -- Actually a singleton bag
+tcExpr (ExplicitTuple exprs boxity) res_ty
+  = do { arg_tys <- boxySplitTyConApp (tupleTyCon boxity (length exprs)) res_ty
+       ; exprs' <-  tcPolyExprs exprs arg_tys
+       ; return (ExplicitTuple exprs' boxity) }
 
-       result_origin = CCallOrigin (_UNPK_ lbl) Nothing {- Not an arg -}
-    in
+tcExpr (HsProc pat cmd) res_ty
+  = do { (pat', cmd') <- tcProc pat cmd res_ty
+       ; return (HsProc pat' cmd') }
 
-       -- Arguments
-    let tv_idxs | null args  = []
-               | otherwise  = [1..length args]
-    in
-    newTyVarTys (length tv_idxs) openTypeKind          `thenNF_Tc` \ arg_tys ->
-    tcMonoExprs args arg_tys                           `thenTc`    \ (args', args_lie) ->
+tcExpr e@(HsArrApp _ _ _ _ _) _
+  = failWithTc (vcat [ptext SLIT("The arrow command"), nest 2 (ppr e), 
+                      ptext SLIT("was found where an expression was expected")])
 
-       -- The argument types can be unlifted or lifted; the result
-       -- type must, however, be lifted since it's an argument to the IO
-       -- type constructor.
-    newTyVarTy liftedTypeKind                  `thenNF_Tc` \ result_ty ->
-    let
-       io_result_ty = mkTyConApp ioTyCon [result_ty]
-    in
-    unifyTauTy res_ty io_result_ty             `thenTc_`
-
-       -- Construct the extra insts, which encode the
-       -- constraints on the argument and result types.
-    mapNF_Tc new_arg_dict (zipEqual "tcMonoExpr:CCall" args arg_tys)   `thenNF_Tc` \ ccarg_dicts_s ->
-    newDicts result_origin [mkClassPred cReturnableClass [result_ty]]  `thenNF_Tc` \ ccres_dict ->
-    returnTc (HsCCall lbl args' may_gc is_casm io_result_ty,
-             mkLIE (ccres_dict ++ concat ccarg_dicts_s) `plusLIE` args_lie)
+tcExpr e@(HsArrForm _ _ _) _
+  = failWithTc (vcat [ptext SLIT("The arrow command"), nest 2 (ppr e), 
+                      ptext SLIT("was found where an expression was expected")])
 \end{code}
 
-\begin{code}
-tcMonoExpr (HsSCC lbl expr) res_ty
-  = tcMonoExpr expr res_ty             `thenTc` \ (expr', lie) ->
-    returnTc (HsSCC lbl expr', lie)
-
-tcMonoExpr (HsLet binds expr) res_ty
-  = tcBindsAndThen
-       combiner
-       binds                   -- Bindings to check
-       tc_expr         `thenTc` \ (expr', lie) ->
-    returnTc (expr', lie)
-  where
-    tc_expr = tcMonoExpr expr res_ty `thenTc` \ (expr', lie) ->
-             returnTc (expr', lie)
-    combiner is_rec bind expr = HsLet (mkMonoBind bind [] is_rec) expr
-
-tcMonoExpr in_expr@(HsCase scrut matches src_loc) res_ty
-  = tcAddSrcLoc src_loc                        $
-    tcAddErrCtxt (caseCtxt in_expr)    $
-
-       -- Typecheck the case alternatives first.
-       -- The case patterns tend to give good type info to use
-       -- when typechecking the scrutinee.  For example
-       --      case (map f) of
-       --        (x:xs) -> ...
-       -- will report that map is applied to too few arguments
-       --
-       -- Not only that, but it's better to check the matches on their
-       -- own, so that we get the expected results for scoped type variables.
-       --      f x = case x of
-       --              (p::a, q::b) -> (q,p)
-       -- The above should work: the match (p,q) -> (q,p) is polymorphic as
-       -- claimed by the pattern signatures.  But if we typechecked the
-       -- match with x in scope and x's type as the expected type, we'd be hosed.
-
-    tcMatchesCase matches res_ty       `thenTc`    \ (scrut_ty, matches', lie2) ->
-
-    tcAddErrCtxt (caseScrutCtxt scrut) (
-      tcMonoExpr scrut scrut_ty
-    )                                  `thenTc`    \ (scrut',lie1) ->
-
-    returnTc (HsCase scrut' matches' src_loc, plusLIE lie1 lie2)
-
-tcMonoExpr (HsIf pred b1 b2 src_loc) res_ty
-  = tcAddSrcLoc src_loc        $
-    tcAddErrCtxt (predCtxt pred) (
-    tcMonoExpr pred boolTy     )       `thenTc`    \ (pred',lie1) ->
-
-    tcMonoExpr b1 res_ty               `thenTc`    \ (b1',lie2) ->
-    tcMonoExpr b2 res_ty               `thenTc`    \ (b2',lie3) ->
-    returnTc (HsIf pred' b1' b2' src_loc, plusLIE lie1 (plusLIE lie2 lie3))
-\end{code}
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+               Record construction and update
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcMonoExpr expr@(HsDo do_or_lc stmts src_loc) res_ty
-  = tcDoStmts do_or_lc stmts src_loc res_ty
-\end{code}
+tcExpr expr@(RecordCon (L loc con_name) _ rbinds) res_ty
+  = do { data_con <- tcLookupDataCon con_name
 
-\begin{code}
-tcMonoExpr in_expr@(ExplicitList _ exprs) res_ty       -- Non-empty list
-  = unifyListTy res_ty                        `thenTc` \ elt_ty ->  
-    mapAndUnzipTc (tc_elt elt_ty) exprs              `thenTc` \ (exprs', lies) ->
-    returnTc (ExplicitList elt_ty exprs', plusLIEs lies)
-  where
-    tc_elt elt_ty expr
-      = tcAddErrCtxt (listCtxt expr) $
-       tcMonoExpr expr elt_ty
-
-tcMonoExpr in_expr@(ExplicitPArr _ exprs) res_ty       -- maybe empty
-  = unifyPArrTy res_ty                        `thenTc` \ elt_ty ->  
-    mapAndUnzipTc (tc_elt elt_ty) exprs              `thenTc` \ (exprs', lies) ->
-    returnTc (ExplicitPArr elt_ty exprs', plusLIEs lies)
-  where
-    tc_elt elt_ty expr
-      = tcAddErrCtxt (parrCtxt expr) $
-       tcMonoExpr expr elt_ty
-
-tcMonoExpr (ExplicitTuple exprs boxity) res_ty
-  = unifyTupleTy boxity (length exprs) res_ty  `thenTc` \ arg_tys ->
-    mapAndUnzipTc (\ (expr, arg_ty) -> tcMonoExpr expr arg_ty)
-               (exprs `zip` arg_tys) -- we know they're of equal length.
-                                                       `thenTc` \ (exprs', lies) ->
-    returnTc (ExplicitTuple exprs' boxity, plusLIEs lies)
-
-tcMonoExpr expr@(RecordCon con_name rbinds) res_ty
-  = tcAddErrCtxt (recordConCtxt expr)          $
-    tcId con_name                      `thenNF_Tc` \ (con_expr, con_lie, con_tau) ->
-    let
-       (_, record_ty)   = tcSplitFunTys con_tau
-       (tycon, ty_args) = tcSplitTyConApp record_ty
-    in
-    ASSERT( isAlgTyCon tycon )
-    unifyTauTy res_ty record_ty          `thenTc_`
+       -- Check for missing fields
+       ; checkMissingFields data_con rbinds
 
-       -- Check that the record bindings match the constructor
-       -- con_name is syntactically constrained to be a data constructor
-    tcLookupDataCon con_name   `thenTc` \ data_con ->
-    let
-       bad_fields = badFields rbinds data_con
-    in
-    if not (null bad_fields) then
-       mapNF_Tc (addErrTc . badFieldCon con_name) bad_fields   `thenNF_Tc_`
-       failTc  -- Fail now, because tcRecordBinds will crash on a bad field
-    else
+       ; let arity = dataConSourceArity data_con
+             check_fields arg_tys 
+                 = do  { rbinds' <- tcRecordBinds data_con arg_tys rbinds
+                       ; mapM unBox arg_tys 
+                       ; return rbinds' }
+               -- The unBox ensures that all the boxes in arg_tys are indeed
+               -- filled, which is the invariant expected by tcIdApp
 
-       -- Typecheck the record bindings
-    tcRecordBinds tycon ty_args rbinds         `thenTc` \ (rbinds', rbinds_lie) ->
-    
-    let
-      (missing_s_fields, missing_fields) = missingFields rbinds data_con
-    in
-    checkTcM (null missing_s_fields)
-       (mapNF_Tc (addErrTc . missingStrictFieldCon con_name) missing_s_fields `thenNF_Tc_`
-        returnNF_Tc ())  `thenNF_Tc_`
-    doptsTc Opt_WarnMissingFields `thenNF_Tc` \ warn ->
-    checkTcM (not (warn && not (null missing_fields)))
-       (mapNF_Tc ((warnTc True) . missingFieldCon con_name) missing_fields `thenNF_Tc_`
-        returnNF_Tc ())  `thenNF_Tc_`
+       ; (con_expr, rbinds') <- tcIdApp con_name arity check_fields res_ty
 
-    returnTc (RecordConOut data_con con_expr rbinds', con_lie `plusLIE` rbinds_lie)
+       ; returnM (RecordCon (L loc (dataConWrapId data_con)) con_expr rbinds') }
 
 -- The main complication with RecordUpd is that we need to explicitly
 -- handle the *non-updated* fields.  Consider:
@@ -411,56 +381,54 @@ tcMonoExpr expr@(RecordCon con_name rbinds) res_ty
 -- its RHS is simply an error, so it doesn't impose any type constraints
 --
 -- All this is done in STEP 4 below.
+--
+-- Note about GADTs
+-- ~~~~~~~~~~~~~~~~
+-- For record update we require that every constructor involved in the
+-- update (i.e. that has all the specified fields) is "vanilla".  I
+-- don't know how to do the update otherwise.
 
-tcMonoExpr expr@(RecordUpd record_expr rbinds) res_ty
-  = tcAddErrCtxt (recordUpdCtxt        expr)           $
 
-       -- STEP 0
+tcExpr expr@(RecordUpd record_expr rbinds _ _) res_ty
+  =    -- STEP 0
        -- Check that the field names are really field names
-    ASSERT( not (null rbinds) )
+    ASSERT( notNull rbinds )
     let 
-       field_names = [field_name | (field_name, _, _) <- rbinds]
+       field_names = map fst rbinds
     in
-    mapNF_Tc tcLookupGlobal_maybe field_names          `thenNF_Tc` \ maybe_sel_ids ->
+    mappM (tcLookupGlobalId.unLoc) field_names `thenM` \ sel_ids ->
+       -- The renamer has already checked that they
+       -- are all in scope
     let
-       bad_guys = [ addErrTc (notSelector field_name) 
-                  | (field_name, maybe_sel_id) <- field_names `zip` maybe_sel_ids,
-                     case maybe_sel_id of
-                       Just (AnId sel_id) -> not (isRecordSelector sel_id)
-                       other              -> True
+       bad_guys = [ setSrcSpan loc $ addErrTc (notSelector field_name) 
+                  | (L loc field_name, sel_id) <- field_names `zip` sel_ids,
+                    not (isRecordSelector sel_id)      -- Excludes class ops
                   ]
     in
-    checkTcM (null bad_guys) (listNF_Tc bad_guys `thenNF_Tc_` failTc)  `thenTc_`
+    checkM (null bad_guys) (sequenceM bad_guys `thenM_` failM) `thenM_`
     
        -- STEP 1
        -- Figure out the tycon and data cons from the first field name
     let
                -- It's OK to use the non-tc splitters here (for a selector)
-       (Just (AnId sel_id) : _)    = maybe_sel_ids
-       (_, _, tau)                 = tcSplitSigmaTy (idType sel_id)    -- Selectors can be overloaded
-                                                                       -- when the data type has a context
-       data_ty                     = tcFunArgTy tau                    -- Must succeed since sel_id is a selector
-       tycon                       = tcTyConAppTyCon data_ty
-       data_cons                   = tyConDataCons tycon
-       (con_tyvars, _, _, _, _, _) = dataConSig (head data_cons)
+       upd_field_lbls  = recBindFields rbinds
+       sel_id : _      = sel_ids
+       (tycon, _)      = recordSelectorFieldLabel sel_id       -- We've failed already if
+       data_cons       = tyConDataCons tycon           -- it's not a field label
+       relevant_cons   = filter is_relevant data_cons
+       is_relevant con = all (`elem` dataConFieldLabels con) upd_field_lbls
     in
-    tcInstTyVars con_tyvars                    `thenNF_Tc` \ (_, result_inst_tys, _) ->
 
        -- STEP 2
        -- Check that at least one constructor has all the named fields
        -- i.e. has an empty set of bad fields returned by badFields
-    checkTc (any (null . badFields rbinds) data_cons)
-           (badFieldsUpd rbinds)               `thenTc_`
+    checkTc (not (null relevant_cons))
+           (badFieldsUpd rbinds)       `thenM_`
 
-       -- STEP 3
-       -- Typecheck the update bindings.
-       -- (Do this after checking for bad fields in case there's a field that
-       --  doesn't match the constructor.)
-    let
-       result_record_ty = mkTyConApp tycon result_inst_tys
-    in
-    unifyTauTy res_ty result_record_ty          `thenTc_`
-    tcRecordBinds tycon result_inst_tys rbinds `thenTc` \ (rbinds', rbinds_lie) ->
+       -- Check that all relevant data cons are vanilla.  Doing record updates on 
+       -- GADTs and/or existentials is more than my tiny brain can cope with today
+    checkTc (all isVanillaDataCon relevant_cons)
+           (nonVanillaUpd tycon)       `thenM_`
 
        -- STEP 4
        -- Use the un-updated fields to find a vector of booleans saying
@@ -469,257 +437,437 @@ tcMonoExpr expr@(RecordUpd record_expr rbinds) res_ty
        -- WARNING: this code assumes that all data_cons in a common tycon
        -- have FieldLabels abstracted over the same tyvars.
     let
-       upd_field_lbls      = [recordSelectorFieldLabel sel_id | (sel_id, _, _) <- rbinds']
-       con_field_lbls_s    = map dataConFieldLabels data_cons
-
                -- A constructor is only relevant to this process if
-               -- it contains all the fields that are being updated
-       relevant_field_lbls_s      = filter is_relevant con_field_lbls_s
-       is_relevant con_field_lbls = all (`elem` con_field_lbls) upd_field_lbls
-
-       non_upd_field_lbls  = concat relevant_field_lbls_s `minusList` upd_field_lbls
-       common_tyvars       = tyVarsOfTypes (map fieldLabelType non_upd_field_lbls)
+               -- it contains *all* the fields that are being updated
+       con1            = head relevant_cons    -- A representative constructor
+       con1_tyvars     = dataConTyVars con1
+       con1_flds       = dataConFieldLabels con1
+       con1_arg_tys    = dataConOrigArgTys con1
+       common_tyvars   = exactTyVarsOfTypes [ty | (fld,ty) <- con1_flds `zip` con1_arg_tys
+                                                , not (fld `elem` upd_field_lbls) ]
+
+       is_common_tv tv = tv `elemVarSet` common_tyvars
+
+       mk_inst_ty tv result_inst_ty 
+         | is_common_tv tv = returnM result_inst_ty            -- Same as result type
+         | otherwise       = newFlexiTyVarTy (tyVarKind tv)    -- Fresh type, of correct kind
+    in
+    tcInstTyVars con1_tyvars                           `thenM` \ (_, result_inst_tys, inst_env) ->
+    zipWithM mk_inst_ty con1_tyvars result_inst_tys    `thenM` \ inst_tys ->
 
-       mk_inst_ty (tyvar, result_inst_ty) 
-         | tyvar `elemVarSet` common_tyvars = returnNF_Tc result_inst_ty       -- Same as result type
-         | otherwise                               = newTyVarTy liftedTypeKind -- Fresh type
+       -- STEP 3
+       -- Typecheck the update bindings.
+       -- (Do this after checking for bad fields in case there's a field that
+       --  doesn't match the constructor.)
+    let
+       result_record_ty = mkTyConApp tycon result_inst_tys
+       con1_arg_tys'    = map (substTy inst_env) con1_arg_tys
     in
-    mapNF_Tc mk_inst_ty (zip con_tyvars result_inst_tys)       `thenNF_Tc` \ inst_tys ->
+    tcSubExp result_record_ty res_ty           `thenM` \ co_fn ->
+    tcRecordBinds con1 con1_arg_tys' rbinds    `thenM` \ rbinds' ->
 
        -- STEP 5
        -- Typecheck the expression to be updated
     let
-       record_ty = mkTyConApp tycon inst_tys
+       record_ty = ASSERT( length inst_tys == tyConArity tycon )
+                   mkTyConApp tycon inst_tys
+       -- This is one place where the isVanilla check is important
+       -- So that inst_tys matches the tycon
     in
-    tcMonoExpr record_expr record_ty                   `thenTc`    \ (record_expr', record_lie) ->
+    tcMonoExpr record_expr record_ty           `thenM` \ record_expr' ->
 
        -- STEP 6
        -- Figure out the LIE we need.  We have to generate some 
        -- dictionaries for the data type context, since we are going to
-       -- do some construction.
+       -- do pattern matching over the data cons.
        --
-       -- What dictionaries do we need?  For the moment we assume that all
-       -- data constructors have the same context, and grab it from the first
-       -- constructor.  If they have varying contexts then we'd have to 
-       -- union the ones that could participate in the update.
+       -- What dictionaries do we need?  
+       -- We just take the context of the first data constructor
+       -- This isn't right, but I just can't bear to union up all the relevant ones
     let
-       (tyvars, theta, _, _, _, _) = dataConSig (head data_cons)
-       inst_env = mkTopTyVarSubst tyvars result_inst_tys
-       theta'   = substTheta inst_env theta
+       theta' = substTheta inst_env (tyConStupidTheta tycon)
     in
-    newDicts RecordUpdOrigin theta'    `thenNF_Tc` \ dicts ->
+    newDicts RecordUpdOrigin theta'    `thenM` \ dicts ->
+    extendLIEs dicts                   `thenM_`
 
        -- Phew!
-    returnTc (RecordUpdOut record_expr' record_ty result_record_ty (map instToId dicts) rbinds', 
-             mkLIE dicts `plusLIE` record_lie `plusLIE` rbinds_lie)
-
-tcMonoExpr (ArithSeqIn seq@(From expr)) res_ty
-  = unifyListTy res_ty                                 `thenTc` \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr elt_ty                     `thenTc` \ (expr', lie1) ->
-
-    tcLookupGlobalId enumFromName              `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (ArithSeqOrigin seq)
-             sel_id [elt_ty]                   `thenNF_Tc` \ enum_from ->
-
-    returnTc (ArithSeqOut (HsVar (instToId enum_from)) (From expr'),
-             lie1 `plusLIE` unitLIE enum_from)
-
-tcMonoExpr in_expr@(ArithSeqIn seq@(FromThen expr1 expr2)) res_ty
-  = tcAddErrCtxt (arithSeqCtxt in_expr) $ 
-    unifyListTy  res_ty                                `thenTc`    \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr1 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr1',lie1) ->
-    tcMonoExpr expr2 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr2',lie2) ->
-    tcLookupGlobalId enumFromThenName                  `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (ArithSeqOrigin seq) sel_id [elt_ty]     `thenNF_Tc` \ enum_from_then ->
-
-    returnTc (ArithSeqOut (HsVar (instToId enum_from_then))
-                         (FromThen expr1' expr2'),
-             lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` unitLIE enum_from_then)
-
-tcMonoExpr in_expr@(ArithSeqIn seq@(FromTo expr1 expr2)) res_ty
-  = tcAddErrCtxt (arithSeqCtxt in_expr) $
-    unifyListTy  res_ty                                `thenTc`    \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr1 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr1',lie1) ->
-    tcMonoExpr expr2 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr2',lie2) ->
-    tcLookupGlobalId enumFromToName                    `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (ArithSeqOrigin seq) sel_id [elt_ty]     `thenNF_Tc` \ enum_from_to ->
-
-    returnTc (ArithSeqOut (HsVar (instToId enum_from_to))
-                         (FromTo expr1' expr2'),
-             lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` unitLIE enum_from_to)
-
-tcMonoExpr in_expr@(ArithSeqIn seq@(FromThenTo expr1 expr2 expr3)) res_ty
-  = tcAddErrCtxt  (arithSeqCtxt in_expr) $
-    unifyListTy  res_ty                                `thenTc`    \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr1 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr1',lie1) ->
-    tcMonoExpr expr2 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr2',lie2) ->
-    tcMonoExpr expr3 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr3',lie3) ->
-    tcLookupGlobalId enumFromThenToName                        `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (ArithSeqOrigin seq) sel_id [elt_ty]     `thenNF_Tc` \ eft ->
-
-    returnTc (ArithSeqOut (HsVar (instToId eft))
-                         (FromThenTo expr1' expr2' expr3'),
-             lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` lie3 `plusLIE` unitLIE eft)
-
-tcMonoExpr in_expr@(PArrSeqIn seq@(FromTo expr1 expr2)) res_ty
-  = tcAddErrCtxt (parrSeqCtxt in_expr) $
-    unifyPArrTy  res_ty                                `thenTc`    \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr1 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr1',lie1) ->
-    tcMonoExpr expr2 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr2',lie2) ->
-    tcLookupGlobalId enumFromToPName                   `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (PArrSeqOrigin seq) sel_id [elt_ty]      `thenNF_Tc` \ enum_from_to ->
-
-    returnTc (PArrSeqOut (HsVar (instToId enum_from_to))
-                        (FromTo expr1' expr2'),
-             lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` unitLIE enum_from_to)
-
-tcMonoExpr in_expr@(PArrSeqIn seq@(FromThenTo expr1 expr2 expr3)) res_ty
-  = tcAddErrCtxt  (parrSeqCtxt in_expr) $
-    unifyPArrTy  res_ty                                `thenTc`    \ elt_ty ->  
-    tcMonoExpr expr1 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr1',lie1) ->
-    tcMonoExpr expr2 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr2',lie2) ->
-    tcMonoExpr expr3 elt_ty                            `thenTc`    \ (expr3',lie3) ->
-    tcLookupGlobalId enumFromThenToPName               `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-    newMethod (PArrSeqOrigin seq) sel_id [elt_ty]      `thenNF_Tc` \ eft ->
-
-    returnTc (PArrSeqOut (HsVar (instToId eft))
-                        (FromThenTo expr1' expr2' expr3'),
-             lie1 `plusLIE` lie2 `plusLIE` lie3 `plusLIE` unitLIE eft)
-
-tcMonoExpr (PArrSeqIn _) _ 
-  = panic "TcExpr.tcMonoExpr: Infinite parallel array!"
-    -- the parser shouldn't have generated it and the renamer shouldn't have
-    -- let it through
+    returnM (mkHsCoerce co_fn (RecordUpd record_expr' rbinds' record_ty result_record_ty))
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{Implicit Parameter bindings}
+       Arithmetic sequences                    e.g. [a,b..]
+       and their parallel-array counterparts   e.g. [: a,b.. :]
+               
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-tcMonoExpr (HsWith expr binds) res_ty
-  = tcMonoExpr expr res_ty                     `thenTc` \ (expr', expr_lie) ->
-    mapAndUnzip3Tc tcIPBind binds              `thenTc` \ (avail_ips, binds', bind_lies) ->
-
-       -- If the binding binds ?x = E, we  must now 
-       -- discharge any ?x constraints in expr_lie
-    tcSimplifyIPs avail_ips expr_lie           `thenTc` \ (expr_lie', dict_binds) ->
-    let
-       expr'' = HsLet (mkMonoBind dict_binds [] Recursive) expr'
-    in
-    returnTc (HsWith expr'' binds', expr_lie' `plusLIE` plusLIEs bind_lies)
-
-tcIPBind (ip, expr)
-  = newTyVarTy openTypeKind            `thenTc` \ ty ->
-    tcGetSrcLoc                                `thenTc` \ loc ->
-    newIPDict (IPBind ip) ip ty                `thenNF_Tc` \ (ip', ip_inst) ->
-    tcMonoExpr expr ty                 `thenTc` \ (expr', lie) ->
-    returnTc (ip_inst, (ip', expr'), lie)
+tcExpr (ArithSeq _ seq@(From expr)) res_ty
+  = do { elt_ty <- boxySplitListTy res_ty
+       ; expr' <- tcPolyExpr expr elt_ty
+       ; enum_from <- newMethodFromName (ArithSeqOrigin seq) 
+                             elt_ty enumFromName
+       ; return (ArithSeq (HsVar enum_from) (From expr')) }
+
+tcExpr in_expr@(ArithSeq _ seq@(FromThen expr1 expr2)) res_ty
+  = do { elt_ty <- boxySplitListTy res_ty
+       ; expr1' <- tcPolyExpr expr1 elt_ty
+       ; expr2' <- tcPolyExpr expr2 elt_ty
+       ; enum_from_then <- newMethodFromName (ArithSeqOrigin seq) 
+                             elt_ty enumFromThenName
+       ; return (ArithSeq (HsVar enum_from_then) (FromThen expr1' expr2')) }
+
+
+tcExpr in_expr@(ArithSeq _ seq@(FromTo expr1 expr2)) res_ty
+  = do { elt_ty <- boxySplitListTy res_ty
+       ; expr1' <- tcPolyExpr expr1 elt_ty
+       ; expr2' <- tcPolyExpr expr2 elt_ty
+       ; enum_from_to <- newMethodFromName (ArithSeqOrigin seq) 
+                             elt_ty enumFromToName
+       ; return (ArithSeq (HsVar enum_from_to) (FromTo expr1' expr2')) }
+
+tcExpr in_expr@(ArithSeq _ seq@(FromThenTo expr1 expr2 expr3)) res_ty
+  = do { elt_ty <- boxySplitListTy res_ty
+       ; expr1' <- tcPolyExpr expr1 elt_ty
+       ; expr2' <- tcPolyExpr expr2 elt_ty
+       ; expr3' <- tcPolyExpr expr3 elt_ty
+       ; eft <- newMethodFromName (ArithSeqOrigin seq) 
+                     elt_ty enumFromThenToName
+       ; return (ArithSeq (HsVar eft) (FromThenTo expr1' expr2' expr3')) }
+
+tcExpr in_expr@(PArrSeq _ seq@(FromTo expr1 expr2)) res_ty
+  = do { [elt_ty] <- boxySplitTyConApp parrTyCon res_ty
+       ; expr1' <- tcPolyExpr expr1 elt_ty
+       ; expr2' <- tcPolyExpr expr2 elt_ty
+       ; enum_from_to <- newMethodFromName (PArrSeqOrigin seq) 
+                                     elt_ty enumFromToPName
+       ; return (PArrSeq (HsVar enum_from_to) (FromTo expr1' expr2')) }
+
+tcExpr in_expr@(PArrSeq _ seq@(FromThenTo expr1 expr2 expr3)) res_ty
+  = do { [elt_ty] <- boxySplitTyConApp parrTyCon res_ty
+       ; expr1' <- tcPolyExpr expr1 elt_ty
+       ; expr2' <- tcPolyExpr expr2 elt_ty
+       ; expr3' <- tcPolyExpr expr3 elt_ty
+       ; eft <- newMethodFromName (PArrSeqOrigin seq)
+                     elt_ty enumFromThenToPName
+       ; return (PArrSeq (HsVar eft) (FromThenTo expr1' expr2' expr3')) }
+
+tcExpr (PArrSeq _ _) _ 
+  = panic "TcExpr.tcMonoExpr: Infinite parallel array!"
+    -- the parser shouldn't have generated it and the renamer shouldn't have
+    -- let it through
 \end{code}
 
+
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{@tcApp@ typchecks an application}
+               Template Haskell
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
+#ifdef GHCI    /* Only if bootstrapped */
+       -- Rename excludes these cases otherwise
+tcExpr (HsSpliceE splice) res_ty = tcSpliceExpr splice res_ty
+tcExpr (HsBracket brack)  res_ty = do  { e <- tcBracket brack res_ty
+                                       ; return (unLoc e) }
+#endif /* GHCI */
+\end{code}
 
-tcApp :: RenamedHsExpr -> [RenamedHsExpr]      -- Function and args
-      -> TcType                                        -- Expected result type of application
-      -> TcM (TcExpr, LIE)                     -- Translated fun and args
 
-tcApp (HsApp e1 e2) args res_ty 
-  = tcApp e1 (e2:args) res_ty          -- Accumulate the arguments
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+               Catch-all
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-tcApp fun args res_ty
-  =    -- First type-check the function
-    tcExpr_id fun                              `thenTc` \ (fun', lie_fun, fun_ty) ->
+\begin{code}
+tcExpr other _ = pprPanic "tcMonoExpr" (ppr other)
+\end{code}
 
-    tcAddErrCtxt (wrongArgsCtxt "too many" fun args) (
-       split_fun_ty fun_ty (length args)
-    )                                          `thenTc` \ (expected_arg_tys, actual_result_ty) ->
 
-       -- Now typecheck the args
-    mapAndUnzipTc (tcArg fun)
-         (zip3 args expected_arg_tys [1..])    `thenTc` \ (args', lie_args_s) ->
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+               Applications
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
 
-       -- Unify with expected result after type-checking the args
-       -- so that the info from args percolates to actual_result_ty.
-       -- This is when we might detect a too-few args situation.
-       -- (One can think of cases when the opposite order would give
-       -- a better error message.)
-    tcAddErrCtxtM (checkArgsCtxt fun args res_ty actual_result_ty)
-                 (tcSub res_ty actual_result_ty)       `thenTc` \ (co_fn, lie_res) ->
+\begin{code}
+---------------------------
+tcApp :: HsExpr Name                           -- Function
+      -> Arity                                 -- Number of args reqd
+      -> ([BoxySigmaType] -> TcM arg_results)  -- Argument type-checker
+      -> BoxyRhoType                           -- Result type
+      -> TcM (HsExpr TcId, arg_results)                
+
+-- (tcFun fun n_args arg_checker res_ty)
+-- The argument type checker, arg_checker, will be passed exactly n_args types
+
+tcApp (HsVar fun_name) n_args arg_checker res_ty
+  = tcIdApp fun_name n_args arg_checker res_ty
+
+tcApp fun n_args arg_checker res_ty    -- The vanilla case (rula APP)
+  = do { arg_boxes <- newBoxyTyVars (replicate n_args argTypeKind)
+       ; fun'      <- tcExpr fun (mkFunTys (mkTyVarTys arg_boxes) res_ty)
+       ; arg_tys'  <- mapM readFilledBox arg_boxes
+       ; args'     <- arg_checker arg_tys'
+       ; return (fun', args') }
+
+---------------------------
+tcIdApp :: Name                                        -- Function
+        -> Arity                               -- Number of args reqd
+        -> ([BoxySigmaType] -> TcM arg_results)        -- Argument type-checker
+               -- The arg-checker guarantees to fill all boxes in the arg types
+        -> BoxyRhoType                         -- Result type
+        -> TcM (HsExpr TcId, arg_results)              
+
+-- Call        (f e1 ... en) :: res_ty
+-- Type                f :: forall a b c. theta => fa_1 -> ... -> fa_k -> fres
+--                     (where k <= n; fres has the rest)
+-- NB: if k < n then the function doesn't have enough args, and
+--     presumably fres is a type variable that we are going to 
+--     instantiate with a function type
+--
+-- Then                fres <= bx_(k+1) -> ... -> bx_n -> res_ty
+
+tcIdApp fun_name n_args arg_checker res_ty
+  = do { fun_id <- lookupFun (OccurrenceOf fun_name) fun_name
+
+       -- Split up the function type
+       ; let (tv_theta_prs, rho) = tcMultiSplitSigmaTy (idType fun_id)
+             (fun_arg_tys, fun_res_ty) = tcSplitFunTysN rho n_args
+
+             qtvs = concatMap fst tv_theta_prs         -- Quantified tyvars
+             arg_qtvs = exactTyVarsOfTypes fun_arg_tys
+             res_qtvs = exactTyVarsOfType fun_res_ty
+               -- NB: exactTyVarsOfType.  See Note [Silly type synonyms in smart-app]
+             tau_qtvs = arg_qtvs `unionVarSet` res_qtvs
+             k              = length fun_arg_tys       -- k <= n_args
+             n_missing_args = n_args - k               -- Always >= 0
+
+       -- Match the result type of the function with the
+       -- result type of the context, to get an inital substitution
+       ; extra_arg_boxes <- newBoxyTyVars (replicate n_missing_args argTypeKind)
+       ; let extra_arg_tys' = mkTyVarTys extra_arg_boxes
+             res_ty'        = mkFunTys extra_arg_tys' res_ty
+             subst          = boxySubMatchType arg_qtvs fun_res_ty res_ty'
+                               -- Only bind arg_qtvs, since only they will be
+                               -- *definitely* be filled in by arg_checker
+                               -- E.g.  error :: forall a. String -> a
+                               --       (error "foo") :: bx5
+                               --  Don't make subst [a |-> bx5]
+                               --  because then the result subsumption becomes
+                               --              bx5 ~ bx5
+                               --  and the unifer doesn't expect the 
+                               --  same box on both sides
+             inst_qtv tv | Just boxy_ty <- lookupTyVar subst tv = return boxy_ty
+                         | tv `elemVarSet` tau_qtvs = do { tv' <- tcInstBoxyTyVar tv
+                                                         ; return (mkTyVarTy tv') }
+                         | otherwise                = do { tv' <- tcInstTyVar tv
+                                                         ; return (mkTyVarTy tv') }
+                       -- The 'otherwise' case handles type variables that are
+                       -- mentioned only in the constraints, not in argument or 
+                       -- result types.  We'll make them tau-types
+
+       ; qtys' <- mapM inst_qtv qtvs
+       ; let arg_subst    = zipOpenTvSubst qtvs qtys'
+             fun_arg_tys' = substTys arg_subst fun_arg_tys
+
+       -- Typecheck the arguments!
+       -- Doing so will fill arg_qtvs and extra_arg_tys'
+       ; args' <- arg_checker (fun_arg_tys' ++ extra_arg_tys')
+
+       ; let strip qtv qty' | qtv `elemVarSet` arg_qtvs = stripBoxyType qty'
+                            | otherwise                 = return qty'
+       ; qtys'' <- zipWithM strip qtvs qtys'
+       ; extra_arg_tys'' <- mapM readFilledBox extra_arg_boxes
+
+       -- Result subsumption
+       ; let res_subst = zipOpenTvSubst qtvs qtys''
+             fun_res_ty'' = substTy res_subst fun_res_ty
+             res_ty'' = mkFunTys extra_arg_tys'' res_ty
+       ; co_fn <- addErrCtxtM (checkFunResCtxt fun_name res_ty fun_res_ty'') $
+                  tcSubExp fun_res_ty'' res_ty''
+                           
+       -- And pack up the results
+       -- By applying the coercion just to the *function* we can make
+       -- tcFun work nicely for OpApp and Sections too
+       ; fun' <- instFun fun_id qtvs qtys'' tv_theta_prs
+       ; co_fn' <- wrapFunResCoercion fun_arg_tys' co_fn
+       ; return (mkHsCoerce co_fn' fun', args') }
+\end{code}
 
-    returnTc (co_fn <$> foldl HsApp fun' args', 
-             lie_res `plusLIE` lie_fun `plusLIE` plusLIEs lie_args_s)
+Note [Silly type synonyms in smart-app]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+When we call sripBoxyType, all of the boxes should be filled
+in.  But we need to be careful about type synonyms:
+       type T a = Int
+       f :: T a -> Int
+       ...(f x)...
+In the call (f x) we'll typecheck x, expecting it to have type
+(T box).  Usually that would fill in the box, but in this case not;
+because 'a' is discarded by the silly type synonym T.  So we must
+use exactTyVarsOfType to figure out which type variables are free 
+in the argument type.
 
+\begin{code}
+-- tcId is a specialisation of tcIdApp when there are no arguments
+-- tcId f ty = do { (res, _) <- tcIdApp f [] (\[] -> return ()) ty
+--               ; return res }
+
+tcId :: InstOrigin
+     -> Name                                   -- Function
+     -> BoxyRhoType                            -- Result type
+     -> TcM (HsExpr TcId)
+tcId orig fun_name res_ty
+  = do { traceTc (text "tcId" <+> ppr fun_name <+> ppr res_ty)
+       ; fun_id <- lookupFun orig fun_name
+
+       -- Split up the function type
+       ; let (tv_theta_prs, fun_tau) = tcMultiSplitSigmaTy (idType fun_id)
+             qtvs     = concatMap fst tv_theta_prs     -- Quantified tyvars
+             tau_qtvs = exactTyVarsOfType fun_tau      -- Mentiond in the tau part
+             inst_qtv tv | tv `elemVarSet` tau_qtvs = do { tv' <- tcInstBoxyTyVar tv
+                                                         ; return (mkTyVarTy tv') }
+                         | otherwise                = do { tv' <- tcInstTyVar tv
+                                                         ; return (mkTyVarTy tv') }
+
+       -- Do the subsumption check wrt the result type
+       ; qtv_tys <- mapM inst_qtv qtvs
+       ; let res_subst   = zipTopTvSubst qtvs qtv_tys
+             fun_tau' = substTy res_subst fun_tau
+
+       ; co_fn <- addErrCtxtM (checkFunResCtxt fun_name res_ty fun_tau') $
+                  tcSubExp fun_tau' res_ty
+
+       -- And pack up the results
+       ; fun' <- instFun fun_id qtvs qtv_tys tv_theta_prs 
+       ; return (mkHsCoerce co_fn fun') }
+
+--     Note [Push result type in]
+--
+-- Unify with expected result before (was: after) type-checking the args
+-- so that the info from res_ty (was: args) percolates to args (was actual_res_ty).
+-- This is when we might detect a too-few args situation.
+-- (One can think of cases when the opposite order would give
+-- a better error message.)
+-- [March 2003: I'm experimenting with putting this first.  Here's an 
+--             example where it actually makes a real difference
+--    class C t a b | t a -> b
+--    instance C Char a Bool
+--
+--    data P t a = forall b. (C t a b) => MkP b
+--    data Q t   = MkQ (forall a. P t a)
 
--- If an error happens we try to figure out whether the
--- function has been given too many or too few arguments,
--- and say so
-checkArgsCtxt fun args expected_res_ty actual_res_ty tidy_env
-  = zonkTcType expected_res_ty   `thenNF_Tc` \ exp_ty' ->
-    zonkTcType actual_res_ty     `thenNF_Tc` \ act_ty' ->
-    let
-      (env1, exp_ty'') = tidyOpenType tidy_env exp_ty'
-      (env2, act_ty'') = tidyOpenType env1     act_ty'
-      (exp_args, _)    = tcSplitFunTys exp_ty''
-      (act_args, _)    = tcSplitFunTys act_ty''
+--    f1, f2 :: Q Char;
+--    f1 = MkQ (MkP True)
+--    f2 = MkQ (MkP True :: forall a. P Char a)
+--
+-- With the change, f1 will type-check, because the 'Char' info from
+-- the signature is propagated into MkQ's argument. With the check
+-- in the other order, the extra signature in f2 is reqd.]
+
+---------------------------
+tcSyntaxOp :: InstOrigin -> HsExpr Name -> TcType -> TcM (HsExpr TcId)
+-- Typecheck a syntax operator, checking that it has the specified type
+-- The operator is always a variable at this stage (i.e. renamer output)
+tcSyntaxOp orig (HsVar op) ty = tcId orig op ty
+tcSyntaxOp orig other     ty = pprPanic "tcSyntaxOp" (ppr other)
+
+---------------------------
+instFun :: TcId
+       -> [TyVar] -> [TcType]  -- Quantified type variables and 
+                               -- their instantiating types
+       -> [([TyVar], ThetaType)]       -- Stuff to instantiate
+       -> TcM (HsExpr TcId)    
+instFun fun_id qtvs qtv_tys []
+  = return (HsVar fun_id)      -- Common short cut
+
+instFun fun_id qtvs qtv_tys tv_theta_prs
+  = do         { let subst = zipOpenTvSubst qtvs qtv_tys
+             ty_theta_prs' = map subst_pr tv_theta_prs
+             subst_pr (tvs, theta) = (map (substTyVar subst) tvs, 
+                                      substTheta subst theta)
+
+               -- The ty_theta_prs' is always non-empty
+             ((tys1',theta1') : further_prs') = ty_theta_prs'
+               
+               -- First, chuck in the constraints from 
+               -- the "stupid theta" of a data constructor (sigh)
+       ; case isDataConId_maybe fun_id of
+               Just con -> tcInstStupidTheta con tys1'
+               Nothing  -> return ()
+
+       ; if want_method_inst theta1'
+         then do { meth_id <- newMethodWithGivenTy orig fun_id tys1'
+                       -- See Note [Multiple instantiation]
+                 ; go (HsVar meth_id) further_prs' }
+         else go (HsVar fun_id) ty_theta_prs'
+       }
+  where
+    orig = OccurrenceOf (idName fun_id)
 
-      len_act_args     = length act_args
-      len_exp_args     = length exp_args
+    go fun [] = return fun
 
-      message | len_exp_args < len_act_args = wrongArgsCtxt "too few" fun args
-              | len_exp_args > len_act_args = wrongArgsCtxt "too many" fun args
-             | otherwise                   = appCtxt fun args
-    in
-    returnNF_Tc (env2, message)
+    go fun ((tys, theta) : prs)
+       = do { dicts <- newDicts orig theta
+            ; extendLIEs dicts
+            ; let the_app = unLoc $ mkHsDictApp (mkHsTyApp (noLoc fun) tys)
+                                                (map instToId dicts)
+            ; go the_app prs }
 
+       --      Hack Alert (want_method_inst)!
+       -- See Note [No method sharing]
+       -- If   f :: (%x :: T) => Int -> Int
+       -- Then if we have two separate calls, (f 3, f 4), we cannot
+       -- make a method constraint that then gets shared, thus:
+       --      let m = f %x in (m 3, m 4)
+       -- because that loses the linearity of the constraint.
+       -- The simplest thing to do is never to construct a method constraint
+       -- in the first place that has a linear implicit parameter in it.
+    want_method_inst theta =  not (null theta)                 -- Overloaded
+                          && not (any isLinearPred theta)      -- Not linear
+                          && not opt_NoMethodSharing
+               -- See Note [No method sharing] below
+\end{code}
 
-split_fun_ty :: TcType         -- The type of the function
-            -> Int             -- Number of arguments
-            -> TcM ([TcType],  -- Function argument types
-                    TcType)    -- Function result types
+Note [Multiple instantiation]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+We are careful never to make a MethodInst that has, as its meth_id, another MethodInst.
+For example, consider
+       f :: forall a. Eq a => forall b. Ord b => a -> b
+At a call to f, at say [Int, Bool], it's tempting to translate the call to 
 
-split_fun_ty fun_ty 0 
-  = returnTc ([], fun_ty)
+       f_m1
+  where
+       f_m1 :: forall b. Ord b => Int -> b
+       f_m1 = f Int dEqInt
 
-split_fun_ty fun_ty n
-  =    -- Expect the function to have type A->B
-    unifyFunTy fun_ty          `thenTc` \ (arg_ty, res_ty) ->
-    split_fun_ty res_ty (n-1)  `thenTc` \ (arg_tys, final_res_ty) ->
-    returnTc (arg_ty:arg_tys, final_res_ty)
-\end{code}
+       f_m2 :: Int -> Bool
+       f_m2 = f_m1 Bool dOrdBool
 
-\begin{code}
-tcArg :: RenamedHsExpr                         -- The function (for error messages)
-      -> (RenamedHsExpr, TcSigmaType, Int)     -- Actual argument and expected arg type
-      -> TcM (TcExpr, LIE)                     -- Resulting argument and LIE
+But notice that f_m2 has f_m1 as its meth_id.  Now the danger is that if we do
+a tcSimplCheck with a Given f_mx :: f Int dEqInt, we may make a binding
+       f_m1 = f_mx
+But it's entirely possible that f_m2 will continue to float out, because it
+mentions no type variables.  Result, f_m1 isn't in scope.
 
-tcArg the_fun (arg, expected_arg_ty, arg_no)
-  = tcAddErrCtxt (funAppCtxt the_fun arg arg_no) $
-    tcExpr arg expected_arg_ty
-\end{code}
+Here's a concrete example that does this (test tc200):
 
+    class C a where
+      f :: Eq b => b -> a -> Int
+      baz :: Eq a => Int -> a -> Int
 
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{@tcId@ typchecks an identifier occurrence}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
+    instance C Int where
+      baz = f
 
-tcId instantiates an occurrence of an Id.
-The instantiate_it loop runs round instantiating the Id.
-It has to be a loop because we are now prepared to entertain
-types like
-       f:: forall a. Eq a => forall b. Baz b => tau
-We want to instantiate this to
-       f2::tau         {f2 = f1 b (Baz b), f1 = f a (Eq a)}
+Current solution: only do the "method sharing" thing for the first type/dict
+application, not for the iterated ones.  A horribly subtle point.
 
+Note [No method sharing]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 The -fno-method-sharing flag controls what happens so far as the LIE
 is concerned.  The default case is that for an overloaded function we 
 generate a "method" Id, and add the Method Inst to the LIE.  So you get
@@ -735,132 +883,167 @@ This gets a bit less sharing, but
        b) perhaps fewer separated lambdas
 
 \begin{code}
-tcId :: Name -> NF_TcM (TcExpr, LIE, TcType)
-tcId name      -- Look up the Id and instantiate its type
-  = tcLookupId name                    `thenNF_Tc` \ id ->
-    loop (OccurrenceOf id) (HsVar id) emptyLIE (idType id)
-  where
-    loop orig (HsVar fun_id) lie fun_ty
-       | want_method_inst fun_ty
-       = tcInstType fun_ty                     `thenNF_Tc` \ (tyvars, theta, tau) ->
-         newMethodWithGivenTy orig fun_id 
-               (mkTyVarTys tyvars) theta tau   `thenNF_Tc` \ meth ->
-         loop orig (HsVar (instToId meth)) 
-              (unitLIE meth `plusLIE` lie) tau
-
-    loop orig fun lie fun_ty 
-       | isSigmaTy fun_ty
-       = tcInstCall orig fun_ty        `thenNF_Tc` \ (inst_fn, inst_lie, tau) ->
-         loop orig (inst_fn fun) (inst_lie `plusLIE` lie) tau
-
-       | otherwise
-       = returnNF_Tc (fun, lie, fun_ty)
-
-    want_method_inst fun_ty 
-       | opt_NoMethodSharing = False   
-       | otherwise           = case tcSplitSigmaTy fun_ty of
-                                 (_,[],_)    -> False  -- Not overloaded
-                                 (_,theta,_) -> not (any isLinearPred theta)
-       -- This is a slight hack.
-       -- If   f :: (%x :: T) => Int -> Int
-       -- Then if we have two separate calls, (f 3, f 4), we cannot
-       -- make a method constraint that then gets shared, thus:
-       --      let m = f %x in (m 3, m 4)
-       -- because that loses the linearity of the constraint.
-       -- The simplest thing to do is never to construct a method constraint
-       -- in the first place that has a linear implicit parameter in it.
-\end{code}
+tcArgs :: LHsExpr Name                         -- The function (for error messages)
+       -> [LHsExpr Name] -> [TcSigmaType]      -- Actual arguments and expected arg types
+       -> TcM [LHsExpr TcId]                   -- Resulting args
 
-Typecheck expression which in most cases will be an Id.
-The expression can return a higher-ranked type, such as
-       (forall a. a->a) -> Int
-so we must create a HoleTyVarTy to pass in as the expected tyvar.
+tcArgs fun args expected_arg_tys
+  = mapM (tcArg fun) (zip3 args expected_arg_tys [1..])
 
-\begin{code}
-tcExpr_id :: RenamedHsExpr -> TcM (TcExpr, LIE, TcType)
-tcExpr_id (HsVar name) = tcId name
-tcExpr_id expr         = newHoleTyVarTy                        `thenNF_Tc` \ id_ty ->
-                        tcMonoExpr expr id_ty          `thenTc`    \ (expr', lie_id) ->
-                        returnTc (expr', lie_id, id_ty) 
+tcArg :: LHsExpr Name                          -- The function (for error messages)
+       -> (LHsExpr Name, BoxySigmaType, Int)   -- Actual argument and expected arg type
+       -> TcM (LHsExpr TcId)                   -- Resulting argument
+tcArg fun (arg, ty, arg_no) = addErrCtxt (funAppCtxt fun arg arg_no) $
+                             tcPolyExprNC arg ty
+
+
+----------------
+-- If an error happens we try to figure out whether the
+-- function has been given too many or too few arguments,
+-- and say so.
+checkFunResCtxt fun expected_res_ty actual_res_ty tidy_env
+  = zonkTcType expected_res_ty   `thenM` \ exp_ty' ->
+    zonkTcType actual_res_ty     `thenM` \ act_ty' ->
+    let
+      (env1, exp_ty'') = tidyOpenType tidy_env exp_ty'
+      (env2, act_ty'') = tidyOpenType env1     act_ty'
+      (exp_args, _)    = tcSplitFunTys exp_ty''
+      (act_args, _)    = tcSplitFunTys act_ty''
+
+      len_act_args     = length act_args
+      len_exp_args     = length exp_args
+
+      message | len_exp_args < len_act_args = wrongArgsCtxt "too few"  fun
+              | len_exp_args > len_act_args = wrongArgsCtxt "too many" fun
+             | otherwise                   = empty
+    in
+    returnM (env2, message)
 \end{code}
 
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
-\subsection{@tcDoStmts@ typechecks a {\em list} of do statements}
+\subsection{@tcId@ typchecks an identifier occurrence}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
--- I don't like this lumping together of do expression and list/array
--- comprehensions; creating the monad instances is entirely pointless in the
--- latter case; I'll leave the list case as it is for the moment, but handle
--- arrays extra (would be better to handle arrays and lists together, though)
--- -=chak
---
-tcDoStmts PArrComp stmts src_loc res_ty
-  =
-    ASSERT( not (null stmts) )
-    tcAddSrcLoc src_loc        $
-
-    unifyPArrTy res_ty                       `thenTc` \elt_ty              ->
-    let tc_ty = mkTyConTy parrTyCon
-       m_ty  = (mkPArrTy, elt_ty)
-    in
-    tcStmts (DoCtxt PArrComp) m_ty stmts      `thenTc` \(stmts', stmts_lie) ->
-    returnTc (HsDoOut PArrComp stmts'
-                     undefined undefined undefined  -- don't touch!
-                     res_ty src_loc,
-             stmts_lie)
-
-tcDoStmts do_or_lc stmts src_loc res_ty
-  =    -- get the Monad and MonadZero classes
-       -- create type consisting of a fresh monad tyvar
-    ASSERT( not (null stmts) )
-    tcAddSrcLoc src_loc        $
-
-       -- If it's a comprehension we're dealing with, 
-       -- force it to be a list comprehension.
-       -- (as of Haskell 98, monad comprehensions are no more.)
-       -- Similarily, array comprehensions must involve parallel arrays types
-       --   -=chak
-    (case do_or_lc of
-       ListComp -> unifyListTy res_ty                  `thenTc` \ elt_ty ->
-                  returnNF_Tc (mkTyConTy listTyCon, (mkListTy, elt_ty))
-
-       PArrComp -> panic "TcExpr.tcDoStmts: How did we get here?!?"
-
-       _       -> newTyVarTy (mkArrowKind liftedTypeKind liftedTypeKind)       `thenNF_Tc` \ m_ty ->
-                  newTyVarTy liftedTypeKind                                    `thenNF_Tc` \ elt_ty ->
-                  unifyTauTy res_ty (mkAppTy m_ty elt_ty)                      `thenTc_`
-                  returnNF_Tc (m_ty, (mkAppTy m_ty, elt_ty))
-    )                                                  `thenNF_Tc` \ (tc_ty, m_ty) ->
-
-    tcStmts (DoCtxt do_or_lc) m_ty stmts               `thenTc`   \ (stmts', stmts_lie) ->
-
-       -- Build the then and zero methods in case we need them
-       -- It's important that "then" and "return" appear just once in the final LIE,
-       -- not only for typechecker efficiency, but also because otherwise during
-       -- simplification we end up with silly stuff like
-       --      then = case d of (t,r) -> t
-       --      then = then
-       -- where the second "then" sees that it already exists in the "available" stuff.
-       --
-    tcLookupGlobalId returnMName               `thenNF_Tc` \ return_sel_id ->
-    tcLookupGlobalId thenMName                 `thenNF_Tc` \ then_sel_id ->
-    tcLookupGlobalId failMName                 `thenNF_Tc` \ fail_sel_id ->
-    newMethod DoOrigin return_sel_id [tc_ty]   `thenNF_Tc` \ return_inst ->
-    newMethod DoOrigin then_sel_id   [tc_ty]   `thenNF_Tc` \ then_inst ->
-    newMethod DoOrigin fail_sel_id   [tc_ty]   `thenNF_Tc` \ fail_inst ->
-    let
-       monad_lie = mkLIE [return_inst, then_inst, fail_inst]
-    in
-    returnTc (HsDoOut do_or_lc stmts'
-                     (instToId return_inst) (instToId then_inst) (instToId fail_inst)
-                     res_ty src_loc,
-             stmts_lie `plusLIE` monad_lie)
+lookupFun :: InstOrigin -> Name -> TcM TcId
+lookupFun orig id_name
+  = do         { thing <- tcLookup id_name
+       ; case thing of
+           AGlobal (ADataCon con) -> return (dataConWrapId con)
+
+           AGlobal (AnId id) 
+               | isNaughtyRecordSelector id -> failWithTc (naughtyRecordSel id)
+               | otherwise                  -> return id
+               -- A global cannot possibly be ill-staged
+               -- nor does it need the 'lifting' treatment
+
+#ifndef GHCI
+           ATcId id th_level _ -> return id                    -- Non-TH case
+#else
+           ATcId id th_level _ -> do { use_stage <- getStage   -- TH case
+                                     ; thLocalId orig id_name id th_level use_stage }
+#endif
+
+           other -> failWithTc (ppr other <+> ptext SLIT("used where a value identifer was expected"))
+    }
+
+#ifdef GHCI  /* GHCI and TH is on */
+--------------------------------------
+-- thLocalId : Check for cross-stage lifting
+thLocalId orig id_name id th_bind_lvl (Brack use_lvl ps_var lie_var)
+  | use_lvl > th_bind_lvl
+  = thBrackId orig id_name id ps_var lie_var
+thLocalId orig id_name id th_bind_lvl use_stage
+  = do { checkWellStaged (quotes (ppr id)) th_bind_lvl use_stage
+       ; return id }
+
+--------------------------------------
+thBrackId orig id_name id ps_var lie_var
+  | isExternalName id_name
+  =    -- Top-level identifiers in this module,
+       -- (which have External Names)
+       -- are just like the imported case:
+       -- no need for the 'lifting' treatment
+       -- E.g.  this is fine:
+       --   f x = x
+       --   g y = [| f 3 |]
+       -- But we do need to put f into the keep-alive
+       -- set, because after desugaring the code will
+       -- only mention f's *name*, not f itself.
+    do { keepAliveTc id_name; return id }
+
+  | otherwise
+  =    -- Nested identifiers, such as 'x' in
+       -- E.g. \x -> [| h x |]
+       -- We must behave as if the reference to x was
+       --      h $(lift x)     
+       -- We use 'x' itself as the splice proxy, used by 
+       -- the desugarer to stitch it all back together.
+       -- If 'x' occurs many times we may get many identical
+       -- bindings of the same splice proxy, but that doesn't
+       -- matter, although it's a mite untidy.
+    do         { let id_ty = idType id
+       ; checkTc (isTauTy id_ty) (polySpliceErr id)
+              -- If x is polymorphic, its occurrence sites might
+              -- have different instantiations, so we can't use plain
+              -- 'x' as the splice proxy name.  I don't know how to 
+              -- solve this, and it's probably unimportant, so I'm
+              -- just going to flag an error for now
+   
+       ; id_ty' <- zapToMonotype id_ty
+               -- The id_ty might have an OpenTypeKind, but we
+               -- can't instantiate the Lift class at that kind,
+               -- so we zap it to a LiftedTypeKind monotype
+               -- C.f. the call in TcPat.newLitInst
+
+       ; setLIEVar lie_var     $ do
+       { lift <- newMethodFromName orig id_ty' DsMeta.liftName
+                  -- Put the 'lift' constraint into the right LIE
+          
+                  -- Update the pending splices
+       ; ps <- readMutVar ps_var
+       ; writeMutVar ps_var ((id_name, nlHsApp (nlHsVar lift) (nlHsVar id)) : ps)
+
+       ; return id } }
+#endif /* GHCI */
 \end{code}
 
+Note [Multiple instantiation]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+We are careful never to make a MethodInst that has, as its meth_id, another MethodInst.
+For example, consider
+       f :: forall a. Eq a => forall b. Ord b => a -> b
+At a call to f, at say [Int, Bool], it's tempting to translate the call to 
+
+       f_m1
+  where
+       f_m1 :: forall b. Ord b => Int -> b
+       f_m1 = f Int dEqInt
+
+       f_m2 :: Int -> Bool
+       f_m2 = f_m1 Bool dOrdBool
+
+But notice that f_m2 has f_m1 as its meth_id.  Now the danger is that if we do
+a tcSimplCheck with a Given f_mx :: f Int dEqInt, we may make a binding
+       f_m1 = f_mx
+But it's entirely possible that f_m2 will continue to float out, because it
+mentions no type variables.  Result, f_m1 isn't in scope.
+
+Here's a concrete example that does this (test tc200):
+
+    class C a where
+      f :: Eq b => b -> a -> Int
+      baz :: Eq a => Int -> a -> Int
+
+    instance C Int where
+      baz = f
+
+Current solution: only do the "method sharing" thing for the first type/dict
+application, not for the iterated ones.  A horribly subtle point.
+
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -887,189 +1070,135 @@ This extends OK when the field types are universally quantified.
        
 \begin{code}
 tcRecordBinds
-       :: TyCon                -- Type constructor for the record
-       -> [TcType]             -- Args of this type constructor
-       -> RenamedRecordBinds
-       -> TcM (TcRecordBinds, LIE)
-
-tcRecordBinds tycon ty_args rbinds
-  = mapAndUnzipTc do_bind rbinds       `thenTc` \ (rbinds', lies) ->
-    returnTc (rbinds', plusLIEs lies)
-  where
-    tenv = mkTopTyVarSubst (tyConTyVars tycon) ty_args
-
-    do_bind (field_lbl_name, rhs, pun_flag)
-      = tcLookupGlobalId field_lbl_name                `thenNF_Tc` \ sel_id ->
-       let
-           field_lbl = recordSelectorFieldLabel sel_id
-           field_ty  = substTy tenv (fieldLabelType field_lbl)
-       in
-       ASSERT( isRecordSelector sel_id )
-               -- This lookup and assertion will surely succeed, because
-               -- we check that the fields are indeed record selectors
-               -- before calling tcRecordBinds
-       ASSERT2( fieldLabelTyCon field_lbl == tycon, ppr field_lbl )
-               -- The caller of tcRecordBinds has already checked
-               -- that all the fields come from the same type
-
-       tcExpr rhs field_ty                     `thenTc` \ (rhs', lie) ->
-
-       returnTc ((sel_id, rhs', pun_flag), lie)
-
-badFields rbinds data_con
-  = [field_name | (field_name, _, _) <- rbinds,
-                 not (field_name `elem` field_names)
-    ]
+       :: DataCon
+       -> [TcType]     -- Expected type for each field
+       -> HsRecordBinds Name
+       -> TcM (HsRecordBinds TcId)
+
+tcRecordBinds data_con arg_tys rbinds
+  = do { mb_binds <- mappM do_bind rbinds
+       ; return (catMaybes mb_binds) }
   where
-    field_names = map fieldLabelName (dataConFieldLabels data_con)
+    flds_w_tys = zipEqual "tcRecordBinds" (dataConFieldLabels data_con) arg_tys
+    do_bind (L loc field_lbl, rhs)
+      | Just field_ty <- assocMaybe flds_w_tys field_lbl
+      = addErrCtxt (fieldCtxt field_lbl)       $
+       do { rhs'   <- tcPolyExprNC rhs field_ty
+          ; sel_id <- tcLookupId field_lbl
+          ; ASSERT( isRecordSelector sel_id )
+            return (Just (L loc sel_id, rhs')) }
+      | otherwise
+      = do { addErrTc (badFieldCon data_con field_lbl)
+          ; return Nothing }
+
+checkMissingFields :: DataCon -> HsRecordBinds Name -> TcM ()
+checkMissingFields data_con rbinds
+  | null field_labels  -- Not declared as a record;
+                       -- But C{} is still valid if no strict fields
+  = if any isMarkedStrict field_strs then
+       -- Illegal if any arg is strict
+       addErrTc (missingStrictFields data_con [])
+    else
+       returnM ()
+                       
+  | otherwise          -- A record
+  = checkM (null missing_s_fields)
+          (addErrTc (missingStrictFields data_con missing_s_fields))   `thenM_`
+
+    doptM Opt_WarnMissingFields                `thenM` \ warn ->
+    checkM (not (warn && notNull missing_ns_fields))
+          (warnTc True (missingFields data_con missing_ns_fields))
 
-missingFields rbinds data_con
-  | null field_labels = ([], [])       -- Not declared as a record;
-                                       -- But C{} is still valid
-  | otherwise  
-  = (missing_strict_fields, other_missing_fields)
   where
-    missing_strict_fields
+    missing_s_fields
        = [ fl | (fl, str) <- field_info,
                 isMarkedStrict str,
-                not (fieldLabelName fl `elem` field_names_used)
+                not (fl `elem` field_names_used)
          ]
-    other_missing_fields
+    missing_ns_fields
        = [ fl | (fl, str) <- field_info,
                 not (isMarkedStrict str),
-                not (fieldLabelName fl `elem` field_names_used)
+                not (fl `elem` field_names_used)
          ]
 
-    field_names_used = [ field_name | (field_name, _, _) <- rbinds ]
+    field_names_used = recBindFields rbinds
     field_labels     = dataConFieldLabels data_con
 
     field_info = zipEqual "missingFields"
                          field_labels
-                         (dropList ex_theta (dataConStrictMarks data_con))
-       -- The 'drop' is because dataConStrictMarks
-       -- includes the existential dictionaries
-    (_, _, _, ex_theta, _, _) = dataConSig data_con
-\end{code}
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{@tcMonoExprs@ typechecks a {\em list} of expressions}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-\begin{code}
-tcMonoExprs :: [RenamedHsExpr] -> [TcType] -> TcM ([TcExpr], LIE)
-
-tcMonoExprs [] [] = returnTc ([], emptyLIE)
-tcMonoExprs (expr:exprs) (ty:tys)
- = tcMonoExpr  expr  ty                `thenTc` \ (expr',  lie1) ->
-   tcMonoExprs exprs tys               `thenTc` \ (exprs', lie2) ->
-   returnTc (expr':exprs', lie1 `plusLIE` lie2)
-\end{code}
-
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Literals}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
+                         field_strs
 
-Overloaded literals.
-
-\begin{code}
-tcLit :: HsLit -> TcType -> TcM (TcExpr, LIE)
-tcLit (HsLitLit s _) res_ty
-  = tcLookupClass cCallableClassName                   `thenNF_Tc` \ cCallableClass ->
-    newDicts (LitLitOrigin (_UNPK_ s))
-            [mkClassPred cCallableClass [res_ty]]      `thenNF_Tc` \ dicts ->
-    returnTc (HsLit (HsLitLit s res_ty), mkLIE dicts)
-
-tcLit lit res_ty 
-  = unifyTauTy res_ty (simpleHsLitTy lit)              `thenTc_`
-    returnTc (HsLit lit, emptyLIE)
+    field_strs = dataConStrictMarks data_con
 \end{code}
 
-
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
 \subsection{Errors and contexts}
 %*                                                                     *
 %************************************************************************
 
-Mini-utils:
-
 Boring and alphabetical:
 \begin{code}
-arithSeqCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In an arithmetic sequence:")) 4 (ppr expr)
-
-parrSeqCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In a parallel array sequence:")) 4 (ppr expr)
-
-caseCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In the case expression:")) 4 (ppr expr)
-
 caseScrutCtxt expr
   = hang (ptext SLIT("In the scrutinee of a case expression:")) 4 (ppr expr)
 
-exprSigCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("When checking the type signature of the expression:"))
-        4 (ppr expr)
-
-listCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In the list element:")) 4 (ppr expr)
-
-parrCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In the parallel array element:")) 4 (ppr expr)
-
-predCtxt expr
-  = hang (ptext SLIT("In the predicate expression:")) 4 (ppr expr)
-
 exprCtxt expr
   = hang (ptext SLIT("In the expression:")) 4 (ppr expr)
 
+fieldCtxt field_name
+  = ptext SLIT("In the") <+> quotes (ppr field_name) <+> ptext SLIT("field of a record")
+
 funAppCtxt fun arg arg_no
   = hang (hsep [ ptext SLIT("In the"), speakNth arg_no, ptext SLIT("argument of"), 
                    quotes (ppr fun) <> text ", namely"])
         4 (quotes (ppr arg))
 
-wrongArgsCtxt too_many_or_few fun args
-  = hang (ptext SLIT("Probable cause:") <+> quotes (ppr fun)
-                   <+> ptext SLIT("is applied to") <+> text too_many_or_few 
-                   <+> ptext SLIT("arguments in the call"))
-        4 (parens (ppr the_app))
-  where
-    the_app = foldl HsApp fun args     -- Used in error messages
-
-appCtxt fun args
-  = ptext SLIT("In the application") <+> quotes (ppr the_app)
-  where
-    the_app = foldl HsApp fun args     -- Used in error messages
-
-lurkingRank2Err fun fun_ty
-  = hang (hsep [ptext SLIT("Illegal use of"), quotes (ppr fun)])
-        4 (vcat [ptext SLIT("It is applied to too few arguments"),  
-                 ptext SLIT("so that the result type has for-alls in it:") <+> ppr fun_ty])
+predCtxt expr
+  = hang (ptext SLIT("In the predicate expression:")) 4 (ppr expr)
 
+nonVanillaUpd tycon
+  = vcat [ptext SLIT("Record update for the non-Haskell-98 data type") <+> quotes (ppr tycon)
+               <+> ptext SLIT("is not (yet) supported"),
+         ptext SLIT("Use pattern-matching instead")]
 badFieldsUpd rbinds
   = hang (ptext SLIT("No constructor has all these fields:"))
-        4 (pprQuotedList fields)
-  where
-    fields = [field | (field, _, _) <- rbinds]
+        4 (pprQuotedList (recBindFields rbinds))
 
-recordUpdCtxt expr = ptext SLIT("In the record update:") <+> ppr expr
-recordConCtxt expr = ptext SLIT("In the record construction:") <+> ppr expr
+naughtyRecordSel sel_id
+  = ptext SLIT("Cannot use record selector") <+> quotes (ppr sel_id) <+> 
+    ptext SLIT("as a function due to escaped type variables") $$ 
+    ptext SLIT("Probably fix: use pattern-matching syntax instead")
 
 notSelector field
   = hsep [quotes (ppr field), ptext SLIT("is not a record selector")]
 
-missingStrictFieldCon :: Name -> FieldLabel -> SDoc
-missingStrictFieldCon con field
-  = hsep [ptext SLIT("Constructor") <+> quotes (ppr con),
-         ptext SLIT("does not have the required strict field"), quotes (ppr field)]
-
-missingFieldCon :: Name -> FieldLabel -> SDoc
-missingFieldCon con field
-  = hsep [ptext SLIT("Field") <+> quotes (ppr field),
-         ptext SLIT("is not initialised")]
+missingStrictFields :: DataCon -> [FieldLabel] -> SDoc
+missingStrictFields con fields
+  = header <> rest
+  where
+    rest | null fields = empty -- Happens for non-record constructors 
+                               -- with strict fields
+        | otherwise   = colon <+> pprWithCommas ppr fields
+
+    header = ptext SLIT("Constructor") <+> quotes (ppr con) <+> 
+            ptext SLIT("does not have the required strict field(s)") 
+         
+missingFields :: DataCon -> [FieldLabel] -> SDoc
+missingFields con fields
+  = ptext SLIT("Fields of") <+> quotes (ppr con) <+> ptext SLIT("not initialised:") 
+       <+> pprWithCommas ppr fields
+
+callCtxt fun args
+  = ptext SLIT("In the call") <+> parens (ppr (foldl mkHsApp fun args))
+
+wrongArgsCtxt too_many_or_few fun
+  = ptext SLIT("Probable cause:") <+> quotes (ppr fun)
+       <+> ptext SLIT("is applied to") <+> text too_many_or_few 
+       <+> ptext SLIT("arguments")
+
+#ifdef GHCI
+polySpliceErr :: Id -> SDoc
+polySpliceErr id
+  = ptext SLIT("Can't splice the polymorphic local variable") <+> quotes (ppr id)
+#endif
 \end{code}