Simon's big boxy-type commit
[ghc-hetmet.git] / ghc / compiler / types / TyCon.lhs
index 349d096..fcd32c6 100644 (file)
@@ -5,16 +5,23 @@
 
 \begin{code}
 module TyCon(
-       TyCon, KindCon, SuperKindCon, ArgVrcs, 
+       TyCon, ArgVrcs, FieldLabel,
 
-       AlgTyConFlavour(..), 
-       DataConDetails(..), visibleDataCons,
+       PrimRep(..),
+       tyConPrimRep,
+
+       AlgTyConRhs(..), visibleDataCons,
 
-       isFunTyCon, isUnLiftedTyCon, isBoxedTyCon, isProductTyCon,
+       isFunTyCon, isUnLiftedTyCon, isProductTyCon, 
        isAlgTyCon, isDataTyCon, isSynTyCon, isNewTyCon, isPrimTyCon,
        isEnumerationTyCon, 
        isTupleTyCon, isUnboxedTupleTyCon, isBoxedTupleTyCon, tupleTyConBoxity,
-       isRecursiveTyCon, newTyConRep,
+       isRecursiveTyCon, newTyConRep, newTyConRhs, 
+       isHiBootTyCon,
+
+       tcExpandTyCon_maybe, coreExpandTyCon_maybe,
+
+       makeTyConAbstract, isAbstractTyCon,
 
        mkForeignTyCon, isForeignTyCon,
 
@@ -25,49 +32,42 @@ module TyCon(
        mkLiftedPrimTyCon,
        mkTupleTyCon,
        mkSynTyCon,
-       mkKindCon,
-       mkSuperKindCon,
-
-       setTyConName,
 
        tyConName,
        tyConKind,
        tyConUnique,
        tyConTyVars,
-       tyConArgVrcs_maybe,
-       tyConDataConDetails, tyConDataCons, tyConDataCons_maybe, tyConFamilySize,
+       tyConArgVrcs,
+       algTyConRhs, tyConDataCons, tyConDataCons_maybe, tyConFamilySize,
        tyConSelIds,
-       tyConTheta,
-       tyConPrimRep,
+       tyConStupidTheta,
        tyConArity,
        isClassTyCon, tyConClass_maybe,
-       getSynTyConDefn,
+       synTyConDefn, synTyConRhs,
+       tyConExtName,           -- External name for foreign types
 
         maybeTyConSingleCon,
 
-       matchesTyCon,
-
        -- Generics
-        tyConGenIds, tyConGenInfo
+        tyConHasGenerics
 ) where
 
 #include "HsVersions.h"
 
-import {-# SOURCE #-} TypeRep ( Type, PredType, Kind, SuperKind )
+import {-# SOURCE #-} TypeRep ( Type, PredType )
  -- Should just be Type(Type), but this fails due to bug present up to
  -- and including 4.02 involving slurping of hi-boot files.  Bug is now fixed.
 
-import {-# SOURCE #-} DataCon ( DataCon, isExistentialDataCon )
+import {-# SOURCE #-} DataCon ( DataCon, isVanillaDataCon )
 
 
 import Var             ( TyVar, Id )
 import Class           ( Class )
-import BasicTypes      ( Arity, RecFlag(..), Boxity(..), 
-                         isBoxed, EP(..) )
+import Kind            ( Kind )
+import BasicTypes      ( Arity, RecFlag(..), Boxity(..), isBoxed )
 import Name            ( Name, nameUnique, NamedThing(getName) )
-import PrelNames       ( Unique, Uniquable(..), anyBoxConKey )
-import PrimRep         ( PrimRep(..), isFollowableRep )
-import Maybes          ( expectJust, orElse )
+import PrelNames       ( Unique, Uniquable(..) )
+import Maybes          ( orElse )
 import Outputable
 import FastString
 \end{code}
@@ -79,9 +79,6 @@ import FastString
 %************************************************************************
 
 \begin{code}
-type KindCon      = TyCon
-type SuperKindCon = TyCon
-
 data TyCon
   = FunTyCon {
        tyConUnique :: Unique,
@@ -91,51 +88,53 @@ data TyCon
     }
 
 
-  | AlgTyCon {         -- Tuples, data type, and newtype decls.
+  | AlgTyCon {         -- Data type, and newtype decls.
                        -- All lifted, all boxed
        tyConUnique :: Unique,
        tyConName   :: Name,
        tyConKind   :: Kind,
        tyConArity  :: Arity,
        
-       tyConTyVars   :: [TyVar],
-       tyConArgVrcs  :: ArgVrcs,
-       algTyConTheta :: [PredType],
+       tyConTyVars :: [TyVar],         -- Scopes over (a) the [PredType] in AlgTyConRhs.DataTyCon
+                                       --             (b) the cached types in AlgTyConRhs.NewTyCon
+                                       -- But not over the data constructors
+       argVrcs     :: ArgVrcs,
+
+       algTcSelIds :: [Id],            -- Its record selectors (empty if none): 
 
-       dataCons :: DataConDetails DataCon,
+       algTcStupidTheta :: [PredType], -- The "stupid theta" for the data type
+                                       -- (always empty for GADTs)
 
-       selIds :: [Id], -- Its record selectors (if any)
+       algTcRhs :: AlgTyConRhs,        -- Data constructors in here
 
-       algTyConFlavour :: AlgTyConFlavour,
-       algTyConRec     :: RecFlag,     -- Tells whether the data type is part of 
+       algTcRec :: RecFlag,            -- Tells whether the data type is part of 
                                        -- a mutually-recursive group or not
 
-       genInfo :: Maybe (EP Id),       -- Convert T <-> Tring
-                                       -- Some TyCons don't have it; 
-                                       -- e.g. the TyCon for a Class dictionary,
-                                       -- and TyCons with unboxed arguments
+       hasGenerics :: Bool,            -- True <=> generic to/from functions are available
+                                       -- (in the exports of the data type's source module)
 
-       algTyConClass :: Maybe Class
+       algTcClass :: Maybe Class
                -- Just cl if this tycon came from a class declaration
     }
 
   | PrimTyCon {                        -- Primitive types; cannot be defined in Haskell
                                -- Now includes foreign-imported types
-       tyConUnique  :: Unique,
-       tyConName    :: Name,
-       tyConKind    :: Kind,
-       tyConArity   :: Arity,
-       tyConArgVrcs :: ArgVrcs,
-       primTyConRep :: PrimRep,        -- Many primitive tycons are unboxed, but some are
-                                       -- boxed (represented by pointers). The PrimRep tells.
-
-       isUnLifted   :: Bool,   -- Most primitive tycons are unlifted, 
-                               -- but foreign-imported ones may not be
-       tyConExtName :: Maybe FastString
+       tyConUnique   :: Unique,
+       tyConName     :: Name,
+       tyConKind     :: Kind,
+       tyConArity    :: Arity,
+       argVrcs       :: ArgVrcs,
+
+       primTyConRep  :: PrimRep,
+                       -- Many primitive tycons are unboxed, but some are
+                       -- boxed (represented by pointers). The CgRep tells.
+
+       isUnLifted   :: Bool,           -- Most primitive tycons are unlifted, 
+                                       -- but foreign-imported ones may not be
+       tyConExtName :: Maybe FastString        -- Just xx for foreign-imported types
     }
 
   | TupleTyCon {
-
        tyConUnique :: Unique,
        tyConName   :: Name,
        tyConKind   :: Kind,
@@ -143,7 +142,7 @@ data TyCon
        tyConBoxed  :: Boxity,
        tyConTyVars :: [TyVar],
        dataCon     :: DataCon,
-       genInfo     :: Maybe (EP Id)            -- Generic type and conv funs 
+       hasGenerics :: Bool
     }
 
   | SynTyCon {
@@ -153,62 +152,132 @@ data TyCon
        tyConArity  :: Arity,
 
        tyConTyVars     :: [TyVar],     -- Bound tyvars
-       synTyConDefn    :: Type,        -- Right-hand side, mentioning these type vars.
+       synTcRhs    :: Type,    -- Right-hand side, mentioning these type vars.
                                        -- Acts as a template for the expansion when
                                        -- the tycon is applied to some types.
-       tyConArgVrcs :: ArgVrcs
-    }
-
-  | KindCon {          -- Type constructor at the kind level
-       tyConUnique :: Unique,
-       tyConName   :: Name,
-       tyConKind   :: SuperKind,
-       tyConArity  :: Arity
+       argVrcs :: ArgVrcs
     }
 
-  | SuperKindCon       {               -- The type of kind variables or boxity variables,
-       tyConUnique :: Unique,
-       tyConName   :: Name
-    }
+type FieldLabel = Name
 
 type ArgVrcs = [(Bool,Bool)]  -- Tyvar variance info: [(occPos,occNeg)]
-
-data AlgTyConFlavour
-  = DataTyCon          -- Data type
-
-  | EnumTyCon          -- Special sort of enumeration type
-
-  | NewTyCon Type      -- Newtype, with its *ultimate* representation type
-                       -- By 'ultimate' I mean that the rep type is not itself
-                       -- a newtype or type synonym.
+       -- [] means "no information, assume the worst"
+
+data AlgTyConRhs
+  = AbstractTyCon      -- We know nothing about this data type, except 
+                       -- that it's represented by a pointer
+                       -- Used when we export a data type abstractly into
+                       -- an hi file
+
+  | DataTyCon {
+       data_cons :: [DataCon],
+                       -- The constructors; can be empty if the user declares
+                       --   the type to have no constructors
+                       -- INVARIANT: Kept in order of increasing tag
+                       --            (see the tag assignment in DataCon.mkDataCon)
+       is_enum :: Bool         -- Cached: True <=> an enumeration type
+    }                  --         Includes data types with no constructors.
+
+  | NewTyCon {
+       data_con :: DataCon,    -- The unique constructor; it has no existentials
+
+       nt_rhs :: Type,         -- Cached: the argument type of the constructor
+                               --  = the representation type of the tycon
+
+       nt_etad_rhs :: ([TyVar], Type) ,
+                       -- The same again, but this time eta-reduced
+                       -- hence the [TyVar] which may be shorter than the declared 
+                       -- arity of the TyCon.  See Note [Newtype eta]
+
+       nt_rep :: Type  -- Cached: the *ultimate* representation type
+                       -- By 'ultimate' I mean that the top-level constructor
+                       -- of the rep type is not itself a newtype or type synonym.
                        -- The rep type isn't entirely simple:
                        --  for a recursive newtype we pick () as the rep type
                        --      newtype T = MkT T
-                       --
-                       -- The rep type has free type variables the tyConTyVars
+                       -- 
+                       -- This one does not need to be eta reduced; hence its
+                       -- free type variables are conveniently tyConTyVars
                        -- Thus:
                        --      newtype T a = MkT [(a,Int)]
                        -- The rep type is [(a,Int)]
-       -- NB: the rep type isn't necessarily the original RHS of the
-       --     newtype decl, because the rep type looks through other
-       --     newtypes.  If you want hte original RHS, look at the 
-       --     argument type of the data constructor.
+                       -- NB: the rep type isn't necessarily the original RHS of the
+                       --     newtype decl, because the rep type looks through other
+    }                  --     newtypes.
+
+visibleDataCons :: AlgTyConRhs -> [DataCon]
+visibleDataCons AbstractTyCon                = []
+visibleDataCons (DataTyCon{ data_cons = cs }) = cs
+visibleDataCons (NewTyCon{ data_con = c })    = [c]
+\end{code}
 
-data DataConDetails datacon
-  = DataCons [datacon] -- Its data constructors, with fully polymorphic types
-                       -- A type can have zero constructors
+Note [Newtype eta]
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+Consider
+       newtype Parser m a = MkParser (Foogle m a)
+Are these two types equal (to Core)?
+       Monad (Parser m) 
+       Monad (Foogle m)
+Well, yes.  But to see that easily we eta-reduce the RHS type of
+Parser, in this case to ([], Froogle), so that even unsaturated applications
+of Parser will work right.  This eta reduction is done when the type 
+constructor is built, and cached in NewTyCon.  The cached field is
+only used in coreExpandTyCon_maybe.
+Here's an example that I think showed up in practice
+Source code:
+       newtype T a = MkT [a]
+       newtype Foo m = MkFoo (forall a. m a -> Int)
+
+       w1 :: Foo []
+       w1 = ...
+       
+       w2 :: Foo T
+       w2 = MkFoo (\(MkT x) -> case w1 of MkFoo f -> f x)
 
-  | Unknown            -- We're importing this data type from an hi-boot file
-                       -- and we don't know what its constructors are
+After desugaring, and discading the data constructors for the newtypes,
+we get:
+       w2 :: Foo T
+       w2 = w1
+And now Lint complains unless Foo T == Foo [], and that requires T==[]
 
-  | HasCons Int                -- In a quest for compilation speed we have imported
-                       -- only the number of constructors (to get return 
-                       -- conventions right) but not the constructors themselves
 
-visibleDataCons (DataCons cs) = cs
-visibleDataCons other        = []
-\end{code}
+%************************************************************************
+%*                                                                     *
+\subsection{PrimRep}
+%*                                                                     *
+%************************************************************************
+
+A PrimRep is an abstraction of a type.  It contains information that
+the code generator needs in order to pass arguments, return results,
+and store values of this type.
+
+A PrimRep is somewhat similar to a CgRep (see codeGen/SMRep) and a
+MachRep (see cmm/MachOp), although each of these types has a distinct
+and clearly defined purpose:
+
+  - A PrimRep is a CgRep + information about signedness + information
+    about primitive pointers (AddrRep).  Signedness and primitive
+    pointers are required when passing a primitive type to a foreign
+    function, but aren't needed for call/return conventions of Haskell
+    functions.
 
+  - A MachRep is a basic machine type (non-void, doesn't contain
+    information on pointerhood or signedness, but contains some
+    reps that don't have corresponding Haskell types).
+
+\begin{code}
+data PrimRep
+  = VoidRep
+  | PtrRep
+  | IntRep             -- signed, word-sized
+  | WordRep            -- unsinged, word-sized
+  | Int64Rep           -- signed, 64 bit (32-bit words only)
+  | Word64Rep          -- unsigned, 64 bit (32-bit words only)
+  | AddrRep            -- a pointer, but not to a Haskell value
+  | FloatRep
+  | DoubleRep
+\end{code}
 
 %************************************************************************
 %*                                                                     *
@@ -223,21 +292,6 @@ module mutual-recursion.  And they aren't called from many places.
 So we compromise, and move their Kind calculation to the call site.
 
 \begin{code}
-mkSuperKindCon :: Name -> SuperKindCon
-mkSuperKindCon name = SuperKindCon {
-                       tyConUnique = nameUnique name,
-                       tyConName = name
-                     }
-
-mkKindCon :: Name -> SuperKind -> KindCon
-mkKindCon name kind
-  = KindCon { 
-       tyConUnique = nameUnique name,
-       tyConName = name,
-       tyConArity = 0,
-       tyConKind = kind
-     }
-
 mkFunTyCon :: Name -> Kind -> TyCon
 mkFunTyCon name kind 
   = FunTyCon { 
@@ -247,53 +301,39 @@ mkFunTyCon name kind
        tyConArity  = 2
     }
 
-tyConGenInfo :: TyCon -> Maybe (EP Id)
-tyConGenInfo (AlgTyCon   { genInfo = info }) = info
-tyConGenInfo (TupleTyCon { genInfo = info }) = info
-tyConGenInfo other                          = Nothing
-
-tyConGenIds :: TyCon -> [Id]
--- Returns the generic-programming Ids; these Ids need bindings
-tyConGenIds tycon = case tyConGenInfo tycon of
-                       Nothing           -> []
-                       Just (EP from to) -> [from,to]
-
 -- This is the making of a TyCon. Just the same as the old mkAlgTyCon,
 -- but now you also have to pass in the generic information about the type
 -- constructor - you can get hold of it easily (see Generics module)
-mkAlgTyCon name kind tyvars theta argvrcs cons sels flavour rec 
-             gen_info
+mkAlgTyCon name kind tyvars argvrcs stupid rhs sel_ids is_rec gen_info
   = AlgTyCon { 
-       tyConName               = name,
-       tyConUnique             = nameUnique name,
-       tyConKind               = kind,
-       tyConArity              = length tyvars,
-       tyConTyVars             = tyvars,
-       tyConArgVrcs            = argvrcs,
-       algTyConTheta           = theta,
-       dataCons                = cons, 
-       selIds                  = sels,
-       algTyConClass           = Nothing,
-       algTyConFlavour         = flavour,
-       algTyConRec             = rec,
-       genInfo                 = gen_info
+       tyConName        = name,
+       tyConUnique      = nameUnique name,
+       tyConKind        = kind,
+       tyConArity       = length tyvars,
+       tyConTyVars      = tyvars,
+       argVrcs          = argvrcs,
+       algTcStupidTheta = stupid,
+       algTcRhs         = rhs,
+       algTcSelIds      = sel_ids,
+       algTcClass       = Nothing,
+       algTcRec         = is_rec,
+       hasGenerics = gen_info
     }
 
-mkClassTyCon name kind tyvars argvrcs con clas flavour rec
+mkClassTyCon name kind tyvars argvrcs rhs clas is_rec
   = AlgTyCon { 
-       tyConName               = name,
-       tyConUnique             = nameUnique name,
-       tyConKind               = kind,
-       tyConArity              = length tyvars,
-       tyConTyVars             = tyvars,
-       tyConArgVrcs            = argvrcs,
-       algTyConTheta           = [],
-       dataCons                = DataCons [con],
-       selIds                  = [],
-       algTyConClass           = Just clas,
-       algTyConFlavour         = flavour,
-       algTyConRec             = rec,
-       genInfo                 = Nothing
+       tyConName        = name,
+       tyConUnique      = nameUnique name,
+       tyConKind        = kind,
+       tyConArity       = length tyvars,
+       tyConTyVars      = tyvars,
+       argVrcs          = argvrcs,
+       algTcStupidTheta = [],
+       algTcRhs         = rhs,
+       algTcSelIds      = [],
+       algTcClass       = Just clas,
+       algTcRec         = is_rec,
+       hasGenerics = False
     }
 
 
@@ -306,22 +346,21 @@ mkTupleTyCon name kind arity tyvars con boxed gen_info
        tyConBoxed = boxed,
        tyConTyVars = tyvars,
        dataCon = con,
-       genInfo = gen_info
+       hasGenerics = gen_info
     }
 
 -- Foreign-imported (.NET) type constructors are represented
 -- as primitive, but *lifted*, TyCons for now. They are lifted
 -- because the Haskell type T representing the (foreign) .NET
 -- type T is actually implemented (in ILX) as a thunk<T>
--- They have PtrRep
 mkForeignTyCon name ext_name kind arity arg_vrcs
   = PrimTyCon {
        tyConName    = name,
        tyConUnique  = nameUnique name,
        tyConKind    = kind,
        tyConArity   = arity,
-        tyConArgVrcs = arg_vrcs,
-       primTyConRep = PtrRep,
+        argVrcs      = arg_vrcs,
+       primTyConRep = PtrRep, -- they all do
        isUnLifted   = False,
        tyConExtName = ext_name
     }
@@ -341,25 +380,22 @@ mkPrimTyCon' name kind arity arg_vrcs rep is_unlifted
        tyConUnique  = nameUnique name,
        tyConKind    = kind,
        tyConArity   = arity,
-        tyConArgVrcs = arg_vrcs,
+        argVrcs      = arg_vrcs,
        primTyConRep = rep,
        isUnLifted   = is_unlifted,
        tyConExtName = Nothing
     }
 
-mkSynTyCon name kind arity tyvars rhs argvrcs
+mkSynTyCon name kind tyvars rhs argvrcs
   = SynTyCon { 
        tyConName = name,
        tyConUnique = nameUnique name,
        tyConKind = kind,
-       tyConArity = arity,
+       tyConArity = length tyvars,
        tyConTyVars = tyvars,
-       synTyConDefn = rhs,
-       tyConArgVrcs = argvrcs
+       synTcRhs = rhs,
+       argVrcs      = argvrcs
     }
-
-setTyConName tc name = tc {tyConName = name, tyConUnique = nameUnique name}
-
 \end{code}
 
 \begin{code}
@@ -367,6 +403,14 @@ isFunTyCon :: TyCon -> Bool
 isFunTyCon (FunTyCon {}) = True
 isFunTyCon _             = False
 
+isAbstractTyCon :: TyCon -> Bool
+isAbstractTyCon (AlgTyCon { algTcRhs = AbstractTyCon }) = True
+isAbstractTyCon _ = False
+
+makeTyConAbstract :: TyCon -> TyCon
+makeTyConAbstract tc@(AlgTyCon {}) = tc { algTcRhs = AbstractTyCon }
+makeTyConAbstract tc = pprPanic "makeTyConAbstract" (ppr tc)
+
 isPrimTyCon :: TyCon -> Bool
 isPrimTyCon (PrimTyCon {}) = True
 isPrimTyCon _              = False
@@ -376,13 +420,6 @@ isUnLiftedTyCon (PrimTyCon  {isUnLifted = is_unlifted}) = is_unlifted
 isUnLiftedTyCon (TupleTyCon {tyConBoxed = boxity})      = not (isBoxed boxity)
 isUnLiftedTyCon _                                      = False
 
--- isBoxedTyCon should not be applied to SynTyCon, nor KindCon
-isBoxedTyCon :: TyCon -> Bool
-isBoxedTyCon (AlgTyCon {}) = True
-isBoxedTyCon (FunTyCon {}) = True
-isBoxedTyCon (TupleTyCon {tyConBoxed = boxity}) = isBoxed boxity
-isBoxedTyCon (PrimTyCon {primTyConRep = rep}) = isFollowableRep rep
-
 -- isAlgTyCon returns True for both @data@ and @newtype@
 isAlgTyCon :: TyCon -> Bool
 isAlgTyCon (AlgTyCon {})   = True
@@ -397,17 +434,18 @@ isDataTyCon :: TyCon -> Bool
 --     True for all @data@ types
 --     False for newtypes
 --               unboxed tuples
-isDataTyCon (AlgTyCon {algTyConFlavour = new_or_data})  
-  = case new_or_data of
-       NewTyCon _ -> False
-       other      -> True
+isDataTyCon tc@(AlgTyCon {algTcRhs = rhs})  
+  = case rhs of
+       DataTyCon {}  -> True
+       NewTyCon {}   -> False
+       AbstractTyCon -> pprPanic "isDataTyCon" (ppr tc)
 
 isDataTyCon (TupleTyCon {tyConBoxed = boxity}) = isBoxed boxity
 isDataTyCon other = False
 
 isNewTyCon :: TyCon -> Bool
-isNewTyCon (AlgTyCon {algTyConFlavour = NewTyCon _}) = True 
-isNewTyCon other                                    = False
+isNewTyCon (AlgTyCon {algTcRhs = NewTyCon {}}) = True 
+isNewTyCon other                              = False
 
 isProductTyCon :: TyCon -> Bool
 -- A "product" tycon
@@ -417,22 +455,31 @@ isProductTyCon :: TyCon -> Bool
 --     may be  DataType or NewType, 
 --     may be  unboxed or not, 
 --     may be  recursive or not
-isProductTyCon (AlgTyCon {dataCons = DataCons [data_con]}) = not (isExistentialDataCon data_con)
-isProductTyCon (TupleTyCon {})                                    = True   
-isProductTyCon other                                      = False
+isProductTyCon tc@(AlgTyCon {}) = case algTcRhs tc of
+                                   DataTyCon{ data_cons = [data_con] } 
+                                               -> isVanillaDataCon data_con
+                                   NewTyCon {} -> True
+                                   other       -> False
+isProductTyCon (TupleTyCon {})  = True   
+isProductTyCon other           = False
 
 isSynTyCon :: TyCon -> Bool
 isSynTyCon (SynTyCon {}) = True
 isSynTyCon _            = False
 
 isEnumerationTyCon :: TyCon -> Bool
-isEnumerationTyCon (AlgTyCon {algTyConFlavour = EnumTyCon}) = True
-isEnumerationTyCon other                                   = False
+isEnumerationTyCon (AlgTyCon {algTcRhs = DataTyCon { is_enum = res }}) = res
+isEnumerationTyCon other                                              = False
 
 isTupleTyCon :: TyCon -> Bool
 -- The unit tycon didn't used to be classed as a tuple tycon
 -- but I thought that was silly so I've undone it
 -- If it can't be for some reason, it should be a AlgTyCon
+--
+-- NB: when compiling Data.Tuple, the tycons won't reply True to
+-- isTupleTyCon, becuase they are built as AlgTyCons.  However they
+-- get spat into the interface file as tuple tycons, so I don't think
+-- it matters.
 isTupleTyCon (TupleTyCon {}) = True
 isTupleTyCon other          = False
 
@@ -447,21 +494,66 @@ isBoxedTupleTyCon other = False
 tupleTyConBoxity tc = tyConBoxed tc
 
 isRecursiveTyCon :: TyCon -> Bool
-isRecursiveTyCon (AlgTyCon {algTyConRec = Recursive}) = True
+isRecursiveTyCon (AlgTyCon {algTcRec = Recursive}) = True
 isRecursiveTyCon other                               = False
 
+isHiBootTyCon :: TyCon -> Bool
+-- Used for knot-tying in hi-boot files
+isHiBootTyCon (AlgTyCon {algTcRhs = AbstractTyCon}) = True
+isHiBootTyCon other                                = False
+
 isForeignTyCon :: TyCon -> Bool
 -- isForeignTyCon identifies foreign-imported type constructors
--- For the moment, they are primitive but lifted, but that may change
-isForeignTyCon (PrimTyCon {isUnLifted = is_unlifted}) = not is_unlifted
-isForeignTyCon other                                 = False
+isForeignTyCon (PrimTyCon {tyConExtName = Just _}) = True
+isForeignTyCon other                              = False
+\end{code}
+
+
+-----------------------------------------------
+--     Expand type-constructor applications
+-----------------------------------------------
+
+\begin{code}
+tcExpandTyCon_maybe, coreExpandTyCon_maybe 
+       :: TyCon 
+       -> [Type]                       -- Args to tycon
+       -> Maybe ([(TyVar,Type)],       -- Substitution
+                 Type,                 -- Body type (not yet substituted)
+                 [Type])               -- Leftover args
+
+-- For the *typechecker* view, we expand synonyms only
+tcExpandTyCon_maybe (SynTyCon {tyConTyVars = tvs, synTcRhs = rhs }) tys
+   = expand tvs rhs tys
+tcExpandTyCon_maybe other_tycon tys = Nothing
+
+---------------
+-- For the *Core* view, we expand synonyms *and* non-recursive newtypes
+coreExpandTyCon_maybe (AlgTyCon {algTcRec = NonRecursive,      -- Not recursive
+         algTcRhs = NewTyCon { nt_etad_rhs = etad_rhs }}) tys
+   = case etad_rhs of  -- Don't do this in the pattern match, lest we accidentally
+                       -- match the etad_rhs of a *recursive* newtype
+       (tvs,rhs) -> expand tvs rhs tys
+       
+coreExpandTyCon_maybe tycon tys = tcExpandTyCon_maybe tycon tys
+
+----------------
+expand :: [TyVar] -> Type                      -- Template
+       -> [Type]                               -- Args
+       -> Maybe ([(TyVar,Type)], Type, [Type]) -- Expansion
+expand tvs rhs tys
+  = case n_tvs `compare` length tys of
+       LT -> Just (tvs `zip` tys, rhs, drop n_tvs tys)
+       EQ -> Just (tvs `zip` tys, rhs, [])
+       GT -> Nothing
+   where
+     n_tvs = length tvs
 \end{code}
 
 \begin{code}
-tyConDataConDetails :: TyCon -> DataConDetails DataCon
-tyConDataConDetails (AlgTyCon {dataCons = cons}) = cons
-tyConDataConDetails (TupleTyCon {dataCon = con}) = DataCons [con]
-tyConDataConDetails other                       = Unknown
+tyConHasGenerics :: TyCon -> Bool
+tyConHasGenerics (AlgTyCon {hasGenerics = hg})   = hg
+tyConHasGenerics (TupleTyCon {hasGenerics = hg}) = hg
+tyConHasGenerics other                          = False        -- Synonyms
 
 tyConDataCons :: TyCon -> [DataCon]
 -- It's convenient for tyConDataCons to return the
@@ -469,40 +561,48 @@ tyConDataCons :: TyCon -> [DataCon]
 tyConDataCons tycon = tyConDataCons_maybe tycon `orElse` []
 
 tyConDataCons_maybe :: TyCon -> Maybe [DataCon]
-tyConDataCons_maybe (AlgTyCon {dataCons = DataCons cons}) = Just cons
-tyConDataCons_maybe (TupleTyCon {dataCon = con})         = Just [con]
-tyConDataCons_maybe other                                = Nothing
+tyConDataCons_maybe (AlgTyCon {algTcRhs = DataTyCon { data_cons = cons }}) = Just cons
+tyConDataCons_maybe (AlgTyCon {algTcRhs = NewTyCon { data_con = con }})    = Just [con]
+tyConDataCons_maybe (TupleTyCon {dataCon = con})                          = Just [con]
+tyConDataCons_maybe other                                                 = Nothing
 
 tyConFamilySize  :: TyCon -> Int
-tyConFamilySize (AlgTyCon {dataCons = DataCons cs}) = length cs
-tyConFamilySize (AlgTyCon {dataCons = HasCons n})   = n
-tyConFamilySize (TupleTyCon {})                    = 1
+tyConFamilySize (AlgTyCon {algTcRhs = DataTyCon { data_cons = cons }}) = length cons
+tyConFamilySize (AlgTyCon {algTcRhs = NewTyCon {}}) = 1
+tyConFamilySize (TupleTyCon {})                            = 1
 #ifdef DEBUG
 tyConFamilySize other = pprPanic "tyConFamilySize:" (ppr other)
 #endif
 
 tyConSelIds :: TyCon -> [Id]
-tyConSelIds (AlgTyCon {selIds = sels}) = sels
-tyConSelIds other_tycon                       = []
+tyConSelIds (AlgTyCon {algTcSelIds = fs}) = fs
+tyConSelIds other_tycon                          = []
+
+algTyConRhs :: TyCon -> AlgTyConRhs
+algTyConRhs (AlgTyCon {algTcRhs = rhs})  = rhs
+algTyConRhs (TupleTyCon {dataCon = con}) = DataTyCon { data_cons = [con], is_enum = False }
+algTyConRhs other = pprPanic "algTyConRhs" (ppr other)
 \end{code}
 
 \begin{code}
+newTyConRhs :: TyCon -> ([TyVar], Type)
+newTyConRhs (AlgTyCon {tyConTyVars = tvs, algTcRhs = NewTyCon { nt_rhs = rhs }}) = (tvs, rhs)
+newTyConRhs tycon = pprPanic "newTyConRhs" (ppr tycon)
+
 newTyConRep :: TyCon -> ([TyVar], Type)
-newTyConRep (AlgTyCon {tyConTyVars = tvs, algTyConFlavour = NewTyCon rep}) = (tvs, rep)
+newTyConRep (AlgTyCon {tyConTyVars = tvs, algTcRhs = NewTyCon { nt_rep = rep }}) = (tvs, rep)
+newTyConRep tycon = pprPanic "newTyConRep" (ppr tycon)
 
 tyConPrimRep :: TyCon -> PrimRep
 tyConPrimRep (PrimTyCon {primTyConRep = rep}) = rep
-tyConPrimRep tc                                      = ASSERT( not (isUnboxedTupleTyCon tc) )
-                                               PtrRep
-       -- We should not be asking what the representation of an
-       -- unboxed tuple is, because it isn't a first class value.
+tyConPrimRep tc = ASSERT(not (isUnboxedTupleTyCon tc)) PtrRep
 \end{code}
 
 \begin{code}
-tyConTheta :: TyCon -> [PredType]
-tyConTheta (AlgTyCon {algTyConTheta = theta}) = theta
-tyConTheta (TupleTyCon {}) = []
--- shouldn't ask about anything else
+tyConStupidTheta :: TyCon -> [PredType]
+tyConStupidTheta (AlgTyCon {algTcStupidTheta = stupid}) = stupid
+tyConStupidTheta (TupleTyCon {})                       = []
+tyConStupidTheta tycon = pprPanic "tyConStupidTheta" (ppr tycon)
 \end{code}
 
 @tyConArgVrcs_maybe@ gives a list of (occPos,occNeg) flags, one for
@@ -510,38 +610,41 @@ each tyvar, if available.  See @calcAlgTyConArgVrcs@ for how this is
 actually computed (in another file).
 
 \begin{code}
-tyConArgVrcs_maybe :: TyCon -> Maybe ArgVrcs
-
-tyConArgVrcs_maybe (FunTyCon   {}                     ) = Just [(False,True),(True,False)]
-tyConArgVrcs_maybe (AlgTyCon   {tyConArgVrcs = oi})     = Just oi
-tyConArgVrcs_maybe (PrimTyCon  {tyConArgVrcs = oi})     = Just oi
-tyConArgVrcs_maybe (TupleTyCon {tyConArity = arity   }) = Just (replicate arity (True,False))
-tyConArgVrcs_maybe (SynTyCon   {tyConArgVrcs = oi })    = Just oi
-tyConArgVrcs_maybe _                                    = Nothing
+tyConArgVrcs :: TyCon -> ArgVrcs
+tyConArgVrcs (FunTyCon   {})                  = [(False,True),(True,False)]
+tyConArgVrcs (AlgTyCon   {argVrcs = oi})       = oi
+tyConArgVrcs (PrimTyCon  {argVrcs = oi})       = oi
+tyConArgVrcs (TupleTyCon {tyConArity = arity}) = (replicate arity (True,False))
+tyConArgVrcs (SynTyCon   {argVrcs = oi})       = oi
 \end{code}
 
 \begin{code}
-getSynTyConDefn :: TyCon -> ([TyVar], Type)
-getSynTyConDefn (SynTyCon {tyConTyVars = tyvars, synTyConDefn = ty}) = (tyvars,ty)
+synTyConDefn :: TyCon -> ([TyVar], Type)
+synTyConDefn (SynTyCon {tyConTyVars = tyvars, synTcRhs = ty}) = (tyvars,ty)
+synTyConDefn tycon = pprPanic "getSynTyConDefn" (ppr tycon)
+
+synTyConRhs :: TyCon -> Type
+synTyConRhs tc = synTcRhs tc
 \end{code}
 
 \begin{code}
 maybeTyConSingleCon :: TyCon -> Maybe DataCon
-maybeTyConSingleCon (AlgTyCon {dataCons = DataCons [c]})  = Just c
-maybeTyConSingleCon (AlgTyCon {})                        = Nothing
-maybeTyConSingleCon (TupleTyCon {dataCon = con})         = Just con
-maybeTyConSingleCon (PrimTyCon {})                       = Nothing
-maybeTyConSingleCon (FunTyCon {})                        = Nothing  -- case at funty
+maybeTyConSingleCon (AlgTyCon {algTcRhs = DataTyCon {data_cons = [c] }}) = Just c
+maybeTyConSingleCon (AlgTyCon {algTcRhs = NewTyCon { data_con = c }})    = Just c
+maybeTyConSingleCon (AlgTyCon {})               = Nothing
+maybeTyConSingleCon (TupleTyCon {dataCon = con}) = Just con
+maybeTyConSingleCon (PrimTyCon {})               = Nothing
+maybeTyConSingleCon (FunTyCon {})                = Nothing  -- case at funty
 maybeTyConSingleCon tc = pprPanic "maybeTyConSingleCon: unexpected tycon " $ ppr tc
 \end{code}
 
 \begin{code}
 isClassTyCon :: TyCon -> Bool
-isClassTyCon (AlgTyCon {algTyConClass = Just _}) = True
+isClassTyCon (AlgTyCon {algTcClass = Just _}) = True
 isClassTyCon other_tycon                        = False
 
 tyConClass_maybe :: TyCon -> Maybe Class
-tyConClass_maybe (AlgTyCon {algTyConClass = maybe_clas}) = maybe_clas
+tyConClass_maybe (AlgTyCon {algTcClass = maybe_clas}) = maybe_clas
 tyConClass_maybe ther_tycon                             = Nothing
 \end{code}
 
@@ -578,28 +681,3 @@ instance Outputable TyCon where
 instance NamedThing TyCon where
     getName = tyConName
 \end{code}
-
-
-%************************************************************************
-%*                                                                     *
-\subsection{Kind constructors}
-%*                                                                     *
-%************************************************************************
-
-@matchesTyCon tc1 tc2@ checks whether an appliation
-(tc1 t1..tn) matches (tc2 t1..tn).  By "matches" we basically mean "equals",
-except that at the kind level tc2 might have more boxity info than tc1.
-
-\begin{code}
-matchesTyCon :: TyCon  -- Expected (e.g. arg type of function)
-            -> TyCon   -- Inferred (e.g. type of actual arg to function)
-            -> Bool
-
-matchesTyCon tc1 tc2 =  uniq1 == uniq2 || uniq1 == anyBoxConKey
-                    where
-                       uniq1 = tyConUnique tc1
-                       uniq2 = tyConUnique tc2
-\end{code}
-
-
-