clippy_lints/src/literal_representation.rs

   1 //! Lints concerned with the grouping of digits with underscores in integral or
   2 //! floating-point literal expressions.
   3
   4 use crate::utils::{
   5     in_macro,
   6     numeric_literal::{NumericLiteral, Radix},
   7     snippet_opt, span_lint_and_sugg,
   8 };
   9 use if_chain::if_chain;
  10 use rustc_ast::ast::{Expr, ExprKind, Lit, LitKind};
  11 use rustc_errors::Applicability;
  12 use rustc_lint::{EarlyContext, EarlyLintPass, LintContext};
  13 use rustc_middle::lint::in_external_macro;
  14 use rustc_session::{declare_tool_lint, impl_lint_pass};
  15
  16 declare_clippy_lint! {
  17     /// **What it does:** Warns if a long integral or floating-point constant does
  18     /// not contain underscores.
  19     ///
  20     /// **Why is this bad?** Reading long numbers is difficult without separators.
  21     ///
  22     /// **Known problems:** None.
  23     ///
  24     /// **Example:**
  25     ///
  26     /// ```rust
  27     /// // Bad
  28     /// let x: u64 = 61864918973511;
  29     ///
  30     /// // Good
  31     /// let x: u64 = 61_864_918_973_511;
  32     /// ```
  33     pub UNREADABLE_LITERAL,
  34     pedantic,
  35     "long literal without underscores"
  36 }
  37
  38 declare_clippy_lint! {
  39     /// **What it does:** Warns for mistyped suffix in literals
  40     ///
  41     /// **Why is this bad?** This is most probably a typo
  42     ///
  43     /// **Known problems:**
  44     /// - Recommends a signed suffix, even though the number might be too big and an unsigned
  45     ///   suffix is required
  46     /// - Does not match on `_127` since that is a valid grouping for decimal and octal numbers
  47     ///
  48     /// **Example:**
  49     ///
  50     /// ```rust
  51     /// // Probably mistyped
  52     /// 2_32;
  53     ///
  54     /// // Good
  55     /// 2_i32;
  56     /// ```
  57     pub MISTYPED_LITERAL_SUFFIXES,
  58     correctness,
  59     "mistyped literal suffix"
  60 }
  61
  62 declare_clippy_lint! {
  63     /// **What it does:** Warns if an integral or floating-point constant is
  64     /// grouped inconsistently with underscores.
  65     ///
  66     /// **Why is this bad?** Readers may incorrectly interpret inconsistently
  67     /// grouped digits.
  68     ///
  69     /// **Known problems:** None.
  70     ///
  71     /// **Example:**
  72     ///
  73     /// ```rust
  74     /// // Bad
  75     /// let x: u64 = 618_64_9189_73_511;
  76     ///
  77     /// // Good
  78     /// let x: u64 = 61_864_918_973_511;
  79     /// ```
  80     pub INCONSISTENT_DIGIT_GROUPING,
  81     style,
  82     "integer literals with digits grouped inconsistently"
  83 }
  84
  85 declare_clippy_lint! {
  86     /// **What it does:** Warns if hexadecimal or binary literals are not grouped
  87     /// by nibble or byte.
  88     ///
  89     /// **Why is this bad?** Negatively impacts readability.
  90     ///
  91     /// **Known problems:** None.
  92     ///
  93     /// **Example:**
  94     ///
  95     /// ```rust
  96     /// let x: u32 = 0xFFF_FFF;
  97     /// let y: u8 = 0b01_011_101;
  98     /// ```
  99     pub UNUSUAL_BYTE_GROUPINGS,
 100     style,
 101     "binary or hex literals that aren't grouped by four"
 102 }
 103
 104 declare_clippy_lint! {
 105     /// **What it does:** Warns if the digits of an integral or floating-point
 106     /// constant are grouped into groups that
 107     /// are too large.
 108     ///
 109     /// **Why is this bad?** Negatively impacts readability.
 110     ///
 111     /// **Known problems:** None.
 112     ///
 113     /// **Example:**
 114     ///
 115     /// ```rust
 116     /// let x: u64 = 6186491_8973511;
 117     /// ```
 118     pub LARGE_DIGIT_GROUPS,
 119     pedantic,
 120     "grouping digits into groups that are too large"
 121 }
 122
 123 declare_clippy_lint! {
 124     /// **What it does:** Warns if there is a better representation for a numeric literal.
 125     ///
 126     /// **Why is this bad?** Especially for big powers of 2 a hexadecimal representation is more
 127     /// readable than a decimal representation.
 128     ///
 129     /// **Known problems:** None.
 130     ///
 131     /// **Example:**
 132     ///
 133     /// `255` => `0xFF`
 134     /// `65_535` => `0xFFFF`
 135     /// `4_042_322_160` => `0xF0F0_F0F0`
 136     pub DECIMAL_LITERAL_REPRESENTATION,
 137     restriction,
 138     "using decimal representation when hexadecimal would be better"
 139 }
 140
 141 enum WarningType {
 142     UnreadableLiteral,
 143     InconsistentDigitGrouping,
 144     LargeDigitGroups,
 145     DecimalRepresentation,
 146     MistypedLiteralSuffix,
 147     UnusualByteGroupings,
 148 }
 149
 150 impl WarningType {
 151     fn display(&self, suggested_format: String, cx: &EarlyContext<'_>, span: rustc_span::Span) {
 152         match self {
 153             Self::MistypedLiteralSuffix => span_lint_and_sugg(
 154                 cx,
 155                 MISTYPED_LITERAL_SUFFIXES,
 156                 span,
 157                 "mistyped literal suffix",
 158                 "did you mean to write",
 159                 suggested_format,
 160                 Applicability::MaybeIncorrect,
 161             ),
 162             Self::UnreadableLiteral => span_lint_and_sugg(
 163                 cx,
 164                 UNREADABLE_LITERAL,
 165                 span,
 166                 "long literal lacking separators",
 167                 "consider",
 168                 suggested_format,
 169                 Applicability::MachineApplicable,
 170             ),
 171             Self::LargeDigitGroups => span_lint_and_sugg(
 172                 cx,
 173                 LARGE_DIGIT_GROUPS,
 174                 span,
 175                 "digit groups should be smaller",
 176                 "consider",
 177                 suggested_format,
 178                 Applicability::MachineApplicable,
 179             ),
 180             Self::InconsistentDigitGrouping => span_lint_and_sugg(
 181                 cx,
 182                 INCONSISTENT_DIGIT_GROUPING,
 183                 span,
 184                 "digits grouped inconsistently by underscores",
 185                 "consider",
 186                 suggested_format,
 187                 Applicability::MachineApplicable,
 188             ),
 189             Self::DecimalRepresentation => span_lint_and_sugg(
 190                 cx,
 191                 DECIMAL_LITERAL_REPRESENTATION,
 192                 span,
 193                 "integer literal has a better hexadecimal representation",
 194                 "consider",
 195                 suggested_format,
 196                 Applicability::MachineApplicable,
 197             ),
 198             Self::UnusualByteGroupings => span_lint_and_sugg(
 199                 cx,
 200                 UNUSUAL_BYTE_GROUPINGS,
 201                 span,
 202                 "digits of hex or binary literal not grouped by four",
 203                 "consider",
 204                 suggested_format,
 205                 Applicability::MachineApplicable,
 206             ),
 207         };
 208     }
 209 }
 210
 211 #[allow(clippy::module_name_repetitions)]
 212 #[derive(Copy, Clone)]
 213 pub struct LiteralDigitGrouping {
 214     lint_fraction_readability: bool,
 215 }
 216
 217 impl_lint_pass!(LiteralDigitGrouping => [
 218     UNREADABLE_LITERAL,
 219     INCONSISTENT_DIGIT_GROUPING,
 220     LARGE_DIGIT_GROUPS,
 221     MISTYPED_LITERAL_SUFFIXES,
 222     UNUSUAL_BYTE_GROUPINGS,
 223 ]);
 224
 225 impl EarlyLintPass for LiteralDigitGrouping {
 226     fn check_expr(&mut self, cx: &EarlyContext<'_>, expr: &Expr) {
 227         if in_external_macro(cx.sess(), expr.span) {
 228             return;
 229         }
 230
 231         if let ExprKind::Lit(ref lit) = expr.kind {
 232             self.check_lit(cx, lit)
 233         }
 234     }
 235 }
 236
 237 // Length of each UUID hyphenated group in hex digits.
 238 const UUID_GROUP_LENS: [usize; 5] = [8, 4, 4, 4, 12];
 239
 240 impl LiteralDigitGrouping {
 241     pub fn new(lint_fraction_readability: bool) -> Self {
 242         Self {
 243             lint_fraction_readability,
 244         }
 245     }
 246
 247     fn check_lit(self, cx: &EarlyContext<'_>, lit: &Lit) {
 248         if_chain! {
 249             if let Some(src) = snippet_opt(cx, lit.span);
 250             if let Some(mut num_lit) = NumericLiteral::from_lit(&src, &lit);
 251             then {
 252                 if !Self::check_for_mistyped_suffix(cx, lit.span, &mut num_lit) {
 253                     return;
 254                 }
 255
 256                 if Self::is_literal_uuid_formatted(&mut num_lit) {
 257                     return;
 258                 }
 259
 260                 let result = (|| {
 261
 262                     let integral_group_size = Self::get_group_size(num_lit.integer.split('_'), num_lit.radix, true)?;
 263                     if let Some(fraction) = num_lit.fraction {
 264                         let fractional_group_size = Self::get_group_size(
 265                             fraction.rsplit('_'),
 266                             num_lit.radix,
 267                             self.lint_fraction_readability)?;
 268
 269                         let consistent = Self::parts_consistent(integral_group_size,
 270                                                                 fractional_group_size,
 271                                                                 num_lit.integer.len(),
 272                                                                 fraction.len());
 273                         if !consistent {
 274                             return Err(WarningType::InconsistentDigitGrouping);
 275                         };
 276                     }
 277
 278                     Ok(())
 279                 })();
 280
 281
 282                 if let Err(warning_type) = result {
 283                     let should_warn = match warning_type {
 284                         | WarningType::UnreadableLiteral
 285                         | WarningType::InconsistentDigitGrouping
 286                         | WarningType::UnusualByteGroupings
 287                         | WarningType::LargeDigitGroups => {
 288                             !in_macro(lit.span)
 289                         }
 290                         WarningType::DecimalRepresentation | WarningType::MistypedLiteralSuffix => {
 291                             true
 292                         }
 293                     };
 294                     if should_warn {
 295                         warning_type.display(num_lit.format(), cx, lit.span)
 296                     }
 297                 }
 298             }
 299         }
 300     }
 301
 302     // Returns `false` if the check fails
 303     fn check_for_mistyped_suffix(
 304         cx: &EarlyContext<'_>,
 305         span: rustc_span::Span,
 306         num_lit: &mut NumericLiteral<'_>,
 307     ) -> bool {
 308         if num_lit.suffix.is_some() {
 309             return true;
 310         }
 311
 312         let (part, mistyped_suffixes, missing_char) = if let Some((_, exponent)) = &mut num_lit.exponent {
 313             (exponent, &["32", "64"][..], 'f')
 314         } else if num_lit.fraction.is_some() {
 315             (&mut num_lit.integer, &["32", "64"][..], 'f')
 316         } else {
 317             (&mut num_lit.integer, &["8", "16", "32", "64"][..], 'i')
 318         };
 319
 320         let mut split = part.rsplit('_');
 321         let last_group = split.next().expect("At least one group");
 322         if split.next().is_some() && mistyped_suffixes.contains(&last_group) {
 323             *part = &part[..part.len() - last_group.len()];
 324             let mut sugg = num_lit.format();
 325             sugg.push('_');
 326             sugg.push(missing_char);
 327             sugg.push_str(last_group);
 328             WarningType::MistypedLiteralSuffix.display(sugg, cx, span);
 329             false
 330         } else {
 331             true
 332         }
 333     }
 334
 335     /// Checks whether the numeric literal matches the formatting of a UUID.
 336     ///
 337     /// Returns `true` if the radix is hexadecimal, and the groups match the
 338     /// UUID format of 8-4-4-4-12.
 339     fn is_literal_uuid_formatted(num_lit: &mut NumericLiteral<'_>) -> bool {
 340         if num_lit.radix != Radix::Hexadecimal {
 341             return false;
 342         }
 343
 344         // UUIDs should not have a fraction
 345         if num_lit.fraction.is_some() {
 346             return false;
 347         }
 348
 349         let group_sizes: Vec<usize> = num_lit.integer.split('_').map(str::len).collect();
 350         if UUID_GROUP_LENS.len() == group_sizes.len() {
 351             UUID_GROUP_LENS.iter().zip(&group_sizes).all(|(&a, &b)| a == b)
 352         } else {
 353             false
 354         }
 355     }
 356
 357     /// Given the sizes of the digit groups of both integral and fractional
 358     /// parts, and the length
 359     /// of both parts, determine if the digits have been grouped consistently.
 360     #[must_use]
 361     fn parts_consistent(
 362         int_group_size: Option<usize>,
 363         frac_group_size: Option<usize>,
 364         int_size: usize,
 365         frac_size: usize,
 366     ) -> bool {
 367         match (int_group_size, frac_group_size) {
 368             // No groups on either side of decimal point - trivially consistent.
 369             (None, None) => true,
 370             // Integral part has grouped digits, fractional part does not.
 371             (Some(int_group_size), None) => frac_size <= int_group_size,
 372             // Fractional part has grouped digits, integral part does not.
 373             (None, Some(frac_group_size)) => int_size <= frac_group_size,
 374             // Both parts have grouped digits. Groups should be the same size.
 375             (Some(int_group_size), Some(frac_group_size)) => int_group_size == frac_group_size,
 376         }
 377     }
 378
 379     /// Returns the size of the digit groups (or None if ungrouped) if successful,
 380     /// otherwise returns a `WarningType` for linting.
 381     fn get_group_size<'a>(
 382         groups: impl Iterator<Item = &'a str>,
 383         radix: Radix,
 384         lint_unreadable: bool,
 385     ) -> Result<Option<usize>, WarningType> {
 386         let mut groups = groups.map(str::len);
 387
 388         let first = groups.next().expect("At least one group");
 389
 390         if (radix == Radix::Binary || radix == Radix::Hexadecimal) && groups.any(|i| i != 4 && i != 2) {
 391             return Err(WarningType::UnusualByteGroupings);
 392         }
 393
 394         if let Some(second) = groups.next() {
 395             if !groups.all(|x| x == second) || first > second {
 396                 Err(WarningType::InconsistentDigitGrouping)
 397             } else if second > 4 {
 398                 Err(WarningType::LargeDigitGroups)
 399             } else {
 400                 Ok(Some(second))
 401             }
 402         } else if first > 5 && lint_unreadable {
 403             Err(WarningType::UnreadableLiteral)
 404         } else {
 405             Ok(None)
 406         }
 407     }
 408 }
 409
 410 #[allow(clippy::module_name_repetitions)]
 411 #[derive(Copy, Clone)]
 412 pub struct DecimalLiteralRepresentation {
 413     threshold: u64,
 414 }
 415
 416 impl_lint_pass!(DecimalLiteralRepresentation => [DECIMAL_LITERAL_REPRESENTATION]);
 417
 418 impl EarlyLintPass for DecimalLiteralRepresentation {
 419     fn check_expr(&mut self, cx: &EarlyContext<'_>, expr: &Expr) {
 420         if in_external_macro(cx.sess(), expr.span) {
 421             return;
 422         }
 423
 424         if let ExprKind::Lit(ref lit) = expr.kind {
 425             self.check_lit(cx, lit)
 426         }
 427     }
 428 }
 429
 430 impl DecimalLiteralRepresentation {
 431     #[must_use]
 432     pub fn new(threshold: u64) -> Self {
 433         Self { threshold }
 434     }
 435     fn check_lit(self, cx: &EarlyContext<'_>, lit: &Lit) {
 436         // Lint integral literals.
 437         if_chain! {
 438             if let LitKind::Int(val, _) = lit.kind;
 439             if let Some(src) = snippet_opt(cx, lit.span);
 440             if let Some(num_lit) = NumericLiteral::from_lit(&src, &lit);
 441             if num_lit.radix == Radix::Decimal;
 442             if val >= u128::from(self.threshold);
 443             then {
 444                 let hex = format!("{:#X}", val);
 445                 let num_lit = NumericLiteral::new(&hex, num_lit.suffix, false);
 446                 let _ = Self::do_lint(num_lit.integer).map_err(|warning_type| {
 447                     warning_type.display(num_lit.format(), cx, lit.span)
 448                 });
 449             }
 450         }
 451     }
 452
 453     fn do_lint(digits: &str) -> Result<(), WarningType> {
 454         if digits.len() == 1 {
 455             // Lint for 1 digit literals, if someone really sets the threshold that low
 456             if digits == "1"
 457                 || digits == "2"
 458                 || digits == "4"
 459                 || digits == "8"
 460                 || digits == "3"
 461                 || digits == "7"
 462                 || digits == "F"
 463             {
 464                 return Err(WarningType::DecimalRepresentation);
 465             }
 466         } else if digits.len() < 4 {
 467             // Lint for Literals with a hex-representation of 2 or 3 digits
 468             let f = &digits[0..1]; // first digit
 469             let s = &digits[1..]; // suffix
 470
 471             // Powers of 2
 472             if ((f.eq("1") || f.eq("2") || f.eq("4") || f.eq("8")) && s.chars().all(|c| c == '0'))
 473                 // Powers of 2 minus 1
 474                 || ((f.eq("1") || f.eq("3") || f.eq("7") || f.eq("F")) && s.chars().all(|c| c == 'F'))
 475             {
 476                 return Err(WarningType::DecimalRepresentation);
 477             }
 478         } else {
 479             // Lint for Literals with a hex-representation of 4 digits or more
 480             let f = &digits[0..1]; // first digit
 481             let m = &digits[1..digits.len() - 1]; // middle digits, except last
 482             let s = &digits[1..]; // suffix
 483
 484             // Powers of 2 with a margin of +15/-16
 485             if ((f.eq("1") || f.eq("2") || f.eq("4") || f.eq("8")) && m.chars().all(|c| c == '0'))
 486                 || ((f.eq("1") || f.eq("3") || f.eq("7") || f.eq("F")) && m.chars().all(|c| c == 'F'))
 487                 // Lint for representations with only 0s and Fs, while allowing 7 as the first
 488                 // digit
 489                 || ((f.eq("7") || f.eq("F")) && s.chars().all(|c| c == '0' || c == 'F'))
 490             {
 491                 return Err(WarningType::DecimalRepresentation);
 492             }
 493         }
 494
 495         Ok(())
 496     }
 497 }