clippy_lints/src/ptr.rs

   1 //! Checks for usage of  `&Vec[_]` and `&String`.
   2
   3 use crate::utils::ptr::get_spans;
   4 use crate::utils::{
   5     is_type_diagnostic_item, match_qpath, match_type, paths, snippet_opt, span_lint, span_lint_and_sugg,
   6     span_lint_and_then, walk_ptrs_hir_ty,
   7 };
   8 use if_chain::if_chain;
   9 use rustc_errors::Applicability;
  10 use rustc_hir::{
  11     BinOpKind, BodyId, Expr, ExprKind, FnDecl, FnRetTy, GenericArg, HirId, ImplItem, ImplItemKind, Item, ItemKind,
  12     Lifetime, MutTy, Mutability, Node, PathSegment, QPath, TraitFn, TraitItem, TraitItemKind, Ty, TyKind,
  13 };
  14 use rustc_lint::{LateContext, LateLintPass};
  15 use rustc_middle::ty;
  16 use rustc_session::{declare_lint_pass, declare_tool_lint};
  17 use rustc_span::source_map::Span;
  18 use rustc_span::MultiSpan;
  19 use std::borrow::Cow;
  20
  21 declare_clippy_lint! {
  22     /// **What it does:** This lint checks for function arguments of type `&String`
  23     /// or `&Vec` unless the references are mutable. It will also suggest you
  24     /// replace `.clone()` calls with the appropriate `.to_owned()`/`to_string()`
  25     /// calls.
  26     ///
  27     /// **Why is this bad?** Requiring the argument to be of the specific size
  28     /// makes the function less useful for no benefit; slices in the form of `&[T]`
  29     /// or `&str` usually suffice and can be obtained from other types, too.
  30     ///
  31     /// **Known problems:** The lint does not follow data. So if you have an
  32     /// argument `x` and write `let y = x; y.clone()` the lint will not suggest
  33     /// changing that `.clone()` to `.to_owned()`.
  34     ///
  35     /// Other functions called from this function taking a `&String` or `&Vec`
  36     /// argument may also fail to compile if you change the argument. Applying
  37     /// this lint on them will fix the problem, but they may be in other crates.
  38     ///
  39     /// Also there may be `fn(&Vec)`-typed references pointing to your function.
  40     /// If you have them, you will get a compiler error after applying this lint's
  41     /// suggestions. You then have the choice to undo your changes or change the
  42     /// type of the reference.
  43     ///
  44     /// Note that if the function is part of your public interface, there may be
  45     /// other crates referencing it you may not be aware. Carefully deprecate the
  46     /// function before applying the lint suggestions in this case.
  47     ///
  48     /// **Example:**
  49     /// ```ignore
  50     /// fn foo(&Vec<u32>) { .. }
  51     /// ```
  52     pub PTR_ARG,
  53     style,
  54     "fn arguments of the type `&Vec<...>` or `&String`, suggesting to use `&[...]` or `&str` instead, respectively"
  55 }
  56
  57 declare_clippy_lint! {
  58     /// **What it does:** This lint checks for equality comparisons with `ptr::null`
  59     ///
  60     /// **Why is this bad?** It's easier and more readable to use the inherent
  61     /// `.is_null()`
  62     /// method instead
  63     ///
  64     /// **Known problems:** None.
  65     ///
  66     /// **Example:**
  67     /// ```ignore
  68     /// if x == ptr::null {
  69     ///     ..
  70     /// }
  71     /// ```
  72     pub CMP_NULL,
  73     style,
  74     "comparing a pointer to a null pointer, suggesting to use `.is_null()` instead."
  75 }
  76
  77 declare_clippy_lint! {
  78     /// **What it does:** This lint checks for functions that take immutable
  79     /// references and return
  80     /// mutable ones.
  81     ///
  82     /// **Why is this bad?** This is trivially unsound, as one can create two
  83     /// mutable references
  84     /// from the same (immutable!) source. This
  85     /// [error](https://github.com/rust-lang/rust/issues/39465)
  86     /// actually lead to an interim Rust release 1.15.1.
  87     ///
  88     /// **Known problems:** To be on the conservative side, if there's at least one
  89     /// mutable reference
  90     /// with the output lifetime, this lint will not trigger. In practice, this
  91     /// case is unlikely anyway.
  92     ///
  93     /// **Example:**
  94     /// ```ignore
  95     /// fn foo(&Foo) -> &mut Bar { .. }
  96     /// ```
  97     pub MUT_FROM_REF,
  98     correctness,
  99     "fns that create mutable refs from immutable ref args"
 100 }
 101
 102 declare_lint_pass!(Ptr => [PTR_ARG, CMP_NULL, MUT_FROM_REF]);
 103
 104 impl<'a, 'tcx> LateLintPass<'a, 'tcx> for Ptr {
 105     fn check_item(&mut self, cx: &LateContext<'a, 'tcx>, item: &'tcx Item<'_>) {
 106         if let ItemKind::Fn(ref sig, _, body_id) = item.kind {
 107             check_fn(cx, &sig.decl, item.hir_id, Some(body_id));
 108         }
 109     }
 110
 111     fn check_impl_item(&mut self, cx: &LateContext<'a, 'tcx>, item: &'tcx ImplItem<'_>) {
 112         if let ImplItemKind::Fn(ref sig, body_id) = item.kind {
 113             let parent_item = cx.tcx.hir().get_parent_item(item.hir_id);
 114             if let Some(Node::Item(it)) = cx.tcx.hir().find(parent_item) {
 115                 if let ItemKind::Impl { of_trait: Some(_), .. } = it.kind {
 116                     return; // ignore trait impls
 117                 }
 118             }
 119             check_fn(cx, &sig.decl, item.hir_id, Some(body_id));
 120         }
 121     }
 122
 123     fn check_trait_item(&mut self, cx: &LateContext<'a, 'tcx>, item: &'tcx TraitItem<'_>) {
 124         if let TraitItemKind::Fn(ref sig, ref trait_method) = item.kind {
 125             let body_id = if let TraitFn::Provided(b) = *trait_method {
 126                 Some(b)
 127             } else {
 128                 None
 129             };
 130             check_fn(cx, &sig.decl, item.hir_id, body_id);
 131         }
 132     }
 133
 134     fn check_expr(&mut self, cx: &LateContext<'a, 'tcx>, expr: &'tcx Expr<'_>) {
 135         if let ExprKind::Binary(ref op, ref l, ref r) = expr.kind {
 136             if (op.node == BinOpKind::Eq || op.node == BinOpKind::Ne) && (is_null_path(l) || is_null_path(r)) {
 137                 span_lint(
 138                     cx,
 139                     CMP_NULL,
 140                     expr.span,
 141                     "Comparing with null is better expressed by the `.is_null()` method",
 142                 );
 143             }
 144         }
 145     }
 146 }
 147
 148 #[allow(clippy::too_many_lines)]
 149 fn check_fn(cx: &LateContext<'_, '_>, decl: &FnDecl<'_>, fn_id: HirId, opt_body_id: Option<BodyId>) {
 150     let fn_def_id = cx.tcx.hir().local_def_id(fn_id);
 151     let sig = cx.tcx.fn_sig(fn_def_id);
 152     let fn_ty = sig.skip_binder();
 153
 154     for (idx, (arg, ty)) in decl.inputs.iter().zip(fn_ty.inputs()).enumerate() {
 155         if let ty::Ref(_, ty, Mutability::Not) = ty.kind {
 156             if is_type_diagnostic_item(cx, ty, sym!(vec_type)) {
 157                 let mut ty_snippet = None;
 158                 if_chain! {
 159                     if let TyKind::Path(QPath::Resolved(_, ref path)) = walk_ptrs_hir_ty(arg).kind;
 160                     if let Some(&PathSegment{args: Some(ref parameters), ..}) = path.segments.last();
 161                     then {
 162                         let types: Vec<_> = parameters.args.iter().filter_map(|arg| match arg {
 163                             GenericArg::Type(ty) => Some(ty),
 164                             _ => None,
 165                         }).collect();
 166                         if types.len() == 1 {
 167                             ty_snippet = snippet_opt(cx, types[0].span);
 168                         }
 169                     }
 170                 };
 171                 if let Some(spans) = get_spans(cx, opt_body_id, idx, &[("clone", ".to_owned()")]) {
 172                     span_lint_and_then(
 173                         cx,
 174                         PTR_ARG,
 175                         arg.span,
 176                         "writing `&Vec<_>` instead of `&[_]` involves one more reference and cannot be used \
 177                          with non-Vec-based slices.",
 178                         |diag| {
 179                             if let Some(ref snippet) = ty_snippet {
 180                                 diag.span_suggestion(
 181                                     arg.span,
 182                                     "change this to",
 183                                     format!("&[{}]", snippet),
 184                                     Applicability::Unspecified,
 185                                 );
 186                             }
 187                             for (clonespan, suggestion) in spans {
 188                                 diag.span_suggestion(
 189                                     clonespan,
 190                                     &snippet_opt(cx, clonespan).map_or("change the call to".into(), |x| {
 191                                         Cow::Owned(format!("change `{}` to", x))
 192                                     }),
 193                                     suggestion.into(),
 194                                     Applicability::Unspecified,
 195                                 );
 196                             }
 197                         },
 198                     );
 199                 }
 200             } else if is_type_diagnostic_item(cx, ty, sym!(string_type)) {
 201                 if let Some(spans) = get_spans(cx, opt_body_id, idx, &[("clone", ".to_string()"), ("as_str", "")]) {
 202                     span_lint_and_then(
 203                         cx,
 204                         PTR_ARG,
 205                         arg.span,
 206                         "writing `&String` instead of `&str` involves a new object where a slice will do.",
 207                         |diag| {
 208                             diag.span_suggestion(arg.span, "change this to", "&str".into(), Applicability::Unspecified);
 209                             for (clonespan, suggestion) in spans {
 210                                 diag.span_suggestion_short(
 211                                     clonespan,
 212                                     &snippet_opt(cx, clonespan).map_or("change the call to".into(), |x| {
 213                                         Cow::Owned(format!("change `{}` to", x))
 214                                     }),
 215                                     suggestion.into(),
 216                                     Applicability::Unspecified,
 217                                 );
 218                             }
 219                         },
 220                     );
 221                 }
 222             } else if match_type(cx, ty, &paths::COW) {
 223                 if_chain! {
 224                     if let TyKind::Rptr(_, MutTy { ref ty, ..} ) = arg.kind;
 225                     if let TyKind::Path(ref path) = ty.kind;
 226                     if let QPath::Resolved(None, ref pp) = *path;
 227                     if let [ref bx] = *pp.segments;
 228                     if let Some(ref params) = bx.args;
 229                     if !params.parenthesized;
 230                     if let Some(inner) = params.args.iter().find_map(|arg| match arg {
 231                         GenericArg::Type(ty) => Some(ty),
 232                         _ => None,
 233                     });
 234                     then {
 235                         let replacement = snippet_opt(cx, inner.span);
 236                         if let Some(r) = replacement {
 237                             span_lint_and_sugg(
 238                                 cx,
 239                                 PTR_ARG,
 240                                 arg.span,
 241                                 "using a reference to `Cow` is not recommended.",
 242                                 "change this to",
 243                                 "&".to_owned() + &r,
 244                                 Applicability::Unspecified,
 245                             );
 246                         }
 247                     }
 248                 }
 249             }
 250         }
 251     }
 252
 253     if let FnRetTy::Return(ref ty) = decl.output {
 254         if let Some((out, Mutability::Mut, _)) = get_rptr_lm(ty) {
 255             let mut immutables = vec![];
 256             for (_, ref mutbl, ref argspan) in decl
 257                 .inputs
 258                 .iter()
 259                 .filter_map(|ty| get_rptr_lm(ty))
 260                 .filter(|&(lt, _, _)| lt.name == out.name)
 261             {
 262                 if *mutbl == Mutability::Mut {
 263                     return;
 264                 }
 265                 immutables.push(*argspan);
 266             }
 267             if immutables.is_empty() {
 268                 return;
 269             }
 270             span_lint_and_then(
 271                 cx,
 272                 MUT_FROM_REF,
 273                 ty.span,
 274                 "mutable borrow from immutable input(s)",
 275                 |diag| {
 276                     let ms = MultiSpan::from_spans(immutables);
 277                     diag.span_note(ms, "immutable borrow here");
 278                 },
 279             );
 280         }
 281     }
 282 }
 283
 284 fn get_rptr_lm<'tcx>(ty: &'tcx Ty<'tcx>) -> Option<(&'tcx Lifetime, Mutability, Span)> {
 285     if let TyKind::Rptr(ref lt, ref m) = ty.kind {
 286         Some((lt, m.mutbl, ty.span))
 287     } else {
 288         None
 289     }
 290 }
 291
 292 fn is_null_path(expr: &Expr<'_>) -> bool {
 293     if let ExprKind::Call(ref pathexp, ref args) = expr.kind {
 294         if args.is_empty() {
 295             if let ExprKind::Path(ref path) = pathexp.kind {
 296                 return match_qpath(path, &paths::PTR_NULL) || match_qpath(path, &paths::PTR_NULL_MUT);
 297             }
 298         }
 299     }
 300     false
 301 }