compiler/rustc_codegen_ssa/src/mir/place.rs

   1 use super::operand::OperandValue;
   2 use super::{FunctionCx, LocalRef};
   3
   4 use crate::common::IntPredicate;
   5 use crate::glue;
   6 use crate::traits::*;
   7
   8 use rustc_middle::mir;
   9 use rustc_middle::mir::tcx::PlaceTy;
  10 use rustc_middle::ty::layout::{HasTyCtxt, LayoutOf, TyAndLayout};
  11 use rustc_middle::ty::{self, Ty};
  12 use rustc_target::abi::{Abi, Align, FieldsShape, Int, TagEncoding};
  13 use rustc_target::abi::{VariantIdx, Variants};
  14
  15 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
  16 pub struct PlaceRef<'tcx, V> {
  17     /// A pointer to the contents of the place.
  18     pub llval: V,
  19
  20     /// This place's extra data if it is unsized, or `None` if null.
  21     pub llextra: Option<V>,
  22
  23     /// The monomorphized type of this place, including variant information.
  24     pub layout: TyAndLayout<'tcx>,
  25
  26     /// The alignment we know for this place.
  27     pub align: Align,
  28 }
  29
  30 impl<'a, 'tcx, V: CodegenObject> PlaceRef<'tcx, V> {
  31     pub fn new_sized(llval: V, layout: TyAndLayout<'tcx>) -> PlaceRef<'tcx, V> {
  32         assert!(layout.is_sized());
  33         PlaceRef { llval, llextra: None, layout, align: layout.align.abi }
  34     }
  35
  36     pub fn new_sized_aligned(
  37         llval: V,
  38         layout: TyAndLayout<'tcx>,
  39         align: Align,
  40     ) -> PlaceRef<'tcx, V> {
  41         assert!(layout.is_sized());
  42         PlaceRef { llval, llextra: None, layout, align }
  43     }
  44
  45     // FIXME(eddyb) pass something else for the name so no work is done
  46     // unless LLVM IR names are turned on (e.g. for `--emit=llvm-ir`).
  47     pub fn alloca<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
  48         bx: &mut Bx,
  49         layout: TyAndLayout<'tcx>,
  50     ) -> Self {
  51         assert!(layout.is_sized(), "tried to statically allocate unsized place");
  52         let tmp = bx.alloca(bx.cx().backend_type(layout), layout.align.abi);
  53         Self::new_sized(tmp, layout)
  54     }
  55
  56     /// Returns a place for an indirect reference to an unsized place.
  57     // FIXME(eddyb) pass something else for the name so no work is done
  58     // unless LLVM IR names are turned on (e.g. for `--emit=llvm-ir`).
  59     pub fn alloca_unsized_indirect<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
  60         bx: &mut Bx,
  61         layout: TyAndLayout<'tcx>,
  62     ) -> Self {
  63         assert!(layout.is_unsized(), "tried to allocate indirect place for sized values");
  64         let ptr_ty = bx.cx().tcx().mk_mut_ptr(layout.ty);
  65         let ptr_layout = bx.cx().layout_of(ptr_ty);
  66         Self::alloca(bx, ptr_layout)
  67     }
  68
  69     pub fn len<Cx: ConstMethods<'tcx, Value = V>>(&self, cx: &Cx) -> V {
  70         if let FieldsShape::Array { count, .. } = self.layout.fields {
  71             if self.layout.is_unsized() {
  72                 assert_eq!(count, 0);
  73                 self.llextra.unwrap()
  74             } else {
  75                 cx.const_usize(count)
  76             }
  77         } else {
  78             bug!("unexpected layout `{:#?}` in PlaceRef::len", self.layout)
  79         }
  80     }
  81 }
  82
  83 impl<'a, 'tcx, V: CodegenObject> PlaceRef<'tcx, V> {
  84     /// Access a field, at a point when the value's case is known.
  85     pub fn project_field<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
  86         self,
  87         bx: &mut Bx,
  88         ix: usize,
  89     ) -> Self {
  90         let field = self.layout.field(bx.cx(), ix);
  91         let offset = self.layout.fields.offset(ix);
  92         let effective_field_align = self.align.restrict_for_offset(offset);
  93
  94         let mut simple = || {
  95             let llval = match self.layout.abi {
  96                 _ if offset.bytes() == 0 => {
  97                     // Unions and newtypes only use an offset of 0.
  98                     // Also handles the first field of Scalar, ScalarPair, and Vector layouts.
  99                     self.llval
 100                 }
 101                 Abi::ScalarPair(a, b)
 102                     if offset == a.size(bx.cx()).align_to(b.align(bx.cx()).abi) =>
 103                 {
 104                     // Offset matches second field.
 105                     let ty = bx.backend_type(self.layout);
 106                     bx.struct_gep(ty, self.llval, 1)
 107                 }
 108                 Abi::Scalar(_) | Abi::ScalarPair(..) | Abi::Vector { .. } if field.is_zst() => {
 109                     // ZST fields are not included in Scalar, ScalarPair, and Vector layouts, so manually offset the pointer.
 110                     let byte_ptr = bx.pointercast(self.llval, bx.cx().type_i8p());
 111                     bx.gep(bx.cx().type_i8(), byte_ptr, &[bx.const_usize(offset.bytes())])
 112                 }
 113                 Abi::Scalar(_) | Abi::ScalarPair(..) => {
 114                     // All fields of Scalar and ScalarPair layouts must have been handled by this point.
 115                     // Vector layouts have additional fields for each element of the vector, so don't panic in that case.
 116                     bug!(
 117                         "offset of non-ZST field `{:?}` does not match layout `{:#?}`",
 118                         field,
 119                         self.layout
 120                     );
 121                 }
 122                 _ => {
 123                     let ty = bx.backend_type(self.layout);
 124                     bx.struct_gep(ty, self.llval, bx.cx().backend_field_index(self.layout, ix))
 125                 }
 126             };
 127             PlaceRef {
 128                 // HACK(eddyb): have to bitcast pointers until LLVM removes pointee types.
 129                 llval: bx.pointercast(llval, bx.cx().type_ptr_to(bx.cx().backend_type(field))),
 130                 llextra: if bx.cx().type_has_metadata(field.ty) { self.llextra } else { None },
 131                 layout: field,
 132                 align: effective_field_align,
 133             }
 134         };
 135
 136         // Simple cases, which don't need DST adjustment:
 137         //   * no metadata available - just log the case
 138         //   * known alignment - sized types, `[T]`, `str` or a foreign type
 139         //   * packed struct - there is no alignment padding
 140         match field.ty.kind() {
 141             _ if self.llextra.is_none() => {
 142                 debug!(
 143                     "unsized field `{}`, of `{:?}` has no metadata for adjustment",
 144                     ix, self.llval
 145                 );
 146                 return simple();
 147             }
 148             _ if field.is_sized() => return simple(),
 149             ty::Slice(..) | ty::Str | ty::Foreign(..) => return simple(),
 150             ty::Adt(def, _) => {
 151                 if def.repr().packed() {
 152                     // FIXME(eddyb) generalize the adjustment when we
 153                     // start supporting packing to larger alignments.
 154                     assert_eq!(self.layout.align.abi.bytes(), 1);
 155                     return simple();
 156                 }
 157             }
 158             _ => {}
 159         }
 160
 161         // We need to get the pointer manually now.
 162         // We do this by casting to a `*i8`, then offsetting it by the appropriate amount.
 163         // We do this instead of, say, simply adjusting the pointer from the result of a GEP
 164         // because the field may have an arbitrary alignment in the LLVM representation
 165         // anyway.
 166         //
 167         // To demonstrate:
 168         //
 169         //     struct Foo<T: ?Sized> {
 170         //         x: u16,
 171         //         y: T
 172         //     }
 173         //
 174         // The type `Foo<Foo<Trait>>` is represented in LLVM as `{ u16, { u16, u8 }}`, meaning that
 175         // the `y` field has 16-bit alignment.
 176
 177         let meta = self.llextra;
 178
 179         let unaligned_offset = bx.cx().const_usize(offset.bytes());
 180
 181         // Get the alignment of the field
 182         let (_, unsized_align) = glue::size_and_align_of_dst(bx, field.ty, meta);
 183
 184         // Bump the unaligned offset up to the appropriate alignment
 185         let offset = round_up_const_value_to_alignment(bx, unaligned_offset, unsized_align);
 186
 187         debug!("struct_field_ptr: DST field offset: {:?}", offset);
 188
 189         // Cast and adjust pointer.
 190         let byte_ptr = bx.pointercast(self.llval, bx.cx().type_i8p());
 191         let byte_ptr = bx.gep(bx.cx().type_i8(), byte_ptr, &[offset]);
 192
 193         // Finally, cast back to the type expected.
 194         let ll_fty = bx.cx().backend_type(field);
 195         debug!("struct_field_ptr: Field type is {:?}", ll_fty);
 196
 197         PlaceRef {
 198             llval: bx.pointercast(byte_ptr, bx.cx().type_ptr_to(ll_fty)),
 199             llextra: self.llextra,
 200             layout: field,
 201             align: effective_field_align,
 202         }
 203     }
 204
 205     /// Obtain the actual discriminant of a value.
 206     #[instrument(level = "trace", skip(bx))]
 207     pub fn codegen_get_discr<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
 208         self,
 209         bx: &mut Bx,
 210         cast_to: Ty<'tcx>,
 211     ) -> V {
 212         let cast_to_layout = bx.cx().layout_of(cast_to);
 213         let cast_to_size = cast_to_layout.layout.size();
 214         let cast_to = bx.cx().immediate_backend_type(cast_to_layout);
 215         if self.layout.abi.is_uninhabited() {
 216             return bx.cx().const_undef(cast_to);
 217         }
 218         let (tag_scalar, tag_encoding, tag_field) = match self.layout.variants {
 219             Variants::Single { index } => {
 220                 let discr_val = self
 221                     .layout
 222                     .ty
 223                     .discriminant_for_variant(bx.cx().tcx(), index)
 224                     .map_or(index.as_u32() as u128, |discr| discr.val);
 225                 return bx.cx().const_uint_big(cast_to, discr_val);
 226             }
 227             Variants::Multiple { tag, ref tag_encoding, tag_field, .. } => {
 228                 (tag, tag_encoding, tag_field)
 229             }
 230         };
 231
 232         // Read the tag/niche-encoded discriminant from memory.
 233         let tag = self.project_field(bx, tag_field);
 234         let tag_op = bx.load_operand(tag);
 235         let tag_imm = tag_op.immediate();
 236
 237         // Decode the discriminant (specifically if it's niche-encoded).
 238         match *tag_encoding {
 239             TagEncoding::Direct => {
 240                 let signed = match tag_scalar.primitive() {
 241                     // We use `i1` for bytes that are always `0` or `1`,
 242                     // e.g., `#[repr(i8)] enum E { A, B }`, but we can't
 243                     // let LLVM interpret the `i1` as signed, because
 244                     // then `i1 1` (i.e., `E::B`) is effectively `i8 -1`.
 245                     Int(_, signed) => !tag_scalar.is_bool() && signed,
 246                     _ => false,
 247                 };
 248                 bx.intcast(tag_imm, cast_to, signed)
 249             }
 250             TagEncoding::Niche { untagged_variant, ref niche_variants, niche_start } => {
 251                 // Cast to an integer so we don't have to treat a pointer as a
 252                 // special case.
 253                 let (tag, tag_llty) = if tag_scalar.primitive().is_ptr() {
 254                     let t = bx.type_isize();
 255                     let tag = bx.ptrtoint(tag_imm, t);
 256                     (tag, t)
 257                 } else {
 258                     (tag_imm, bx.cx().immediate_backend_type(tag_op.layout))
 259                 };
 260
 261                 let tag_size = tag_scalar.size(bx.cx());
 262                 let max_unsigned = tag_size.unsigned_int_max();
 263                 let max_signed = tag_size.signed_int_max() as u128;
 264                 let min_signed = max_signed + 1;
 265                 let relative_max = niche_variants.end().as_u32() - niche_variants.start().as_u32();
 266                 let niche_end = niche_start.wrapping_add(relative_max as u128) & max_unsigned;
 267                 let range = tag_scalar.valid_range(bx.cx());
 268
 269                 let sle = |lhs: u128, rhs: u128| -> bool {
 270                     // Signed and unsigned comparisons give the same results,
 271                     // except that in signed comparisons an integer with the
 272                     // sign bit set is less than one with the sign bit clear.
 273                     // Toggle the sign bit to do a signed comparison.
 274                     (lhs ^ min_signed) <= (rhs ^ min_signed)
 275                 };
 276
 277                 // We have a subrange `niche_start..=niche_end` inside `range`.
 278                 // If the value of the tag is inside this subrange, it's a
 279                 // "niche value", an increment of the discriminant. Otherwise it
 280                 // indicates the untagged variant.
 281                 // A general algorithm to extract the discriminant from the tag
 282                 // is:
 283                 // relative_tag = tag - niche_start
 284                 // is_niche = relative_tag <= (ule) relative_max
 285                 // discr = if is_niche {
 286                 //     cast(relative_tag) + niche_variants.start()
 287                 // } else {
 288                 //     untagged_variant
 289                 // }
 290                 // However, we will likely be able to emit simpler code.
 291
 292                 // Find the least and greatest values in `range`, considered
 293                 // both as signed and unsigned.
 294                 let (low_unsigned, high_unsigned) = if range.start <= range.end {
 295                     (range.start, range.end)
 296                 } else {
 297                     (0, max_unsigned)
 298                 };
 299                 let (low_signed, high_signed) = if sle(range.start, range.end) {
 300                     (range.start, range.end)
 301                 } else {
 302                     (min_signed, max_signed)
 303                 };
 304
 305                 let niches_ule = niche_start <= niche_end;
 306                 let niches_sle = sle(niche_start, niche_end);
 307                 let cast_smaller = cast_to_size <= tag_size;
 308
 309                 // In the algorithm above, we can change
 310                 // cast(relative_tag) + niche_variants.start()
 311                 // into
 312                 // cast(tag + (niche_variants.start() - niche_start))
 313                 // if either the casted type is no larger than the original
 314                 // type, or if the niche values are contiguous (in either the
 315                 // signed or unsigned sense).
 316                 let can_incr = cast_smaller || niches_ule || niches_sle;
 317
 318                 let data_for_boundary_niche = || -> Option<(IntPredicate, u128)> {
 319                     if !can_incr {
 320                         None
 321                     } else if niche_start == low_unsigned {
 322                         Some((IntPredicate::IntULE, niche_end))
 323                     } else if niche_end == high_unsigned {
 324                         Some((IntPredicate::IntUGE, niche_start))
 325                     } else if niche_start == low_signed {
 326                         Some((IntPredicate::IntSLE, niche_end))
 327                     } else if niche_end == high_signed {
 328                         Some((IntPredicate::IntSGE, niche_start))
 329                     } else {
 330                         None
 331                     }
 332                 };
 333
 334                 let (is_niche, tagged_discr, delta) = if relative_max == 0 {
 335                     // Best case scenario: only one tagged variant. This will
 336                     // likely become just a comparison and a jump.
 337                     // The algorithm is:
 338                     // is_niche = tag == niche_start
 339                     // discr = if is_niche {
 340                     //     niche_start
 341                     // } else {
 342                     //     untagged_variant
 343                     // }
 344                     let niche_start = bx.cx().const_uint_big(tag_llty, niche_start);
 345                     let is_niche = bx.icmp(IntPredicate::IntEQ, tag, niche_start);
 346                     let tagged_discr =
 347                         bx.cx().const_uint(cast_to, niche_variants.start().as_u32() as u64);
 348                     (is_niche, tagged_discr, 0)
 349                 } else if let Some((predicate, constant)) = data_for_boundary_niche() {
 350                     // The niche values are either the lowest or the highest in
 351                     // `range`. We can avoid the first subtraction in the
 352                     // algorithm.
 353                     // The algorithm is now this:
 354                     // is_niche = tag <= niche_end
 355                     // discr = if is_niche {
 356                     //     cast(tag + (niche_variants.start() - niche_start))
 357                     // } else {
 358                     //     untagged_variant
 359                     // }
 360                     // (the first line may instead be tag >= niche_start,
 361                     // and may be a signed or unsigned comparison)
 362                     // The arithmetic must be done before the cast, so we can
 363                     // have the correct wrapping behavior. See issue #104519 for
 364                     // the consequences of getting this wrong.
 365                     let is_niche =
 366                         bx.icmp(predicate, tag, bx.cx().const_uint_big(tag_llty, constant));
 367                     let delta = (niche_variants.start().as_u32() as u128).wrapping_sub(niche_start);
 368                     let incr_tag = if delta == 0 {
 369                         tag
 370                     } else {
 371                         bx.add(tag, bx.cx().const_uint_big(tag_llty, delta))
 372                     };
 373
 374                     let cast_tag = if cast_smaller {
 375                         bx.intcast(incr_tag, cast_to, false)
 376                     } else if niches_ule {
 377                         bx.zext(incr_tag, cast_to)
 378                     } else {
 379                         bx.sext(incr_tag, cast_to)
 380                     };
 381
 382                     (is_niche, cast_tag, 0)
 383                 } else {
 384                     // The special cases don't apply, so we'll have to go with
 385                     // the general algorithm.
 386                     let relative_discr = bx.sub(tag, bx.cx().const_uint_big(tag_llty, niche_start));
 387                     let cast_tag = bx.intcast(relative_discr, cast_to, false);
 388                     let is_niche = bx.icmp(
 389                         IntPredicate::IntULE,
 390                         relative_discr,
 391                         bx.cx().const_uint(tag_llty, relative_max as u64),
 392                     );
 393                     (is_niche, cast_tag, niche_variants.start().as_u32() as u128)
 394                 };
 395
 396                 let tagged_discr = if delta == 0 {
 397                     tagged_discr
 398                 } else {
 399                     bx.add(tagged_discr, bx.cx().const_uint_big(cast_to, delta))
 400                 };
 401
 402                 let discr = bx.select(
 403                     is_niche,
 404                     tagged_discr,
 405                     bx.cx().const_uint(cast_to, untagged_variant.as_u32() as u64),
 406                 );
 407
 408                 // In principle we could insert assumes on the possible range of `discr`, but
 409                 // currently in LLVM this seems to be a pessimization.
 410
 411                 discr
 412             }
 413         }
 414     }
 415
 416     /// Sets the discriminant for a new value of the given case of the given
 417     /// representation.
 418     pub fn codegen_set_discr<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
 419         &self,
 420         bx: &mut Bx,
 421         variant_index: VariantIdx,
 422     ) {
 423         if self.layout.for_variant(bx.cx(), variant_index).abi.is_uninhabited() {
 424             // We play it safe by using a well-defined `abort`, but we could go for immediate UB
 425             // if that turns out to be helpful.
 426             bx.abort();
 427             return;
 428         }
 429         match self.layout.variants {
 430             Variants::Single { index } => {
 431                 assert_eq!(index, variant_index);
 432             }
 433             Variants::Multiple { tag_encoding: TagEncoding::Direct, tag_field, .. } => {
 434                 let ptr = self.project_field(bx, tag_field);
 435                 let to =
 436                     self.layout.ty.discriminant_for_variant(bx.tcx(), variant_index).unwrap().val;
 437                 bx.store(
 438                     bx.cx().const_uint_big(bx.cx().backend_type(ptr.layout), to),
 439                     ptr.llval,
 440                     ptr.align,
 441                 );
 442             }
 443             Variants::Multiple {
 444                 tag_encoding:
 445                     TagEncoding::Niche { untagged_variant, ref niche_variants, niche_start },
 446                 tag_field,
 447                 ..
 448             } => {
 449                 if variant_index != untagged_variant {
 450                     let niche = self.project_field(bx, tag_field);
 451                     let niche_llty = bx.cx().immediate_backend_type(niche.layout);
 452                     let niche_value = variant_index.as_u32() - niche_variants.start().as_u32();
 453                     let niche_value = (niche_value as u128).wrapping_add(niche_start);
 454                     // FIXME(eddyb): check the actual primitive type here.
 455                     let niche_llval = if niche_value == 0 {
 456                         // HACK(eddyb): using `c_null` as it works on all types.
 457                         bx.cx().const_null(niche_llty)
 458                     } else {
 459                         bx.cx().const_uint_big(niche_llty, niche_value)
 460                     };
 461                     OperandValue::Immediate(niche_llval).store(bx, niche);
 462                 }
 463             }
 464         }
 465     }
 466
 467     pub fn project_index<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
 468         &self,
 469         bx: &mut Bx,
 470         llindex: V,
 471     ) -> Self {
 472         // Statically compute the offset if we can, otherwise just use the element size,
 473         // as this will yield the lowest alignment.
 474         let layout = self.layout.field(bx, 0);
 475         let offset = if let Some(llindex) = bx.const_to_opt_uint(llindex) {
 476             layout.size.checked_mul(llindex, bx).unwrap_or(layout.size)
 477         } else {
 478             layout.size
 479         };
 480
 481         PlaceRef {
 482             llval: bx.inbounds_gep(
 483                 bx.cx().backend_type(self.layout),
 484                 self.llval,
 485                 &[bx.cx().const_usize(0), llindex],
 486             ),
 487             llextra: None,
 488             layout,
 489             align: self.align.restrict_for_offset(offset),
 490         }
 491     }
 492
 493     pub fn project_downcast<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
 494         &self,
 495         bx: &mut Bx,
 496         variant_index: VariantIdx,
 497     ) -> Self {
 498         let mut downcast = *self;
 499         downcast.layout = self.layout.for_variant(bx.cx(), variant_index);
 500
 501         // Cast to the appropriate variant struct type.
 502         let variant_ty = bx.cx().backend_type(downcast.layout);
 503         downcast.llval = bx.pointercast(downcast.llval, bx.cx().type_ptr_to(variant_ty));
 504
 505         downcast
 506     }
 507
 508     pub fn project_type<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(
 509         &self,
 510         bx: &mut Bx,
 511         ty: Ty<'tcx>,
 512     ) -> Self {
 513         let mut downcast = *self;
 514         downcast.layout = bx.cx().layout_of(ty);
 515
 516         // Cast to the appropriate type.
 517         let variant_ty = bx.cx().backend_type(downcast.layout);
 518         downcast.llval = bx.pointercast(downcast.llval, bx.cx().type_ptr_to(variant_ty));
 519
 520         downcast
 521     }
 522
 523     pub fn storage_live<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(&self, bx: &mut Bx) {
 524         bx.lifetime_start(self.llval, self.layout.size);
 525     }
 526
 527     pub fn storage_dead<Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx, Value = V>>(&self, bx: &mut Bx) {
 528         bx.lifetime_end(self.llval, self.layout.size);
 529     }
 530 }
 531
 532 impl<'a, 'tcx, Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx>> FunctionCx<'a, 'tcx, Bx> {
 533     #[instrument(level = "trace", skip(self, bx))]
 534     pub fn codegen_place(
 535         &mut self,
 536         bx: &mut Bx,
 537         place_ref: mir::PlaceRef<'tcx>,
 538     ) -> PlaceRef<'tcx, Bx::Value> {
 539         let cx = self.cx;
 540         let tcx = self.cx.tcx();
 541
 542         let mut base = 0;
 543         let mut cg_base = match self.locals[place_ref.local] {
 544             LocalRef::Place(place) => place,
 545             LocalRef::UnsizedPlace(place) => bx.load_operand(place).deref(cx),
 546             LocalRef::Operand(..) => {
 547                 if place_ref.has_deref() {
 548                     base = 1;
 549                     let cg_base = self.codegen_consume(
 550                         bx,
 551                         mir::PlaceRef { projection: &place_ref.projection[..0], ..place_ref },
 552                     );
 553                     cg_base.deref(bx.cx())
 554                 } else {
 555                     bug!("using operand local {:?} as place", place_ref);
 556                 }
 557             }
 558         };
 559         for elem in place_ref.projection[base..].iter() {
 560             cg_base = match *elem {
 561                 mir::ProjectionElem::Deref => bx.load_operand(cg_base).deref(bx.cx()),
 562                 mir::ProjectionElem::Field(ref field, _) => {
 563                     cg_base.project_field(bx, field.index())
 564                 }
 565                 mir::ProjectionElem::OpaqueCast(ty) => cg_base.project_type(bx, ty),
 566                 mir::ProjectionElem::Index(index) => {
 567                     let index = &mir::Operand::Copy(mir::Place::from(index));
 568                     let index = self.codegen_operand(bx, index);
 569                     let llindex = index.immediate();
 570                     cg_base.project_index(bx, llindex)
 571                 }
 572                 mir::ProjectionElem::ConstantIndex { offset, from_end: false, min_length: _ } => {
 573                     let lloffset = bx.cx().const_usize(offset as u64);
 574                     cg_base.project_index(bx, lloffset)
 575                 }
 576                 mir::ProjectionElem::ConstantIndex { offset, from_end: true, min_length: _ } => {
 577                     let lloffset = bx.cx().const_usize(offset as u64);
 578                     let lllen = cg_base.len(bx.cx());
 579                     let llindex = bx.sub(lllen, lloffset);
 580                     cg_base.project_index(bx, llindex)
 581                 }
 582                 mir::ProjectionElem::Subslice { from, to, from_end } => {
 583                     let mut subslice = cg_base.project_index(bx, bx.cx().const_usize(from as u64));
 584                     let projected_ty =
 585                         PlaceTy::from_ty(cg_base.layout.ty).projection_ty(tcx, *elem).ty;
 586                     subslice.layout = bx.cx().layout_of(self.monomorphize(projected_ty));
 587
 588                     if subslice.layout.is_unsized() {
 589                         assert!(from_end, "slice subslices should be `from_end`");
 590                         subslice.llextra = Some(bx.sub(
 591                             cg_base.llextra.unwrap(),
 592                             bx.cx().const_usize((from as u64) + (to as u64)),
 593                         ));
 594                     }
 595
 596                     // Cast the place pointer type to the new
 597                     // array or slice type (`*[%_; new_len]`).
 598                     subslice.llval = bx.pointercast(
 599                         subslice.llval,
 600                         bx.cx().type_ptr_to(bx.cx().backend_type(subslice.layout)),
 601                     );
 602
 603                     subslice
 604                 }
 605                 mir::ProjectionElem::Downcast(_, v) => cg_base.project_downcast(bx, v),
 606             };
 607         }
 608         debug!("codegen_place(place={:?}) => {:?}", place_ref, cg_base);
 609         cg_base
 610     }
 611
 612     pub fn monomorphized_place_ty(&self, place_ref: mir::PlaceRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
 613         let tcx = self.cx.tcx();
 614         let place_ty = place_ref.ty(self.mir, tcx);
 615         self.monomorphize(place_ty.ty)
 616     }
 617 }
 618
 619 fn round_up_const_value_to_alignment<'a, 'tcx, Bx: BuilderMethods<'a, 'tcx>>(
 620     bx: &mut Bx,
 621     value: Bx::Value,
 622     align: Bx::Value,
 623 ) -> Bx::Value {
 624     // In pseudo code:
 625     //
 626     //     if value & (align - 1) == 0 {
 627     //         value
 628     //     } else {
 629     //         (value & !(align - 1)) + align
 630     //     }
 631     //
 632     // Usually this is written without branches as
 633     //
 634     //     (value + align - 1) & !(align - 1)
 635     //
 636     // But this formula cannot take advantage of constant `value`. E.g. if `value` is known
 637     // at compile time to be `1`, this expression should be optimized to `align`. However,
 638     // optimization only holds if `align` is a power of two. Since the optimizer doesn't know
 639     // that `align` is a power of two, it cannot perform this optimization.
 640     //
 641     // Instead we use
 642     //
 643     //     value + (-value & (align - 1))
 644     //
 645     // Since `align` is used only once, the expression can be optimized. For `value = 0`
 646     // its optimized to `0` even in debug mode.
 647     //
 648     // NB: The previous version of this code used
 649     //
 650     //     (value + align - 1) & -align
 651     //
 652     // Even though `-align == !(align - 1)`, LLVM failed to optimize this even for
 653     // `value = 0`. Bug report: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=48559
 654     let one = bx.const_usize(1);
 655     let align_minus_1 = bx.sub(align, one);
 656     let neg_value = bx.neg(value);
 657     let offset = bx.and(neg_value, align_minus_1);
 658     bx.add(value, offset)
 659 }