]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_hir/src/hir.rs
Gather module items after lowering.
[rust.git] / compiler / rustc_hir / src / hir.rs
1 use crate::def::{CtorKind, DefKind, Res};
2 use crate::def_id::{DefId, CRATE_DEF_ID};
3 crate use crate::hir_id::{HirId, ItemLocalId};
4 use crate::{itemlikevisit, LangItem};
5
6 use rustc_ast::util::parser::ExprPrecedence;
7 use rustc_ast::{self as ast, CrateSugar, LlvmAsmDialect};
8 use rustc_ast::{Attribute, FloatTy, IntTy, Label, LitKind, StrStyle, TraitObjectSyntax, UintTy};
9 pub use rustc_ast::{BorrowKind, ImplPolarity, IsAuto};
10 pub use rustc_ast::{CaptureBy, Movability, Mutability};
11 use rustc_ast::{InlineAsmOptions, InlineAsmTemplatePiece};
12 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
13 use rustc_data_structures::sync::{par_for_each_in, Send, Sync};
14 use rustc_index::vec::IndexVec;
15 use rustc_macros::HashStable_Generic;
16 use rustc_span::source_map::Spanned;
17 use rustc_span::symbol::{kw, sym, Ident, Symbol};
18 use rustc_span::{def_id::LocalDefId, BytePos};
19 use rustc_span::{MultiSpan, Span, DUMMY_SP};
20 use rustc_target::asm::InlineAsmRegOrRegClass;
21 use rustc_target::spec::abi::Abi;
22
23 use smallvec::SmallVec;
24 use std::collections::BTreeMap;
25 use std::fmt;
26
27 #[derive(Copy, Clone, Encodable, HashStable_Generic)]
28 pub struct Lifetime {
29     pub hir_id: HirId,
30     pub span: Span,
31
32     /// Either "`'a`", referring to a named lifetime definition,
33     /// or "``" (i.e., `kw::Empty`), for elision placeholders.
34     ///
35     /// HIR lowering inserts these placeholders in type paths that
36     /// refer to type definitions needing lifetime parameters,
37     /// `&T` and `&mut T`, and trait objects without `... + 'a`.
38     pub name: LifetimeName,
39 }
40
41 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Hash, Copy)]
42 #[derive(HashStable_Generic)]
43 pub enum ParamName {
44     /// Some user-given name like `T` or `'x`.
45     Plain(Ident),
46
47     /// Synthetic name generated when user elided a lifetime in an impl header.
48     ///
49     /// E.g., the lifetimes in cases like these:
50     ///
51     ///     impl Foo for &u32
52     ///     impl Foo<'_> for u32
53     ///
54     /// in that case, we rewrite to
55     ///
56     ///     impl<'f> Foo for &'f u32
57     ///     impl<'f> Foo<'f> for u32
58     ///
59     /// where `'f` is something like `Fresh(0)`. The indices are
60     /// unique per impl, but not necessarily continuous.
61     Fresh(usize),
62
63     /// Indicates an illegal name was given and an error has been
64     /// reported (so we should squelch other derived errors). Occurs
65     /// when, e.g., `'_` is used in the wrong place.
66     Error,
67 }
68
69 impl ParamName {
70     pub fn ident(&self) -> Ident {
71         match *self {
72             ParamName::Plain(ident) => ident,
73             ParamName::Fresh(_) | ParamName::Error => {
74                 Ident::with_dummy_span(kw::UnderscoreLifetime)
75             }
76         }
77     }
78
79     pub fn normalize_to_macros_2_0(&self) -> ParamName {
80         match *self {
81             ParamName::Plain(ident) => ParamName::Plain(ident.normalize_to_macros_2_0()),
82             param_name => param_name,
83         }
84     }
85 }
86
87 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Hash, Copy)]
88 #[derive(HashStable_Generic)]
89 pub enum LifetimeName {
90     /// User-given names or fresh (synthetic) names.
91     Param(ParamName),
92
93     /// User wrote nothing (e.g., the lifetime in `&u32`).
94     Implicit,
95
96     /// Implicit lifetime in a context like `dyn Foo`. This is
97     /// distinguished from implicit lifetimes elsewhere because the
98     /// lifetime that they default to must appear elsewhere within the
99     /// enclosing type.  This means that, in an `impl Trait` context, we
100     /// don't have to create a parameter for them. That is, `impl
101     /// Trait<Item = &u32>` expands to an opaque type like `type
102     /// Foo<'a> = impl Trait<Item = &'a u32>`, but `impl Trait<item =
103     /// dyn Bar>` expands to `type Foo = impl Trait<Item = dyn Bar +
104     /// 'static>`. The latter uses `ImplicitObjectLifetimeDefault` so
105     /// that surrounding code knows not to create a lifetime
106     /// parameter.
107     ImplicitObjectLifetimeDefault,
108
109     /// Indicates an error during lowering (usually `'_` in wrong place)
110     /// that was already reported.
111     Error,
112
113     /// User wrote specifies `'_`.
114     Underscore,
115
116     /// User wrote `'static`.
117     Static,
118 }
119
120 impl LifetimeName {
121     pub fn ident(&self) -> Ident {
122         match *self {
123             LifetimeName::ImplicitObjectLifetimeDefault
124             | LifetimeName::Implicit
125             | LifetimeName::Error => Ident::invalid(),
126             LifetimeName::Underscore => Ident::with_dummy_span(kw::UnderscoreLifetime),
127             LifetimeName::Static => Ident::with_dummy_span(kw::StaticLifetime),
128             LifetimeName::Param(param_name) => param_name.ident(),
129         }
130     }
131
132     pub fn is_elided(&self) -> bool {
133         match self {
134             LifetimeName::ImplicitObjectLifetimeDefault
135             | LifetimeName::Implicit
136             | LifetimeName::Underscore => true,
137
138             // It might seem surprising that `Fresh(_)` counts as
139             // *not* elided -- but this is because, as far as the code
140             // in the compiler is concerned -- `Fresh(_)` variants act
141             // equivalently to "some fresh name". They correspond to
142             // early-bound regions on an impl, in other words.
143             LifetimeName::Error | LifetimeName::Param(_) | LifetimeName::Static => false,
144         }
145     }
146
147     fn is_static(&self) -> bool {
148         self == &LifetimeName::Static
149     }
150
151     pub fn normalize_to_macros_2_0(&self) -> LifetimeName {
152         match *self {
153             LifetimeName::Param(param_name) => {
154                 LifetimeName::Param(param_name.normalize_to_macros_2_0())
155             }
156             lifetime_name => lifetime_name,
157         }
158     }
159 }
160
161 impl fmt::Display for Lifetime {
162     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
163         self.name.ident().fmt(f)
164     }
165 }
166
167 impl fmt::Debug for Lifetime {
168     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
169         write!(f, "lifetime({}: {})", self.hir_id, self.name.ident())
170     }
171 }
172
173 impl Lifetime {
174     pub fn is_elided(&self) -> bool {
175         self.name.is_elided()
176     }
177
178     pub fn is_static(&self) -> bool {
179         self.name.is_static()
180     }
181 }
182
183 /// A `Path` is essentially Rust's notion of a name; for instance,
184 /// `std::cmp::PartialEq`. It's represented as a sequence of identifiers,
185 /// along with a bunch of supporting information.
186 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
187 pub struct Path<'hir> {
188     pub span: Span,
189     /// The resolution for the path.
190     pub res: Res,
191     /// The segments in the path: the things separated by `::`.
192     pub segments: &'hir [PathSegment<'hir>],
193 }
194
195 impl Path<'_> {
196     pub fn is_global(&self) -> bool {
197         !self.segments.is_empty() && self.segments[0].ident.name == kw::PathRoot
198     }
199 }
200
201 /// A segment of a path: an identifier, an optional lifetime, and a set of
202 /// types.
203 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
204 pub struct PathSegment<'hir> {
205     /// The identifier portion of this path segment.
206     #[stable_hasher(project(name))]
207     pub ident: Ident,
208     // `id` and `res` are optional. We currently only use these in save-analysis,
209     // any path segments without these will not have save-analysis info and
210     // therefore will not have 'jump to def' in IDEs, but otherwise will not be
211     // affected. (In general, we don't bother to get the defs for synthesized
212     // segments, only for segments which have come from the AST).
213     pub hir_id: Option<HirId>,
214     pub res: Option<Res>,
215
216     /// Type/lifetime parameters attached to this path. They come in
217     /// two flavors: `Path<A,B,C>` and `Path(A,B) -> C`. Note that
218     /// this is more than just simple syntactic sugar; the use of
219     /// parens affects the region binding rules, so we preserve the
220     /// distinction.
221     pub args: Option<&'hir GenericArgs<'hir>>,
222
223     /// Whether to infer remaining type parameters, if any.
224     /// This only applies to expression and pattern paths, and
225     /// out of those only the segments with no type parameters
226     /// to begin with, e.g., `Vec::new` is `<Vec<..>>::new::<..>`.
227     pub infer_args: bool,
228 }
229
230 impl<'hir> PathSegment<'hir> {
231     /// Converts an identifier to the corresponding segment.
232     pub fn from_ident(ident: Ident) -> PathSegment<'hir> {
233         PathSegment { ident, hir_id: None, res: None, infer_args: true, args: None }
234     }
235
236     pub fn invalid() -> Self {
237         Self::from_ident(Ident::invalid())
238     }
239
240     pub fn args(&self) -> &GenericArgs<'hir> {
241         if let Some(ref args) = self.args {
242             args
243         } else {
244             const DUMMY: &GenericArgs<'_> = &GenericArgs::none();
245             DUMMY
246         }
247     }
248 }
249
250 #[derive(Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
251 pub struct ConstArg {
252     pub value: AnonConst,
253     pub span: Span,
254 }
255
256 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
257 pub enum InferKind {
258     Const,
259     Type,
260 }
261
262 impl InferKind {
263     #[inline]
264     pub fn is_type(self) -> bool {
265         matches!(self, InferKind::Type)
266     }
267 }
268
269 #[derive(Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
270 pub struct InferArg {
271     pub hir_id: HirId,
272     pub kind: InferKind,
273     pub span: Span,
274 }
275
276 impl InferArg {
277     pub fn to_ty(&self) -> Ty<'_> {
278         Ty { kind: TyKind::Infer, span: self.span, hir_id: self.hir_id }
279     }
280 }
281
282 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
283 pub enum GenericArg<'hir> {
284     Lifetime(Lifetime),
285     Type(Ty<'hir>),
286     Const(ConstArg),
287     Infer(InferArg),
288 }
289
290 impl GenericArg<'_> {
291     pub fn span(&self) -> Span {
292         match self {
293             GenericArg::Lifetime(l) => l.span,
294             GenericArg::Type(t) => t.span,
295             GenericArg::Const(c) => c.span,
296             GenericArg::Infer(i) => i.span,
297         }
298     }
299
300     pub fn id(&self) -> HirId {
301         match self {
302             GenericArg::Lifetime(l) => l.hir_id,
303             GenericArg::Type(t) => t.hir_id,
304             GenericArg::Const(c) => c.value.hir_id,
305             GenericArg::Infer(i) => i.hir_id,
306         }
307     }
308
309     pub fn is_const(&self) -> bool {
310         matches!(self, GenericArg::Const(_))
311     }
312
313     pub fn is_synthetic(&self) -> bool {
314         matches!(self, GenericArg::Lifetime(lifetime) if lifetime.name.ident() == Ident::invalid())
315     }
316
317     pub fn descr(&self) -> &'static str {
318         match self {
319             GenericArg::Lifetime(_) => "lifetime",
320             GenericArg::Type(_) => "type",
321             GenericArg::Const(_) => "constant",
322             GenericArg::Infer(_) => "inferred",
323         }
324     }
325
326     pub fn to_ord(&self, feats: &rustc_feature::Features) -> ast::ParamKindOrd {
327         match self {
328             GenericArg::Lifetime(_) => ast::ParamKindOrd::Lifetime,
329             GenericArg::Type(_) => ast::ParamKindOrd::Type,
330             GenericArg::Const(_) => {
331                 ast::ParamKindOrd::Const { unordered: feats.unordered_const_ty_params() }
332             }
333             GenericArg::Infer(_) => ast::ParamKindOrd::Infer,
334         }
335     }
336 }
337
338 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
339 pub struct GenericArgs<'hir> {
340     /// The generic arguments for this path segment.
341     pub args: &'hir [GenericArg<'hir>],
342     /// Bindings (equality constraints) on associated types, if present.
343     /// E.g., `Foo<A = Bar>`.
344     pub bindings: &'hir [TypeBinding<'hir>],
345     /// Were arguments written in parenthesized form `Fn(T) -> U`?
346     /// This is required mostly for pretty-printing and diagnostics,
347     /// but also for changing lifetime elision rules to be "function-like".
348     pub parenthesized: bool,
349     /// The span encompassing arguments and the surrounding brackets `<>` or `()`
350     ///       Foo<A, B, AssocTy = D>           Fn(T, U, V) -> W
351     ///          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^             ^^^^^^^^^
352     /// Note that this may be:
353     /// - empty, if there are no generic brackets (but there may be hidden lifetimes)
354     /// - dummy, if this was generated while desugaring
355     pub span_ext: Span,
356 }
357
358 impl GenericArgs<'_> {
359     pub const fn none() -> Self {
360         Self { args: &[], bindings: &[], parenthesized: false, span_ext: DUMMY_SP }
361     }
362
363     pub fn inputs(&self) -> &[Ty<'_>] {
364         if self.parenthesized {
365             for arg in self.args {
366                 match arg {
367                     GenericArg::Lifetime(_) => {}
368                     GenericArg::Type(ref ty) => {
369                         if let TyKind::Tup(ref tys) = ty.kind {
370                             return tys;
371                         }
372                         break;
373                     }
374                     GenericArg::Const(_) => {}
375                     GenericArg::Infer(_) => {}
376                 }
377             }
378         }
379         panic!("GenericArgs::inputs: not a `Fn(T) -> U`");
380     }
381
382     #[inline]
383     pub fn has_type_params(&self) -> bool {
384         self.args.iter().any(|arg| matches!(arg, GenericArg::Type(_)))
385     }
386
387     #[inline]
388     pub fn num_type_params(&self) -> usize {
389         self.args.iter().filter(|arg| matches!(arg, GenericArg::Type(_))).count()
390     }
391
392     #[inline]
393     pub fn num_lifetime_params(&self) -> usize {
394         self.args.iter().filter(|arg| matches!(arg, GenericArg::Lifetime(_))).count()
395     }
396
397     #[inline]
398     pub fn has_lifetime_params(&self) -> bool {
399         self.args.iter().any(|arg| matches!(arg, GenericArg::Lifetime(_)))
400     }
401
402     #[inline]
403     pub fn num_generic_params(&self) -> usize {
404         self.args.iter().filter(|arg| !matches!(arg, GenericArg::Lifetime(_))).count()
405     }
406
407     /// The span encompassing the text inside the surrounding brackets.
408     /// It will also include bindings if they aren't in the form `-> Ret`
409     /// Returns `None` if the span is empty (e.g. no brackets) or dummy
410     pub fn span(&self) -> Option<Span> {
411         let span_ext = self.span_ext()?;
412         Some(span_ext.with_lo(span_ext.lo() + BytePos(1)).with_hi(span_ext.hi() - BytePos(1)))
413     }
414
415     /// Returns span encompassing arguments and their surrounding `<>` or `()`
416     pub fn span_ext(&self) -> Option<Span> {
417         Some(self.span_ext).filter(|span| !span.is_empty())
418     }
419
420     pub fn is_empty(&self) -> bool {
421         self.args.is_empty()
422     }
423 }
424
425 /// A modifier on a bound, currently this is only used for `?Sized`, where the
426 /// modifier is `Maybe`. Negative bounds should also be handled here.
427 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Hash, Debug)]
428 #[derive(HashStable_Generic)]
429 pub enum TraitBoundModifier {
430     None,
431     Maybe,
432     MaybeConst,
433 }
434
435 /// The AST represents all type param bounds as types.
436 /// `typeck::collect::compute_bounds` matches these against
437 /// the "special" built-in traits (see `middle::lang_items`) and
438 /// detects `Copy`, `Send` and `Sync`.
439 #[derive(Clone, Debug, HashStable_Generic)]
440 pub enum GenericBound<'hir> {
441     Trait(PolyTraitRef<'hir>, TraitBoundModifier),
442     // FIXME(davidtwco): Introduce `PolyTraitRef::LangItem`
443     LangItemTrait(LangItem, Span, HirId, &'hir GenericArgs<'hir>),
444     Outlives(Lifetime),
445 }
446
447 #[cfg(all(target_arch = "x86_64", target_pointer_width = "64"))]
448 rustc_data_structures::static_assert_size!(GenericBound<'_>, 48);
449
450 impl GenericBound<'_> {
451     pub fn trait_ref(&self) -> Option<&TraitRef<'_>> {
452         match self {
453             GenericBound::Trait(data, _) => Some(&data.trait_ref),
454             _ => None,
455         }
456     }
457
458     pub fn span(&self) -> Span {
459         match self {
460             GenericBound::Trait(t, ..) => t.span,
461             GenericBound::LangItemTrait(_, span, ..) => *span,
462             GenericBound::Outlives(l) => l.span,
463         }
464     }
465 }
466
467 pub type GenericBounds<'hir> = &'hir [GenericBound<'hir>];
468
469 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
470 pub enum LifetimeParamKind {
471     // Indicates that the lifetime definition was explicitly declared (e.g., in
472     // `fn foo<'a>(x: &'a u8) -> &'a u8 { x }`).
473     Explicit,
474
475     // Indicates that the lifetime definition was synthetically added
476     // as a result of an in-band lifetime usage (e.g., in
477     // `fn foo(x: &'a u8) -> &'a u8 { x }`).
478     InBand,
479
480     // Indication that the lifetime was elided (e.g., in both cases in
481     // `fn foo(x: &u8) -> &'_ u8 { x }`).
482     Elided,
483
484     // Indication that the lifetime name was somehow in error.
485     Error,
486 }
487
488 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
489 pub enum GenericParamKind<'hir> {
490     /// A lifetime definition (e.g., `'a: 'b + 'c + 'd`).
491     Lifetime {
492         kind: LifetimeParamKind,
493     },
494     Type {
495         default: Option<&'hir Ty<'hir>>,
496         synthetic: Option<SyntheticTyParamKind>,
497     },
498     Const {
499         ty: &'hir Ty<'hir>,
500         /// Optional default value for the const generic param
501         default: Option<AnonConst>,
502     },
503 }
504
505 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
506 pub struct GenericParam<'hir> {
507     pub hir_id: HirId,
508     pub name: ParamName,
509     pub bounds: GenericBounds<'hir>,
510     pub span: Span,
511     pub pure_wrt_drop: bool,
512     pub kind: GenericParamKind<'hir>,
513 }
514
515 impl GenericParam<'hir> {
516     pub fn bounds_span(&self) -> Option<Span> {
517         self.bounds.iter().fold(None, |span, bound| {
518             let span = span.map(|s| s.to(bound.span())).unwrap_or_else(|| bound.span());
519
520             Some(span)
521         })
522     }
523 }
524
525 #[derive(Default)]
526 pub struct GenericParamCount {
527     pub lifetimes: usize,
528     pub types: usize,
529     pub consts: usize,
530     pub infer: usize,
531 }
532
533 /// Represents lifetimes and type parameters attached to a declaration
534 /// of a function, enum, trait, etc.
535 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
536 pub struct Generics<'hir> {
537     pub params: &'hir [GenericParam<'hir>],
538     pub where_clause: WhereClause<'hir>,
539     pub span: Span,
540 }
541
542 impl Generics<'hir> {
543     pub const fn empty() -> Generics<'hir> {
544         Generics {
545             params: &[],
546             where_clause: WhereClause { predicates: &[], span: DUMMY_SP },
547             span: DUMMY_SP,
548         }
549     }
550
551     pub fn get_named(&self, name: Symbol) -> Option<&GenericParam<'_>> {
552         for param in self.params {
553             if name == param.name.ident().name {
554                 return Some(param);
555             }
556         }
557         None
558     }
559
560     pub fn spans(&self) -> MultiSpan {
561         if self.params.is_empty() {
562             self.span.into()
563         } else {
564             self.params.iter().map(|p| p.span).collect::<Vec<Span>>().into()
565         }
566     }
567 }
568
569 /// Synthetic type parameters are converted to another form during lowering; this allows
570 /// us to track the original form they had, and is useful for error messages.
571 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Decodable, Hash, Debug)]
572 #[derive(HashStable_Generic)]
573 pub enum SyntheticTyParamKind {
574     ImplTrait,
575     // Created by the `#[rustc_synthetic]` attribute.
576     FromAttr,
577 }
578
579 /// A where-clause in a definition.
580 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
581 pub struct WhereClause<'hir> {
582     pub predicates: &'hir [WherePredicate<'hir>],
583     // Only valid if predicates aren't empty.
584     pub span: Span,
585 }
586
587 impl WhereClause<'_> {
588     pub fn span(&self) -> Option<Span> {
589         if self.predicates.is_empty() { None } else { Some(self.span) }
590     }
591
592     /// The `WhereClause` under normal circumstances points at either the predicates or the empty
593     /// space where the `where` clause should be. Only of use for diagnostic suggestions.
594     pub fn span_for_predicates_or_empty_place(&self) -> Span {
595         self.span
596     }
597
598     /// `Span` where further predicates would be suggested, accounting for trailing commas, like
599     ///  in `fn foo<T>(t: T) where T: Foo,` so we don't suggest two trailing commas.
600     pub fn tail_span_for_suggestion(&self) -> Span {
601         let end = self.span_for_predicates_or_empty_place().shrink_to_hi();
602         self.predicates.last().map_or(end, |p| p.span()).shrink_to_hi().to(end)
603     }
604 }
605
606 /// A single predicate in a where-clause.
607 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
608 pub enum WherePredicate<'hir> {
609     /// A type binding (e.g., `for<'c> Foo: Send + Clone + 'c`).
610     BoundPredicate(WhereBoundPredicate<'hir>),
611     /// A lifetime predicate (e.g., `'a: 'b + 'c`).
612     RegionPredicate(WhereRegionPredicate<'hir>),
613     /// An equality predicate (unsupported).
614     EqPredicate(WhereEqPredicate<'hir>),
615 }
616
617 impl WherePredicate<'_> {
618     pub fn span(&self) -> Span {
619         match self {
620             WherePredicate::BoundPredicate(p) => p.span,
621             WherePredicate::RegionPredicate(p) => p.span,
622             WherePredicate::EqPredicate(p) => p.span,
623         }
624     }
625 }
626
627 /// A type bound (e.g., `for<'c> Foo: Send + Clone + 'c`).
628 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
629 pub struct WhereBoundPredicate<'hir> {
630     pub span: Span,
631     /// Any generics from a `for` binding.
632     pub bound_generic_params: &'hir [GenericParam<'hir>],
633     /// The type being bounded.
634     pub bounded_ty: &'hir Ty<'hir>,
635     /// Trait and lifetime bounds (e.g., `Clone + Send + 'static`).
636     pub bounds: GenericBounds<'hir>,
637 }
638
639 /// A lifetime predicate (e.g., `'a: 'b + 'c`).
640 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
641 pub struct WhereRegionPredicate<'hir> {
642     pub span: Span,
643     pub lifetime: Lifetime,
644     pub bounds: GenericBounds<'hir>,
645 }
646
647 /// An equality predicate (e.g., `T = int`); currently unsupported.
648 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
649 pub struct WhereEqPredicate<'hir> {
650     pub hir_id: HirId,
651     pub span: Span,
652     pub lhs_ty: &'hir Ty<'hir>,
653     pub rhs_ty: &'hir Ty<'hir>,
654 }
655
656 /// The top-level data structure that stores the entire contents of
657 /// the crate currently being compiled.
658 ///
659 /// For more details, see the [rustc dev guide].
660 ///
661 /// [rustc dev guide]: https://rustc-dev-guide.rust-lang.org/hir.html
662 #[derive(Debug)]
663 pub struct Crate<'hir> {
664     pub owners: IndexVec<LocalDefId, Option<OwnerNode<'hir>>>,
665     pub bodies: BTreeMap<BodyId, Body<'hir>>,
666
667     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
668     /// is relevant; generated by resolve.
669     pub trait_map: FxHashMap<LocalDefId, FxHashMap<ItemLocalId, Box<[TraitCandidate]>>>,
670
671     /// Collected attributes from HIR nodes.
672     pub attrs: BTreeMap<HirId, &'hir [Attribute]>,
673 }
674
675 impl Crate<'hir> {
676     pub fn module(&self) -> &'hir Mod<'hir> {
677         if let Some(OwnerNode::Crate(m)) = self.owners[CRATE_DEF_ID] { m } else { panic!() }
678     }
679
680     pub fn item(&self, id: ItemId) -> &'hir Item<'hir> {
681         self.owners[id.def_id].as_ref().unwrap().expect_item()
682     }
683
684     pub fn trait_item(&self, id: TraitItemId) -> &'hir TraitItem<'hir> {
685         self.owners[id.def_id].as_ref().unwrap().expect_trait_item()
686     }
687
688     pub fn impl_item(&self, id: ImplItemId) -> &'hir ImplItem<'hir> {
689         self.owners[id.def_id].as_ref().unwrap().expect_impl_item()
690     }
691
692     pub fn foreign_item(&self, id: ForeignItemId) -> &'hir ForeignItem<'hir> {
693         self.owners[id.def_id].as_ref().unwrap().expect_foreign_item()
694     }
695
696     pub fn body(&self, id: BodyId) -> &Body<'hir> {
697         &self.bodies[&id]
698     }
699 }
700
701 impl Crate<'_> {
702     /// Visits all items in the crate in some deterministic (but
703     /// unspecified) order. If you just need to process every item,
704     /// but don't care about nesting, this method is the best choice.
705     ///
706     /// If you do care about nesting -- usually because your algorithm
707     /// follows lexical scoping rules -- then you want a different
708     /// approach. You should override `visit_nested_item` in your
709     /// visitor and then call `intravisit::walk_crate` instead.
710     pub fn visit_all_item_likes<'hir, V>(&'hir self, visitor: &mut V)
711     where
712         V: itemlikevisit::ItemLikeVisitor<'hir>,
713     {
714         for owner in self.owners.iter().filter_map(Option::as_ref) {
715             match owner {
716                 OwnerNode::Item(item) => visitor.visit_item(item),
717                 OwnerNode::ForeignItem(item) => visitor.visit_foreign_item(item),
718                 OwnerNode::ImplItem(item) => visitor.visit_impl_item(item),
719                 OwnerNode::TraitItem(item) => visitor.visit_trait_item(item),
720                 OwnerNode::Crate(_) => {}
721             }
722         }
723     }
724
725     /// A parallel version of `visit_all_item_likes`.
726     pub fn par_visit_all_item_likes<'hir, V>(&'hir self, visitor: &V)
727     where
728         V: itemlikevisit::ParItemLikeVisitor<'hir> + Sync + Send,
729     {
730         par_for_each_in(&self.owners.raw, |owner| match owner {
731             Some(OwnerNode::Item(item)) => visitor.visit_item(item),
732             Some(OwnerNode::ForeignItem(item)) => visitor.visit_foreign_item(item),
733             Some(OwnerNode::ImplItem(item)) => visitor.visit_impl_item(item),
734             Some(OwnerNode::TraitItem(item)) => visitor.visit_trait_item(item),
735             Some(OwnerNode::Crate(_)) | None => {}
736         })
737     }
738
739     pub fn items<'hir>(&'hir self) -> impl Iterator<Item = &'hir Item<'hir>> + 'hir {
740         self.owners.iter().filter_map(|owner| match owner {
741             Some(OwnerNode::Item(item)) => Some(*item),
742             _ => None,
743         })
744     }
745 }
746
747 /// A block of statements `{ .. }`, which may have a label (in this case the
748 /// `targeted_by_break` field will be `true`) and may be `unsafe` by means of
749 /// the `rules` being anything but `DefaultBlock`.
750 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
751 pub struct Block<'hir> {
752     /// Statements in a block.
753     pub stmts: &'hir [Stmt<'hir>],
754     /// An expression at the end of the block
755     /// without a semicolon, if any.
756     pub expr: Option<&'hir Expr<'hir>>,
757     #[stable_hasher(ignore)]
758     pub hir_id: HirId,
759     /// Distinguishes between `unsafe { ... }` and `{ ... }`.
760     pub rules: BlockCheckMode,
761     pub span: Span,
762     /// If true, then there may exist `break 'a` values that aim to
763     /// break out of this block early.
764     /// Used by `'label: {}` blocks and by `try {}` blocks.
765     pub targeted_by_break: bool,
766 }
767
768 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
769 pub struct Pat<'hir> {
770     #[stable_hasher(ignore)]
771     pub hir_id: HirId,
772     pub kind: PatKind<'hir>,
773     pub span: Span,
774     // Whether to use default binding modes.
775     // At present, this is false only for destructuring assignment.
776     pub default_binding_modes: bool,
777 }
778
779 impl<'hir> Pat<'hir> {
780     // FIXME(#19596) this is a workaround, but there should be a better way
781     fn walk_short_(&self, it: &mut impl FnMut(&Pat<'hir>) -> bool) -> bool {
782         if !it(self) {
783             return false;
784         }
785
786         use PatKind::*;
787         match self.kind {
788             Wild | Lit(_) | Range(..) | Binding(.., None) | Path(_) => true,
789             Box(s) | Ref(s, _) | Binding(.., Some(s)) => s.walk_short_(it),
790             Struct(_, fields, _) => fields.iter().all(|field| field.pat.walk_short_(it)),
791             TupleStruct(_, s, _) | Tuple(s, _) | Or(s) => s.iter().all(|p| p.walk_short_(it)),
792             Slice(before, slice, after) => {
793                 before.iter().chain(slice).chain(after.iter()).all(|p| p.walk_short_(it))
794             }
795         }
796     }
797
798     /// Walk the pattern in left-to-right order,
799     /// short circuiting (with `.all(..)`) if `false` is returned.
800     ///
801     /// Note that when visiting e.g. `Tuple(ps)`,
802     /// if visiting `ps[0]` returns `false`,
803     /// then `ps[1]` will not be visited.
804     pub fn walk_short(&self, mut it: impl FnMut(&Pat<'hir>) -> bool) -> bool {
805         self.walk_short_(&mut it)
806     }
807
808     // FIXME(#19596) this is a workaround, but there should be a better way
809     fn walk_(&self, it: &mut impl FnMut(&Pat<'hir>) -> bool) {
810         if !it(self) {
811             return;
812         }
813
814         use PatKind::*;
815         match self.kind {
816             Wild | Lit(_) | Range(..) | Binding(.., None) | Path(_) => {}
817             Box(s) | Ref(s, _) | Binding(.., Some(s)) => s.walk_(it),
818             Struct(_, fields, _) => fields.iter().for_each(|field| field.pat.walk_(it)),
819             TupleStruct(_, s, _) | Tuple(s, _) | Or(s) => s.iter().for_each(|p| p.walk_(it)),
820             Slice(before, slice, after) => {
821                 before.iter().chain(slice).chain(after.iter()).for_each(|p| p.walk_(it))
822             }
823         }
824     }
825
826     /// Walk the pattern in left-to-right order.
827     ///
828     /// If `it(pat)` returns `false`, the children are not visited.
829     pub fn walk(&self, mut it: impl FnMut(&Pat<'hir>) -> bool) {
830         self.walk_(&mut it)
831     }
832
833     /// Walk the pattern in left-to-right order.
834     ///
835     /// If you always want to recurse, prefer this method over `walk`.
836     pub fn walk_always(&self, mut it: impl FnMut(&Pat<'_>)) {
837         self.walk(|p| {
838             it(p);
839             true
840         })
841     }
842 }
843
844 /// A single field in a struct pattern.
845 ///
846 /// Patterns like the fields of Foo `{ x, ref y, ref mut z }`
847 /// are treated the same as` x: x, y: ref y, z: ref mut z`,
848 /// except `is_shorthand` is true.
849 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
850 pub struct PatField<'hir> {
851     #[stable_hasher(ignore)]
852     pub hir_id: HirId,
853     /// The identifier for the field.
854     #[stable_hasher(project(name))]
855     pub ident: Ident,
856     /// The pattern the field is destructured to.
857     pub pat: &'hir Pat<'hir>,
858     pub is_shorthand: bool,
859     pub span: Span,
860 }
861
862 /// Explicit binding annotations given in the HIR for a binding. Note
863 /// that this is not the final binding *mode* that we infer after type
864 /// inference.
865 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
866 pub enum BindingAnnotation {
867     /// No binding annotation given: this means that the final binding mode
868     /// will depend on whether we have skipped through a `&` reference
869     /// when matching. For example, the `x` in `Some(x)` will have binding
870     /// mode `None`; if you do `let Some(x) = &Some(22)`, it will
871     /// ultimately be inferred to be by-reference.
872     ///
873     /// Note that implicit reference skipping is not implemented yet (#42640).
874     Unannotated,
875
876     /// Annotated with `mut x` -- could be either ref or not, similar to `None`.
877     Mutable,
878
879     /// Annotated as `ref`, like `ref x`
880     Ref,
881
882     /// Annotated as `ref mut x`.
883     RefMut,
884 }
885
886 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
887 pub enum RangeEnd {
888     Included,
889     Excluded,
890 }
891
892 impl fmt::Display for RangeEnd {
893     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
894         f.write_str(match self {
895             RangeEnd::Included => "..=",
896             RangeEnd::Excluded => "..",
897         })
898     }
899 }
900
901 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
902 pub enum PatKind<'hir> {
903     /// Represents a wildcard pattern (i.e., `_`).
904     Wild,
905
906     /// A fresh binding `ref mut binding @ OPT_SUBPATTERN`.
907     /// The `HirId` is the canonical ID for the variable being bound,
908     /// (e.g., in `Ok(x) | Err(x)`, both `x` use the same canonical ID),
909     /// which is the pattern ID of the first `x`.
910     Binding(BindingAnnotation, HirId, Ident, Option<&'hir Pat<'hir>>),
911
912     /// A struct or struct variant pattern (e.g., `Variant {x, y, ..}`).
913     /// The `bool` is `true` in the presence of a `..`.
914     Struct(QPath<'hir>, &'hir [PatField<'hir>], bool),
915
916     /// A tuple struct/variant pattern `Variant(x, y, .., z)`.
917     /// If the `..` pattern fragment is present, then `Option<usize>` denotes its position.
918     /// `0 <= position <= subpats.len()`
919     TupleStruct(QPath<'hir>, &'hir [Pat<'hir>], Option<usize>),
920
921     /// An or-pattern `A | B | C`.
922     /// Invariant: `pats.len() >= 2`.
923     Or(&'hir [Pat<'hir>]),
924
925     /// A path pattern for a unit struct/variant or a (maybe-associated) constant.
926     Path(QPath<'hir>),
927
928     /// A tuple pattern (e.g., `(a, b)`).
929     /// If the `..` pattern fragment is present, then `Option<usize>` denotes its position.
930     /// `0 <= position <= subpats.len()`
931     Tuple(&'hir [Pat<'hir>], Option<usize>),
932
933     /// A `box` pattern.
934     Box(&'hir Pat<'hir>),
935
936     /// A reference pattern (e.g., `&mut (a, b)`).
937     Ref(&'hir Pat<'hir>, Mutability),
938
939     /// A literal.
940     Lit(&'hir Expr<'hir>),
941
942     /// A range pattern (e.g., `1..=2` or `1..2`).
943     Range(Option<&'hir Expr<'hir>>, Option<&'hir Expr<'hir>>, RangeEnd),
944
945     /// A slice pattern, `[before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ..., after_n)?]`.
946     ///
947     /// Here, `slice` is lowered from the syntax `($binding_mode $ident @)? ..`.
948     /// If `slice` exists, then `after` can be non-empty.
949     ///
950     /// The representation for e.g., `[a, b, .., c, d]` is:
951     /// ```
952     /// PatKind::Slice([Binding(a), Binding(b)], Some(Wild), [Binding(c), Binding(d)])
953     /// ```
954     Slice(&'hir [Pat<'hir>], Option<&'hir Pat<'hir>>, &'hir [Pat<'hir>]),
955 }
956
957 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
958 pub enum BinOpKind {
959     /// The `+` operator (addition).
960     Add,
961     /// The `-` operator (subtraction).
962     Sub,
963     /// The `*` operator (multiplication).
964     Mul,
965     /// The `/` operator (division).
966     Div,
967     /// The `%` operator (modulus).
968     Rem,
969     /// The `&&` operator (logical and).
970     And,
971     /// The `||` operator (logical or).
972     Or,
973     /// The `^` operator (bitwise xor).
974     BitXor,
975     /// The `&` operator (bitwise and).
976     BitAnd,
977     /// The `|` operator (bitwise or).
978     BitOr,
979     /// The `<<` operator (shift left).
980     Shl,
981     /// The `>>` operator (shift right).
982     Shr,
983     /// The `==` operator (equality).
984     Eq,
985     /// The `<` operator (less than).
986     Lt,
987     /// The `<=` operator (less than or equal to).
988     Le,
989     /// The `!=` operator (not equal to).
990     Ne,
991     /// The `>=` operator (greater than or equal to).
992     Ge,
993     /// The `>` operator (greater than).
994     Gt,
995 }
996
997 impl BinOpKind {
998     pub fn as_str(self) -> &'static str {
999         match self {
1000             BinOpKind::Add => "+",
1001             BinOpKind::Sub => "-",
1002             BinOpKind::Mul => "*",
1003             BinOpKind::Div => "/",
1004             BinOpKind::Rem => "%",
1005             BinOpKind::And => "&&",
1006             BinOpKind::Or => "||",
1007             BinOpKind::BitXor => "^",
1008             BinOpKind::BitAnd => "&",
1009             BinOpKind::BitOr => "|",
1010             BinOpKind::Shl => "<<",
1011             BinOpKind::Shr => ">>",
1012             BinOpKind::Eq => "==",
1013             BinOpKind::Lt => "<",
1014             BinOpKind::Le => "<=",
1015             BinOpKind::Ne => "!=",
1016             BinOpKind::Ge => ">=",
1017             BinOpKind::Gt => ">",
1018         }
1019     }
1020
1021     pub fn is_lazy(self) -> bool {
1022         matches!(self, BinOpKind::And | BinOpKind::Or)
1023     }
1024
1025     pub fn is_shift(self) -> bool {
1026         matches!(self, BinOpKind::Shl | BinOpKind::Shr)
1027     }
1028
1029     pub fn is_comparison(self) -> bool {
1030         match self {
1031             BinOpKind::Eq
1032             | BinOpKind::Lt
1033             | BinOpKind::Le
1034             | BinOpKind::Ne
1035             | BinOpKind::Gt
1036             | BinOpKind::Ge => true,
1037             BinOpKind::And
1038             | BinOpKind::Or
1039             | BinOpKind::Add
1040             | BinOpKind::Sub
1041             | BinOpKind::Mul
1042             | BinOpKind::Div
1043             | BinOpKind::Rem
1044             | BinOpKind::BitXor
1045             | BinOpKind::BitAnd
1046             | BinOpKind::BitOr
1047             | BinOpKind::Shl
1048             | BinOpKind::Shr => false,
1049         }
1050     }
1051
1052     /// Returns `true` if the binary operator takes its arguments by value.
1053     pub fn is_by_value(self) -> bool {
1054         !self.is_comparison()
1055     }
1056 }
1057
1058 impl Into<ast::BinOpKind> for BinOpKind {
1059     fn into(self) -> ast::BinOpKind {
1060         match self {
1061             BinOpKind::Add => ast::BinOpKind::Add,
1062             BinOpKind::Sub => ast::BinOpKind::Sub,
1063             BinOpKind::Mul => ast::BinOpKind::Mul,
1064             BinOpKind::Div => ast::BinOpKind::Div,
1065             BinOpKind::Rem => ast::BinOpKind::Rem,
1066             BinOpKind::And => ast::BinOpKind::And,
1067             BinOpKind::Or => ast::BinOpKind::Or,
1068             BinOpKind::BitXor => ast::BinOpKind::BitXor,
1069             BinOpKind::BitAnd => ast::BinOpKind::BitAnd,
1070             BinOpKind::BitOr => ast::BinOpKind::BitOr,
1071             BinOpKind::Shl => ast::BinOpKind::Shl,
1072             BinOpKind::Shr => ast::BinOpKind::Shr,
1073             BinOpKind::Eq => ast::BinOpKind::Eq,
1074             BinOpKind::Lt => ast::BinOpKind::Lt,
1075             BinOpKind::Le => ast::BinOpKind::Le,
1076             BinOpKind::Ne => ast::BinOpKind::Ne,
1077             BinOpKind::Ge => ast::BinOpKind::Ge,
1078             BinOpKind::Gt => ast::BinOpKind::Gt,
1079         }
1080     }
1081 }
1082
1083 pub type BinOp = Spanned<BinOpKind>;
1084
1085 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1086 pub enum UnOp {
1087     /// The `*` operator (deferencing).
1088     Deref,
1089     /// The `!` operator (logical negation).
1090     Not,
1091     /// The `-` operator (negation).
1092     Neg,
1093 }
1094
1095 impl UnOp {
1096     pub fn as_str(self) -> &'static str {
1097         match self {
1098             Self::Deref => "*",
1099             Self::Not => "!",
1100             Self::Neg => "-",
1101         }
1102     }
1103
1104     /// Returns `true` if the unary operator takes its argument by value.
1105     pub fn is_by_value(self) -> bool {
1106         matches!(self, Self::Neg | Self::Not)
1107     }
1108 }
1109
1110 /// A statement.
1111 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1112 pub struct Stmt<'hir> {
1113     pub hir_id: HirId,
1114     pub kind: StmtKind<'hir>,
1115     pub span: Span,
1116 }
1117
1118 /// The contents of a statement.
1119 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1120 pub enum StmtKind<'hir> {
1121     /// A local (`let`) binding.
1122     Local(&'hir Local<'hir>),
1123
1124     /// An item binding.
1125     Item(ItemId),
1126
1127     /// An expression without a trailing semi-colon (must have unit type).
1128     Expr(&'hir Expr<'hir>),
1129
1130     /// An expression with a trailing semi-colon (may have any type).
1131     Semi(&'hir Expr<'hir>),
1132 }
1133
1134 /// Represents a `let` statement (i.e., `let <pat>:<ty> = <expr>;`).
1135 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1136 pub struct Local<'hir> {
1137     pub pat: &'hir Pat<'hir>,
1138     /// Type annotation, if any (otherwise the type will be inferred).
1139     pub ty: Option<&'hir Ty<'hir>>,
1140     /// Initializer expression to set the value, if any.
1141     pub init: Option<&'hir Expr<'hir>>,
1142     pub hir_id: HirId,
1143     pub span: Span,
1144     /// Can be `ForLoopDesugar` if the `let` statement is part of a `for` loop
1145     /// desugaring. Otherwise will be `Normal`.
1146     pub source: LocalSource,
1147 }
1148
1149 /// Represents a single arm of a `match` expression, e.g.
1150 /// `<pat> (if <guard>) => <body>`.
1151 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1152 pub struct Arm<'hir> {
1153     #[stable_hasher(ignore)]
1154     pub hir_id: HirId,
1155     pub span: Span,
1156     /// If this pattern and the optional guard matches, then `body` is evaluated.
1157     pub pat: &'hir Pat<'hir>,
1158     /// Optional guard clause.
1159     pub guard: Option<Guard<'hir>>,
1160     /// The expression the arm evaluates to if this arm matches.
1161     pub body: &'hir Expr<'hir>,
1162 }
1163
1164 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1165 pub enum Guard<'hir> {
1166     If(&'hir Expr<'hir>),
1167     // FIXME use ExprKind::Let for this.
1168     IfLet(&'hir Pat<'hir>, &'hir Expr<'hir>),
1169 }
1170
1171 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1172 pub struct ExprField<'hir> {
1173     #[stable_hasher(ignore)]
1174     pub hir_id: HirId,
1175     pub ident: Ident,
1176     pub expr: &'hir Expr<'hir>,
1177     pub span: Span,
1178     pub is_shorthand: bool,
1179 }
1180
1181 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1182 pub enum BlockCheckMode {
1183     DefaultBlock,
1184     UnsafeBlock(UnsafeSource),
1185 }
1186
1187 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1188 pub enum UnsafeSource {
1189     CompilerGenerated,
1190     UserProvided,
1191 }
1192
1193 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Hash, Debug)]
1194 pub struct BodyId {
1195     pub hir_id: HirId,
1196 }
1197
1198 /// The body of a function, closure, or constant value. In the case of
1199 /// a function, the body contains not only the function body itself
1200 /// (which is an expression), but also the argument patterns, since
1201 /// those are something that the caller doesn't really care about.
1202 ///
1203 /// # Examples
1204 ///
1205 /// ```
1206 /// fn foo((x, y): (u32, u32)) -> u32 {
1207 ///     x + y
1208 /// }
1209 /// ```
1210 ///
1211 /// Here, the `Body` associated with `foo()` would contain:
1212 ///
1213 /// - an `params` array containing the `(x, y)` pattern
1214 /// - a `value` containing the `x + y` expression (maybe wrapped in a block)
1215 /// - `generator_kind` would be `None`
1216 ///
1217 /// All bodies have an **owner**, which can be accessed via the HIR
1218 /// map using `body_owner_def_id()`.
1219 #[derive(Debug)]
1220 pub struct Body<'hir> {
1221     pub params: &'hir [Param<'hir>],
1222     pub value: Expr<'hir>,
1223     pub generator_kind: Option<GeneratorKind>,
1224 }
1225
1226 impl Body<'hir> {
1227     pub fn id(&self) -> BodyId {
1228         BodyId { hir_id: self.value.hir_id }
1229     }
1230
1231     pub fn generator_kind(&self) -> Option<GeneratorKind> {
1232         self.generator_kind
1233     }
1234 }
1235
1236 /// The type of source expression that caused this generator to be created.
1237 #[derive(
1238     Clone,
1239     PartialEq,
1240     PartialOrd,
1241     Eq,
1242     Hash,
1243     HashStable_Generic,
1244     Encodable,
1245     Decodable,
1246     Debug,
1247     Copy
1248 )]
1249 pub enum GeneratorKind {
1250     /// An explicit `async` block or the body of an async function.
1251     Async(AsyncGeneratorKind),
1252
1253     /// A generator literal created via a `yield` inside a closure.
1254     Gen,
1255 }
1256
1257 impl fmt::Display for GeneratorKind {
1258     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1259         match self {
1260             GeneratorKind::Async(k) => fmt::Display::fmt(k, f),
1261             GeneratorKind::Gen => f.write_str("generator"),
1262         }
1263     }
1264 }
1265
1266 impl GeneratorKind {
1267     pub fn descr(&self) -> &'static str {
1268         match self {
1269             GeneratorKind::Async(ask) => ask.descr(),
1270             GeneratorKind::Gen => "generator",
1271         }
1272     }
1273 }
1274
1275 /// In the case of a generator created as part of an async construct,
1276 /// which kind of async construct caused it to be created?
1277 ///
1278 /// This helps error messages but is also used to drive coercions in
1279 /// type-checking (see #60424).
1280 #[derive(
1281     Clone,
1282     PartialEq,
1283     PartialOrd,
1284     Eq,
1285     Hash,
1286     HashStable_Generic,
1287     Encodable,
1288     Decodable,
1289     Debug,
1290     Copy
1291 )]
1292 pub enum AsyncGeneratorKind {
1293     /// An explicit `async` block written by the user.
1294     Block,
1295
1296     /// An explicit `async` block written by the user.
1297     Closure,
1298
1299     /// The `async` block generated as the body of an async function.
1300     Fn,
1301 }
1302
1303 impl fmt::Display for AsyncGeneratorKind {
1304     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1305         f.write_str(match self {
1306             AsyncGeneratorKind::Block => "`async` block",
1307             AsyncGeneratorKind::Closure => "`async` closure body",
1308             AsyncGeneratorKind::Fn => "`async fn` body",
1309         })
1310     }
1311 }
1312
1313 impl AsyncGeneratorKind {
1314     pub fn descr(&self) -> &'static str {
1315         match self {
1316             AsyncGeneratorKind::Block => "`async` block",
1317             AsyncGeneratorKind::Closure => "`async` closure body",
1318             AsyncGeneratorKind::Fn => "`async fn` body",
1319         }
1320     }
1321 }
1322
1323 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
1324 pub enum BodyOwnerKind {
1325     /// Functions and methods.
1326     Fn,
1327
1328     /// Closures
1329     Closure,
1330
1331     /// Constants and associated constants.
1332     Const,
1333
1334     /// Initializer of a `static` item.
1335     Static(Mutability),
1336 }
1337
1338 impl BodyOwnerKind {
1339     pub fn is_fn_or_closure(self) -> bool {
1340         match self {
1341             BodyOwnerKind::Fn | BodyOwnerKind::Closure => true,
1342             BodyOwnerKind::Const | BodyOwnerKind::Static(_) => false,
1343         }
1344     }
1345 }
1346
1347 /// The kind of an item that requires const-checking.
1348 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq)]
1349 pub enum ConstContext {
1350     /// A `const fn`.
1351     ConstFn,
1352
1353     /// A `static` or `static mut`.
1354     Static(Mutability),
1355
1356     /// A `const`, associated `const`, or other const context.
1357     ///
1358     /// Other contexts include:
1359     /// - Array length expressions
1360     /// - Enum discriminants
1361     /// - Const generics
1362     ///
1363     /// For the most part, other contexts are treated just like a regular `const`, so they are
1364     /// lumped into the same category.
1365     Const,
1366 }
1367
1368 impl ConstContext {
1369     /// A description of this const context that can appear between backticks in an error message.
1370     ///
1371     /// E.g. `const` or `static mut`.
1372     pub fn keyword_name(self) -> &'static str {
1373         match self {
1374             Self::Const => "const",
1375             Self::Static(Mutability::Not) => "static",
1376             Self::Static(Mutability::Mut) => "static mut",
1377             Self::ConstFn => "const fn",
1378         }
1379     }
1380 }
1381
1382 /// A colloquial, trivially pluralizable description of this const context for use in error
1383 /// messages.
1384 impl fmt::Display for ConstContext {
1385     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1386         match *self {
1387             Self::Const => write!(f, "constant"),
1388             Self::Static(_) => write!(f, "static"),
1389             Self::ConstFn => write!(f, "constant function"),
1390         }
1391     }
1392 }
1393
1394 /// A literal.
1395 pub type Lit = Spanned<LitKind>;
1396
1397 /// A constant (expression) that's not an item or associated item,
1398 /// but needs its own `DefId` for type-checking, const-eval, etc.
1399 /// These are usually found nested inside types (e.g., array lengths)
1400 /// or expressions (e.g., repeat counts), and also used to define
1401 /// explicit discriminant values for enum variants.
1402 ///
1403 /// You can check if this anon const is a default in a const param
1404 /// `const N: usize = { ... }` with `tcx.hir().opt_const_param_default_param_hir_id(..)`
1405 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1406 pub struct AnonConst {
1407     pub hir_id: HirId,
1408     pub body: BodyId,
1409 }
1410
1411 /// An expression.
1412 #[derive(Debug)]
1413 pub struct Expr<'hir> {
1414     pub hir_id: HirId,
1415     pub kind: ExprKind<'hir>,
1416     pub span: Span,
1417 }
1418
1419 impl Expr<'_> {
1420     pub fn precedence(&self) -> ExprPrecedence {
1421         match self.kind {
1422             ExprKind::Box(_) => ExprPrecedence::Box,
1423             ExprKind::ConstBlock(_) => ExprPrecedence::ConstBlock,
1424             ExprKind::Array(_) => ExprPrecedence::Array,
1425             ExprKind::Call(..) => ExprPrecedence::Call,
1426             ExprKind::MethodCall(..) => ExprPrecedence::MethodCall,
1427             ExprKind::Tup(_) => ExprPrecedence::Tup,
1428             ExprKind::Binary(op, ..) => ExprPrecedence::Binary(op.node.into()),
1429             ExprKind::Unary(..) => ExprPrecedence::Unary,
1430             ExprKind::Lit(_) => ExprPrecedence::Lit,
1431             ExprKind::Type(..) | ExprKind::Cast(..) => ExprPrecedence::Cast,
1432             ExprKind::DropTemps(ref expr, ..) => expr.precedence(),
1433             ExprKind::If(..) => ExprPrecedence::If,
1434             ExprKind::Let(..) => ExprPrecedence::Let,
1435             ExprKind::Loop(..) => ExprPrecedence::Loop,
1436             ExprKind::Match(..) => ExprPrecedence::Match,
1437             ExprKind::Closure(..) => ExprPrecedence::Closure,
1438             ExprKind::Block(..) => ExprPrecedence::Block,
1439             ExprKind::Assign(..) => ExprPrecedence::Assign,
1440             ExprKind::AssignOp(..) => ExprPrecedence::AssignOp,
1441             ExprKind::Field(..) => ExprPrecedence::Field,
1442             ExprKind::Index(..) => ExprPrecedence::Index,
1443             ExprKind::Path(..) => ExprPrecedence::Path,
1444             ExprKind::AddrOf(..) => ExprPrecedence::AddrOf,
1445             ExprKind::Break(..) => ExprPrecedence::Break,
1446             ExprKind::Continue(..) => ExprPrecedence::Continue,
1447             ExprKind::Ret(..) => ExprPrecedence::Ret,
1448             ExprKind::InlineAsm(..) => ExprPrecedence::InlineAsm,
1449             ExprKind::LlvmInlineAsm(..) => ExprPrecedence::InlineAsm,
1450             ExprKind::Struct(..) => ExprPrecedence::Struct,
1451             ExprKind::Repeat(..) => ExprPrecedence::Repeat,
1452             ExprKind::Yield(..) => ExprPrecedence::Yield,
1453             ExprKind::Err => ExprPrecedence::Err,
1454         }
1455     }
1456
1457     // Whether this looks like a place expr, without checking for deref
1458     // adjustments.
1459     // This will return `true` in some potentially surprising cases such as
1460     // `CONSTANT.field`.
1461     pub fn is_syntactic_place_expr(&self) -> bool {
1462         self.is_place_expr(|_| true)
1463     }
1464
1465     /// Whether this is a place expression.
1466     ///
1467     /// `allow_projections_from` should return `true` if indexing a field or index expression based
1468     /// on the given expression should be considered a place expression.
1469     pub fn is_place_expr(&self, mut allow_projections_from: impl FnMut(&Self) -> bool) -> bool {
1470         match self.kind {
1471             ExprKind::Path(QPath::Resolved(_, ref path)) => {
1472                 matches!(path.res, Res::Local(..) | Res::Def(DefKind::Static, _) | Res::Err)
1473             }
1474
1475             // Type ascription inherits its place expression kind from its
1476             // operand. See:
1477             // https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/0803-type-ascription.md#type-ascription-and-temporaries
1478             ExprKind::Type(ref e, _) => e.is_place_expr(allow_projections_from),
1479
1480             ExprKind::Unary(UnOp::Deref, _) => true,
1481
1482             ExprKind::Field(ref base, _) | ExprKind::Index(ref base, _) => {
1483                 allow_projections_from(base) || base.is_place_expr(allow_projections_from)
1484             }
1485
1486             // Lang item paths cannot currently be local variables or statics.
1487             ExprKind::Path(QPath::LangItem(..)) => false,
1488
1489             // Partially qualified paths in expressions can only legally
1490             // refer to associated items which are always rvalues.
1491             ExprKind::Path(QPath::TypeRelative(..))
1492             | ExprKind::Call(..)
1493             | ExprKind::MethodCall(..)
1494             | ExprKind::Struct(..)
1495             | ExprKind::Tup(..)
1496             | ExprKind::If(..)
1497             | ExprKind::Match(..)
1498             | ExprKind::Closure(..)
1499             | ExprKind::Block(..)
1500             | ExprKind::Repeat(..)
1501             | ExprKind::Array(..)
1502             | ExprKind::Break(..)
1503             | ExprKind::Continue(..)
1504             | ExprKind::Ret(..)
1505             | ExprKind::Let(..)
1506             | ExprKind::Loop(..)
1507             | ExprKind::Assign(..)
1508             | ExprKind::InlineAsm(..)
1509             | ExprKind::LlvmInlineAsm(..)
1510             | ExprKind::AssignOp(..)
1511             | ExprKind::Lit(_)
1512             | ExprKind::ConstBlock(..)
1513             | ExprKind::Unary(..)
1514             | ExprKind::Box(..)
1515             | ExprKind::AddrOf(..)
1516             | ExprKind::Binary(..)
1517             | ExprKind::Yield(..)
1518             | ExprKind::Cast(..)
1519             | ExprKind::DropTemps(..)
1520             | ExprKind::Err => false,
1521         }
1522     }
1523
1524     /// If `Self.kind` is `ExprKind::DropTemps(expr)`, drill down until we get a non-`DropTemps`
1525     /// `Expr`. This is used in suggestions to ignore this `ExprKind` as it is semantically
1526     /// silent, only signaling the ownership system. By doing this, suggestions that check the
1527     /// `ExprKind` of any given `Expr` for presentation don't have to care about `DropTemps`
1528     /// beyond remembering to call this function before doing analysis on it.
1529     pub fn peel_drop_temps(&self) -> &Self {
1530         let mut expr = self;
1531         while let ExprKind::DropTemps(inner) = &expr.kind {
1532             expr = inner;
1533         }
1534         expr
1535     }
1536
1537     pub fn peel_blocks(&self) -> &Self {
1538         let mut expr = self;
1539         while let ExprKind::Block(Block { expr: Some(inner), .. }, _) = &expr.kind {
1540             expr = inner;
1541         }
1542         expr
1543     }
1544
1545     pub fn can_have_side_effects(&self) -> bool {
1546         match self.peel_drop_temps().kind {
1547             ExprKind::Path(_) | ExprKind::Lit(_) => false,
1548             ExprKind::Type(base, _)
1549             | ExprKind::Unary(_, base)
1550             | ExprKind::Field(base, _)
1551             | ExprKind::Index(base, _)
1552             | ExprKind::AddrOf(.., base)
1553             | ExprKind::Cast(base, _) => {
1554                 // This isn't exactly true for `Index` and all `Unnary`, but we are using this
1555                 // method exclusively for diagnostics and there's a *cultural* pressure against
1556                 // them being used only for its side-effects.
1557                 base.can_have_side_effects()
1558             }
1559             ExprKind::Struct(_, fields, init) => fields
1560                 .iter()
1561                 .map(|field| field.expr)
1562                 .chain(init.into_iter())
1563                 .all(|e| e.can_have_side_effects()),
1564
1565             ExprKind::Array(args)
1566             | ExprKind::Tup(args)
1567             | ExprKind::Call(
1568                 Expr {
1569                     kind:
1570                         ExprKind::Path(QPath::Resolved(
1571                             None,
1572                             Path { res: Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _), .. },
1573                         )),
1574                     ..
1575                 },
1576                 args,
1577             ) => args.iter().all(|arg| arg.can_have_side_effects()),
1578             ExprKind::If(..)
1579             | ExprKind::Match(..)
1580             | ExprKind::MethodCall(..)
1581             | ExprKind::Call(..)
1582             | ExprKind::Closure(..)
1583             | ExprKind::Block(..)
1584             | ExprKind::Repeat(..)
1585             | ExprKind::Break(..)
1586             | ExprKind::Continue(..)
1587             | ExprKind::Ret(..)
1588             | ExprKind::Let(..)
1589             | ExprKind::Loop(..)
1590             | ExprKind::Assign(..)
1591             | ExprKind::InlineAsm(..)
1592             | ExprKind::LlvmInlineAsm(..)
1593             | ExprKind::AssignOp(..)
1594             | ExprKind::ConstBlock(..)
1595             | ExprKind::Box(..)
1596             | ExprKind::Binary(..)
1597             | ExprKind::Yield(..)
1598             | ExprKind::DropTemps(..)
1599             | ExprKind::Err => true,
1600         }
1601     }
1602 }
1603
1604 /// Checks if the specified expression is a built-in range literal.
1605 /// (See: `LoweringContext::lower_expr()`).
1606 pub fn is_range_literal(expr: &Expr<'_>) -> bool {
1607     match expr.kind {
1608         // All built-in range literals but `..=` and `..` desugar to `Struct`s.
1609         ExprKind::Struct(ref qpath, _, _) => matches!(
1610             **qpath,
1611             QPath::LangItem(
1612                 LangItem::Range
1613                     | LangItem::RangeTo
1614                     | LangItem::RangeFrom
1615                     | LangItem::RangeFull
1616                     | LangItem::RangeToInclusive,
1617                 _,
1618             )
1619         ),
1620
1621         // `..=` desugars into `::std::ops::RangeInclusive::new(...)`.
1622         ExprKind::Call(ref func, _) => {
1623             matches!(func.kind, ExprKind::Path(QPath::LangItem(LangItem::RangeInclusiveNew, _)))
1624         }
1625
1626         _ => false,
1627     }
1628 }
1629
1630 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1631 pub enum ExprKind<'hir> {
1632     /// A `box x` expression.
1633     Box(&'hir Expr<'hir>),
1634     /// Allow anonymous constants from an inline `const` block
1635     ConstBlock(AnonConst),
1636     /// An array (e.g., `[a, b, c, d]`).
1637     Array(&'hir [Expr<'hir>]),
1638     /// A function call.
1639     ///
1640     /// The first field resolves to the function itself (usually an `ExprKind::Path`),
1641     /// and the second field is the list of arguments.
1642     /// This also represents calling the constructor of
1643     /// tuple-like ADTs such as tuple structs and enum variants.
1644     Call(&'hir Expr<'hir>, &'hir [Expr<'hir>]),
1645     /// A method call (e.g., `x.foo::<'static, Bar, Baz>(a, b, c, d)`).
1646     ///
1647     /// The `PathSegment`/`Span` represent the method name and its generic arguments
1648     /// (within the angle brackets).
1649     /// The first element of the vector of `Expr`s is the expression that evaluates
1650     /// to the object on which the method is being called on (the receiver),
1651     /// and the remaining elements are the rest of the arguments.
1652     /// Thus, `x.foo::<Bar, Baz>(a, b, c, d)` is represented as
1653     /// `ExprKind::MethodCall(PathSegment { foo, [Bar, Baz] }, [x, a, b, c, d])`.
1654     /// The final `Span` represents the span of the function and arguments
1655     /// (e.g. `foo::<Bar, Baz>(a, b, c, d)` in `x.foo::<Bar, Baz>(a, b, c, d)`
1656     ///
1657     /// To resolve the called method to a `DefId`, call [`type_dependent_def_id`] with
1658     /// the `hir_id` of the `MethodCall` node itself.
1659     ///
1660     /// [`type_dependent_def_id`]: ../ty/struct.TypeckResults.html#method.type_dependent_def_id
1661     MethodCall(&'hir PathSegment<'hir>, Span, &'hir [Expr<'hir>], Span),
1662     /// A tuple (e.g., `(a, b, c, d)`).
1663     Tup(&'hir [Expr<'hir>]),
1664     /// A binary operation (e.g., `a + b`, `a * b`).
1665     Binary(BinOp, &'hir Expr<'hir>, &'hir Expr<'hir>),
1666     /// A unary operation (e.g., `!x`, `*x`).
1667     Unary(UnOp, &'hir Expr<'hir>),
1668     /// A literal (e.g., `1`, `"foo"`).
1669     Lit(Lit),
1670     /// A cast (e.g., `foo as f64`).
1671     Cast(&'hir Expr<'hir>, &'hir Ty<'hir>),
1672     /// A type reference (e.g., `Foo`).
1673     Type(&'hir Expr<'hir>, &'hir Ty<'hir>),
1674     /// Wraps the expression in a terminating scope.
1675     /// This makes it semantically equivalent to `{ let _t = expr; _t }`.
1676     ///
1677     /// This construct only exists to tweak the drop order in HIR lowering.
1678     /// An example of that is the desugaring of `for` loops.
1679     DropTemps(&'hir Expr<'hir>),
1680     /// A `let $pat = $expr` expression.
1681     ///
1682     /// These are not `Local` and only occur as expressions.
1683     /// The `let Some(x) = foo()` in `if let Some(x) = foo()` is an example of `Let(..)`.
1684     Let(&'hir Pat<'hir>, &'hir Expr<'hir>, Span),
1685     /// An `if` block, with an optional else block.
1686     ///
1687     /// I.e., `if <expr> { <expr> } else { <expr> }`.
1688     If(&'hir Expr<'hir>, &'hir Expr<'hir>, Option<&'hir Expr<'hir>>),
1689     /// A conditionless loop (can be exited with `break`, `continue`, or `return`).
1690     ///
1691     /// I.e., `'label: loop { <block> }`.
1692     ///
1693     /// The `Span` is the loop header (`for x in y`/`while let pat = expr`).
1694     Loop(&'hir Block<'hir>, Option<Label>, LoopSource, Span),
1695     /// A `match` block, with a source that indicates whether or not it is
1696     /// the result of a desugaring, and if so, which kind.
1697     Match(&'hir Expr<'hir>, &'hir [Arm<'hir>], MatchSource),
1698     /// A closure (e.g., `move |a, b, c| {a + b + c}`).
1699     ///
1700     /// The `Span` is the argument block `|...|`.
1701     ///
1702     /// This may also be a generator literal or an `async block` as indicated by the
1703     /// `Option<Movability>`.
1704     Closure(CaptureBy, &'hir FnDecl<'hir>, BodyId, Span, Option<Movability>),
1705     /// A block (e.g., `'label: { ... }`).
1706     Block(&'hir Block<'hir>, Option<Label>),
1707
1708     /// An assignment (e.g., `a = foo()`).
1709     Assign(&'hir Expr<'hir>, &'hir Expr<'hir>, Span),
1710     /// An assignment with an operator.
1711     ///
1712     /// E.g., `a += 1`.
1713     AssignOp(BinOp, &'hir Expr<'hir>, &'hir Expr<'hir>),
1714     /// Access of a named (e.g., `obj.foo`) or unnamed (e.g., `obj.0`) struct or tuple field.
1715     Field(&'hir Expr<'hir>, Ident),
1716     /// An indexing operation (`foo[2]`).
1717     Index(&'hir Expr<'hir>, &'hir Expr<'hir>),
1718
1719     /// Path to a definition, possibly containing lifetime or type parameters.
1720     Path(QPath<'hir>),
1721
1722     /// A referencing operation (i.e., `&a` or `&mut a`).
1723     AddrOf(BorrowKind, Mutability, &'hir Expr<'hir>),
1724     /// A `break`, with an optional label to break.
1725     Break(Destination, Option<&'hir Expr<'hir>>),
1726     /// A `continue`, with an optional label.
1727     Continue(Destination),
1728     /// A `return`, with an optional value to be returned.
1729     Ret(Option<&'hir Expr<'hir>>),
1730
1731     /// Inline assembly (from `asm!`), with its outputs and inputs.
1732     InlineAsm(&'hir InlineAsm<'hir>),
1733     /// Inline assembly (from `llvm_asm!`), with its outputs and inputs.
1734     LlvmInlineAsm(&'hir LlvmInlineAsm<'hir>),
1735
1736     /// A struct or struct-like variant literal expression.
1737     ///
1738     /// E.g., `Foo {x: 1, y: 2}`, or `Foo {x: 1, .. base}`,
1739     /// where `base` is the `Option<Expr>`.
1740     Struct(&'hir QPath<'hir>, &'hir [ExprField<'hir>], Option<&'hir Expr<'hir>>),
1741
1742     /// An array literal constructed from one repeated element.
1743     ///
1744     /// E.g., `[1; 5]`. The first expression is the element
1745     /// to be repeated; the second is the number of times to repeat it.
1746     Repeat(&'hir Expr<'hir>, AnonConst),
1747
1748     /// A suspension point for generators (i.e., `yield <expr>`).
1749     Yield(&'hir Expr<'hir>, YieldSource),
1750
1751     /// A placeholder for an expression that wasn't syntactically well formed in some way.
1752     Err,
1753 }
1754
1755 /// Represents an optionally `Self`-qualified value/type path or associated extension.
1756 ///
1757 /// To resolve the path to a `DefId`, call [`qpath_res`].
1758 ///
1759 /// [`qpath_res`]: ../rustc_middle/ty/struct.TypeckResults.html#method.qpath_res
1760 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1761 pub enum QPath<'hir> {
1762     /// Path to a definition, optionally "fully-qualified" with a `Self`
1763     /// type, if the path points to an associated item in a trait.
1764     ///
1765     /// E.g., an unqualified path like `Clone::clone` has `None` for `Self`,
1766     /// while `<Vec<T> as Clone>::clone` has `Some(Vec<T>)` for `Self`,
1767     /// even though they both have the same two-segment `Clone::clone` `Path`.
1768     Resolved(Option<&'hir Ty<'hir>>, &'hir Path<'hir>),
1769
1770     /// Type-related paths (e.g., `<T>::default` or `<T>::Output`).
1771     /// Will be resolved by type-checking to an associated item.
1772     ///
1773     /// UFCS source paths can desugar into this, with `Vec::new` turning into
1774     /// `<Vec>::new`, and `T::X::Y::method` into `<<<T>::X>::Y>::method`,
1775     /// the `X` and `Y` nodes each being a `TyKind::Path(QPath::TypeRelative(..))`.
1776     TypeRelative(&'hir Ty<'hir>, &'hir PathSegment<'hir>),
1777
1778     /// Reference to a `#[lang = "foo"]` item.
1779     LangItem(LangItem, Span),
1780 }
1781
1782 impl<'hir> QPath<'hir> {
1783     /// Returns the span of this `QPath`.
1784     pub fn span(&self) -> Span {
1785         match *self {
1786             QPath::Resolved(_, path) => path.span,
1787             QPath::TypeRelative(qself, ps) => qself.span.to(ps.ident.span),
1788             QPath::LangItem(_, span) => span,
1789         }
1790     }
1791
1792     /// Returns the span of the qself of this `QPath`. For example, `()` in
1793     /// `<() as Trait>::method`.
1794     pub fn qself_span(&self) -> Span {
1795         match *self {
1796             QPath::Resolved(_, path) => path.span,
1797             QPath::TypeRelative(qself, _) => qself.span,
1798             QPath::LangItem(_, span) => span,
1799         }
1800     }
1801
1802     /// Returns the span of the last segment of this `QPath`. For example, `method` in
1803     /// `<() as Trait>::method`.
1804     pub fn last_segment_span(&self) -> Span {
1805         match *self {
1806             QPath::Resolved(_, path) => path.segments.last().unwrap().ident.span,
1807             QPath::TypeRelative(_, segment) => segment.ident.span,
1808             QPath::LangItem(_, span) => span,
1809         }
1810     }
1811 }
1812
1813 /// Hints at the original code for a let statement.
1814 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1815 pub enum LocalSource {
1816     /// A `match _ { .. }`.
1817     Normal,
1818     /// A desugared `for _ in _ { .. }` loop.
1819     ForLoopDesugar,
1820     /// When lowering async functions, we create locals within the `async move` so that
1821     /// all parameters are dropped after the future is polled.
1822     ///
1823     /// ```ignore (pseudo-Rust)
1824     /// async fn foo(<pattern> @ x: Type) {
1825     ///     async move {
1826     ///         let <pattern> = x;
1827     ///     }
1828     /// }
1829     /// ```
1830     AsyncFn,
1831     /// A desugared `<expr>.await`.
1832     AwaitDesugar,
1833     /// A desugared `expr = expr`, where the LHS is a tuple, struct or array.
1834     /// The span is that of the `=` sign.
1835     AssignDesugar(Span),
1836 }
1837
1838 /// Hints at the original code for a `match _ { .. }`.
1839 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Hash, Debug)]
1840 #[derive(HashStable_Generic)]
1841 pub enum MatchSource {
1842     /// A `match _ { .. }`.
1843     Normal,
1844     /// A desugared `for _ in _ { .. }` loop.
1845     ForLoopDesugar,
1846     /// A desugared `?` operator.
1847     TryDesugar,
1848     /// A desugared `<expr>.await`.
1849     AwaitDesugar,
1850 }
1851
1852 impl MatchSource {
1853     #[inline]
1854     pub const fn name(self) -> &'static str {
1855         use MatchSource::*;
1856         match self {
1857             Normal => "match",
1858             ForLoopDesugar => "for",
1859             TryDesugar => "?",
1860             AwaitDesugar => ".await",
1861         }
1862     }
1863 }
1864
1865 /// The loop type that yielded an `ExprKind::Loop`.
1866 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1867 pub enum LoopSource {
1868     /// A `loop { .. }` loop.
1869     Loop,
1870     /// A `while _ { .. }` loop.
1871     While,
1872     /// A `for _ in _ { .. }` loop.
1873     ForLoop,
1874 }
1875
1876 impl LoopSource {
1877     pub fn name(self) -> &'static str {
1878         match self {
1879             LoopSource::Loop => "loop",
1880             LoopSource::While => "while",
1881             LoopSource::ForLoop => "for",
1882         }
1883     }
1884 }
1885
1886 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1887 pub enum LoopIdError {
1888     OutsideLoopScope,
1889     UnlabeledCfInWhileCondition,
1890     UnresolvedLabel,
1891 }
1892
1893 impl fmt::Display for LoopIdError {
1894     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1895         f.write_str(match self {
1896             LoopIdError::OutsideLoopScope => "not inside loop scope",
1897             LoopIdError::UnlabeledCfInWhileCondition => {
1898                 "unlabeled control flow (break or continue) in while condition"
1899             }
1900             LoopIdError::UnresolvedLabel => "label not found",
1901         })
1902     }
1903 }
1904
1905 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
1906 pub struct Destination {
1907     // This is `Some(_)` iff there is an explicit user-specified `label
1908     pub label: Option<Label>,
1909
1910     // These errors are caught and then reported during the diagnostics pass in
1911     // librustc_passes/loops.rs
1912     pub target_id: Result<HirId, LoopIdError>,
1913 }
1914
1915 /// The yield kind that caused an `ExprKind::Yield`.
1916 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug, Encodable, Decodable, HashStable_Generic)]
1917 pub enum YieldSource {
1918     /// An `<expr>.await`.
1919     Await { expr: Option<HirId> },
1920     /// A plain `yield`.
1921     Yield,
1922 }
1923
1924 impl YieldSource {
1925     pub fn is_await(&self) -> bool {
1926         match self {
1927             YieldSource::Await { .. } => true,
1928             YieldSource::Yield => false,
1929         }
1930     }
1931 }
1932
1933 impl fmt::Display for YieldSource {
1934     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1935         f.write_str(match self {
1936             YieldSource::Await { .. } => "`await`",
1937             YieldSource::Yield => "`yield`",
1938         })
1939     }
1940 }
1941
1942 impl From<GeneratorKind> for YieldSource {
1943     fn from(kind: GeneratorKind) -> Self {
1944         match kind {
1945             // Guess based on the kind of the current generator.
1946             GeneratorKind::Gen => Self::Yield,
1947             GeneratorKind::Async(_) => Self::Await { expr: None },
1948         }
1949     }
1950 }
1951
1952 // N.B., if you change this, you'll probably want to change the corresponding
1953 // type structure in middle/ty.rs as well.
1954 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1955 pub struct MutTy<'hir> {
1956     pub ty: &'hir Ty<'hir>,
1957     pub mutbl: Mutability,
1958 }
1959
1960 /// Represents a function's signature in a trait declaration,
1961 /// trait implementation, or a free function.
1962 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
1963 pub struct FnSig<'hir> {
1964     pub header: FnHeader,
1965     pub decl: &'hir FnDecl<'hir>,
1966     pub span: Span,
1967 }
1968
1969 // The bodies for items are stored "out of line", in a separate
1970 // hashmap in the `Crate`. Here we just record the hir-id of the item
1971 // so it can fetched later.
1972 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Debug)]
1973 pub struct TraitItemId {
1974     pub def_id: LocalDefId,
1975 }
1976
1977 impl TraitItemId {
1978     #[inline]
1979     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
1980         // Items are always HIR owners.
1981         HirId::make_owner(self.def_id)
1982     }
1983 }
1984
1985 /// Represents an item declaration within a trait declaration,
1986 /// possibly including a default implementation. A trait item is
1987 /// either required (meaning it doesn't have an implementation, just a
1988 /// signature) or provided (meaning it has a default implementation).
1989 #[derive(Debug)]
1990 pub struct TraitItem<'hir> {
1991     pub ident: Ident,
1992     pub def_id: LocalDefId,
1993     pub generics: Generics<'hir>,
1994     pub kind: TraitItemKind<'hir>,
1995     pub span: Span,
1996 }
1997
1998 impl TraitItem<'_> {
1999     #[inline]
2000     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2001         // Items are always HIR owners.
2002         HirId::make_owner(self.def_id)
2003     }
2004
2005     pub fn trait_item_id(&self) -> TraitItemId {
2006         TraitItemId { def_id: self.def_id }
2007     }
2008 }
2009
2010 /// Represents a trait method's body (or just argument names).
2011 #[derive(Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
2012 pub enum TraitFn<'hir> {
2013     /// No default body in the trait, just a signature.
2014     Required(&'hir [Ident]),
2015
2016     /// Both signature and body are provided in the trait.
2017     Provided(BodyId),
2018 }
2019
2020 /// Represents a trait method or associated constant or type
2021 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2022 pub enum TraitItemKind<'hir> {
2023     /// An associated constant with an optional value (otherwise `impl`s must contain a value).
2024     Const(&'hir Ty<'hir>, Option<BodyId>),
2025     /// An associated function with an optional body.
2026     Fn(FnSig<'hir>, TraitFn<'hir>),
2027     /// An associated type with (possibly empty) bounds and optional concrete
2028     /// type.
2029     Type(GenericBounds<'hir>, Option<&'hir Ty<'hir>>),
2030 }
2031
2032 // The bodies for items are stored "out of line", in a separate
2033 // hashmap in the `Crate`. Here we just record the hir-id of the item
2034 // so it can fetched later.
2035 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Debug)]
2036 pub struct ImplItemId {
2037     pub def_id: LocalDefId,
2038 }
2039
2040 impl ImplItemId {
2041     #[inline]
2042     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2043         // Items are always HIR owners.
2044         HirId::make_owner(self.def_id)
2045     }
2046 }
2047
2048 /// Represents anything within an `impl` block.
2049 #[derive(Debug)]
2050 pub struct ImplItem<'hir> {
2051     pub ident: Ident,
2052     pub def_id: LocalDefId,
2053     pub vis: Visibility<'hir>,
2054     pub defaultness: Defaultness,
2055     pub generics: Generics<'hir>,
2056     pub kind: ImplItemKind<'hir>,
2057     pub span: Span,
2058 }
2059
2060 impl ImplItem<'_> {
2061     #[inline]
2062     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2063         // Items are always HIR owners.
2064         HirId::make_owner(self.def_id)
2065     }
2066
2067     pub fn impl_item_id(&self) -> ImplItemId {
2068         ImplItemId { def_id: self.def_id }
2069     }
2070 }
2071
2072 /// Represents various kinds of content within an `impl`.
2073 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2074 pub enum ImplItemKind<'hir> {
2075     /// An associated constant of the given type, set to the constant result
2076     /// of the expression.
2077     Const(&'hir Ty<'hir>, BodyId),
2078     /// An associated function implementation with the given signature and body.
2079     Fn(FnSig<'hir>, BodyId),
2080     /// An associated type.
2081     TyAlias(&'hir Ty<'hir>),
2082 }
2083
2084 // The name of the associated type for `Fn` return types.
2085 pub const FN_OUTPUT_NAME: Symbol = sym::Output;
2086
2087 /// Bind a type to an associated type (i.e., `A = Foo`).
2088 ///
2089 /// Bindings like `A: Debug` are represented as a special type `A =
2090 /// $::Debug` that is understood by the astconv code.
2091 ///
2092 /// FIXME(alexreg): why have a separate type for the binding case,
2093 /// wouldn't it be better to make the `ty` field an enum like the
2094 /// following?
2095 ///
2096 /// ```
2097 /// enum TypeBindingKind {
2098 ///    Equals(...),
2099 ///    Binding(...),
2100 /// }
2101 /// ```
2102 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2103 pub struct TypeBinding<'hir> {
2104     pub hir_id: HirId,
2105     #[stable_hasher(project(name))]
2106     pub ident: Ident,
2107     pub gen_args: &'hir GenericArgs<'hir>,
2108     pub kind: TypeBindingKind<'hir>,
2109     pub span: Span,
2110 }
2111
2112 // Represents the two kinds of type bindings.
2113 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2114 pub enum TypeBindingKind<'hir> {
2115     /// E.g., `Foo<Bar: Send>`.
2116     Constraint { bounds: &'hir [GenericBound<'hir>] },
2117     /// E.g., `Foo<Bar = ()>`.
2118     Equality { ty: &'hir Ty<'hir> },
2119 }
2120
2121 impl TypeBinding<'_> {
2122     pub fn ty(&self) -> &Ty<'_> {
2123         match self.kind {
2124             TypeBindingKind::Equality { ref ty } => ty,
2125             _ => panic!("expected equality type binding for parenthesized generic args"),
2126         }
2127     }
2128 }
2129
2130 #[derive(Debug)]
2131 pub struct Ty<'hir> {
2132     pub hir_id: HirId,
2133     pub kind: TyKind<'hir>,
2134     pub span: Span,
2135 }
2136
2137 /// Not represented directly in the AST; referred to by name through a `ty_path`.
2138 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Decodable, Hash, Debug)]
2139 #[derive(HashStable_Generic)]
2140 pub enum PrimTy {
2141     Int(IntTy),
2142     Uint(UintTy),
2143     Float(FloatTy),
2144     Str,
2145     Bool,
2146     Char,
2147 }
2148
2149 impl PrimTy {
2150     /// All of the primitive types
2151     pub const ALL: [Self; 17] = [
2152         // any changes here should also be reflected in `PrimTy::from_name`
2153         Self::Int(IntTy::I8),
2154         Self::Int(IntTy::I16),
2155         Self::Int(IntTy::I32),
2156         Self::Int(IntTy::I64),
2157         Self::Int(IntTy::I128),
2158         Self::Int(IntTy::Isize),
2159         Self::Uint(UintTy::U8),
2160         Self::Uint(UintTy::U16),
2161         Self::Uint(UintTy::U32),
2162         Self::Uint(UintTy::U64),
2163         Self::Uint(UintTy::U128),
2164         Self::Uint(UintTy::Usize),
2165         Self::Float(FloatTy::F32),
2166         Self::Float(FloatTy::F64),
2167         Self::Bool,
2168         Self::Char,
2169         Self::Str,
2170     ];
2171
2172     /// Like [`PrimTy::name`], but returns a &str instead of a symbol.
2173     ///
2174     /// Used by clippy.
2175     pub fn name_str(self) -> &'static str {
2176         match self {
2177             PrimTy::Int(i) => i.name_str(),
2178             PrimTy::Uint(u) => u.name_str(),
2179             PrimTy::Float(f) => f.name_str(),
2180             PrimTy::Str => "str",
2181             PrimTy::Bool => "bool",
2182             PrimTy::Char => "char",
2183         }
2184     }
2185
2186     pub fn name(self) -> Symbol {
2187         match self {
2188             PrimTy::Int(i) => i.name(),
2189             PrimTy::Uint(u) => u.name(),
2190             PrimTy::Float(f) => f.name(),
2191             PrimTy::Str => sym::str,
2192             PrimTy::Bool => sym::bool,
2193             PrimTy::Char => sym::char,
2194         }
2195     }
2196
2197     /// Returns the matching `PrimTy` for a `Symbol` such as "str" or "i32".
2198     /// Returns `None` if no matching type is found.
2199     pub fn from_name(name: Symbol) -> Option<Self> {
2200         let ty = match name {
2201             // any changes here should also be reflected in `PrimTy::ALL`
2202             sym::i8 => Self::Int(IntTy::I8),
2203             sym::i16 => Self::Int(IntTy::I16),
2204             sym::i32 => Self::Int(IntTy::I32),
2205             sym::i64 => Self::Int(IntTy::I64),
2206             sym::i128 => Self::Int(IntTy::I128),
2207             sym::isize => Self::Int(IntTy::Isize),
2208             sym::u8 => Self::Uint(UintTy::U8),
2209             sym::u16 => Self::Uint(UintTy::U16),
2210             sym::u32 => Self::Uint(UintTy::U32),
2211             sym::u64 => Self::Uint(UintTy::U64),
2212             sym::u128 => Self::Uint(UintTy::U128),
2213             sym::usize => Self::Uint(UintTy::Usize),
2214             sym::f32 => Self::Float(FloatTy::F32),
2215             sym::f64 => Self::Float(FloatTy::F64),
2216             sym::bool => Self::Bool,
2217             sym::char => Self::Char,
2218             sym::str => Self::Str,
2219             _ => return None,
2220         };
2221         Some(ty)
2222     }
2223 }
2224
2225 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2226 pub struct BareFnTy<'hir> {
2227     pub unsafety: Unsafety,
2228     pub abi: Abi,
2229     pub generic_params: &'hir [GenericParam<'hir>],
2230     pub decl: &'hir FnDecl<'hir>,
2231     pub param_names: &'hir [Ident],
2232 }
2233
2234 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2235 pub struct OpaqueTy<'hir> {
2236     pub generics: Generics<'hir>,
2237     pub bounds: GenericBounds<'hir>,
2238     pub impl_trait_fn: Option<DefId>,
2239     pub origin: OpaqueTyOrigin,
2240 }
2241
2242 /// From whence the opaque type came.
2243 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Encodable, Decodable, Debug, HashStable_Generic)]
2244 pub enum OpaqueTyOrigin {
2245     /// `-> impl Trait`
2246     FnReturn,
2247     /// `async fn`
2248     AsyncFn,
2249     /// type aliases: `type Foo = impl Trait;`
2250     TyAlias,
2251 }
2252
2253 /// The various kinds of types recognized by the compiler.
2254 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2255 pub enum TyKind<'hir> {
2256     /// A variable length slice (i.e., `[T]`).
2257     Slice(&'hir Ty<'hir>),
2258     /// A fixed length array (i.e., `[T; n]`).
2259     Array(&'hir Ty<'hir>, AnonConst),
2260     /// A raw pointer (i.e., `*const T` or `*mut T`).
2261     Ptr(MutTy<'hir>),
2262     /// A reference (i.e., `&'a T` or `&'a mut T`).
2263     Rptr(Lifetime, MutTy<'hir>),
2264     /// A bare function (e.g., `fn(usize) -> bool`).
2265     BareFn(&'hir BareFnTy<'hir>),
2266     /// The never type (`!`).
2267     Never,
2268     /// A tuple (`(A, B, C, D, ...)`).
2269     Tup(&'hir [Ty<'hir>]),
2270     /// A path to a type definition (`module::module::...::Type`), or an
2271     /// associated type (e.g., `<Vec<T> as Trait>::Type` or `<T>::Target`).
2272     ///
2273     /// Type parameters may be stored in each `PathSegment`.
2274     Path(QPath<'hir>),
2275     /// An opaque type definition itself. This is currently only used for the
2276     /// `opaque type Foo: Trait` item that `impl Trait` in desugars to.
2277     ///
2278     /// The generic argument list contains the lifetimes (and in the future
2279     /// possibly parameters) that are actually bound on the `impl Trait`.
2280     OpaqueDef(ItemId, &'hir [GenericArg<'hir>]),
2281     /// A trait object type `Bound1 + Bound2 + Bound3`
2282     /// where `Bound` is a trait or a lifetime.
2283     TraitObject(&'hir [PolyTraitRef<'hir>], Lifetime, TraitObjectSyntax),
2284     /// Unused for now.
2285     Typeof(AnonConst),
2286     /// `TyKind::Infer` means the type should be inferred instead of it having been
2287     /// specified. This can appear anywhere in a type.
2288     Infer,
2289     /// Placeholder for a type that has failed to be defined.
2290     Err,
2291 }
2292
2293 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2294 pub enum InlineAsmOperand<'hir> {
2295     In {
2296         reg: InlineAsmRegOrRegClass,
2297         expr: Expr<'hir>,
2298     },
2299     Out {
2300         reg: InlineAsmRegOrRegClass,
2301         late: bool,
2302         expr: Option<Expr<'hir>>,
2303     },
2304     InOut {
2305         reg: InlineAsmRegOrRegClass,
2306         late: bool,
2307         expr: Expr<'hir>,
2308     },
2309     SplitInOut {
2310         reg: InlineAsmRegOrRegClass,
2311         late: bool,
2312         in_expr: Expr<'hir>,
2313         out_expr: Option<Expr<'hir>>,
2314     },
2315     Const {
2316         anon_const: AnonConst,
2317     },
2318     Sym {
2319         expr: Expr<'hir>,
2320     },
2321 }
2322
2323 impl<'hir> InlineAsmOperand<'hir> {
2324     pub fn reg(&self) -> Option<InlineAsmRegOrRegClass> {
2325         match *self {
2326             Self::In { reg, .. }
2327             | Self::Out { reg, .. }
2328             | Self::InOut { reg, .. }
2329             | Self::SplitInOut { reg, .. } => Some(reg),
2330             Self::Const { .. } | Self::Sym { .. } => None,
2331         }
2332     }
2333 }
2334
2335 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2336 pub struct InlineAsm<'hir> {
2337     pub template: &'hir [InlineAsmTemplatePiece],
2338     pub template_strs: &'hir [(Symbol, Option<Symbol>, Span)],
2339     pub operands: &'hir [(InlineAsmOperand<'hir>, Span)],
2340     pub options: InlineAsmOptions,
2341     pub line_spans: &'hir [Span],
2342 }
2343
2344 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Decodable, Debug, Hash, HashStable_Generic, PartialEq)]
2345 pub struct LlvmInlineAsmOutput {
2346     pub constraint: Symbol,
2347     pub is_rw: bool,
2348     pub is_indirect: bool,
2349     pub span: Span,
2350 }
2351
2352 // NOTE(eddyb) This is used within MIR as well, so unlike the rest of the HIR,
2353 // it needs to be `Clone` and `Decodable` and use plain `Vec<T>` instead of
2354 // arena-allocated slice.
2355 #[derive(Clone, Encodable, Decodable, Debug, Hash, HashStable_Generic, PartialEq)]
2356 pub struct LlvmInlineAsmInner {
2357     pub asm: Symbol,
2358     pub asm_str_style: StrStyle,
2359     pub outputs: Vec<LlvmInlineAsmOutput>,
2360     pub inputs: Vec<Symbol>,
2361     pub clobbers: Vec<Symbol>,
2362     pub volatile: bool,
2363     pub alignstack: bool,
2364     pub dialect: LlvmAsmDialect,
2365 }
2366
2367 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2368 pub struct LlvmInlineAsm<'hir> {
2369     pub inner: LlvmInlineAsmInner,
2370     pub outputs_exprs: &'hir [Expr<'hir>],
2371     pub inputs_exprs: &'hir [Expr<'hir>],
2372 }
2373
2374 /// Represents a parameter in a function header.
2375 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2376 pub struct Param<'hir> {
2377     pub hir_id: HirId,
2378     pub pat: &'hir Pat<'hir>,
2379     pub ty_span: Span,
2380     pub span: Span,
2381 }
2382
2383 /// Represents the header (not the body) of a function declaration.
2384 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2385 pub struct FnDecl<'hir> {
2386     /// The types of the function's parameters.
2387     ///
2388     /// Additional argument data is stored in the function's [body](Body::params).
2389     pub inputs: &'hir [Ty<'hir>],
2390     pub output: FnRetTy<'hir>,
2391     pub c_variadic: bool,
2392     /// Does the function have an implicit self?
2393     pub implicit_self: ImplicitSelfKind,
2394 }
2395
2396 /// Represents what type of implicit self a function has, if any.
2397 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Decodable, Debug, HashStable_Generic)]
2398 pub enum ImplicitSelfKind {
2399     /// Represents a `fn x(self);`.
2400     Imm,
2401     /// Represents a `fn x(mut self);`.
2402     Mut,
2403     /// Represents a `fn x(&self);`.
2404     ImmRef,
2405     /// Represents a `fn x(&mut self);`.
2406     MutRef,
2407     /// Represents when a function does not have a self argument or
2408     /// when a function has a `self: X` argument.
2409     None,
2410 }
2411
2412 impl ImplicitSelfKind {
2413     /// Does this represent an implicit self?
2414     pub fn has_implicit_self(&self) -> bool {
2415         !matches!(*self, ImplicitSelfKind::None)
2416     }
2417 }
2418
2419 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Decodable, Debug)]
2420 #[derive(HashStable_Generic)]
2421 pub enum IsAsync {
2422     Async,
2423     NotAsync,
2424 }
2425
2426 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, Encodable, Decodable, HashStable_Generic)]
2427 pub enum Defaultness {
2428     Default { has_value: bool },
2429     Final,
2430 }
2431
2432 impl Defaultness {
2433     pub fn has_value(&self) -> bool {
2434         match *self {
2435             Defaultness::Default { has_value } => has_value,
2436             Defaultness::Final => true,
2437         }
2438     }
2439
2440     pub fn is_final(&self) -> bool {
2441         *self == Defaultness::Final
2442     }
2443
2444     pub fn is_default(&self) -> bool {
2445         matches!(*self, Defaultness::Default { .. })
2446     }
2447 }
2448
2449 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2450 pub enum FnRetTy<'hir> {
2451     /// Return type is not specified.
2452     ///
2453     /// Functions default to `()` and
2454     /// closures default to inference. Span points to where return
2455     /// type would be inserted.
2456     DefaultReturn(Span),
2457     /// Everything else.
2458     Return(&'hir Ty<'hir>),
2459 }
2460
2461 impl FnRetTy<'_> {
2462     #[inline]
2463     pub fn span(&self) -> Span {
2464         match *self {
2465             Self::DefaultReturn(span) => span,
2466             Self::Return(ref ty) => ty.span,
2467         }
2468     }
2469 }
2470
2471 #[derive(Encodable, Debug)]
2472 pub struct Mod<'hir> {
2473     /// A span from the first token past `{` to the last token until `}`.
2474     /// For `mod foo;`, the inner span ranges from the first token
2475     /// to the last token in the external file.
2476     pub inner: Span,
2477     pub item_ids: &'hir [ItemId],
2478 }
2479
2480 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2481 pub struct EnumDef<'hir> {
2482     pub variants: &'hir [Variant<'hir>],
2483 }
2484
2485 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2486 pub struct Variant<'hir> {
2487     /// Name of the variant.
2488     #[stable_hasher(project(name))]
2489     pub ident: Ident,
2490     /// Id of the variant (not the constructor, see `VariantData::ctor_hir_id()`).
2491     pub id: HirId,
2492     /// Fields and constructor id of the variant.
2493     pub data: VariantData<'hir>,
2494     /// Explicit discriminant (e.g., `Foo = 1`).
2495     pub disr_expr: Option<AnonConst>,
2496     /// Span
2497     pub span: Span,
2498 }
2499
2500 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
2501 pub enum UseKind {
2502     /// One import, e.g., `use foo::bar` or `use foo::bar as baz`.
2503     /// Also produced for each element of a list `use`, e.g.
2504     /// `use foo::{a, b}` lowers to `use foo::a; use foo::b;`.
2505     Single,
2506
2507     /// Glob import, e.g., `use foo::*`.
2508     Glob,
2509
2510     /// Degenerate list import, e.g., `use foo::{a, b}` produces
2511     /// an additional `use foo::{}` for performing checks such as
2512     /// unstable feature gating. May be removed in the future.
2513     ListStem,
2514 }
2515
2516 /// References to traits in impls.
2517 ///
2518 /// `resolve` maps each `TraitRef`'s `ref_id` to its defining trait; that's all
2519 /// that the `ref_id` is for. Note that `ref_id`'s value is not the `HirId` of the
2520 /// trait being referred to but just a unique `HirId` that serves as a key
2521 /// within the resolution map.
2522 #[derive(Clone, Debug, HashStable_Generic)]
2523 pub struct TraitRef<'hir> {
2524     pub path: &'hir Path<'hir>,
2525     // Don't hash the `ref_id`. It is tracked via the thing it is used to access.
2526     #[stable_hasher(ignore)]
2527     pub hir_ref_id: HirId,
2528 }
2529
2530 impl TraitRef<'_> {
2531     /// Gets the `DefId` of the referenced trait. It _must_ actually be a trait or trait alias.
2532     pub fn trait_def_id(&self) -> Option<DefId> {
2533         match self.path.res {
2534             Res::Def(DefKind::Trait | DefKind::TraitAlias, did) => Some(did),
2535             Res::Err => None,
2536             _ => unreachable!(),
2537         }
2538     }
2539 }
2540
2541 #[derive(Clone, Debug, HashStable_Generic)]
2542 pub struct PolyTraitRef<'hir> {
2543     /// The `'a` in `for<'a> Foo<&'a T>`.
2544     pub bound_generic_params: &'hir [GenericParam<'hir>],
2545
2546     /// The `Foo<&'a T>` in `for<'a> Foo<&'a T>`.
2547     pub trait_ref: TraitRef<'hir>,
2548
2549     pub span: Span,
2550 }
2551
2552 pub type Visibility<'hir> = Spanned<VisibilityKind<'hir>>;
2553
2554 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
2555 pub enum VisibilityKind<'hir> {
2556     Public,
2557     Crate(CrateSugar),
2558     Restricted { path: &'hir Path<'hir>, hir_id: HirId },
2559     Inherited,
2560 }
2561
2562 impl VisibilityKind<'_> {
2563     pub fn is_pub(&self) -> bool {
2564         matches!(*self, VisibilityKind::Public)
2565     }
2566
2567     pub fn is_pub_restricted(&self) -> bool {
2568         match *self {
2569             VisibilityKind::Public | VisibilityKind::Inherited => false,
2570             VisibilityKind::Crate(..) | VisibilityKind::Restricted { .. } => true,
2571         }
2572     }
2573 }
2574
2575 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2576 pub struct FieldDef<'hir> {
2577     pub span: Span,
2578     #[stable_hasher(project(name))]
2579     pub ident: Ident,
2580     pub vis: Visibility<'hir>,
2581     pub hir_id: HirId,
2582     pub ty: &'hir Ty<'hir>,
2583 }
2584
2585 impl FieldDef<'_> {
2586     // Still necessary in couple of places
2587     pub fn is_positional(&self) -> bool {
2588         let first = self.ident.as_str().as_bytes()[0];
2589         (b'0'..=b'9').contains(&first)
2590     }
2591 }
2592
2593 /// Fields and constructor IDs of enum variants and structs.
2594 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2595 pub enum VariantData<'hir> {
2596     /// A struct variant.
2597     ///
2598     /// E.g., `Bar { .. }` as in `enum Foo { Bar { .. } }`.
2599     Struct(&'hir [FieldDef<'hir>], /* recovered */ bool),
2600     /// A tuple variant.
2601     ///
2602     /// E.g., `Bar(..)` as in `enum Foo { Bar(..) }`.
2603     Tuple(&'hir [FieldDef<'hir>], HirId),
2604     /// A unit variant.
2605     ///
2606     /// E.g., `Bar = ..` as in `enum Foo { Bar = .. }`.
2607     Unit(HirId),
2608 }
2609
2610 impl VariantData<'hir> {
2611     /// Return the fields of this variant.
2612     pub fn fields(&self) -> &'hir [FieldDef<'hir>] {
2613         match *self {
2614             VariantData::Struct(ref fields, ..) | VariantData::Tuple(ref fields, ..) => fields,
2615             _ => &[],
2616         }
2617     }
2618
2619     /// Return the `HirId` of this variant's constructor, if it has one.
2620     pub fn ctor_hir_id(&self) -> Option<HirId> {
2621         match *self {
2622             VariantData::Struct(_, _) => None,
2623             VariantData::Tuple(_, hir_id) | VariantData::Unit(hir_id) => Some(hir_id),
2624         }
2625     }
2626 }
2627
2628 // The bodies for items are stored "out of line", in a separate
2629 // hashmap in the `Crate`. Here we just record the hir-id of the item
2630 // so it can fetched later.
2631 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Debug, Hash)]
2632 pub struct ItemId {
2633     pub def_id: LocalDefId,
2634 }
2635
2636 impl ItemId {
2637     #[inline]
2638     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2639         // Items are always HIR owners.
2640         HirId::make_owner(self.def_id)
2641     }
2642 }
2643
2644 /// An item
2645 ///
2646 /// The name might be a dummy name in case of anonymous items
2647 #[derive(Debug)]
2648 pub struct Item<'hir> {
2649     pub ident: Ident,
2650     pub def_id: LocalDefId,
2651     pub kind: ItemKind<'hir>,
2652     pub vis: Visibility<'hir>,
2653     pub span: Span,
2654 }
2655
2656 impl Item<'_> {
2657     #[inline]
2658     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2659         // Items are always HIR owners.
2660         HirId::make_owner(self.def_id)
2661     }
2662
2663     pub fn item_id(&self) -> ItemId {
2664         ItemId { def_id: self.def_id }
2665     }
2666 }
2667
2668 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash, Debug)]
2669 #[derive(Encodable, Decodable, HashStable_Generic)]
2670 pub enum Unsafety {
2671     Unsafe,
2672     Normal,
2673 }
2674
2675 impl Unsafety {
2676     pub fn prefix_str(&self) -> &'static str {
2677         match self {
2678             Self::Unsafe => "unsafe ",
2679             Self::Normal => "",
2680         }
2681     }
2682 }
2683
2684 impl fmt::Display for Unsafety {
2685     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
2686         f.write_str(match *self {
2687             Self::Unsafe => "unsafe",
2688             Self::Normal => "normal",
2689         })
2690     }
2691 }
2692
2693 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash, Debug)]
2694 #[derive(Encodable, Decodable, HashStable_Generic)]
2695 pub enum Constness {
2696     Const,
2697     NotConst,
2698 }
2699
2700 impl fmt::Display for Constness {
2701     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
2702         f.write_str(match *self {
2703             Self::Const => "const",
2704             Self::NotConst => "non-const",
2705         })
2706     }
2707 }
2708
2709 #[derive(Copy, Clone, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
2710 pub struct FnHeader {
2711     pub unsafety: Unsafety,
2712     pub constness: Constness,
2713     pub asyncness: IsAsync,
2714     pub abi: Abi,
2715 }
2716
2717 impl FnHeader {
2718     pub fn is_const(&self) -> bool {
2719         matches!(&self.constness, Constness::Const)
2720     }
2721 }
2722
2723 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2724 pub enum ItemKind<'hir> {
2725     /// An `extern crate` item, with optional *original* crate name if the crate was renamed.
2726     ///
2727     /// E.g., `extern crate foo` or `extern crate foo_bar as foo`.
2728     ExternCrate(Option<Symbol>),
2729
2730     /// `use foo::bar::*;` or `use foo::bar::baz as quux;`
2731     ///
2732     /// or just
2733     ///
2734     /// `use foo::bar::baz;` (with `as baz` implicitly on the right).
2735     Use(&'hir Path<'hir>, UseKind),
2736
2737     /// A `static` item.
2738     Static(&'hir Ty<'hir>, Mutability, BodyId),
2739     /// A `const` item.
2740     Const(&'hir Ty<'hir>, BodyId),
2741     /// A function declaration.
2742     Fn(FnSig<'hir>, Generics<'hir>, BodyId),
2743     /// A MBE macro definition (`macro_rules!` or `macro`).
2744     Macro(ast::MacroDef),
2745     /// A module.
2746     Mod(Mod<'hir>),
2747     /// An external module, e.g. `extern { .. }`.
2748     ForeignMod { abi: Abi, items: &'hir [ForeignItemRef<'hir>] },
2749     /// Module-level inline assembly (from `global_asm!`).
2750     GlobalAsm(&'hir InlineAsm<'hir>),
2751     /// A type alias, e.g., `type Foo = Bar<u8>`.
2752     TyAlias(&'hir Ty<'hir>, Generics<'hir>),
2753     /// An opaque `impl Trait` type alias, e.g., `type Foo = impl Bar;`.
2754     OpaqueTy(OpaqueTy<'hir>),
2755     /// An enum definition, e.g., `enum Foo<A, B> {C<A>, D<B>}`.
2756     Enum(EnumDef<'hir>, Generics<'hir>),
2757     /// A struct definition, e.g., `struct Foo<A> {x: A}`.
2758     Struct(VariantData<'hir>, Generics<'hir>),
2759     /// A union definition, e.g., `union Foo<A, B> {x: A, y: B}`.
2760     Union(VariantData<'hir>, Generics<'hir>),
2761     /// A trait definition.
2762     Trait(IsAuto, Unsafety, Generics<'hir>, GenericBounds<'hir>, &'hir [TraitItemRef]),
2763     /// A trait alias.
2764     TraitAlias(Generics<'hir>, GenericBounds<'hir>),
2765
2766     /// An implementation, e.g., `impl<A> Trait for Foo { .. }`.
2767     Impl(Impl<'hir>),
2768 }
2769
2770 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2771 pub struct Impl<'hir> {
2772     pub unsafety: Unsafety,
2773     pub polarity: ImplPolarity,
2774     pub defaultness: Defaultness,
2775     // We do not put a `Span` in `Defaultness` because it breaks foreign crate metadata
2776     // decoding as `Span`s cannot be decoded when a `Session` is not available.
2777     pub defaultness_span: Option<Span>,
2778     pub constness: Constness,
2779     pub generics: Generics<'hir>,
2780
2781     /// The trait being implemented, if any.
2782     pub of_trait: Option<TraitRef<'hir>>,
2783
2784     pub self_ty: &'hir Ty<'hir>,
2785     pub items: &'hir [ImplItemRef<'hir>],
2786 }
2787
2788 impl ItemKind<'_> {
2789     pub fn generics(&self) -> Option<&Generics<'_>> {
2790         Some(match *self {
2791             ItemKind::Fn(_, ref generics, _)
2792             | ItemKind::TyAlias(_, ref generics)
2793             | ItemKind::OpaqueTy(OpaqueTy { ref generics, impl_trait_fn: None, .. })
2794             | ItemKind::Enum(_, ref generics)
2795             | ItemKind::Struct(_, ref generics)
2796             | ItemKind::Union(_, ref generics)
2797             | ItemKind::Trait(_, _, ref generics, _, _)
2798             | ItemKind::Impl(Impl { ref generics, .. }) => generics,
2799             _ => return None,
2800         })
2801     }
2802
2803     pub fn descr(&self) -> &'static str {
2804         match self {
2805             ItemKind::ExternCrate(..) => "extern crate",
2806             ItemKind::Use(..) => "`use` import",
2807             ItemKind::Static(..) => "static item",
2808             ItemKind::Const(..) => "constant item",
2809             ItemKind::Fn(..) => "function",
2810             ItemKind::Macro(..) => "macro",
2811             ItemKind::Mod(..) => "module",
2812             ItemKind::ForeignMod { .. } => "extern block",
2813             ItemKind::GlobalAsm(..) => "global asm item",
2814             ItemKind::TyAlias(..) => "type alias",
2815             ItemKind::OpaqueTy(..) => "opaque type",
2816             ItemKind::Enum(..) => "enum",
2817             ItemKind::Struct(..) => "struct",
2818             ItemKind::Union(..) => "union",
2819             ItemKind::Trait(..) => "trait",
2820             ItemKind::TraitAlias(..) => "trait alias",
2821             ItemKind::Impl(..) => "implementation",
2822         }
2823     }
2824 }
2825
2826 /// A reference from an trait to one of its associated items. This
2827 /// contains the item's id, naturally, but also the item's name and
2828 /// some other high-level details (like whether it is an associated
2829 /// type or method, and whether it is public). This allows other
2830 /// passes to find the impl they want without loading the ID (which
2831 /// means fewer edges in the incremental compilation graph).
2832 #[derive(Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
2833 pub struct TraitItemRef {
2834     pub id: TraitItemId,
2835     #[stable_hasher(project(name))]
2836     pub ident: Ident,
2837     pub kind: AssocItemKind,
2838     pub span: Span,
2839     pub defaultness: Defaultness,
2840 }
2841
2842 /// A reference from an impl to one of its associated items. This
2843 /// contains the item's ID, naturally, but also the item's name and
2844 /// some other high-level details (like whether it is an associated
2845 /// type or method, and whether it is public). This allows other
2846 /// passes to find the impl they want without loading the ID (which
2847 /// means fewer edges in the incremental compilation graph).
2848 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2849 pub struct ImplItemRef<'hir> {
2850     pub id: ImplItemId,
2851     #[stable_hasher(project(name))]
2852     pub ident: Ident,
2853     pub kind: AssocItemKind,
2854     pub span: Span,
2855     pub vis: Visibility<'hir>,
2856     pub defaultness: Defaultness,
2857 }
2858
2859 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Encodable, Debug, HashStable_Generic)]
2860 pub enum AssocItemKind {
2861     Const,
2862     Fn { has_self: bool },
2863     Type,
2864 }
2865
2866 // The bodies for items are stored "out of line", in a separate
2867 // hashmap in the `Crate`. Here we just record the hir-id of the item
2868 // so it can fetched later.
2869 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Encodable, Debug)]
2870 pub struct ForeignItemId {
2871     pub def_id: LocalDefId,
2872 }
2873
2874 impl ForeignItemId {
2875     #[inline]
2876     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2877         // Items are always HIR owners.
2878         HirId::make_owner(self.def_id)
2879     }
2880 }
2881
2882 /// A reference from a foreign block to one of its items. This
2883 /// contains the item's ID, naturally, but also the item's name and
2884 /// some other high-level details (like whether it is an associated
2885 /// type or method, and whether it is public). This allows other
2886 /// passes to find the impl they want without loading the ID (which
2887 /// means fewer edges in the incremental compilation graph).
2888 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2889 pub struct ForeignItemRef<'hir> {
2890     pub id: ForeignItemId,
2891     #[stable_hasher(project(name))]
2892     pub ident: Ident,
2893     pub span: Span,
2894     pub vis: Visibility<'hir>,
2895 }
2896
2897 #[derive(Debug)]
2898 pub struct ForeignItem<'hir> {
2899     pub ident: Ident,
2900     pub kind: ForeignItemKind<'hir>,
2901     pub def_id: LocalDefId,
2902     pub span: Span,
2903     pub vis: Visibility<'hir>,
2904 }
2905
2906 impl ForeignItem<'_> {
2907     #[inline]
2908     pub fn hir_id(&self) -> HirId {
2909         // Items are always HIR owners.
2910         HirId::make_owner(self.def_id)
2911     }
2912
2913     pub fn foreign_item_id(&self) -> ForeignItemId {
2914         ForeignItemId { def_id: self.def_id }
2915     }
2916 }
2917
2918 /// An item within an `extern` block.
2919 #[derive(Debug, HashStable_Generic)]
2920 pub enum ForeignItemKind<'hir> {
2921     /// A foreign function.
2922     Fn(&'hir FnDecl<'hir>, &'hir [Ident], Generics<'hir>),
2923     /// A foreign static item (`static ext: u8`).
2924     Static(&'hir Ty<'hir>, Mutability),
2925     /// A foreign type.
2926     Type,
2927 }
2928
2929 /// A variable captured by a closure.
2930 #[derive(Debug, Copy, Clone, Encodable, HashStable_Generic)]
2931 pub struct Upvar {
2932     // First span where it is accessed (there can be multiple).
2933     pub span: Span,
2934 }
2935
2936 // The TraitCandidate's import_ids is empty if the trait is defined in the same module, and
2937 // has length > 0 if the trait is found through an chain of imports, starting with the
2938 // import/use statement in the scope where the trait is used.
2939 #[derive(Encodable, Decodable, Clone, Debug)]
2940 pub struct TraitCandidate {
2941     pub def_id: DefId,
2942     pub import_ids: SmallVec<[LocalDefId; 1]>,
2943 }
2944
2945 #[derive(Copy, Clone, Debug, HashStable_Generic)]
2946 pub enum OwnerNode<'hir> {
2947     Item(&'hir Item<'hir>),
2948     ForeignItem(&'hir ForeignItem<'hir>),
2949     TraitItem(&'hir TraitItem<'hir>),
2950     ImplItem(&'hir ImplItem<'hir>),
2951     Crate(&'hir Mod<'hir>),
2952 }
2953
2954 impl<'hir> OwnerNode<'hir> {
2955     pub fn ident(&self) -> Option<Ident> {
2956         match self {
2957             OwnerNode::Item(Item { ident, .. })
2958             | OwnerNode::ForeignItem(ForeignItem { ident, .. })
2959             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { ident, .. })
2960             | OwnerNode::TraitItem(TraitItem { ident, .. }) => Some(*ident),
2961             OwnerNode::Crate(..) => None,
2962         }
2963     }
2964
2965     pub fn span(&self) -> Span {
2966         match self {
2967             OwnerNode::Item(Item { span, .. })
2968             | OwnerNode::ForeignItem(ForeignItem { span, .. })
2969             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { span, .. })
2970             | OwnerNode::TraitItem(TraitItem { span, .. })
2971             | OwnerNode::Crate(Mod { inner: span, .. }) => *span,
2972         }
2973     }
2974
2975     pub fn fn_decl(&self) -> Option<&FnDecl<'hir>> {
2976         match self {
2977             OwnerNode::TraitItem(TraitItem { kind: TraitItemKind::Fn(fn_sig, _), .. })
2978             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { kind: ImplItemKind::Fn(fn_sig, _), .. })
2979             | OwnerNode::Item(Item { kind: ItemKind::Fn(fn_sig, _, _), .. }) => Some(fn_sig.decl),
2980             OwnerNode::ForeignItem(ForeignItem {
2981                 kind: ForeignItemKind::Fn(fn_decl, _, _),
2982                 ..
2983             }) => Some(fn_decl),
2984             _ => None,
2985         }
2986     }
2987
2988     pub fn body_id(&self) -> Option<BodyId> {
2989         match self {
2990             OwnerNode::TraitItem(TraitItem {
2991                 kind: TraitItemKind::Fn(_, TraitFn::Provided(body_id)),
2992                 ..
2993             })
2994             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { kind: ImplItemKind::Fn(_, body_id), .. })
2995             | OwnerNode::Item(Item { kind: ItemKind::Fn(.., body_id), .. }) => Some(*body_id),
2996             _ => None,
2997         }
2998     }
2999
3000     pub fn generics(&self) -> Option<&'hir Generics<'hir>> {
3001         match self {
3002             OwnerNode::TraitItem(TraitItem { generics, .. })
3003             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { generics, .. }) => Some(generics),
3004             OwnerNode::Item(item) => item.kind.generics(),
3005             _ => None,
3006         }
3007     }
3008
3009     pub fn def_id(self) -> LocalDefId {
3010         match self {
3011             OwnerNode::Item(Item { def_id, .. })
3012             | OwnerNode::TraitItem(TraitItem { def_id, .. })
3013             | OwnerNode::ImplItem(ImplItem { def_id, .. })
3014             | OwnerNode::ForeignItem(ForeignItem { def_id, .. }) => *def_id,
3015             OwnerNode::Crate(..) => crate::CRATE_HIR_ID.owner,
3016         }
3017     }
3018
3019     pub fn expect_item(self) -> &'hir Item<'hir> {
3020         match self {
3021             OwnerNode::Item(n) => n,
3022             _ => panic!(),
3023         }
3024     }
3025
3026     pub fn expect_foreign_item(self) -> &'hir ForeignItem<'hir> {
3027         match self {
3028             OwnerNode::ForeignItem(n) => n,
3029             _ => panic!(),
3030         }
3031     }
3032
3033     pub fn expect_impl_item(self) -> &'hir ImplItem<'hir> {
3034         match self {
3035             OwnerNode::ImplItem(n) => n,
3036             _ => panic!(),
3037         }
3038     }
3039
3040     pub fn expect_trait_item(self) -> &'hir TraitItem<'hir> {
3041         match self {
3042             OwnerNode::TraitItem(n) => n,
3043             _ => panic!(),
3044         }
3045     }
3046 }
3047
3048 impl<'hir> Into<OwnerNode<'hir>> for &'hir Item<'hir> {
3049     fn into(self) -> OwnerNode<'hir> {
3050         OwnerNode::Item(self)
3051     }
3052 }
3053
3054 impl<'hir> Into<OwnerNode<'hir>> for &'hir ForeignItem<'hir> {
3055     fn into(self) -> OwnerNode<'hir> {
3056         OwnerNode::ForeignItem(self)
3057     }
3058 }
3059
3060 impl<'hir> Into<OwnerNode<'hir>> for &'hir ImplItem<'hir> {
3061     fn into(self) -> OwnerNode<'hir> {
3062         OwnerNode::ImplItem(self)
3063     }
3064 }
3065
3066 impl<'hir> Into<OwnerNode<'hir>> for &'hir TraitItem<'hir> {
3067     fn into(self) -> OwnerNode<'hir> {
3068         OwnerNode::TraitItem(self)
3069     }
3070 }
3071
3072 impl<'hir> Into<Node<'hir>> for OwnerNode<'hir> {
3073     fn into(self) -> Node<'hir> {
3074         match self {
3075             OwnerNode::Item(n) => Node::Item(n),
3076             OwnerNode::ForeignItem(n) => Node::ForeignItem(n),
3077             OwnerNode::ImplItem(n) => Node::ImplItem(n),
3078             OwnerNode::TraitItem(n) => Node::TraitItem(n),
3079             OwnerNode::Crate(n) => Node::Crate(n),
3080         }
3081     }
3082 }
3083
3084 #[derive(Copy, Clone, Debug, HashStable_Generic)]
3085 pub enum Node<'hir> {
3086     Param(&'hir Param<'hir>),
3087     Item(&'hir Item<'hir>),
3088     ForeignItem(&'hir ForeignItem<'hir>),
3089     TraitItem(&'hir TraitItem<'hir>),
3090     ImplItem(&'hir ImplItem<'hir>),
3091     Variant(&'hir Variant<'hir>),
3092     Field(&'hir FieldDef<'hir>),
3093     AnonConst(&'hir AnonConst),
3094     Expr(&'hir Expr<'hir>),
3095     Stmt(&'hir Stmt<'hir>),
3096     PathSegment(&'hir PathSegment<'hir>),
3097     Ty(&'hir Ty<'hir>),
3098     TraitRef(&'hir TraitRef<'hir>),
3099     Binding(&'hir Pat<'hir>),
3100     Pat(&'hir Pat<'hir>),
3101     Arm(&'hir Arm<'hir>),
3102     Block(&'hir Block<'hir>),
3103     Local(&'hir Local<'hir>),
3104
3105     /// `Ctor` refers to the constructor of an enum variant or struct. Only tuple or unit variants
3106     /// with synthesized constructors.
3107     Ctor(&'hir VariantData<'hir>),
3108
3109     Lifetime(&'hir Lifetime),
3110     GenericParam(&'hir GenericParam<'hir>),
3111     Visibility(&'hir Visibility<'hir>),
3112
3113     Crate(&'hir Mod<'hir>),
3114
3115     Infer(&'hir InferArg),
3116 }
3117
3118 impl<'hir> Node<'hir> {
3119     /// Get the identifier of this `Node`, if applicable.
3120     ///
3121     /// # Edge cases
3122     ///
3123     /// Calling `.ident()` on a [`Node::Ctor`] will return `None`
3124     /// because `Ctor`s do not have identifiers themselves.
3125     /// Instead, call `.ident()` on the parent struct/variant, like so:
3126     ///
3127     /// ```ignore (illustrative)
3128     /// ctor
3129     ///     .ctor_hir_id()
3130     ///     .and_then(|ctor_id| tcx.hir().find(tcx.hir().get_parent_node(ctor_id)))
3131     ///     .and_then(|parent| parent.ident())
3132     /// ```
3133     pub fn ident(&self) -> Option<Ident> {
3134         match self {
3135             Node::TraitItem(TraitItem { ident, .. })
3136             | Node::ImplItem(ImplItem { ident, .. })
3137             | Node::ForeignItem(ForeignItem { ident, .. })
3138             | Node::Field(FieldDef { ident, .. })
3139             | Node::Variant(Variant { ident, .. })
3140             | Node::Item(Item { ident, .. })
3141             | Node::PathSegment(PathSegment { ident, .. }) => Some(*ident),
3142             Node::Lifetime(lt) => Some(lt.name.ident()),
3143             Node::GenericParam(p) => Some(p.name.ident()),
3144             Node::Param(..)
3145             | Node::AnonConst(..)
3146             | Node::Expr(..)
3147             | Node::Stmt(..)
3148             | Node::Block(..)
3149             | Node::Ctor(..)
3150             | Node::Pat(..)
3151             | Node::Binding(..)
3152             | Node::Arm(..)
3153             | Node::Local(..)
3154             | Node::Visibility(..)
3155             | Node::Crate(..)
3156             | Node::Ty(..)
3157             | Node::TraitRef(..)
3158             | Node::Infer(..) => None,
3159         }
3160     }
3161
3162     pub fn fn_decl(&self) -> Option<&FnDecl<'hir>> {
3163         match self {
3164             Node::TraitItem(TraitItem { kind: TraitItemKind::Fn(fn_sig, _), .. })
3165             | Node::ImplItem(ImplItem { kind: ImplItemKind::Fn(fn_sig, _), .. })
3166             | Node::Item(Item { kind: ItemKind::Fn(fn_sig, _, _), .. }) => Some(fn_sig.decl),
3167             Node::ForeignItem(ForeignItem { kind: ForeignItemKind::Fn(fn_decl, _, _), .. }) => {
3168                 Some(fn_decl)
3169             }
3170             _ => None,
3171         }
3172     }
3173
3174     pub fn body_id(&self) -> Option<BodyId> {
3175         match self {
3176             Node::TraitItem(TraitItem {
3177                 kind: TraitItemKind::Fn(_, TraitFn::Provided(body_id)),
3178                 ..
3179             })
3180             | Node::ImplItem(ImplItem { kind: ImplItemKind::Fn(_, body_id), .. })
3181             | Node::Item(Item { kind: ItemKind::Fn(.., body_id), .. }) => Some(*body_id),
3182             _ => None,
3183         }
3184     }
3185
3186     pub fn generics(&self) -> Option<&'hir Generics<'hir>> {
3187         match self {
3188             Node::TraitItem(TraitItem { generics, .. })
3189             | Node::ImplItem(ImplItem { generics, .. }) => Some(generics),
3190             Node::Item(item) => item.kind.generics(),
3191             _ => None,
3192         }
3193     }
3194
3195     pub fn hir_id(&self) -> Option<HirId> {
3196         match self {
3197             Node::Item(Item { def_id, .. })
3198             | Node::TraitItem(TraitItem { def_id, .. })
3199             | Node::ImplItem(ImplItem { def_id, .. })
3200             | Node::ForeignItem(ForeignItem { def_id, .. }) => Some(HirId::make_owner(*def_id)),
3201             Node::Field(FieldDef { hir_id, .. })
3202             | Node::AnonConst(AnonConst { hir_id, .. })
3203             | Node::Expr(Expr { hir_id, .. })
3204             | Node::Stmt(Stmt { hir_id, .. })
3205             | Node::Ty(Ty { hir_id, .. })
3206             | Node::Binding(Pat { hir_id, .. })
3207             | Node::Pat(Pat { hir_id, .. })
3208             | Node::Arm(Arm { hir_id, .. })
3209             | Node::Block(Block { hir_id, .. })
3210             | Node::Local(Local { hir_id, .. })
3211             | Node::Lifetime(Lifetime { hir_id, .. })
3212             | Node::Param(Param { hir_id, .. })
3213             | Node::Infer(InferArg { hir_id, .. })
3214             | Node::GenericParam(GenericParam { hir_id, .. }) => Some(*hir_id),
3215             Node::TraitRef(TraitRef { hir_ref_id, .. }) => Some(*hir_ref_id),
3216             Node::PathSegment(PathSegment { hir_id, .. }) => *hir_id,
3217             Node::Variant(Variant { id, .. }) => Some(*id),
3218             Node::Ctor(variant) => variant.ctor_hir_id(),
3219             Node::Crate(_) | Node::Visibility(_) => None,
3220         }
3221     }
3222
3223     /// Returns `Constness::Const` when this node is a const fn/impl/item,
3224     ///
3225     /// HACK(fee1-dead): or an associated type in a trait. This works because
3226     /// only typeck cares about const trait predicates, so although the predicates
3227     /// query would return const predicates when it does not need to be const,
3228     /// it wouldn't have any effect.
3229     pub fn constness_for_typeck(&self) -> Constness {
3230         match self {
3231             Node::Item(Item {
3232                 kind: ItemKind::Fn(FnSig { header: FnHeader { constness, .. }, .. }, ..),
3233                 ..
3234             })
3235             | Node::TraitItem(TraitItem {
3236                 kind: TraitItemKind::Fn(FnSig { header: FnHeader { constness, .. }, .. }, ..),
3237                 ..
3238             })
3239             | Node::ImplItem(ImplItem {
3240                 kind: ImplItemKind::Fn(FnSig { header: FnHeader { constness, .. }, .. }, ..),
3241                 ..
3242             })
3243             | Node::Item(Item { kind: ItemKind::Impl(Impl { constness, .. }), .. }) => *constness,
3244
3245             Node::Item(Item { kind: ItemKind::Const(..), .. })
3246             | Node::TraitItem(TraitItem { kind: TraitItemKind::Const(..), .. })
3247             | Node::TraitItem(TraitItem { kind: TraitItemKind::Type(..), .. })
3248             | Node::ImplItem(ImplItem { kind: ImplItemKind::Const(..), .. }) => Constness::Const,
3249
3250             _ => Constness::NotConst,
3251         }
3252     }
3253
3254     pub fn as_owner(self) -> Option<OwnerNode<'hir>> {
3255         match self {
3256             Node::Item(i) => Some(OwnerNode::Item(i)),
3257             Node::ForeignItem(i) => Some(OwnerNode::ForeignItem(i)),
3258             Node::TraitItem(i) => Some(OwnerNode::TraitItem(i)),
3259             Node::ImplItem(i) => Some(OwnerNode::ImplItem(i)),
3260             Node::Crate(i) => Some(OwnerNode::Crate(i)),
3261             _ => None,
3262         }
3263     }
3264 }
3265
3266 // Some nodes are used a lot. Make sure they don't unintentionally get bigger.
3267 #[cfg(all(target_arch = "x86_64", target_pointer_width = "64"))]
3268 mod size_asserts {
3269     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::Block<'static>, 48);
3270     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::Expr<'static>, 64);
3271     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::Pat<'static>, 88);
3272     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::QPath<'static>, 24);
3273     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::Ty<'static>, 72);
3274
3275     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::Item<'static>, 184);
3276     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::TraitItem<'static>, 128);
3277     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::ImplItem<'static>, 152);
3278     rustc_data_structures::static_assert_size!(super::ForeignItem<'static>, 136);
3279 }