]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_hir_typeck/src/pat.rs
Rollup merge of #104359 - Nilstrieb:plus-one, r=fee1-dead
[rust.git] / compiler / rustc_hir_typeck / src / pat.rs
1 use crate::FnCtxt;
2 use rustc_ast as ast;
3 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
4 use rustc_errors::{
5     pluralize, struct_span_err, Applicability, Diagnostic, DiagnosticBuilder, ErrorGuaranteed,
6     MultiSpan,
7 };
8 use rustc_hir as hir;
9 use rustc_hir::def::{CtorKind, DefKind, Res};
10 use rustc_hir::pat_util::EnumerateAndAdjustIterator;
11 use rustc_hir::{HirId, Pat, PatKind};
12 use rustc_infer::infer;
13 use rustc_infer::infer::type_variable::{TypeVariableOrigin, TypeVariableOriginKind};
14 use rustc_middle::middle::stability::EvalResult;
15 use rustc_middle::ty::{self, Adt, BindingMode, Ty, TypeVisitable};
16 use rustc_session::lint::builtin::NON_EXHAUSTIVE_OMITTED_PATTERNS;
17 use rustc_span::hygiene::DesugaringKind;
18 use rustc_span::lev_distance::find_best_match_for_name;
19 use rustc_span::source_map::{Span, Spanned};
20 use rustc_span::symbol::{kw, sym, Ident};
21 use rustc_span::{BytePos, DUMMY_SP};
22 use rustc_trait_selection::traits::{ObligationCause, Pattern};
23 use ty::VariantDef;
24
25 use std::cmp;
26 use std::collections::hash_map::Entry::{Occupied, Vacant};
27
28 use super::report_unexpected_variant_res;
29
30 const CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ: &str = "\
31 This error indicates that a pointer to a trait type cannot be implicitly dereferenced by a \
32 pattern. Every trait defines a type, but because the size of trait implementors isn't fixed, \
33 this type has no compile-time size. Therefore, all accesses to trait types must be through \
34 pointers. If you encounter this error you should try to avoid dereferencing the pointer.
35
36 You can read more about trait objects in the Trait Objects section of the Reference: \
37 https://doc.rust-lang.org/reference/types.html#trait-objects";
38
39 /// Information about the expected type at the top level of type checking a pattern.
40 ///
41 /// **NOTE:** This is only for use by diagnostics. Do NOT use for type checking logic!
42 #[derive(Copy, Clone)]
43 struct TopInfo<'tcx> {
44     /// The `expected` type at the top level of type checking a pattern.
45     expected: Ty<'tcx>,
46     /// Was the origin of the `span` from a scrutinee expression?
47     ///
48     /// Otherwise there is no scrutinee and it could be e.g. from the type of a formal parameter.
49     origin_expr: bool,
50     /// The span giving rise to the `expected` type, if one could be provided.
51     ///
52     /// If `origin_expr` is `true`, then this is the span of the scrutinee as in:
53     ///
54     /// - `match scrutinee { ... }`
55     /// - `let _ = scrutinee;`
56     ///
57     /// This is used to point to add context in type errors.
58     /// In the following example, `span` corresponds to the `a + b` expression:
59     ///
60     /// ```text
61     /// error[E0308]: mismatched types
62     ///  --> src/main.rs:L:C
63     ///   |
64     /// L |    let temp: usize = match a + b {
65     ///   |                            ----- this expression has type `usize`
66     /// L |         Ok(num) => num,
67     ///   |         ^^^^^^^ expected `usize`, found enum `std::result::Result`
68     ///   |
69     ///   = note: expected type `usize`
70     ///              found type `std::result::Result<_, _>`
71     /// ```
72     span: Option<Span>,
73 }
74
75 impl<'tcx> FnCtxt<'_, 'tcx> {
76     fn pattern_cause(&self, ti: TopInfo<'tcx>, cause_span: Span) -> ObligationCause<'tcx> {
77         let code = Pattern { span: ti.span, root_ty: ti.expected, origin_expr: ti.origin_expr };
78         self.cause(cause_span, code)
79     }
80
81     fn demand_eqtype_pat_diag(
82         &self,
83         cause_span: Span,
84         expected: Ty<'tcx>,
85         actual: Ty<'tcx>,
86         ti: TopInfo<'tcx>,
87     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed>> {
88         self.demand_eqtype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, cause_span), expected, actual)
89     }
90
91     fn demand_eqtype_pat(
92         &self,
93         cause_span: Span,
94         expected: Ty<'tcx>,
95         actual: Ty<'tcx>,
96         ti: TopInfo<'tcx>,
97     ) {
98         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(cause_span, expected, actual, ti) {
99             err.emit();
100         }
101     }
102 }
103
104 const INITIAL_BM: BindingMode = BindingMode::BindByValue(hir::Mutability::Not);
105
106 /// Mode for adjusting the expected type and binding mode.
107 enum AdjustMode {
108     /// Peel off all immediate reference types.
109     Peel,
110     /// Reset binding mode to the initial mode.
111     Reset,
112     /// Pass on the input binding mode and expected type.
113     Pass,
114 }
115
116 impl<'a, 'tcx> FnCtxt<'a, 'tcx> {
117     /// Type check the given top level pattern against the `expected` type.
118     ///
119     /// If a `Some(span)` is provided and `origin_expr` holds,
120     /// then the `span` represents the scrutinee's span.
121     /// The scrutinee is found in e.g. `match scrutinee { ... }` and `let pat = scrutinee;`.
122     ///
123     /// Otherwise, `Some(span)` represents the span of a type expression
124     /// which originated the `expected` type.
125     pub fn check_pat_top(
126         &self,
127         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
128         expected: Ty<'tcx>,
129         span: Option<Span>,
130         origin_expr: bool,
131     ) {
132         let info = TopInfo { expected, origin_expr, span };
133         self.check_pat(pat, expected, INITIAL_BM, info);
134     }
135
136     /// Type check the given `pat` against the `expected` type
137     /// with the provided `def_bm` (default binding mode).
138     ///
139     /// Outside of this module, `check_pat_top` should always be used.
140     /// Conversely, inside this module, `check_pat_top` should never be used.
141     #[instrument(level = "debug", skip(self, ti))]
142     fn check_pat(
143         &self,
144         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
145         expected: Ty<'tcx>,
146         def_bm: BindingMode,
147         ti: TopInfo<'tcx>,
148     ) {
149         let path_res = match &pat.kind {
150             PatKind::Path(qpath) => {
151                 Some(self.resolve_ty_and_res_fully_qualified_call(qpath, pat.hir_id, pat.span))
152             }
153             _ => None,
154         };
155         let adjust_mode = self.calc_adjust_mode(pat, path_res.map(|(res, ..)| res));
156         let (expected, def_bm) = self.calc_default_binding_mode(pat, expected, def_bm, adjust_mode);
157
158         let ty = match pat.kind {
159             PatKind::Wild => expected,
160             PatKind::Lit(lt) => self.check_pat_lit(pat.span, lt, expected, ti),
161             PatKind::Range(lhs, rhs, _) => self.check_pat_range(pat.span, lhs, rhs, expected, ti),
162             PatKind::Binding(ba, var_id, _, sub) => {
163                 self.check_pat_ident(pat, ba, var_id, sub, expected, def_bm, ti)
164             }
165             PatKind::TupleStruct(ref qpath, subpats, ddpos) => {
166                 self.check_pat_tuple_struct(pat, qpath, subpats, ddpos, expected, def_bm, ti)
167             }
168             PatKind::Path(ref qpath) => {
169                 self.check_pat_path(pat, qpath, path_res.unwrap(), expected, ti)
170             }
171             PatKind::Struct(ref qpath, fields, has_rest_pat) => {
172                 self.check_pat_struct(pat, qpath, fields, has_rest_pat, expected, def_bm, ti)
173             }
174             PatKind::Or(pats) => {
175                 for pat in pats {
176                     self.check_pat(pat, expected, def_bm, ti);
177                 }
178                 expected
179             }
180             PatKind::Tuple(elements, ddpos) => {
181                 self.check_pat_tuple(pat.span, elements, ddpos, expected, def_bm, ti)
182             }
183             PatKind::Box(inner) => self.check_pat_box(pat.span, inner, expected, def_bm, ti),
184             PatKind::Ref(inner, mutbl) => {
185                 self.check_pat_ref(pat, inner, mutbl, expected, def_bm, ti)
186             }
187             PatKind::Slice(before, slice, after) => {
188                 self.check_pat_slice(pat.span, before, slice, after, expected, def_bm, ti)
189             }
190         };
191
192         self.write_ty(pat.hir_id, ty);
193
194         // (note_1): In most of the cases where (note_1) is referenced
195         // (literals and constants being the exception), we relate types
196         // using strict equality, even though subtyping would be sufficient.
197         // There are a few reasons for this, some of which are fairly subtle
198         // and which cost me (nmatsakis) an hour or two debugging to remember,
199         // so I thought I'd write them down this time.
200         //
201         // 1. There is no loss of expressiveness here, though it does
202         // cause some inconvenience. What we are saying is that the type
203         // of `x` becomes *exactly* what is expected. This can cause unnecessary
204         // errors in some cases, such as this one:
205         //
206         // ```
207         // fn foo<'x>(x: &'x i32) {
208         //    let a = 1;
209         //    let mut z = x;
210         //    z = &a;
211         // }
212         // ```
213         //
214         // The reason we might get an error is that `z` might be
215         // assigned a type like `&'x i32`, and then we would have
216         // a problem when we try to assign `&a` to `z`, because
217         // the lifetime of `&a` (i.e., the enclosing block) is
218         // shorter than `'x`.
219         //
220         // HOWEVER, this code works fine. The reason is that the
221         // expected type here is whatever type the user wrote, not
222         // the initializer's type. In this case the user wrote
223         // nothing, so we are going to create a type variable `Z`.
224         // Then we will assign the type of the initializer (`&'x i32`)
225         // as a subtype of `Z`: `&'x i32 <: Z`. And hence we
226         // will instantiate `Z` as a type `&'0 i32` where `'0` is
227         // a fresh region variable, with the constraint that `'x : '0`.
228         // So basically we're all set.
229         //
230         // Note that there are two tests to check that this remains true
231         // (`regions-reassign-{match,let}-bound-pointer.rs`).
232         //
233         // 2. Things go horribly wrong if we use subtype. The reason for
234         // THIS is a fairly subtle case involving bound regions. See the
235         // `givens` field in `region_constraints`, as well as the test
236         // `regions-relate-bound-regions-on-closures-to-inference-variables.rs`,
237         // for details. Short version is that we must sometimes detect
238         // relationships between specific region variables and regions
239         // bound in a closure signature, and that detection gets thrown
240         // off when we substitute fresh region variables here to enable
241         // subtyping.
242     }
243
244     /// Compute the new expected type and default binding mode from the old ones
245     /// as well as the pattern form we are currently checking.
246     fn calc_default_binding_mode(
247         &self,
248         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
249         expected: Ty<'tcx>,
250         def_bm: BindingMode,
251         adjust_mode: AdjustMode,
252     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
253         match adjust_mode {
254             AdjustMode::Pass => (expected, def_bm),
255             AdjustMode::Reset => (expected, INITIAL_BM),
256             AdjustMode::Peel => self.peel_off_references(pat, expected, def_bm),
257         }
258     }
259
260     /// How should the binding mode and expected type be adjusted?
261     ///
262     /// When the pattern is a path pattern, `opt_path_res` must be `Some(res)`.
263     fn calc_adjust_mode(&self, pat: &'tcx Pat<'tcx>, opt_path_res: Option<Res>) -> AdjustMode {
264         // When we perform destructuring assignment, we disable default match bindings, which are
265         // unintuitive in this context.
266         if !pat.default_binding_modes {
267             return AdjustMode::Reset;
268         }
269         match &pat.kind {
270             // Type checking these product-like types successfully always require
271             // that the expected type be of those types and not reference types.
272             PatKind::Struct(..)
273             | PatKind::TupleStruct(..)
274             | PatKind::Tuple(..)
275             | PatKind::Box(_)
276             | PatKind::Range(..)
277             | PatKind::Slice(..) => AdjustMode::Peel,
278             // String and byte-string literals result in types `&str` and `&[u8]` respectively.
279             // All other literals result in non-reference types.
280             // As a result, we allow `if let 0 = &&0 {}` but not `if let "foo" = &&"foo {}`.
281             //
282             // Call `resolve_vars_if_possible` here for inline const blocks.
283             PatKind::Lit(lt) => match self.resolve_vars_if_possible(self.check_expr(lt)).kind() {
284                 ty::Ref(..) => AdjustMode::Pass,
285                 _ => AdjustMode::Peel,
286             },
287             PatKind::Path(_) => match opt_path_res.unwrap() {
288                 // These constants can be of a reference type, e.g. `const X: &u8 = &0;`.
289                 // Peeling the reference types too early will cause type checking failures.
290                 // Although it would be possible to *also* peel the types of the constants too.
291                 Res::Def(DefKind::Const | DefKind::AssocConst, _) => AdjustMode::Pass,
292                 // In the `ValueNS`, we have `SelfCtor(..) | Ctor(_, Const), _)` remaining which
293                 // could successfully compile. The former being `Self` requires a unit struct.
294                 // In either case, and unlike constants, the pattern itself cannot be
295                 // a reference type wherefore peeling doesn't give up any expressiveness.
296                 _ => AdjustMode::Peel,
297             },
298             // When encountering a `& mut? pat` pattern, reset to "by value".
299             // This is so that `x` and `y` here are by value, as they appear to be:
300             //
301             // ```
302             // match &(&22, &44) {
303             //   (&x, &y) => ...
304             // }
305             // ```
306             //
307             // See issue #46688.
308             PatKind::Ref(..) => AdjustMode::Reset,
309             // A `_` pattern works with any expected type, so there's no need to do anything.
310             PatKind::Wild
311             // Bindings also work with whatever the expected type is,
312             // and moreover if we peel references off, that will give us the wrong binding type.
313             // Also, we can have a subpattern `binding @ pat`.
314             // Each side of the `@` should be treated independently (like with OR-patterns).
315             | PatKind::Binding(..)
316             // An OR-pattern just propagates to each individual alternative.
317             // This is maximally flexible, allowing e.g., `Some(mut x) | &Some(mut x)`.
318             // In that example, `Some(mut x)` results in `Peel` whereas `&Some(mut x)` in `Reset`.
319             | PatKind::Or(_) => AdjustMode::Pass,
320         }
321     }
322
323     /// Peel off as many immediately nested `& mut?` from the expected type as possible
324     /// and return the new expected type and binding default binding mode.
325     /// The adjustments vector, if non-empty is stored in a table.
326     fn peel_off_references(
327         &self,
328         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
329         expected: Ty<'tcx>,
330         mut def_bm: BindingMode,
331     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
332         let mut expected = self.resolve_vars_with_obligations(expected);
333
334         // Peel off as many `&` or `&mut` from the scrutinee type as possible. For example,
335         // for `match &&&mut Some(5)` the loop runs three times, aborting when it reaches
336         // the `Some(5)` which is not of type Ref.
337         //
338         // For each ampersand peeled off, update the binding mode and push the original
339         // type into the adjustments vector.
340         //
341         // See the examples in `ui/match-defbm*.rs`.
342         let mut pat_adjustments = vec![];
343         while let ty::Ref(_, inner_ty, inner_mutability) = *expected.kind() {
344             debug!("inspecting {:?}", expected);
345
346             debug!("current discriminant is Ref, inserting implicit deref");
347             // Preserve the reference type. We'll need it later during THIR lowering.
348             pat_adjustments.push(expected);
349
350             expected = inner_ty;
351             def_bm = ty::BindByReference(match def_bm {
352                 // If default binding mode is by value, make it `ref` or `ref mut`
353                 // (depending on whether we observe `&` or `&mut`).
354                 ty::BindByValue(_) |
355                 // When `ref mut`, stay a `ref mut` (on `&mut`) or downgrade to `ref` (on `&`).
356                 ty::BindByReference(hir::Mutability::Mut) => inner_mutability,
357                 // Once a `ref`, always a `ref`.
358                 // This is because a `& &mut` cannot mutate the underlying value.
359                 ty::BindByReference(m @ hir::Mutability::Not) => m,
360             });
361         }
362
363         if !pat_adjustments.is_empty() {
364             debug!("default binding mode is now {:?}", def_bm);
365             self.inh
366                 .typeck_results
367                 .borrow_mut()
368                 .pat_adjustments_mut()
369                 .insert(pat.hir_id, pat_adjustments);
370         }
371
372         (expected, def_bm)
373     }
374
375     fn check_pat_lit(
376         &self,
377         span: Span,
378         lt: &hir::Expr<'tcx>,
379         expected: Ty<'tcx>,
380         ti: TopInfo<'tcx>,
381     ) -> Ty<'tcx> {
382         // We've already computed the type above (when checking for a non-ref pat),
383         // so avoid computing it again.
384         let ty = self.node_ty(lt.hir_id);
385
386         // Byte string patterns behave the same way as array patterns
387         // They can denote both statically and dynamically-sized byte arrays.
388         let mut pat_ty = ty;
389         if let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::ByteStr(_), .. }) = lt.kind {
390             let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
391             if let ty::Ref(_, inner_ty, _) = expected.kind()
392                 && matches!(inner_ty.kind(), ty::Slice(_))
393             {
394                 let tcx = self.tcx;
395                 trace!(?lt.hir_id.local_id, "polymorphic byte string lit");
396                 self.typeck_results
397                     .borrow_mut()
398                     .treat_byte_string_as_slice
399                     .insert(lt.hir_id.local_id);
400                 pat_ty = tcx.mk_imm_ref(tcx.lifetimes.re_static, tcx.mk_slice(tcx.types.u8));
401             }
402         }
403
404         if self.tcx.features().string_deref_patterns && let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::Str(..), .. }) = lt.kind {
405             let tcx = self.tcx;
406             let expected = self.resolve_vars_if_possible(expected);
407             pat_ty = match expected.kind() {
408                 ty::Adt(def, _) if Some(def.did()) == tcx.lang_items().string() => expected,
409                 ty::Str => tcx.mk_static_str(),
410                 _ => pat_ty,
411             };
412         }
413
414         // Somewhat surprising: in this case, the subtyping relation goes the
415         // opposite way as the other cases. Actually what we really want is not
416         // a subtyping relation at all but rather that there exists a LUB
417         // (so that they can be compared). However, in practice, constants are
418         // always scalars or strings. For scalars subtyping is irrelevant,
419         // and for strings `ty` is type is `&'static str`, so if we say that
420         //
421         //     &'static str <: expected
422         //
423         // then that's equivalent to there existing a LUB.
424         let cause = self.pattern_cause(ti, span);
425         if let Some(mut err) = self.demand_suptype_with_origin(&cause, expected, pat_ty) {
426             err.emit_unless(
427                 ti.span
428                     .filter(|&s| {
429                         // In the case of `if`- and `while`-expressions we've already checked
430                         // that `scrutinee: bool`. We know that the pattern is `true`,
431                         // so an error here would be a duplicate and from the wrong POV.
432                         s.is_desugaring(DesugaringKind::CondTemporary)
433                     })
434                     .is_some(),
435             );
436         }
437
438         pat_ty
439     }
440
441     fn check_pat_range(
442         &self,
443         span: Span,
444         lhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
445         rhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
446         expected: Ty<'tcx>,
447         ti: TopInfo<'tcx>,
448     ) -> Ty<'tcx> {
449         let calc_side = |opt_expr: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>| match opt_expr {
450             None => None,
451             Some(expr) => {
452                 let ty = self.check_expr(expr);
453                 // Check that the end-point is possibly of numeric or char type.
454                 // The early check here is not for correctness, but rather better
455                 // diagnostics (e.g. when `&str` is being matched, `expected` will
456                 // be peeled to `str` while ty here is still `&str`, if we don't
457                 // err early here, a rather confusing unification error will be
458                 // emitted instead).
459                 let fail =
460                     !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.is_ty_var() || ty.references_error());
461                 Some((fail, ty, expr.span))
462             }
463         };
464         let mut lhs = calc_side(lhs);
465         let mut rhs = calc_side(rhs);
466
467         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
468             // There exists a side that didn't meet our criteria that the end-point
469             // be of a numeric or char type, as checked in `calc_side` above.
470             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
471             return self.tcx.ty_error();
472         }
473
474         // Unify each side with `expected`.
475         // Subtyping doesn't matter here, as the value is some kind of scalar.
476         let demand_eqtype = |x: &mut _, y| {
477             if let Some((ref mut fail, x_ty, x_span)) = *x
478                 && let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(x_span, expected, x_ty, ti)
479             {
480                 if let Some((_, y_ty, y_span)) = y {
481                     self.endpoint_has_type(&mut err, y_span, y_ty);
482                 }
483                 err.emit();
484                 *fail = true;
485             }
486         };
487         demand_eqtype(&mut lhs, rhs);
488         demand_eqtype(&mut rhs, lhs);
489
490         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
491             return self.tcx.ty_error();
492         }
493
494         // Find the unified type and check if it's of numeric or char type again.
495         // This check is needed if both sides are inference variables.
496         // We require types to be resolved here so that we emit inference failure
497         // rather than "_ is not a char or numeric".
498         let ty = self.structurally_resolved_type(span, expected);
499         if !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.references_error()) {
500             if let Some((ref mut fail, _, _)) = lhs {
501                 *fail = true;
502             }
503             if let Some((ref mut fail, _, _)) = rhs {
504                 *fail = true;
505             }
506             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
507             return self.tcx.ty_error();
508         }
509         ty
510     }
511
512     fn endpoint_has_type(&self, err: &mut Diagnostic, span: Span, ty: Ty<'_>) {
513         if !ty.references_error() {
514             err.span_label(span, &format!("this is of type `{}`", ty));
515         }
516     }
517
518     fn emit_err_pat_range(
519         &self,
520         span: Span,
521         lhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
522         rhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
523     ) {
524         let span = match (lhs, rhs) {
525             (Some((true, ..)), Some((true, ..))) => span,
526             (Some((true, _, sp)), _) => sp,
527             (_, Some((true, _, sp))) => sp,
528             _ => span_bug!(span, "emit_err_pat_range: no side failed or exists but still error?"),
529         };
530         let mut err = struct_span_err!(
531             self.tcx.sess,
532             span,
533             E0029,
534             "only `char` and numeric types are allowed in range patterns"
535         );
536         let msg = |ty| {
537             let ty = self.resolve_vars_if_possible(ty);
538             format!("this is of type `{}` but it should be `char` or numeric", ty)
539         };
540         let mut one_side_err = |first_span, first_ty, second: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>| {
541             err.span_label(first_span, &msg(first_ty));
542             if let Some((_, ty, sp)) = second {
543                 let ty = self.resolve_vars_if_possible(ty);
544                 self.endpoint_has_type(&mut err, sp, ty);
545             }
546         };
547         match (lhs, rhs) {
548             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => {
549                 err.span_label(lhs_sp, &msg(lhs_ty));
550                 err.span_label(rhs_sp, &msg(rhs_ty));
551             }
552             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), rhs) => one_side_err(lhs_sp, lhs_ty, rhs),
553             (lhs, Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => one_side_err(rhs_sp, rhs_ty, lhs),
554             _ => span_bug!(span, "Impossible, verified above."),
555         }
556         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
557             err.note(
558                 "In a match expression, only numbers and characters can be matched \
559                     against a range. This is because the compiler checks that the range \
560                     is non-empty at compile-time, and is unable to evaluate arbitrary \
561                     comparison functions. If you want to capture values of an orderable \
562                     type between two end-points, you can use a guard.",
563             );
564         }
565         err.emit();
566     }
567
568     fn check_pat_ident(
569         &self,
570         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
571         ba: hir::BindingAnnotation,
572         var_id: HirId,
573         sub: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
574         expected: Ty<'tcx>,
575         def_bm: BindingMode,
576         ti: TopInfo<'tcx>,
577     ) -> Ty<'tcx> {
578         // Determine the binding mode...
579         let bm = match ba {
580             hir::BindingAnnotation::NONE => def_bm,
581             _ => BindingMode::convert(ba),
582         };
583         // ...and store it in a side table:
584         self.inh.typeck_results.borrow_mut().pat_binding_modes_mut().insert(pat.hir_id, bm);
585
586         debug!("check_pat_ident: pat.hir_id={:?} bm={:?}", pat.hir_id, bm);
587
588         let local_ty = self.local_ty(pat.span, pat.hir_id).decl_ty;
589         let eq_ty = match bm {
590             ty::BindByReference(mutbl) => {
591                 // If the binding is like `ref x | ref mut x`,
592                 // then `x` is assigned a value of type `&M T` where M is the
593                 // mutability and T is the expected type.
594                 //
595                 // `x` is assigned a value of type `&M T`, hence `&M T <: typeof(x)`
596                 // is required. However, we use equality, which is stronger.
597                 // See (note_1) for an explanation.
598                 self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, expected)
599             }
600             // Otherwise, the type of x is the expected type `T`.
601             ty::BindByValue(_) => {
602                 // As above, `T <: typeof(x)` is required, but we use equality, see (note_1).
603                 expected
604             }
605         };
606         self.demand_eqtype_pat(pat.span, eq_ty, local_ty, ti);
607
608         // If there are multiple arms, make sure they all agree on
609         // what the type of the binding `x` ought to be.
610         if var_id != pat.hir_id {
611             self.check_binding_alt_eq_ty(ba, pat.span, var_id, local_ty, ti);
612         }
613
614         if let Some(p) = sub {
615             self.check_pat(p, expected, def_bm, ti);
616         }
617
618         local_ty
619     }
620
621     fn check_binding_alt_eq_ty(
622         &self,
623         ba: hir::BindingAnnotation,
624         span: Span,
625         var_id: HirId,
626         ty: Ty<'tcx>,
627         ti: TopInfo<'tcx>,
628     ) {
629         let var_ty = self.local_ty(span, var_id).decl_ty;
630         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, var_ty, ty, ti) {
631             let hir = self.tcx.hir();
632             let var_ty = self.resolve_vars_with_obligations(var_ty);
633             let msg = format!("first introduced with type `{var_ty}` here");
634             err.span_label(hir.span(var_id), msg);
635             let in_match = hir.parent_iter(var_id).any(|(_, n)| {
636                 matches!(
637                     n,
638                     hir::Node::Expr(hir::Expr {
639                         kind: hir::ExprKind::Match(.., hir::MatchSource::Normal),
640                         ..
641                     })
642                 )
643             });
644             let pre = if in_match { "in the same arm, " } else { "" };
645             err.note(&format!("{}a binding must have the same type in all alternatives", pre));
646             self.suggest_adding_missing_ref_or_removing_ref(
647                 &mut err,
648                 span,
649                 var_ty,
650                 self.resolve_vars_with_obligations(ty),
651                 ba,
652             );
653             err.emit();
654         }
655     }
656
657     fn suggest_adding_missing_ref_or_removing_ref(
658         &self,
659         err: &mut Diagnostic,
660         span: Span,
661         expected: Ty<'tcx>,
662         actual: Ty<'tcx>,
663         ba: hir::BindingAnnotation,
664     ) {
665         match (expected.kind(), actual.kind(), ba) {
666             (ty::Ref(_, inner_ty, _), _, hir::BindingAnnotation::NONE)
667                 if self.can_eq(self.param_env, *inner_ty, actual).is_ok() =>
668             {
669                 err.span_suggestion_verbose(
670                     span.shrink_to_lo(),
671                     "consider adding `ref`",
672                     "ref ",
673                     Applicability::MaybeIncorrect,
674                 );
675             }
676             (_, ty::Ref(_, inner_ty, _), hir::BindingAnnotation::REF)
677                 if self.can_eq(self.param_env, expected, *inner_ty).is_ok() =>
678             {
679                 err.span_suggestion_verbose(
680                     span.with_hi(span.lo() + BytePos(4)),
681                     "consider removing `ref`",
682                     "",
683                     Applicability::MaybeIncorrect,
684                 );
685             }
686             _ => (),
687         }
688     }
689
690     // Precondition: pat is a Ref(_) pattern
691     fn borrow_pat_suggestion(&self, err: &mut Diagnostic, pat: &Pat<'_>) {
692         let tcx = self.tcx;
693         if let PatKind::Ref(inner, mutbl) = pat.kind
694         && let PatKind::Binding(_, _, binding, ..) = inner.kind {
695             let binding_parent_id = tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id);
696             let binding_parent = tcx.hir().get(binding_parent_id);
697             debug!(?inner, ?pat, ?binding_parent);
698
699             let mutability = match mutbl {
700                 ast::Mutability::Mut => "mut",
701                 ast::Mutability::Not => "",
702             };
703
704             let mut_var_suggestion = 'block: {
705                 if !matches!(mutbl, ast::Mutability::Mut) {
706                     break 'block None;
707                 }
708
709                 let ident_kind = match binding_parent {
710                     hir::Node::Param(_) => "parameter",
711                     hir::Node::Local(_) => "variable",
712                     hir::Node::Arm(_) => "binding",
713
714                     // Provide diagnostics only if the parent pattern is struct-like,
715                     // i.e. where `mut binding` makes sense
716                     hir::Node::Pat(Pat { kind, .. }) => match kind {
717                         PatKind::Struct(..)
718                         | PatKind::TupleStruct(..)
719                         | PatKind::Or(..)
720                         | PatKind::Tuple(..)
721                         | PatKind::Slice(..) => "binding",
722
723                         PatKind::Wild
724                         | PatKind::Binding(..)
725                         | PatKind::Path(..)
726                         | PatKind::Box(..)
727                         | PatKind::Ref(..)
728                         | PatKind::Lit(..)
729                         | PatKind::Range(..) => break 'block None,
730                     },
731
732                     // Don't provide suggestions in other cases
733                     _ => break 'block None,
734                 };
735
736                 Some((
737                     pat.span,
738                     format!("to declare a mutable {ident_kind} use"),
739                     format!("mut {binding}"),
740                 ))
741
742             };
743
744             match binding_parent {
745                 // Check that there is explicit type (ie this is not a closure param with inferred type)
746                 // so we don't suggest moving something to the type that does not exist
747                 hir::Node::Param(hir::Param { ty_span, .. }) if binding.span != *ty_span => {
748                     err.multipart_suggestion_verbose(
749                         format!("to take parameter `{binding}` by reference, move `&{mutability}` to the type"),
750                         vec![
751                             (pat.span.until(inner.span), "".to_owned()),
752                             (ty_span.shrink_to_lo(), format!("&{}", mutbl.prefix_str())),
753                         ],
754                         Applicability::MachineApplicable
755                     );
756
757                     if let Some((sp, msg, sugg)) = mut_var_suggestion {
758                         err.span_note(sp, format!("{msg}: `{sugg}`"));
759                     }
760                 }
761                 hir::Node::Param(_) | hir::Node::Arm(_) | hir::Node::Pat(_) => {
762                     // rely on match ergonomics or it might be nested `&&pat`
763                     err.span_suggestion_verbose(
764                         pat.span.until(inner.span),
765                         format!("consider removing `&{mutability}` from the pattern"),
766                         "",
767                         Applicability::MaybeIncorrect,
768                     );
769
770                     if let Some((sp, msg, sugg)) = mut_var_suggestion {
771                         err.span_note(sp, format!("{msg}: `{sugg}`"));
772                     }
773                 }
774                 _ if let Some((sp, msg, sugg)) = mut_var_suggestion => {
775                     err.span_suggestion(sp, msg, sugg, Applicability::MachineApplicable);
776                 }
777                 _ => {} // don't provide suggestions in other cases #55175
778             }
779         }
780     }
781
782     pub fn check_dereferenceable(&self, span: Span, expected: Ty<'tcx>, inner: &Pat<'_>) -> bool {
783         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind
784             && let Some(mt) = self.shallow_resolve(expected).builtin_deref(true)
785             && let ty::Dynamic(..) = mt.ty.kind()
786         {
787                     // This is "x = SomeTrait" being reduced from
788                     // "let &x = &SomeTrait" or "let box x = Box<SomeTrait>", an error.
789                     let type_str = self.ty_to_string(expected);
790                     let mut err = struct_span_err!(
791                         self.tcx.sess,
792                         span,
793                         E0033,
794                         "type `{}` cannot be dereferenced",
795                         type_str
796                     );
797                     err.span_label(span, format!("type `{type_str}` cannot be dereferenced"));
798                     if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
799                         err.note(CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ);
800                     }
801                     err.emit();
802                     return false;
803                 }
804         true
805     }
806
807     fn check_pat_struct(
808         &self,
809         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
810         qpath: &hir::QPath<'_>,
811         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
812         has_rest_pat: bool,
813         expected: Ty<'tcx>,
814         def_bm: BindingMode,
815         ti: TopInfo<'tcx>,
816     ) -> Ty<'tcx> {
817         // Resolve the path and check the definition for errors.
818         let Some((variant, pat_ty)) = self.check_struct_path(qpath, pat.hir_id) else {
819             let err = self.tcx.ty_error();
820             for field in fields {
821                 let ti = ti;
822                 self.check_pat(field.pat, err, def_bm, ti);
823             }
824             return err;
825         };
826
827         // Type-check the path.
828         self.demand_eqtype_pat(pat.span, expected, pat_ty, ti);
829
830         // Type-check subpatterns.
831         if self.check_struct_pat_fields(pat_ty, &pat, variant, fields, has_rest_pat, def_bm, ti) {
832             pat_ty
833         } else {
834             self.tcx.ty_error()
835         }
836     }
837
838     fn check_pat_path(
839         &self,
840         pat: &Pat<'tcx>,
841         qpath: &hir::QPath<'_>,
842         path_resolution: (Res, Option<Ty<'tcx>>, &'tcx [hir::PathSegment<'tcx>]),
843         expected: Ty<'tcx>,
844         ti: TopInfo<'tcx>,
845     ) -> Ty<'tcx> {
846         let tcx = self.tcx;
847
848         // We have already resolved the path.
849         let (res, opt_ty, segments) = path_resolution;
850         match res {
851             Res::Err => {
852                 let e = tcx.sess.delay_span_bug(qpath.span(), "`Res::Err` but no error emitted");
853                 self.set_tainted_by_errors(e);
854                 return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
855             }
856             Res::Def(DefKind::AssocFn | DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn) | DefKind::Variant, _) => {
857                 let expected = "unit struct, unit variant or constant";
858                 let e = report_unexpected_variant_res(tcx, res, qpath, pat.span, "E0533", expected);
859                 return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
860             }
861             Res::SelfCtor(..)
862             | Res::Def(
863                 DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const)
864                 | DefKind::Const
865                 | DefKind::AssocConst
866                 | DefKind::ConstParam,
867                 _,
868             ) => {} // OK
869             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
870         }
871
872         // Type-check the path.
873         let (pat_ty, pat_res) =
874             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
875         if let Some(err) =
876             self.demand_suptype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, pat.span), expected, pat_ty)
877         {
878             self.emit_bad_pat_path(err, pat, res, pat_res, pat_ty, segments);
879         }
880         pat_ty
881     }
882
883     fn maybe_suggest_range_literal(
884         &self,
885         e: &mut Diagnostic,
886         opt_def_id: Option<hir::def_id::DefId>,
887         ident: Ident,
888     ) -> bool {
889         match opt_def_id {
890             Some(def_id) => match self.tcx.hir().get_if_local(def_id) {
891                 Some(hir::Node::Item(hir::Item {
892                     kind: hir::ItemKind::Const(_, body_id), ..
893                 })) => match self.tcx.hir().get(body_id.hir_id) {
894                     hir::Node::Expr(expr) => {
895                         if hir::is_range_literal(expr) {
896                             let span = self.tcx.hir().span(body_id.hir_id);
897                             if let Ok(snip) = self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(span) {
898                                 e.span_suggestion_verbose(
899                                     ident.span,
900                                     "you may want to move the range into the match block",
901                                     snip,
902                                     Applicability::MachineApplicable,
903                                 );
904                                 return true;
905                             }
906                         }
907                     }
908                     _ => (),
909                 },
910                 _ => (),
911             },
912             _ => (),
913         }
914         false
915     }
916
917     fn emit_bad_pat_path(
918         &self,
919         mut e: DiagnosticBuilder<'_, ErrorGuaranteed>,
920         pat: &hir::Pat<'tcx>,
921         res: Res,
922         pat_res: Res,
923         pat_ty: Ty<'tcx>,
924         segments: &'tcx [hir::PathSegment<'tcx>],
925     ) {
926         let pat_span = pat.span;
927         if let Some(span) = self.tcx.hir().res_span(pat_res) {
928             e.span_label(span, &format!("{} defined here", res.descr()));
929             if let [hir::PathSegment { ident, .. }] = &*segments {
930                 e.span_label(
931                     pat_span,
932                     &format!(
933                         "`{}` is interpreted as {} {}, not a new binding",
934                         ident,
935                         res.article(),
936                         res.descr(),
937                     ),
938                 );
939                 match self.tcx.hir().get(self.tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id)) {
940                     hir::Node::PatField(..) => {
941                         e.span_suggestion_verbose(
942                             ident.span.shrink_to_hi(),
943                             "bind the struct field to a different name instead",
944                             format!(": other_{}", ident.as_str().to_lowercase()),
945                             Applicability::HasPlaceholders,
946                         );
947                     }
948                     _ => {
949                         let (type_def_id, item_def_id) = match pat_ty.kind() {
950                             Adt(def, _) => match res {
951                                 Res::Def(DefKind::Const, def_id) => (Some(def.did()), Some(def_id)),
952                                 _ => (None, None),
953                             },
954                             _ => (None, None),
955                         };
956
957                         let ranges = &[
958                             self.tcx.lang_items().range_struct(),
959                             self.tcx.lang_items().range_from_struct(),
960                             self.tcx.lang_items().range_to_struct(),
961                             self.tcx.lang_items().range_full_struct(),
962                             self.tcx.lang_items().range_inclusive_struct(),
963                             self.tcx.lang_items().range_to_inclusive_struct(),
964                         ];
965                         if type_def_id != None && ranges.contains(&type_def_id) {
966                             if !self.maybe_suggest_range_literal(&mut e, item_def_id, *ident) {
967                                 let msg = "constants only support matching by type, \
968                                     if you meant to match against a range of values, \
969                                     consider using a range pattern like `min ..= max` in the match block";
970                                 e.note(msg);
971                             }
972                         } else {
973                             let msg = "introduce a new binding instead";
974                             let sugg = format!("other_{}", ident.as_str().to_lowercase());
975                             e.span_suggestion(
976                                 ident.span,
977                                 msg,
978                                 sugg,
979                                 Applicability::HasPlaceholders,
980                             );
981                         }
982                     }
983                 };
984             }
985         }
986         e.emit();
987     }
988
989     fn check_pat_tuple_struct(
990         &self,
991         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
992         qpath: &'tcx hir::QPath<'tcx>,
993         subpats: &'tcx [Pat<'tcx>],
994         ddpos: hir::DotDotPos,
995         expected: Ty<'tcx>,
996         def_bm: BindingMode,
997         ti: TopInfo<'tcx>,
998     ) -> Ty<'tcx> {
999         let tcx = self.tcx;
1000         let on_error = |e| {
1001             for pat in subpats {
1002                 self.check_pat(pat, tcx.ty_error_with_guaranteed(e), def_bm, ti);
1003             }
1004         };
1005         let report_unexpected_res = |res: Res| {
1006             let expected = "tuple struct or tuple variant";
1007             let e = report_unexpected_variant_res(tcx, res, qpath, pat.span, "E0164", expected);
1008             on_error(e);
1009             e
1010         };
1011
1012         // Resolve the path and check the definition for errors.
1013         let (res, opt_ty, segments) =
1014             self.resolve_ty_and_res_fully_qualified_call(qpath, pat.hir_id, pat.span);
1015         if res == Res::Err {
1016             let e = tcx.sess.delay_span_bug(pat.span, "`Res:Err` but no error emitted");
1017             self.set_tainted_by_errors(e);
1018             on_error(e);
1019             return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
1020         }
1021
1022         // Type-check the path.
1023         let (pat_ty, res) =
1024             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
1025         if !pat_ty.is_fn() {
1026             let e = report_unexpected_res(res);
1027             return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
1028         }
1029
1030         let variant = match res {
1031             Res::Err => {
1032                 let e = tcx.sess.delay_span_bug(pat.span, "`Res::Err` but no error emitted");
1033                 self.set_tainted_by_errors(e);
1034                 on_error(e);
1035                 return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
1036             }
1037             Res::Def(DefKind::AssocConst | DefKind::AssocFn, _) => {
1038                 let e = report_unexpected_res(res);
1039                 return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
1040             }
1041             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _) => tcx.expect_variant_res(res),
1042             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
1043         };
1044
1045         // Replace constructor type with constructed type for tuple struct patterns.
1046         let pat_ty = pat_ty.fn_sig(tcx).output();
1047         let pat_ty = pat_ty.no_bound_vars().expect("expected fn type");
1048
1049         // Type-check the tuple struct pattern against the expected type.
1050         let diag = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, pat_ty, ti);
1051         let had_err = if let Some(mut err) = diag {
1052             err.emit();
1053             true
1054         } else {
1055             false
1056         };
1057
1058         // Type-check subpatterns.
1059         if subpats.len() == variant.fields.len()
1060             || subpats.len() < variant.fields.len() && ddpos.as_opt_usize().is_some()
1061         {
1062             let ty::Adt(_, substs) = pat_ty.kind() else {
1063                 bug!("unexpected pattern type {:?}", pat_ty);
1064             };
1065             for (i, subpat) in subpats.iter().enumerate_and_adjust(variant.fields.len(), ddpos) {
1066                 let field_ty = self.field_ty(subpat.span, &variant.fields[i], substs);
1067                 self.check_pat(subpat, field_ty, def_bm, ti);
1068
1069                 self.tcx.check_stability(
1070                     variant.fields[i].did,
1071                     Some(pat.hir_id),
1072                     subpat.span,
1073                     None,
1074                 );
1075             }
1076         } else {
1077             // Pattern has wrong number of fields.
1078             let e = self.e0023(pat.span, res, qpath, subpats, &variant.fields, expected, had_err);
1079             on_error(e);
1080             return tcx.ty_error_with_guaranteed(e);
1081         }
1082         pat_ty
1083     }
1084
1085     fn e0023(
1086         &self,
1087         pat_span: Span,
1088         res: Res,
1089         qpath: &hir::QPath<'_>,
1090         subpats: &'tcx [Pat<'tcx>],
1091         fields: &'tcx [ty::FieldDef],
1092         expected: Ty<'tcx>,
1093         had_err: bool,
1094     ) -> ErrorGuaranteed {
1095         let subpats_ending = pluralize!(subpats.len());
1096         let fields_ending = pluralize!(fields.len());
1097
1098         let subpat_spans = if subpats.is_empty() {
1099             vec![pat_span]
1100         } else {
1101             subpats.iter().map(|p| p.span).collect()
1102         };
1103         let last_subpat_span = *subpat_spans.last().unwrap();
1104         let res_span = self.tcx.def_span(res.def_id());
1105         let def_ident_span = self.tcx.def_ident_span(res.def_id()).unwrap_or(res_span);
1106         let field_def_spans = if fields.is_empty() {
1107             vec![res_span]
1108         } else {
1109             fields.iter().map(|f| f.ident(self.tcx).span).collect()
1110         };
1111         let last_field_def_span = *field_def_spans.last().unwrap();
1112
1113         let mut err = struct_span_err!(
1114             self.tcx.sess,
1115             MultiSpan::from_spans(subpat_spans),
1116             E0023,
1117             "this pattern has {} field{}, but the corresponding {} has {} field{}",
1118             subpats.len(),
1119             subpats_ending,
1120             res.descr(),
1121             fields.len(),
1122             fields_ending,
1123         );
1124         err.span_label(
1125             last_subpat_span,
1126             &format!("expected {} field{}, found {}", fields.len(), fields_ending, subpats.len()),
1127         );
1128         if self.tcx.sess.source_map().is_multiline(qpath.span().between(last_subpat_span)) {
1129             err.span_label(qpath.span(), "");
1130         }
1131         if self.tcx.sess.source_map().is_multiline(def_ident_span.between(last_field_def_span)) {
1132             err.span_label(def_ident_span, format!("{} defined here", res.descr()));
1133         }
1134         for span in &field_def_spans[..field_def_spans.len() - 1] {
1135             err.span_label(*span, "");
1136         }
1137         err.span_label(
1138             last_field_def_span,
1139             &format!("{} has {} field{}", res.descr(), fields.len(), fields_ending),
1140         );
1141
1142         // Identify the case `Some(x, y)` where the expected type is e.g. `Option<(T, U)>`.
1143         // More generally, the expected type wants a tuple variant with one field of an
1144         // N-arity-tuple, e.g., `V_i((p_0, .., p_N))`. Meanwhile, the user supplied a pattern
1145         // with the subpatterns directly in the tuple variant pattern, e.g., `V_i(p_0, .., p_N)`.
1146         let missing_parentheses = match (&expected.kind(), fields, had_err) {
1147             // #67037: only do this if we could successfully type-check the expected type against
1148             // the tuple struct pattern. Otherwise the substs could get out of range on e.g.,
1149             // `let P() = U;` where `P != U` with `struct P<T>(T);`.
1150             (ty::Adt(_, substs), [field], false) => {
1151                 let field_ty = self.field_ty(pat_span, field, substs);
1152                 match field_ty.kind() {
1153                     ty::Tuple(fields) => fields.len() == subpats.len(),
1154                     _ => false,
1155                 }
1156             }
1157             _ => false,
1158         };
1159         if missing_parentheses {
1160             let (left, right) = match subpats {
1161                 // This is the zero case; we aim to get the "hi" part of the `QPath`'s
1162                 // span as the "lo" and then the "hi" part of the pattern's span as the "hi".
1163                 // This looks like:
1164                 //
1165                 // help: missing parentheses
1166                 //   |
1167                 // L |     let A(()) = A(());
1168                 //   |          ^  ^
1169                 [] => (qpath.span().shrink_to_hi(), pat_span),
1170                 // Easy case. Just take the "lo" of the first sub-pattern and the "hi" of the
1171                 // last sub-pattern. In the case of `A(x)` the first and last may coincide.
1172                 // This looks like:
1173                 //
1174                 // help: missing parentheses
1175                 //   |
1176                 // L |     let A((x, y)) = A((1, 2));
1177                 //   |           ^    ^
1178                 [first, ..] => (first.span.shrink_to_lo(), subpats.last().unwrap().span),
1179             };
1180             err.multipart_suggestion(
1181                 "missing parentheses",
1182                 vec![(left, "(".to_string()), (right.shrink_to_hi(), ")".to_string())],
1183                 Applicability::MachineApplicable,
1184             );
1185         } else if fields.len() > subpats.len() && pat_span != DUMMY_SP {
1186             let after_fields_span = pat_span.with_hi(pat_span.hi() - BytePos(1)).shrink_to_hi();
1187             let all_fields_span = match subpats {
1188                 [] => after_fields_span,
1189                 [field] => field.span,
1190                 [first, .., last] => first.span.to(last.span),
1191             };
1192
1193             // Check if all the fields in the pattern are wildcards.
1194             let all_wildcards = subpats.iter().all(|pat| matches!(pat.kind, PatKind::Wild));
1195             let first_tail_wildcard =
1196                 subpats.iter().enumerate().fold(None, |acc, (pos, pat)| match (acc, &pat.kind) {
1197                     (None, PatKind::Wild) => Some(pos),
1198                     (Some(_), PatKind::Wild) => acc,
1199                     _ => None,
1200                 });
1201             let tail_span = match first_tail_wildcard {
1202                 None => after_fields_span,
1203                 Some(0) => subpats[0].span.to(after_fields_span),
1204                 Some(pos) => subpats[pos - 1].span.shrink_to_hi().to(after_fields_span),
1205             };
1206
1207             // FIXME: heuristic-based suggestion to check current types for where to add `_`.
1208             let mut wildcard_sugg = vec!["_"; fields.len() - subpats.len()].join(", ");
1209             if !subpats.is_empty() {
1210                 wildcard_sugg = String::from(", ") + &wildcard_sugg;
1211             }
1212
1213             err.span_suggestion_verbose(
1214                 after_fields_span,
1215                 "use `_` to explicitly ignore each field",
1216                 wildcard_sugg,
1217                 Applicability::MaybeIncorrect,
1218             );
1219
1220             // Only suggest `..` if more than one field is missing
1221             // or the pattern consists of all wildcards.
1222             if fields.len() - subpats.len() > 1 || all_wildcards {
1223                 if subpats.is_empty() || all_wildcards {
1224                     err.span_suggestion_verbose(
1225                         all_fields_span,
1226                         "use `..` to ignore all fields",
1227                         "..",
1228                         Applicability::MaybeIncorrect,
1229                     );
1230                 } else {
1231                     err.span_suggestion_verbose(
1232                         tail_span,
1233                         "use `..` to ignore the rest of the fields",
1234                         ", ..",
1235                         Applicability::MaybeIncorrect,
1236                     );
1237                 }
1238             }
1239         }
1240
1241         err.emit()
1242     }
1243
1244     fn check_pat_tuple(
1245         &self,
1246         span: Span,
1247         elements: &'tcx [Pat<'tcx>],
1248         ddpos: hir::DotDotPos,
1249         expected: Ty<'tcx>,
1250         def_bm: BindingMode,
1251         ti: TopInfo<'tcx>,
1252     ) -> Ty<'tcx> {
1253         let tcx = self.tcx;
1254         let mut expected_len = elements.len();
1255         if ddpos.as_opt_usize().is_some() {
1256             // Require known type only when `..` is present.
1257             if let ty::Tuple(tys) = self.structurally_resolved_type(span, expected).kind() {
1258                 expected_len = tys.len();
1259             }
1260         }
1261         let max_len = cmp::max(expected_len, elements.len());
1262
1263         let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| {
1264             self.next_ty_var(
1265                 // FIXME: `MiscVariable` for now -- obtaining the span and name information
1266                 // from all tuple elements isn't trivial.
1267                 TypeVariableOrigin { kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference, span },
1268             )
1269         });
1270         let element_tys = tcx.mk_type_list(element_tys_iter);
1271         let pat_ty = tcx.mk_ty(ty::Tuple(element_tys));
1272         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, expected, pat_ty, ti) {
1273             let reported = err.emit();
1274             // Walk subpatterns with an expected type of `err` in this case to silence
1275             // further errors being emitted when using the bindings. #50333
1276             let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| tcx.ty_error_with_guaranteed(reported));
1277             for (_, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1278                 self.check_pat(elem, tcx.ty_error_with_guaranteed(reported), def_bm, ti);
1279             }
1280             tcx.mk_tup(element_tys_iter)
1281         } else {
1282             for (i, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1283                 self.check_pat(elem, element_tys[i], def_bm, ti);
1284             }
1285             pat_ty
1286         }
1287     }
1288
1289     fn check_struct_pat_fields(
1290         &self,
1291         adt_ty: Ty<'tcx>,
1292         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1293         variant: &'tcx ty::VariantDef,
1294         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1295         has_rest_pat: bool,
1296         def_bm: BindingMode,
1297         ti: TopInfo<'tcx>,
1298     ) -> bool {
1299         let tcx = self.tcx;
1300
1301         let ty::Adt(adt, substs) = adt_ty.kind() else {
1302             span_bug!(pat.span, "struct pattern is not an ADT");
1303         };
1304
1305         // Index the struct fields' types.
1306         let field_map = variant
1307             .fields
1308             .iter()
1309             .enumerate()
1310             .map(|(i, field)| (field.ident(self.tcx).normalize_to_macros_2_0(), (i, field)))
1311             .collect::<FxHashMap<_, _>>();
1312
1313         // Keep track of which fields have already appeared in the pattern.
1314         let mut used_fields = FxHashMap::default();
1315         let mut no_field_errors = true;
1316
1317         let mut inexistent_fields = vec![];
1318         // Typecheck each field.
1319         for field in fields {
1320             let span = field.span;
1321             let ident = tcx.adjust_ident(field.ident, variant.def_id);
1322             let field_ty = match used_fields.entry(ident) {
1323                 Occupied(occupied) => {
1324                     self.error_field_already_bound(span, field.ident, *occupied.get());
1325                     no_field_errors = false;
1326                     tcx.ty_error()
1327                 }
1328                 Vacant(vacant) => {
1329                     vacant.insert(span);
1330                     field_map
1331                         .get(&ident)
1332                         .map(|(i, f)| {
1333                             self.write_field_index(field.hir_id, *i);
1334                             self.tcx.check_stability(f.did, Some(pat.hir_id), span, None);
1335                             self.field_ty(span, f, substs)
1336                         })
1337                         .unwrap_or_else(|| {
1338                             inexistent_fields.push(field);
1339                             no_field_errors = false;
1340                             tcx.ty_error()
1341                         })
1342                 }
1343             };
1344
1345             self.check_pat(field.pat, field_ty, def_bm, ti);
1346         }
1347
1348         let mut unmentioned_fields = variant
1349             .fields
1350             .iter()
1351             .map(|field| (field, field.ident(self.tcx).normalize_to_macros_2_0()))
1352             .filter(|(_, ident)| !used_fields.contains_key(ident))
1353             .collect::<Vec<_>>();
1354
1355         let inexistent_fields_err = if !(inexistent_fields.is_empty() || variant.is_recovered())
1356             && !inexistent_fields.iter().any(|field| field.ident.name == kw::Underscore)
1357         {
1358             Some(self.error_inexistent_fields(
1359                 adt.variant_descr(),
1360                 &inexistent_fields,
1361                 &mut unmentioned_fields,
1362                 variant,
1363                 substs,
1364             ))
1365         } else {
1366             None
1367         };
1368
1369         // Require `..` if struct has non_exhaustive attribute.
1370         let non_exhaustive = variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did().is_local();
1371         if non_exhaustive && !has_rest_pat {
1372             self.error_foreign_non_exhaustive_spat(pat, adt.variant_descr(), fields.is_empty());
1373         }
1374
1375         let mut unmentioned_err = None;
1376         // Report an error if an incorrect number of fields was specified.
1377         if adt.is_union() {
1378             if fields.len() != 1 {
1379                 tcx.sess
1380                     .struct_span_err(pat.span, "union patterns should have exactly one field")
1381                     .emit();
1382             }
1383             if has_rest_pat {
1384                 tcx.sess.struct_span_err(pat.span, "`..` cannot be used in union patterns").emit();
1385             }
1386         } else if !unmentioned_fields.is_empty() {
1387             let accessible_unmentioned_fields: Vec<_> = unmentioned_fields
1388                 .iter()
1389                 .copied()
1390                 .filter(|(field, _)| {
1391                     field.vis.is_accessible_from(tcx.parent_module(pat.hir_id), tcx)
1392                         && !matches!(
1393                             tcx.eval_stability(field.did, None, DUMMY_SP, None),
1394                             EvalResult::Deny { .. }
1395                         )
1396                         // We only want to report the error if it is hidden and not local
1397                         && !(tcx.is_doc_hidden(field.did) && !field.did.is_local())
1398                 })
1399                 .collect();
1400
1401             if !has_rest_pat {
1402                 if accessible_unmentioned_fields.is_empty() {
1403                     unmentioned_err = Some(self.error_no_accessible_fields(pat, fields));
1404                 } else {
1405                     unmentioned_err = Some(self.error_unmentioned_fields(
1406                         pat,
1407                         &accessible_unmentioned_fields,
1408                         accessible_unmentioned_fields.len() != unmentioned_fields.len(),
1409                         fields,
1410                     ));
1411                 }
1412             } else if non_exhaustive && !accessible_unmentioned_fields.is_empty() {
1413                 self.lint_non_exhaustive_omitted_patterns(
1414                     pat,
1415                     &accessible_unmentioned_fields,
1416                     adt_ty,
1417                 )
1418             }
1419         }
1420         match (inexistent_fields_err, unmentioned_err) {
1421             (Some(mut i), Some(mut u)) => {
1422                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1423                     // We don't want to show the nonexistent fields error when this was
1424                     // `Foo { a, b }` when it should have been `Foo(a, b)`.
1425                     i.delay_as_bug();
1426                     u.delay_as_bug();
1427                     e.emit();
1428                 } else {
1429                     i.emit();
1430                     u.emit();
1431                 }
1432             }
1433             (None, Some(mut u)) => {
1434                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1435                     u.delay_as_bug();
1436                     e.emit();
1437                 } else {
1438                     u.emit();
1439                 }
1440             }
1441             (Some(mut err), None) => {
1442                 err.emit();
1443             }
1444             (None, None) if let Some(mut err) =
1445                     self.error_tuple_variant_index_shorthand(variant, pat, fields) =>
1446             {
1447                 err.emit();
1448             }
1449             (None, None) => {}
1450         }
1451         no_field_errors
1452     }
1453
1454     fn error_tuple_variant_index_shorthand(
1455         &self,
1456         variant: &VariantDef,
1457         pat: &'_ Pat<'_>,
1458         fields: &[hir::PatField<'_>],
1459     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'_, ErrorGuaranteed>> {
1460         // if this is a tuple struct, then all field names will be numbers
1461         // so if any fields in a struct pattern use shorthand syntax, they will
1462         // be invalid identifiers (for example, Foo { 0, 1 }).
1463         if let (Some(CtorKind::Fn), PatKind::Struct(qpath, field_patterns, ..)) =
1464             (variant.ctor_kind(), &pat.kind)
1465         {
1466             let has_shorthand_field_name = field_patterns.iter().any(|field| field.is_shorthand);
1467             if has_shorthand_field_name {
1468                 let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1469                     s.print_qpath(qpath, false)
1470                 });
1471                 let mut err = struct_span_err!(
1472                     self.tcx.sess,
1473                     pat.span,
1474                     E0769,
1475                     "tuple variant `{path}` written as struct variant",
1476                 );
1477                 err.span_suggestion_verbose(
1478                     qpath.span().shrink_to_hi().to(pat.span.shrink_to_hi()),
1479                     "use the tuple variant pattern syntax instead",
1480                     format!("({})", self.get_suggested_tuple_struct_pattern(fields, variant)),
1481                     Applicability::MaybeIncorrect,
1482                 );
1483                 return Some(err);
1484             }
1485         }
1486         None
1487     }
1488
1489     fn error_foreign_non_exhaustive_spat(&self, pat: &Pat<'_>, descr: &str, no_fields: bool) {
1490         let sess = self.tcx.sess;
1491         let sm = sess.source_map();
1492         let sp_brace = sm.end_point(pat.span);
1493         let sp_comma = sm.end_point(pat.span.with_hi(sp_brace.hi()));
1494         let sugg = if no_fields || sp_brace != sp_comma { ".. }" } else { ", .. }" };
1495
1496         let mut err = struct_span_err!(
1497             sess,
1498             pat.span,
1499             E0638,
1500             "`..` required with {descr} marked as non-exhaustive",
1501         );
1502         err.span_suggestion_verbose(
1503             sp_comma,
1504             "add `..` at the end of the field list to ignore all other fields",
1505             sugg,
1506             Applicability::MachineApplicable,
1507         );
1508         err.emit();
1509     }
1510
1511     fn error_field_already_bound(&self, span: Span, ident: Ident, other_field: Span) {
1512         struct_span_err!(
1513             self.tcx.sess,
1514             span,
1515             E0025,
1516             "field `{}` bound multiple times in the pattern",
1517             ident
1518         )
1519         .span_label(span, format!("multiple uses of `{ident}` in pattern"))
1520         .span_label(other_field, format!("first use of `{ident}`"))
1521         .emit();
1522     }
1523
1524     fn error_inexistent_fields(
1525         &self,
1526         kind_name: &str,
1527         inexistent_fields: &[&hir::PatField<'tcx>],
1528         unmentioned_fields: &mut Vec<(&'tcx ty::FieldDef, Ident)>,
1529         variant: &ty::VariantDef,
1530         substs: &'tcx ty::List<ty::subst::GenericArg<'tcx>>,
1531     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1532         let tcx = self.tcx;
1533         let (field_names, t, plural) = if inexistent_fields.len() == 1 {
1534             (format!("a field named `{}`", inexistent_fields[0].ident), "this", "")
1535         } else {
1536             (
1537                 format!(
1538                     "fields named {}",
1539                     inexistent_fields
1540                         .iter()
1541                         .map(|field| format!("`{}`", field.ident))
1542                         .collect::<Vec<String>>()
1543                         .join(", ")
1544                 ),
1545                 "these",
1546                 "s",
1547             )
1548         };
1549         let spans = inexistent_fields.iter().map(|field| field.ident.span).collect::<Vec<_>>();
1550         let mut err = struct_span_err!(
1551             tcx.sess,
1552             spans,
1553             E0026,
1554             "{} `{}` does not have {}",
1555             kind_name,
1556             tcx.def_path_str(variant.def_id),
1557             field_names
1558         );
1559         if let Some(pat_field) = inexistent_fields.last() {
1560             err.span_label(
1561                 pat_field.ident.span,
1562                 format!(
1563                     "{} `{}` does not have {} field{}",
1564                     kind_name,
1565                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1566                     t,
1567                     plural
1568                 ),
1569             );
1570
1571             if unmentioned_fields.len() == 1 {
1572                 let input =
1573                     unmentioned_fields.iter().map(|(_, field)| field.name).collect::<Vec<_>>();
1574                 let suggested_name = find_best_match_for_name(&input, pat_field.ident.name, None);
1575                 if let Some(suggested_name) = suggested_name {
1576                     err.span_suggestion(
1577                         pat_field.ident.span,
1578                         "a field with a similar name exists",
1579                         suggested_name,
1580                         Applicability::MaybeIncorrect,
1581                     );
1582
1583                     // When we have a tuple struct used with struct we don't want to suggest using
1584                     // the (valid) struct syntax with numeric field names. Instead we want to
1585                     // suggest the expected syntax. We infer that this is the case by parsing the
1586                     // `Ident` into an unsized integer. The suggestion will be emitted elsewhere in
1587                     // `smart_resolve_context_dependent_help`.
1588                     if suggested_name.to_ident_string().parse::<usize>().is_err() {
1589                         // We don't want to throw `E0027` in case we have thrown `E0026` for them.
1590                         unmentioned_fields.retain(|&(_, x)| x.name != suggested_name);
1591                     }
1592                 } else if inexistent_fields.len() == 1 {
1593                     match pat_field.pat.kind {
1594                         PatKind::Lit(expr)
1595                             if !self.can_coerce(
1596                                 self.typeck_results.borrow().expr_ty(expr),
1597                                 self.field_ty(
1598                                     unmentioned_fields[0].1.span,
1599                                     unmentioned_fields[0].0,
1600                                     substs,
1601                                 ),
1602                             ) => {}
1603                         _ => {
1604                             let unmentioned_field = unmentioned_fields[0].1.name;
1605                             err.span_suggestion_short(
1606                                 pat_field.ident.span,
1607                                 &format!(
1608                                     "`{}` has a field named `{}`",
1609                                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1610                                     unmentioned_field
1611                                 ),
1612                                 unmentioned_field.to_string(),
1613                                 Applicability::MaybeIncorrect,
1614                             );
1615                         }
1616                     }
1617                 }
1618             }
1619         }
1620         if tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1621             err.note(
1622                 "This error indicates that a struct pattern attempted to \
1623                  extract a non-existent field from a struct. Struct fields \
1624                  are identified by the name used before the colon : so struct \
1625                  patterns should resemble the declaration of the struct type \
1626                  being matched.\n\n\
1627                  If you are using shorthand field patterns but want to refer \
1628                  to the struct field by a different name, you should rename \
1629                  it explicitly.",
1630             );
1631         }
1632         err
1633     }
1634
1635     fn error_tuple_variant_as_struct_pat(
1636         &self,
1637         pat: &Pat<'_>,
1638         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1639         variant: &ty::VariantDef,
1640     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed>> {
1641         if let (Some(CtorKind::Fn), PatKind::Struct(qpath, ..)) = (variant.ctor_kind(), &pat.kind) {
1642             let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1643                 s.print_qpath(qpath, false)
1644             });
1645             let mut err = struct_span_err!(
1646                 self.tcx.sess,
1647                 pat.span,
1648                 E0769,
1649                 "tuple variant `{}` written as struct variant",
1650                 path
1651             );
1652             let (sugg, appl) = if fields.len() == variant.fields.len() {
1653                 (
1654                     self.get_suggested_tuple_struct_pattern(fields, variant),
1655                     Applicability::MachineApplicable,
1656                 )
1657             } else {
1658                 (
1659                     variant.fields.iter().map(|_| "_").collect::<Vec<&str>>().join(", "),
1660                     Applicability::MaybeIncorrect,
1661                 )
1662             };
1663             err.span_suggestion_verbose(
1664                 qpath.span().shrink_to_hi().to(pat.span.shrink_to_hi()),
1665                 "use the tuple variant pattern syntax instead",
1666                 format!("({})", sugg),
1667                 appl,
1668             );
1669             return Some(err);
1670         }
1671         None
1672     }
1673
1674     fn get_suggested_tuple_struct_pattern(
1675         &self,
1676         fields: &[hir::PatField<'_>],
1677         variant: &VariantDef,
1678     ) -> String {
1679         let variant_field_idents =
1680             variant.fields.iter().map(|f| f.ident(self.tcx)).collect::<Vec<Ident>>();
1681         fields
1682             .iter()
1683             .map(|field| {
1684                 match self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(field.pat.span) {
1685                     Ok(f) => {
1686                         // Field names are numbers, but numbers
1687                         // are not valid identifiers
1688                         if variant_field_idents.contains(&field.ident) {
1689                             String::from("_")
1690                         } else {
1691                             f
1692                         }
1693                     }
1694                     Err(_) => rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1695                         s.print_pat(field.pat)
1696                     }),
1697                 }
1698             })
1699             .collect::<Vec<String>>()
1700             .join(", ")
1701     }
1702
1703     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which is missing an `..` due to
1704     /// inaccessible fields.
1705     ///
1706     /// ```text
1707     /// error: pattern requires `..` due to inaccessible fields
1708     ///   --> src/main.rs:10:9
1709     ///    |
1710     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::default();
1711     ///    |         ^^^^^^^^^^^
1712     ///    |
1713     /// help: add a `..`
1714     ///    |
1715     /// LL |     let foo::Foo { .. } = foo::Foo::default();
1716     ///    |                  ^^^^^^
1717     /// ```
1718     fn error_no_accessible_fields(
1719         &self,
1720         pat: &Pat<'_>,
1721         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1722     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1723         let mut err = self
1724             .tcx
1725             .sess
1726             .struct_span_err(pat.span, "pattern requires `..` due to inaccessible fields");
1727
1728         if let Some(field) = fields.last() {
1729             err.span_suggestion_verbose(
1730                 field.span.shrink_to_hi(),
1731                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1732                 ", ..",
1733                 Applicability::MachineApplicable,
1734             );
1735         } else {
1736             let qpath_span = if let PatKind::Struct(qpath, ..) = &pat.kind {
1737                 qpath.span()
1738             } else {
1739                 bug!("`error_no_accessible_fields` called on non-struct pattern");
1740             };
1741
1742             // Shrink the span to exclude the `foo:Foo` in `foo::Foo { }`.
1743             let span = pat.span.with_lo(qpath_span.shrink_to_hi().hi());
1744             err.span_suggestion_verbose(
1745                 span,
1746                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1747                 " { .. }",
1748                 Applicability::MachineApplicable,
1749             );
1750         }
1751         err
1752     }
1753
1754     /// Report that a pattern for a `#[non_exhaustive]` struct marked with `non_exhaustive_omitted_patterns`
1755     /// is not exhaustive enough.
1756     ///
1757     /// Nb: the partner lint for enums lives in `compiler/rustc_mir_build/src/thir/pattern/usefulness.rs`.
1758     fn lint_non_exhaustive_omitted_patterns(
1759         &self,
1760         pat: &Pat<'_>,
1761         unmentioned_fields: &[(&ty::FieldDef, Ident)],
1762         ty: Ty<'tcx>,
1763     ) {
1764         fn joined_uncovered_patterns(witnesses: &[&Ident]) -> String {
1765             const LIMIT: usize = 3;
1766             match witnesses {
1767                 [] => bug!(),
1768                 [witness] => format!("`{}`", witness),
1769                 [head @ .., tail] if head.len() < LIMIT => {
1770                     let head: Vec<_> = head.iter().map(<_>::to_string).collect();
1771                     format!("`{}` and `{}`", head.join("`, `"), tail)
1772                 }
1773                 _ => {
1774                     let (head, tail) = witnesses.split_at(LIMIT);
1775                     let head: Vec<_> = head.iter().map(<_>::to_string).collect();
1776                     format!("`{}` and {} more", head.join("`, `"), tail.len())
1777                 }
1778             }
1779         }
1780         let joined_patterns = joined_uncovered_patterns(
1781             &unmentioned_fields.iter().map(|(_, i)| i).collect::<Vec<_>>(),
1782         );
1783
1784         self.tcx.struct_span_lint_hir(NON_EXHAUSTIVE_OMITTED_PATTERNS, pat.hir_id, pat.span, "some fields are not explicitly listed", |lint| {
1785         lint.span_label(pat.span, format!("field{} {} not listed", rustc_errors::pluralize!(unmentioned_fields.len()), joined_patterns));
1786         lint.help(
1787             "ensure that all fields are mentioned explicitly by adding the suggested fields",
1788         );
1789         lint.note(&format!(
1790             "the pattern is of type `{}` and the `non_exhaustive_omitted_patterns` attribute was found",
1791             ty,
1792         ));
1793
1794         lint
1795     });
1796     }
1797
1798     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which does not mention some fields.
1799     ///
1800     /// ```text
1801     /// error[E0027]: pattern does not mention field `bar`
1802     ///   --> src/main.rs:15:9
1803     ///    |
1804     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::new();
1805     ///    |         ^^^^^^^^^^^ missing field `bar`
1806     /// ```
1807     fn error_unmentioned_fields(
1808         &self,
1809         pat: &Pat<'_>,
1810         unmentioned_fields: &[(&ty::FieldDef, Ident)],
1811         have_inaccessible_fields: bool,
1812         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1813     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1814         let inaccessible = if have_inaccessible_fields { " and inaccessible fields" } else { "" };
1815         let field_names = if unmentioned_fields.len() == 1 {
1816             format!("field `{}`{}", unmentioned_fields[0].1, inaccessible)
1817         } else {
1818             let fields = unmentioned_fields
1819                 .iter()
1820                 .map(|(_, name)| format!("`{}`", name))
1821                 .collect::<Vec<String>>()
1822                 .join(", ");
1823             format!("fields {}{}", fields, inaccessible)
1824         };
1825         let mut err = struct_span_err!(
1826             self.tcx.sess,
1827             pat.span,
1828             E0027,
1829             "pattern does not mention {}",
1830             field_names
1831         );
1832         err.span_label(pat.span, format!("missing {}", field_names));
1833         let len = unmentioned_fields.len();
1834         let (prefix, postfix, sp) = match fields {
1835             [] => match &pat.kind {
1836                 PatKind::Struct(path, [], false) => {
1837                     (" { ", " }", path.span().shrink_to_hi().until(pat.span.shrink_to_hi()))
1838                 }
1839                 _ => return err,
1840             },
1841             [.., field] => {
1842                 // Account for last field having a trailing comma or parse recovery at the tail of
1843                 // the pattern to avoid invalid suggestion (#78511).
1844                 let tail = field.span.shrink_to_hi().with_hi(pat.span.hi());
1845                 match &pat.kind {
1846                     PatKind::Struct(..) => (", ", " }", tail),
1847                     _ => return err,
1848                 }
1849             }
1850         };
1851         err.span_suggestion(
1852             sp,
1853             &format!(
1854                 "include the missing field{} in the pattern{}",
1855                 pluralize!(len),
1856                 if have_inaccessible_fields { " and ignore the inaccessible fields" } else { "" }
1857             ),
1858             format!(
1859                 "{}{}{}{}",
1860                 prefix,
1861                 unmentioned_fields
1862                     .iter()
1863                     .map(|(_, name)| name.to_string())
1864                     .collect::<Vec<_>>()
1865                     .join(", "),
1866                 if have_inaccessible_fields { ", .." } else { "" },
1867                 postfix,
1868             ),
1869             Applicability::MachineApplicable,
1870         );
1871         err.span_suggestion(
1872             sp,
1873             &format!(
1874                 "if you don't care about {these} missing field{s}, you can explicitly ignore {them}",
1875                 these = pluralize!("this", len),
1876                 s = pluralize!(len),
1877                 them = if len == 1 { "it" } else { "them" },
1878             ),
1879             format!("{}..{}", prefix, postfix),
1880             Applicability::MachineApplicable,
1881         );
1882         err
1883     }
1884
1885     fn check_pat_box(
1886         &self,
1887         span: Span,
1888         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1889         expected: Ty<'tcx>,
1890         def_bm: BindingMode,
1891         ti: TopInfo<'tcx>,
1892     ) -> Ty<'tcx> {
1893         let tcx = self.tcx;
1894         let (box_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(span, expected, inner) {
1895             // Here, `demand::subtype` is good enough, but I don't
1896             // think any errors can be introduced by using `demand::eqtype`.
1897             let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1898                 kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1899                 span: inner.span,
1900             });
1901             let box_ty = tcx.mk_box(inner_ty);
1902             self.demand_eqtype_pat(span, expected, box_ty, ti);
1903             (box_ty, inner_ty)
1904         } else {
1905             let err = tcx.ty_error();
1906             (err, err)
1907         };
1908         self.check_pat(inner, inner_ty, def_bm, ti);
1909         box_ty
1910     }
1911
1912     // Precondition: Pat is Ref(inner)
1913     fn check_pat_ref(
1914         &self,
1915         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1916         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1917         mutbl: hir::Mutability,
1918         expected: Ty<'tcx>,
1919         def_bm: BindingMode,
1920         ti: TopInfo<'tcx>,
1921     ) -> Ty<'tcx> {
1922         let tcx = self.tcx;
1923         let expected = self.shallow_resolve(expected);
1924         let (rptr_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(pat.span, expected, inner) {
1925             // `demand::subtype` would be good enough, but using `eqtype` turns
1926             // out to be equally general. See (note_1) for details.
1927
1928             // Take region, inner-type from expected type if we can,
1929             // to avoid creating needless variables. This also helps with
1930             // the bad interactions of the given hack detailed in (note_1).
1931             debug!("check_pat_ref: expected={:?}", expected);
1932             match *expected.kind() {
1933                 ty::Ref(_, r_ty, r_mutbl) if r_mutbl == mutbl => (expected, r_ty),
1934                 _ => {
1935                     let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1936                         kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1937                         span: inner.span,
1938                     });
1939                     let rptr_ty = self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, inner_ty);
1940                     debug!("check_pat_ref: demanding {:?} = {:?}", expected, rptr_ty);
1941                     let err = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, rptr_ty, ti);
1942
1943                     // Look for a case like `fn foo(&foo: u32)` and suggest
1944                     // `fn foo(foo: &u32)`
1945                     if let Some(mut err) = err {
1946                         self.borrow_pat_suggestion(&mut err, pat);
1947                         err.emit();
1948                     }
1949                     (rptr_ty, inner_ty)
1950                 }
1951             }
1952         } else {
1953             let err = tcx.ty_error();
1954             (err, err)
1955         };
1956         self.check_pat(inner, inner_ty, def_bm, ti);
1957         rptr_ty
1958     }
1959
1960     /// Create a reference type with a fresh region variable.
1961     fn new_ref_ty(&self, span: Span, mutbl: hir::Mutability, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1962         let region = self.next_region_var(infer::PatternRegion(span));
1963         let mt = ty::TypeAndMut { ty, mutbl };
1964         self.tcx.mk_ref(region, mt)
1965     }
1966
1967     /// Type check a slice pattern.
1968     ///
1969     /// Syntactically, these look like `[pat_0, ..., pat_n]`.
1970     /// Semantically, we are type checking a pattern with structure:
1971     /// ```ignore (not-rust)
1972     /// [before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ... after_n)?]
1973     /// ```
1974     /// The type of `slice`, if it is present, depends on the `expected` type.
1975     /// If `slice` is missing, then so is `after_i`.
1976     /// If `slice` is present, it can still represent 0 elements.
1977     fn check_pat_slice(
1978         &self,
1979         span: Span,
1980         before: &'tcx [Pat<'tcx>],
1981         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1982         after: &'tcx [Pat<'tcx>],
1983         expected: Ty<'tcx>,
1984         def_bm: BindingMode,
1985         ti: TopInfo<'tcx>,
1986     ) -> Ty<'tcx> {
1987         let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
1988         let (element_ty, opt_slice_ty, inferred) = match *expected.kind() {
1989             // An array, so we might have something like `let [a, b, c] = [0, 1, 2];`.
1990             ty::Array(element_ty, len) => {
1991                 let min = before.len() as u64 + after.len() as u64;
1992                 let (opt_slice_ty, expected) =
1993                     self.check_array_pat_len(span, element_ty, expected, slice, len, min);
1994                 // `opt_slice_ty.is_none()` => `slice.is_none()`.
1995                 // Note, though, that opt_slice_ty could be `Some(error_ty)`.
1996                 assert!(opt_slice_ty.is_some() || slice.is_none());
1997                 (element_ty, opt_slice_ty, expected)
1998             }
1999             ty::Slice(element_ty) => (element_ty, Some(expected), expected),
2000             // The expected type must be an array or slice, but was neither, so error.
2001             _ => {
2002                 if !expected.references_error() {
2003                     self.error_expected_array_or_slice(span, expected, ti);
2004                 }
2005                 let err = self.tcx.ty_error();
2006                 (err, Some(err), err)
2007             }
2008         };
2009
2010         // Type check all the patterns before `slice`.
2011         for elt in before {
2012             self.check_pat(elt, element_ty, def_bm, ti);
2013         }
2014         // Type check the `slice`, if present, against its expected type.
2015         if let Some(slice) = slice {
2016             self.check_pat(slice, opt_slice_ty.unwrap(), def_bm, ti);
2017         }
2018         // Type check the elements after `slice`, if present.
2019         for elt in after {
2020             self.check_pat(elt, element_ty, def_bm, ti);
2021         }
2022         inferred
2023     }
2024
2025     /// Type check the length of an array pattern.
2026     ///
2027     /// Returns both the type of the variable length pattern (or `None`), and the potentially
2028     /// inferred array type. We only return `None` for the slice type if `slice.is_none()`.
2029     fn check_array_pat_len(
2030         &self,
2031         span: Span,
2032         element_ty: Ty<'tcx>,
2033         arr_ty: Ty<'tcx>,
2034         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
2035         len: ty::Const<'tcx>,
2036         min_len: u64,
2037     ) -> (Option<Ty<'tcx>>, Ty<'tcx>) {
2038         if let Some(len) = len.try_eval_usize(self.tcx, self.param_env) {
2039             // Now we know the length...
2040             if slice.is_none() {
2041                 // ...and since there is no variable-length pattern,
2042                 // we require an exact match between the number of elements
2043                 // in the array pattern and as provided by the matched type.
2044                 if min_len == len {
2045                     return (None, arr_ty);
2046                 }
2047
2048                 self.error_scrutinee_inconsistent_length(span, min_len, len);
2049             } else if let Some(pat_len) = len.checked_sub(min_len) {
2050                 // The variable-length pattern was there,
2051                 // so it has an array type with the remaining elements left as its size...
2052                 return (Some(self.tcx.mk_array(element_ty, pat_len)), arr_ty);
2053             } else {
2054                 // ...however, in this case, there were no remaining elements.
2055                 // That is, the slice pattern requires more than the array type offers.
2056                 self.error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(span, min_len, len);
2057             }
2058         } else if slice.is_none() {
2059             // We have a pattern with a fixed length,
2060             // which we can use to infer the length of the array.
2061             let updated_arr_ty = self.tcx.mk_array(element_ty, min_len);
2062             self.demand_eqtype(span, updated_arr_ty, arr_ty);
2063             return (None, updated_arr_ty);
2064         } else {
2065             // We have a variable-length pattern and don't know the array length.
2066             // This happens if we have e.g.,
2067             // `let [a, b, ..] = arr` where `arr: [T; N]` where `const N: usize`.
2068             self.error_scrutinee_unfixed_length(span);
2069         }
2070
2071         // If we get here, we must have emitted an error.
2072         (Some(self.tcx.ty_error()), arr_ty)
2073     }
2074
2075     fn error_scrutinee_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
2076         struct_span_err!(
2077             self.tcx.sess,
2078             span,
2079             E0527,
2080             "pattern requires {} element{} but array has {}",
2081             min_len,
2082             pluralize!(min_len),
2083             size,
2084         )
2085         .span_label(span, format!("expected {} element{}", size, pluralize!(size)))
2086         .emit();
2087     }
2088
2089     fn error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
2090         struct_span_err!(
2091             self.tcx.sess,
2092             span,
2093             E0528,
2094             "pattern requires at least {} element{} but array has {}",
2095             min_len,
2096             pluralize!(min_len),
2097             size,
2098         )
2099         .span_label(
2100             span,
2101             format!("pattern cannot match array of {} element{}", size, pluralize!(size),),
2102         )
2103         .emit();
2104     }
2105
2106     fn error_scrutinee_unfixed_length(&self, span: Span) {
2107         struct_span_err!(
2108             self.tcx.sess,
2109             span,
2110             E0730,
2111             "cannot pattern-match on an array without a fixed length",
2112         )
2113         .emit();
2114     }
2115
2116     fn error_expected_array_or_slice(&self, span: Span, expected_ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
2117         let mut err = struct_span_err!(
2118             self.tcx.sess,
2119             span,
2120             E0529,
2121             "expected an array or slice, found `{expected_ty}`"
2122         );
2123         if let ty::Ref(_, ty, _) = expected_ty.kind()
2124             && let ty::Array(..) | ty::Slice(..) = ty.kind()
2125         {
2126             err.help("the semantics of slice patterns changed recently; see issue #62254");
2127         } else if self.autoderef(span, expected_ty)
2128             .any(|(ty, _)| matches!(ty.kind(), ty::Slice(..) | ty::Array(..)))
2129             && let (Some(span), true) = (ti.span, ti.origin_expr)
2130             && let Ok(snippet) = self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(span)
2131         {
2132             let ty = self.resolve_vars_if_possible(ti.expected);
2133             let is_slice_or_array_or_vector = self.is_slice_or_array_or_vector(&mut err, snippet.clone(), ty);
2134             match is_slice_or_array_or_vector.1.kind() {
2135                 ty::Adt(adt_def, _)
2136                     if self.tcx.is_diagnostic_item(sym::Option, adt_def.did())
2137                         || self.tcx.is_diagnostic_item(sym::Result, adt_def.did()) =>
2138                 {
2139                     // Slicing won't work here, but `.as_deref()` might (issue #91328).
2140                     err.span_suggestion(
2141                         span,
2142                         "consider using `as_deref` here",
2143                         format!("{snippet}.as_deref()"),
2144                         Applicability::MaybeIncorrect,
2145                     );
2146                 }
2147                 _ => ()
2148             }
2149             if is_slice_or_array_or_vector.0 {
2150                 err.span_suggestion(
2151                     span,
2152                     "consider slicing here",
2153                     format!("{snippet}[..]"),
2154                     Applicability::MachineApplicable,
2155                 );
2156             }
2157         }
2158         err.span_label(span, format!("pattern cannot match with input type `{expected_ty}`"));
2159         err.emit();
2160     }
2161
2162     fn is_slice_or_array_or_vector(
2163         &self,
2164         err: &mut Diagnostic,
2165         snippet: String,
2166         ty: Ty<'tcx>,
2167     ) -> (bool, Ty<'tcx>) {
2168         match ty.kind() {
2169             ty::Adt(adt_def, _) if self.tcx.is_diagnostic_item(sym::Vec, adt_def.did()) => {
2170                 (true, ty)
2171             }
2172             ty::Ref(_, ty, _) => self.is_slice_or_array_or_vector(err, snippet, *ty),
2173             ty::Slice(..) | ty::Array(..) => (true, ty),
2174             _ => (false, ty),
2175         }
2176     }
2177 }