]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_middle/src/query/mod.rs
Rollup merge of #101614 - compiler-errors:rpitit-eq, r=jackh726
[rust.git] / compiler / rustc_middle / src / query / mod.rs
1 //! Defines the various compiler queries.
2 //!
3 //! For more information on the query system, see
4 //! ["Queries: demand-driven compilation"](https://rustc-dev-guide.rust-lang.org/query.html).
5 //! This chapter includes instructions for adding new queries.
6
7 // Each of these queries corresponds to a function pointer field in the
8 // `Providers` struct for requesting a value of that type, and a method
9 // on `tcx: TyCtxt` (and `tcx.at(span)`) for doing that request in a way
10 // which memoizes and does dep-graph tracking, wrapping around the actual
11 // `Providers` that the driver creates (using several `rustc_*` crates).
12 //
13 // The result type of each query must implement `Clone`, and additionally
14 // `ty::query::values::Value`, which produces an appropriate placeholder
15 // (error) value if the query resulted in a query cycle.
16 // Queries marked with `fatal_cycle` do not need the latter implementation,
17 // as they will raise an fatal error on query cycles instead.
18 rustc_queries! {
19     query trigger_delay_span_bug(key: DefId) -> () {
20         desc { "trigger a delay span bug" }
21     }
22
23     query resolutions(_: ()) -> &'tcx ty::ResolverOutputs {
24         eval_always
25         no_hash
26         desc { "get the resolver outputs" }
27     }
28
29     query resolver_for_lowering(_: ()) -> &'tcx Steal<ty::ResolverAstLowering> {
30         eval_always
31         no_hash
32         desc { "get the resolver for lowering" }
33     }
34
35     /// Return the span for a definition.
36     /// Contrary to `def_span` below, this query returns the full absolute span of the definition.
37     /// This span is meant for dep-tracking rather than diagnostics. It should not be used outside
38     /// of rustc_middle::hir::source_map.
39     query source_span(key: LocalDefId) -> Span {
40         desc { "get the source span" }
41     }
42
43     /// Represents crate as a whole (as distinct from the top-level crate module).
44     /// If you call `hir_crate` (e.g., indirectly by calling `tcx.hir().krate()`),
45     /// we will have to assume that any change means that you need to be recompiled.
46     /// This is because the `hir_crate` query gives you access to all other items.
47     /// To avoid this fate, do not call `tcx.hir().krate()`; instead,
48     /// prefer wrappers like `tcx.visit_all_items_in_krate()`.
49     query hir_crate(key: ()) -> Crate<'tcx> {
50         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
51         eval_always
52         desc { "get the crate HIR" }
53     }
54
55     /// All items in the crate.
56     query hir_crate_items(_: ()) -> rustc_middle::hir::ModuleItems {
57         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
58         eval_always
59         desc { "get HIR crate items" }
60     }
61
62     /// The items in a module.
63     ///
64     /// This can be conveniently accessed by `tcx.hir().visit_item_likes_in_module`.
65     /// Avoid calling this query directly.
66     query hir_module_items(key: LocalDefId) -> rustc_middle::hir::ModuleItems {
67         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
68         desc { |tcx| "HIR module items in `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
69         cache_on_disk_if { true }
70     }
71
72     /// Gives access to the HIR node for the HIR owner `key`.
73     ///
74     /// This can be conveniently accessed by methods on `tcx.hir()`.
75     /// Avoid calling this query directly.
76     query hir_owner(key: LocalDefId) -> Option<crate::hir::Owner<'tcx>> {
77         desc { |tcx| "HIR owner of `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
78     }
79
80     /// Gives access to the HIR ID for the given `LocalDefId` owner `key`.
81     ///
82     /// This can be conveniently accessed by methods on `tcx.hir()`.
83     /// Avoid calling this query directly.
84     query local_def_id_to_hir_id(key: LocalDefId) -> hir::HirId {
85         desc { |tcx| "HIR ID of `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
86     }
87
88     /// Gives access to the HIR node's parent for the HIR owner `key`.
89     ///
90     /// This can be conveniently accessed by methods on `tcx.hir()`.
91     /// Avoid calling this query directly.
92     query hir_owner_parent(key: LocalDefId) -> hir::HirId {
93         desc { |tcx| "HIR parent of `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
94     }
95
96     /// Gives access to the HIR nodes and bodies inside the HIR owner `key`.
97     ///
98     /// This can be conveniently accessed by methods on `tcx.hir()`.
99     /// Avoid calling this query directly.
100     query hir_owner_nodes(key: LocalDefId) -> hir::MaybeOwner<&'tcx hir::OwnerNodes<'tcx>> {
101         desc { |tcx| "HIR owner items in `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
102     }
103
104     /// Gives access to the HIR attributes inside the HIR owner `key`.
105     ///
106     /// This can be conveniently accessed by methods on `tcx.hir()`.
107     /// Avoid calling this query directly.
108     query hir_attrs(key: LocalDefId) -> &'tcx hir::AttributeMap<'tcx> {
109         desc { |tcx| "HIR owner attributes in `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
110     }
111
112     /// Computes the `DefId` of the corresponding const parameter in case the `key` is a
113     /// const argument and returns `None` otherwise.
114     ///
115     /// ```ignore (incomplete)
116     /// let a = foo::<7>();
117     /// //            ^ Calling `opt_const_param_of` for this argument,
118     ///
119     /// fn foo<const N: usize>()
120     /// //           ^ returns this `DefId`.
121     ///
122     /// fn bar() {
123     /// // ^ While calling `opt_const_param_of` for other bodies returns `None`.
124     /// }
125     /// ```
126     // It looks like caching this query on disk actually slightly
127     // worsened performance in #74376.
128     //
129     // Once const generics are more prevalently used, we might want to
130     // consider only caching calls returning `Some`.
131     query opt_const_param_of(key: LocalDefId) -> Option<DefId> {
132         desc { |tcx| "computing the optional const parameter of `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
133     }
134
135     /// Given the def_id of a const-generic parameter, computes the associated default const
136     /// parameter. e.g. `fn example<const N: usize=3>` called on `N` would return `3`.
137     query const_param_default(param: DefId) -> ty::Const<'tcx> {
138         desc { |tcx| "compute const default for a given parameter `{}`", tcx.def_path_str(param)  }
139         cache_on_disk_if { param.is_local() }
140         separate_provide_extern
141     }
142
143     /// Returns the [`Ty`][rustc_middle::ty::Ty] of the given [`DefId`]. If the [`DefId`] points
144     /// to an alias, it will "skip" this alias to return the aliased type.
145     ///
146     /// [`DefId`]: rustc_hir::def_id::DefId
147     query type_of(key: DefId) -> Ty<'tcx> {
148         desc { |tcx|
149             "{action} `{path}`",
150             action = {
151                 use rustc_hir::def::DefKind;
152                 match tcx.def_kind(key) {
153                     DefKind::TyAlias => "expanding type alias",
154                     DefKind::TraitAlias => "expanding trait alias",
155                     _ => "computing type of",
156                 }
157             },
158             path = tcx.def_path_str(key),
159         }
160         cache_on_disk_if { key.is_local() }
161         separate_provide_extern
162     }
163
164     query compare_predicates_and_trait_impl_trait_tys(key: DefId)
165         -> Result<&'tcx FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>, ErrorGuaranteed>
166     {
167         desc { "better description please" }
168         separate_provide_extern
169     }
170
171     query analysis(key: ()) -> Result<(), ErrorGuaranteed> {
172         eval_always
173         desc { "running analysis passes on this crate" }
174     }
175
176     /// This query checks the fulfillment of collected lint expectations.
177     /// All lint emitting queries have to be done before this is executed
178     /// to ensure that all expectations can be fulfilled.
179     ///
180     /// This is an extra query to enable other drivers (like rustdoc) to
181     /// only execute a small subset of the `analysis` query, while allowing
182     /// lints to be expected. In rustc, this query will be executed as part of
183     /// the `analysis` query and doesn't have to be called a second time.
184     ///
185     /// Tools can additionally pass in a tool filter. That will restrict the
186     /// expectations to only trigger for lints starting with the listed tool
187     /// name. This is useful for cases were not all linting code from rustc
188     /// was called. With the default `None` all registered lints will also
189     /// be checked for expectation fulfillment.
190     query check_expectations(key: Option<Symbol>) -> () {
191         eval_always
192         desc { "checking lint expectations (RFC 2383)" }
193     }
194
195     /// Maps from the `DefId` of an item (trait/struct/enum/fn) to its
196     /// associated generics.
197     query generics_of(key: DefId) -> ty::Generics {
198         desc { |tcx| "computing generics of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
199         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
200         cache_on_disk_if { key.is_local() }
201         separate_provide_extern
202     }
203
204     /// Maps from the `DefId` of an item (trait/struct/enum/fn) to the
205     /// predicates (where-clauses) that must be proven true in order
206     /// to reference it. This is almost always the "predicates query"
207     /// that you want.
208     ///
209     /// `predicates_of` builds on `predicates_defined_on` -- in fact,
210     /// it is almost always the same as that query, except for the
211     /// case of traits. For traits, `predicates_of` contains
212     /// an additional `Self: Trait<...>` predicate that users don't
213     /// actually write. This reflects the fact that to invoke the
214     /// trait (e.g., via `Default::default`) you must supply types
215     /// that actually implement the trait. (However, this extra
216     /// predicate gets in the way of some checks, which are intended
217     /// to operate over only the actual where-clauses written by the
218     /// user.)
219     query predicates_of(key: DefId) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
220         desc { |tcx| "computing predicates of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
221         cache_on_disk_if { key.is_local() }
222     }
223
224     /// Returns the list of bounds that can be used for
225     /// `SelectionCandidate::ProjectionCandidate(_)` and
226     /// `ProjectionTyCandidate::TraitDef`.
227     /// Specifically this is the bounds written on the trait's type
228     /// definition, or those after the `impl` keyword
229     ///
230     /// ```ignore (incomplete)
231     /// type X: Bound + 'lt
232     /// //      ^^^^^^^^^^^
233     /// impl Debug + Display
234     /// //   ^^^^^^^^^^^^^^^
235     /// ```
236     ///
237     /// `key` is the `DefId` of the associated type or opaque type.
238     ///
239     /// Bounds from the parent (e.g. with nested impl trait) are not included.
240     query explicit_item_bounds(key: DefId) -> &'tcx [(ty::Predicate<'tcx>, Span)] {
241         desc { |tcx| "finding item bounds for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
242         cache_on_disk_if { key.is_local() }
243         separate_provide_extern
244     }
245
246     /// Elaborated version of the predicates from `explicit_item_bounds`.
247     ///
248     /// For example:
249     ///
250     /// ```
251     /// trait MyTrait {
252     ///     type MyAType: Eq + ?Sized;
253     /// }
254     /// ```
255     ///
256     /// `explicit_item_bounds` returns `[<Self as MyTrait>::MyAType: Eq]`,
257     /// and `item_bounds` returns
258     /// ```text
259     /// [
260     ///     <Self as Trait>::MyAType: Eq,
261     ///     <Self as Trait>::MyAType: PartialEq<<Self as Trait>::MyAType>
262     /// ]
263     /// ```
264     ///
265     /// Bounds from the parent (e.g. with nested impl trait) are not included.
266     query item_bounds(key: DefId) -> &'tcx ty::List<ty::Predicate<'tcx>> {
267         desc { |tcx| "elaborating item bounds for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
268     }
269
270     query native_libraries(_: CrateNum) -> Vec<NativeLib> {
271         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
272         desc { "looking up the native libraries of a linked crate" }
273         separate_provide_extern
274     }
275
276     query lint_levels(_: ()) -> LintLevelMap {
277         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
278         eval_always
279         desc { "computing the lint levels for items in this crate" }
280     }
281
282     query parent_module_from_def_id(key: LocalDefId) -> LocalDefId {
283         eval_always
284         desc { |tcx| "parent module of `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
285     }
286
287     query expn_that_defined(key: DefId) -> rustc_span::ExpnId {
288         desc { |tcx| "expansion that defined `{}`", tcx.def_path_str(key) }
289         separate_provide_extern
290     }
291
292     query is_panic_runtime(_: CrateNum) -> bool {
293         fatal_cycle
294         desc { "checking if the crate is_panic_runtime" }
295         separate_provide_extern
296     }
297
298     /// Fetch the THIR for a given body. If typeck for that body failed, returns an empty `Thir`.
299     query thir_body(key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>)
300         -> Result<(&'tcx Steal<thir::Thir<'tcx>>, thir::ExprId), ErrorGuaranteed>
301     {
302         // Perf tests revealed that hashing THIR is inefficient (see #85729).
303         no_hash
304         desc { |tcx| "building THIR for `{}`", tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()) }
305     }
306
307     /// Create a THIR tree for debugging.
308     query thir_tree(key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>) -> String {
309         no_hash
310         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
311         desc { |tcx| "constructing THIR tree for `{}`", tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()) }
312     }
313
314     /// Set of all the `DefId`s in this crate that have MIR associated with
315     /// them. This includes all the body owners, but also things like struct
316     /// constructors.
317     query mir_keys(_: ()) -> rustc_data_structures::fx::FxIndexSet<LocalDefId> {
318         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
319         desc { "getting a list of all mir_keys" }
320     }
321
322     /// Maps DefId's that have an associated `mir::Body` to the result
323     /// of the MIR const-checking pass. This is the set of qualifs in
324     /// the final value of a `const`.
325     query mir_const_qualif(key: DefId) -> mir::ConstQualifs {
326         desc { |tcx| "const checking `{}`", tcx.def_path_str(key) }
327         cache_on_disk_if { key.is_local() }
328         separate_provide_extern
329     }
330     query mir_const_qualif_const_arg(
331         key: (LocalDefId, DefId)
332     ) -> mir::ConstQualifs {
333         desc {
334             |tcx| "const checking the const argument `{}`",
335             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
336         }
337     }
338
339     /// Fetch the MIR for a given `DefId` right after it's built - this includes
340     /// unreachable code.
341     query mir_built(key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>) -> &'tcx Steal<mir::Body<'tcx>> {
342         desc { |tcx| "building MIR for `{}`", tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()) }
343     }
344
345     /// Fetch the MIR for a given `DefId` up till the point where it is
346     /// ready for const qualification.
347     ///
348     /// See the README for the `mir` module for details.
349     query mir_const(key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>) -> &'tcx Steal<mir::Body<'tcx>> {
350         desc {
351             |tcx| "processing MIR for {}`{}`",
352             if key.const_param_did.is_some() { "the const argument " } else { "" },
353             tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()),
354         }
355         no_hash
356     }
357
358     /// Try to build an abstract representation of the given constant.
359     query thir_abstract_const(
360         key: DefId
361     ) -> Result<Option<&'tcx [ty::abstract_const::Node<'tcx>]>, ErrorGuaranteed> {
362         desc {
363             |tcx| "building an abstract representation for {}", tcx.def_path_str(key),
364         }
365         separate_provide_extern
366     }
367     /// Try to build an abstract representation of the given constant.
368     query thir_abstract_const_of_const_arg(
369         key: (LocalDefId, DefId)
370     ) -> Result<Option<&'tcx [ty::abstract_const::Node<'tcx>]>, ErrorGuaranteed> {
371         desc {
372             |tcx|
373             "building an abstract representation for the const argument {}",
374             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id()),
375         }
376     }
377
378     query try_unify_abstract_consts(key:
379         ty::ParamEnvAnd<'tcx, (ty::Unevaluated<'tcx, ()>, ty::Unevaluated<'tcx, ()>
380     )>) -> bool {
381         desc {
382             |tcx| "trying to unify the generic constants {} and {}",
383             tcx.def_path_str(key.value.0.def.did), tcx.def_path_str(key.value.1.def.did)
384         }
385     }
386
387     query mir_drops_elaborated_and_const_checked(
388         key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>
389     ) -> &'tcx Steal<mir::Body<'tcx>> {
390         no_hash
391         desc { |tcx| "elaborating drops for `{}`", tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()) }
392     }
393
394     query mir_for_ctfe(
395         key: DefId
396     ) -> &'tcx mir::Body<'tcx> {
397         desc { |tcx| "caching mir of `{}` for CTFE", tcx.def_path_str(key) }
398         cache_on_disk_if { key.is_local() }
399         separate_provide_extern
400     }
401
402     query mir_for_ctfe_of_const_arg(key: (LocalDefId, DefId)) -> &'tcx mir::Body<'tcx> {
403         desc {
404             |tcx| "MIR for CTFE of the const argument `{}`",
405             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
406         }
407     }
408
409     query mir_promoted(key: ty::WithOptConstParam<LocalDefId>) ->
410         (
411             &'tcx Steal<mir::Body<'tcx>>,
412             &'tcx Steal<IndexVec<mir::Promoted, mir::Body<'tcx>>>
413         ) {
414         no_hash
415         desc {
416             |tcx| "processing {}`{}`",
417             if key.const_param_did.is_some() { "the const argument " } else { "" },
418             tcx.def_path_str(key.did.to_def_id()),
419         }
420     }
421
422     query symbols_for_closure_captures(
423         key: (LocalDefId, LocalDefId)
424     ) -> Vec<rustc_span::Symbol> {
425         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
426         desc {
427             |tcx| "symbols for captures of closure `{}` in `{}`",
428             tcx.def_path_str(key.1.to_def_id()),
429             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
430         }
431     }
432
433     /// MIR after our optimization passes have run. This is MIR that is ready
434     /// for codegen. This is also the only query that can fetch non-local MIR, at present.
435     query optimized_mir(key: DefId) -> &'tcx mir::Body<'tcx> {
436         desc { |tcx| "optimizing MIR for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
437         cache_on_disk_if { key.is_local() }
438         separate_provide_extern
439     }
440
441     /// Returns coverage summary info for a function, after executing the `InstrumentCoverage`
442     /// MIR pass (assuming the -Cinstrument-coverage option is enabled).
443     query coverageinfo(key: ty::InstanceDef<'tcx>) -> mir::CoverageInfo {
444         desc { |tcx| "retrieving coverage info from MIR for `{}`", tcx.def_path_str(key.def_id()) }
445         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
446     }
447
448     /// Returns the `CodeRegions` for a function that has instrumented coverage, in case the
449     /// function was optimized out before codegen, and before being added to the Coverage Map.
450     query covered_code_regions(key: DefId) -> Vec<&'tcx mir::coverage::CodeRegion> {
451         desc {
452             |tcx| "retrieving the covered `CodeRegion`s, if instrumented, for `{}`",
453             tcx.def_path_str(key)
454         }
455         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
456         cache_on_disk_if { key.is_local() }
457     }
458
459     /// The `DefId` is the `DefId` of the containing MIR body. Promoteds do not have their own
460     /// `DefId`. This function returns all promoteds in the specified body. The body references
461     /// promoteds by the `DefId` and the `mir::Promoted` index. This is necessary, because
462     /// after inlining a body may refer to promoteds from other bodies. In that case you still
463     /// need to use the `DefId` of the original body.
464     query promoted_mir(key: DefId) -> &'tcx IndexVec<mir::Promoted, mir::Body<'tcx>> {
465         desc { |tcx| "optimizing promoted MIR for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
466         cache_on_disk_if { key.is_local() }
467         separate_provide_extern
468     }
469     query promoted_mir_of_const_arg(
470         key: (LocalDefId, DefId)
471     ) -> &'tcx IndexVec<mir::Promoted, mir::Body<'tcx>> {
472         desc {
473             |tcx| "optimizing promoted MIR for the const argument `{}`",
474             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id()),
475         }
476     }
477
478     /// Erases regions from `ty` to yield a new type.
479     /// Normally you would just use `tcx.erase_regions(value)`,
480     /// however, which uses this query as a kind of cache.
481     query erase_regions_ty(ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
482         // This query is not expected to have input -- as a result, it
483         // is not a good candidates for "replay" because it is essentially a
484         // pure function of its input (and hence the expectation is that
485         // no caller would be green **apart** from just these
486         // queries). Making it anonymous avoids hashing the result, which
487         // may save a bit of time.
488         anon
489         desc { "erasing regions from `{:?}`", ty }
490     }
491
492     query wasm_import_module_map(_: CrateNum) -> FxHashMap<DefId, String> {
493         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
494         desc { "wasm import module map" }
495     }
496
497     /// Maps from the `DefId` of an item (trait/struct/enum/fn) to the
498     /// predicates (where-clauses) directly defined on it. This is
499     /// equal to the `explicit_predicates_of` predicates plus the
500     /// `inferred_outlives_of` predicates.
501     query predicates_defined_on(key: DefId) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
502         desc { |tcx| "computing predicates of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
503     }
504
505     /// Returns everything that looks like a predicate written explicitly
506     /// by the user on a trait item.
507     ///
508     /// Traits are unusual, because predicates on associated types are
509     /// converted into bounds on that type for backwards compatibility:
510     ///
511     /// trait X where Self::U: Copy { type U; }
512     ///
513     /// becomes
514     ///
515     /// trait X { type U: Copy; }
516     ///
517     /// `explicit_predicates_of` and `explicit_item_bounds` will then take
518     /// the appropriate subsets of the predicates here.
519     query trait_explicit_predicates_and_bounds(key: LocalDefId) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
520         desc { |tcx| "computing explicit predicates of trait `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
521     }
522
523     /// Returns the predicates written explicitly by the user.
524     query explicit_predicates_of(key: DefId) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
525         desc { |tcx| "computing explicit predicates of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
526         cache_on_disk_if { key.is_local() }
527         separate_provide_extern
528     }
529
530     /// Returns the inferred outlives predicates (e.g., for `struct
531     /// Foo<'a, T> { x: &'a T }`, this would return `T: 'a`).
532     query inferred_outlives_of(key: DefId) -> &'tcx [(ty::Predicate<'tcx>, Span)] {
533         desc { |tcx| "computing inferred outlives predicates of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
534         cache_on_disk_if { key.is_local() }
535         separate_provide_extern
536     }
537
538     /// Maps from the `DefId` of a trait to the list of
539     /// super-predicates. This is a subset of the full list of
540     /// predicates. We store these in a separate map because we must
541     /// evaluate them even during type conversion, often before the
542     /// full predicates are available (note that supertraits have
543     /// additional acyclicity requirements).
544     query super_predicates_of(key: DefId) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
545         desc { |tcx| "computing the super predicates of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
546         cache_on_disk_if { key.is_local() }
547         separate_provide_extern
548     }
549
550     /// The `Option<Ident>` is the name of an associated type. If it is `None`, then this query
551     /// returns the full set of predicates. If `Some<Ident>`, then the query returns only the
552     /// subset of super-predicates that reference traits that define the given associated type.
553     /// This is used to avoid cycles in resolving types like `T::Item`.
554     query super_predicates_that_define_assoc_type(key: (DefId, Option<rustc_span::symbol::Ident>)) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
555         desc { |tcx| "computing the super traits of `{}`{}",
556             tcx.def_path_str(key.0),
557             if let Some(assoc_name) = key.1 { format!(" with associated type name `{}`", assoc_name) } else { "".to_string() },
558         }
559     }
560
561     /// To avoid cycles within the predicates of a single item we compute
562     /// per-type-parameter predicates for resolving `T::AssocTy`.
563     query type_param_predicates(key: (DefId, LocalDefId, rustc_span::symbol::Ident)) -> ty::GenericPredicates<'tcx> {
564         desc { |tcx| "computing the bounds for type parameter `{}`", tcx.hir().ty_param_name(key.1) }
565     }
566
567     query trait_def(key: DefId) -> ty::TraitDef {
568         desc { |tcx| "computing trait definition for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
569         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
570         cache_on_disk_if { key.is_local() }
571         separate_provide_extern
572     }
573     query adt_def(key: DefId) -> ty::AdtDef<'tcx> {
574         desc { |tcx| "computing ADT definition for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
575         cache_on_disk_if { key.is_local() }
576         separate_provide_extern
577     }
578     query adt_destructor(key: DefId) -> Option<ty::Destructor> {
579         desc { |tcx| "computing `Drop` impl for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
580         cache_on_disk_if { key.is_local() }
581         separate_provide_extern
582     }
583
584     // The cycle error here should be reported as an error by `check_representable`.
585     // We consider the type as Sized in the meanwhile to avoid
586     // further errors (done in impl Value for AdtSizedConstraint).
587     // Use `cycle_delay_bug` to delay the cycle error here to be emitted later
588     // in case we accidentally otherwise don't emit an error.
589     query adt_sized_constraint(
590         key: DefId
591     ) -> AdtSizedConstraint<'tcx> {
592         desc { |tcx| "computing `Sized` constraints for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
593         cycle_delay_bug
594     }
595
596     query adt_dtorck_constraint(
597         key: DefId
598     ) -> Result<&'tcx DropckConstraint<'tcx>, NoSolution> {
599         desc { |tcx| "computing drop-check constraints for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
600     }
601
602     /// Returns `true` if this is a const fn, use the `is_const_fn` to know whether your crate
603     /// actually sees it as const fn (e.g., the const-fn-ness might be unstable and you might
604     /// not have the feature gate active).
605     ///
606     /// **Do not call this function manually.** It is only meant to cache the base data for the
607     /// `is_const_fn` function. Consider using `is_const_fn` or `is_const_fn_raw` instead.
608     query constness(key: DefId) -> hir::Constness {
609         desc { |tcx| "checking if item is const: `{}`", tcx.def_path_str(key) }
610         cache_on_disk_if { key.is_local() }
611         separate_provide_extern
612     }
613
614     query asyncness(key: DefId) -> hir::IsAsync {
615         desc { |tcx| "checking if the function is async: `{}`", tcx.def_path_str(key) }
616         cache_on_disk_if { key.is_local() }
617         separate_provide_extern
618     }
619
620     /// Returns `true` if calls to the function may be promoted.
621     ///
622     /// This is either because the function is e.g., a tuple-struct or tuple-variant
623     /// constructor, or because it has the `#[rustc_promotable]` attribute. The attribute should
624     /// be removed in the future in favour of some form of check which figures out whether the
625     /// function does not inspect the bits of any of its arguments (so is essentially just a
626     /// constructor function).
627     query is_promotable_const_fn(key: DefId) -> bool {
628         desc { |tcx| "checking if item is promotable: `{}`", tcx.def_path_str(key) }
629     }
630
631     /// Returns `true` if this is a foreign item (i.e., linked via `extern { ... }`).
632     query is_foreign_item(key: DefId) -> bool {
633         desc { |tcx| "checking if `{}` is a foreign item", tcx.def_path_str(key) }
634         cache_on_disk_if { key.is_local() }
635         separate_provide_extern
636     }
637
638     /// Returns `Some(generator_kind)` if the node pointed to by `def_id` is a generator.
639     query generator_kind(def_id: DefId) -> Option<hir::GeneratorKind> {
640         desc { |tcx| "looking up generator kind of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
641         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
642         separate_provide_extern
643     }
644
645     /// Gets a map with the variance of every item; use `item_variance` instead.
646     query crate_variances(_: ()) -> ty::CrateVariancesMap<'tcx> {
647         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
648         desc { "computing the variances for items in this crate" }
649     }
650
651     /// Maps from the `DefId` of a type or region parameter to its (inferred) variance.
652     query variances_of(def_id: DefId) -> &'tcx [ty::Variance] {
653         desc { |tcx| "computing the variances of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
654         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
655         separate_provide_extern
656     }
657
658     /// Maps from thee `DefId` of a type to its (inferred) outlives.
659     query inferred_outlives_crate(_: ()) -> ty::CratePredicatesMap<'tcx> {
660         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
661         desc { "computing the inferred outlives predicates for items in this crate" }
662     }
663
664     /// Maps from an impl/trait `DefId` to a list of the `DefId`s of its items.
665     query associated_item_def_ids(key: DefId) -> &'tcx [DefId] {
666         desc { |tcx| "collecting associated items of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
667         cache_on_disk_if { key.is_local() }
668         separate_provide_extern
669     }
670
671     /// Maps from a trait item to the trait item "descriptor".
672     query associated_item(key: DefId) -> ty::AssocItem {
673         desc { |tcx| "computing associated item data for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
674         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
675         cache_on_disk_if { key.is_local() }
676         separate_provide_extern
677     }
678
679     /// Collects the associated items defined on a trait or impl.
680     query associated_items(key: DefId) -> ty::AssocItems<'tcx> {
681         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
682         desc { |tcx| "collecting associated items of {}", tcx.def_path_str(key) }
683     }
684
685     /// Maps from associated items on a trait to the corresponding associated
686     /// item on the impl specified by `impl_id`.
687     ///
688     /// For example, with the following code
689     ///
690     /// ```
691     /// struct Type {}
692     ///                         // DefId
693     /// trait Trait {           // trait_id
694     ///     fn f();             // trait_f
695     ///     fn g() {}           // trait_g
696     /// }
697     ///
698     /// impl Trait for Type {   // impl_id
699     ///     fn f() {}           // impl_f
700     ///     fn g() {}           // impl_g
701     /// }
702     /// ```
703     ///
704     /// The map returned for `tcx.impl_item_implementor_ids(impl_id)` would be
705     ///`{ trait_f: impl_f, trait_g: impl_g }`
706     query impl_item_implementor_ids(impl_id: DefId) -> FxHashMap<DefId, DefId> {
707         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
708         desc { |tcx| "comparing impl items against trait for {}", tcx.def_path_str(impl_id) }
709     }
710
711     /// Given an `impl_id`, return the trait it implements.
712     /// Return `None` if this is an inherent impl.
713     query impl_trait_ref(impl_id: DefId) -> Option<ty::TraitRef<'tcx>> {
714         desc { |tcx| "computing trait implemented by `{}`", tcx.def_path_str(impl_id) }
715         cache_on_disk_if { impl_id.is_local() }
716         separate_provide_extern
717     }
718     query impl_polarity(impl_id: DefId) -> ty::ImplPolarity {
719         desc { |tcx| "computing implementation polarity of `{}`", tcx.def_path_str(impl_id) }
720         cache_on_disk_if { impl_id.is_local() }
721         separate_provide_extern
722     }
723
724     query issue33140_self_ty(key: DefId) -> Option<ty::Ty<'tcx>> {
725         desc { |tcx| "computing Self type wrt issue #33140 `{}`", tcx.def_path_str(key) }
726     }
727
728     /// Maps a `DefId` of a type to a list of its inherent impls.
729     /// Contains implementations of methods that are inherent to a type.
730     /// Methods in these implementations don't need to be exported.
731     query inherent_impls(key: DefId) -> &'tcx [DefId] {
732         desc { |tcx| "collecting inherent impls for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
733         cache_on_disk_if { key.is_local() }
734         separate_provide_extern
735     }
736
737     query incoherent_impls(key: SimplifiedType) -> &'tcx [DefId] {
738         desc { |tcx| "collecting all inherent impls for `{:?}`", key }
739     }
740
741     /// The result of unsafety-checking this `LocalDefId`.
742     query unsafety_check_result(key: LocalDefId) -> &'tcx mir::UnsafetyCheckResult {
743         desc { |tcx| "unsafety-checking `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
744         cache_on_disk_if { true }
745     }
746     query unsafety_check_result_for_const_arg(key: (LocalDefId, DefId)) -> &'tcx mir::UnsafetyCheckResult {
747         desc {
748             |tcx| "unsafety-checking the const argument `{}`",
749             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
750         }
751     }
752
753     /// Unsafety-check this `LocalDefId` with THIR unsafeck. This should be
754     /// used with `-Zthir-unsafeck`.
755     query thir_check_unsafety(key: LocalDefId) {
756         desc { |tcx| "unsafety-checking `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
757         cache_on_disk_if { true }
758     }
759     query thir_check_unsafety_for_const_arg(key: (LocalDefId, DefId)) {
760         desc {
761             |tcx| "unsafety-checking the const argument `{}`",
762             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
763         }
764     }
765
766     /// HACK: when evaluated, this reports an "unsafe derive on repr(packed)" error.
767     ///
768     /// Unsafety checking is executed for each method separately, but we only want
769     /// to emit this error once per derive. As there are some impls with multiple
770     /// methods, we use a query for deduplication.
771     query unsafe_derive_on_repr_packed(key: LocalDefId) -> () {
772         desc { |tcx| "processing `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
773     }
774
775     /// Returns the types assumed to be well formed while "inside" of the given item.
776     ///
777     /// Note that we've liberated the late bound regions of function signatures, so
778     /// this can not be used to check whether these types are well formed.
779     query assumed_wf_types(key: DefId) -> &'tcx ty::List<Ty<'tcx>> {
780         desc { |tcx| "computing the implied bounds of {}", tcx.def_path_str(key) }
781     }
782
783     /// Computes the signature of the function.
784     query fn_sig(key: DefId) -> ty::PolyFnSig<'tcx> {
785         desc { |tcx| "computing function signature of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
786         cache_on_disk_if { key.is_local() }
787         separate_provide_extern
788         cycle_delay_bug
789     }
790
791     /// Performs lint checking for the module.
792     query lint_mod(key: LocalDefId) -> () {
793         desc { |tcx| "linting {}", describe_as_module(key, tcx) }
794     }
795
796     /// Checks the attributes in the module.
797     query check_mod_attrs(key: LocalDefId) -> () {
798         desc { |tcx| "checking attributes in {}", describe_as_module(key, tcx) }
799     }
800
801     /// Checks for uses of unstable APIs in the module.
802     query check_mod_unstable_api_usage(key: LocalDefId) -> () {
803         desc { |tcx| "checking for unstable API usage in {}", describe_as_module(key, tcx) }
804     }
805
806     /// Checks the const bodies in the module for illegal operations (e.g. `if` or `loop`).
807     query check_mod_const_bodies(key: LocalDefId) -> () {
808         desc { |tcx| "checking consts in {}", describe_as_module(key, tcx) }
809     }
810
811     /// Checks the loops in the module.
812     query check_mod_loops(key: LocalDefId) -> () {
813         desc { |tcx| "checking loops in {}", describe_as_module(key, tcx) }
814     }
815
816     query check_mod_naked_functions(key: LocalDefId) -> () {
817         desc { |tcx| "checking naked functions in {}", describe_as_module(key, tcx) }
818     }
819
820     query check_mod_item_types(key: LocalDefId) -> () {
821         desc { |tcx| "checking item types in {}", describe_as_module(key, tcx) }
822     }
823
824     query check_mod_privacy(key: LocalDefId) -> () {
825         desc { |tcx| "checking privacy in {}", describe_as_module(key, tcx) }
826     }
827
828     query check_liveness(key: DefId) {
829         desc { |tcx| "checking liveness of variables in {}", tcx.def_path_str(key) }
830     }
831
832     /// Return the live symbols in the crate for dead code check.
833     ///
834     /// The second return value maps from ADTs to ignored derived traits (e.g. Debug and Clone) and
835     /// their respective impl (i.e., part of the derive macro)
836     query live_symbols_and_ignored_derived_traits(_: ()) -> (
837         FxHashSet<LocalDefId>,
838         FxHashMap<LocalDefId, Vec<(DefId, DefId)>>
839     ) {
840         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
841         desc { "find live symbols in crate" }
842     }
843
844     query check_mod_deathness(key: LocalDefId) -> () {
845         desc { |tcx| "checking deathness of variables in {}", describe_as_module(key, tcx) }
846     }
847
848     query check_mod_impl_wf(key: LocalDefId) -> () {
849         desc { |tcx| "checking that impls are well-formed in {}", describe_as_module(key, tcx) }
850     }
851
852     query check_mod_type_wf(key: LocalDefId) -> () {
853         desc { |tcx| "checking that types are well-formed in {}", describe_as_module(key, tcx) }
854     }
855
856     query collect_mod_item_types(key: LocalDefId) -> () {
857         desc { |tcx| "collecting item types in {}", describe_as_module(key, tcx) }
858     }
859
860     /// Caches `CoerceUnsized` kinds for impls on custom types.
861     query coerce_unsized_info(key: DefId) -> ty::adjustment::CoerceUnsizedInfo {
862         desc { |tcx| "computing CoerceUnsized info for `{}`", tcx.def_path_str(key) }
863         cache_on_disk_if { key.is_local() }
864         separate_provide_extern
865     }
866
867     query typeck_item_bodies(_: ()) -> () {
868         desc { "type-checking all item bodies" }
869     }
870
871     query typeck(key: LocalDefId) -> &'tcx ty::TypeckResults<'tcx> {
872         desc { |tcx| "type-checking `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
873         cache_on_disk_if { true }
874     }
875     query typeck_const_arg(
876         key: (LocalDefId, DefId)
877     ) -> &'tcx ty::TypeckResults<'tcx> {
878         desc {
879             |tcx| "type-checking the const argument `{}`",
880             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id()),
881         }
882     }
883     query diagnostic_only_typeck(key: LocalDefId) -> &'tcx ty::TypeckResults<'tcx> {
884         desc { |tcx| "type-checking `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
885         cache_on_disk_if { true }
886         load_cached(tcx, id) {
887             let typeck_results: Option<ty::TypeckResults<'tcx>> = tcx
888                 .on_disk_cache().as_ref()
889                 .and_then(|c| c.try_load_query_result(*tcx, id));
890
891             typeck_results.map(|x| &*tcx.arena.alloc(x))
892         }
893     }
894
895     query used_trait_imports(key: LocalDefId) -> &'tcx FxHashSet<LocalDefId> {
896         desc { |tcx| "used_trait_imports `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
897         cache_on_disk_if { true }
898     }
899
900     query has_typeck_results(def_id: DefId) -> bool {
901         desc { |tcx| "checking whether `{}` has a body", tcx.def_path_str(def_id) }
902     }
903
904     query coherent_trait(def_id: DefId) -> () {
905         desc { |tcx| "coherence checking all impls of trait `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
906     }
907
908     /// Borrow-checks the function body. If this is a closure, returns
909     /// additional requirements that the closure's creator must verify.
910     query mir_borrowck(key: LocalDefId) -> &'tcx mir::BorrowCheckResult<'tcx> {
911         desc { |tcx| "borrow-checking `{}`", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
912         cache_on_disk_if(tcx) { tcx.is_typeck_child(key.to_def_id()) }
913     }
914     query mir_borrowck_const_arg(key: (LocalDefId, DefId)) -> &'tcx mir::BorrowCheckResult<'tcx> {
915         desc {
916             |tcx| "borrow-checking the const argument`{}`",
917             tcx.def_path_str(key.0.to_def_id())
918         }
919     }
920
921     /// Gets a complete map from all types to their inherent impls.
922     /// Not meant to be used directly outside of coherence.
923     query crate_inherent_impls(k: ()) -> CrateInherentImpls {
924         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
925         desc { "all inherent impls defined in crate" }
926     }
927
928     /// Checks all types in the crate for overlap in their inherent impls. Reports errors.
929     /// Not meant to be used directly outside of coherence.
930     query crate_inherent_impls_overlap_check(_: ()) -> () {
931         desc { "check for overlap between inherent impls defined in this crate" }
932     }
933
934     /// Checks whether all impls in the crate pass the overlap check, returning
935     /// which impls fail it. If all impls are correct, the returned slice is empty.
936     query orphan_check_impl(key: LocalDefId) -> Result<(), ErrorGuaranteed> {
937         desc { |tcx|
938             "checking whether impl `{}` follows the orphan rules",
939             tcx.def_path_str(key.to_def_id()),
940         }
941     }
942
943     /// Check whether the function has any recursion that could cause the inliner to trigger
944     /// a cycle. Returns the call stack causing the cycle. The call stack does not contain the
945     /// current function, just all intermediate functions.
946     query mir_callgraph_reachable(key: (ty::Instance<'tcx>, LocalDefId)) -> bool {
947         fatal_cycle
948         desc { |tcx|
949             "computing if `{}` (transitively) calls `{}`",
950             key.0,
951             tcx.def_path_str(key.1.to_def_id()),
952         }
953     }
954
955     /// Obtain all the calls into other local functions
956     query mir_inliner_callees(key: ty::InstanceDef<'tcx>) -> &'tcx [(DefId, SubstsRef<'tcx>)] {
957         fatal_cycle
958         desc { |tcx|
959             "computing all local function calls in `{}`",
960             tcx.def_path_str(key.def_id()),
961         }
962     }
963
964     /// Evaluates a constant and returns the computed allocation.
965     ///
966     /// **Do not use this** directly, use the `tcx.eval_static_initializer` wrapper.
967     query eval_to_allocation_raw(key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>)
968         -> EvalToAllocationRawResult<'tcx> {
969         desc { |tcx|
970             "const-evaluating + checking `{}`",
971             key.value.display(tcx)
972         }
973         cache_on_disk_if { true }
974     }
975
976     /// Evaluates const items or anonymous constants
977     /// (such as enum variant explicit discriminants or array lengths)
978     /// into a representation suitable for the type system and const generics.
979     ///
980     /// **Do not use this** directly, use one of the following wrappers: `tcx.const_eval_poly`,
981     /// `tcx.const_eval_resolve`, `tcx.const_eval_instance`, or `tcx.const_eval_global_id`.
982     query eval_to_const_value_raw(key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>)
983         -> EvalToConstValueResult<'tcx> {
984         desc { |tcx|
985             "simplifying constant for the type system `{}`",
986             key.value.display(tcx)
987         }
988         cache_on_disk_if { true }
989     }
990
991     /// Evaluate a constant and convert it to a type level constant or
992     /// return `None` if that is not possible.
993     query eval_to_valtree(
994         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>
995     ) -> EvalToValTreeResult<'tcx> {
996         desc { "evaluating type-level constant" }
997     }
998
999     /// Converts a type level constant value into `ConstValue`
1000     query valtree_to_const_val(key: (Ty<'tcx>, ty::ValTree<'tcx>)) -> ConstValue<'tcx> {
1001         desc { "converting type-level constant value to mir constant value"}
1002     }
1003
1004     /// Destructures array, ADT or tuple constants into the constants
1005     /// of their fields.
1006     query destructure_const(key: ty::Const<'tcx>) -> ty::DestructuredConst<'tcx> {
1007         desc { "destructuring type level constant"}
1008     }
1009
1010     /// Tries to destructure an `mir::ConstantKind` ADT or array into its variant index
1011     /// and its field values.
1012     query try_destructure_mir_constant(key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, mir::ConstantKind<'tcx>>) -> Option<mir::DestructuredMirConstant<'tcx>> {
1013         desc { "destructuring mir constant"}
1014         remap_env_constness
1015     }
1016
1017     /// Dereference a constant reference or raw pointer and turn the result into a constant
1018     /// again.
1019     query deref_mir_constant(
1020         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, mir::ConstantKind<'tcx>>
1021     ) -> mir::ConstantKind<'tcx> {
1022         desc { "dereferencing mir constant" }
1023         remap_env_constness
1024     }
1025
1026     query const_caller_location(key: (rustc_span::Symbol, u32, u32)) -> ConstValue<'tcx> {
1027         desc { "get a &core::panic::Location referring to a span" }
1028     }
1029
1030     // FIXME get rid of this with valtrees
1031     query lit_to_const(
1032         key: LitToConstInput<'tcx>
1033     ) -> Result<ty::Const<'tcx>, LitToConstError> {
1034         desc { "converting literal to const" }
1035     }
1036
1037     query lit_to_mir_constant(key: LitToConstInput<'tcx>) -> Result<mir::ConstantKind<'tcx>, LitToConstError> {
1038         desc { "converting literal to mir constant" }
1039     }
1040
1041     query check_match(key: DefId) {
1042         desc { |tcx| "match-checking `{}`", tcx.def_path_str(key) }
1043         cache_on_disk_if { key.is_local() }
1044     }
1045
1046     /// Performs part of the privacy check and computes "access levels".
1047     query privacy_access_levels(_: ()) -> &'tcx AccessLevels {
1048         eval_always
1049         desc { "privacy access levels" }
1050     }
1051     query check_private_in_public(_: ()) -> () {
1052         eval_always
1053         desc { "checking for private elements in public interfaces" }
1054     }
1055
1056     query reachable_set(_: ()) -> FxHashSet<LocalDefId> {
1057         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1058         desc { "reachability" }
1059     }
1060
1061     /// Per-body `region::ScopeTree`. The `DefId` should be the owner `DefId` for the body;
1062     /// in the case of closures, this will be redirected to the enclosing function.
1063     query region_scope_tree(def_id: DefId) -> &'tcx crate::middle::region::ScopeTree {
1064         desc { |tcx| "computing drop scopes for `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1065     }
1066
1067     /// Generates a MIR body for the shim.
1068     query mir_shims(key: ty::InstanceDef<'tcx>) -> mir::Body<'tcx> {
1069         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1070         desc { |tcx| "generating MIR shim for `{}`", tcx.def_path_str(key.def_id()) }
1071     }
1072
1073     /// The `symbol_name` query provides the symbol name for calling a
1074     /// given instance from the local crate. In particular, it will also
1075     /// look up the correct symbol name of instances from upstream crates.
1076     query symbol_name(key: ty::Instance<'tcx>) -> ty::SymbolName<'tcx> {
1077         desc { "computing the symbol for `{}`", key }
1078         cache_on_disk_if { true }
1079     }
1080
1081     query opt_def_kind(def_id: DefId) -> Option<DefKind> {
1082         desc { |tcx| "looking up definition kind of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1083         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1084         separate_provide_extern
1085     }
1086
1087     /// Gets the span for the definition.
1088     query def_span(def_id: DefId) -> Span {
1089         desc { |tcx| "looking up span for `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1090         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1091         separate_provide_extern
1092     }
1093
1094     /// Gets the span for the identifier of the definition.
1095     query def_ident_span(def_id: DefId) -> Option<Span> {
1096         desc { |tcx| "looking up span for `{}`'s identifier", tcx.def_path_str(def_id) }
1097         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1098         separate_provide_extern
1099     }
1100
1101     query lookup_stability(def_id: DefId) -> Option<attr::Stability> {
1102         desc { |tcx| "looking up stability of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1103         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1104         separate_provide_extern
1105     }
1106
1107     query lookup_const_stability(def_id: DefId) -> Option<attr::ConstStability> {
1108         desc { |tcx| "looking up const stability of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1109         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1110         separate_provide_extern
1111     }
1112
1113     query lookup_default_body_stability(def_id: DefId) -> Option<attr::DefaultBodyStability> {
1114         desc { |tcx| "looking up default body stability of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1115         separate_provide_extern
1116     }
1117
1118     query should_inherit_track_caller(def_id: DefId) -> bool {
1119         desc { |tcx| "computing should_inherit_track_caller of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1120     }
1121
1122     query lookup_deprecation_entry(def_id: DefId) -> Option<DeprecationEntry> {
1123         desc { |tcx| "checking whether `{}` is deprecated", tcx.def_path_str(def_id) }
1124         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1125         separate_provide_extern
1126     }
1127
1128     /// Determines whether an item is annotated with `doc(hidden)`.
1129     query is_doc_hidden(def_id: DefId) -> bool {
1130         desc { |tcx| "checking whether `{}` is `doc(hidden)`", tcx.def_path_str(def_id) }
1131     }
1132
1133     /// Returns the attributes on the item at `def_id`.
1134     ///
1135     /// Do not use this directly, use `tcx.get_attrs` instead.
1136     query item_attrs(def_id: DefId) -> &'tcx [ast::Attribute] {
1137         desc { |tcx| "collecting attributes of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1138         separate_provide_extern
1139     }
1140
1141     query codegen_fn_attrs(def_id: DefId) -> CodegenFnAttrs {
1142         desc { |tcx| "computing codegen attributes of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1143         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1144         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1145         separate_provide_extern
1146     }
1147
1148     query asm_target_features(def_id: DefId) -> &'tcx FxHashSet<Symbol> {
1149         desc { |tcx| "computing target features for inline asm of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1150     }
1151
1152     query fn_arg_names(def_id: DefId) -> &'tcx [rustc_span::symbol::Ident] {
1153         desc { |tcx| "looking up function parameter names for `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1154         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1155         separate_provide_extern
1156     }
1157     /// Gets the rendered value of the specified constant or associated constant.
1158     /// Used by rustdoc.
1159     query rendered_const(def_id: DefId) -> String {
1160         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1161         desc { |tcx| "rendering constant initializer of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1162         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1163         separate_provide_extern
1164     }
1165     query impl_parent(def_id: DefId) -> Option<DefId> {
1166         desc { |tcx| "computing specialization parent impl of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1167         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1168         separate_provide_extern
1169     }
1170
1171     query is_ctfe_mir_available(key: DefId) -> bool {
1172         desc { |tcx| "checking if item has ctfe mir available: `{}`", tcx.def_path_str(key) }
1173         cache_on_disk_if { key.is_local() }
1174         separate_provide_extern
1175     }
1176     query is_mir_available(key: DefId) -> bool {
1177         desc { |tcx| "checking if item has mir available: `{}`", tcx.def_path_str(key) }
1178         cache_on_disk_if { key.is_local() }
1179         separate_provide_extern
1180     }
1181
1182     query own_existential_vtable_entries(
1183         key: ty::PolyExistentialTraitRef<'tcx>
1184     ) -> &'tcx [DefId] {
1185         desc { |tcx| "finding all existential vtable entries for trait {}", tcx.def_path_str(key.def_id()) }
1186     }
1187
1188     query vtable_entries(key: ty::PolyTraitRef<'tcx>)
1189                         -> &'tcx [ty::VtblEntry<'tcx>] {
1190         desc { |tcx| "finding all vtable entries for trait {}", tcx.def_path_str(key.def_id()) }
1191     }
1192
1193     query vtable_trait_upcasting_coercion_new_vptr_slot(key: (ty::Ty<'tcx>, ty::Ty<'tcx>)) -> Option<usize> {
1194         desc { |tcx| "finding the slot within vtable for trait object {} vtable ptr during trait upcasting coercion from {} vtable",
1195             key.1, key.0 }
1196     }
1197
1198     query vtable_allocation(key: (Ty<'tcx>, Option<ty::PolyExistentialTraitRef<'tcx>>)) -> mir::interpret::AllocId {
1199         desc { |tcx| "vtable const allocation for <{} as {}>",
1200             key.0,
1201             key.1.map(|trait_ref| format!("{}", trait_ref)).unwrap_or("_".to_owned())
1202         }
1203     }
1204
1205     query codegen_select_candidate(
1206         key: (ty::ParamEnv<'tcx>, ty::PolyTraitRef<'tcx>)
1207     ) -> Result<&'tcx ImplSource<'tcx, ()>, traits::CodegenObligationError> {
1208         cache_on_disk_if { true }
1209         desc { |tcx| "computing candidate for `{}`", key.1 }
1210     }
1211
1212     /// Return all `impl` blocks in the current crate.
1213     query all_local_trait_impls(_: ()) -> &'tcx rustc_data_structures::fx::FxIndexMap<DefId, Vec<LocalDefId>> {
1214         desc { "local trait impls" }
1215     }
1216
1217     /// Given a trait `trait_id`, return all known `impl` blocks.
1218     query trait_impls_of(trait_id: DefId) -> ty::trait_def::TraitImpls {
1219         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1220         desc { |tcx| "trait impls of `{}`", tcx.def_path_str(trait_id) }
1221     }
1222
1223     query specialization_graph_of(trait_id: DefId) -> specialization_graph::Graph {
1224         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1225         desc { |tcx| "building specialization graph of trait `{}`", tcx.def_path_str(trait_id) }
1226         cache_on_disk_if { true }
1227     }
1228     query object_safety_violations(trait_id: DefId) -> &'tcx [traits::ObjectSafetyViolation] {
1229         desc { |tcx| "determine object safety of trait `{}`", tcx.def_path_str(trait_id) }
1230     }
1231
1232     /// Gets the ParameterEnvironment for a given item; this environment
1233     /// will be in "user-facing" mode, meaning that it is suitable for
1234     /// type-checking etc, and it does not normalize specializable
1235     /// associated types. This is almost always what you want,
1236     /// unless you are doing MIR optimizations, in which case you
1237     /// might want to use `reveal_all()` method to change modes.
1238     query param_env(def_id: DefId) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
1239         desc { |tcx| "computing normalized predicates of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1240     }
1241
1242     /// Like `param_env`, but returns the `ParamEnv` in `Reveal::All` mode.
1243     /// Prefer this over `tcx.param_env(def_id).with_reveal_all_normalized(tcx)`,
1244     /// as this method is more efficient.
1245     query param_env_reveal_all_normalized(def_id: DefId) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
1246         desc { |tcx| "computing revealed normalized predicates of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1247     }
1248
1249     /// Trait selection queries. These are best used by invoking `ty.is_copy_modulo_regions()`,
1250     /// `ty.is_copy()`, etc, since that will prune the environment where possible.
1251     query is_copy_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1252         desc { "computing whether `{}` is `Copy`", env.value }
1253         remap_env_constness
1254     }
1255     /// Query backing `Ty::is_sized`.
1256     query is_sized_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1257         desc { "computing whether `{}` is `Sized`", env.value }
1258         remap_env_constness
1259     }
1260     /// Query backing `Ty::is_freeze`.
1261     query is_freeze_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1262         desc { "computing whether `{}` is freeze", env.value }
1263         remap_env_constness
1264     }
1265     /// Query backing `Ty::is_unpin`.
1266     query is_unpin_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1267         desc { "computing whether `{}` is `Unpin`", env.value }
1268         remap_env_constness
1269     }
1270     /// Query backing `Ty::needs_drop`.
1271     query needs_drop_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1272         desc { "computing whether `{}` needs drop", env.value }
1273         remap_env_constness
1274     }
1275     /// Query backing `Ty::has_significant_drop_raw`.
1276     query has_significant_drop_raw(env: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
1277         desc { "computing whether `{}` has a significant drop", env.value }
1278         remap_env_constness
1279     }
1280
1281     /// Query backing `Ty::is_structural_eq_shallow`.
1282     ///
1283     /// This is only correct for ADTs. Call `is_structural_eq_shallow` to handle all types
1284     /// correctly.
1285     query has_structural_eq_impls(ty: Ty<'tcx>) -> bool {
1286         desc {
1287             "computing whether `{:?}` implements `PartialStructuralEq` and `StructuralEq`",
1288             ty
1289         }
1290     }
1291
1292     /// A list of types where the ADT requires drop if and only if any of
1293     /// those types require drop. If the ADT is known to always need drop
1294     /// then `Err(AlwaysRequiresDrop)` is returned.
1295     query adt_drop_tys(def_id: DefId) -> Result<&'tcx ty::List<Ty<'tcx>>, AlwaysRequiresDrop> {
1296         desc { |tcx| "computing when `{}` needs drop", tcx.def_path_str(def_id) }
1297         cache_on_disk_if { true }
1298     }
1299
1300     /// A list of types where the ADT requires drop if and only if any of those types
1301     /// has significant drop. A type marked with the attribute `rustc_insignificant_dtor`
1302     /// is considered to not be significant. A drop is significant if it is implemented
1303     /// by the user or does anything that will have any observable behavior (other than
1304     /// freeing up memory). If the ADT is known to have a significant destructor then
1305     /// `Err(AlwaysRequiresDrop)` is returned.
1306     query adt_significant_drop_tys(def_id: DefId) -> Result<&'tcx ty::List<Ty<'tcx>>, AlwaysRequiresDrop> {
1307         desc { |tcx| "computing when `{}` has a significant destructor", tcx.def_path_str(def_id) }
1308         cache_on_disk_if { false }
1309     }
1310
1311     /// Computes the layout of a type. Note that this implicitly
1312     /// executes in "reveal all" mode, and will normalize the input type.
1313     query layout_of(
1314         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>
1315     ) -> Result<ty::layout::TyAndLayout<'tcx>, ty::layout::LayoutError<'tcx>> {
1316         depth_limit
1317         desc { "computing layout of `{}`", key.value }
1318         remap_env_constness
1319     }
1320
1321     /// Compute a `FnAbi` suitable for indirect calls, i.e. to `fn` pointers.
1322     ///
1323     /// NB: this doesn't handle virtual calls - those should use `fn_abi_of_instance`
1324     /// instead, where the instance is an `InstanceDef::Virtual`.
1325     query fn_abi_of_fn_ptr(
1326         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, (ty::PolyFnSig<'tcx>, &'tcx ty::List<Ty<'tcx>>)>
1327     ) -> Result<&'tcx abi::call::FnAbi<'tcx, Ty<'tcx>>, ty::layout::FnAbiError<'tcx>> {
1328         desc { "computing call ABI of `{}` function pointers", key.value.0 }
1329         remap_env_constness
1330     }
1331
1332     /// Compute a `FnAbi` suitable for declaring/defining an `fn` instance, and for
1333     /// direct calls to an `fn`.
1334     ///
1335     /// NB: that includes virtual calls, which are represented by "direct calls"
1336     /// to an `InstanceDef::Virtual` instance (of `<dyn Trait as Trait>::fn`).
1337     query fn_abi_of_instance(
1338         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, (ty::Instance<'tcx>, &'tcx ty::List<Ty<'tcx>>)>
1339     ) -> Result<&'tcx abi::call::FnAbi<'tcx, Ty<'tcx>>, ty::layout::FnAbiError<'tcx>> {
1340         desc { "computing call ABI of `{}`", key.value.0 }
1341         remap_env_constness
1342     }
1343
1344     query dylib_dependency_formats(_: CrateNum)
1345                                     -> &'tcx [(CrateNum, LinkagePreference)] {
1346         desc { "dylib dependency formats of crate" }
1347         separate_provide_extern
1348     }
1349
1350     query dependency_formats(_: ()) -> Lrc<crate::middle::dependency_format::Dependencies> {
1351         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1352         desc { "get the linkage format of all dependencies" }
1353     }
1354
1355     query is_compiler_builtins(_: CrateNum) -> bool {
1356         fatal_cycle
1357         desc { "checking if the crate is_compiler_builtins" }
1358         separate_provide_extern
1359     }
1360     query has_global_allocator(_: CrateNum) -> bool {
1361         // This query depends on untracked global state in CStore
1362         eval_always
1363         fatal_cycle
1364         desc { "checking if the crate has_global_allocator" }
1365         separate_provide_extern
1366     }
1367     query has_panic_handler(_: CrateNum) -> bool {
1368         fatal_cycle
1369         desc { "checking if the crate has_panic_handler" }
1370         separate_provide_extern
1371     }
1372     query is_profiler_runtime(_: CrateNum) -> bool {
1373         fatal_cycle
1374         desc { "query a crate is `#![profiler_runtime]`" }
1375         separate_provide_extern
1376     }
1377     query has_ffi_unwind_calls(key: LocalDefId) -> bool {
1378         desc { |tcx| "check if `{}` contains FFI-unwind calls", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
1379         cache_on_disk_if { true }
1380     }
1381     query required_panic_strategy(_: CrateNum) -> Option<PanicStrategy> {
1382         fatal_cycle
1383         desc { "query a crate's required panic strategy" }
1384         separate_provide_extern
1385     }
1386     query panic_in_drop_strategy(_: CrateNum) -> PanicStrategy {
1387         fatal_cycle
1388         desc { "query a crate's configured panic-in-drop strategy" }
1389         separate_provide_extern
1390     }
1391     query is_no_builtins(_: CrateNum) -> bool {
1392         fatal_cycle
1393         desc { "test whether a crate has `#![no_builtins]`" }
1394         separate_provide_extern
1395     }
1396     query symbol_mangling_version(_: CrateNum) -> SymbolManglingVersion {
1397         fatal_cycle
1398         desc { "query a crate's symbol mangling version" }
1399         separate_provide_extern
1400     }
1401
1402     query extern_crate(def_id: DefId) -> Option<&'tcx ExternCrate> {
1403         eval_always
1404         desc { "getting crate's ExternCrateData" }
1405         separate_provide_extern
1406     }
1407
1408     query specializes(_: (DefId, DefId)) -> bool {
1409         desc { "computing whether impls specialize one another" }
1410     }
1411     query in_scope_traits_map(_: LocalDefId)
1412         -> Option<&'tcx FxHashMap<ItemLocalId, Box<[TraitCandidate]>>> {
1413         desc { "traits in scope at a block" }
1414     }
1415
1416     query module_reexports(def_id: LocalDefId) -> Option<&'tcx [ModChild]> {
1417         desc { |tcx| "looking up reexports of module `{}`", tcx.def_path_str(def_id.to_def_id()) }
1418     }
1419
1420     query impl_defaultness(def_id: DefId) -> hir::Defaultness {
1421         desc { |tcx| "looking up whether `{}` is a default impl", tcx.def_path_str(def_id) }
1422         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1423         separate_provide_extern
1424     }
1425
1426     query check_well_formed(key: LocalDefId) -> () {
1427         desc { |tcx| "checking that `{}` is well-formed", tcx.def_path_str(key.to_def_id()) }
1428     }
1429
1430     // The `DefId`s of all non-generic functions and statics in the given crate
1431     // that can be reached from outside the crate.
1432     //
1433     // We expect this items to be available for being linked to.
1434     //
1435     // This query can also be called for `LOCAL_CRATE`. In this case it will
1436     // compute which items will be reachable to other crates, taking into account
1437     // the kind of crate that is currently compiled. Crates with only a
1438     // C interface have fewer reachable things.
1439     //
1440     // Does not include external symbols that don't have a corresponding DefId,
1441     // like the compiler-generated `main` function and so on.
1442     query reachable_non_generics(_: CrateNum)
1443         -> DefIdMap<SymbolExportInfo> {
1444         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1445         desc { "looking up the exported symbols of a crate" }
1446         separate_provide_extern
1447     }
1448     query is_reachable_non_generic(def_id: DefId) -> bool {
1449         desc { |tcx| "checking whether `{}` is an exported symbol", tcx.def_path_str(def_id) }
1450         cache_on_disk_if { def_id.is_local() }
1451         separate_provide_extern
1452     }
1453     query is_unreachable_local_definition(def_id: LocalDefId) -> bool {
1454         desc { |tcx|
1455             "checking whether `{}` is reachable from outside the crate",
1456             tcx.def_path_str(def_id.to_def_id()),
1457         }
1458     }
1459
1460     /// The entire set of monomorphizations the local crate can safely link
1461     /// to because they are exported from upstream crates. Do not depend on
1462     /// this directly, as its value changes anytime a monomorphization gets
1463     /// added or removed in any upstream crate. Instead use the narrower
1464     /// `upstream_monomorphizations_for`, `upstream_drop_glue_for`, or, even
1465     /// better, `Instance::upstream_monomorphization()`.
1466     query upstream_monomorphizations(_: ()) -> DefIdMap<FxHashMap<SubstsRef<'tcx>, CrateNum>> {
1467         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1468         desc { "collecting available upstream monomorphizations" }
1469     }
1470
1471     /// Returns the set of upstream monomorphizations available for the
1472     /// generic function identified by the given `def_id`. The query makes
1473     /// sure to make a stable selection if the same monomorphization is
1474     /// available in multiple upstream crates.
1475     ///
1476     /// You likely want to call `Instance::upstream_monomorphization()`
1477     /// instead of invoking this query directly.
1478     query upstream_monomorphizations_for(def_id: DefId)
1479         -> Option<&'tcx FxHashMap<SubstsRef<'tcx>, CrateNum>>
1480     {
1481         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1482         desc { |tcx|
1483             "collecting available upstream monomorphizations for `{}`",
1484             tcx.def_path_str(def_id),
1485         }
1486         separate_provide_extern
1487     }
1488
1489     /// Returns the upstream crate that exports drop-glue for the given
1490     /// type (`substs` is expected to be a single-item list containing the
1491     /// type one wants drop-glue for).
1492     ///
1493     /// This is a subset of `upstream_monomorphizations_for` in order to
1494     /// increase dep-tracking granularity. Otherwise adding or removing any
1495     /// type with drop-glue in any upstream crate would invalidate all
1496     /// functions calling drop-glue of an upstream type.
1497     ///
1498     /// You likely want to call `Instance::upstream_monomorphization()`
1499     /// instead of invoking this query directly.
1500     ///
1501     /// NOTE: This query could easily be extended to also support other
1502     ///       common functions that have are large set of monomorphizations
1503     ///       (like `Clone::clone` for example).
1504     query upstream_drop_glue_for(substs: SubstsRef<'tcx>) -> Option<CrateNum> {
1505         desc { "available upstream drop-glue for `{:?}`", substs }
1506     }
1507
1508     query foreign_modules(_: CrateNum) -> FxHashMap<DefId, ForeignModule> {
1509         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1510         desc { "looking up the foreign modules of a linked crate" }
1511         separate_provide_extern
1512     }
1513
1514     /// Identifies the entry-point (e.g., the `main` function) for a given
1515     /// crate, returning `None` if there is no entry point (such as for library crates).
1516     query entry_fn(_: ()) -> Option<(DefId, EntryFnType)> {
1517         desc { "looking up the entry function of a crate" }
1518     }
1519     query proc_macro_decls_static(_: ()) -> Option<LocalDefId> {
1520         desc { "looking up the derive registrar for a crate" }
1521     }
1522     // The macro which defines `rustc_metadata::provide_extern` depends on this query's name.
1523     // Changing the name should cause a compiler error, but in case that changes, be aware.
1524     query crate_hash(_: CrateNum) -> Svh {
1525         eval_always
1526         desc { "looking up the hash a crate" }
1527         separate_provide_extern
1528     }
1529     query crate_host_hash(_: CrateNum) -> Option<Svh> {
1530         eval_always
1531         desc { "looking up the hash of a host version of a crate" }
1532         separate_provide_extern
1533     }
1534     query extra_filename(_: CrateNum) -> String {
1535         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1536         eval_always
1537         desc { "looking up the extra filename for a crate" }
1538         separate_provide_extern
1539     }
1540     query crate_extern_paths(_: CrateNum) -> Vec<PathBuf> {
1541         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1542         eval_always
1543         desc { "looking up the paths for extern crates" }
1544         separate_provide_extern
1545     }
1546
1547     /// Given a crate and a trait, look up all impls of that trait in the crate.
1548     /// Return `(impl_id, self_ty)`.
1549     query implementations_of_trait(_: (CrateNum, DefId)) -> &'tcx [(DefId, Option<SimplifiedType>)] {
1550         desc { "looking up implementations of a trait in a crate" }
1551         separate_provide_extern
1552     }
1553
1554     /// Collects all incoherent impls for the given crate and type.
1555     ///
1556     /// Do not call this directly, but instead use the `incoherent_impls` query.
1557     /// This query is only used to get the data necessary for that query.
1558     query crate_incoherent_impls(key: (CrateNum, SimplifiedType)) -> &'tcx [DefId] {
1559         desc { |tcx| "collecting all impls for a type in a crate" }
1560         separate_provide_extern
1561     }
1562
1563     query is_dllimport_foreign_item(def_id: DefId) -> bool {
1564         desc { |tcx| "is_dllimport_foreign_item({})", tcx.def_path_str(def_id) }
1565     }
1566     query is_statically_included_foreign_item(def_id: DefId) -> bool {
1567         desc { |tcx| "is_statically_included_foreign_item({})", tcx.def_path_str(def_id) }
1568     }
1569     query native_library_kind(def_id: DefId)
1570         -> Option<NativeLibKind> {
1571         desc { |tcx| "native_library_kind({})", tcx.def_path_str(def_id) }
1572     }
1573     query native_library(def_id: DefId) -> Option<&'tcx NativeLib> {
1574         desc { |tcx| "native_library({})", tcx.def_path_str(def_id) }
1575     }
1576
1577     /// Does lifetime resolution, but does not descend into trait items. This
1578     /// should only be used for resolving lifetimes of on trait definitions,
1579     /// and is used to avoid cycles. Importantly, `resolve_lifetimes` still visits
1580     /// the same lifetimes and is responsible for diagnostics.
1581     /// See `rustc_resolve::late::lifetimes for details.
1582     query resolve_lifetimes_trait_definition(_: LocalDefId) -> ResolveLifetimes {
1583         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1584         desc { "resolving lifetimes for a trait definition" }
1585     }
1586     /// Does lifetime resolution on items. Importantly, we can't resolve
1587     /// lifetimes directly on things like trait methods, because of trait params.
1588     /// See `rustc_resolve::late::lifetimes for details.
1589     query resolve_lifetimes(_: LocalDefId) -> ResolveLifetimes {
1590         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1591         desc { "resolving lifetimes" }
1592     }
1593     query named_region_map(_: LocalDefId) ->
1594         Option<&'tcx FxHashMap<ItemLocalId, Region>> {
1595         desc { "looking up a named region" }
1596     }
1597     query is_late_bound_map(_: LocalDefId) -> Option<&'tcx FxIndexSet<LocalDefId>> {
1598         desc { "testing if a region is late bound" }
1599     }
1600     /// For a given item's generic parameter, gets the default lifetimes to be used
1601     /// for each parameter if a trait object were to be passed for that parameter.
1602     /// For example, for `T` in `struct Foo<'a, T>`, this would be `'static`.
1603     /// For `T` in `struct Foo<'a, T: 'a>`, this would instead be `'a`.
1604     /// This query will panic if passed something that is not a type parameter.
1605     query object_lifetime_default(key: DefId) -> ObjectLifetimeDefault {
1606         desc { "looking up lifetime defaults for generic parameter `{}`", tcx.def_path_str(key) }
1607         separate_provide_extern
1608     }
1609     query late_bound_vars_map(_: LocalDefId)
1610         -> Option<&'tcx FxHashMap<ItemLocalId, Vec<ty::BoundVariableKind>>> {
1611         desc { "looking up late bound vars" }
1612     }
1613
1614     query visibility(def_id: DefId) -> ty::Visibility<DefId> {
1615         desc { |tcx| "computing visibility of `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1616         separate_provide_extern
1617     }
1618
1619     /// Computes the set of modules from which this type is visibly uninhabited.
1620     /// To check whether a type is uninhabited at all (not just from a given module), you could
1621     /// check whether the forest is empty.
1622     query type_uninhabited_from(
1623         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>
1624     ) -> ty::inhabitedness::DefIdForest<'tcx> {
1625         desc { "computing the inhabitedness of `{:?}`", key }
1626         remap_env_constness
1627     }
1628
1629     query dep_kind(_: CrateNum) -> CrateDepKind {
1630         eval_always
1631         desc { "fetching what a dependency looks like" }
1632         separate_provide_extern
1633     }
1634
1635     /// Gets the name of the crate.
1636     query crate_name(_: CrateNum) -> Symbol {
1637         eval_always
1638         desc { "fetching what a crate is named" }
1639         separate_provide_extern
1640     }
1641     query module_children(def_id: DefId) -> &'tcx [ModChild] {
1642         desc { |tcx| "collecting child items of module `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1643         separate_provide_extern
1644     }
1645     query extern_mod_stmt_cnum(def_id: LocalDefId) -> Option<CrateNum> {
1646         desc { |tcx| "computing crate imported by `{}`", tcx.def_path_str(def_id.to_def_id()) }
1647     }
1648
1649     query lib_features(_: ()) -> LibFeatures {
1650         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1651         desc { "calculating the lib features map" }
1652     }
1653     query defined_lib_features(_: CrateNum) -> &'tcx [(Symbol, Option<Symbol>)] {
1654         desc { "calculating the lib features defined in a crate" }
1655         separate_provide_extern
1656     }
1657     query stability_implications(_: CrateNum) -> FxHashMap<Symbol, Symbol> {
1658         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1659         desc { "calculating the implications between `#[unstable]` features defined in a crate" }
1660         separate_provide_extern
1661     }
1662     /// Whether the function is an intrinsic
1663     query is_intrinsic(def_id: DefId) -> bool {
1664         desc { |tcx| "is_intrinsic({})", tcx.def_path_str(def_id) }
1665         separate_provide_extern
1666     }
1667     /// Returns the lang items defined in another crate by loading it from metadata.
1668     query get_lang_items(_: ()) -> LanguageItems {
1669         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1670         eval_always
1671         desc { "calculating the lang items map" }
1672     }
1673
1674     /// Returns all diagnostic items defined in all crates.
1675     query all_diagnostic_items(_: ()) -> rustc_hir::diagnostic_items::DiagnosticItems {
1676         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1677         eval_always
1678         desc { "calculating the diagnostic items map" }
1679     }
1680
1681     /// Returns the lang items defined in another crate by loading it from metadata.
1682     query defined_lang_items(_: CrateNum) -> &'tcx [(DefId, usize)] {
1683         desc { "calculating the lang items defined in a crate" }
1684         separate_provide_extern
1685     }
1686
1687     /// Returns the diagnostic items defined in a crate.
1688     query diagnostic_items(_: CrateNum) -> rustc_hir::diagnostic_items::DiagnosticItems {
1689         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1690         desc { "calculating the diagnostic items map in a crate" }
1691         separate_provide_extern
1692     }
1693
1694     query missing_lang_items(_: CrateNum) -> &'tcx [LangItem] {
1695         desc { "calculating the missing lang items in a crate" }
1696         separate_provide_extern
1697     }
1698     query visible_parent_map(_: ()) -> DefIdMap<DefId> {
1699         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1700         desc { "calculating the visible parent map" }
1701     }
1702     query trimmed_def_paths(_: ()) -> FxHashMap<DefId, Symbol> {
1703         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1704         desc { "calculating trimmed def paths" }
1705     }
1706     query missing_extern_crate_item(_: CrateNum) -> bool {
1707         eval_always
1708         desc { "seeing if we're missing an `extern crate` item for this crate" }
1709         separate_provide_extern
1710     }
1711     query used_crate_source(_: CrateNum) -> Lrc<CrateSource> {
1712         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1713         eval_always
1714         desc { "looking at the source for a crate" }
1715         separate_provide_extern
1716     }
1717     /// Returns the debugger visualizers defined for this crate.
1718     query debugger_visualizers(_: CrateNum) -> Vec<rustc_span::DebuggerVisualizerFile> {
1719         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1720         desc { "looking up the debugger visualizers for this crate" }
1721         separate_provide_extern
1722     }
1723     query postorder_cnums(_: ()) -> &'tcx [CrateNum] {
1724         eval_always
1725         desc { "generating a postorder list of CrateNums" }
1726     }
1727     /// Returns whether or not the crate with CrateNum 'cnum'
1728     /// is marked as a private dependency
1729     query is_private_dep(c: CrateNum) -> bool {
1730         eval_always
1731         desc { "check whether crate {} is a private dependency", c }
1732         separate_provide_extern
1733     }
1734     query allocator_kind(_: ()) -> Option<AllocatorKind> {
1735         eval_always
1736         desc { "allocator kind for the current crate" }
1737     }
1738
1739     query upvars_mentioned(def_id: DefId) -> Option<&'tcx FxIndexMap<hir::HirId, hir::Upvar>> {
1740         desc { |tcx| "collecting upvars mentioned in `{}`", tcx.def_path_str(def_id) }
1741     }
1742     query maybe_unused_trait_imports(_: ()) -> &'tcx FxIndexSet<LocalDefId> {
1743         desc { "fetching potentially unused trait imports" }
1744     }
1745     query maybe_unused_extern_crates(_: ()) -> &'tcx [(LocalDefId, Span)] {
1746         desc { "looking up all possibly unused extern crates" }
1747     }
1748     query names_imported_by_glob_use(def_id: LocalDefId) -> &'tcx FxHashSet<Symbol> {
1749         desc { |tcx| "names_imported_by_glob_use for `{}`", tcx.def_path_str(def_id.to_def_id()) }
1750     }
1751
1752     query stability_index(_: ()) -> stability::Index {
1753         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1754         eval_always
1755         desc { "calculating the stability index for the local crate" }
1756     }
1757     query crates(_: ()) -> &'tcx [CrateNum] {
1758         eval_always
1759         desc { "fetching all foreign CrateNum instances" }
1760     }
1761
1762     /// A list of all traits in a crate, used by rustdoc and error reporting.
1763     /// NOTE: Not named just `traits` due to a naming conflict.
1764     query traits_in_crate(_: CrateNum) -> &'tcx [DefId] {
1765         desc { "fetching all traits in a crate" }
1766         separate_provide_extern
1767     }
1768
1769     /// The list of symbols exported from the given crate.
1770     ///
1771     /// - All names contained in `exported_symbols(cnum)` are guaranteed to
1772     ///   correspond to a publicly visible symbol in `cnum` machine code.
1773     /// - The `exported_symbols` sets of different crates do not intersect.
1774     query exported_symbols(cnum: CrateNum) -> &'tcx [(ExportedSymbol<'tcx>, SymbolExportInfo)] {
1775         desc { "exported_symbols" }
1776         cache_on_disk_if { *cnum == LOCAL_CRATE }
1777         separate_provide_extern
1778     }
1779
1780     query collect_and_partition_mono_items(_: ()) -> (&'tcx DefIdSet, &'tcx [CodegenUnit<'tcx>]) {
1781         eval_always
1782         desc { "collect_and_partition_mono_items" }
1783     }
1784     query is_codegened_item(def_id: DefId) -> bool {
1785         desc { |tcx| "determining whether `{}` needs codegen", tcx.def_path_str(def_id) }
1786     }
1787
1788     /// All items participating in code generation together with items inlined into them.
1789     query codegened_and_inlined_items(_: ()) -> &'tcx DefIdSet {
1790         eval_always
1791        desc { "codegened_and_inlined_items" }
1792     }
1793
1794     query codegen_unit(_: Symbol) -> &'tcx CodegenUnit<'tcx> {
1795         desc { "codegen_unit" }
1796     }
1797     query unused_generic_params(key: ty::InstanceDef<'tcx>) -> FiniteBitSet<u32> {
1798         cache_on_disk_if { key.def_id().is_local() }
1799         desc {
1800             |tcx| "determining which generic parameters are unused by `{}`",
1801                 tcx.def_path_str(key.def_id())
1802         }
1803         separate_provide_extern
1804     }
1805     query backend_optimization_level(_: ()) -> OptLevel {
1806         desc { "optimization level used by backend" }
1807     }
1808
1809     /// Return the filenames where output artefacts shall be stored.
1810     ///
1811     /// This query returns an `&Arc` because codegen backends need the value even after the `TyCtxt`
1812     /// has been destroyed.
1813     query output_filenames(_: ()) -> &'tcx Arc<OutputFilenames> {
1814         eval_always
1815         desc { "output_filenames" }
1816     }
1817
1818     /// Do not call this query directly: invoke `normalize` instead.
1819     query normalize_projection_ty(
1820         goal: CanonicalProjectionGoal<'tcx>
1821     ) -> Result<
1822         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, NormalizationResult<'tcx>>>,
1823         NoSolution,
1824     > {
1825         desc { "normalizing `{:?}`", goal }
1826         remap_env_constness
1827     }
1828
1829     /// Do not call this query directly: invoke `try_normalize_erasing_regions` instead.
1830     query try_normalize_generic_arg_after_erasing_regions(
1831         goal: ParamEnvAnd<'tcx, GenericArg<'tcx>>
1832     ) -> Result<GenericArg<'tcx>, NoSolution> {
1833         desc { "normalizing `{}`", goal.value }
1834         remap_env_constness
1835     }
1836
1837     /// Do not call this query directly: invoke `try_normalize_erasing_regions` instead.
1838     query try_normalize_mir_const_after_erasing_regions(
1839         goal: ParamEnvAnd<'tcx, mir::ConstantKind<'tcx>>
1840     ) -> Result<mir::ConstantKind<'tcx>, NoSolution> {
1841         desc { "normalizing `{}`", goal.value }
1842         remap_env_constness
1843     }
1844
1845     query implied_outlives_bounds(
1846         goal: CanonicalTyGoal<'tcx>
1847     ) -> Result<
1848         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, Vec<OutlivesBound<'tcx>>>>,
1849         NoSolution,
1850     > {
1851         desc { "computing implied outlives bounds for `{:?}`", goal }
1852         remap_env_constness
1853     }
1854
1855     /// Do not call this query directly:
1856     /// invoke `DropckOutlives::new(dropped_ty)).fully_perform(typeck.infcx)` instead.
1857     query dropck_outlives(
1858         goal: CanonicalTyGoal<'tcx>
1859     ) -> Result<
1860         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, DropckOutlivesResult<'tcx>>>,
1861         NoSolution,
1862     > {
1863         desc { "computing dropck types for `{:?}`", goal }
1864         remap_env_constness
1865     }
1866
1867     /// Do not call this query directly: invoke `infcx.predicate_may_hold()` or
1868     /// `infcx.predicate_must_hold()` instead.
1869     query evaluate_obligation(
1870         goal: CanonicalPredicateGoal<'tcx>
1871     ) -> Result<traits::EvaluationResult, traits::OverflowError> {
1872         desc { "evaluating trait selection obligation `{}`", goal.value.value }
1873     }
1874
1875     query evaluate_goal(
1876         goal: traits::CanonicalChalkEnvironmentAndGoal<'tcx>
1877     ) -> Result<
1878         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ()>>,
1879         NoSolution
1880     > {
1881         desc { "evaluating trait selection obligation `{}`", goal.value }
1882     }
1883
1884     /// Do not call this query directly: part of the `Eq` type-op
1885     query type_op_ascribe_user_type(
1886         goal: CanonicalTypeOpAscribeUserTypeGoal<'tcx>
1887     ) -> Result<
1888         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ()>>,
1889         NoSolution,
1890     > {
1891         desc { "evaluating `type_op_ascribe_user_type` `{:?}`", goal }
1892         remap_env_constness
1893     }
1894
1895     /// Do not call this query directly: part of the `Eq` type-op
1896     query type_op_eq(
1897         goal: CanonicalTypeOpEqGoal<'tcx>
1898     ) -> Result<
1899         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ()>>,
1900         NoSolution,
1901     > {
1902         desc { "evaluating `type_op_eq` `{:?}`", goal }
1903         remap_env_constness
1904     }
1905
1906     /// Do not call this query directly: part of the `Subtype` type-op
1907     query type_op_subtype(
1908         goal: CanonicalTypeOpSubtypeGoal<'tcx>
1909     ) -> Result<
1910         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ()>>,
1911         NoSolution,
1912     > {
1913         desc { "evaluating `type_op_subtype` `{:?}`", goal }
1914         remap_env_constness
1915     }
1916
1917     /// Do not call this query directly: part of the `ProvePredicate` type-op
1918     query type_op_prove_predicate(
1919         goal: CanonicalTypeOpProvePredicateGoal<'tcx>
1920     ) -> Result<
1921         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ()>>,
1922         NoSolution,
1923     > {
1924         desc { "evaluating `type_op_prove_predicate` `{:?}`", goal }
1925     }
1926
1927     /// Do not call this query directly: part of the `Normalize` type-op
1928     query type_op_normalize_ty(
1929         goal: CanonicalTypeOpNormalizeGoal<'tcx, Ty<'tcx>>
1930     ) -> Result<
1931         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, Ty<'tcx>>>,
1932         NoSolution,
1933     > {
1934         desc { "normalizing `{:?}`", goal }
1935         remap_env_constness
1936     }
1937
1938     /// Do not call this query directly: part of the `Normalize` type-op
1939     query type_op_normalize_predicate(
1940         goal: CanonicalTypeOpNormalizeGoal<'tcx, ty::Predicate<'tcx>>
1941     ) -> Result<
1942         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ty::Predicate<'tcx>>>,
1943         NoSolution,
1944     > {
1945         desc { "normalizing `{:?}`", goal }
1946         remap_env_constness
1947     }
1948
1949     /// Do not call this query directly: part of the `Normalize` type-op
1950     query type_op_normalize_poly_fn_sig(
1951         goal: CanonicalTypeOpNormalizeGoal<'tcx, ty::PolyFnSig<'tcx>>
1952     ) -> Result<
1953         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ty::PolyFnSig<'tcx>>>,
1954         NoSolution,
1955     > {
1956         desc { "normalizing `{:?}`", goal }
1957         remap_env_constness
1958     }
1959
1960     /// Do not call this query directly: part of the `Normalize` type-op
1961     query type_op_normalize_fn_sig(
1962         goal: CanonicalTypeOpNormalizeGoal<'tcx, ty::FnSig<'tcx>>
1963     ) -> Result<
1964         &'tcx Canonical<'tcx, canonical::QueryResponse<'tcx, ty::FnSig<'tcx>>>,
1965         NoSolution,
1966     > {
1967         desc { "normalizing `{:?}`", goal }
1968         remap_env_constness
1969     }
1970
1971     query subst_and_check_impossible_predicates(key: (DefId, SubstsRef<'tcx>)) -> bool {
1972         desc { |tcx|
1973             "impossible substituted predicates:`{}`",
1974             tcx.def_path_str(key.0)
1975         }
1976     }
1977
1978     query is_impossible_method(key: (DefId, DefId)) -> bool {
1979         desc { |tcx|
1980             "checking if {} is impossible to call within {}",
1981             tcx.def_path_str(key.1),
1982             tcx.def_path_str(key.0),
1983         }
1984     }
1985
1986     query method_autoderef_steps(
1987         goal: CanonicalTyGoal<'tcx>
1988     ) -> MethodAutoderefStepsResult<'tcx> {
1989         desc { "computing autoderef types for `{:?}`", goal }
1990         remap_env_constness
1991     }
1992
1993     query supported_target_features(_: CrateNum) -> FxHashMap<String, Option<Symbol>> {
1994         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
1995         eval_always
1996         desc { "looking up supported target features" }
1997     }
1998
1999     /// Get an estimate of the size of an InstanceDef based on its MIR for CGU partitioning.
2000     query instance_def_size_estimate(def: ty::InstanceDef<'tcx>)
2001         -> usize {
2002         desc { |tcx| "estimating size for `{}`", tcx.def_path_str(def.def_id()) }
2003     }
2004
2005     query features_query(_: ()) -> &'tcx rustc_feature::Features {
2006         eval_always
2007         desc { "looking up enabled feature gates" }
2008     }
2009
2010     /// Attempt to resolve the given `DefId` to an `Instance`, for the
2011     /// given generics args (`SubstsRef`), returning one of:
2012     ///  * `Ok(Some(instance))` on success
2013     ///  * `Ok(None)` when the `SubstsRef` are still too generic,
2014     ///    and therefore don't allow finding the final `Instance`
2015     ///  * `Err(ErrorGuaranteed)` when the `Instance` resolution process
2016     ///    couldn't complete due to errors elsewhere - this is distinct
2017     ///    from `Ok(None)` to avoid misleading diagnostics when an error
2018     ///    has already been/will be emitted, for the original cause
2019     query resolve_instance(
2020         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, (DefId, SubstsRef<'tcx>)>
2021     ) -> Result<Option<ty::Instance<'tcx>>, ErrorGuaranteed> {
2022         desc { "resolving instance `{}`", ty::Instance::new(key.value.0, key.value.1) }
2023         remap_env_constness
2024     }
2025
2026     query resolve_instance_of_const_arg(
2027         key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, (LocalDefId, DefId, SubstsRef<'tcx>)>
2028     ) -> Result<Option<ty::Instance<'tcx>>, ErrorGuaranteed> {
2029         desc {
2030             "resolving instance of the const argument `{}`",
2031             ty::Instance::new(key.value.0.to_def_id(), key.value.2),
2032         }
2033         remap_env_constness
2034     }
2035
2036     query normalize_opaque_types(key: &'tcx ty::List<ty::Predicate<'tcx>>) -> &'tcx ty::List<ty::Predicate<'tcx>> {
2037         desc { "normalizing opaque types in {:?}", key }
2038     }
2039
2040     /// Checks whether a type is definitely uninhabited. This is
2041     /// conservative: for some types that are uninhabited we return `false`,
2042     /// but we only return `true` for types that are definitely uninhabited.
2043     /// `ty.conservative_is_privately_uninhabited` implies that any value of type `ty`
2044     /// will be `Abi::Uninhabited`. (Note that uninhabited types may have nonzero
2045     /// size, to account for partial initialisation. See #49298 for details.)
2046     query conservative_is_privately_uninhabited(key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, Ty<'tcx>>) -> bool {
2047         desc { "conservatively checking if {:?} is privately uninhabited", key }
2048         remap_env_constness
2049     }
2050
2051     query limits(key: ()) -> Limits {
2052         desc { "looking up limits" }
2053     }
2054
2055     /// Performs an HIR-based well-formed check on the item with the given `HirId`. If
2056     /// we get an `Unimplemented` error that matches the provided `Predicate`, return
2057     /// the cause of the newly created obligation.
2058     ///
2059     /// This is only used by error-reporting code to get a better cause (in particular, a better
2060     /// span) for an *existing* error. Therefore, it is best-effort, and may never handle
2061     /// all of the cases that the normal `ty::Ty`-based wfcheck does. This is fine,
2062     /// because the `ty::Ty`-based wfcheck is always run.
2063     query diagnostic_hir_wf_check(key: (ty::Predicate<'tcx>, traits::WellFormedLoc)) -> Option<traits::ObligationCause<'tcx>> {
2064         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
2065         eval_always
2066         no_hash
2067         desc { "performing HIR wf-checking for predicate {:?} at item {:?}", key.0, key.1 }
2068     }
2069
2070
2071     /// The list of backend features computed from CLI flags (`-Ctarget-cpu`, `-Ctarget-feature`,
2072     /// `--target` and similar).
2073     query global_backend_features(_: ()) -> Vec<String> {
2074         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
2075         eval_always
2076         desc { "computing the backend features for CLI flags" }
2077     }
2078
2079     query generator_diagnostic_data(key: DefId) -> Option<GeneratorDiagnosticData<'tcx>> {
2080         storage(ArenaCacheSelector<'tcx>)
2081         desc { |tcx| "looking up generator diagnostic data of `{}`", tcx.def_path_str(key) }
2082         separate_provide_extern
2083     }
2084
2085     query permits_uninit_init(key: TyAndLayout<'tcx>) -> bool {
2086         desc { "checking to see if {:?} permits being left uninit", key.ty }
2087     }
2088
2089     query permits_zero_init(key: TyAndLayout<'tcx>) -> bool {
2090         desc { "checking to see if {:?} permits being left zeroed", key.ty }
2091     }
2092 }