]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_mir_build/src/build/matches/test.rs
Auto merge of #105508 - eduardosm:ptr-methods-inline-always, r=Mark-Simulacrum
[rust.git] / compiler / rustc_mir_build / src / build / matches / test.rs
1 // Testing candidates
2 //
3 // After candidates have been simplified, the only match pairs that
4 // remain are those that require some sort of test. The functions here
5 // identify what tests are needed, perform the tests, and then filter
6 // the candidates based on the result.
7
8 use crate::build::expr::as_place::PlaceBuilder;
9 use crate::build::matches::{Candidate, MatchPair, Test, TestKind};
10 use crate::build::Builder;
11 use crate::thir::pattern::compare_const_vals;
12 use rustc_data_structures::fx::FxIndexMap;
13 use rustc_hir::{LangItem, RangeEnd};
14 use rustc_index::bit_set::BitSet;
15 use rustc_middle::mir::*;
16 use rustc_middle::thir::*;
17 use rustc_middle::ty::util::IntTypeExt;
18 use rustc_middle::ty::GenericArg;
19 use rustc_middle::ty::{self, adjustment::PointerCast, Ty, TyCtxt};
20 use rustc_span::def_id::DefId;
21 use rustc_span::symbol::{sym, Symbol};
22 use rustc_span::Span;
23 use rustc_target::abi::VariantIdx;
24
25 use std::cmp::Ordering;
26
27 impl<'a, 'tcx> Builder<'a, 'tcx> {
28     /// Identifies what test is needed to decide if `match_pair` is applicable.
29     ///
30     /// It is a bug to call this with a not-fully-simplified pattern.
31     pub(super) fn test<'pat>(&mut self, match_pair: &MatchPair<'pat, 'tcx>) -> Test<'tcx> {
32         match match_pair.pattern.kind {
33             PatKind::Variant { adt_def, substs: _, variant_index: _, subpatterns: _ } => Test {
34                 span: match_pair.pattern.span,
35                 kind: TestKind::Switch {
36                     adt_def,
37                     variants: BitSet::new_empty(adt_def.variants().len()),
38                 },
39             },
40
41             PatKind::Constant { .. } if is_switch_ty(match_pair.pattern.ty) => {
42                 // For integers, we use a `SwitchInt` match, which allows
43                 // us to handle more cases.
44                 Test {
45                     span: match_pair.pattern.span,
46                     kind: TestKind::SwitchInt {
47                         switch_ty: match_pair.pattern.ty,
48
49                         // these maps are empty to start; cases are
50                         // added below in add_cases_to_switch
51                         options: Default::default(),
52                     },
53                 }
54             }
55
56             PatKind::Constant { value } => Test {
57                 span: match_pair.pattern.span,
58                 kind: TestKind::Eq { value, ty: match_pair.pattern.ty },
59             },
60
61             PatKind::Range(ref range) => {
62                 assert_eq!(range.lo.ty(), match_pair.pattern.ty);
63                 assert_eq!(range.hi.ty(), match_pair.pattern.ty);
64                 Test { span: match_pair.pattern.span, kind: TestKind::Range(range.clone()) }
65             }
66
67             PatKind::Slice { ref prefix, ref slice, ref suffix } => {
68                 let len = prefix.len() + suffix.len();
69                 let op = if slice.is_some() { BinOp::Ge } else { BinOp::Eq };
70                 Test { span: match_pair.pattern.span, kind: TestKind::Len { len: len as u64, op } }
71             }
72
73             PatKind::Or { .. } => bug!("or-patterns should have already been handled"),
74
75             PatKind::AscribeUserType { .. }
76             | PatKind::Array { .. }
77             | PatKind::Wild
78             | PatKind::Binding { .. }
79             | PatKind::Leaf { .. }
80             | PatKind::Deref { .. } => self.error_simplifyable(match_pair),
81         }
82     }
83
84     pub(super) fn add_cases_to_switch<'pat>(
85         &mut self,
86         test_place: &PlaceBuilder<'tcx>,
87         candidate: &Candidate<'pat, 'tcx>,
88         switch_ty: Ty<'tcx>,
89         options: &mut FxIndexMap<ConstantKind<'tcx>, u128>,
90     ) -> bool {
91         let Some(match_pair) = candidate.match_pairs.iter().find(|mp| mp.place == *test_place) else {
92             return false;
93         };
94
95         match match_pair.pattern.kind {
96             PatKind::Constant { value } => {
97                 options
98                     .entry(value)
99                     .or_insert_with(|| value.eval_bits(self.tcx, self.param_env, switch_ty));
100                 true
101             }
102             PatKind::Variant { .. } => {
103                 panic!("you should have called add_variants_to_switch instead!");
104             }
105             PatKind::Range(ref range) => {
106                 // Check that none of the switch values are in the range.
107                 self.values_not_contained_in_range(&*range, options).unwrap_or(false)
108             }
109             PatKind::Slice { .. }
110             | PatKind::Array { .. }
111             | PatKind::Wild
112             | PatKind::Or { .. }
113             | PatKind::Binding { .. }
114             | PatKind::AscribeUserType { .. }
115             | PatKind::Leaf { .. }
116             | PatKind::Deref { .. } => {
117                 // don't know how to add these patterns to a switch
118                 false
119             }
120         }
121     }
122
123     pub(super) fn add_variants_to_switch<'pat>(
124         &mut self,
125         test_place: &PlaceBuilder<'tcx>,
126         candidate: &Candidate<'pat, 'tcx>,
127         variants: &mut BitSet<VariantIdx>,
128     ) -> bool {
129         let Some(match_pair) = candidate.match_pairs.iter().find(|mp| mp.place == *test_place) else {
130             return false;
131         };
132
133         match match_pair.pattern.kind {
134             PatKind::Variant { adt_def: _, variant_index, .. } => {
135                 // We have a pattern testing for variant `variant_index`
136                 // set the corresponding index to true
137                 variants.insert(variant_index);
138                 true
139             }
140             _ => {
141                 // don't know how to add these patterns to a switch
142                 false
143             }
144         }
145     }
146
147     #[instrument(skip(self, make_target_blocks, place_builder), level = "debug")]
148     pub(super) fn perform_test(
149         &mut self,
150         match_start_span: Span,
151         scrutinee_span: Span,
152         block: BasicBlock,
153         place_builder: &PlaceBuilder<'tcx>,
154         test: &Test<'tcx>,
155         make_target_blocks: impl FnOnce(&mut Self) -> Vec<BasicBlock>,
156     ) {
157         let place = place_builder.to_place(self);
158         let place_ty = place.ty(&self.local_decls, self.tcx);
159         debug!(?place, ?place_ty,);
160
161         let source_info = self.source_info(test.span);
162         match test.kind {
163             TestKind::Switch { adt_def, ref variants } => {
164                 let target_blocks = make_target_blocks(self);
165                 // Variants is a BitVec of indexes into adt_def.variants.
166                 let num_enum_variants = adt_def.variants().len();
167                 debug_assert_eq!(target_blocks.len(), num_enum_variants + 1);
168                 let otherwise_block = *target_blocks.last().unwrap();
169                 let tcx = self.tcx;
170                 let switch_targets = SwitchTargets::new(
171                     adt_def.discriminants(tcx).filter_map(|(idx, discr)| {
172                         if variants.contains(idx) {
173                             debug_assert_ne!(
174                                 target_blocks[idx.index()],
175                                 otherwise_block,
176                                 "no canididates for tested discriminant: {:?}",
177                                 discr,
178                             );
179                             Some((discr.val, target_blocks[idx.index()]))
180                         } else {
181                             debug_assert_eq!(
182                                 target_blocks[idx.index()],
183                                 otherwise_block,
184                                 "found canididates for untested discriminant: {:?}",
185                                 discr,
186                             );
187                             None
188                         }
189                     }),
190                     otherwise_block,
191                 );
192                 debug!("num_enum_variants: {}, variants: {:?}", num_enum_variants, variants);
193                 let discr_ty = adt_def.repr().discr_type().to_ty(tcx);
194                 let discr = self.temp(discr_ty, test.span);
195                 self.cfg.push_assign(
196                     block,
197                     self.source_info(scrutinee_span),
198                     discr,
199                     Rvalue::Discriminant(place),
200                 );
201                 self.cfg.terminate(
202                     block,
203                     self.source_info(match_start_span),
204                     TerminatorKind::SwitchInt {
205                         discr: Operand::Move(discr),
206                         targets: switch_targets,
207                     },
208                 );
209             }
210
211             TestKind::SwitchInt { switch_ty, ref options } => {
212                 let target_blocks = make_target_blocks(self);
213                 let terminator = if *switch_ty.kind() == ty::Bool {
214                     assert!(!options.is_empty() && options.len() <= 2);
215                     let [first_bb, second_bb] = *target_blocks else {
216                         bug!("`TestKind::SwitchInt` on `bool` should have two targets")
217                     };
218                     let (true_bb, false_bb) = match options[0] {
219                         1 => (first_bb, second_bb),
220                         0 => (second_bb, first_bb),
221                         v => span_bug!(test.span, "expected boolean value but got {:?}", v),
222                     };
223                     TerminatorKind::if_(Operand::Copy(place), true_bb, false_bb)
224                 } else {
225                     // The switch may be inexhaustive so we have a catch all block
226                     debug_assert_eq!(options.len() + 1, target_blocks.len());
227                     let otherwise_block = *target_blocks.last().unwrap();
228                     let switch_targets = SwitchTargets::new(
229                         options.values().copied().zip(target_blocks),
230                         otherwise_block,
231                     );
232                     TerminatorKind::SwitchInt {
233                         discr: Operand::Copy(place),
234                         targets: switch_targets,
235                     }
236                 };
237                 self.cfg.terminate(block, self.source_info(match_start_span), terminator);
238             }
239
240             TestKind::Eq { value, ty } => {
241                 let tcx = self.tcx;
242                 if let ty::Adt(def, _) = ty.kind() && Some(def.did()) == tcx.lang_items().string() {
243                     if !tcx.features().string_deref_patterns {
244                         bug!("matching on `String` went through without enabling string_deref_patterns");
245                     }
246                     let re_erased = tcx.lifetimes.re_erased;
247                     let ref_string = self.temp(tcx.mk_imm_ref(re_erased, ty), test.span);
248                     let ref_str_ty = tcx.mk_imm_ref(re_erased, tcx.types.str_);
249                     let ref_str = self.temp(ref_str_ty, test.span);
250                     let deref = tcx.require_lang_item(LangItem::Deref, None);
251                     let method = trait_method(tcx, deref, sym::deref, [ty]);
252                     let eq_block = self.cfg.start_new_block();
253                     self.cfg.push_assign(block, source_info, ref_string, Rvalue::Ref(re_erased, BorrowKind::Shared, place));
254                     self.cfg.terminate(
255                         block,
256                         source_info,
257                         TerminatorKind::Call {
258                             func: Operand::Constant(Box::new(Constant {
259                                 span: test.span,
260                                 user_ty: None,
261                                 literal: method,
262                             })),
263                             args: vec![Operand::Move(ref_string)],
264                             destination: ref_str,
265                             target: Some(eq_block),
266                             cleanup: None,
267                             from_hir_call: false,
268                             fn_span: source_info.span
269                         }
270                     );
271                     self.non_scalar_compare(eq_block, make_target_blocks, source_info, value, ref_str, ref_str_ty);
272                     return;
273                 }
274                 if !ty.is_scalar() {
275                     // Use `PartialEq::eq` instead of `BinOp::Eq`
276                     // (the binop can only handle primitives)
277                     self.non_scalar_compare(
278                         block,
279                         make_target_blocks,
280                         source_info,
281                         value,
282                         place,
283                         ty,
284                     );
285                 } else if let [success, fail] = *make_target_blocks(self) {
286                     assert_eq!(value.ty(), ty);
287                     let expect = self.literal_operand(test.span, value);
288                     let val = Operand::Copy(place);
289                     self.compare(block, success, fail, source_info, BinOp::Eq, expect, val);
290                 } else {
291                     bug!("`TestKind::Eq` should have two target blocks");
292                 }
293             }
294
295             TestKind::Range(box PatRange { lo, hi, ref end }) => {
296                 let lower_bound_success = self.cfg.start_new_block();
297                 let target_blocks = make_target_blocks(self);
298
299                 // Test `val` by computing `lo <= val && val <= hi`, using primitive comparisons.
300                 let lo = self.literal_operand(test.span, lo);
301                 let hi = self.literal_operand(test.span, hi);
302                 let val = Operand::Copy(place);
303
304                 let [success, fail] = *target_blocks else {
305                     bug!("`TestKind::Range` should have two target blocks");
306                 };
307                 self.compare(
308                     block,
309                     lower_bound_success,
310                     fail,
311                     source_info,
312                     BinOp::Le,
313                     lo,
314                     val.clone(),
315                 );
316                 let op = match *end {
317                     RangeEnd::Included => BinOp::Le,
318                     RangeEnd::Excluded => BinOp::Lt,
319                 };
320                 self.compare(lower_bound_success, success, fail, source_info, op, val, hi);
321             }
322
323             TestKind::Len { len, op } => {
324                 let target_blocks = make_target_blocks(self);
325
326                 let usize_ty = self.tcx.types.usize;
327                 let actual = self.temp(usize_ty, test.span);
328
329                 // actual = len(place)
330                 self.cfg.push_assign(block, source_info, actual, Rvalue::Len(place));
331
332                 // expected = <N>
333                 let expected = self.push_usize(block, source_info, len);
334
335                 let [true_bb, false_bb] = *target_blocks else {
336                     bug!("`TestKind::Len` should have two target blocks");
337                 };
338                 // result = actual == expected OR result = actual < expected
339                 // branch based on result
340                 self.compare(
341                     block,
342                     true_bb,
343                     false_bb,
344                     source_info,
345                     op,
346                     Operand::Move(actual),
347                     Operand::Move(expected),
348                 );
349             }
350         }
351     }
352
353     /// Compare using the provided built-in comparison operator
354     fn compare(
355         &mut self,
356         block: BasicBlock,
357         success_block: BasicBlock,
358         fail_block: BasicBlock,
359         source_info: SourceInfo,
360         op: BinOp,
361         left: Operand<'tcx>,
362         right: Operand<'tcx>,
363     ) {
364         let bool_ty = self.tcx.types.bool;
365         let result = self.temp(bool_ty, source_info.span);
366
367         // result = op(left, right)
368         self.cfg.push_assign(
369             block,
370             source_info,
371             result,
372             Rvalue::BinaryOp(op, Box::new((left, right))),
373         );
374
375         // branch based on result
376         self.cfg.terminate(
377             block,
378             source_info,
379             TerminatorKind::if_(Operand::Move(result), success_block, fail_block),
380         );
381     }
382
383     /// Compare two `&T` values using `<T as std::compare::PartialEq>::eq`
384     fn non_scalar_compare(
385         &mut self,
386         block: BasicBlock,
387         make_target_blocks: impl FnOnce(&mut Self) -> Vec<BasicBlock>,
388         source_info: SourceInfo,
389         value: ConstantKind<'tcx>,
390         place: Place<'tcx>,
391         mut ty: Ty<'tcx>,
392     ) {
393         let mut expect = self.literal_operand(source_info.span, value);
394         let mut val = Operand::Copy(place);
395
396         // If we're using `b"..."` as a pattern, we need to insert an
397         // unsizing coercion, as the byte string has the type `&[u8; N]`.
398         //
399         // We want to do this even when the scrutinee is a reference to an
400         // array, so we can call `<[u8]>::eq` rather than having to find an
401         // `<[u8; N]>::eq`.
402         let unsize = |ty: Ty<'tcx>| match ty.kind() {
403             ty::Ref(region, rty, _) => match rty.kind() {
404                 ty::Array(inner_ty, n) => Some((region, inner_ty, n)),
405                 _ => None,
406             },
407             _ => None,
408         };
409         let opt_ref_ty = unsize(ty);
410         let opt_ref_test_ty = unsize(value.ty());
411         match (opt_ref_ty, opt_ref_test_ty) {
412             // nothing to do, neither is an array
413             (None, None) => {}
414             (Some((region, elem_ty, _)), _) | (None, Some((region, elem_ty, _))) => {
415                 let tcx = self.tcx;
416                 // make both a slice
417                 ty = tcx.mk_imm_ref(*region, tcx.mk_slice(*elem_ty));
418                 if opt_ref_ty.is_some() {
419                     let temp = self.temp(ty, source_info.span);
420                     self.cfg.push_assign(
421                         block,
422                         source_info,
423                         temp,
424                         Rvalue::Cast(CastKind::Pointer(PointerCast::Unsize), val, ty),
425                     );
426                     val = Operand::Move(temp);
427                 }
428                 if opt_ref_test_ty.is_some() {
429                     let slice = self.temp(ty, source_info.span);
430                     self.cfg.push_assign(
431                         block,
432                         source_info,
433                         slice,
434                         Rvalue::Cast(CastKind::Pointer(PointerCast::Unsize), expect, ty),
435                     );
436                     expect = Operand::Move(slice);
437                 }
438             }
439         }
440
441         let ty::Ref(_, deref_ty, _) = *ty.kind() else {
442             bug!("non_scalar_compare called on non-reference type: {}", ty);
443         };
444
445         let eq_def_id = self.tcx.require_lang_item(LangItem::PartialEq, Some(source_info.span));
446         let method = trait_method(self.tcx, eq_def_id, sym::eq, [deref_ty, deref_ty]);
447
448         let bool_ty = self.tcx.types.bool;
449         let eq_result = self.temp(bool_ty, source_info.span);
450         let eq_block = self.cfg.start_new_block();
451         self.cfg.terminate(
452             block,
453             source_info,
454             TerminatorKind::Call {
455                 func: Operand::Constant(Box::new(Constant {
456                     span: source_info.span,
457
458                     // FIXME(#54571): This constant comes from user input (a
459                     // constant in a pattern).  Are there forms where users can add
460                     // type annotations here?  For example, an associated constant?
461                     // Need to experiment.
462                     user_ty: None,
463
464                     literal: method,
465                 })),
466                 args: vec![val, expect],
467                 destination: eq_result,
468                 target: Some(eq_block),
469                 cleanup: None,
470                 from_hir_call: false,
471                 fn_span: source_info.span,
472             },
473         );
474         self.diverge_from(block);
475
476         let [success_block, fail_block] = *make_target_blocks(self) else {
477             bug!("`TestKind::Eq` should have two target blocks")
478         };
479         // check the result
480         self.cfg.terminate(
481             eq_block,
482             source_info,
483             TerminatorKind::if_(Operand::Move(eq_result), success_block, fail_block),
484         );
485     }
486
487     /// Given that we are performing `test` against `test_place`, this job
488     /// sorts out what the status of `candidate` will be after the test. See
489     /// `test_candidates` for the usage of this function. The returned index is
490     /// the index that this candidate should be placed in the
491     /// `target_candidates` vec. The candidate may be modified to update its
492     /// `match_pairs`.
493     ///
494     /// So, for example, if this candidate is `x @ Some(P0)` and the `Test` is
495     /// a variant test, then we would modify the candidate to be `(x as
496     /// Option).0 @ P0` and return the index corresponding to the variant
497     /// `Some`.
498     ///
499     /// However, in some cases, the test may just not be relevant to candidate.
500     /// For example, suppose we are testing whether `foo.x == 22`, but in one
501     /// match arm we have `Foo { x: _, ... }`... in that case, the test for
502     /// what value `x` has has no particular relevance to this candidate. In
503     /// such cases, this function just returns None without doing anything.
504     /// This is used by the overall `match_candidates` algorithm to structure
505     /// the match as a whole. See `match_candidates` for more details.
506     ///
507     /// FIXME(#29623). In some cases, we have some tricky choices to make.  for
508     /// example, if we are testing that `x == 22`, but the candidate is `x @
509     /// 13..55`, what should we do? In the event that the test is true, we know
510     /// that the candidate applies, but in the event of false, we don't know
511     /// that it *doesn't* apply. For now, we return false, indicate that the
512     /// test does not apply to this candidate, but it might be we can get
513     /// tighter match code if we do something a bit different.
514     pub(super) fn sort_candidate<'pat>(
515         &mut self,
516         test_place: &PlaceBuilder<'tcx>,
517         test: &Test<'tcx>,
518         candidate: &mut Candidate<'pat, 'tcx>,
519     ) -> Option<usize> {
520         // Find the match_pair for this place (if any). At present,
521         // afaik, there can be at most one. (In the future, if we
522         // adopted a more general `@` operator, there might be more
523         // than one, but it'd be very unusual to have two sides that
524         // both require tests; you'd expect one side to be simplified
525         // away.)
526         let (match_pair_index, match_pair) =
527             candidate.match_pairs.iter().enumerate().find(|&(_, mp)| mp.place == *test_place)?;
528
529         match (&test.kind, &match_pair.pattern.kind) {
530             // If we are performing a variant switch, then this
531             // informs variant patterns, but nothing else.
532             (
533                 &TestKind::Switch { adt_def: tested_adt_def, .. },
534                 &PatKind::Variant { adt_def, variant_index, ref subpatterns, .. },
535             ) => {
536                 assert_eq!(adt_def, tested_adt_def);
537                 self.candidate_after_variant_switch(
538                     match_pair_index,
539                     adt_def,
540                     variant_index,
541                     subpatterns,
542                     candidate,
543                 );
544                 Some(variant_index.as_usize())
545             }
546
547             (&TestKind::Switch { .. }, _) => None,
548
549             // If we are performing a switch over integers, then this informs integer
550             // equality, but nothing else.
551             //
552             // FIXME(#29623) we could use PatKind::Range to rule
553             // things out here, in some cases.
554             (
555                 &TestKind::SwitchInt { switch_ty: _, ref options },
556                 &PatKind::Constant { ref value },
557             ) if is_switch_ty(match_pair.pattern.ty) => {
558                 let index = options.get_index_of(value).unwrap();
559                 self.candidate_without_match_pair(match_pair_index, candidate);
560                 Some(index)
561             }
562
563             (&TestKind::SwitchInt { switch_ty: _, ref options }, &PatKind::Range(ref range)) => {
564                 let not_contained =
565                     self.values_not_contained_in_range(&*range, options).unwrap_or(false);
566
567                 if not_contained {
568                     // No switch values are contained in the pattern range,
569                     // so the pattern can be matched only if this test fails.
570                     let otherwise = options.len();
571                     Some(otherwise)
572                 } else {
573                     None
574                 }
575             }
576
577             (&TestKind::SwitchInt { .. }, _) => None,
578
579             (
580                 &TestKind::Len { len: test_len, op: BinOp::Eq },
581                 &PatKind::Slice { ref prefix, ref slice, ref suffix },
582             ) => {
583                 let pat_len = (prefix.len() + suffix.len()) as u64;
584                 match (test_len.cmp(&pat_len), slice) {
585                     (Ordering::Equal, &None) => {
586                         // on true, min_len = len = $actual_length,
587                         // on false, len != $actual_length
588                         self.candidate_after_slice_test(
589                             match_pair_index,
590                             candidate,
591                             prefix,
592                             slice,
593                             suffix,
594                         );
595                         Some(0)
596                     }
597                     (Ordering::Less, _) => {
598                         // test_len < pat_len. If $actual_len = test_len,
599                         // then $actual_len < pat_len and we don't have
600                         // enough elements.
601                         Some(1)
602                     }
603                     (Ordering::Equal | Ordering::Greater, &Some(_)) => {
604                         // This can match both if $actual_len = test_len >= pat_len,
605                         // and if $actual_len > test_len. We can't advance.
606                         None
607                     }
608                     (Ordering::Greater, &None) => {
609                         // test_len != pat_len, so if $actual_len = test_len, then
610                         // $actual_len != pat_len.
611                         Some(1)
612                     }
613                 }
614             }
615
616             (
617                 &TestKind::Len { len: test_len, op: BinOp::Ge },
618                 &PatKind::Slice { ref prefix, ref slice, ref suffix },
619             ) => {
620                 // the test is `$actual_len >= test_len`
621                 let pat_len = (prefix.len() + suffix.len()) as u64;
622                 match (test_len.cmp(&pat_len), slice) {
623                     (Ordering::Equal, &Some(_)) => {
624                         // $actual_len >= test_len = pat_len,
625                         // so we can match.
626                         self.candidate_after_slice_test(
627                             match_pair_index,
628                             candidate,
629                             prefix,
630                             slice,
631                             suffix,
632                         );
633                         Some(0)
634                     }
635                     (Ordering::Less, _) | (Ordering::Equal, &None) => {
636                         // test_len <= pat_len. If $actual_len < test_len,
637                         // then it is also < pat_len, so the test passing is
638                         // necessary (but insufficient).
639                         Some(0)
640                     }
641                     (Ordering::Greater, &None) => {
642                         // test_len > pat_len. If $actual_len >= test_len > pat_len,
643                         // then we know we won't have a match.
644                         Some(1)
645                     }
646                     (Ordering::Greater, &Some(_)) => {
647                         // test_len < pat_len, and is therefore less
648                         // strict. This can still go both ways.
649                         None
650                     }
651                 }
652             }
653
654             (&TestKind::Range(ref test), &PatKind::Range(ref pat)) => {
655                 use std::cmp::Ordering::*;
656
657                 if test == pat {
658                     self.candidate_without_match_pair(match_pair_index, candidate);
659                     return Some(0);
660                 }
661
662                 // For performance, it's important to only do the second
663                 // `compare_const_vals` if necessary.
664                 let no_overlap = if matches!(
665                     (compare_const_vals(self.tcx, test.hi, pat.lo, self.param_env)?, test.end),
666                     (Less, _) | (Equal, RangeEnd::Excluded) // test < pat
667                 ) || matches!(
668                     (compare_const_vals(self.tcx, test.lo, pat.hi, self.param_env)?, pat.end),
669                     (Greater, _) | (Equal, RangeEnd::Excluded) // test > pat
670                 ) {
671                     Some(1)
672                 } else {
673                     None
674                 };
675
676                 // If the testing range does not overlap with pattern range,
677                 // the pattern can be matched only if this test fails.
678                 no_overlap
679             }
680
681             (&TestKind::Range(ref range), &PatKind::Constant { value }) => {
682                 if let Some(false) = self.const_range_contains(&*range, value) {
683                     // `value` is not contained in the testing range,
684                     // so `value` can be matched only if this test fails.
685                     Some(1)
686                 } else {
687                     None
688                 }
689             }
690
691             (&TestKind::Range { .. }, _) => None,
692
693             (&TestKind::Eq { .. } | &TestKind::Len { .. }, _) => {
694                 // The call to `self.test(&match_pair)` below is not actually used to generate any
695                 // MIR. Instead, we just want to compare with `test` (the parameter of the method)
696                 // to see if it is the same.
697                 //
698                 // However, at this point we can still encounter or-patterns that were extracted
699                 // from previous calls to `sort_candidate`, so we need to manually address that
700                 // case to avoid panicking in `self.test()`.
701                 if let PatKind::Or { .. } = &match_pair.pattern.kind {
702                     return None;
703                 }
704
705                 // These are all binary tests.
706                 //
707                 // FIXME(#29623) we can be more clever here
708                 let pattern_test = self.test(&match_pair);
709                 if pattern_test.kind == test.kind {
710                     self.candidate_without_match_pair(match_pair_index, candidate);
711                     Some(0)
712                 } else {
713                     None
714                 }
715             }
716         }
717     }
718
719     fn candidate_without_match_pair(
720         &mut self,
721         match_pair_index: usize,
722         candidate: &mut Candidate<'_, 'tcx>,
723     ) {
724         candidate.match_pairs.remove(match_pair_index);
725     }
726
727     fn candidate_after_slice_test<'pat>(
728         &mut self,
729         match_pair_index: usize,
730         candidate: &mut Candidate<'pat, 'tcx>,
731         prefix: &'pat [Box<Pat<'tcx>>],
732         opt_slice: &'pat Option<Box<Pat<'tcx>>>,
733         suffix: &'pat [Box<Pat<'tcx>>],
734     ) {
735         let removed_place = candidate.match_pairs.remove(match_pair_index).place;
736         self.prefix_slice_suffix(
737             &mut candidate.match_pairs,
738             &removed_place,
739             prefix,
740             opt_slice,
741             suffix,
742         );
743     }
744
745     fn candidate_after_variant_switch<'pat>(
746         &mut self,
747         match_pair_index: usize,
748         adt_def: ty::AdtDef<'tcx>,
749         variant_index: VariantIdx,
750         subpatterns: &'pat [FieldPat<'tcx>],
751         candidate: &mut Candidate<'pat, 'tcx>,
752     ) {
753         let match_pair = candidate.match_pairs.remove(match_pair_index);
754
755         // So, if we have a match-pattern like `x @ Enum::Variant(P1, P2)`,
756         // we want to create a set of derived match-patterns like
757         // `(x as Variant).0 @ P1` and `(x as Variant).1 @ P1`.
758         let downcast_place = match_pair.place.downcast(adt_def, variant_index); // `(x as Variant)`
759         let consequent_match_pairs = subpatterns.iter().map(|subpattern| {
760             // e.g., `(x as Variant).0`
761             let place = downcast_place
762                 .clone_project(PlaceElem::Field(subpattern.field, subpattern.pattern.ty));
763             // e.g., `(x as Variant).0 @ P1`
764             MatchPair::new(place, &subpattern.pattern, self)
765         });
766
767         candidate.match_pairs.extend(consequent_match_pairs);
768     }
769
770     fn error_simplifyable<'pat>(&mut self, match_pair: &MatchPair<'pat, 'tcx>) -> ! {
771         span_bug!(match_pair.pattern.span, "simplifyable pattern found: {:?}", match_pair.pattern)
772     }
773
774     fn const_range_contains(
775         &self,
776         range: &PatRange<'tcx>,
777         value: ConstantKind<'tcx>,
778     ) -> Option<bool> {
779         use std::cmp::Ordering::*;
780
781         // For performance, it's important to only do the second
782         // `compare_const_vals` if necessary.
783         Some(
784             matches!(compare_const_vals(self.tcx, range.lo, value, self.param_env)?, Less | Equal)
785                 && matches!(
786                     (compare_const_vals(self.tcx, value, range.hi, self.param_env)?, range.end),
787                     (Less, _) | (Equal, RangeEnd::Included)
788                 ),
789         )
790     }
791
792     fn values_not_contained_in_range(
793         &self,
794         range: &PatRange<'tcx>,
795         options: &FxIndexMap<ConstantKind<'tcx>, u128>,
796     ) -> Option<bool> {
797         for &val in options.keys() {
798             if self.const_range_contains(range, val)? {
799                 return Some(false);
800             }
801         }
802
803         Some(true)
804     }
805 }
806
807 impl Test<'_> {
808     pub(super) fn targets(&self) -> usize {
809         match self.kind {
810             TestKind::Eq { .. } | TestKind::Range(_) | TestKind::Len { .. } => 2,
811             TestKind::Switch { adt_def, .. } => {
812                 // While the switch that we generate doesn't test for all
813                 // variants, we have a target for each variant and the
814                 // otherwise case, and we make sure that all of the cases not
815                 // specified have the same block.
816                 adt_def.variants().len() + 1
817             }
818             TestKind::SwitchInt { switch_ty, ref options, .. } => {
819                 if switch_ty.is_bool() {
820                     // `bool` is special cased in `perform_test` to always
821                     // branch to two blocks.
822                     2
823                 } else {
824                     options.len() + 1
825                 }
826             }
827         }
828     }
829 }
830
831 fn is_switch_ty(ty: Ty<'_>) -> bool {
832     ty.is_integral() || ty.is_char() || ty.is_bool()
833 }
834
835 fn trait_method<'tcx>(
836     tcx: TyCtxt<'tcx>,
837     trait_def_id: DefId,
838     method_name: Symbol,
839     substs: impl IntoIterator<Item = impl Into<GenericArg<'tcx>>>,
840 ) -> ConstantKind<'tcx> {
841     let substs = tcx.mk_substs(substs.into_iter().map(Into::into));
842
843     // The unhygienic comparison here is acceptable because this is only
844     // used on known traits.
845     let item = tcx
846         .associated_items(trait_def_id)
847         .filter_by_name_unhygienic(method_name)
848         .find(|item| item.kind == ty::AssocKind::Fn)
849         .expect("trait method not found");
850
851     let method_ty = tcx.mk_fn_def(item.def_id, substs);
852
853     ConstantKind::zero_sized(method_ty)
854 }