compiler/rustc_mir_build/src/thir/cx/expr.rs

   1 use crate::thir::cx::block;
   2 use crate::thir::cx::to_ref::ToRef;
   3 use crate::thir::cx::Cx;
   4 use crate::thir::util::UserAnnotatedTyHelpers;
   5 use crate::thir::*;
   6 use rustc_hir as hir;
   7 use rustc_hir::def::{CtorKind, CtorOf, DefKind, Res};
   8 use rustc_index::vec::Idx;
   9 use rustc_middle::hir::place::PlaceBase as HirPlaceBase;
  10 use rustc_middle::hir::place::ProjectionKind as HirProjectionKind;
  11 use rustc_middle::mir::interpret::Scalar;
  12 use rustc_middle::mir::BorrowKind;
  13 use rustc_middle::ty::adjustment::{
  14     Adjust, Adjustment, AutoBorrow, AutoBorrowMutability, PointerCast,
  15 };
  16 use rustc_middle::ty::subst::{InternalSubsts, SubstsRef};
  17 use rustc_middle::ty::{self, AdtKind, Ty};
  18 use rustc_span::Span;
  19
  20 impl<'tcx> Mirror<'tcx> for &'tcx hir::Expr<'tcx> {
  21     type Output = Expr<'tcx>;
  22
  23     fn make_mirror(self, cx: &mut Cx<'_, 'tcx>) -> Expr<'tcx> {
  24         let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(self.hir_id.local_id);
  25         let expr_scope = region::Scope { id: self.hir_id.local_id, data: region::ScopeData::Node };
  26
  27         debug!("Expr::make_mirror(): id={}, span={:?}", self.hir_id, self.span);
  28
  29         let mut expr = make_mirror_unadjusted(cx, self);
  30
  31         // Now apply adjustments, if any.
  32         for adjustment in cx.typeck_results().expr_adjustments(self) {
  33             debug!("make_mirror: expr={:?} applying adjustment={:?}", expr, adjustment);
  34             expr = apply_adjustment(cx, self, expr, adjustment);
  35         }
  36
  37         // Next, wrap this up in the expr's scope.
  38         expr = Expr {
  39             temp_lifetime,
  40             ty: expr.ty,
  41             span: self.span,
  42             kind: ExprKind::Scope {
  43                 region_scope: expr_scope,
  44                 value: expr.to_ref(),
  45                 lint_level: LintLevel::Explicit(self.hir_id),
  46             },
  47         };
  48
  49         // Finally, create a destruction scope, if any.
  50         if let Some(region_scope) = cx.region_scope_tree.opt_destruction_scope(self.hir_id.local_id)
  51         {
  52             expr = Expr {
  53                 temp_lifetime,
  54                 ty: expr.ty,
  55                 span: self.span,
  56                 kind: ExprKind::Scope {
  57                     region_scope,
  58                     value: expr.to_ref(),
  59                     lint_level: LintLevel::Inherited,
  60                 },
  61             };
  62         }
  63
  64         // OK, all done!
  65         expr
  66     }
  67 }
  68
  69 fn apply_adjustment<'a, 'tcx>(
  70     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
  71     hir_expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
  72     mut expr: Expr<'tcx>,
  73     adjustment: &Adjustment<'tcx>,
  74 ) -> Expr<'tcx> {
  75     let Expr { temp_lifetime, mut span, .. } = expr;
  76
  77     // Adjust the span from the block, to the last expression of the
  78     // block. This is a better span when returning a mutable reference
  79     // with too short a lifetime. The error message will use the span
  80     // from the assignment to the return place, which should only point
  81     // at the returned value, not the entire function body.
  82     //
  83     // fn return_short_lived<'a>(x: &'a mut i32) -> &'static mut i32 {
  84     //      x
  85     //   // ^ error message points at this expression.
  86     // }
  87     let mut adjust_span = |expr: &mut Expr<'tcx>| {
  88         if let ExprKind::Block { body } = expr.kind {
  89             if let Some(ref last_expr) = body.expr {
  90                 span = last_expr.span;
  91                 expr.span = span;
  92             }
  93         }
  94     };
  95
  96     let kind = match adjustment.kind {
  97         Adjust::Pointer(PointerCast::Unsize) => {
  98             adjust_span(&mut expr);
  99             ExprKind::Pointer { cast: PointerCast::Unsize, source: expr.to_ref() }
 100         }
 101         Adjust::Pointer(cast) => ExprKind::Pointer { cast, source: expr.to_ref() },
 102         Adjust::NeverToAny => ExprKind::NeverToAny { source: expr.to_ref() },
 103         Adjust::Deref(None) => {
 104             adjust_span(&mut expr);
 105             ExprKind::Deref { arg: expr.to_ref() }
 106         }
 107         Adjust::Deref(Some(deref)) => {
 108             // We don't need to do call adjust_span here since
 109             // deref coercions always start with a built-in deref.
 110             let call = deref.method_call(cx.tcx(), expr.ty);
 111
 112             expr = Expr {
 113                 temp_lifetime,
 114                 ty: cx.tcx.mk_ref(deref.region, ty::TypeAndMut { ty: expr.ty, mutbl: deref.mutbl }),
 115                 span,
 116                 kind: ExprKind::Borrow {
 117                     borrow_kind: deref.mutbl.to_borrow_kind(),
 118                     arg: expr.to_ref(),
 119                 },
 120             };
 121
 122             overloaded_place(
 123                 cx,
 124                 hir_expr,
 125                 adjustment.target,
 126                 Some(call),
 127                 vec![expr.to_ref()],
 128                 deref.span,
 129             )
 130         }
 131         Adjust::Borrow(AutoBorrow::Ref(_, m)) => {
 132             ExprKind::Borrow { borrow_kind: m.to_borrow_kind(), arg: expr.to_ref() }
 133         }
 134         Adjust::Borrow(AutoBorrow::RawPtr(mutability)) => {
 135             ExprKind::AddressOf { mutability, arg: expr.to_ref() }
 136         }
 137     };
 138
 139     Expr { temp_lifetime, ty: adjustment.target, span, kind }
 140 }
 141
 142 fn make_mirror_unadjusted<'a, 'tcx>(
 143     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
 144     expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
 145 ) -> Expr<'tcx> {
 146     let expr_ty = cx.typeck_results().expr_ty(expr);
 147     let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(expr.hir_id.local_id);
 148
 149     let kind = match expr.kind {
 150         // Here comes the interesting stuff:
 151         hir::ExprKind::MethodCall(_, method_span, ref args, fn_span) => {
 152             // Rewrite a.b(c) into UFCS form like Trait::b(a, c)
 153             let expr = method_callee(cx, expr, method_span, None);
 154             let args = args.iter().map(|e| e.to_ref()).collect();
 155             ExprKind::Call { ty: expr.ty, fun: expr.to_ref(), args, from_hir_call: true, fn_span }
 156         }
 157
 158         hir::ExprKind::Call(ref fun, ref args) => {
 159             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 160                 // The callee is something implementing Fn, FnMut, or FnOnce.
 161                 // Find the actual method implementation being called and
 162                 // build the appropriate UFCS call expression with the
 163                 // callee-object as expr parameter.
 164
 165                 // rewrite f(u, v) into FnOnce::call_once(f, (u, v))
 166
 167                 let method = method_callee(cx, expr, fun.span, None);
 168
 169                 let arg_tys = args.iter().map(|e| cx.typeck_results().expr_ty_adjusted(e));
 170                 let tupled_args = Expr {
 171                     ty: cx.tcx.mk_tup(arg_tys),
 172                     temp_lifetime,
 173                     span: expr.span,
 174                     kind: ExprKind::Tuple { fields: args.iter().map(ToRef::to_ref).collect() },
 175                 };
 176
 177                 ExprKind::Call {
 178                     ty: method.ty,
 179                     fun: method.to_ref(),
 180                     args: vec![fun.to_ref(), tupled_args.to_ref()],
 181                     from_hir_call: true,
 182                     fn_span: expr.span,
 183                 }
 184             } else {
 185                 let adt_data =
 186                     if let hir::ExprKind::Path(hir::QPath::Resolved(_, ref path)) = fun.kind {
 187                         // Tuple-like ADTs are represented as ExprKind::Call. We convert them here.
 188                         expr_ty.ty_adt_def().and_then(|adt_def| match path.res {
 189                             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), ctor_id) => {
 190                                 Some((adt_def, adt_def.variant_index_with_ctor_id(ctor_id)))
 191                             }
 192                             Res::SelfCtor(..) => Some((adt_def, VariantIdx::new(0))),
 193                             _ => None,
 194                         })
 195                     } else {
 196                         None
 197                     };
 198                 if let Some((adt_def, index)) = adt_data {
 199                     let substs = cx.typeck_results().node_substs(fun.hir_id);
 200                     let user_provided_types = cx.typeck_results().user_provided_types();
 201                     let user_ty = user_provided_types.get(fun.hir_id).copied().map(|mut u_ty| {
 202                         if let UserType::TypeOf(ref mut did, _) = &mut u_ty.value {
 203                             *did = adt_def.did;
 204                         }
 205                         u_ty
 206                     });
 207                     debug!("make_mirror_unadjusted: (call) user_ty={:?}", user_ty);
 208
 209                     let field_refs = args
 210                         .iter()
 211                         .enumerate()
 212                         .map(|(idx, e)| FieldExprRef { name: Field::new(idx), expr: e.to_ref() })
 213                         .collect();
 214                     ExprKind::Adt {
 215                         adt_def,
 216                         substs,
 217                         variant_index: index,
 218                         fields: field_refs,
 219                         user_ty,
 220                         base: None,
 221                     }
 222                 } else {
 223                     ExprKind::Call {
 224                         ty: cx.typeck_results().node_type(fun.hir_id),
 225                         fun: fun.to_ref(),
 226                         args: args.to_ref(),
 227                         from_hir_call: true,
 228                         fn_span: expr.span,
 229                     }
 230                 }
 231             }
 232         }
 233
 234         hir::ExprKind::AddrOf(hir::BorrowKind::Ref, mutbl, ref arg) => {
 235             ExprKind::Borrow { borrow_kind: mutbl.to_borrow_kind(), arg: arg.to_ref() }
 236         }
 237
 238         hir::ExprKind::AddrOf(hir::BorrowKind::Raw, mutability, ref arg) => {
 239             ExprKind::AddressOf { mutability, arg: arg.to_ref() }
 240         }
 241
 242         hir::ExprKind::Block(ref blk, _) => ExprKind::Block { body: &blk },
 243
 244         hir::ExprKind::Assign(ref lhs, ref rhs, _) => {
 245             ExprKind::Assign { lhs: lhs.to_ref(), rhs: rhs.to_ref() }
 246         }
 247
 248         hir::ExprKind::AssignOp(op, ref lhs, ref rhs) => {
 249             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 250                 overloaded_operator(cx, expr, vec![lhs.to_ref(), rhs.to_ref()])
 251             } else {
 252                 ExprKind::AssignOp { op: bin_op(op.node), lhs: lhs.to_ref(), rhs: rhs.to_ref() }
 253             }
 254         }
 255
 256         hir::ExprKind::Lit(ref lit) => ExprKind::Literal {
 257             literal: cx.const_eval_literal(&lit.node, expr_ty, lit.span, false),
 258             user_ty: None,
 259             const_id: None,
 260         },
 261
 262         hir::ExprKind::Binary(op, ref lhs, ref rhs) => {
 263             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 264                 overloaded_operator(cx, expr, vec![lhs.to_ref(), rhs.to_ref()])
 265             } else {
 266                 // FIXME overflow
 267                 match (op.node, cx.constness) {
 268                     (hir::BinOpKind::And, _) => ExprKind::LogicalOp {
 269                         op: LogicalOp::And,
 270                         lhs: lhs.to_ref(),
 271                         rhs: rhs.to_ref(),
 272                     },
 273                     (hir::BinOpKind::Or, _) => ExprKind::LogicalOp {
 274                         op: LogicalOp::Or,
 275                         lhs: lhs.to_ref(),
 276                         rhs: rhs.to_ref(),
 277                     },
 278
 279                     _ => {
 280                         let op = bin_op(op.node);
 281                         ExprKind::Binary { op, lhs: lhs.to_ref(), rhs: rhs.to_ref() }
 282                     }
 283                 }
 284             }
 285         }
 286
 287         hir::ExprKind::Index(ref lhs, ref index) => {
 288             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 289                 overloaded_place(
 290                     cx,
 291                     expr,
 292                     expr_ty,
 293                     None,
 294                     vec![lhs.to_ref(), index.to_ref()],
 295                     expr.span,
 296                 )
 297             } else {
 298                 ExprKind::Index { lhs: lhs.to_ref(), index: index.to_ref() }
 299             }
 300         }
 301
 302         hir::ExprKind::Unary(hir::UnOp::UnDeref, ref arg) => {
 303             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 304                 overloaded_place(cx, expr, expr_ty, None, vec![arg.to_ref()], expr.span)
 305             } else {
 306                 ExprKind::Deref { arg: arg.to_ref() }
 307             }
 308         }
 309
 310         hir::ExprKind::Unary(hir::UnOp::UnNot, ref arg) => {
 311             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 312                 overloaded_operator(cx, expr, vec![arg.to_ref()])
 313             } else {
 314                 ExprKind::Unary { op: UnOp::Not, arg: arg.to_ref() }
 315             }
 316         }
 317
 318         hir::ExprKind::Unary(hir::UnOp::UnNeg, ref arg) => {
 319             if cx.typeck_results().is_method_call(expr) {
 320                 overloaded_operator(cx, expr, vec![arg.to_ref()])
 321             } else if let hir::ExprKind::Lit(ref lit) = arg.kind {
 322                 ExprKind::Literal {
 323                     literal: cx.const_eval_literal(&lit.node, expr_ty, lit.span, true),
 324                     user_ty: None,
 325                     const_id: None,
 326                 }
 327             } else {
 328                 ExprKind::Unary { op: UnOp::Neg, arg: arg.to_ref() }
 329             }
 330         }
 331
 332         hir::ExprKind::Struct(ref qpath, ref fields, ref base) => match expr_ty.kind() {
 333             ty::Adt(adt, substs) => match adt.adt_kind() {
 334                 AdtKind::Struct | AdtKind::Union => {
 335                     let user_provided_types = cx.typeck_results().user_provided_types();
 336                     let user_ty = user_provided_types.get(expr.hir_id).copied();
 337                     debug!("make_mirror_unadjusted: (struct/union) user_ty={:?}", user_ty);
 338                     ExprKind::Adt {
 339                         adt_def: adt,
 340                         variant_index: VariantIdx::new(0),
 341                         substs,
 342                         user_ty,
 343                         fields: field_refs(cx, fields),
 344                         base: base.as_ref().map(|base| FruInfo {
 345                             base: base.to_ref(),
 346                             field_types: cx.typeck_results().fru_field_types()[expr.hir_id].clone(),
 347                         }),
 348                     }
 349                 }
 350                 AdtKind::Enum => {
 351                     let res = cx.typeck_results().qpath_res(qpath, expr.hir_id);
 352                     match res {
 353                         Res::Def(DefKind::Variant, variant_id) => {
 354                             assert!(base.is_none());
 355
 356                             let index = adt.variant_index_with_id(variant_id);
 357                             let user_provided_types = cx.typeck_results().user_provided_types();
 358                             let user_ty = user_provided_types.get(expr.hir_id).copied();
 359                             debug!("make_mirror_unadjusted: (variant) user_ty={:?}", user_ty);
 360                             ExprKind::Adt {
 361                                 adt_def: adt,
 362                                 variant_index: index,
 363                                 substs,
 364                                 user_ty,
 365                                 fields: field_refs(cx, fields),
 366                                 base: None,
 367                             }
 368                         }
 369                         _ => {
 370                             span_bug!(expr.span, "unexpected res: {:?}", res);
 371                         }
 372                     }
 373                 }
 374             },
 375             _ => {
 376                 span_bug!(expr.span, "unexpected type for struct literal: {:?}", expr_ty);
 377             }
 378         },
 379
 380         hir::ExprKind::Closure(..) => {
 381             let closure_ty = cx.typeck_results().expr_ty(expr);
 382             let (def_id, substs, movability) = match *closure_ty.kind() {
 383                 ty::Closure(def_id, substs) => (def_id, UpvarSubsts::Closure(substs), None),
 384                 ty::Generator(def_id, substs, movability) => {
 385                     (def_id, UpvarSubsts::Generator(substs), Some(movability))
 386                 }
 387                 _ => {
 388                     span_bug!(expr.span, "closure expr w/o closure type: {:?}", closure_ty);
 389                 }
 390             };
 391
 392             let upvars = cx
 393                 .typeck_results()
 394                 .closure_min_captures_flattened(def_id)
 395                 .zip(substs.upvar_tys())
 396                 .map(|(captured_place, ty)| capture_upvar(cx, expr, captured_place, ty))
 397                 .collect();
 398             ExprKind::Closure { closure_id: def_id, substs, upvars, movability }
 399         }
 400
 401         hir::ExprKind::Path(ref qpath) => {
 402             let res = cx.typeck_results().qpath_res(qpath, expr.hir_id);
 403             convert_path_expr(cx, expr, res)
 404         }
 405
 406         hir::ExprKind::InlineAsm(ref asm) => ExprKind::InlineAsm {
 407             template: asm.template,
 408             operands: asm
 409                 .operands
 410                 .iter()
 411                 .map(|(op, _op_sp)| {
 412                     match *op {
 413                         hir::InlineAsmOperand::In { reg, ref expr } => {
 414                             InlineAsmOperand::In { reg, expr: expr.to_ref() }
 415                         }
 416                         hir::InlineAsmOperand::Out { reg, late, ref expr } => {
 417                             InlineAsmOperand::Out {
 418                                 reg,
 419                                 late,
 420                                 expr: expr.as_ref().map(|expr| expr.to_ref()),
 421                             }
 422                         }
 423                         hir::InlineAsmOperand::InOut { reg, late, ref expr } => {
 424                             InlineAsmOperand::InOut { reg, late, expr: expr.to_ref() }
 425                         }
 426                         hir::InlineAsmOperand::SplitInOut {
 427                             reg,
 428                             late,
 429                             ref in_expr,
 430                             ref out_expr,
 431                         } => InlineAsmOperand::SplitInOut {
 432                             reg,
 433                             late,
 434                             in_expr: in_expr.to_ref(),
 435                             out_expr: out_expr.as_ref().map(|expr| expr.to_ref()),
 436                         },
 437                         hir::InlineAsmOperand::Const { ref expr } => {
 438                             InlineAsmOperand::Const { expr: expr.to_ref() }
 439                         }
 440                         hir::InlineAsmOperand::Sym { ref expr } => {
 441                             let qpath = match expr.kind {
 442                                 hir::ExprKind::Path(ref qpath) => qpath,
 443                                 _ => span_bug!(
 444                                     expr.span,
 445                                     "asm `sym` operand should be a path, found {:?}",
 446                                     expr.kind
 447                                 ),
 448                             };
 449                             let temp_lifetime =
 450                                 cx.region_scope_tree.temporary_scope(expr.hir_id.local_id);
 451                             let res = cx.typeck_results().qpath_res(qpath, expr.hir_id);
 452                             let ty;
 453                             match res {
 454                                 Res::Def(DefKind::Fn, _) | Res::Def(DefKind::AssocFn, _) => {
 455                                     ty = cx.typeck_results().node_type(expr.hir_id);
 456                                     let user_ty = user_substs_applied_to_res(cx, expr.hir_id, res);
 457                                     InlineAsmOperand::SymFn {
 458                                         expr: Expr {
 459                                             ty,
 460                                             temp_lifetime,
 461                                             span: expr.span,
 462                                             kind: ExprKind::Literal {
 463                                                 literal: ty::Const::zero_sized(cx.tcx, ty),
 464                                                 user_ty,
 465                                                 const_id: None,
 466                                             },
 467                                         }
 468                                         .to_ref(),
 469                                     }
 470                                 }
 471
 472                                 Res::Def(DefKind::Static, def_id) => {
 473                                     InlineAsmOperand::SymStatic { def_id }
 474                                 }
 475
 476                                 _ => {
 477                                     cx.tcx.sess.span_err(
 478                                         expr.span,
 479                                         "asm `sym` operand must point to a fn or static",
 480                                     );
 481
 482                                     // Not a real fn, but we're not reaching codegen anyways...
 483                                     ty = cx.tcx.ty_error();
 484                                     InlineAsmOperand::SymFn {
 485                                         expr: Expr {
 486                                             ty,
 487                                             temp_lifetime,
 488                                             span: expr.span,
 489                                             kind: ExprKind::Literal {
 490                                                 literal: ty::Const::zero_sized(cx.tcx, ty),
 491                                                 user_ty: None,
 492                                                 const_id: None,
 493                                             },
 494                                         }
 495                                         .to_ref(),
 496                                     }
 497                                 }
 498                             }
 499                         }
 500                     }
 501                 })
 502                 .collect(),
 503             options: asm.options,
 504             line_spans: asm.line_spans,
 505         },
 506
 507         hir::ExprKind::LlvmInlineAsm(ref asm) => ExprKind::LlvmInlineAsm {
 508             asm: &asm.inner,
 509             outputs: asm.outputs_exprs.to_ref(),
 510             inputs: asm.inputs_exprs.to_ref(),
 511         },
 512
 513         hir::ExprKind::ConstBlock(ref anon_const) => {
 514             let anon_const_def_id = cx.tcx.hir().local_def_id(anon_const.hir_id);
 515             let value = ty::Const::from_anon_const(cx.tcx, anon_const_def_id);
 516
 517             ExprKind::ConstBlock { value }
 518         }
 519         // Now comes the rote stuff:
 520         hir::ExprKind::Repeat(ref v, ref count) => {
 521             let count_def_id = cx.tcx.hir().local_def_id(count.hir_id);
 522             let count = ty::Const::from_anon_const(cx.tcx, count_def_id);
 523
 524             ExprKind::Repeat { value: v.to_ref(), count }
 525         }
 526         hir::ExprKind::Ret(ref v) => ExprKind::Return { value: v.to_ref() },
 527         hir::ExprKind::Break(dest, ref value) => match dest.target_id {
 528             Ok(target_id) => ExprKind::Break {
 529                 label: region::Scope { id: target_id.local_id, data: region::ScopeData::Node },
 530                 value: value.to_ref(),
 531             },
 532             Err(err) => bug!("invalid loop id for break: {}", err),
 533         },
 534         hir::ExprKind::Continue(dest) => match dest.target_id {
 535             Ok(loop_id) => ExprKind::Continue {
 536                 label: region::Scope { id: loop_id.local_id, data: region::ScopeData::Node },
 537             },
 538             Err(err) => bug!("invalid loop id for continue: {}", err),
 539         },
 540         hir::ExprKind::Match(ref discr, ref arms, _) => ExprKind::Match {
 541             scrutinee: discr.to_ref(),
 542             arms: arms.iter().map(|a| convert_arm(cx, a)).collect(),
 543         },
 544         hir::ExprKind::Loop(ref body, _, _) => {
 545             ExprKind::Loop { body: block::to_expr_ref(cx, body) }
 546         }
 547         hir::ExprKind::Field(ref source, ..) => ExprKind::Field {
 548             lhs: source.to_ref(),
 549             name: Field::new(cx.tcx.field_index(expr.hir_id, cx.typeck_results)),
 550         },
 551         hir::ExprKind::Cast(ref source, ref cast_ty) => {
 552             // Check for a user-given type annotation on this `cast`
 553             let user_provided_types = cx.typeck_results.user_provided_types();
 554             let user_ty = user_provided_types.get(cast_ty.hir_id);
 555
 556             debug!(
 557                 "cast({:?}) has ty w/ hir_id {:?} and user provided ty {:?}",
 558                 expr, cast_ty.hir_id, user_ty,
 559             );
 560
 561             // Check to see if this cast is a "coercion cast", where the cast is actually done
 562             // using a coercion (or is a no-op).
 563             let cast = if cx.typeck_results().is_coercion_cast(source.hir_id) {
 564                 // Convert the lexpr to a vexpr.
 565                 ExprKind::Use { source: source.to_ref() }
 566             } else if cx.typeck_results().expr_ty(source).is_region_ptr() {
 567                 // Special cased so that we can type check that the element
 568                 // type of the source matches the pointed to type of the
 569                 // destination.
 570                 ExprKind::Pointer { source: source.to_ref(), cast: PointerCast::ArrayToPointer }
 571             } else {
 572                 // check whether this is casting an enum variant discriminant
 573                 // to prevent cycles, we refer to the discriminant initializer
 574                 // which is always an integer and thus doesn't need to know the
 575                 // enum's layout (or its tag type) to compute it during const eval
 576                 // Example:
 577                 // enum Foo {
 578                 //     A,
 579                 //     B = A as isize + 4,
 580                 // }
 581                 // The correct solution would be to add symbolic computations to miri,
 582                 // so we wouldn't have to compute and store the actual value
 583                 let var = if let hir::ExprKind::Path(ref qpath) = source.kind {
 584                     let res = cx.typeck_results().qpath_res(qpath, source.hir_id);
 585                     cx.typeck_results().node_type(source.hir_id).ty_adt_def().and_then(|adt_def| {
 586                         match res {
 587                             Res::Def(
 588                                 DefKind::Ctor(CtorOf::Variant, CtorKind::Const),
 589                                 variant_ctor_id,
 590                             ) => {
 591                                 let idx = adt_def.variant_index_with_ctor_id(variant_ctor_id);
 592                                 let (d, o) = adt_def.discriminant_def_for_variant(idx);
 593                                 use rustc_middle::ty::util::IntTypeExt;
 594                                 let ty = adt_def.repr.discr_type();
 595                                 let ty = ty.to_ty(cx.tcx());
 596                                 Some((d, o, ty))
 597                             }
 598                             _ => None,
 599                         }
 600                     })
 601                 } else {
 602                     None
 603                 };
 604
 605                 let source = if let Some((did, offset, var_ty)) = var {
 606                     let mk_const = |literal| {
 607                         Expr {
 608                             temp_lifetime,
 609                             ty: var_ty,
 610                             span: expr.span,
 611                             kind: ExprKind::Literal { literal, user_ty: None, const_id: None },
 612                         }
 613                         .to_ref()
 614                     };
 615                     let offset = mk_const(ty::Const::from_bits(
 616                         cx.tcx,
 617                         offset as u128,
 618                         cx.param_env.and(var_ty),
 619                     ));
 620                     match did {
 621                         Some(did) => {
 622                             // in case we are offsetting from a computed discriminant
 623                             // and not the beginning of discriminants (which is always `0`)
 624                             let substs = InternalSubsts::identity_for_item(cx.tcx(), did);
 625                             let lhs = mk_const(cx.tcx().mk_const(ty::Const {
 626                                 val: ty::ConstKind::Unevaluated(
 627                                     ty::WithOptConstParam::unknown(did),
 628                                     substs,
 629                                     None,
 630                                 ),
 631                                 ty: var_ty,
 632                             }));
 633                             let bin = ExprKind::Binary { op: BinOp::Add, lhs, rhs: offset };
 634                             Expr { temp_lifetime, ty: var_ty, span: expr.span, kind: bin }.to_ref()
 635                         }
 636                         None => offset,
 637                     }
 638                 } else {
 639                     source.to_ref()
 640                 };
 641
 642                 ExprKind::Cast { source }
 643             };
 644
 645             if let Some(user_ty) = user_ty {
 646                 // NOTE: Creating a new Expr and wrapping a Cast inside of it may be
 647                 //       inefficient, revisit this when performance becomes an issue.
 648                 let cast_expr = Expr { temp_lifetime, ty: expr_ty, span: expr.span, kind: cast };
 649                 debug!("make_mirror_unadjusted: (cast) user_ty={:?}", user_ty);
 650
 651                 ExprKind::ValueTypeAscription {
 652                     source: cast_expr.to_ref(),
 653                     user_ty: Some(*user_ty),
 654                 }
 655             } else {
 656                 cast
 657             }
 658         }
 659         hir::ExprKind::Type(ref source, ref ty) => {
 660             let user_provided_types = cx.typeck_results.user_provided_types();
 661             let user_ty = user_provided_types.get(ty.hir_id).copied();
 662             debug!("make_mirror_unadjusted: (type) user_ty={:?}", user_ty);
 663             if source.is_syntactic_place_expr() {
 664                 ExprKind::PlaceTypeAscription { source: source.to_ref(), user_ty }
 665             } else {
 666                 ExprKind::ValueTypeAscription { source: source.to_ref(), user_ty }
 667             }
 668         }
 669         hir::ExprKind::DropTemps(ref source) => ExprKind::Use { source: source.to_ref() },
 670         hir::ExprKind::Box(ref value) => ExprKind::Box { value: value.to_ref() },
 671         hir::ExprKind::Array(ref fields) => ExprKind::Array { fields: fields.to_ref() },
 672         hir::ExprKind::Tup(ref fields) => ExprKind::Tuple { fields: fields.to_ref() },
 673
 674         hir::ExprKind::Yield(ref v, _) => ExprKind::Yield { value: v.to_ref() },
 675         hir::ExprKind::Err => unreachable!(),
 676     };
 677
 678     Expr { temp_lifetime, ty: expr_ty, span: expr.span, kind }
 679 }
 680
 681 fn user_substs_applied_to_res<'tcx>(
 682     cx: &mut Cx<'_, 'tcx>,
 683     hir_id: hir::HirId,
 684     res: Res,
 685 ) -> Option<ty::CanonicalUserType<'tcx>> {
 686     debug!("user_substs_applied_to_res: res={:?}", res);
 687     let user_provided_type = match res {
 688         // A reference to something callable -- e.g., a fn, method, or
 689         // a tuple-struct or tuple-variant. This has the type of a
 690         // `Fn` but with the user-given substitutions.
 691         Res::Def(DefKind::Fn, _)
 692         | Res::Def(DefKind::AssocFn, _)
 693         | Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _)
 694         | Res::Def(DefKind::Const, _)
 695         | Res::Def(DefKind::AssocConst, _) => {
 696             cx.typeck_results().user_provided_types().get(hir_id).copied()
 697         }
 698
 699         // A unit struct/variant which is used as a value (e.g.,
 700         // `None`). This has the type of the enum/struct that defines
 701         // this variant -- but with the substitutions given by the
 702         // user.
 703         Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const), _) => {
 704             cx.user_substs_applied_to_ty_of_hir_id(hir_id)
 705         }
 706
 707         // `Self` is used in expression as a tuple struct constructor or an unit struct constructor
 708         Res::SelfCtor(_) => cx.user_substs_applied_to_ty_of_hir_id(hir_id),
 709
 710         _ => bug!("user_substs_applied_to_res: unexpected res {:?} at {:?}", res, hir_id),
 711     };
 712     debug!("user_substs_applied_to_res: user_provided_type={:?}", user_provided_type);
 713     user_provided_type
 714 }
 715
 716 fn method_callee<'a, 'tcx>(
 717     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
 718     expr: &hir::Expr<'_>,
 719     span: Span,
 720     overloaded_callee: Option<(DefId, SubstsRef<'tcx>)>,
 721 ) -> Expr<'tcx> {
 722     let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(expr.hir_id.local_id);
 723     let (def_id, substs, user_ty) = match overloaded_callee {
 724         Some((def_id, substs)) => (def_id, substs, None),
 725         None => {
 726             let (kind, def_id) = cx
 727                 .typeck_results()
 728                 .type_dependent_def(expr.hir_id)
 729                 .unwrap_or_else(|| span_bug!(expr.span, "no type-dependent def for method callee"));
 730             let user_ty = user_substs_applied_to_res(cx, expr.hir_id, Res::Def(kind, def_id));
 731             debug!("method_callee: user_ty={:?}", user_ty);
 732             (def_id, cx.typeck_results().node_substs(expr.hir_id), user_ty)
 733         }
 734     };
 735     let ty = cx.tcx().mk_fn_def(def_id, substs);
 736     Expr {
 737         temp_lifetime,
 738         ty,
 739         span,
 740         kind: ExprKind::Literal {
 741             literal: ty::Const::zero_sized(cx.tcx(), ty),
 742             user_ty,
 743             const_id: None,
 744         },
 745     }
 746 }
 747
 748 trait ToBorrowKind {
 749     fn to_borrow_kind(&self) -> BorrowKind;
 750 }
 751
 752 impl ToBorrowKind for AutoBorrowMutability {
 753     fn to_borrow_kind(&self) -> BorrowKind {
 754         use rustc_middle::ty::adjustment::AllowTwoPhase;
 755         match *self {
 756             AutoBorrowMutability::Mut { allow_two_phase_borrow } => BorrowKind::Mut {
 757                 allow_two_phase_borrow: match allow_two_phase_borrow {
 758                     AllowTwoPhase::Yes => true,
 759                     AllowTwoPhase::No => false,
 760                 },
 761             },
 762             AutoBorrowMutability::Not => BorrowKind::Shared,
 763         }
 764     }
 765 }
 766
 767 impl ToBorrowKind for hir::Mutability {
 768     fn to_borrow_kind(&self) -> BorrowKind {
 769         match *self {
 770             hir::Mutability::Mut => BorrowKind::Mut { allow_two_phase_borrow: false },
 771             hir::Mutability::Not => BorrowKind::Shared,
 772         }
 773     }
 774 }
 775
 776 fn convert_arm<'tcx>(cx: &mut Cx<'_, 'tcx>, arm: &'tcx hir::Arm<'tcx>) -> Arm<'tcx> {
 777     Arm {
 778         pattern: cx.pattern_from_hir(&arm.pat),
 779         guard: arm.guard.as_ref().map(|g| match g {
 780             hir::Guard::If(ref e) => Guard::If(e.to_ref()),
 781             hir::Guard::IfLet(ref pat, ref e) => Guard::IfLet(cx.pattern_from_hir(pat), e.to_ref()),
 782         }),
 783         body: arm.body.to_ref(),
 784         lint_level: LintLevel::Explicit(arm.hir_id),
 785         scope: region::Scope { id: arm.hir_id.local_id, data: region::ScopeData::Node },
 786         span: arm.span,
 787     }
 788 }
 789
 790 fn convert_path_expr<'a, 'tcx>(
 791     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
 792     expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
 793     res: Res,
 794 ) -> ExprKind<'tcx> {
 795     let substs = cx.typeck_results().node_substs(expr.hir_id);
 796     match res {
 797         // A regular function, constructor function or a constant.
 798         Res::Def(DefKind::Fn, _)
 799         | Res::Def(DefKind::AssocFn, _)
 800         | Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _)
 801         | Res::SelfCtor(..) => {
 802             let user_ty = user_substs_applied_to_res(cx, expr.hir_id, res);
 803             debug!("convert_path_expr: user_ty={:?}", user_ty);
 804             ExprKind::Literal {
 805                 literal: ty::Const::zero_sized(cx.tcx, cx.typeck_results().node_type(expr.hir_id)),
 806                 user_ty,
 807                 const_id: None,
 808             }
 809         }
 810
 811         Res::Def(DefKind::ConstParam, def_id) => {
 812             let hir_id = cx.tcx.hir().local_def_id_to_hir_id(def_id.expect_local());
 813             let item_id = cx.tcx.hir().get_parent_node(hir_id);
 814             let item_def_id = cx.tcx.hir().local_def_id(item_id);
 815             let generics = cx.tcx.generics_of(item_def_id);
 816             let local_def_id = cx.tcx.hir().local_def_id(hir_id);
 817             let index = generics.param_def_id_to_index[&local_def_id.to_def_id()];
 818             let name = cx.tcx.hir().name(hir_id);
 819             let val = ty::ConstKind::Param(ty::ParamConst::new(index, name));
 820             ExprKind::Literal {
 821                 literal: cx
 822                     .tcx
 823                     .mk_const(ty::Const { val, ty: cx.typeck_results().node_type(expr.hir_id) }),
 824                 user_ty: None,
 825                 const_id: Some(def_id),
 826             }
 827         }
 828
 829         Res::Def(DefKind::Const, def_id) | Res::Def(DefKind::AssocConst, def_id) => {
 830             let user_ty = user_substs_applied_to_res(cx, expr.hir_id, res);
 831             debug!("convert_path_expr: (const) user_ty={:?}", user_ty);
 832             ExprKind::Literal {
 833                 literal: cx.tcx.mk_const(ty::Const {
 834                     val: ty::ConstKind::Unevaluated(
 835                         ty::WithOptConstParam::unknown(def_id),
 836                         substs,
 837                         None,
 838                     ),
 839                     ty: cx.typeck_results().node_type(expr.hir_id),
 840                 }),
 841                 user_ty,
 842                 const_id: Some(def_id),
 843             }
 844         }
 845
 846         Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const), def_id) => {
 847             let user_provided_types = cx.typeck_results.user_provided_types();
 848             let user_provided_type = user_provided_types.get(expr.hir_id).copied();
 849             debug!("convert_path_expr: user_provided_type={:?}", user_provided_type);
 850             let ty = cx.typeck_results().node_type(expr.hir_id);
 851             match ty.kind() {
 852                 // A unit struct/variant which is used as a value.
 853                 // We return a completely different ExprKind here to account for this special case.
 854                 ty::Adt(adt_def, substs) => ExprKind::Adt {
 855                     adt_def,
 856                     variant_index: adt_def.variant_index_with_ctor_id(def_id),
 857                     substs,
 858                     user_ty: user_provided_type,
 859                     fields: vec![],
 860                     base: None,
 861                 },
 862                 _ => bug!("unexpected ty: {:?}", ty),
 863             }
 864         }
 865
 866         // We encode uses of statics as a `*&STATIC` where the `&STATIC` part is
 867         // a constant reference (or constant raw pointer for `static mut`) in MIR
 868         Res::Def(DefKind::Static, id) => {
 869             let ty = cx.tcx.static_ptr_ty(id);
 870             let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(expr.hir_id.local_id);
 871             let kind = if cx.tcx.is_thread_local_static(id) {
 872                 ExprKind::ThreadLocalRef(id)
 873             } else {
 874                 let ptr = cx.tcx.create_static_alloc(id);
 875                 ExprKind::StaticRef {
 876                     literal: ty::Const::from_scalar(cx.tcx, Scalar::Ptr(ptr.into()), ty),
 877                     def_id: id,
 878                 }
 879             };
 880             ExprKind::Deref { arg: Expr { ty, temp_lifetime, span: expr.span, kind }.to_ref() }
 881         }
 882
 883         Res::Local(var_hir_id) => convert_var(cx, var_hir_id),
 884
 885         _ => span_bug!(expr.span, "res `{:?}` not yet implemented", res),
 886     }
 887 }
 888
 889 fn convert_var<'tcx>(cx: &mut Cx<'_, 'tcx>, var_hir_id: hir::HirId) -> ExprKind<'tcx> {
 890     // We want upvars here not captures.
 891     // Captures will be handled in MIR.
 892     let is_upvar = cx
 893         .tcx
 894         .upvars_mentioned(cx.body_owner)
 895         .map_or(false, |upvars| upvars.contains_key(&var_hir_id));
 896
 897     debug!("convert_var({:?}): is_upvar={}, body_owner={:?}", var_hir_id, is_upvar, cx.body_owner);
 898
 899     if is_upvar {
 900         ExprKind::UpvarRef { closure_def_id: cx.body_owner, var_hir_id }
 901     } else {
 902         ExprKind::VarRef { id: var_hir_id }
 903     }
 904 }
 905
 906 fn bin_op(op: hir::BinOpKind) -> BinOp {
 907     match op {
 908         hir::BinOpKind::Add => BinOp::Add,
 909         hir::BinOpKind::Sub => BinOp::Sub,
 910         hir::BinOpKind::Mul => BinOp::Mul,
 911         hir::BinOpKind::Div => BinOp::Div,
 912         hir::BinOpKind::Rem => BinOp::Rem,
 913         hir::BinOpKind::BitXor => BinOp::BitXor,
 914         hir::BinOpKind::BitAnd => BinOp::BitAnd,
 915         hir::BinOpKind::BitOr => BinOp::BitOr,
 916         hir::BinOpKind::Shl => BinOp::Shl,
 917         hir::BinOpKind::Shr => BinOp::Shr,
 918         hir::BinOpKind::Eq => BinOp::Eq,
 919         hir::BinOpKind::Lt => BinOp::Lt,
 920         hir::BinOpKind::Le => BinOp::Le,
 921         hir::BinOpKind::Ne => BinOp::Ne,
 922         hir::BinOpKind::Ge => BinOp::Ge,
 923         hir::BinOpKind::Gt => BinOp::Gt,
 924         _ => bug!("no equivalent for ast binop {:?}", op),
 925     }
 926 }
 927
 928 fn overloaded_operator<'a, 'tcx>(
 929     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
 930     expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
 931     args: Vec<ExprRef<'tcx>>,
 932 ) -> ExprKind<'tcx> {
 933     let fun = method_callee(cx, expr, expr.span, None);
 934     ExprKind::Call { ty: fun.ty, fun: fun.to_ref(), args, from_hir_call: false, fn_span: expr.span }
 935 }
 936
 937 fn overloaded_place<'a, 'tcx>(
 938     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
 939     expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
 940     place_ty: Ty<'tcx>,
 941     overloaded_callee: Option<(DefId, SubstsRef<'tcx>)>,
 942     args: Vec<ExprRef<'tcx>>,
 943     span: Span,
 944 ) -> ExprKind<'tcx> {
 945     // For an overloaded *x or x[y] expression of type T, the method
 946     // call returns an &T and we must add the deref so that the types
 947     // line up (this is because `*x` and `x[y]` represent places):
 948
 949     let recv_ty = match args[0] {
 950         ExprRef::Thir(e) => cx.typeck_results().expr_ty_adjusted(e),
 951         ExprRef::Mirror(ref e) => e.ty,
 952     };
 953
 954     // Reconstruct the output assuming it's a reference with the
 955     // same region and mutability as the receiver. This holds for
 956     // `Deref(Mut)::Deref(_mut)` and `Index(Mut)::index(_mut)`.
 957     let (region, mutbl) = match *recv_ty.kind() {
 958         ty::Ref(region, _, mutbl) => (region, mutbl),
 959         _ => span_bug!(span, "overloaded_place: receiver is not a reference"),
 960     };
 961     let ref_ty = cx.tcx.mk_ref(region, ty::TypeAndMut { ty: place_ty, mutbl });
 962
 963     // construct the complete expression `foo()` for the overloaded call,
 964     // which will yield the &T type
 965     let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(expr.hir_id.local_id);
 966     let fun = method_callee(cx, expr, span, overloaded_callee);
 967     let ref_expr = Expr {
 968         temp_lifetime,
 969         ty: ref_ty,
 970         span,
 971         kind: ExprKind::Call {
 972             ty: fun.ty,
 973             fun: fun.to_ref(),
 974             args,
 975             from_hir_call: false,
 976             fn_span: span,
 977         },
 978     };
 979
 980     // construct and return a deref wrapper `*foo()`
 981     ExprKind::Deref { arg: ref_expr.to_ref() }
 982 }
 983
 984 fn capture_upvar<'a, 'tcx>(
 985     cx: &mut Cx<'_, 'tcx>,
 986     closure_expr: &'tcx hir::Expr<'tcx>,
 987     captured_place: &'a ty::CapturedPlace<'tcx>,
 988     upvar_ty: Ty<'tcx>,
 989 ) -> ExprRef<'tcx> {
 990     let upvar_capture = captured_place.info.capture_kind;
 991     let temp_lifetime = cx.region_scope_tree.temporary_scope(closure_expr.hir_id.local_id);
 992     let var_ty = captured_place.place.base_ty;
 993
 994     // The result of capture analysis in `rustc_typeck/check/upvar.rs`represents a captured path
 995     // as it's seen for use within the closure and not at the time of closure creation.
 996     //
 997     // That is we see expect to see it start from a captured upvar and not something that is local
 998     // to the closure's parent.
 999     let var_hir_id = match captured_place.place.base {
1000         HirPlaceBase::Upvar(upvar_id) => upvar_id.var_path.hir_id,
1001         base => bug!("Expected an upvar, found {:?}", base),
1002     };
1003
1004     let mut captured_place_expr = Expr {
1005         temp_lifetime,
1006         ty: var_ty,
1007         span: closure_expr.span,
1008         kind: convert_var(cx, var_hir_id),
1009     };
1010
1011     for proj in captured_place.place.projections.iter() {
1012         let kind = match proj.kind {
1013             HirProjectionKind::Deref => ExprKind::Deref { arg: captured_place_expr.to_ref() },
1014             HirProjectionKind::Field(field, ..) => {
1015                 // Variant index will always be 0, because for multi-variant
1016                 // enums, we capture the enum entirely.
1017                 ExprKind::Field {
1018                     lhs: captured_place_expr.to_ref(),
1019                     name: Field::new(field as usize),
1020                 }
1021             }
1022             HirProjectionKind::Index | HirProjectionKind::Subslice => {
1023                 // We don't capture these projections, so we can ignore them here
1024                 continue;
1025             }
1026         };
1027
1028         captured_place_expr = Expr { temp_lifetime, ty: proj.ty, span: closure_expr.span, kind };
1029     }
1030
1031     match upvar_capture {
1032         ty::UpvarCapture::ByValue(_) => captured_place_expr.to_ref(),
1033         ty::UpvarCapture::ByRef(upvar_borrow) => {
1034             let borrow_kind = match upvar_borrow.kind {
1035                 ty::BorrowKind::ImmBorrow => BorrowKind::Shared,
1036                 ty::BorrowKind::UniqueImmBorrow => BorrowKind::Unique,
1037                 ty::BorrowKind::MutBorrow => BorrowKind::Mut { allow_two_phase_borrow: false },
1038             };
1039             Expr {
1040                 temp_lifetime,
1041                 ty: upvar_ty,
1042                 span: closure_expr.span,
1043                 kind: ExprKind::Borrow { borrow_kind, arg: captured_place_expr.to_ref() },
1044             }
1045             .to_ref()
1046         }
1047     }
1048 }
1049
1050 /// Converts a list of named fields (i.e., for struct-like struct/enum ADTs) into FieldExprRef.
1051 fn field_refs<'a, 'tcx>(
1052     cx: &mut Cx<'a, 'tcx>,
1053     fields: &'tcx [hir::Field<'tcx>],
1054 ) -> Vec<FieldExprRef<'tcx>> {
1055     fields
1056         .iter()
1057         .map(|field| FieldExprRef {
1058             name: Field::new(cx.tcx.field_index(field.hir_id, cx.typeck_results)),
1059             expr: field.expr.to_ref(),
1060         })
1061         .collect()
1062 }