]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_mir_build/src/thir/pattern/deconstruct_pat.rs
Auto merge of #94402 - erikdesjardins:revert-coldland, r=nagisa
[rust.git] / compiler / rustc_mir_build / src / thir / pattern / deconstruct_pat.rs
1 //! [`super::usefulness`] explains most of what is happening in this file. As explained there,
2 //! values and patterns are made from constructors applied to fields. This file defines a
3 //! `Constructor` enum, a `Fields` struct, and various operations to manipulate them and convert
4 //! them from/to patterns.
5 //!
6 //! There's one idea that is not detailed in [`super::usefulness`] because the details are not
7 //! needed there: _constructor splitting_.
8 //!
9 //! # Constructor splitting
10 //!
11 //! The idea is as follows: given a constructor `c` and a matrix, we want to specialize in turn
12 //! with all the value constructors that are covered by `c`, and compute usefulness for each.
13 //! Instead of listing all those constructors (which is intractable), we group those value
14 //! constructors together as much as possible. Example:
15 //!
16 //! ```
17 //! match (0, false) {
18 //!     (0 ..=100, true) => {} // `p_1`
19 //!     (50..=150, false) => {} // `p_2`
20 //!     (0 ..=200, _) => {} // `q`
21 //! }
22 //! ```
23 //!
24 //! The naive approach would try all numbers in the range `0..=200`. But we can be a lot more
25 //! clever: `0` and `1` for example will match the exact same rows, and return equivalent
26 //! witnesses. In fact all of `0..50` would. We can thus restrict our exploration to 4
27 //! constructors: `0..50`, `50..=100`, `101..=150` and `151..=200`. That is enough and infinitely
28 //! more tractable.
29 //!
30 //! We capture this idea in a function `split(p_1 ... p_n, c)` which returns a list of constructors
31 //! `c'` covered by `c`. Given such a `c'`, we require that all value ctors `c''` covered by `c'`
32 //! return an equivalent set of witnesses after specializing and computing usefulness.
33 //! In the example above, witnesses for specializing by `c''` covered by `0..50` will only differ
34 //! in their first element.
35 //!
36 //! We usually also ask that the `c'` together cover all of the original `c`. However we allow
37 //! skipping some constructors as long as it doesn't change whether the resulting list of witnesses
38 //! is empty of not. We use this in the wildcard `_` case.
39 //!
40 //! Splitting is implemented in the [`Constructor::split`] function. We don't do splitting for
41 //! or-patterns; instead we just try the alternatives one-by-one. For details on splitting
42 //! wildcards, see [`SplitWildcard`]; for integer ranges, see [`SplitIntRange`]; for slices, see
43 //! [`SplitVarLenSlice`].
44
45 use self::Constructor::*;
46 use self::SliceKind::*;
47
48 use super::compare_const_vals;
49 use super::usefulness::{MatchCheckCtxt, PatCtxt};
50
51 use rustc_data_structures::captures::Captures;
52 use rustc_index::vec::Idx;
53
54 use rustc_hir::{HirId, RangeEnd};
55 use rustc_middle::mir::Field;
56 use rustc_middle::thir::{FieldPat, Pat, PatKind, PatRange};
57 use rustc_middle::ty::layout::IntegerExt;
58 use rustc_middle::ty::{self, Const, Ty, TyCtxt, VariantDef};
59 use rustc_middle::{middle::stability::EvalResult, mir::interpret::ConstValue};
60 use rustc_session::lint;
61 use rustc_span::{Span, DUMMY_SP};
62 use rustc_target::abi::{Integer, Size, VariantIdx};
63
64 use smallvec::{smallvec, SmallVec};
65 use std::cell::Cell;
66 use std::cmp::{self, max, min, Ordering};
67 use std::fmt;
68 use std::iter::{once, IntoIterator};
69 use std::ops::RangeInclusive;
70
71 /// Recursively expand this pattern into its subpatterns. Only useful for or-patterns.
72 fn expand_or_pat<'p, 'tcx>(pat: &'p Pat<'tcx>) -> Vec<&'p Pat<'tcx>> {
73     fn expand<'p, 'tcx>(pat: &'p Pat<'tcx>, vec: &mut Vec<&'p Pat<'tcx>>) {
74         if let PatKind::Or { pats } = pat.kind.as_ref() {
75             for pat in pats {
76                 expand(pat, vec);
77             }
78         } else {
79             vec.push(pat)
80         }
81     }
82
83     let mut pats = Vec::new();
84     expand(pat, &mut pats);
85     pats
86 }
87
88 /// An inclusive interval, used for precise integer exhaustiveness checking.
89 /// `IntRange`s always store a contiguous range. This means that values are
90 /// encoded such that `0` encodes the minimum value for the integer,
91 /// regardless of the signedness.
92 /// For example, the pattern `-128..=127i8` is encoded as `0..=255`.
93 /// This makes comparisons and arithmetic on interval endpoints much more
94 /// straightforward. See `signed_bias` for details.
95 ///
96 /// `IntRange` is never used to encode an empty range or a "range" that wraps
97 /// around the (offset) space: i.e., `range.lo <= range.hi`.
98 #[derive(Clone, PartialEq, Eq)]
99 pub(super) struct IntRange {
100     range: RangeInclusive<u128>,
101     /// Keeps the bias used for encoding the range. It depends on the type of the range and
102     /// possibly the pointer size of the current architecture. The algorithm ensures we never
103     /// compare `IntRange`s with different types/architectures.
104     bias: u128,
105 }
106
107 impl IntRange {
108     #[inline]
109     fn is_integral(ty: Ty<'_>) -> bool {
110         matches!(ty.kind(), ty::Char | ty::Int(_) | ty::Uint(_) | ty::Bool)
111     }
112
113     fn is_singleton(&self) -> bool {
114         self.range.start() == self.range.end()
115     }
116
117     fn boundaries(&self) -> (u128, u128) {
118         (*self.range.start(), *self.range.end())
119     }
120
121     #[inline]
122     fn integral_size_and_signed_bias(tcx: TyCtxt<'_>, ty: Ty<'_>) -> Option<(Size, u128)> {
123         match *ty.kind() {
124             ty::Bool => Some((Size::from_bytes(1), 0)),
125             ty::Char => Some((Size::from_bytes(4), 0)),
126             ty::Int(ity) => {
127                 let size = Integer::from_int_ty(&tcx, ity).size();
128                 Some((size, 1u128 << (size.bits() as u128 - 1)))
129             }
130             ty::Uint(uty) => Some((Integer::from_uint_ty(&tcx, uty).size(), 0)),
131             _ => None,
132         }
133     }
134
135     #[inline]
136     fn from_const<'tcx>(
137         tcx: TyCtxt<'tcx>,
138         param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
139         value: Const<'tcx>,
140     ) -> Option<IntRange> {
141         let ty = value.ty();
142         if let Some((target_size, bias)) = Self::integral_size_and_signed_bias(tcx, ty) {
143             let val = (|| {
144                 if let ty::ConstKind::Value(ConstValue::Scalar(scalar)) = value.val() {
145                     // For this specific pattern we can skip a lot of effort and go
146                     // straight to the result, after doing a bit of checking. (We
147                     // could remove this branch and just fall through, which
148                     // is more general but much slower.)
149                     if let Ok(bits) = scalar.to_bits_or_ptr_internal(target_size) {
150                         return Some(bits);
151                     }
152                 }
153                 // This is a more general form of the previous case.
154                 value.try_eval_bits(tcx, param_env, ty)
155             })()?;
156             let val = val ^ bias;
157             Some(IntRange { range: val..=val, bias })
158         } else {
159             None
160         }
161     }
162
163     #[inline]
164     fn from_range<'tcx>(
165         tcx: TyCtxt<'tcx>,
166         lo: u128,
167         hi: u128,
168         ty: Ty<'tcx>,
169         end: &RangeEnd,
170     ) -> Option<IntRange> {
171         if Self::is_integral(ty) {
172             // Perform a shift if the underlying types are signed,
173             // which makes the interval arithmetic simpler.
174             let bias = IntRange::signed_bias(tcx, ty);
175             let (lo, hi) = (lo ^ bias, hi ^ bias);
176             let offset = (*end == RangeEnd::Excluded) as u128;
177             if lo > hi || (lo == hi && *end == RangeEnd::Excluded) {
178                 // This should have been caught earlier by E0030.
179                 bug!("malformed range pattern: {}..={}", lo, (hi - offset));
180             }
181             Some(IntRange { range: lo..=(hi - offset), bias })
182         } else {
183             None
184         }
185     }
186
187     // The return value of `signed_bias` should be XORed with an endpoint to encode/decode it.
188     fn signed_bias(tcx: TyCtxt<'_>, ty: Ty<'_>) -> u128 {
189         match *ty.kind() {
190             ty::Int(ity) => {
191                 let bits = Integer::from_int_ty(&tcx, ity).size().bits() as u128;
192                 1u128 << (bits - 1)
193             }
194             _ => 0,
195         }
196     }
197
198     fn is_subrange(&self, other: &Self) -> bool {
199         other.range.start() <= self.range.start() && self.range.end() <= other.range.end()
200     }
201
202     fn intersection(&self, other: &Self) -> Option<Self> {
203         let (lo, hi) = self.boundaries();
204         let (other_lo, other_hi) = other.boundaries();
205         if lo <= other_hi && other_lo <= hi {
206             Some(IntRange { range: max(lo, other_lo)..=min(hi, other_hi), bias: self.bias })
207         } else {
208             None
209         }
210     }
211
212     fn suspicious_intersection(&self, other: &Self) -> bool {
213         // `false` in the following cases:
214         // 1     ----      // 1  ----------   // 1 ----        // 1       ----
215         // 2  ----------   // 2     ----      // 2       ----  // 2 ----
216         //
217         // The following are currently `false`, but could be `true` in the future (#64007):
218         // 1 ---------       // 1     ---------
219         // 2     ----------  // 2 ----------
220         //
221         // `true` in the following cases:
222         // 1 -------          // 1       -------
223         // 2       --------   // 2 -------
224         let (lo, hi) = self.boundaries();
225         let (other_lo, other_hi) = other.boundaries();
226         (lo == other_hi || hi == other_lo) && !self.is_singleton() && !other.is_singleton()
227     }
228
229     /// Only used for displaying the range properly.
230     fn to_pat<'tcx>(&self, tcx: TyCtxt<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Pat<'tcx> {
231         let (lo, hi) = self.boundaries();
232
233         let bias = self.bias;
234         let (lo, hi) = (lo ^ bias, hi ^ bias);
235
236         let env = ty::ParamEnv::empty().and(ty);
237         let lo_const = ty::Const::from_bits(tcx, lo, env);
238         let hi_const = ty::Const::from_bits(tcx, hi, env);
239
240         let kind = if lo == hi {
241             PatKind::Constant { value: lo_const }
242         } else {
243             PatKind::Range(PatRange { lo: lo_const, hi: hi_const, end: RangeEnd::Included })
244         };
245
246         Pat { ty, span: DUMMY_SP, kind: Box::new(kind) }
247     }
248
249     /// Lint on likely incorrect range patterns (#63987)
250     pub(super) fn lint_overlapping_range_endpoints<'a, 'p: 'a, 'tcx: 'a>(
251         &self,
252         pcx: PatCtxt<'_, 'p, 'tcx>,
253         pats: impl Iterator<Item = &'a DeconstructedPat<'p, 'tcx>>,
254         column_count: usize,
255         hir_id: HirId,
256     ) {
257         if self.is_singleton() {
258             return;
259         }
260
261         if column_count != 1 {
262             // FIXME: for now, only check for overlapping ranges on simple range
263             // patterns. Otherwise with the current logic the following is detected
264             // as overlapping:
265             // ```
266             // match (0u8, true) {
267             //   (0 ..= 125, false) => {}
268             //   (125 ..= 255, true) => {}
269             //   _ => {}
270             // }
271             // ```
272             return;
273         }
274
275         let overlaps: Vec<_> = pats
276             .filter_map(|pat| Some((pat.ctor().as_int_range()?, pat.span())))
277             .filter(|(range, _)| self.suspicious_intersection(range))
278             .map(|(range, span)| (self.intersection(&range).unwrap(), span))
279             .collect();
280
281         if !overlaps.is_empty() {
282             pcx.cx.tcx.struct_span_lint_hir(
283                 lint::builtin::OVERLAPPING_RANGE_ENDPOINTS,
284                 hir_id,
285                 pcx.span,
286                 |lint| {
287                     let mut err = lint.build("multiple patterns overlap on their endpoints");
288                     for (int_range, span) in overlaps {
289                         err.span_label(
290                             span,
291                             &format!(
292                                 "this range overlaps on `{}`...",
293                                 int_range.to_pat(pcx.cx.tcx, pcx.ty)
294                             ),
295                         );
296                     }
297                     err.span_label(pcx.span, "... with this range");
298                     err.note("you likely meant to write mutually exclusive ranges");
299                     err.emit();
300                 },
301             );
302         }
303     }
304
305     /// See `Constructor::is_covered_by`
306     fn is_covered_by(&self, other: &Self) -> bool {
307         if self.intersection(other).is_some() {
308             // Constructor splitting should ensure that all intersections we encounter are actually
309             // inclusions.
310             assert!(self.is_subrange(other));
311             true
312         } else {
313             false
314         }
315     }
316 }
317
318 /// Note: this is often not what we want: e.g. `false` is converted into the range `0..=0` and
319 /// would be displayed as such. To render properly, convert to a pattern first.
320 impl fmt::Debug for IntRange {
321     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
322         let (lo, hi) = self.boundaries();
323         let bias = self.bias;
324         let (lo, hi) = (lo ^ bias, hi ^ bias);
325         write!(f, "{}", lo)?;
326         write!(f, "{}", RangeEnd::Included)?;
327         write!(f, "{}", hi)
328     }
329 }
330
331 /// Represents a border between 2 integers. Because the intervals spanning borders must be able to
332 /// cover every integer, we need to be able to represent 2^128 + 1 such borders.
333 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
334 enum IntBorder {
335     JustBefore(u128),
336     AfterMax,
337 }
338
339 /// A range of integers that is partitioned into disjoint subranges. This does constructor
340 /// splitting for integer ranges as explained at the top of the file.
341 ///
342 /// This is fed multiple ranges, and returns an output that covers the input, but is split so that
343 /// the only intersections between an output range and a seen range are inclusions. No output range
344 /// straddles the boundary of one of the inputs.
345 ///
346 /// The following input:
347 /// ```
348 ///   |-------------------------| // `self`
349 /// |------|  |----------|   |----|
350 ///    |-------| |-------|
351 /// ```
352 /// would be iterated over as follows:
353 /// ```
354 ///   ||---|--||-|---|---|---|--|
355 /// ```
356 #[derive(Debug, Clone)]
357 struct SplitIntRange {
358     /// The range we are splitting
359     range: IntRange,
360     /// The borders of ranges we have seen. They are all contained within `range`. This is kept
361     /// sorted.
362     borders: Vec<IntBorder>,
363 }
364
365 impl SplitIntRange {
366     fn new(range: IntRange) -> Self {
367         SplitIntRange { range, borders: Vec::new() }
368     }
369
370     /// Internal use
371     fn to_borders(r: IntRange) -> [IntBorder; 2] {
372         use IntBorder::*;
373         let (lo, hi) = r.boundaries();
374         let lo = JustBefore(lo);
375         let hi = match hi.checked_add(1) {
376             Some(m) => JustBefore(m),
377             None => AfterMax,
378         };
379         [lo, hi]
380     }
381
382     /// Add ranges relative to which we split.
383     fn split(&mut self, ranges: impl Iterator<Item = IntRange>) {
384         let this_range = &self.range;
385         let included_ranges = ranges.filter_map(|r| this_range.intersection(&r));
386         let included_borders = included_ranges.flat_map(|r| {
387             let borders = Self::to_borders(r);
388             once(borders[0]).chain(once(borders[1]))
389         });
390         self.borders.extend(included_borders);
391         self.borders.sort_unstable();
392     }
393
394     /// Iterate over the contained ranges.
395     fn iter<'a>(&'a self) -> impl Iterator<Item = IntRange> + Captures<'a> {
396         use IntBorder::*;
397
398         let self_range = Self::to_borders(self.range.clone());
399         // Start with the start of the range.
400         let mut prev_border = self_range[0];
401         self.borders
402             .iter()
403             .copied()
404             // End with the end of the range.
405             .chain(once(self_range[1]))
406             // List pairs of adjacent borders.
407             .map(move |border| {
408                 let ret = (prev_border, border);
409                 prev_border = border;
410                 ret
411             })
412             // Skip duplicates.
413             .filter(|(prev_border, border)| prev_border != border)
414             // Finally, convert to ranges.
415             .map(move |(prev_border, border)| {
416                 let range = match (prev_border, border) {
417                     (JustBefore(n), JustBefore(m)) if n < m => n..=(m - 1),
418                     (JustBefore(n), AfterMax) => n..=u128::MAX,
419                     _ => unreachable!(), // Ruled out by the sorting and filtering we did
420                 };
421                 IntRange { range, bias: self.range.bias }
422             })
423     }
424 }
425
426 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq)]
427 enum SliceKind {
428     /// Patterns of length `n` (`[x, y]`).
429     FixedLen(usize),
430     /// Patterns using the `..` notation (`[x, .., y]`).
431     /// Captures any array constructor of `length >= i + j`.
432     /// In the case where `array_len` is `Some(_)`,
433     /// this indicates that we only care about the first `i` and the last `j` values of the array,
434     /// and everything in between is a wildcard `_`.
435     VarLen(usize, usize),
436 }
437
438 impl SliceKind {
439     fn arity(self) -> usize {
440         match self {
441             FixedLen(length) => length,
442             VarLen(prefix, suffix) => prefix + suffix,
443         }
444     }
445
446     /// Whether this pattern includes patterns of length `other_len`.
447     fn covers_length(self, other_len: usize) -> bool {
448         match self {
449             FixedLen(len) => len == other_len,
450             VarLen(prefix, suffix) => prefix + suffix <= other_len,
451         }
452     }
453 }
454
455 /// A constructor for array and slice patterns.
456 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq)]
457 pub(super) struct Slice {
458     /// `None` if the matched value is a slice, `Some(n)` if it is an array of size `n`.
459     array_len: Option<usize>,
460     /// The kind of pattern it is: fixed-length `[x, y]` or variable length `[x, .., y]`.
461     kind: SliceKind,
462 }
463
464 impl Slice {
465     fn new(array_len: Option<usize>, kind: SliceKind) -> Self {
466         let kind = match (array_len, kind) {
467             // If the middle `..` is empty, we effectively have a fixed-length pattern.
468             (Some(len), VarLen(prefix, suffix)) if prefix + suffix >= len => FixedLen(len),
469             _ => kind,
470         };
471         Slice { array_len, kind }
472     }
473
474     fn arity(self) -> usize {
475         self.kind.arity()
476     }
477
478     /// See `Constructor::is_covered_by`
479     fn is_covered_by(self, other: Self) -> bool {
480         other.kind.covers_length(self.arity())
481     }
482 }
483
484 /// This computes constructor splitting for variable-length slices, as explained at the top of the
485 /// file.
486 ///
487 /// A slice pattern `[x, .., y]` behaves like the infinite or-pattern `[x, y] | [x, _, y] | [x, _,
488 /// _, y] | ...`. The corresponding value constructors are fixed-length array constructors above a
489 /// given minimum length. We obviously can't list this infinitude of constructors. Thankfully,
490 /// it turns out that for each finite set of slice patterns, all sufficiently large array lengths
491 /// are equivalent.
492 ///
493 /// Let's look at an example, where we are trying to split the last pattern:
494 /// ```
495 /// match x {
496 ///     [true, true, ..] => {}
497 ///     [.., false, false] => {}
498 ///     [..] => {}
499 /// }
500 /// ```
501 /// Here are the results of specialization for the first few lengths:
502 /// ```
503 /// // length 0
504 /// [] => {}
505 /// // length 1
506 /// [_] => {}
507 /// // length 2
508 /// [true, true] => {}
509 /// [false, false] => {}
510 /// [_, _] => {}
511 /// // length 3
512 /// [true, true,  _    ] => {}
513 /// [_,    false, false] => {}
514 /// [_,    _,     _    ] => {}
515 /// // length 4
516 /// [true, true, _,     _    ] => {}
517 /// [_,    _,    false, false] => {}
518 /// [_,    _,    _,     _    ] => {}
519 /// // length 5
520 /// [true, true, _, _,     _    ] => {}
521 /// [_,    _,    _, false, false] => {}
522 /// [_,    _,    _, _,     _    ] => {}
523 /// ```
524 ///
525 /// If we went above length 5, we would simply be inserting more columns full of wildcards in the
526 /// middle. This means that the set of witnesses for length `l >= 5` if equivalent to the set for
527 /// any other `l' >= 5`: simply add or remove wildcards in the middle to convert between them.
528 ///
529 /// This applies to any set of slice patterns: there will be a length `L` above which all lengths
530 /// behave the same. This is exactly what we need for constructor splitting. Therefore a
531 /// variable-length slice can be split into a variable-length slice of minimal length `L`, and many
532 /// fixed-length slices of lengths `< L`.
533 ///
534 /// For each variable-length pattern `p` with a prefix of length `plâ‚š` and suffix of length `slâ‚š`,
535 /// only the first `plâ‚š` and the last `slâ‚š` elements are examined. Therefore, as long as `L` is
536 /// positive (to avoid concerns about empty types), all elements after the maximum prefix length
537 /// and before the maximum suffix length are not examined by any variable-length pattern, and
538 /// therefore can be added/removed without affecting them - creating equivalent patterns from any
539 /// sufficiently-large length.
540 ///
541 /// Of course, if fixed-length patterns exist, we must be sure that our length is large enough to
542 /// miss them all, so we can pick `L = max(max(FIXED_LEN)+1, max(PREFIX_LEN) + max(SUFFIX_LEN))`
543 ///
544 /// `max_slice` below will be made to have arity `L`.
545 #[derive(Debug)]
546 struct SplitVarLenSlice {
547     /// If the type is an array, this is its size.
548     array_len: Option<usize>,
549     /// The arity of the input slice.
550     arity: usize,
551     /// The smallest slice bigger than any slice seen. `max_slice.arity()` is the length `L`
552     /// described above.
553     max_slice: SliceKind,
554 }
555
556 impl SplitVarLenSlice {
557     fn new(prefix: usize, suffix: usize, array_len: Option<usize>) -> Self {
558         SplitVarLenSlice { array_len, arity: prefix + suffix, max_slice: VarLen(prefix, suffix) }
559     }
560
561     /// Pass a set of slices relative to which to split this one.
562     fn split(&mut self, slices: impl Iterator<Item = SliceKind>) {
563         let VarLen(max_prefix_len, max_suffix_len) = &mut self.max_slice else {
564             // No need to split
565             return;
566         };
567         // We grow `self.max_slice` to be larger than all slices encountered, as described above.
568         // For diagnostics, we keep the prefix and suffix lengths separate, but grow them so that
569         // `L = max_prefix_len + max_suffix_len`.
570         let mut max_fixed_len = 0;
571         for slice in slices {
572             match slice {
573                 FixedLen(len) => {
574                     max_fixed_len = cmp::max(max_fixed_len, len);
575                 }
576                 VarLen(prefix, suffix) => {
577                     *max_prefix_len = cmp::max(*max_prefix_len, prefix);
578                     *max_suffix_len = cmp::max(*max_suffix_len, suffix);
579                 }
580             }
581         }
582         // We want `L = max(L, max_fixed_len + 1)`, modulo the fact that we keep prefix and
583         // suffix separate.
584         if max_fixed_len + 1 >= *max_prefix_len + *max_suffix_len {
585             // The subtraction can't overflow thanks to the above check.
586             // The new `max_prefix_len` is larger than its previous value.
587             *max_prefix_len = max_fixed_len + 1 - *max_suffix_len;
588         }
589
590         // We cap the arity of `max_slice` at the array size.
591         match self.array_len {
592             Some(len) if self.max_slice.arity() >= len => self.max_slice = FixedLen(len),
593             _ => {}
594         }
595     }
596
597     /// Iterate over the partition of this slice.
598     fn iter<'a>(&'a self) -> impl Iterator<Item = Slice> + Captures<'a> {
599         let smaller_lengths = match self.array_len {
600             // The only admissible fixed-length slice is one of the array size. Whether `max_slice`
601             // is fixed-length or variable-length, it will be the only relevant slice to output
602             // here.
603             Some(_) => (0..0), // empty range
604             // We cover all arities in the range `(self.arity..infinity)`. We split that range into
605             // two: lengths smaller than `max_slice.arity()` are treated independently as
606             // fixed-lengths slices, and lengths above are captured by `max_slice`.
607             None => self.arity..self.max_slice.arity(),
608         };
609         smaller_lengths
610             .map(FixedLen)
611             .chain(once(self.max_slice))
612             .map(move |kind| Slice::new(self.array_len, kind))
613     }
614 }
615
616 /// A value can be decomposed into a constructor applied to some fields. This struct represents
617 /// the constructor. See also `Fields`.
618 ///
619 /// `pat_constructor` retrieves the constructor corresponding to a pattern.
620 /// `specialize_constructor` returns the list of fields corresponding to a pattern, given a
621 /// constructor. `Constructor::apply` reconstructs the pattern from a pair of `Constructor` and
622 /// `Fields`.
623 #[derive(Clone, Debug, PartialEq)]
624 pub(super) enum Constructor<'tcx> {
625     /// The constructor for patterns that have a single constructor, like tuples, struct patterns
626     /// and fixed-length arrays.
627     Single,
628     /// Enum variants.
629     Variant(VariantIdx),
630     /// Ranges of integer literal values (`2`, `2..=5` or `2..5`).
631     IntRange(IntRange),
632     /// Ranges of floating-point literal values (`2.0..=5.2`).
633     FloatRange(ty::Const<'tcx>, ty::Const<'tcx>, RangeEnd),
634     /// String literals. Strings are not quite the same as `&[u8]` so we treat them separately.
635     Str(ty::Const<'tcx>),
636     /// Array and slice patterns.
637     Slice(Slice),
638     /// Constants that must not be matched structurally. They are treated as black
639     /// boxes for the purposes of exhaustiveness: we must not inspect them, and they
640     /// don't count towards making a match exhaustive.
641     Opaque,
642     /// Fake extra constructor for enums that aren't allowed to be matched exhaustively. Also used
643     /// for those types for which we cannot list constructors explicitly, like `f64` and `str`.
644     NonExhaustive,
645     /// Stands for constructors that are not seen in the matrix, as explained in the documentation
646     /// for [`SplitWildcard`]. The carried `bool` is used for the `non_exhaustive_omitted_patterns`
647     /// lint.
648     Missing { nonexhaustive_enum_missing_real_variants: bool },
649     /// Wildcard pattern.
650     Wildcard,
651     /// Or-pattern.
652     Or,
653 }
654
655 impl<'tcx> Constructor<'tcx> {
656     pub(super) fn is_wildcard(&self) -> bool {
657         matches!(self, Wildcard)
658     }
659
660     pub(super) fn is_non_exhaustive(&self) -> bool {
661         matches!(self, NonExhaustive)
662     }
663
664     fn as_int_range(&self) -> Option<&IntRange> {
665         match self {
666             IntRange(range) => Some(range),
667             _ => None,
668         }
669     }
670
671     fn as_slice(&self) -> Option<Slice> {
672         match self {
673             Slice(slice) => Some(*slice),
674             _ => None,
675         }
676     }
677
678     /// Checks if the `Constructor` is a variant and `TyCtxt::eval_stability` returns
679     /// `EvalResult::Deny { .. }`.
680     ///
681     /// This means that the variant has a stdlib unstable feature marking it.
682     pub(super) fn is_unstable_variant(&self, pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> bool {
683         if let Constructor::Variant(idx) = self {
684             if let ty::Adt(adt, _) = pcx.ty.kind() {
685                 let variant_def_id = adt.variants[*idx].def_id;
686                 // Filter variants that depend on a disabled unstable feature.
687                 return matches!(
688                     pcx.cx.tcx.eval_stability(variant_def_id, None, DUMMY_SP, None),
689                     EvalResult::Deny { .. }
690                 );
691             }
692         }
693         false
694     }
695
696     /// Checks if the `Constructor` is a `Constructor::Variant` with a `#[doc(hidden)]`
697     /// attribute.
698     pub(super) fn is_doc_hidden_variant(&self, pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> bool {
699         if let Constructor::Variant(idx) = self {
700             if let ty::Adt(adt, _) = pcx.ty.kind() {
701                 let variant_def_id = adt.variants[*idx].def_id;
702                 return pcx.cx.tcx.is_doc_hidden(variant_def_id);
703             }
704         }
705         false
706     }
707
708     fn variant_index_for_adt(&self, adt: &'tcx ty::AdtDef) -> VariantIdx {
709         match *self {
710             Variant(idx) => idx,
711             Single => {
712                 assert!(!adt.is_enum());
713                 VariantIdx::new(0)
714             }
715             _ => bug!("bad constructor {:?} for adt {:?}", self, adt),
716         }
717     }
718
719     /// The number of fields for this constructor. This must be kept in sync with
720     /// `Fields::wildcards`.
721     pub(super) fn arity(&self, pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> usize {
722         match self {
723             Single | Variant(_) => match pcx.ty.kind() {
724                 ty::Tuple(fs) => fs.len(),
725                 ty::Ref(..) => 1,
726                 ty::Adt(adt, ..) => {
727                     if adt.is_box() {
728                         // The only legal patterns of type `Box` (outside `std`) are `_` and box
729                         // patterns. If we're here we can assume this is a box pattern.
730                         1
731                     } else {
732                         let variant = &adt.variants[self.variant_index_for_adt(adt)];
733                         Fields::list_variant_nonhidden_fields(pcx.cx, pcx.ty, variant).count()
734                     }
735                 }
736                 _ => bug!("Unexpected type for `Single` constructor: {:?}", pcx.ty),
737             },
738             Slice(slice) => slice.arity(),
739             Str(..)
740             | FloatRange(..)
741             | IntRange(..)
742             | NonExhaustive
743             | Opaque
744             | Missing { .. }
745             | Wildcard => 0,
746             Or => bug!("The `Or` constructor doesn't have a fixed arity"),
747         }
748     }
749
750     /// Some constructors (namely `Wildcard`, `IntRange` and `Slice`) actually stand for a set of actual
751     /// constructors (like variants, integers or fixed-sized slices). When specializing for these
752     /// constructors, we want to be specialising for the actual underlying constructors.
753     /// Naively, we would simply return the list of constructors they correspond to. We instead are
754     /// more clever: if there are constructors that we know will behave the same wrt the current
755     /// matrix, we keep them grouped. For example, all slices of a sufficiently large length
756     /// will either be all useful or all non-useful with a given matrix.
757     ///
758     /// See the branches for details on how the splitting is done.
759     ///
760     /// This function may discard some irrelevant constructors if this preserves behavior and
761     /// diagnostics. Eg. for the `_` case, we ignore the constructors already present in the
762     /// matrix, unless all of them are.
763     pub(super) fn split<'a>(
764         &self,
765         pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>,
766         ctors: impl Iterator<Item = &'a Constructor<'tcx>> + Clone,
767     ) -> SmallVec<[Self; 1]>
768     where
769         'tcx: 'a,
770     {
771         match self {
772             Wildcard => {
773                 let mut split_wildcard = SplitWildcard::new(pcx);
774                 split_wildcard.split(pcx, ctors);
775                 split_wildcard.into_ctors(pcx)
776             }
777             // Fast-track if the range is trivial. In particular, we don't do the overlapping
778             // ranges check.
779             IntRange(ctor_range) if !ctor_range.is_singleton() => {
780                 let mut split_range = SplitIntRange::new(ctor_range.clone());
781                 let int_ranges = ctors.filter_map(|ctor| ctor.as_int_range());
782                 split_range.split(int_ranges.cloned());
783                 split_range.iter().map(IntRange).collect()
784             }
785             &Slice(Slice { kind: VarLen(self_prefix, self_suffix), array_len }) => {
786                 let mut split_self = SplitVarLenSlice::new(self_prefix, self_suffix, array_len);
787                 let slices = ctors.filter_map(|c| c.as_slice()).map(|s| s.kind);
788                 split_self.split(slices);
789                 split_self.iter().map(Slice).collect()
790             }
791             // Any other constructor can be used unchanged.
792             _ => smallvec![self.clone()],
793         }
794     }
795
796     /// Returns whether `self` is covered by `other`, i.e. whether `self` is a subset of `other`.
797     /// For the simple cases, this is simply checking for equality. For the "grouped" constructors,
798     /// this checks for inclusion.
799     // We inline because this has a single call site in `Matrix::specialize_constructor`.
800     #[inline]
801     pub(super) fn is_covered_by<'p>(&self, pcx: PatCtxt<'_, 'p, 'tcx>, other: &Self) -> bool {
802         // This must be kept in sync with `is_covered_by_any`.
803         match (self, other) {
804             // Wildcards cover anything
805             (_, Wildcard) => true,
806             // The missing ctors are not covered by anything in the matrix except wildcards.
807             (Missing { .. } | Wildcard, _) => false,
808
809             (Single, Single) => true,
810             (Variant(self_id), Variant(other_id)) => self_id == other_id,
811
812             (IntRange(self_range), IntRange(other_range)) => self_range.is_covered_by(other_range),
813             (
814                 FloatRange(self_from, self_to, self_end),
815                 FloatRange(other_from, other_to, other_end),
816             ) => {
817                 match (
818                     compare_const_vals(pcx.cx.tcx, *self_to, *other_to, pcx.cx.param_env, pcx.ty),
819                     compare_const_vals(
820                         pcx.cx.tcx,
821                         *self_from,
822                         *other_from,
823                         pcx.cx.param_env,
824                         pcx.ty,
825                     ),
826                 ) {
827                     (Some(to), Some(from)) => {
828                         (from == Ordering::Greater || from == Ordering::Equal)
829                             && (to == Ordering::Less
830                                 || (other_end == self_end && to == Ordering::Equal))
831                     }
832                     _ => false,
833                 }
834             }
835             (Str(self_val), Str(other_val)) => {
836                 // FIXME: there's probably a more direct way of comparing for equality
837                 match compare_const_vals(
838                     pcx.cx.tcx,
839                     *self_val,
840                     *other_val,
841                     pcx.cx.param_env,
842                     pcx.ty,
843                 ) {
844                     Some(comparison) => comparison == Ordering::Equal,
845                     None => false,
846                 }
847             }
848             (Slice(self_slice), Slice(other_slice)) => self_slice.is_covered_by(*other_slice),
849
850             // We are trying to inspect an opaque constant. Thus we skip the row.
851             (Opaque, _) | (_, Opaque) => false,
852             // Only a wildcard pattern can match the special extra constructor.
853             (NonExhaustive, _) => false,
854
855             _ => span_bug!(
856                 pcx.span,
857                 "trying to compare incompatible constructors {:?} and {:?}",
858                 self,
859                 other
860             ),
861         }
862     }
863
864     /// Faster version of `is_covered_by` when applied to many constructors. `used_ctors` is
865     /// assumed to be built from `matrix.head_ctors()` with wildcards filtered out, and `self` is
866     /// assumed to have been split from a wildcard.
867     fn is_covered_by_any<'p>(
868         &self,
869         pcx: PatCtxt<'_, 'p, 'tcx>,
870         used_ctors: &[Constructor<'tcx>],
871     ) -> bool {
872         if used_ctors.is_empty() {
873             return false;
874         }
875
876         // This must be kept in sync with `is_covered_by`.
877         match self {
878             // If `self` is `Single`, `used_ctors` cannot contain anything else than `Single`s.
879             Single => !used_ctors.is_empty(),
880             Variant(vid) => used_ctors.iter().any(|c| matches!(c, Variant(i) if i == vid)),
881             IntRange(range) => used_ctors
882                 .iter()
883                 .filter_map(|c| c.as_int_range())
884                 .any(|other| range.is_covered_by(other)),
885             Slice(slice) => used_ctors
886                 .iter()
887                 .filter_map(|c| c.as_slice())
888                 .any(|other| slice.is_covered_by(other)),
889             // This constructor is never covered by anything else
890             NonExhaustive => false,
891             Str(..) | FloatRange(..) | Opaque | Missing { .. } | Wildcard | Or => {
892                 span_bug!(pcx.span, "found unexpected ctor in all_ctors: {:?}", self)
893             }
894         }
895     }
896 }
897
898 /// A wildcard constructor that we split relative to the constructors in the matrix, as explained
899 /// at the top of the file.
900 ///
901 /// A constructor that is not present in the matrix rows will only be covered by the rows that have
902 /// wildcards. Thus we can group all of those constructors together; we call them "missing
903 /// constructors". Splitting a wildcard would therefore list all present constructors individually
904 /// (or grouped if they are integers or slices), and then all missing constructors together as a
905 /// group.
906 ///
907 /// However we can go further: since any constructor will match the wildcard rows, and having more
908 /// rows can only reduce the amount of usefulness witnesses, we can skip the present constructors
909 /// and only try the missing ones.
910 /// This will not preserve the whole list of witnesses, but will preserve whether the list is empty
911 /// or not. In fact this is quite natural from the point of view of diagnostics too. This is done
912 /// in `to_ctors`: in some cases we only return `Missing`.
913 #[derive(Debug)]
914 pub(super) struct SplitWildcard<'tcx> {
915     /// Constructors seen in the matrix.
916     matrix_ctors: Vec<Constructor<'tcx>>,
917     /// All the constructors for this type
918     all_ctors: SmallVec<[Constructor<'tcx>; 1]>,
919 }
920
921 impl<'tcx> SplitWildcard<'tcx> {
922     pub(super) fn new<'p>(pcx: PatCtxt<'_, 'p, 'tcx>) -> Self {
923         debug!("SplitWildcard::new({:?})", pcx.ty);
924         let cx = pcx.cx;
925         let make_range = |start, end| {
926             IntRange(
927                 // `unwrap()` is ok because we know the type is an integer.
928                 IntRange::from_range(cx.tcx, start, end, pcx.ty, &RangeEnd::Included).unwrap(),
929             )
930         };
931         // This determines the set of all possible constructors for the type `pcx.ty`. For numbers,
932         // arrays and slices we use ranges and variable-length slices when appropriate.
933         //
934         // If the `exhaustive_patterns` feature is enabled, we make sure to omit constructors that
935         // are statically impossible. E.g., for `Option<!>`, we do not include `Some(_)` in the
936         // returned list of constructors.
937         // Invariant: this is empty if and only if the type is uninhabited (as determined by
938         // `cx.is_uninhabited()`).
939         let all_ctors = match pcx.ty.kind() {
940             ty::Bool => smallvec![make_range(0, 1)],
941             ty::Array(sub_ty, len) if len.try_eval_usize(cx.tcx, cx.param_env).is_some() => {
942                 let len = len.eval_usize(cx.tcx, cx.param_env) as usize;
943                 if len != 0 && cx.is_uninhabited(*sub_ty) {
944                     smallvec![]
945                 } else {
946                     smallvec![Slice(Slice::new(Some(len), VarLen(0, 0)))]
947                 }
948             }
949             // Treat arrays of a constant but unknown length like slices.
950             ty::Array(sub_ty, _) | ty::Slice(sub_ty) => {
951                 let kind = if cx.is_uninhabited(*sub_ty) { FixedLen(0) } else { VarLen(0, 0) };
952                 smallvec![Slice(Slice::new(None, kind))]
953             }
954             ty::Adt(def, substs) if def.is_enum() => {
955                 // If the enum is declared as `#[non_exhaustive]`, we treat it as if it had an
956                 // additional "unknown" constructor.
957                 // There is no point in enumerating all possible variants, because the user can't
958                 // actually match against them all themselves. So we always return only the fictitious
959                 // constructor.
960                 // E.g., in an example like:
961                 //
962                 // ```
963                 //     let err: io::ErrorKind = ...;
964                 //     match err {
965                 //         io::ErrorKind::NotFound => {},
966                 //     }
967                 // ```
968                 //
969                 // we don't want to show every possible IO error, but instead have only `_` as the
970                 // witness.
971                 let is_declared_nonexhaustive = cx.is_foreign_non_exhaustive_enum(pcx.ty);
972
973                 let is_exhaustive_pat_feature = cx.tcx.features().exhaustive_patterns;
974
975                 // If `exhaustive_patterns` is disabled and our scrutinee is an empty enum, we treat it
976                 // as though it had an "unknown" constructor to avoid exposing its emptiness. The
977                 // exception is if the pattern is at the top level, because we want empty matches to be
978                 // considered exhaustive.
979                 let is_secretly_empty =
980                     def.variants.is_empty() && !is_exhaustive_pat_feature && !pcx.is_top_level;
981
982                 let mut ctors: SmallVec<[_; 1]> = def
983                     .variants
984                     .iter_enumerated()
985                     .filter(|(_, v)| {
986                         // If `exhaustive_patterns` is enabled, we exclude variants known to be
987                         // uninhabited.
988                         let is_uninhabited = is_exhaustive_pat_feature
989                             && v.uninhabited_from(cx.tcx, substs, def.adt_kind(), cx.param_env)
990                                 .contains(cx.tcx, cx.module);
991                         !is_uninhabited
992                     })
993                     .map(|(idx, _)| Variant(idx))
994                     .collect();
995
996                 if is_secretly_empty || is_declared_nonexhaustive {
997                     ctors.push(NonExhaustive);
998                 }
999                 ctors
1000             }
1001             ty::Char => {
1002                 smallvec![
1003                     // The valid Unicode Scalar Value ranges.
1004                     make_range('\u{0000}' as u128, '\u{D7FF}' as u128),
1005                     make_range('\u{E000}' as u128, '\u{10FFFF}' as u128),
1006                 ]
1007             }
1008             ty::Int(_) | ty::Uint(_)
1009                 if pcx.ty.is_ptr_sized_integral()
1010                     && !cx.tcx.features().precise_pointer_size_matching =>
1011             {
1012                 // `usize`/`isize` are not allowed to be matched exhaustively unless the
1013                 // `precise_pointer_size_matching` feature is enabled. So we treat those types like
1014                 // `#[non_exhaustive]` enums by returning a special unmatcheable constructor.
1015                 smallvec![NonExhaustive]
1016             }
1017             &ty::Int(ity) => {
1018                 let bits = Integer::from_int_ty(&cx.tcx, ity).size().bits() as u128;
1019                 let min = 1u128 << (bits - 1);
1020                 let max = min - 1;
1021                 smallvec![make_range(min, max)]
1022             }
1023             &ty::Uint(uty) => {
1024                 let size = Integer::from_uint_ty(&cx.tcx, uty).size();
1025                 let max = size.truncate(u128::MAX);
1026                 smallvec![make_range(0, max)]
1027             }
1028             // If `exhaustive_patterns` is disabled and our scrutinee is the never type, we cannot
1029             // expose its emptiness. The exception is if the pattern is at the top level, because we
1030             // want empty matches to be considered exhaustive.
1031             ty::Never if !cx.tcx.features().exhaustive_patterns && !pcx.is_top_level => {
1032                 smallvec![NonExhaustive]
1033             }
1034             ty::Never => smallvec![],
1035             _ if cx.is_uninhabited(pcx.ty) => smallvec![],
1036             ty::Adt(..) | ty::Tuple(..) | ty::Ref(..) => smallvec![Single],
1037             // This type is one for which we cannot list constructors, like `str` or `f64`.
1038             _ => smallvec![NonExhaustive],
1039         };
1040
1041         SplitWildcard { matrix_ctors: Vec::new(), all_ctors }
1042     }
1043
1044     /// Pass a set of constructors relative to which to split this one. Don't call twice, it won't
1045     /// do what you want.
1046     pub(super) fn split<'a>(
1047         &mut self,
1048         pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>,
1049         ctors: impl Iterator<Item = &'a Constructor<'tcx>> + Clone,
1050     ) where
1051         'tcx: 'a,
1052     {
1053         // Since `all_ctors` never contains wildcards, this won't recurse further.
1054         self.all_ctors =
1055             self.all_ctors.iter().flat_map(|ctor| ctor.split(pcx, ctors.clone())).collect();
1056         self.matrix_ctors = ctors.filter(|c| !c.is_wildcard()).cloned().collect();
1057     }
1058
1059     /// Whether there are any value constructors for this type that are not present in the matrix.
1060     fn any_missing(&self, pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> bool {
1061         self.iter_missing(pcx).next().is_some()
1062     }
1063
1064     /// Iterate over the constructors for this type that are not present in the matrix.
1065     pub(super) fn iter_missing<'a, 'p>(
1066         &'a self,
1067         pcx: PatCtxt<'a, 'p, 'tcx>,
1068     ) -> impl Iterator<Item = &'a Constructor<'tcx>> + Captures<'p> {
1069         self.all_ctors.iter().filter(move |ctor| !ctor.is_covered_by_any(pcx, &self.matrix_ctors))
1070     }
1071
1072     /// Return the set of constructors resulting from splitting the wildcard. As explained at the
1073     /// top of the file, if any constructors are missing we can ignore the present ones.
1074     fn into_ctors(self, pcx: PatCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> SmallVec<[Constructor<'tcx>; 1]> {
1075         if self.any_missing(pcx) {
1076             // Some constructors are missing, thus we can specialize with the special `Missing`
1077             // constructor, which stands for those constructors that are not seen in the matrix,
1078             // and matches the same rows as any of them (namely the wildcard rows). See the top of
1079             // the file for details.
1080             // However, when all constructors are missing we can also specialize with the full
1081             // `Wildcard` constructor. The difference will depend on what we want in diagnostics.
1082
1083             // If some constructors are missing, we typically want to report those constructors,
1084             // e.g.:
1085             // ```
1086             //     enum Direction { N, S, E, W }
1087             //     let Direction::N = ...;
1088             // ```
1089             // we can report 3 witnesses: `S`, `E`, and `W`.
1090             //
1091             // However, if the user didn't actually specify a constructor
1092             // in this arm, e.g., in
1093             // ```
1094             //     let x: (Direction, Direction, bool) = ...;
1095             //     let (_, _, false) = x;
1096             // ```
1097             // we don't want to show all 16 possible witnesses `(<direction-1>, <direction-2>,
1098             // true)` - we are satisfied with `(_, _, true)`. So if all constructors are missing we
1099             // prefer to report just a wildcard `_`.
1100             //
1101             // The exception is: if we are at the top-level, for example in an empty match, we
1102             // sometimes prefer reporting the list of constructors instead of just `_`.
1103             let report_when_all_missing = pcx.is_top_level && !IntRange::is_integral(pcx.ty);
1104             let ctor = if !self.matrix_ctors.is_empty() || report_when_all_missing {
1105                 if pcx.is_non_exhaustive {
1106                     Missing {
1107                         nonexhaustive_enum_missing_real_variants: self
1108                             .iter_missing(pcx)
1109                             .any(|c| !(c.is_non_exhaustive() || c.is_unstable_variant(pcx))),
1110                     }
1111                 } else {
1112                     Missing { nonexhaustive_enum_missing_real_variants: false }
1113                 }
1114             } else {
1115                 Wildcard
1116             };
1117             return smallvec![ctor];
1118         }
1119
1120         // All the constructors are present in the matrix, so we just go through them all.
1121         self.all_ctors
1122     }
1123 }
1124
1125 /// A value can be decomposed into a constructor applied to some fields. This struct represents
1126 /// those fields, generalized to allow patterns in each field. See also `Constructor`.
1127 ///
1128 /// This is constructed for a constructor using [`Fields::wildcards()`]. The idea is that
1129 /// [`Fields::wildcards()`] constructs a list of fields where all entries are wildcards, and then
1130 /// given a pattern we fill some of the fields with its subpatterns.
1131 /// In the following example `Fields::wildcards` returns `[_, _, _, _]`. Then in
1132 /// `extract_pattern_arguments` we fill some of the entries, and the result is
1133 /// `[Some(0), _, _, _]`.
1134 /// ```rust
1135 /// let x: [Option<u8>; 4] = foo();
1136 /// match x {
1137 ///     [Some(0), ..] => {}
1138 /// }
1139 /// ```
1140 ///
1141 /// Note that the number of fields of a constructor may not match the fields declared in the
1142 /// original struct/variant. This happens if a private or `non_exhaustive` field is uninhabited,
1143 /// because the code mustn't observe that it is uninhabited. In that case that field is not
1144 /// included in `fields`. For that reason, when you have a `mir::Field` you must use
1145 /// `index_with_declared_idx`.
1146 #[derive(Debug, Clone, Copy)]
1147 pub(super) struct Fields<'p, 'tcx> {
1148     fields: &'p [DeconstructedPat<'p, 'tcx>],
1149 }
1150
1151 impl<'p, 'tcx> Fields<'p, 'tcx> {
1152     fn empty() -> Self {
1153         Fields { fields: &[] }
1154     }
1155
1156     fn singleton(cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>, field: DeconstructedPat<'p, 'tcx>) -> Self {
1157         let field: &_ = cx.pattern_arena.alloc(field);
1158         Fields { fields: std::slice::from_ref(field) }
1159     }
1160
1161     pub(super) fn from_iter(
1162         cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>,
1163         fields: impl IntoIterator<Item = DeconstructedPat<'p, 'tcx>>,
1164     ) -> Self {
1165         let fields: &[_] = cx.pattern_arena.alloc_from_iter(fields);
1166         Fields { fields }
1167     }
1168
1169     fn wildcards_from_tys(
1170         cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>,
1171         tys: impl IntoIterator<Item = Ty<'tcx>>,
1172     ) -> Self {
1173         Fields::from_iter(cx, tys.into_iter().map(DeconstructedPat::wildcard))
1174     }
1175
1176     // In the cases of either a `#[non_exhaustive]` field list or a non-public field, we hide
1177     // uninhabited fields in order not to reveal the uninhabitedness of the whole variant.
1178     // This lists the fields we keep along with their types.
1179     fn list_variant_nonhidden_fields<'a>(
1180         cx: &'a MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>,
1181         ty: Ty<'tcx>,
1182         variant: &'a VariantDef,
1183     ) -> impl Iterator<Item = (Field, Ty<'tcx>)> + Captures<'a> + Captures<'p> {
1184         let ty::Adt(adt, substs) = ty.kind() else { bug!() };
1185         // Whether we must not match the fields of this variant exhaustively.
1186         let is_non_exhaustive = variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did.is_local();
1187
1188         variant.fields.iter().enumerate().filter_map(move |(i, field)| {
1189             let ty = field.ty(cx.tcx, substs);
1190             // `field.ty()` doesn't normalize after substituting.
1191             let ty = cx.tcx.normalize_erasing_regions(cx.param_env, ty);
1192             let is_visible = adt.is_enum() || field.vis.is_accessible_from(cx.module, cx.tcx);
1193             let is_uninhabited = cx.is_uninhabited(ty);
1194
1195             if is_uninhabited && (!is_visible || is_non_exhaustive) {
1196                 None
1197             } else {
1198                 Some((Field::new(i), ty))
1199             }
1200         })
1201     }
1202
1203     /// Creates a new list of wildcard fields for a given constructor. The result must have a
1204     /// length of `constructor.arity()`.
1205     pub(super) fn wildcards(
1206         cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>,
1207         ty: Ty<'tcx>,
1208         constructor: &Constructor<'tcx>,
1209     ) -> Self {
1210         let ret = match constructor {
1211             Single | Variant(_) => match ty.kind() {
1212                 ty::Tuple(fs) => Fields::wildcards_from_tys(cx, fs.iter()),
1213                 ty::Ref(_, rty, _) => Fields::wildcards_from_tys(cx, once(*rty)),
1214                 ty::Adt(adt, substs) => {
1215                     if adt.is_box() {
1216                         // The only legal patterns of type `Box` (outside `std`) are `_` and box
1217                         // patterns. If we're here we can assume this is a box pattern.
1218                         Fields::wildcards_from_tys(cx, once(substs.type_at(0)))
1219                     } else {
1220                         let variant = &adt.variants[constructor.variant_index_for_adt(adt)];
1221                         let tys = Fields::list_variant_nonhidden_fields(cx, ty, variant)
1222                             .map(|(_, ty)| ty);
1223                         Fields::wildcards_from_tys(cx, tys)
1224                     }
1225                 }
1226                 _ => bug!("Unexpected type for `Single` constructor: {:?}", ty),
1227             },
1228             Slice(slice) => match *ty.kind() {
1229                 ty::Slice(ty) | ty::Array(ty, _) => {
1230                     let arity = slice.arity();
1231                     Fields::wildcards_from_tys(cx, (0..arity).map(|_| ty))
1232                 }
1233                 _ => bug!("bad slice pattern {:?} {:?}", constructor, ty),
1234             },
1235             Str(..)
1236             | FloatRange(..)
1237             | IntRange(..)
1238             | NonExhaustive
1239             | Opaque
1240             | Missing { .. }
1241             | Wildcard => Fields::empty(),
1242             Or => {
1243                 bug!("called `Fields::wildcards` on an `Or` ctor")
1244             }
1245         };
1246         debug!("Fields::wildcards({:?}, {:?}) = {:#?}", constructor, ty, ret);
1247         ret
1248     }
1249
1250     /// Returns the list of patterns.
1251     pub(super) fn iter_patterns<'a>(
1252         &'a self,
1253     ) -> impl Iterator<Item = &'p DeconstructedPat<'p, 'tcx>> + Captures<'a> {
1254         self.fields.iter()
1255     }
1256 }
1257
1258 /// Values and patterns can be represented as a constructor applied to some fields. This represents
1259 /// a pattern in this form.
1260 /// This also keeps track of whether the pattern has been found reachable during analysis. For this
1261 /// reason we should be careful not to clone patterns for which we care about that. Use
1262 /// `clone_and_forget_reachability` if you're sure.
1263 pub(crate) struct DeconstructedPat<'p, 'tcx> {
1264     ctor: Constructor<'tcx>,
1265     fields: Fields<'p, 'tcx>,
1266     ty: Ty<'tcx>,
1267     span: Span,
1268     reachable: Cell<bool>,
1269 }
1270
1271 impl<'p, 'tcx> DeconstructedPat<'p, 'tcx> {
1272     pub(super) fn wildcard(ty: Ty<'tcx>) -> Self {
1273         Self::new(Wildcard, Fields::empty(), ty, DUMMY_SP)
1274     }
1275
1276     pub(super) fn new(
1277         ctor: Constructor<'tcx>,
1278         fields: Fields<'p, 'tcx>,
1279         ty: Ty<'tcx>,
1280         span: Span,
1281     ) -> Self {
1282         DeconstructedPat { ctor, fields, ty, span, reachable: Cell::new(false) }
1283     }
1284
1285     /// Construct a pattern that matches everything that starts with this constructor.
1286     /// For example, if `ctor` is a `Constructor::Variant` for `Option::Some`, we get the pattern
1287     /// `Some(_)`.
1288     pub(super) fn wild_from_ctor(pcx: PatCtxt<'_, 'p, 'tcx>, ctor: Constructor<'tcx>) -> Self {
1289         let fields = Fields::wildcards(pcx.cx, pcx.ty, &ctor);
1290         DeconstructedPat::new(ctor, fields, pcx.ty, DUMMY_SP)
1291     }
1292
1293     /// Clone this value. This method emphasizes that cloning loses reachability information and
1294     /// should be done carefully.
1295     pub(super) fn clone_and_forget_reachability(&self) -> Self {
1296         DeconstructedPat::new(self.ctor.clone(), self.fields, self.ty, self.span)
1297     }
1298
1299     pub(crate) fn from_pat(cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>, pat: &Pat<'tcx>) -> Self {
1300         let mkpat = |pat| DeconstructedPat::from_pat(cx, pat);
1301         let ctor;
1302         let fields;
1303         match pat.kind.as_ref() {
1304             PatKind::AscribeUserType { subpattern, .. } => return mkpat(subpattern),
1305             PatKind::Binding { subpattern: Some(subpat), .. } => return mkpat(subpat),
1306             PatKind::Binding { subpattern: None, .. } | PatKind::Wild => {
1307                 ctor = Wildcard;
1308                 fields = Fields::empty();
1309             }
1310             PatKind::Deref { subpattern } => {
1311                 ctor = Single;
1312                 fields = Fields::singleton(cx, mkpat(subpattern));
1313             }
1314             PatKind::Leaf { subpatterns } | PatKind::Variant { subpatterns, .. } => {
1315                 match pat.ty.kind() {
1316                     ty::Tuple(fs) => {
1317                         ctor = Single;
1318                         let mut wilds: SmallVec<[_; 2]> =
1319                             fs.iter().map(DeconstructedPat::wildcard).collect();
1320                         for pat in subpatterns {
1321                             wilds[pat.field.index()] = mkpat(&pat.pattern);
1322                         }
1323                         fields = Fields::from_iter(cx, wilds);
1324                     }
1325                     ty::Adt(adt, substs) if adt.is_box() => {
1326                         // The only legal patterns of type `Box` (outside `std`) are `_` and box
1327                         // patterns. If we're here we can assume this is a box pattern.
1328                         // FIXME(Nadrieril): A `Box` can in theory be matched either with `Box(_,
1329                         // _)` or a box pattern. As a hack to avoid an ICE with the former, we
1330                         // ignore other fields than the first one. This will trigger an error later
1331                         // anyway.
1332                         // See https://github.com/rust-lang/rust/issues/82772 ,
1333                         // explanation: https://github.com/rust-lang/rust/pull/82789#issuecomment-796921977
1334                         // The problem is that we can't know from the type whether we'll match
1335                         // normally or through box-patterns. We'll have to figure out a proper
1336                         // solution when we introduce generalized deref patterns. Also need to
1337                         // prevent mixing of those two options.
1338                         let pat = subpatterns.into_iter().find(|pat| pat.field.index() == 0);
1339                         let pat = if let Some(pat) = pat {
1340                             mkpat(&pat.pattern)
1341                         } else {
1342                             DeconstructedPat::wildcard(substs.type_at(0))
1343                         };
1344                         ctor = Single;
1345                         fields = Fields::singleton(cx, pat);
1346                     }
1347                     ty::Adt(adt, _) => {
1348                         ctor = match pat.kind.as_ref() {
1349                             PatKind::Leaf { .. } => Single,
1350                             PatKind::Variant { variant_index, .. } => Variant(*variant_index),
1351                             _ => bug!(),
1352                         };
1353                         let variant = &adt.variants[ctor.variant_index_for_adt(adt)];
1354                         // For each field in the variant, we store the relevant index into `self.fields` if any.
1355                         let mut field_id_to_id: Vec<Option<usize>> =
1356                             (0..variant.fields.len()).map(|_| None).collect();
1357                         let tys = Fields::list_variant_nonhidden_fields(cx, pat.ty, variant)
1358                             .enumerate()
1359                             .map(|(i, (field, ty))| {
1360                                 field_id_to_id[field.index()] = Some(i);
1361                                 ty
1362                             });
1363                         let mut wilds: SmallVec<[_; 2]> =
1364                             tys.map(DeconstructedPat::wildcard).collect();
1365                         for pat in subpatterns {
1366                             if let Some(i) = field_id_to_id[pat.field.index()] {
1367                                 wilds[i] = mkpat(&pat.pattern);
1368                             }
1369                         }
1370                         fields = Fields::from_iter(cx, wilds);
1371                     }
1372                     _ => bug!("pattern has unexpected type: pat: {:?}, ty: {:?}", pat, pat.ty),
1373                 }
1374             }
1375             PatKind::Constant { value } => {
1376                 if let Some(int_range) = IntRange::from_const(cx.tcx, cx.param_env, *value) {
1377                     ctor = IntRange(int_range);
1378                     fields = Fields::empty();
1379                 } else {
1380                     match pat.ty.kind() {
1381                         ty::Float(_) => {
1382                             ctor = FloatRange(*value, *value, RangeEnd::Included);
1383                             fields = Fields::empty();
1384                         }
1385                         ty::Ref(_, t, _) if t.is_str() => {
1386                             // We want a `&str` constant to behave like a `Deref` pattern, to be compatible
1387                             // with other `Deref` patterns. This could have been done in `const_to_pat`,
1388                             // but that causes issues with the rest of the matching code.
1389                             // So here, the constructor for a `"foo"` pattern is `&` (represented by
1390                             // `Single`), and has one field. That field has constructor `Str(value)` and no
1391                             // fields.
1392                             // Note: `t` is `str`, not `&str`.
1393                             let subpattern =
1394                                 DeconstructedPat::new(Str(*value), Fields::empty(), *t, pat.span);
1395                             ctor = Single;
1396                             fields = Fields::singleton(cx, subpattern)
1397                         }
1398                         // All constants that can be structurally matched have already been expanded
1399                         // into the corresponding `Pat`s by `const_to_pat`. Constants that remain are
1400                         // opaque.
1401                         _ => {
1402                             ctor = Opaque;
1403                             fields = Fields::empty();
1404                         }
1405                     }
1406                 }
1407             }
1408             &PatKind::Range(PatRange { lo, hi, end }) => {
1409                 let ty = lo.ty();
1410                 ctor = if let Some(int_range) = IntRange::from_range(
1411                     cx.tcx,
1412                     lo.eval_bits(cx.tcx, cx.param_env, lo.ty()),
1413                     hi.eval_bits(cx.tcx, cx.param_env, hi.ty()),
1414                     ty,
1415                     &end,
1416                 ) {
1417                     IntRange(int_range)
1418                 } else {
1419                     FloatRange(lo, hi, end)
1420                 };
1421                 fields = Fields::empty();
1422             }
1423             PatKind::Array { prefix, slice, suffix } | PatKind::Slice { prefix, slice, suffix } => {
1424                 let array_len = match pat.ty.kind() {
1425                     ty::Array(_, length) => Some(length.eval_usize(cx.tcx, cx.param_env) as usize),
1426                     ty::Slice(_) => None,
1427                     _ => span_bug!(pat.span, "bad ty {:?} for slice pattern", pat.ty),
1428                 };
1429                 let kind = if slice.is_some() {
1430                     VarLen(prefix.len(), suffix.len())
1431                 } else {
1432                     FixedLen(prefix.len() + suffix.len())
1433                 };
1434                 ctor = Slice(Slice::new(array_len, kind));
1435                 fields = Fields::from_iter(cx, prefix.iter().chain(suffix).map(mkpat));
1436             }
1437             PatKind::Or { .. } => {
1438                 ctor = Or;
1439                 let pats = expand_or_pat(pat);
1440                 fields = Fields::from_iter(cx, pats.into_iter().map(mkpat));
1441             }
1442         }
1443         DeconstructedPat::new(ctor, fields, pat.ty, pat.span)
1444     }
1445
1446     pub(crate) fn to_pat(&self, cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>) -> Pat<'tcx> {
1447         let is_wildcard = |pat: &Pat<'_>| {
1448             matches!(*pat.kind, PatKind::Binding { subpattern: None, .. } | PatKind::Wild)
1449         };
1450         let mut subpatterns = self.iter_fields().map(|p| p.to_pat(cx));
1451         let pat = match &self.ctor {
1452             Single | Variant(_) => match self.ty.kind() {
1453                 ty::Tuple(..) => PatKind::Leaf {
1454                     subpatterns: subpatterns
1455                         .enumerate()
1456                         .map(|(i, p)| FieldPat { field: Field::new(i), pattern: p })
1457                         .collect(),
1458                 },
1459                 ty::Adt(adt_def, _) if adt_def.is_box() => {
1460                     // Without `box_patterns`, the only legal pattern of type `Box` is `_` (outside
1461                     // of `std`). So this branch is only reachable when the feature is enabled and
1462                     // the pattern is a box pattern.
1463                     PatKind::Deref { subpattern: subpatterns.next().unwrap() }
1464                 }
1465                 ty::Adt(adt_def, substs) => {
1466                     let variant_index = self.ctor.variant_index_for_adt(adt_def);
1467                     let variant = &adt_def.variants[variant_index];
1468                     let subpatterns = Fields::list_variant_nonhidden_fields(cx, self.ty, variant)
1469                         .zip(subpatterns)
1470                         .map(|((field, _ty), pattern)| FieldPat { field, pattern })
1471                         .collect();
1472
1473                     if adt_def.is_enum() {
1474                         PatKind::Variant { adt_def, substs, variant_index, subpatterns }
1475                     } else {
1476                         PatKind::Leaf { subpatterns }
1477                     }
1478                 }
1479                 // Note: given the expansion of `&str` patterns done in `expand_pattern`, we should
1480                 // be careful to reconstruct the correct constant pattern here. However a string
1481                 // literal pattern will never be reported as a non-exhaustiveness witness, so we
1482                 // ignore this issue.
1483                 ty::Ref(..) => PatKind::Deref { subpattern: subpatterns.next().unwrap() },
1484                 _ => bug!("unexpected ctor for type {:?} {:?}", self.ctor, self.ty),
1485             },
1486             Slice(slice) => {
1487                 match slice.kind {
1488                     FixedLen(_) => PatKind::Slice {
1489                         prefix: subpatterns.collect(),
1490                         slice: None,
1491                         suffix: vec![],
1492                     },
1493                     VarLen(prefix, _) => {
1494                         let mut subpatterns = subpatterns.peekable();
1495                         let mut prefix: Vec<_> = subpatterns.by_ref().take(prefix).collect();
1496                         if slice.array_len.is_some() {
1497                             // Improves diagnostics a bit: if the type is a known-size array, instead
1498                             // of reporting `[x, _, .., _, y]`, we prefer to report `[x, .., y]`.
1499                             // This is incorrect if the size is not known, since `[_, ..]` captures
1500                             // arrays of lengths `>= 1` whereas `[..]` captures any length.
1501                             while !prefix.is_empty() && is_wildcard(prefix.last().unwrap()) {
1502                                 prefix.pop();
1503                             }
1504                             while subpatterns.peek().is_some()
1505                                 && is_wildcard(subpatterns.peek().unwrap())
1506                             {
1507                                 subpatterns.next();
1508                             }
1509                         }
1510                         let suffix: Vec<_> = subpatterns.collect();
1511                         let wild = Pat::wildcard_from_ty(self.ty);
1512                         PatKind::Slice { prefix, slice: Some(wild), suffix }
1513                     }
1514                 }
1515             }
1516             &Str(value) => PatKind::Constant { value },
1517             &FloatRange(lo, hi, end) => PatKind::Range(PatRange { lo, hi, end }),
1518             IntRange(range) => return range.to_pat(cx.tcx, self.ty),
1519             Wildcard | NonExhaustive => PatKind::Wild,
1520             Missing { .. } => bug!(
1521                 "trying to convert a `Missing` constructor into a `Pat`; this is probably a bug,
1522                 `Missing` should have been processed in `apply_constructors`"
1523             ),
1524             Opaque | Or => {
1525                 bug!("can't convert to pattern: {:?}", self)
1526             }
1527         };
1528
1529         Pat { ty: self.ty, span: DUMMY_SP, kind: Box::new(pat) }
1530     }
1531
1532     pub(super) fn is_or_pat(&self) -> bool {
1533         matches!(self.ctor, Or)
1534     }
1535
1536     pub(super) fn ctor(&self) -> &Constructor<'tcx> {
1537         &self.ctor
1538     }
1539     pub(super) fn ty(&self) -> Ty<'tcx> {
1540         self.ty
1541     }
1542     pub(super) fn span(&self) -> Span {
1543         self.span
1544     }
1545
1546     pub(super) fn iter_fields<'a>(
1547         &'a self,
1548     ) -> impl Iterator<Item = &'p DeconstructedPat<'p, 'tcx>> + Captures<'a> {
1549         self.fields.iter_patterns()
1550     }
1551
1552     /// Specialize this pattern with a constructor.
1553     /// `other_ctor` can be different from `self.ctor`, but must be covered by it.
1554     pub(super) fn specialize<'a>(
1555         &'a self,
1556         cx: &MatchCheckCtxt<'p, 'tcx>,
1557         other_ctor: &Constructor<'tcx>,
1558     ) -> SmallVec<[&'p DeconstructedPat<'p, 'tcx>; 2]> {
1559         match (&self.ctor, other_ctor) {
1560             (Wildcard, _) => {
1561                 // We return a wildcard for each field of `other_ctor`.
1562                 Fields::wildcards(cx, self.ty, other_ctor).iter_patterns().collect()
1563             }
1564             (Slice(self_slice), Slice(other_slice))
1565                 if self_slice.arity() != other_slice.arity() =>
1566             {
1567                 // The only tricky case: two slices of different arity. Since `self_slice` covers
1568                 // `other_slice`, `self_slice` must be `VarLen`, i.e. of the form
1569                 // `[prefix, .., suffix]`. Moreover `other_slice` is guaranteed to have a larger
1570                 // arity. So we fill the middle part with enough wildcards to reach the length of
1571                 // the new, larger slice.
1572                 match self_slice.kind {
1573                     FixedLen(_) => bug!("{:?} doesn't cover {:?}", self_slice, other_slice),
1574                     VarLen(prefix, suffix) => {
1575                         let (ty::Slice(inner_ty) | ty::Array(inner_ty, _)) = *self.ty.kind() else {
1576                             bug!("bad slice pattern {:?} {:?}", self.ctor, self.ty);
1577                         };
1578                         let prefix = &self.fields.fields[..prefix];
1579                         let suffix = &self.fields.fields[self_slice.arity() - suffix..];
1580                         let wildcard: &_ =
1581                             cx.pattern_arena.alloc(DeconstructedPat::wildcard(inner_ty));
1582                         let extra_wildcards = other_slice.arity() - self_slice.arity();
1583                         let extra_wildcards = (0..extra_wildcards).map(|_| wildcard);
1584                         prefix.iter().chain(extra_wildcards).chain(suffix).collect()
1585                     }
1586                 }
1587             }
1588             _ => self.fields.iter_patterns().collect(),
1589         }
1590     }
1591
1592     /// We keep track for each pattern if it was ever reachable during the analysis. This is used
1593     /// with `unreachable_spans` to report unreachable subpatterns arising from or patterns.
1594     pub(super) fn set_reachable(&self) {
1595         self.reachable.set(true)
1596     }
1597     pub(super) fn is_reachable(&self) -> bool {
1598         self.reachable.get()
1599     }
1600
1601     /// Report the spans of subpatterns that were not reachable, if any.
1602     pub(super) fn unreachable_spans(&self) -> Vec<Span> {
1603         let mut spans = Vec::new();
1604         self.collect_unreachable_spans(&mut spans);
1605         spans
1606     }
1607
1608     fn collect_unreachable_spans(&self, spans: &mut Vec<Span>) {
1609         // We don't look at subpatterns if we already reported the whole pattern as unreachable.
1610         if !self.is_reachable() {
1611             spans.push(self.span);
1612         } else {
1613             for p in self.iter_fields() {
1614                 p.collect_unreachable_spans(spans);
1615             }
1616         }
1617     }
1618 }
1619
1620 /// This is mostly copied from the `Pat` impl. This is best effort and not good enough for a
1621 /// `Display` impl.
1622 impl<'p, 'tcx> fmt::Debug for DeconstructedPat<'p, 'tcx> {
1623     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1624         // Printing lists is a chore.
1625         let mut first = true;
1626         let mut start_or_continue = |s| {
1627             if first {
1628                 first = false;
1629                 ""
1630             } else {
1631                 s
1632             }
1633         };
1634         let mut start_or_comma = || start_or_continue(", ");
1635
1636         match &self.ctor {
1637             Single | Variant(_) => match self.ty.kind() {
1638                 ty::Adt(def, _) if def.is_box() => {
1639                     // Without `box_patterns`, the only legal pattern of type `Box` is `_` (outside
1640                     // of `std`). So this branch is only reachable when the feature is enabled and
1641                     // the pattern is a box pattern.
1642                     let subpattern = self.iter_fields().next().unwrap();
1643                     write!(f, "box {:?}", subpattern)
1644                 }
1645                 ty::Adt(..) | ty::Tuple(..) => {
1646                     let variant = match self.ty.kind() {
1647                         ty::Adt(adt, _) => {
1648                             Some(&adt.variants[self.ctor.variant_index_for_adt(adt)])
1649                         }
1650                         ty::Tuple(_) => None,
1651                         _ => unreachable!(),
1652                     };
1653
1654                     if let Some(variant) = variant {
1655                         write!(f, "{}", variant.name)?;
1656                     }
1657
1658                     // Without `cx`, we can't know which field corresponds to which, so we can't
1659                     // get the names of the fields. Instead we just display everything as a suple
1660                     // struct, which should be good enough.
1661                     write!(f, "(")?;
1662                     for p in self.iter_fields() {
1663                         write!(f, "{}", start_or_comma())?;
1664                         write!(f, "{:?}", p)?;
1665                     }
1666                     write!(f, ")")
1667                 }
1668                 // Note: given the expansion of `&str` patterns done in `expand_pattern`, we should
1669                 // be careful to detect strings here. However a string literal pattern will never
1670                 // be reported as a non-exhaustiveness witness, so we can ignore this issue.
1671                 ty::Ref(_, _, mutbl) => {
1672                     let subpattern = self.iter_fields().next().unwrap();
1673                     write!(f, "&{}{:?}", mutbl.prefix_str(), subpattern)
1674                 }
1675                 _ => write!(f, "_"),
1676             },
1677             Slice(slice) => {
1678                 let mut subpatterns = self.fields.iter_patterns();
1679                 write!(f, "[")?;
1680                 match slice.kind {
1681                     FixedLen(_) => {
1682                         for p in subpatterns {
1683                             write!(f, "{}{:?}", start_or_comma(), p)?;
1684                         }
1685                     }
1686                     VarLen(prefix_len, _) => {
1687                         for p in subpatterns.by_ref().take(prefix_len) {
1688                             write!(f, "{}{:?}", start_or_comma(), p)?;
1689                         }
1690                         write!(f, "{}", start_or_comma())?;
1691                         write!(f, "..")?;
1692                         for p in subpatterns {
1693                             write!(f, "{}{:?}", start_or_comma(), p)?;
1694                         }
1695                     }
1696                 }
1697                 write!(f, "]")
1698             }
1699             &FloatRange(lo, hi, end) => {
1700                 write!(f, "{}", lo)?;
1701                 write!(f, "{}", end)?;
1702                 write!(f, "{}", hi)
1703             }
1704             IntRange(range) => write!(f, "{:?}", range), // Best-effort, will render e.g. `false` as `0..=0`
1705             Wildcard | Missing { .. } | NonExhaustive => write!(f, "_ : {:?}", self.ty),
1706             Or => {
1707                 for pat in self.iter_fields() {
1708                     write!(f, "{}{:?}", start_or_continue(" | "), pat)?;
1709                 }
1710                 Ok(())
1711             }
1712             Str(value) => write!(f, "{}", value),
1713             Opaque => write!(f, "<constant pattern>"),
1714         }
1715     }
1716 }