]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_trait_selection/src/traits/coherence.rs
Rollup merge of #92024 - pcwalton:per-codegen-unit-names, r=davidtwco
[rust.git] / compiler / rustc_trait_selection / src / traits / coherence.rs
1 //! See Rustc Dev Guide chapters on [trait-resolution] and [trait-specialization] for more info on
2 //! how this works.
3 //!
4 //! [trait-resolution]: https://rustc-dev-guide.rust-lang.org/traits/resolution.html
5 //! [trait-specialization]: https://rustc-dev-guide.rust-lang.org/traits/specialization.html
6
7 use crate::infer::{CombinedSnapshot, InferOk, TyCtxtInferExt};
8 use crate::traits::query::evaluate_obligation::InferCtxtExt;
9 use crate::traits::select::IntercrateAmbiguityCause;
10 use crate::traits::SkipLeakCheck;
11 use crate::traits::{
12     self, Normalized, Obligation, ObligationCause, PredicateObligation, SelectionContext,
13 };
14 use rustc_hir::def_id::{DefId, LOCAL_CRATE};
15 use rustc_middle::ty::fast_reject::{self, SimplifyParams, StripReferences};
16 use rustc_middle::ty::fold::TypeFoldable;
17 use rustc_middle::ty::subst::Subst;
18 use rustc_middle::ty::{self, Ty, TyCtxt};
19 use rustc_span::symbol::sym;
20 use rustc_span::DUMMY_SP;
21 use std::iter;
22
23 /// Whether we do the orphan check relative to this crate or
24 /// to some remote crate.
25 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
26 enum InCrate {
27     Local,
28     Remote,
29 }
30
31 #[derive(Debug, Copy, Clone)]
32 pub enum Conflict {
33     Upstream,
34     Downstream,
35 }
36
37 pub struct OverlapResult<'tcx> {
38     pub impl_header: ty::ImplHeader<'tcx>,
39     pub intercrate_ambiguity_causes: Vec<IntercrateAmbiguityCause>,
40
41     /// `true` if the overlap might've been permitted before the shift
42     /// to universes.
43     pub involves_placeholder: bool,
44 }
45
46 pub fn add_placeholder_note(err: &mut rustc_errors::DiagnosticBuilder<'_>) {
47     err.note(
48         "this behavior recently changed as a result of a bug fix; \
49          see rust-lang/rust#56105 for details",
50     );
51 }
52
53 /// If there are types that satisfy both impls, invokes `on_overlap`
54 /// with a suitably-freshened `ImplHeader` with those types
55 /// substituted. Otherwise, invokes `no_overlap`.
56 pub fn overlapping_impls<F1, F2, R>(
57     tcx: TyCtxt<'_>,
58     impl1_def_id: DefId,
59     impl2_def_id: DefId,
60     skip_leak_check: SkipLeakCheck,
61     on_overlap: F1,
62     no_overlap: F2,
63 ) -> R
64 where
65     F1: FnOnce(OverlapResult<'_>) -> R,
66     F2: FnOnce() -> R,
67 {
68     debug!(
69         "overlapping_impls(\
70            impl1_def_id={:?}, \
71            impl2_def_id={:?})",
72         impl1_def_id, impl2_def_id,
73     );
74     // Before doing expensive operations like entering an inference context, do
75     // a quick check via fast_reject to tell if the impl headers could possibly
76     // unify.
77     let impl1_ref = tcx.impl_trait_ref(impl1_def_id);
78     let impl2_ref = tcx.impl_trait_ref(impl2_def_id);
79
80     // Check if any of the input types definitely do not unify.
81     if iter::zip(
82         impl1_ref.iter().flat_map(|tref| tref.substs.types()),
83         impl2_ref.iter().flat_map(|tref| tref.substs.types()),
84     )
85     .any(|(ty1, ty2)| {
86         let t1 = fast_reject::simplify_type(tcx, ty1, SimplifyParams::No, StripReferences::No);
87         let t2 = fast_reject::simplify_type(tcx, ty2, SimplifyParams::No, StripReferences::No);
88         if let (Some(t1), Some(t2)) = (t1, t2) {
89             // Simplified successfully
90             t1 != t2
91         } else {
92             // Types might unify
93             false
94         }
95     }) {
96         // Some types involved are definitely different, so the impls couldn't possibly overlap.
97         debug!("overlapping_impls: fast_reject early-exit");
98         return no_overlap();
99     }
100
101     let overlaps = tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
102         let selcx = &mut SelectionContext::intercrate(&infcx);
103         overlap(selcx, skip_leak_check, impl1_def_id, impl2_def_id).is_some()
104     });
105
106     if !overlaps {
107         return no_overlap();
108     }
109
110     // In the case where we detect an error, run the check again, but
111     // this time tracking intercrate ambuiguity causes for better
112     // diagnostics. (These take time and can lead to false errors.)
113     tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
114         let selcx = &mut SelectionContext::intercrate(&infcx);
115         selcx.enable_tracking_intercrate_ambiguity_causes();
116         on_overlap(overlap(selcx, skip_leak_check, impl1_def_id, impl2_def_id).unwrap())
117     })
118 }
119
120 fn with_fresh_ty_vars<'cx, 'tcx>(
121     selcx: &mut SelectionContext<'cx, 'tcx>,
122     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
123     impl_def_id: DefId,
124 ) -> ty::ImplHeader<'tcx> {
125     let tcx = selcx.tcx();
126     let impl_substs = selcx.infcx().fresh_substs_for_item(DUMMY_SP, impl_def_id);
127
128     let header = ty::ImplHeader {
129         impl_def_id,
130         self_ty: tcx.type_of(impl_def_id).subst(tcx, impl_substs),
131         trait_ref: tcx.impl_trait_ref(impl_def_id).subst(tcx, impl_substs),
132         predicates: tcx.predicates_of(impl_def_id).instantiate(tcx, impl_substs).predicates,
133     };
134
135     let Normalized { value: mut header, obligations } =
136         traits::normalize(selcx, param_env, ObligationCause::dummy(), header);
137
138     header.predicates.extend(obligations.into_iter().map(|o| o.predicate));
139     header
140 }
141
142 /// Can both impl `a` and impl `b` be satisfied by a common type (including
143 /// where-clauses)? If so, returns an `ImplHeader` that unifies the two impls.
144 fn overlap<'cx, 'tcx>(
145     selcx: &mut SelectionContext<'cx, 'tcx>,
146     skip_leak_check: SkipLeakCheck,
147     a_def_id: DefId,
148     b_def_id: DefId,
149 ) -> Option<OverlapResult<'tcx>> {
150     debug!("overlap(a_def_id={:?}, b_def_id={:?})", a_def_id, b_def_id);
151
152     selcx.infcx().probe_maybe_skip_leak_check(skip_leak_check.is_yes(), |snapshot| {
153         overlap_within_probe(selcx, skip_leak_check, a_def_id, b_def_id, snapshot)
154     })
155 }
156
157 fn overlap_within_probe<'cx, 'tcx>(
158     selcx: &mut SelectionContext<'cx, 'tcx>,
159     skip_leak_check: SkipLeakCheck,
160     a_def_id: DefId,
161     b_def_id: DefId,
162     snapshot: &CombinedSnapshot<'_, 'tcx>,
163 ) -> Option<OverlapResult<'tcx>> {
164     fn loose_check<'cx, 'tcx>(
165         selcx: &mut SelectionContext<'cx, 'tcx>,
166         o: &PredicateObligation<'tcx>,
167     ) -> bool {
168         !selcx.predicate_may_hold_fatal(o)
169     }
170
171     fn strict_check<'cx, 'tcx>(
172         selcx: &SelectionContext<'cx, 'tcx>,
173         o: &PredicateObligation<'tcx>,
174     ) -> bool {
175         let infcx = selcx.infcx();
176         let tcx = infcx.tcx;
177         o.flip_polarity(tcx)
178             .as_ref()
179             .map(|o| selcx.infcx().predicate_must_hold_modulo_regions(o))
180             .unwrap_or(false)
181     }
182
183     // For the purposes of this check, we don't bring any placeholder
184     // types into scope; instead, we replace the generic types with
185     // fresh type variables, and hence we do our evaluations in an
186     // empty environment.
187     let param_env = ty::ParamEnv::empty();
188
189     let a_impl_header = with_fresh_ty_vars(selcx, param_env, a_def_id);
190     let b_impl_header = with_fresh_ty_vars(selcx, param_env, b_def_id);
191
192     debug!("overlap: a_impl_header={:?}", a_impl_header);
193     debug!("overlap: b_impl_header={:?}", b_impl_header);
194
195     // Do `a` and `b` unify? If not, no overlap.
196     let obligations = match selcx
197         .infcx()
198         .at(&ObligationCause::dummy(), param_env)
199         .eq_impl_headers(&a_impl_header, &b_impl_header)
200     {
201         Ok(InferOk { obligations, value: () }) => obligations,
202         Err(_) => {
203             return None;
204         }
205     };
206
207     debug!("overlap: unification check succeeded");
208
209     // There's no overlap if obligations are unsatisfiable or if the obligation negated is
210     // satisfied.
211     //
212     // For example, given these two impl headers:
213     //
214     // `impl<'a> From<&'a str> for Box<dyn Error>`
215     // `impl<E> From<E> for Box<dyn Error> where E: Error`
216     //
217     // So we have:
218     //
219     // `Box<dyn Error>: From<&'?a str>`
220     // `Box<dyn Error>: From<?E>`
221     //
222     // After equating the two headers:
223     //
224     // `Box<dyn Error> = Box<dyn Error>`
225     // So, `?E = &'?a str` and then given the where clause `&'?a str: Error`.
226     //
227     // If the obligation `&'?a str: Error` holds, it means that there's overlap. If that doesn't
228     // hold we need to check if `&'?a str: !Error` holds, if doesn't hold there's overlap because
229     // at some point an impl for `&'?a str: Error` could be added.
230     let infcx = selcx.infcx();
231     let tcx = infcx.tcx;
232     let opt_failing_obligation = a_impl_header
233         .predicates
234         .iter()
235         .copied()
236         .chain(b_impl_header.predicates)
237         .map(|p| infcx.resolve_vars_if_possible(p))
238         .map(|p| Obligation {
239             cause: ObligationCause::dummy(),
240             param_env,
241             recursion_depth: 0,
242             predicate: p,
243         })
244         .chain(obligations)
245         .find(|o| {
246             // if both impl headers are set to strict coherence it means that this will be accepted
247             // only if it's stated that T: !Trait. So only prove that the negated obligation holds.
248             if tcx.has_attr(a_def_id, sym::rustc_strict_coherence)
249                 && tcx.has_attr(b_def_id, sym::rustc_strict_coherence)
250             {
251                 strict_check(selcx, o)
252             } else {
253                 loose_check(selcx, o) || tcx.features().negative_impls && strict_check(selcx, o)
254             }
255         });
256     // FIXME: the call to `selcx.predicate_may_hold_fatal` above should be ported
257     // to the canonical trait query form, `infcx.predicate_may_hold`, once
258     // the new system supports intercrate mode (which coherence needs).
259
260     if let Some(failing_obligation) = opt_failing_obligation {
261         debug!("overlap: obligation unsatisfiable {:?}", failing_obligation);
262         return None;
263     }
264
265     if !skip_leak_check.is_yes() {
266         if infcx.leak_check(true, snapshot).is_err() {
267             debug!("overlap: leak check failed");
268             return None;
269         }
270     }
271
272     let impl_header = selcx.infcx().resolve_vars_if_possible(a_impl_header);
273     let intercrate_ambiguity_causes = selcx.take_intercrate_ambiguity_causes();
274     debug!("overlap: intercrate_ambiguity_causes={:#?}", intercrate_ambiguity_causes);
275
276     let involves_placeholder =
277         matches!(selcx.infcx().region_constraints_added_in_snapshot(snapshot), Some(true));
278
279     Some(OverlapResult { impl_header, intercrate_ambiguity_causes, involves_placeholder })
280 }
281
282 pub fn trait_ref_is_knowable<'tcx>(
283     tcx: TyCtxt<'tcx>,
284     trait_ref: ty::TraitRef<'tcx>,
285 ) -> Option<Conflict> {
286     debug!("trait_ref_is_knowable(trait_ref={:?})", trait_ref);
287     if orphan_check_trait_ref(tcx, trait_ref, InCrate::Remote).is_ok() {
288         // A downstream or cousin crate is allowed to implement some
289         // substitution of this trait-ref.
290         return Some(Conflict::Downstream);
291     }
292
293     if trait_ref_is_local_or_fundamental(tcx, trait_ref) {
294         // This is a local or fundamental trait, so future-compatibility
295         // is no concern. We know that downstream/cousin crates are not
296         // allowed to implement a substitution of this trait ref, which
297         // means impls could only come from dependencies of this crate,
298         // which we already know about.
299         return None;
300     }
301
302     // This is a remote non-fundamental trait, so if another crate
303     // can be the "final owner" of a substitution of this trait-ref,
304     // they are allowed to implement it future-compatibly.
305     //
306     // However, if we are a final owner, then nobody else can be,
307     // and if we are an intermediate owner, then we don't care
308     // about future-compatibility, which means that we're OK if
309     // we are an owner.
310     if orphan_check_trait_ref(tcx, trait_ref, InCrate::Local).is_ok() {
311         debug!("trait_ref_is_knowable: orphan check passed");
312         None
313     } else {
314         debug!("trait_ref_is_knowable: nonlocal, nonfundamental, unowned");
315         Some(Conflict::Upstream)
316     }
317 }
318
319 pub fn trait_ref_is_local_or_fundamental<'tcx>(
320     tcx: TyCtxt<'tcx>,
321     trait_ref: ty::TraitRef<'tcx>,
322 ) -> bool {
323     trait_ref.def_id.krate == LOCAL_CRATE || tcx.has_attr(trait_ref.def_id, sym::fundamental)
324 }
325
326 pub enum OrphanCheckErr<'tcx> {
327     NonLocalInputType(Vec<(Ty<'tcx>, bool /* Is this the first input type? */)>),
328     UncoveredTy(Ty<'tcx>, Option<Ty<'tcx>>),
329 }
330
331 /// Checks the coherence orphan rules. `impl_def_id` should be the
332 /// `DefId` of a trait impl. To pass, either the trait must be local, or else
333 /// two conditions must be satisfied:
334 ///
335 /// 1. All type parameters in `Self` must be "covered" by some local type constructor.
336 /// 2. Some local type must appear in `Self`.
337 pub fn orphan_check(tcx: TyCtxt<'_>, impl_def_id: DefId) -> Result<(), OrphanCheckErr<'_>> {
338     debug!("orphan_check({:?})", impl_def_id);
339
340     // We only except this routine to be invoked on implementations
341     // of a trait, not inherent implementations.
342     let trait_ref = tcx.impl_trait_ref(impl_def_id).unwrap();
343     debug!("orphan_check: trait_ref={:?}", trait_ref);
344
345     // If the *trait* is local to the crate, ok.
346     if trait_ref.def_id.is_local() {
347         debug!("trait {:?} is local to current crate", trait_ref.def_id);
348         return Ok(());
349     }
350
351     orphan_check_trait_ref(tcx, trait_ref, InCrate::Local)
352 }
353
354 /// Checks whether a trait-ref is potentially implementable by a crate.
355 ///
356 /// The current rule is that a trait-ref orphan checks in a crate C:
357 ///
358 /// 1. Order the parameters in the trait-ref in subst order - Self first,
359 ///    others linearly (e.g., `<U as Foo<V, W>>` is U < V < W).
360 /// 2. Of these type parameters, there is at least one type parameter
361 ///    in which, walking the type as a tree, you can reach a type local
362 ///    to C where all types in-between are fundamental types. Call the
363 ///    first such parameter the "local key parameter".
364 ///     - e.g., `Box<LocalType>` is OK, because you can visit LocalType
365 ///       going through `Box`, which is fundamental.
366 ///     - similarly, `FundamentalPair<Vec<()>, Box<LocalType>>` is OK for
367 ///       the same reason.
368 ///     - but (knowing that `Vec<T>` is non-fundamental, and assuming it's
369 ///       not local), `Vec<LocalType>` is bad, because `Vec<->` is between
370 ///       the local type and the type parameter.
371 /// 3. Before this local type, no generic type parameter of the impl must
372 ///    be reachable through fundamental types.
373 ///     - e.g. `impl<T> Trait<LocalType> for Vec<T>` is fine, as `Vec` is not fundamental.
374 ///     - while `impl<T> Trait<LocalType for Box<T>` results in an error, as `T` is
375 ///       reachable through the fundamental type `Box`.
376 /// 4. Every type in the local key parameter not known in C, going
377 ///    through the parameter's type tree, must appear only as a subtree of
378 ///    a type local to C, with only fundamental types between the type
379 ///    local to C and the local key parameter.
380 ///     - e.g., `Vec<LocalType<T>>>` (or equivalently `Box<Vec<LocalType<T>>>`)
381 ///     is bad, because the only local type with `T` as a subtree is
382 ///     `LocalType<T>`, and `Vec<->` is between it and the type parameter.
383 ///     - similarly, `FundamentalPair<LocalType<T>, T>` is bad, because
384 ///     the second occurrence of `T` is not a subtree of *any* local type.
385 ///     - however, `LocalType<Vec<T>>` is OK, because `T` is a subtree of
386 ///     `LocalType<Vec<T>>`, which is local and has no types between it and
387 ///     the type parameter.
388 ///
389 /// The orphan rules actually serve several different purposes:
390 ///
391 /// 1. They enable link-safety - i.e., 2 mutually-unknowing crates (where
392 ///    every type local to one crate is unknown in the other) can't implement
393 ///    the same trait-ref. This follows because it can be seen that no such
394 ///    type can orphan-check in 2 such crates.
395 ///
396 ///    To check that a local impl follows the orphan rules, we check it in
397 ///    InCrate::Local mode, using type parameters for the "generic" types.
398 ///
399 /// 2. They ground negative reasoning for coherence. If a user wants to
400 ///    write both a conditional blanket impl and a specific impl, we need to
401 ///    make sure they do not overlap. For example, if we write
402 ///    ```
403 ///    impl<T> IntoIterator for Vec<T>
404 ///    impl<T: Iterator> IntoIterator for T
405 ///    ```
406 ///    We need to be able to prove that `Vec<$0>: !Iterator` for every type $0.
407 ///    We can observe that this holds in the current crate, but we need to make
408 ///    sure this will also hold in all unknown crates (both "independent" crates,
409 ///    which we need for link-safety, and also child crates, because we don't want
410 ///    child crates to get error for impl conflicts in a *dependency*).
411 ///
412 ///    For that, we only allow negative reasoning if, for every assignment to the
413 ///    inference variables, every unknown crate would get an orphan error if they
414 ///    try to implement this trait-ref. To check for this, we use InCrate::Remote
415 ///    mode. That is sound because we already know all the impls from known crates.
416 ///
417 /// 3. For non-`#[fundamental]` traits, they guarantee that parent crates can
418 ///    add "non-blanket" impls without breaking negative reasoning in dependent
419 ///    crates. This is the "rebalancing coherence" (RFC 1023) restriction.
420 ///
421 ///    For that, we only a allow crate to perform negative reasoning on
422 ///    non-local-non-`#[fundamental]` only if there's a local key parameter as per (2).
423 ///
424 ///    Because we never perform negative reasoning generically (coherence does
425 ///    not involve type parameters), this can be interpreted as doing the full
426 ///    orphan check (using InCrate::Local mode), substituting non-local known
427 ///    types for all inference variables.
428 ///
429 ///    This allows for crates to future-compatibly add impls as long as they
430 ///    can't apply to types with a key parameter in a child crate - applying
431 ///    the rules, this basically means that every type parameter in the impl
432 ///    must appear behind a non-fundamental type (because this is not a
433 ///    type-system requirement, crate owners might also go for "semantic
434 ///    future-compatibility" involving things such as sealed traits, but
435 ///    the above requirement is sufficient, and is necessary in "open world"
436 ///    cases).
437 ///
438 /// Note that this function is never called for types that have both type
439 /// parameters and inference variables.
440 fn orphan_check_trait_ref<'tcx>(
441     tcx: TyCtxt<'tcx>,
442     trait_ref: ty::TraitRef<'tcx>,
443     in_crate: InCrate,
444 ) -> Result<(), OrphanCheckErr<'tcx>> {
445     debug!("orphan_check_trait_ref(trait_ref={:?}, in_crate={:?})", trait_ref, in_crate);
446
447     if trait_ref.needs_infer() && trait_ref.definitely_needs_subst(tcx) {
448         bug!(
449             "can't orphan check a trait ref with both params and inference variables {:?}",
450             trait_ref
451         );
452     }
453
454     // Given impl<P1..=Pn> Trait<T1..=Tn> for T0, an impl is valid only
455     // if at least one of the following is true:
456     //
457     // - Trait is a local trait
458     // (already checked in orphan_check prior to calling this function)
459     // - All of
460     //     - At least one of the types T0..=Tn must be a local type.
461     //      Let Ti be the first such type.
462     //     - No uncovered type parameters P1..=Pn may appear in T0..Ti (excluding Ti)
463     //
464     fn uncover_fundamental_ty<'tcx>(
465         tcx: TyCtxt<'tcx>,
466         ty: Ty<'tcx>,
467         in_crate: InCrate,
468     ) -> Vec<Ty<'tcx>> {
469         // FIXME: this is currently somewhat overly complicated,
470         // but fixing this requires a more complicated refactor.
471         if !contained_non_local_types(tcx, ty, in_crate).is_empty() {
472             if let Some(inner_tys) = fundamental_ty_inner_tys(tcx, ty) {
473                 return inner_tys
474                     .flat_map(|ty| uncover_fundamental_ty(tcx, ty, in_crate))
475                     .collect();
476             }
477         }
478
479         vec![ty]
480     }
481
482     let mut non_local_spans = vec![];
483     for (i, input_ty) in trait_ref
484         .substs
485         .types()
486         .flat_map(|ty| uncover_fundamental_ty(tcx, ty, in_crate))
487         .enumerate()
488     {
489         debug!("orphan_check_trait_ref: check ty `{:?}`", input_ty);
490         let non_local_tys = contained_non_local_types(tcx, input_ty, in_crate);
491         if non_local_tys.is_empty() {
492             debug!("orphan_check_trait_ref: ty_is_local `{:?}`", input_ty);
493             return Ok(());
494         } else if let ty::Param(_) = input_ty.kind() {
495             debug!("orphan_check_trait_ref: uncovered ty: `{:?}`", input_ty);
496             let local_type = trait_ref
497                 .substs
498                 .types()
499                 .flat_map(|ty| uncover_fundamental_ty(tcx, ty, in_crate))
500                 .find(|ty| ty_is_local_constructor(ty, in_crate));
501
502             debug!("orphan_check_trait_ref: uncovered ty local_type: `{:?}`", local_type);
503
504             return Err(OrphanCheckErr::UncoveredTy(input_ty, local_type));
505         }
506
507         non_local_spans.extend(non_local_tys.into_iter().map(|input_ty| (input_ty, i == 0)));
508     }
509     // If we exit above loop, never found a local type.
510     debug!("orphan_check_trait_ref: no local type");
511     Err(OrphanCheckErr::NonLocalInputType(non_local_spans))
512 }
513
514 /// Returns a list of relevant non-local types for `ty`.
515 ///
516 /// This is just `ty` itself unless `ty` is `#[fundamental]`,
517 /// in which case we recursively look into this type.
518 ///
519 /// If `ty` is local itself, this method returns an empty `Vec`.
520 ///
521 /// # Examples
522 ///
523 /// - `u32` is not local, so this returns `[u32]`.
524 /// - for `Foo<u32>`, where `Foo` is a local type, this returns `[]`.
525 /// - `&mut u32` returns `[u32]`, as `&mut` is a fundamental type, similar to `Box`.
526 /// - `Box<Foo<u32>>` returns `[]`, as `Box` is a fundamental type and `Foo` is local.
527 fn contained_non_local_types<'tcx>(
528     tcx: TyCtxt<'tcx>,
529     ty: Ty<'tcx>,
530     in_crate: InCrate,
531 ) -> Vec<Ty<'tcx>> {
532     if ty_is_local_constructor(ty, in_crate) {
533         Vec::new()
534     } else {
535         match fundamental_ty_inner_tys(tcx, ty) {
536             Some(inner_tys) => {
537                 inner_tys.flat_map(|ty| contained_non_local_types(tcx, ty, in_crate)).collect()
538             }
539             None => vec![ty],
540         }
541     }
542 }
543
544 /// For `#[fundamental]` ADTs and `&T` / `&mut T`, returns `Some` with the
545 /// type parameters of the ADT, or `T`, respectively. For non-fundamental
546 /// types, returns `None`.
547 fn fundamental_ty_inner_tys<'tcx>(
548     tcx: TyCtxt<'tcx>,
549     ty: Ty<'tcx>,
550 ) -> Option<impl Iterator<Item = Ty<'tcx>>> {
551     let (first_ty, rest_tys) = match *ty.kind() {
552         ty::Ref(_, ty, _) => (ty, ty::subst::InternalSubsts::empty().types()),
553         ty::Adt(def, substs) if def.is_fundamental() => {
554             let mut types = substs.types();
555
556             // FIXME(eddyb) actually validate `#[fundamental]` up-front.
557             match types.next() {
558                 None => {
559                     tcx.sess.span_err(
560                         tcx.def_span(def.did),
561                         "`#[fundamental]` requires at least one type parameter",
562                     );
563
564                     return None;
565                 }
566
567                 Some(first_ty) => (first_ty, types),
568             }
569         }
570         _ => return None,
571     };
572
573     Some(iter::once(first_ty).chain(rest_tys))
574 }
575
576 fn def_id_is_local(def_id: DefId, in_crate: InCrate) -> bool {
577     match in_crate {
578         // The type is local to *this* crate - it will not be
579         // local in any other crate.
580         InCrate::Remote => false,
581         InCrate::Local => def_id.is_local(),
582     }
583 }
584
585 fn ty_is_local_constructor(ty: Ty<'_>, in_crate: InCrate) -> bool {
586     debug!("ty_is_local_constructor({:?})", ty);
587
588     match *ty.kind() {
589         ty::Bool
590         | ty::Char
591         | ty::Int(..)
592         | ty::Uint(..)
593         | ty::Float(..)
594         | ty::Str
595         | ty::FnDef(..)
596         | ty::FnPtr(_)
597         | ty::Array(..)
598         | ty::Slice(..)
599         | ty::RawPtr(..)
600         | ty::Ref(..)
601         | ty::Never
602         | ty::Tuple(..)
603         | ty::Param(..)
604         | ty::Projection(..) => false,
605
606         ty::Placeholder(..) | ty::Bound(..) | ty::Infer(..) => match in_crate {
607             InCrate::Local => false,
608             // The inference variable might be unified with a local
609             // type in that remote crate.
610             InCrate::Remote => true,
611         },
612
613         ty::Adt(def, _) => def_id_is_local(def.did, in_crate),
614         ty::Foreign(did) => def_id_is_local(did, in_crate),
615         ty::Opaque(..) => {
616             // This merits some explanation.
617             // Normally, opaque types are not involed when performing
618             // coherence checking, since it is illegal to directly
619             // implement a trait on an opaque type. However, we might
620             // end up looking at an opaque type during coherence checking
621             // if an opaque type gets used within another type (e.g. as
622             // a type parameter). This requires us to decide whether or
623             // not an opaque type should be considered 'local' or not.
624             //
625             // We choose to treat all opaque types as non-local, even
626             // those that appear within the same crate. This seems
627             // somewhat surprising at first, but makes sense when
628             // you consider that opaque types are supposed to hide
629             // the underlying type *within the same crate*. When an
630             // opaque type is used from outside the module
631             // where it is declared, it should be impossible to observe
632             // anything about it other than the traits that it implements.
633             //
634             // The alternative would be to look at the underlying type
635             // to determine whether or not the opaque type itself should
636             // be considered local. However, this could make it a breaking change
637             // to switch the underlying ('defining') type from a local type
638             // to a remote type. This would violate the rule that opaque
639             // types should be completely opaque apart from the traits
640             // that they implement, so we don't use this behavior.
641             false
642         }
643
644         ty::Closure(..) => {
645             // Similar to the `Opaque` case (#83613).
646             false
647         }
648
649         ty::Dynamic(ref tt, ..) => {
650             if let Some(principal) = tt.principal() {
651                 def_id_is_local(principal.def_id(), in_crate)
652             } else {
653                 false
654             }
655         }
656
657         ty::Error(_) => true,
658
659         ty::Generator(..) | ty::GeneratorWitness(..) => {
660             bug!("ty_is_local invoked on unexpected type: {:?}", ty)
661         }
662     }
663 }