]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_typeck/src/check/pat.rs
[fuchsia] Propagate the userspace UTC clock
[rust.git] / compiler / rustc_typeck / src / check / pat.rs
1 use crate::check::FnCtxt;
2 use rustc_ast as ast;
3 use rustc_ast::util::lev_distance::find_best_match_for_name;
4 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
5 use rustc_errors::{pluralize, struct_span_err, Applicability, DiagnosticBuilder};
6 use rustc_hir as hir;
7 use rustc_hir::def::{CtorKind, DefKind, Res};
8 use rustc_hir::pat_util::EnumerateAndAdjustIterator;
9 use rustc_hir::{HirId, Pat, PatKind};
10 use rustc_infer::infer;
11 use rustc_infer::infer::type_variable::{TypeVariableOrigin, TypeVariableOriginKind};
12 use rustc_middle::ty::subst::GenericArg;
13 use rustc_middle::ty::{self, Adt, BindingMode, Ty, TypeFoldable};
14 use rustc_span::hygiene::DesugaringKind;
15 use rustc_span::source_map::{Span, Spanned};
16 use rustc_span::symbol::Ident;
17 use rustc_trait_selection::traits::{ObligationCause, Pattern};
18
19 use std::cmp;
20 use std::collections::hash_map::Entry::{Occupied, Vacant};
21
22 use super::report_unexpected_variant_res;
23
24 const CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ: &str = "\
25 This error indicates that a pointer to a trait type cannot be implicitly dereferenced by a \
26 pattern. Every trait defines a type, but because the size of trait implementors isn't fixed, \
27 this type has no compile-time size. Therefore, all accesses to trait types must be through \
28 pointers. If you encounter this error you should try to avoid dereferencing the pointer.
29
30 You can read more about trait objects in the Trait Objects section of the Reference: \
31 https://doc.rust-lang.org/reference/types.html#trait-objects";
32
33 /// Information about the expected type at the top level of type checking a pattern.
34 ///
35 /// **NOTE:** This is only for use by diagnostics. Do NOT use for type checking logic!
36 #[derive(Copy, Clone)]
37 struct TopInfo<'tcx> {
38     /// The `expected` type at the top level of type checking a pattern.
39     expected: Ty<'tcx>,
40     /// Was the origin of the `span` from a scrutinee expression?
41     ///
42     /// Otherwise there is no scrutinee and it could be e.g. from the type of a formal parameter.
43     origin_expr: bool,
44     /// The span giving rise to the `expected` type, if one could be provided.
45     ///
46     /// If `origin_expr` is `true`, then this is the span of the scrutinee as in:
47     ///
48     /// - `match scrutinee { ... }`
49     /// - `let _ = scrutinee;`
50     ///
51     /// This is used to point to add context in type errors.
52     /// In the following example, `span` corresponds to the `a + b` expression:
53     ///
54     /// ```text
55     /// error[E0308]: mismatched types
56     ///  --> src/main.rs:L:C
57     ///   |
58     /// L |    let temp: usize = match a + b {
59     ///   |                            ----- this expression has type `usize`
60     /// L |         Ok(num) => num,
61     ///   |         ^^^^^^^ expected `usize`, found enum `std::result::Result`
62     ///   |
63     ///   = note: expected type `usize`
64     ///              found type `std::result::Result<_, _>`
65     /// ```
66     span: Option<Span>,
67     /// This refers to the parent pattern. Used to provide extra diagnostic information on errors.
68     /// ```text
69     /// error[E0308]: mismatched types
70     ///   --> $DIR/const-in-struct-pat.rs:8:17
71     ///   |
72     /// L | struct f;
73     ///   | --------- unit struct defined here
74     /// ...
75     /// L |     let Thing { f } = t;
76     ///   |                 ^
77     ///   |                 |
78     ///   |                 expected struct `std::string::String`, found struct `f`
79     ///   |                 `f` is interpreted as a unit struct, not a new binding
80     ///   |                 help: bind the struct field to a different name instead: `f: other_f`
81     /// ```
82     parent_pat: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
83 }
84
85 impl<'tcx> FnCtxt<'_, 'tcx> {
86     fn pattern_cause(&self, ti: TopInfo<'tcx>, cause_span: Span) -> ObligationCause<'tcx> {
87         let code = Pattern { span: ti.span, root_ty: ti.expected, origin_expr: ti.origin_expr };
88         self.cause(cause_span, code)
89     }
90
91     fn demand_eqtype_pat_diag(
92         &self,
93         cause_span: Span,
94         expected: Ty<'tcx>,
95         actual: Ty<'tcx>,
96         ti: TopInfo<'tcx>,
97     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx>> {
98         self.demand_eqtype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, cause_span), expected, actual)
99     }
100
101     fn demand_eqtype_pat(
102         &self,
103         cause_span: Span,
104         expected: Ty<'tcx>,
105         actual: Ty<'tcx>,
106         ti: TopInfo<'tcx>,
107     ) {
108         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(cause_span, expected, actual, ti) {
109             err.emit();
110         }
111     }
112 }
113
114 const INITIAL_BM: BindingMode = BindingMode::BindByValue(hir::Mutability::Not);
115
116 /// Mode for adjusting the expected type and binding mode.
117 enum AdjustMode {
118     /// Peel off all immediate reference types.
119     Peel,
120     /// Reset binding mode to the initial mode.
121     Reset,
122     /// Pass on the input binding mode and expected type.
123     Pass,
124 }
125
126 impl<'a, 'tcx> FnCtxt<'a, 'tcx> {
127     /// Type check the given top level pattern against the `expected` type.
128     ///
129     /// If a `Some(span)` is provided and `origin_expr` holds,
130     /// then the `span` represents the scrutinee's span.
131     /// The scrutinee is found in e.g. `match scrutinee { ... }` and `let pat = scrutinee;`.
132     ///
133     /// Otherwise, `Some(span)` represents the span of a type expression
134     /// which originated the `expected` type.
135     pub fn check_pat_top(
136         &self,
137         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
138         expected: Ty<'tcx>,
139         span: Option<Span>,
140         origin_expr: bool,
141     ) {
142         let info = TopInfo { expected, origin_expr, span, parent_pat: None };
143         self.check_pat(pat, expected, INITIAL_BM, info);
144     }
145
146     /// Type check the given `pat` against the `expected` type
147     /// with the provided `def_bm` (default binding mode).
148     ///
149     /// Outside of this module, `check_pat_top` should always be used.
150     /// Conversely, inside this module, `check_pat_top` should never be used.
151     fn check_pat(
152         &self,
153         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
154         expected: Ty<'tcx>,
155         def_bm: BindingMode,
156         ti: TopInfo<'tcx>,
157     ) {
158         debug!("check_pat(pat={:?},expected={:?},def_bm={:?})", pat, expected, def_bm);
159
160         let path_res = match &pat.kind {
161             PatKind::Path(qpath) => Some(self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span)),
162             _ => None,
163         };
164         let adjust_mode = self.calc_adjust_mode(pat, path_res.map(|(res, ..)| res));
165         let (expected, def_bm) = self.calc_default_binding_mode(pat, expected, def_bm, adjust_mode);
166
167         let ty = match pat.kind {
168             PatKind::Wild => expected,
169             PatKind::Lit(lt) => self.check_pat_lit(pat.span, lt, expected, ti),
170             PatKind::Range(lhs, rhs, _) => self.check_pat_range(pat.span, lhs, rhs, expected, ti),
171             PatKind::Binding(ba, var_id, _, sub) => {
172                 self.check_pat_ident(pat, ba, var_id, sub, expected, def_bm, ti)
173             }
174             PatKind::TupleStruct(ref qpath, subpats, ddpos) => {
175                 self.check_pat_tuple_struct(pat, qpath, subpats, ddpos, expected, def_bm, ti)
176             }
177             PatKind::Path(_) => self.check_pat_path(pat, path_res.unwrap(), expected, ti),
178             PatKind::Struct(ref qpath, fields, etc) => {
179                 self.check_pat_struct(pat, qpath, fields, etc, expected, def_bm, ti)
180             }
181             PatKind::Or(pats) => {
182                 let parent_pat = Some(pat);
183                 for pat in pats {
184                     self.check_pat(pat, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
185                 }
186                 expected
187             }
188             PatKind::Tuple(elements, ddpos) => {
189                 self.check_pat_tuple(pat.span, elements, ddpos, expected, def_bm, ti)
190             }
191             PatKind::Box(inner) => self.check_pat_box(pat.span, inner, expected, def_bm, ti),
192             PatKind::Ref(inner, mutbl) => {
193                 self.check_pat_ref(pat, inner, mutbl, expected, def_bm, ti)
194             }
195             PatKind::Slice(before, slice, after) => {
196                 self.check_pat_slice(pat.span, before, slice, after, expected, def_bm, ti)
197             }
198         };
199
200         self.write_ty(pat.hir_id, ty);
201
202         // (note_1): In most of the cases where (note_1) is referenced
203         // (literals and constants being the exception), we relate types
204         // using strict equality, even though subtyping would be sufficient.
205         // There are a few reasons for this, some of which are fairly subtle
206         // and which cost me (nmatsakis) an hour or two debugging to remember,
207         // so I thought I'd write them down this time.
208         //
209         // 1. There is no loss of expressiveness here, though it does
210         // cause some inconvenience. What we are saying is that the type
211         // of `x` becomes *exactly* what is expected. This can cause unnecessary
212         // errors in some cases, such as this one:
213         //
214         // ```
215         // fn foo<'x>(x: &'x i32) {
216         //    let a = 1;
217         //    let mut z = x;
218         //    z = &a;
219         // }
220         // ```
221         //
222         // The reason we might get an error is that `z` might be
223         // assigned a type like `&'x i32`, and then we would have
224         // a problem when we try to assign `&a` to `z`, because
225         // the lifetime of `&a` (i.e., the enclosing block) is
226         // shorter than `'x`.
227         //
228         // HOWEVER, this code works fine. The reason is that the
229         // expected type here is whatever type the user wrote, not
230         // the initializer's type. In this case the user wrote
231         // nothing, so we are going to create a type variable `Z`.
232         // Then we will assign the type of the initializer (`&'x i32`)
233         // as a subtype of `Z`: `&'x i32 <: Z`. And hence we
234         // will instantiate `Z` as a type `&'0 i32` where `'0` is
235         // a fresh region variable, with the constraint that `'x : '0`.
236         // So basically we're all set.
237         //
238         // Note that there are two tests to check that this remains true
239         // (`regions-reassign-{match,let}-bound-pointer.rs`).
240         //
241         // 2. Things go horribly wrong if we use subtype. The reason for
242         // THIS is a fairly subtle case involving bound regions. See the
243         // `givens` field in `region_constraints`, as well as the test
244         // `regions-relate-bound-regions-on-closures-to-inference-variables.rs`,
245         // for details. Short version is that we must sometimes detect
246         // relationships between specific region variables and regions
247         // bound in a closure signature, and that detection gets thrown
248         // off when we substitute fresh region variables here to enable
249         // subtyping.
250     }
251
252     /// Compute the new expected type and default binding mode from the old ones
253     /// as well as the pattern form we are currently checking.
254     fn calc_default_binding_mode(
255         &self,
256         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
257         expected: Ty<'tcx>,
258         def_bm: BindingMode,
259         adjust_mode: AdjustMode,
260     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
261         match adjust_mode {
262             AdjustMode::Pass => (expected, def_bm),
263             AdjustMode::Reset => (expected, INITIAL_BM),
264             AdjustMode::Peel => self.peel_off_references(pat, expected, def_bm),
265         }
266     }
267
268     /// How should the binding mode and expected type be adjusted?
269     ///
270     /// When the pattern is a path pattern, `opt_path_res` must be `Some(res)`.
271     fn calc_adjust_mode(&self, pat: &'tcx Pat<'tcx>, opt_path_res: Option<Res>) -> AdjustMode {
272         match &pat.kind {
273             // Type checking these product-like types successfully always require
274             // that the expected type be of those types and not reference types.
275             PatKind::Struct(..)
276             | PatKind::TupleStruct(..)
277             | PatKind::Tuple(..)
278             | PatKind::Box(_)
279             | PatKind::Range(..)
280             | PatKind::Slice(..) => AdjustMode::Peel,
281             // String and byte-string literals result in types `&str` and `&[u8]` respectively.
282             // All other literals result in non-reference types.
283             // As a result, we allow `if let 0 = &&0 {}` but not `if let "foo" = &&"foo {}`.
284             PatKind::Lit(lt) => match self.check_expr(lt).kind() {
285                 ty::Ref(..) => AdjustMode::Pass,
286                 _ => AdjustMode::Peel,
287             },
288             PatKind::Path(_) => match opt_path_res.unwrap() {
289                 // These constants can be of a reference type, e.g. `const X: &u8 = &0;`.
290                 // Peeling the reference types too early will cause type checking failures.
291                 // Although it would be possible to *also* peel the types of the constants too.
292                 Res::Def(DefKind::Const | DefKind::AssocConst, _) => AdjustMode::Pass,
293                 // In the `ValueNS`, we have `SelfCtor(..) | Ctor(_, Const), _)` remaining which
294                 // could successfully compile. The former being `Self` requires a unit struct.
295                 // In either case, and unlike constants, the pattern itself cannot be
296                 // a reference type wherefore peeling doesn't give up any expressivity.
297                 _ => AdjustMode::Peel,
298             },
299             // When encountering a `& mut? pat` pattern, reset to "by value".
300             // This is so that `x` and `y` here are by value, as they appear to be:
301             //
302             // ```
303             // match &(&22, &44) {
304             //   (&x, &y) => ...
305             // }
306             // ```
307             //
308             // See issue #46688.
309             PatKind::Ref(..) => AdjustMode::Reset,
310             // A `_` pattern works with any expected type, so there's no need to do anything.
311             PatKind::Wild
312             // Bindings also work with whatever the expected type is,
313             // and moreover if we peel references off, that will give us the wrong binding type.
314             // Also, we can have a subpattern `binding @ pat`.
315             // Each side of the `@` should be treated independently (like with OR-patterns).
316             | PatKind::Binding(..)
317             // An OR-pattern just propagates to each individual alternative.
318             // This is maximally flexible, allowing e.g., `Some(mut x) | &Some(mut x)`.
319             // In that example, `Some(mut x)` results in `Peel` whereas `&Some(mut x)` in `Reset`.
320             | PatKind::Or(_) => AdjustMode::Pass,
321         }
322     }
323
324     /// Peel off as many immediately nested `& mut?` from the expected type as possible
325     /// and return the new expected type and binding default binding mode.
326     /// The adjustments vector, if non-empty is stored in a table.
327     fn peel_off_references(
328         &self,
329         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
330         expected: Ty<'tcx>,
331         mut def_bm: BindingMode,
332     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
333         let mut expected = self.resolve_vars_with_obligations(&expected);
334
335         // Peel off as many `&` or `&mut` from the scrutinee type as possible. For example,
336         // for `match &&&mut Some(5)` the loop runs three times, aborting when it reaches
337         // the `Some(5)` which is not of type Ref.
338         //
339         // For each ampersand peeled off, update the binding mode and push the original
340         // type into the adjustments vector.
341         //
342         // See the examples in `ui/match-defbm*.rs`.
343         let mut pat_adjustments = vec![];
344         while let ty::Ref(_, inner_ty, inner_mutability) = *expected.kind() {
345             debug!("inspecting {:?}", expected);
346
347             debug!("current discriminant is Ref, inserting implicit deref");
348             // Preserve the reference type. We'll need it later during THIR lowering.
349             pat_adjustments.push(expected);
350
351             expected = inner_ty;
352             def_bm = ty::BindByReference(match def_bm {
353                 // If default binding mode is by value, make it `ref` or `ref mut`
354                 // (depending on whether we observe `&` or `&mut`).
355                 ty::BindByValue(_) |
356                 // When `ref mut`, stay a `ref mut` (on `&mut`) or downgrade to `ref` (on `&`).
357                 ty::BindByReference(hir::Mutability::Mut) => inner_mutability,
358                 // Once a `ref`, always a `ref`.
359                 // This is because a `& &mut` cannot mutate the underlying value.
360                 ty::BindByReference(m @ hir::Mutability::Not) => m,
361             });
362         }
363
364         if !pat_adjustments.is_empty() {
365             debug!("default binding mode is now {:?}", def_bm);
366             self.inh
367                 .typeck_results
368                 .borrow_mut()
369                 .pat_adjustments_mut()
370                 .insert(pat.hir_id, pat_adjustments);
371         }
372
373         (expected, def_bm)
374     }
375
376     fn check_pat_lit(
377         &self,
378         span: Span,
379         lt: &hir::Expr<'tcx>,
380         expected: Ty<'tcx>,
381         ti: TopInfo<'tcx>,
382     ) -> Ty<'tcx> {
383         // We've already computed the type above (when checking for a non-ref pat),
384         // so avoid computing it again.
385         let ty = self.node_ty(lt.hir_id);
386
387         // Byte string patterns behave the same way as array patterns
388         // They can denote both statically and dynamically-sized byte arrays.
389         let mut pat_ty = ty;
390         if let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::ByteStr(_), .. }) = lt.kind {
391             let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
392             if let ty::Ref(_, inner_ty, _) = expected.kind() {
393                 if matches!(inner_ty.kind(), ty::Slice(_)) {
394                     let tcx = self.tcx;
395                     pat_ty = tcx.mk_imm_ref(tcx.lifetimes.re_static, tcx.mk_slice(tcx.types.u8));
396                 }
397             }
398         }
399
400         // Somewhat surprising: in this case, the subtyping relation goes the
401         // opposite way as the other cases. Actually what we really want is not
402         // a subtyping relation at all but rather that there exists a LUB
403         // (so that they can be compared). However, in practice, constants are
404         // always scalars or strings. For scalars subtyping is irrelevant,
405         // and for strings `ty` is type is `&'static str`, so if we say that
406         //
407         //     &'static str <: expected
408         //
409         // then that's equivalent to there existing a LUB.
410         let cause = self.pattern_cause(ti, span);
411         if let Some(mut err) = self.demand_suptype_with_origin(&cause, expected, pat_ty) {
412             err.emit_unless(
413                 ti.span
414                     .filter(|&s| {
415                         // In the case of `if`- and `while`-expressions we've already checked
416                         // that `scrutinee: bool`. We know that the pattern is `true`,
417                         // so an error here would be a duplicate and from the wrong POV.
418                         s.is_desugaring(DesugaringKind::CondTemporary)
419                     })
420                     .is_some(),
421             );
422         }
423
424         pat_ty
425     }
426
427     fn check_pat_range(
428         &self,
429         span: Span,
430         lhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
431         rhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
432         expected: Ty<'tcx>,
433         ti: TopInfo<'tcx>,
434     ) -> Ty<'tcx> {
435         let calc_side = |opt_expr: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>| match opt_expr {
436             None => (None, None),
437             Some(expr) => {
438                 let ty = self.check_expr(expr);
439                 // Check that the end-point is of numeric or char type.
440                 let fail = !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.references_error());
441                 (Some(ty), Some((fail, ty, expr.span)))
442             }
443         };
444         let (lhs_ty, lhs) = calc_side(lhs);
445         let (rhs_ty, rhs) = calc_side(rhs);
446
447         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
448             // There exists a side that didn't meet our criteria that the end-point
449             // be of a numeric or char type, as checked in `calc_side` above.
450             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
451             return self.tcx.ty_error();
452         }
453
454         // Now that we know the types can be unified we find the unified type
455         // and use it to type the entire expression.
456         let common_type = self.resolve_vars_if_possible(&lhs_ty.or(rhs_ty).unwrap_or(expected));
457
458         // Subtyping doesn't matter here, as the value is some kind of scalar.
459         let demand_eqtype = |x, y| {
460             if let Some((_, x_ty, x_span)) = x {
461                 if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(x_span, expected, x_ty, ti) {
462                     if let Some((_, y_ty, y_span)) = y {
463                         self.endpoint_has_type(&mut err, y_span, y_ty);
464                     }
465                     err.emit();
466                 };
467             }
468         };
469         demand_eqtype(lhs, rhs);
470         demand_eqtype(rhs, lhs);
471
472         common_type
473     }
474
475     fn endpoint_has_type(&self, err: &mut DiagnosticBuilder<'_>, span: Span, ty: Ty<'_>) {
476         if !ty.references_error() {
477             err.span_label(span, &format!("this is of type `{}`", ty));
478         }
479     }
480
481     fn emit_err_pat_range(
482         &self,
483         span: Span,
484         lhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
485         rhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
486     ) {
487         let span = match (lhs, rhs) {
488             (Some((true, ..)), Some((true, ..))) => span,
489             (Some((true, _, sp)), _) => sp,
490             (_, Some((true, _, sp))) => sp,
491             _ => span_bug!(span, "emit_err_pat_range: no side failed or exists but still error?"),
492         };
493         let mut err = struct_span_err!(
494             self.tcx.sess,
495             span,
496             E0029,
497             "only char and numeric types are allowed in range patterns"
498         );
499         let msg = |ty| format!("this is of type `{}` but it should be `char` or numeric", ty);
500         let mut one_side_err = |first_span, first_ty, second: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>| {
501             err.span_label(first_span, &msg(first_ty));
502             if let Some((_, ty, sp)) = second {
503                 self.endpoint_has_type(&mut err, sp, ty);
504             }
505         };
506         match (lhs, rhs) {
507             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => {
508                 err.span_label(lhs_sp, &msg(lhs_ty));
509                 err.span_label(rhs_sp, &msg(rhs_ty));
510             }
511             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), rhs) => one_side_err(lhs_sp, lhs_ty, rhs),
512             (lhs, Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => one_side_err(rhs_sp, rhs_ty, lhs),
513             _ => span_bug!(span, "Impossible, verified above."),
514         }
515         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
516             err.note(
517                 "In a match expression, only numbers and characters can be matched \
518                     against a range. This is because the compiler checks that the range \
519                     is non-empty at compile-time, and is unable to evaluate arbitrary \
520                     comparison functions. If you want to capture values of an orderable \
521                     type between two end-points, you can use a guard.",
522             );
523         }
524         err.emit();
525     }
526
527     fn check_pat_ident(
528         &self,
529         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
530         ba: hir::BindingAnnotation,
531         var_id: HirId,
532         sub: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
533         expected: Ty<'tcx>,
534         def_bm: BindingMode,
535         ti: TopInfo<'tcx>,
536     ) -> Ty<'tcx> {
537         // Determine the binding mode...
538         let bm = match ba {
539             hir::BindingAnnotation::Unannotated => def_bm,
540             _ => BindingMode::convert(ba),
541         };
542         // ...and store it in a side table:
543         self.inh.typeck_results.borrow_mut().pat_binding_modes_mut().insert(pat.hir_id, bm);
544
545         debug!("check_pat_ident: pat.hir_id={:?} bm={:?}", pat.hir_id, bm);
546
547         let local_ty = self.local_ty(pat.span, pat.hir_id).decl_ty;
548         let eq_ty = match bm {
549             ty::BindByReference(mutbl) => {
550                 // If the binding is like `ref x | ref mut x`,
551                 // then `x` is assigned a value of type `&M T` where M is the
552                 // mutability and T is the expected type.
553                 //
554                 // `x` is assigned a value of type `&M T`, hence `&M T <: typeof(x)`
555                 // is required. However, we use equality, which is stronger.
556                 // See (note_1) for an explanation.
557                 self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, expected)
558             }
559             // Otherwise, the type of x is the expected type `T`.
560             ty::BindByValue(_) => {
561                 // As above, `T <: typeof(x)` is required, but we use equality, see (note_1).
562                 expected
563             }
564         };
565         self.demand_eqtype_pat(pat.span, eq_ty, local_ty, ti);
566
567         // If there are multiple arms, make sure they all agree on
568         // what the type of the binding `x` ought to be.
569         if var_id != pat.hir_id {
570             self.check_binding_alt_eq_ty(pat.span, var_id, local_ty, ti);
571         }
572
573         if let Some(p) = sub {
574             self.check_pat(&p, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
575         }
576
577         local_ty
578     }
579
580     fn check_binding_alt_eq_ty(&self, span: Span, var_id: HirId, ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
581         let var_ty = self.local_ty(span, var_id).decl_ty;
582         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, var_ty, ty, ti) {
583             let hir = self.tcx.hir();
584             let var_ty = self.resolve_vars_with_obligations(var_ty);
585             let msg = format!("first introduced with type `{}` here", var_ty);
586             err.span_label(hir.span(var_id), msg);
587             let in_match = hir.parent_iter(var_id).any(|(_, n)| {
588                 matches!(
589                     n,
590                     hir::Node::Expr(hir::Expr {
591                         kind: hir::ExprKind::Match(.., hir::MatchSource::Normal),
592                         ..
593                     })
594                 )
595             });
596             let pre = if in_match { "in the same arm, " } else { "" };
597             err.note(&format!("{}a binding must have the same type in all alternatives", pre));
598             err.emit();
599         }
600     }
601
602     fn borrow_pat_suggestion(
603         &self,
604         err: &mut DiagnosticBuilder<'_>,
605         pat: &Pat<'_>,
606         inner: &Pat<'_>,
607         expected: Ty<'tcx>,
608     ) {
609         let tcx = self.tcx;
610         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
611             let binding_parent_id = tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id);
612             let binding_parent = tcx.hir().get(binding_parent_id);
613             debug!("inner {:?} pat {:?} parent {:?}", inner, pat, binding_parent);
614             match binding_parent {
615                 hir::Node::Param(hir::Param { span, .. }) => {
616                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
617                         err.span_suggestion(
618                             *span,
619                             &format!("did you mean `{}`", snippet),
620                             format!(" &{}", expected),
621                             Applicability::MachineApplicable,
622                         );
623                     }
624                 }
625                 hir::Node::Arm(_) | hir::Node::Pat(_) => {
626                     // rely on match ergonomics or it might be nested `&&pat`
627                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
628                         err.span_suggestion(
629                             pat.span,
630                             "you can probably remove the explicit borrow",
631                             snippet,
632                             Applicability::MaybeIncorrect,
633                         );
634                     }
635                 }
636                 _ => {} // don't provide suggestions in other cases #55175
637             }
638         }
639     }
640
641     pub fn check_dereferenceable(&self, span: Span, expected: Ty<'tcx>, inner: &Pat<'_>) -> bool {
642         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
643             if let Some(mt) = self.shallow_resolve(expected).builtin_deref(true) {
644                 if let ty::Dynamic(..) = mt.ty.kind() {
645                     // This is "x = SomeTrait" being reduced from
646                     // "let &x = &SomeTrait" or "let box x = Box<SomeTrait>", an error.
647                     let type_str = self.ty_to_string(expected);
648                     let mut err = struct_span_err!(
649                         self.tcx.sess,
650                         span,
651                         E0033,
652                         "type `{}` cannot be dereferenced",
653                         type_str
654                     );
655                     err.span_label(span, format!("type `{}` cannot be dereferenced", type_str));
656                     if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
657                         err.note(CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ);
658                     }
659                     err.emit();
660                     return false;
661                 }
662             }
663         }
664         true
665     }
666
667     fn check_pat_struct(
668         &self,
669         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
670         qpath: &hir::QPath<'_>,
671         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
672         etc: bool,
673         expected: Ty<'tcx>,
674         def_bm: BindingMode,
675         ti: TopInfo<'tcx>,
676     ) -> Ty<'tcx> {
677         // Resolve the path and check the definition for errors.
678         let (variant, pat_ty) = if let Some(variant_ty) = self.check_struct_path(qpath, pat.hir_id)
679         {
680             variant_ty
681         } else {
682             let err = self.tcx.ty_error();
683             for field in fields {
684                 let ti = TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti };
685                 self.check_pat(&field.pat, err, def_bm, ti);
686             }
687             return err;
688         };
689
690         // Type-check the path.
691         self.demand_eqtype_pat(pat.span, expected, pat_ty, ti);
692
693         // Type-check subpatterns.
694         if self.check_struct_pat_fields(pat_ty, &pat, variant, fields, etc, def_bm, ti) {
695             pat_ty
696         } else {
697             self.tcx.ty_error()
698         }
699     }
700
701     fn check_pat_path(
702         &self,
703         pat: &Pat<'_>,
704         path_resolution: (Res, Option<Ty<'tcx>>, &'b [hir::PathSegment<'b>]),
705         expected: Ty<'tcx>,
706         ti: TopInfo<'tcx>,
707     ) -> Ty<'tcx> {
708         let tcx = self.tcx;
709
710         // We have already resolved the path.
711         let (res, opt_ty, segments) = path_resolution;
712         match res {
713             Res::Err => {
714                 self.set_tainted_by_errors();
715                 return tcx.ty_error();
716             }
717             Res::Def(DefKind::AssocFn | DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fictive | CtorKind::Fn), _) => {
718                 report_unexpected_variant_res(tcx, res, pat.span);
719                 return tcx.ty_error();
720             }
721             Res::SelfCtor(..)
722             | Res::Def(
723                 DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const)
724                 | DefKind::Const
725                 | DefKind::AssocConst
726                 | DefKind::ConstParam,
727                 _,
728             ) => {} // OK
729             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
730         }
731
732         // Type-check the path.
733         let (pat_ty, pat_res) =
734             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
735         if let Some(err) =
736             self.demand_suptype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, pat.span), expected, pat_ty)
737         {
738             self.emit_bad_pat_path(err, pat.span, res, pat_res, pat_ty, segments, ti.parent_pat);
739         }
740         pat_ty
741     }
742
743     fn emit_bad_pat_path(
744         &self,
745         mut e: DiagnosticBuilder<'_>,
746         pat_span: Span,
747         res: Res,
748         pat_res: Res,
749         pat_ty: Ty<'tcx>,
750         segments: &'b [hir::PathSegment<'b>],
751         parent_pat: Option<&Pat<'_>>,
752     ) {
753         if let Some(span) = self.tcx.hir().res_span(pat_res) {
754             e.span_label(span, &format!("{} defined here", res.descr()));
755             if let [hir::PathSegment { ident, .. }] = &*segments {
756                 e.span_label(
757                     pat_span,
758                     &format!(
759                         "`{}` is interpreted as {} {}, not a new binding",
760                         ident,
761                         res.article(),
762                         res.descr(),
763                     ),
764                 );
765                 match parent_pat {
766                     Some(Pat { kind: hir::PatKind::Struct(..), .. }) => {
767                         e.span_suggestion_verbose(
768                             ident.span.shrink_to_hi(),
769                             "bind the struct field to a different name instead",
770                             format!(": other_{}", ident.as_str().to_lowercase()),
771                             Applicability::HasPlaceholders,
772                         );
773                     }
774                     _ => {
775                         let const_def_id = match pat_ty.kind() {
776                             Adt(def, _) => match res {
777                                 Res::Def(DefKind::Const, _) => Some(def.did),
778                                 _ => None,
779                             },
780                             _ => None,
781                         };
782
783                         let ranges = &[
784                             self.tcx.lang_items().range_struct(),
785                             self.tcx.lang_items().range_from_struct(),
786                             self.tcx.lang_items().range_to_struct(),
787                             self.tcx.lang_items().range_full_struct(),
788                             self.tcx.lang_items().range_inclusive_struct(),
789                             self.tcx.lang_items().range_to_inclusive_struct(),
790                         ];
791                         if const_def_id != None && ranges.contains(&const_def_id) {
792                             let msg = "constants only support matching by type, \
793                                 if you meant to match against a range of values, \
794                                 consider using a range pattern like `min ..= max` in the match block";
795                             e.note(msg);
796                         } else {
797                             let msg = "introduce a new binding instead";
798                             let sugg = format!("other_{}", ident.as_str().to_lowercase());
799                             e.span_suggestion(
800                                 ident.span,
801                                 msg,
802                                 sugg,
803                                 Applicability::HasPlaceholders,
804                             );
805                         }
806                     }
807                 };
808             }
809         }
810         e.emit();
811     }
812
813     fn check_pat_tuple_struct(
814         &self,
815         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
816         qpath: &hir::QPath<'_>,
817         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
818         ddpos: Option<usize>,
819         expected: Ty<'tcx>,
820         def_bm: BindingMode,
821         ti: TopInfo<'tcx>,
822     ) -> Ty<'tcx> {
823         let tcx = self.tcx;
824         let on_error = || {
825             let parent_pat = Some(pat);
826             for pat in subpats {
827                 self.check_pat(&pat, tcx.ty_error(), def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
828             }
829         };
830         let report_unexpected_res = |res: Res| {
831             let sm = tcx.sess.source_map();
832             let path_str = sm
833                 .span_to_snippet(sm.span_until_char(pat.span, '('))
834                 .map_or(String::new(), |s| format!(" `{}`", s.trim_end()));
835             let msg = format!(
836                 "expected tuple struct or tuple variant, found {}{}",
837                 res.descr(),
838                 path_str
839             );
840
841             let mut err = struct_span_err!(tcx.sess, pat.span, E0164, "{}", msg);
842             match res {
843                 Res::Def(DefKind::Fn | DefKind::AssocFn, _) => {
844                     err.span_label(pat.span, "`fn` calls are not allowed in patterns");
845                     err.help(
846                         "for more information, visit \
847                               https://doc.rust-lang.org/book/ch18-00-patterns.html",
848                     );
849                 }
850                 _ => {
851                     err.span_label(pat.span, "not a tuple variant or struct");
852                 }
853             }
854             err.emit();
855             on_error();
856         };
857
858         // Resolve the path and check the definition for errors.
859         let (res, opt_ty, segments) = self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span);
860         if res == Res::Err {
861             self.set_tainted_by_errors();
862             on_error();
863             return self.tcx.ty_error();
864         }
865
866         // Type-check the path.
867         let (pat_ty, res) =
868             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
869         if !pat_ty.is_fn() {
870             report_unexpected_res(res);
871             return tcx.ty_error();
872         }
873
874         let variant = match res {
875             Res::Err => {
876                 self.set_tainted_by_errors();
877                 on_error();
878                 return tcx.ty_error();
879             }
880             Res::Def(DefKind::AssocConst | DefKind::AssocFn, _) => {
881                 report_unexpected_res(res);
882                 return tcx.ty_error();
883             }
884             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _) => tcx.expect_variant_res(res),
885             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
886         };
887
888         // Replace constructor type with constructed type for tuple struct patterns.
889         let pat_ty = pat_ty.fn_sig(tcx).output();
890         let pat_ty = pat_ty.no_bound_vars().expect("expected fn type");
891
892         // Type-check the tuple struct pattern against the expected type.
893         let diag = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, pat_ty, ti);
894         let had_err = if let Some(mut err) = diag {
895             err.emit();
896             true
897         } else {
898             false
899         };
900
901         // Type-check subpatterns.
902         if subpats.len() == variant.fields.len()
903             || subpats.len() < variant.fields.len() && ddpos.is_some()
904         {
905             let substs = match pat_ty.kind() {
906                 ty::Adt(_, substs) => substs,
907                 _ => bug!("unexpected pattern type {:?}", pat_ty),
908             };
909             for (i, subpat) in subpats.iter().enumerate_and_adjust(variant.fields.len(), ddpos) {
910                 let field_ty = self.field_ty(subpat.span, &variant.fields[i], substs);
911                 self.check_pat(&subpat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
912
913                 self.tcx.check_stability(variant.fields[i].did, Some(pat.hir_id), subpat.span);
914             }
915         } else {
916             // Pattern has wrong number of fields.
917             self.e0023(pat.span, res, qpath, subpats, &variant.fields, expected, had_err);
918             on_error();
919             return tcx.ty_error();
920         }
921         pat_ty
922     }
923
924     fn e0023(
925         &self,
926         pat_span: Span,
927         res: Res,
928         qpath: &hir::QPath<'_>,
929         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
930         fields: &'tcx [ty::FieldDef],
931         expected: Ty<'tcx>,
932         had_err: bool,
933     ) {
934         let subpats_ending = pluralize!(subpats.len());
935         let fields_ending = pluralize!(fields.len());
936         let res_span = self.tcx.def_span(res.def_id());
937         let mut err = struct_span_err!(
938             self.tcx.sess,
939             pat_span,
940             E0023,
941             "this pattern has {} field{}, but the corresponding {} has {} field{}",
942             subpats.len(),
943             subpats_ending,
944             res.descr(),
945             fields.len(),
946             fields_ending,
947         );
948         err.span_label(
949             pat_span,
950             format!("expected {} field{}, found {}", fields.len(), fields_ending, subpats.len(),),
951         )
952         .span_label(res_span, format!("{} defined here", res.descr()));
953
954         // Identify the case `Some(x, y)` where the expected type is e.g. `Option<(T, U)>`.
955         // More generally, the expected type wants a tuple variant with one field of an
956         // N-arity-tuple, e.g., `V_i((p_0, .., p_N))`. Meanwhile, the user supplied a pattern
957         // with the subpatterns directly in the tuple variant pattern, e.g., `V_i(p_0, .., p_N)`.
958         let missing_parenthesis = match (&expected.kind(), fields, had_err) {
959             // #67037: only do this if we could successfully type-check the expected type against
960             // the tuple struct pattern. Otherwise the substs could get out of range on e.g.,
961             // `let P() = U;` where `P != U` with `struct P<T>(T);`.
962             (ty::Adt(_, substs), [field], false) => {
963                 let field_ty = self.field_ty(pat_span, field, substs);
964                 match field_ty.kind() {
965                     ty::Tuple(_) => field_ty.tuple_fields().count() == subpats.len(),
966                     _ => false,
967                 }
968             }
969             _ => false,
970         };
971         if missing_parenthesis {
972             let (left, right) = match subpats {
973                 // This is the zero case; we aim to get the "hi" part of the `QPath`'s
974                 // span as the "lo" and then the "hi" part of the pattern's span as the "hi".
975                 // This looks like:
976                 //
977                 // help: missing parenthesis
978                 //   |
979                 // L |     let A(()) = A(());
980                 //   |          ^  ^
981                 [] => (qpath.span().shrink_to_hi(), pat_span),
982                 // Easy case. Just take the "lo" of the first sub-pattern and the "hi" of the
983                 // last sub-pattern. In the case of `A(x)` the first and last may coincide.
984                 // This looks like:
985                 //
986                 // help: missing parenthesis
987                 //   |
988                 // L |     let A((x, y)) = A((1, 2));
989                 //   |           ^    ^
990                 [first, ..] => (first.span.shrink_to_lo(), subpats.last().unwrap().span),
991             };
992             err.multipart_suggestion(
993                 "missing parenthesis",
994                 vec![(left, "(".to_string()), (right.shrink_to_hi(), ")".to_string())],
995                 Applicability::MachineApplicable,
996             );
997         }
998
999         err.emit();
1000     }
1001
1002     fn check_pat_tuple(
1003         &self,
1004         span: Span,
1005         elements: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1006         ddpos: Option<usize>,
1007         expected: Ty<'tcx>,
1008         def_bm: BindingMode,
1009         ti: TopInfo<'tcx>,
1010     ) -> Ty<'tcx> {
1011         let tcx = self.tcx;
1012         let mut expected_len = elements.len();
1013         if ddpos.is_some() {
1014             // Require known type only when `..` is present.
1015             if let ty::Tuple(ref tys) = self.structurally_resolved_type(span, expected).kind() {
1016                 expected_len = tys.len();
1017             }
1018         }
1019         let max_len = cmp::max(expected_len, elements.len());
1020
1021         let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| {
1022             GenericArg::from(self.next_ty_var(
1023                 // FIXME: `MiscVariable` for now -- obtaining the span and name information
1024                 // from all tuple elements isn't trivial.
1025                 TypeVariableOrigin { kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference, span },
1026             ))
1027         });
1028         let element_tys = tcx.mk_substs(element_tys_iter);
1029         let pat_ty = tcx.mk_ty(ty::Tuple(element_tys));
1030         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, expected, pat_ty, ti) {
1031             err.emit();
1032             // Walk subpatterns with an expected type of `err` in this case to silence
1033             // further errors being emitted when using the bindings. #50333
1034             let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| tcx.ty_error());
1035             for (_, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1036                 self.check_pat(elem, &tcx.ty_error(), def_bm, ti);
1037             }
1038             tcx.mk_tup(element_tys_iter)
1039         } else {
1040             for (i, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1041                 self.check_pat(elem, &element_tys[i].expect_ty(), def_bm, ti);
1042             }
1043             pat_ty
1044         }
1045     }
1046
1047     fn check_struct_pat_fields(
1048         &self,
1049         adt_ty: Ty<'tcx>,
1050         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1051         variant: &'tcx ty::VariantDef,
1052         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1053         etc: bool,
1054         def_bm: BindingMode,
1055         ti: TopInfo<'tcx>,
1056     ) -> bool {
1057         let tcx = self.tcx;
1058
1059         let (substs, adt) = match adt_ty.kind() {
1060             ty::Adt(adt, substs) => (substs, adt),
1061             _ => span_bug!(pat.span, "struct pattern is not an ADT"),
1062         };
1063
1064         // Index the struct fields' types.
1065         let field_map = variant
1066             .fields
1067             .iter()
1068             .enumerate()
1069             .map(|(i, field)| (field.ident.normalize_to_macros_2_0(), (i, field)))
1070             .collect::<FxHashMap<_, _>>();
1071
1072         // Keep track of which fields have already appeared in the pattern.
1073         let mut used_fields = FxHashMap::default();
1074         let mut no_field_errors = true;
1075
1076         let mut inexistent_fields = vec![];
1077         // Typecheck each field.
1078         for field in fields {
1079             let span = field.span;
1080             let ident = tcx.adjust_ident(field.ident, variant.def_id);
1081             let field_ty = match used_fields.entry(ident) {
1082                 Occupied(occupied) => {
1083                     self.error_field_already_bound(span, field.ident, *occupied.get());
1084                     no_field_errors = false;
1085                     tcx.ty_error()
1086                 }
1087                 Vacant(vacant) => {
1088                     vacant.insert(span);
1089                     field_map
1090                         .get(&ident)
1091                         .map(|(i, f)| {
1092                             self.write_field_index(field.hir_id, *i);
1093                             self.tcx.check_stability(f.did, Some(pat.hir_id), span);
1094                             self.field_ty(span, f, substs)
1095                         })
1096                         .unwrap_or_else(|| {
1097                             inexistent_fields.push(field.ident);
1098                             no_field_errors = false;
1099                             tcx.ty_error()
1100                         })
1101                 }
1102             };
1103
1104             self.check_pat(&field.pat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
1105         }
1106
1107         let mut unmentioned_fields = variant
1108             .fields
1109             .iter()
1110             .map(|field| (field, field.ident.normalize_to_macros_2_0()))
1111             .filter(|(_, ident)| !used_fields.contains_key(&ident))
1112             .collect::<Vec<_>>();
1113
1114         let inexistent_fields_err = if !(inexistent_fields.is_empty() || variant.is_recovered()) {
1115             Some(self.error_inexistent_fields(
1116                 adt.variant_descr(),
1117                 &inexistent_fields,
1118                 &mut unmentioned_fields,
1119                 variant,
1120             ))
1121         } else {
1122             None
1123         };
1124
1125         // Require `..` if struct has non_exhaustive attribute.
1126         if variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did.is_local() && !etc {
1127             self.error_foreign_non_exhaustive_spat(pat, adt.variant_descr(), fields.is_empty());
1128         }
1129
1130         let mut unmentioned_err = None;
1131         // Report an error if incorrect number of the fields were specified.
1132         if adt.is_union() {
1133             if fields.len() != 1 {
1134                 tcx.sess
1135                     .struct_span_err(pat.span, "union patterns should have exactly one field")
1136                     .emit();
1137             }
1138             if etc {
1139                 tcx.sess.struct_span_err(pat.span, "`..` cannot be used in union patterns").emit();
1140             }
1141         } else if !etc && !unmentioned_fields.is_empty() {
1142             let no_accessible_unmentioned_fields = unmentioned_fields
1143                 .iter()
1144                 .filter(|(field, _)| {
1145                     field.vis.is_accessible_from(tcx.parent_module(pat.hir_id).to_def_id(), tcx)
1146                 })
1147                 .next()
1148                 .is_none();
1149
1150             if no_accessible_unmentioned_fields {
1151                 unmentioned_err = Some(self.error_no_accessible_fields(pat, &fields));
1152             } else {
1153                 unmentioned_err =
1154                     Some(self.error_unmentioned_fields(pat, &unmentioned_fields, &fields));
1155             }
1156         }
1157         match (inexistent_fields_err, unmentioned_err) {
1158             (Some(mut i), Some(mut u)) => {
1159                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1160                     // We don't want to show the inexistent fields error when this was
1161                     // `Foo { a, b }` when it should have been `Foo(a, b)`.
1162                     i.delay_as_bug();
1163                     u.delay_as_bug();
1164                     e.emit();
1165                 } else {
1166                     i.emit();
1167                     u.emit();
1168                 }
1169             }
1170             (None, Some(mut err)) | (Some(mut err), None) => {
1171                 err.emit();
1172             }
1173             (None, None) => {}
1174         }
1175         no_field_errors
1176     }
1177
1178     fn error_foreign_non_exhaustive_spat(&self, pat: &Pat<'_>, descr: &str, no_fields: bool) {
1179         let sess = self.tcx.sess;
1180         let sm = sess.source_map();
1181         let sp_brace = sm.end_point(pat.span);
1182         let sp_comma = sm.end_point(pat.span.with_hi(sp_brace.hi()));
1183         let sugg = if no_fields || sp_brace != sp_comma { ".. }" } else { ", .. }" };
1184
1185         let mut err = struct_span_err!(
1186             sess,
1187             pat.span,
1188             E0638,
1189             "`..` required with {} marked as non-exhaustive",
1190             descr
1191         );
1192         err.span_suggestion_verbose(
1193             sp_comma,
1194             "add `..` at the end of the field list to ignore all other fields",
1195             sugg.to_string(),
1196             Applicability::MachineApplicable,
1197         );
1198         err.emit();
1199     }
1200
1201     fn error_field_already_bound(&self, span: Span, ident: Ident, other_field: Span) {
1202         struct_span_err!(
1203             self.tcx.sess,
1204             span,
1205             E0025,
1206             "field `{}` bound multiple times in the pattern",
1207             ident
1208         )
1209         .span_label(span, format!("multiple uses of `{}` in pattern", ident))
1210         .span_label(other_field, format!("first use of `{}`", ident))
1211         .emit();
1212     }
1213
1214     fn error_inexistent_fields(
1215         &self,
1216         kind_name: &str,
1217         inexistent_fields: &[Ident],
1218         unmentioned_fields: &mut Vec<(&ty::FieldDef, Ident)>,
1219         variant: &ty::VariantDef,
1220     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx> {
1221         let tcx = self.tcx;
1222         let (field_names, t, plural) = if inexistent_fields.len() == 1 {
1223             (format!("a field named `{}`", inexistent_fields[0]), "this", "")
1224         } else {
1225             (
1226                 format!(
1227                     "fields named {}",
1228                     inexistent_fields
1229                         .iter()
1230                         .map(|ident| format!("`{}`", ident))
1231                         .collect::<Vec<String>>()
1232                         .join(", ")
1233                 ),
1234                 "these",
1235                 "s",
1236             )
1237         };
1238         let spans = inexistent_fields.iter().map(|ident| ident.span).collect::<Vec<_>>();
1239         let mut err = struct_span_err!(
1240             tcx.sess,
1241             spans,
1242             E0026,
1243             "{} `{}` does not have {}",
1244             kind_name,
1245             tcx.def_path_str(variant.def_id),
1246             field_names
1247         );
1248         if let Some(ident) = inexistent_fields.last() {
1249             err.span_label(
1250                 ident.span,
1251                 format!(
1252                     "{} `{}` does not have {} field{}",
1253                     kind_name,
1254                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1255                     t,
1256                     plural
1257                 ),
1258             );
1259             if plural == "" {
1260                 let input = unmentioned_fields.iter().map(|(_, field)| &field.name);
1261                 let suggested_name = find_best_match_for_name(input, ident.name, None);
1262                 if let Some(suggested_name) = suggested_name {
1263                     err.span_suggestion(
1264                         ident.span,
1265                         "a field with a similar name exists",
1266                         suggested_name.to_string(),
1267                         Applicability::MaybeIncorrect,
1268                     );
1269
1270                     // When we have a tuple struct used with struct we don't want to suggest using
1271                     // the (valid) struct syntax with numeric field names. Instead we want to
1272                     // suggest the expected syntax. We infer that this is the case by parsing the
1273                     // `Ident` into an unsized integer. The suggestion will be emitted elsewhere in
1274                     // `smart_resolve_context_dependent_help`.
1275                     if suggested_name.to_ident_string().parse::<usize>().is_err() {
1276                         // We don't want to throw `E0027` in case we have thrown `E0026` for them.
1277                         unmentioned_fields.retain(|&(_, x)| x.name != suggested_name);
1278                     }
1279                 }
1280             }
1281         }
1282         if tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1283             err.note(
1284                 "This error indicates that a struct pattern attempted to \
1285                  extract a non-existent field from a struct. Struct fields \
1286                  are identified by the name used before the colon : so struct \
1287                  patterns should resemble the declaration of the struct type \
1288                  being matched.\n\n\
1289                  If you are using shorthand field patterns but want to refer \
1290                  to the struct field by a different name, you should rename \
1291                  it explicitly.",
1292             );
1293         }
1294         err
1295     }
1296
1297     fn error_tuple_variant_as_struct_pat(
1298         &self,
1299         pat: &Pat<'_>,
1300         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1301         variant: &ty::VariantDef,
1302     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx>> {
1303         if let (CtorKind::Fn, PatKind::Struct(qpath, ..)) = (variant.ctor_kind, &pat.kind) {
1304             let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1305                 s.print_qpath(qpath, false)
1306             });
1307             let mut err = struct_span_err!(
1308                 self.tcx.sess,
1309                 pat.span,
1310                 E0769,
1311                 "tuple variant `{}` written as struct variant",
1312                 path
1313             );
1314             let (sugg, appl) = if fields.len() == variant.fields.len() {
1315                 (
1316                     fields
1317                         .iter()
1318                         .map(|f| match self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(f.pat.span) {
1319                             Ok(f) => f,
1320                             Err(_) => rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1321                                 s.print_pat(f.pat)
1322                             }),
1323                         })
1324                         .collect::<Vec<String>>()
1325                         .join(", "),
1326                     Applicability::MachineApplicable,
1327                 )
1328             } else {
1329                 (
1330                     variant.fields.iter().map(|_| "_").collect::<Vec<&str>>().join(", "),
1331                     Applicability::MaybeIncorrect,
1332                 )
1333             };
1334             err.span_suggestion(
1335                 pat.span,
1336                 "use the tuple variant pattern syntax instead",
1337                 format!("{}({})", path, sugg),
1338                 appl,
1339             );
1340             return Some(err);
1341         }
1342         None
1343     }
1344
1345     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which is missing an `..` due to
1346     /// inaccessible fields.
1347     ///
1348     /// ```ignore (diagnostic)
1349     /// error: pattern requires `..` due to inaccessible fields
1350     ///   --> src/main.rs:10:9
1351     ///    |
1352     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::default();
1353     ///    |         ^^^^^^^^^^^
1354     ///    |
1355     /// help: add a `..`
1356     ///    |
1357     /// LL |     let foo::Foo { .. } = foo::Foo::default();
1358     ///    |                  ^^^^^^
1359     /// ```
1360     fn error_no_accessible_fields(
1361         &self,
1362         pat: &Pat<'_>,
1363         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1364     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx> {
1365         let mut err = self
1366             .tcx
1367             .sess
1368             .struct_span_err(pat.span, "pattern requires `..` due to inaccessible fields");
1369
1370         if let Some(field) = fields.last() {
1371             err.span_suggestion_verbose(
1372                 field.span.shrink_to_hi(),
1373                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1374                 ", ..".to_string(),
1375                 Applicability::MachineApplicable,
1376             );
1377         } else {
1378             let qpath_span = if let PatKind::Struct(qpath, ..) = &pat.kind {
1379                 qpath.span()
1380             } else {
1381                 bug!("`error_no_accessible_fields` called on non-struct pattern");
1382             };
1383
1384             // Shrink the span to exclude the `foo:Foo` in `foo::Foo { }`.
1385             let span = pat.span.with_lo(qpath_span.shrink_to_hi().hi());
1386             err.span_suggestion_verbose(
1387                 span,
1388                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1389                 " { .. }".to_string(),
1390                 Applicability::MachineApplicable,
1391             );
1392         }
1393         err
1394     }
1395
1396     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which does not mention some fields.
1397     ///
1398     /// ```ignore (diagnostic)
1399     /// error[E0027]: pattern does not mention field `you_cant_use_this_field`
1400     ///   --> src/main.rs:15:9
1401     ///    |
1402     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::new();
1403     ///    |         ^^^^^^^^^^^ missing field `you_cant_use_this_field`
1404     /// ```
1405     fn error_unmentioned_fields(
1406         &self,
1407         pat: &Pat<'_>,
1408         unmentioned_fields: &[(&ty::FieldDef, Ident)],
1409         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1410     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx> {
1411         let field_names = if unmentioned_fields.len() == 1 {
1412             format!("field `{}`", unmentioned_fields[0].1)
1413         } else {
1414             let fields = unmentioned_fields
1415                 .iter()
1416                 .map(|(_, name)| format!("`{}`", name))
1417                 .collect::<Vec<String>>()
1418                 .join(", ");
1419             format!("fields {}", fields)
1420         };
1421         let mut err = struct_span_err!(
1422             self.tcx.sess,
1423             pat.span,
1424             E0027,
1425             "pattern does not mention {}",
1426             field_names
1427         );
1428         err.span_label(pat.span, format!("missing {}", field_names));
1429         let len = unmentioned_fields.len();
1430         let (prefix, postfix, sp) = match fields {
1431             [] => match &pat.kind {
1432                 PatKind::Struct(path, [], false) => {
1433                     (" { ", " }", path.span().shrink_to_hi().until(pat.span.shrink_to_hi()))
1434                 }
1435                 _ => return err,
1436             },
1437             [.., field] => (
1438                 match pat.kind {
1439                     PatKind::Struct(_, [_, ..], _) => ", ",
1440                     _ => "",
1441                 },
1442                 "",
1443                 field.span.shrink_to_hi(),
1444             ),
1445         };
1446         err.span_suggestion(
1447             sp,
1448             &format!(
1449                 "include the missing field{} in the pattern",
1450                 if len == 1 { "" } else { "s" },
1451             ),
1452             format!(
1453                 "{}{}{}",
1454                 prefix,
1455                 unmentioned_fields
1456                     .iter()
1457                     .map(|(_, name)| name.to_string())
1458                     .collect::<Vec<_>>()
1459                     .join(", "),
1460                 postfix,
1461             ),
1462             Applicability::MachineApplicable,
1463         );
1464         err.span_suggestion(
1465             sp,
1466             &format!(
1467                 "if you don't care about {} missing field{}, you can explicitely ignore {}",
1468                 if len == 1 { "this" } else { "these" },
1469                 if len == 1 { "" } else { "s" },
1470                 if len == 1 { "it" } else { "them" },
1471             ),
1472             format!("{}..{}", prefix, postfix),
1473             Applicability::MachineApplicable,
1474         );
1475         err
1476     }
1477
1478     fn check_pat_box(
1479         &self,
1480         span: Span,
1481         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1482         expected: Ty<'tcx>,
1483         def_bm: BindingMode,
1484         ti: TopInfo<'tcx>,
1485     ) -> Ty<'tcx> {
1486         let tcx = self.tcx;
1487         let (box_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(span, expected, &inner) {
1488             // Here, `demand::subtype` is good enough, but I don't
1489             // think any errors can be introduced by using `demand::eqtype`.
1490             let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1491                 kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1492                 span: inner.span,
1493             });
1494             let box_ty = tcx.mk_box(inner_ty);
1495             self.demand_eqtype_pat(span, expected, box_ty, ti);
1496             (box_ty, inner_ty)
1497         } else {
1498             let err = tcx.ty_error();
1499             (err, err)
1500         };
1501         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, ti);
1502         box_ty
1503     }
1504
1505     fn check_pat_ref(
1506         &self,
1507         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1508         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1509         mutbl: hir::Mutability,
1510         expected: Ty<'tcx>,
1511         def_bm: BindingMode,
1512         ti: TopInfo<'tcx>,
1513     ) -> Ty<'tcx> {
1514         let tcx = self.tcx;
1515         let expected = self.shallow_resolve(expected);
1516         let (rptr_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(pat.span, expected, &inner) {
1517             // `demand::subtype` would be good enough, but using `eqtype` turns
1518             // out to be equally general. See (note_1) for details.
1519
1520             // Take region, inner-type from expected type if we can,
1521             // to avoid creating needless variables. This also helps with
1522             // the bad  interactions of the given hack detailed in (note_1).
1523             debug!("check_pat_ref: expected={:?}", expected);
1524             match *expected.kind() {
1525                 ty::Ref(_, r_ty, r_mutbl) if r_mutbl == mutbl => (expected, r_ty),
1526                 _ => {
1527                     let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1528                         kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1529                         span: inner.span,
1530                     });
1531                     let rptr_ty = self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, inner_ty);
1532                     debug!("check_pat_ref: demanding {:?} = {:?}", expected, rptr_ty);
1533                     let err = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, rptr_ty, ti);
1534
1535                     // Look for a case like `fn foo(&foo: u32)` and suggest
1536                     // `fn foo(foo: &u32)`
1537                     if let Some(mut err) = err {
1538                         self.borrow_pat_suggestion(&mut err, &pat, &inner, &expected);
1539                         err.emit();
1540                     }
1541                     (rptr_ty, inner_ty)
1542                 }
1543             }
1544         } else {
1545             let err = tcx.ty_error();
1546             (err, err)
1547         };
1548         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
1549         rptr_ty
1550     }
1551
1552     /// Create a reference type with a fresh region variable.
1553     fn new_ref_ty(&self, span: Span, mutbl: hir::Mutability, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1554         let region = self.next_region_var(infer::PatternRegion(span));
1555         let mt = ty::TypeAndMut { ty, mutbl };
1556         self.tcx.mk_ref(region, mt)
1557     }
1558
1559     /// Type check a slice pattern.
1560     ///
1561     /// Syntactically, these look like `[pat_0, ..., pat_n]`.
1562     /// Semantically, we are type checking a pattern with structure:
1563     /// ```
1564     /// [before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ... after_n)?]
1565     /// ```
1566     /// The type of `slice`, if it is present, depends on the `expected` type.
1567     /// If `slice` is missing, then so is `after_i`.
1568     /// If `slice` is present, it can still represent 0 elements.
1569     fn check_pat_slice(
1570         &self,
1571         span: Span,
1572         before: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1573         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1574         after: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1575         expected: Ty<'tcx>,
1576         def_bm: BindingMode,
1577         ti: TopInfo<'tcx>,
1578     ) -> Ty<'tcx> {
1579         let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
1580         let (element_ty, opt_slice_ty, inferred) = match *expected.kind() {
1581             // An array, so we might have something like `let [a, b, c] = [0, 1, 2];`.
1582             ty::Array(element_ty, len) => {
1583                 let min = before.len() as u64 + after.len() as u64;
1584                 let (opt_slice_ty, expected) =
1585                     self.check_array_pat_len(span, element_ty, expected, slice, len, min);
1586                 // `opt_slice_ty.is_none()` => `slice.is_none()`.
1587                 // Note, though, that opt_slice_ty could be `Some(error_ty)`.
1588                 assert!(opt_slice_ty.is_some() || slice.is_none());
1589                 (element_ty, opt_slice_ty, expected)
1590             }
1591             ty::Slice(element_ty) => (element_ty, Some(expected), expected),
1592             // The expected type must be an array or slice, but was neither, so error.
1593             _ => {
1594                 if !expected.references_error() {
1595                     self.error_expected_array_or_slice(span, expected);
1596                 }
1597                 let err = self.tcx.ty_error();
1598                 (err, Some(err), err)
1599             }
1600         };
1601
1602         // Type check all the patterns before `slice`.
1603         for elt in before {
1604             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1605         }
1606         // Type check the `slice`, if present, against its expected type.
1607         if let Some(slice) = slice {
1608             self.check_pat(&slice, opt_slice_ty.unwrap(), def_bm, ti);
1609         }
1610         // Type check the elements after `slice`, if present.
1611         for elt in after {
1612             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1613         }
1614         inferred
1615     }
1616
1617     /// Type check the length of an array pattern.
1618     ///
1619     /// Returns both the type of the variable length pattern (or `None`), and the potentially
1620     /// inferred array type. We only return `None` for the slice type if `slice.is_none()`.
1621     fn check_array_pat_len(
1622         &self,
1623         span: Span,
1624         element_ty: Ty<'tcx>,
1625         arr_ty: Ty<'tcx>,
1626         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1627         len: &ty::Const<'tcx>,
1628         min_len: u64,
1629     ) -> (Option<Ty<'tcx>>, Ty<'tcx>) {
1630         if let Some(len) = len.try_eval_usize(self.tcx, self.param_env) {
1631             // Now we know the length...
1632             if slice.is_none() {
1633                 // ...and since there is no variable-length pattern,
1634                 // we require an exact match between the number of elements
1635                 // in the array pattern and as provided by the matched type.
1636                 if min_len == len {
1637                     return (None, arr_ty);
1638                 }
1639
1640                 self.error_scrutinee_inconsistent_length(span, min_len, len);
1641             } else if let Some(pat_len) = len.checked_sub(min_len) {
1642                 // The variable-length pattern was there,
1643                 // so it has an array type with the remaining elements left as its size...
1644                 return (Some(self.tcx.mk_array(element_ty, pat_len)), arr_ty);
1645             } else {
1646                 // ...however, in this case, there were no remaining elements.
1647                 // That is, the slice pattern requires more than the array type offers.
1648                 self.error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(span, min_len, len);
1649             }
1650         } else if slice.is_none() {
1651             // We have a pattern with a fixed length,
1652             // which we can use to infer the length of the array.
1653             let updated_arr_ty = self.tcx.mk_array(element_ty, min_len);
1654             self.demand_eqtype(span, updated_arr_ty, arr_ty);
1655             return (None, updated_arr_ty);
1656         } else {
1657             // We have a variable-length pattern and don't know the array length.
1658             // This happens if we have e.g.,
1659             // `let [a, b, ..] = arr` where `arr: [T; N]` where `const N: usize`.
1660             self.error_scrutinee_unfixed_length(span);
1661         }
1662
1663         // If we get here, we must have emitted an error.
1664         (Some(self.tcx.ty_error()), arr_ty)
1665     }
1666
1667     fn error_scrutinee_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1668         struct_span_err!(
1669             self.tcx.sess,
1670             span,
1671             E0527,
1672             "pattern requires {} element{} but array has {}",
1673             min_len,
1674             pluralize!(min_len),
1675             size,
1676         )
1677         .span_label(span, format!("expected {} element{}", size, pluralize!(size)))
1678         .emit();
1679     }
1680
1681     fn error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1682         struct_span_err!(
1683             self.tcx.sess,
1684             span,
1685             E0528,
1686             "pattern requires at least {} element{} but array has {}",
1687             min_len,
1688             pluralize!(min_len),
1689             size,
1690         )
1691         .span_label(
1692             span,
1693             format!("pattern cannot match array of {} element{}", size, pluralize!(size),),
1694         )
1695         .emit();
1696     }
1697
1698     fn error_scrutinee_unfixed_length(&self, span: Span) {
1699         struct_span_err!(
1700             self.tcx.sess,
1701             span,
1702             E0730,
1703             "cannot pattern-match on an array without a fixed length",
1704         )
1705         .emit();
1706     }
1707
1708     fn error_expected_array_or_slice(&self, span: Span, expected_ty: Ty<'tcx>) {
1709         let mut err = struct_span_err!(
1710             self.tcx.sess,
1711             span,
1712             E0529,
1713             "expected an array or slice, found `{}`",
1714             expected_ty
1715         );
1716         if let ty::Ref(_, ty, _) = expected_ty.kind() {
1717             if let ty::Array(..) | ty::Slice(..) = ty.kind() {
1718                 err.help("the semantics of slice patterns changed recently; see issue #62254");
1719             }
1720         }
1721         err.span_label(span, format!("pattern cannot match with input type `{}`", expected_ty));
1722         err.emit();
1723     }
1724 }