]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - compiler/rustc_typeck/src/check/pat.rs
Auto merge of #95689 - lqd:self-profiler, r=wesleywiser
[rust.git] / compiler / rustc_typeck / src / check / pat.rs
1 use crate::check::FnCtxt;
2 use rustc_ast as ast;
3
4 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
5 use rustc_errors::{
6     pluralize, struct_span_err, Applicability, Diagnostic, DiagnosticBuilder, ErrorGuaranteed,
7     MultiSpan,
8 };
9 use rustc_hir as hir;
10 use rustc_hir::def::{CtorKind, DefKind, Res};
11 use rustc_hir::pat_util::EnumerateAndAdjustIterator;
12 use rustc_hir::{HirId, Pat, PatKind};
13 use rustc_infer::infer;
14 use rustc_infer::infer::type_variable::{TypeVariableOrigin, TypeVariableOriginKind};
15 use rustc_middle::middle::stability::EvalResult;
16 use rustc_middle::ty::{self, Adt, BindingMode, Ty, TypeFoldable};
17 use rustc_session::lint::builtin::NON_EXHAUSTIVE_OMITTED_PATTERNS;
18 use rustc_span::hygiene::DesugaringKind;
19 use rustc_span::lev_distance::find_best_match_for_name;
20 use rustc_span::source_map::{Span, Spanned};
21 use rustc_span::symbol::{kw, sym, Ident};
22 use rustc_span::{BytePos, DUMMY_SP};
23 use rustc_trait_selection::autoderef::Autoderef;
24 use rustc_trait_selection::traits::{ObligationCause, Pattern};
25 use ty::VariantDef;
26
27 use std::cmp;
28 use std::collections::hash_map::Entry::{Occupied, Vacant};
29
30 use super::report_unexpected_variant_res;
31
32 const CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ: &str = "\
33 This error indicates that a pointer to a trait type cannot be implicitly dereferenced by a \
34 pattern. Every trait defines a type, but because the size of trait implementors isn't fixed, \
35 this type has no compile-time size. Therefore, all accesses to trait types must be through \
36 pointers. If you encounter this error you should try to avoid dereferencing the pointer.
37
38 You can read more about trait objects in the Trait Objects section of the Reference: \
39 https://doc.rust-lang.org/reference/types.html#trait-objects";
40
41 /// Information about the expected type at the top level of type checking a pattern.
42 ///
43 /// **NOTE:** This is only for use by diagnostics. Do NOT use for type checking logic!
44 #[derive(Copy, Clone)]
45 struct TopInfo<'tcx> {
46     /// The `expected` type at the top level of type checking a pattern.
47     expected: Ty<'tcx>,
48     /// Was the origin of the `span` from a scrutinee expression?
49     ///
50     /// Otherwise there is no scrutinee and it could be e.g. from the type of a formal parameter.
51     origin_expr: bool,
52     /// The span giving rise to the `expected` type, if one could be provided.
53     ///
54     /// If `origin_expr` is `true`, then this is the span of the scrutinee as in:
55     ///
56     /// - `match scrutinee { ... }`
57     /// - `let _ = scrutinee;`
58     ///
59     /// This is used to point to add context in type errors.
60     /// In the following example, `span` corresponds to the `a + b` expression:
61     ///
62     /// ```text
63     /// error[E0308]: mismatched types
64     ///  --> src/main.rs:L:C
65     ///   |
66     /// L |    let temp: usize = match a + b {
67     ///   |                            ----- this expression has type `usize`
68     /// L |         Ok(num) => num,
69     ///   |         ^^^^^^^ expected `usize`, found enum `std::result::Result`
70     ///   |
71     ///   = note: expected type `usize`
72     ///              found type `std::result::Result<_, _>`
73     /// ```
74     span: Option<Span>,
75     /// This refers to the parent pattern. Used to provide extra diagnostic information on errors.
76     /// ```text
77     /// error[E0308]: mismatched types
78     ///   --> $DIR/const-in-struct-pat.rs:8:17
79     ///   |
80     /// L | struct f;
81     ///   | --------- unit struct defined here
82     /// ...
83     /// L |     let Thing { f } = t;
84     ///   |                 ^
85     ///   |                 |
86     ///   |                 expected struct `std::string::String`, found struct `f`
87     ///   |                 `f` is interpreted as a unit struct, not a new binding
88     ///   |                 help: bind the struct field to a different name instead: `f: other_f`
89     /// ```
90     parent_pat: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
91 }
92
93 impl<'tcx> FnCtxt<'_, 'tcx> {
94     fn pattern_cause(&self, ti: TopInfo<'tcx>, cause_span: Span) -> ObligationCause<'tcx> {
95         let code = Pattern { span: ti.span, root_ty: ti.expected, origin_expr: ti.origin_expr };
96         self.cause(cause_span, code)
97     }
98
99     fn demand_eqtype_pat_diag(
100         &self,
101         cause_span: Span,
102         expected: Ty<'tcx>,
103         actual: Ty<'tcx>,
104         ti: TopInfo<'tcx>,
105     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed>> {
106         self.demand_eqtype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, cause_span), expected, actual)
107     }
108
109     fn demand_eqtype_pat(
110         &self,
111         cause_span: Span,
112         expected: Ty<'tcx>,
113         actual: Ty<'tcx>,
114         ti: TopInfo<'tcx>,
115     ) {
116         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(cause_span, expected, actual, ti) {
117             err.emit();
118         }
119     }
120 }
121
122 const INITIAL_BM: BindingMode = BindingMode::BindByValue(hir::Mutability::Not);
123
124 /// Mode for adjusting the expected type and binding mode.
125 enum AdjustMode {
126     /// Peel off all immediate reference types.
127     Peel,
128     /// Reset binding mode to the initial mode.
129     Reset,
130     /// Pass on the input binding mode and expected type.
131     Pass,
132 }
133
134 impl<'a, 'tcx> FnCtxt<'a, 'tcx> {
135     /// Type check the given top level pattern against the `expected` type.
136     ///
137     /// If a `Some(span)` is provided and `origin_expr` holds,
138     /// then the `span` represents the scrutinee's span.
139     /// The scrutinee is found in e.g. `match scrutinee { ... }` and `let pat = scrutinee;`.
140     ///
141     /// Otherwise, `Some(span)` represents the span of a type expression
142     /// which originated the `expected` type.
143     pub fn check_pat_top(
144         &self,
145         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
146         expected: Ty<'tcx>,
147         span: Option<Span>,
148         origin_expr: bool,
149     ) {
150         let info = TopInfo { expected, origin_expr, span, parent_pat: None };
151         self.check_pat(pat, expected, INITIAL_BM, info);
152     }
153
154     /// Type check the given `pat` against the `expected` type
155     /// with the provided `def_bm` (default binding mode).
156     ///
157     /// Outside of this module, `check_pat_top` should always be used.
158     /// Conversely, inside this module, `check_pat_top` should never be used.
159     #[instrument(level = "debug", skip(self, ti))]
160     fn check_pat(
161         &self,
162         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
163         expected: Ty<'tcx>,
164         def_bm: BindingMode,
165         ti: TopInfo<'tcx>,
166     ) {
167         let path_res = match &pat.kind {
168             PatKind::Path(qpath) => {
169                 Some(self.resolve_ty_and_res_fully_qualified_call(qpath, pat.hir_id, pat.span))
170             }
171             _ => None,
172         };
173         let adjust_mode = self.calc_adjust_mode(pat, path_res.map(|(res, ..)| res));
174         let (expected, def_bm) = self.calc_default_binding_mode(pat, expected, def_bm, adjust_mode);
175
176         let ty = match pat.kind {
177             PatKind::Wild => expected,
178             PatKind::Lit(lt) => self.check_pat_lit(pat.span, lt, expected, ti),
179             PatKind::Range(lhs, rhs, _) => self.check_pat_range(pat.span, lhs, rhs, expected, ti),
180             PatKind::Binding(ba, var_id, _, sub) => {
181                 self.check_pat_ident(pat, ba, var_id, sub, expected, def_bm, ti)
182             }
183             PatKind::TupleStruct(ref qpath, subpats, ddpos) => {
184                 self.check_pat_tuple_struct(pat, qpath, subpats, ddpos, expected, def_bm, ti)
185             }
186             PatKind::Path(_) => self.check_pat_path(pat, path_res.unwrap(), expected, ti),
187             PatKind::Struct(ref qpath, fields, has_rest_pat) => {
188                 self.check_pat_struct(pat, qpath, fields, has_rest_pat, expected, def_bm, ti)
189             }
190             PatKind::Or(pats) => {
191                 let parent_pat = Some(pat);
192                 for pat in pats {
193                     self.check_pat(pat, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
194                 }
195                 expected
196             }
197             PatKind::Tuple(elements, ddpos) => {
198                 self.check_pat_tuple(pat.span, elements, ddpos, expected, def_bm, ti)
199             }
200             PatKind::Box(inner) => self.check_pat_box(pat.span, inner, expected, def_bm, ti),
201             PatKind::Ref(inner, mutbl) => {
202                 self.check_pat_ref(pat, inner, mutbl, expected, def_bm, ti)
203             }
204             PatKind::Slice(before, slice, after) => {
205                 self.check_pat_slice(pat.span, before, slice, after, expected, def_bm, ti)
206             }
207         };
208
209         self.write_ty(pat.hir_id, ty);
210
211         // (note_1): In most of the cases where (note_1) is referenced
212         // (literals and constants being the exception), we relate types
213         // using strict equality, even though subtyping would be sufficient.
214         // There are a few reasons for this, some of which are fairly subtle
215         // and which cost me (nmatsakis) an hour or two debugging to remember,
216         // so I thought I'd write them down this time.
217         //
218         // 1. There is no loss of expressiveness here, though it does
219         // cause some inconvenience. What we are saying is that the type
220         // of `x` becomes *exactly* what is expected. This can cause unnecessary
221         // errors in some cases, such as this one:
222         //
223         // ```
224         // fn foo<'x>(x: &'x i32) {
225         //    let a = 1;
226         //    let mut z = x;
227         //    z = &a;
228         // }
229         // ```
230         //
231         // The reason we might get an error is that `z` might be
232         // assigned a type like `&'x i32`, and then we would have
233         // a problem when we try to assign `&a` to `z`, because
234         // the lifetime of `&a` (i.e., the enclosing block) is
235         // shorter than `'x`.
236         //
237         // HOWEVER, this code works fine. The reason is that the
238         // expected type here is whatever type the user wrote, not
239         // the initializer's type. In this case the user wrote
240         // nothing, so we are going to create a type variable `Z`.
241         // Then we will assign the type of the initializer (`&'x i32`)
242         // as a subtype of `Z`: `&'x i32 <: Z`. And hence we
243         // will instantiate `Z` as a type `&'0 i32` where `'0` is
244         // a fresh region variable, with the constraint that `'x : '0`.
245         // So basically we're all set.
246         //
247         // Note that there are two tests to check that this remains true
248         // (`regions-reassign-{match,let}-bound-pointer.rs`).
249         //
250         // 2. Things go horribly wrong if we use subtype. The reason for
251         // THIS is a fairly subtle case involving bound regions. See the
252         // `givens` field in `region_constraints`, as well as the test
253         // `regions-relate-bound-regions-on-closures-to-inference-variables.rs`,
254         // for details. Short version is that we must sometimes detect
255         // relationships between specific region variables and regions
256         // bound in a closure signature, and that detection gets thrown
257         // off when we substitute fresh region variables here to enable
258         // subtyping.
259     }
260
261     /// Compute the new expected type and default binding mode from the old ones
262     /// as well as the pattern form we are currently checking.
263     fn calc_default_binding_mode(
264         &self,
265         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
266         expected: Ty<'tcx>,
267         def_bm: BindingMode,
268         adjust_mode: AdjustMode,
269     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
270         match adjust_mode {
271             AdjustMode::Pass => (expected, def_bm),
272             AdjustMode::Reset => (expected, INITIAL_BM),
273             AdjustMode::Peel => self.peel_off_references(pat, expected, def_bm),
274         }
275     }
276
277     /// How should the binding mode and expected type be adjusted?
278     ///
279     /// When the pattern is a path pattern, `opt_path_res` must be `Some(res)`.
280     fn calc_adjust_mode(&self, pat: &'tcx Pat<'tcx>, opt_path_res: Option<Res>) -> AdjustMode {
281         // When we perform destructuring assignment, we disable default match bindings, which are
282         // unintuitive in this context.
283         if !pat.default_binding_modes {
284             return AdjustMode::Reset;
285         }
286         match &pat.kind {
287             // Type checking these product-like types successfully always require
288             // that the expected type be of those types and not reference types.
289             PatKind::Struct(..)
290             | PatKind::TupleStruct(..)
291             | PatKind::Tuple(..)
292             | PatKind::Box(_)
293             | PatKind::Range(..)
294             | PatKind::Slice(..) => AdjustMode::Peel,
295             // String and byte-string literals result in types `&str` and `&[u8]` respectively.
296             // All other literals result in non-reference types.
297             // As a result, we allow `if let 0 = &&0 {}` but not `if let "foo" = &&"foo {}`.
298             //
299             // Call `resolve_vars_if_possible` here for inline const blocks.
300             PatKind::Lit(lt) => match self.resolve_vars_if_possible(self.check_expr(lt)).kind() {
301                 ty::Ref(..) => AdjustMode::Pass,
302                 _ => AdjustMode::Peel,
303             },
304             PatKind::Path(_) => match opt_path_res.unwrap() {
305                 // These constants can be of a reference type, e.g. `const X: &u8 = &0;`.
306                 // Peeling the reference types too early will cause type checking failures.
307                 // Although it would be possible to *also* peel the types of the constants too.
308                 Res::Def(DefKind::Const | DefKind::AssocConst, _) => AdjustMode::Pass,
309                 // In the `ValueNS`, we have `SelfCtor(..) | Ctor(_, Const), _)` remaining which
310                 // could successfully compile. The former being `Self` requires a unit struct.
311                 // In either case, and unlike constants, the pattern itself cannot be
312                 // a reference type wherefore peeling doesn't give up any expressiveness.
313                 _ => AdjustMode::Peel,
314             },
315             // When encountering a `& mut? pat` pattern, reset to "by value".
316             // This is so that `x` and `y` here are by value, as they appear to be:
317             //
318             // ```
319             // match &(&22, &44) {
320             //   (&x, &y) => ...
321             // }
322             // ```
323             //
324             // See issue #46688.
325             PatKind::Ref(..) => AdjustMode::Reset,
326             // A `_` pattern works with any expected type, so there's no need to do anything.
327             PatKind::Wild
328             // Bindings also work with whatever the expected type is,
329             // and moreover if we peel references off, that will give us the wrong binding type.
330             // Also, we can have a subpattern `binding @ pat`.
331             // Each side of the `@` should be treated independently (like with OR-patterns).
332             | PatKind::Binding(..)
333             // An OR-pattern just propagates to each individual alternative.
334             // This is maximally flexible, allowing e.g., `Some(mut x) | &Some(mut x)`.
335             // In that example, `Some(mut x)` results in `Peel` whereas `&Some(mut x)` in `Reset`.
336             | PatKind::Or(_) => AdjustMode::Pass,
337         }
338     }
339
340     /// Peel off as many immediately nested `& mut?` from the expected type as possible
341     /// and return the new expected type and binding default binding mode.
342     /// The adjustments vector, if non-empty is stored in a table.
343     fn peel_off_references(
344         &self,
345         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
346         expected: Ty<'tcx>,
347         mut def_bm: BindingMode,
348     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
349         let mut expected = self.resolve_vars_with_obligations(expected);
350
351         // Peel off as many `&` or `&mut` from the scrutinee type as possible. For example,
352         // for `match &&&mut Some(5)` the loop runs three times, aborting when it reaches
353         // the `Some(5)` which is not of type Ref.
354         //
355         // For each ampersand peeled off, update the binding mode and push the original
356         // type into the adjustments vector.
357         //
358         // See the examples in `ui/match-defbm*.rs`.
359         let mut pat_adjustments = vec![];
360         while let ty::Ref(_, inner_ty, inner_mutability) = *expected.kind() {
361             debug!("inspecting {:?}", expected);
362
363             debug!("current discriminant is Ref, inserting implicit deref");
364             // Preserve the reference type. We'll need it later during THIR lowering.
365             pat_adjustments.push(expected);
366
367             expected = inner_ty;
368             def_bm = ty::BindByReference(match def_bm {
369                 // If default binding mode is by value, make it `ref` or `ref mut`
370                 // (depending on whether we observe `&` or `&mut`).
371                 ty::BindByValue(_) |
372                 // When `ref mut`, stay a `ref mut` (on `&mut`) or downgrade to `ref` (on `&`).
373                 ty::BindByReference(hir::Mutability::Mut) => inner_mutability,
374                 // Once a `ref`, always a `ref`.
375                 // This is because a `& &mut` cannot mutate the underlying value.
376                 ty::BindByReference(m @ hir::Mutability::Not) => m,
377             });
378         }
379
380         if !pat_adjustments.is_empty() {
381             debug!("default binding mode is now {:?}", def_bm);
382             self.inh
383                 .typeck_results
384                 .borrow_mut()
385                 .pat_adjustments_mut()
386                 .insert(pat.hir_id, pat_adjustments);
387         }
388
389         (expected, def_bm)
390     }
391
392     fn check_pat_lit(
393         &self,
394         span: Span,
395         lt: &hir::Expr<'tcx>,
396         expected: Ty<'tcx>,
397         ti: TopInfo<'tcx>,
398     ) -> Ty<'tcx> {
399         // We've already computed the type above (when checking for a non-ref pat),
400         // so avoid computing it again.
401         let ty = self.node_ty(lt.hir_id);
402
403         // Byte string patterns behave the same way as array patterns
404         // They can denote both statically and dynamically-sized byte arrays.
405         let mut pat_ty = ty;
406         if let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::ByteStr(_), .. }) = lt.kind {
407             let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
408             if let ty::Ref(_, inner_ty, _) = expected.kind()
409                 && matches!(inner_ty.kind(), ty::Slice(_))
410             {
411                 let tcx = self.tcx;
412                 trace!(?lt.hir_id.local_id, "polymorphic byte string lit");
413                 self.typeck_results
414                     .borrow_mut()
415                     .treat_byte_string_as_slice
416                     .insert(lt.hir_id.local_id);
417                 pat_ty = tcx.mk_imm_ref(tcx.lifetimes.re_static, tcx.mk_slice(tcx.types.u8));
418             }
419         }
420
421         // Somewhat surprising: in this case, the subtyping relation goes the
422         // opposite way as the other cases. Actually what we really want is not
423         // a subtyping relation at all but rather that there exists a LUB
424         // (so that they can be compared). However, in practice, constants are
425         // always scalars or strings. For scalars subtyping is irrelevant,
426         // and for strings `ty` is type is `&'static str`, so if we say that
427         //
428         //     &'static str <: expected
429         //
430         // then that's equivalent to there existing a LUB.
431         let cause = self.pattern_cause(ti, span);
432         if let Some(mut err) = self.demand_suptype_with_origin(&cause, expected, pat_ty) {
433             err.emit_unless(
434                 ti.span
435                     .filter(|&s| {
436                         // In the case of `if`- and `while`-expressions we've already checked
437                         // that `scrutinee: bool`. We know that the pattern is `true`,
438                         // so an error here would be a duplicate and from the wrong POV.
439                         s.is_desugaring(DesugaringKind::CondTemporary)
440                     })
441                     .is_some(),
442             );
443         }
444
445         pat_ty
446     }
447
448     fn check_pat_range(
449         &self,
450         span: Span,
451         lhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
452         rhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
453         expected: Ty<'tcx>,
454         ti: TopInfo<'tcx>,
455     ) -> Ty<'tcx> {
456         let calc_side = |opt_expr: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>| match opt_expr {
457             None => None,
458             Some(expr) => {
459                 let ty = self.check_expr(expr);
460                 // Check that the end-point is possibly of numeric or char type.
461                 // The early check here is not for correctness, but rather better
462                 // diagnostics (e.g. when `&str` is being matched, `expected` will
463                 // be peeled to `str` while ty here is still `&str`, if we don't
464                 // err early here, a rather confusing unification error will be
465                 // emitted instead).
466                 let fail =
467                     !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.is_ty_var() || ty.references_error());
468                 Some((fail, ty, expr.span))
469             }
470         };
471         let mut lhs = calc_side(lhs);
472         let mut rhs = calc_side(rhs);
473
474         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
475             // There exists a side that didn't meet our criteria that the end-point
476             // be of a numeric or char type, as checked in `calc_side` above.
477             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
478             return self.tcx.ty_error();
479         }
480
481         // Unify each side with `expected`.
482         // Subtyping doesn't matter here, as the value is some kind of scalar.
483         let demand_eqtype = |x: &mut _, y| {
484             if let Some((ref mut fail, x_ty, x_span)) = *x
485                 && let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(x_span, expected, x_ty, ti)
486             {
487                 if let Some((_, y_ty, y_span)) = y {
488                     self.endpoint_has_type(&mut err, y_span, y_ty);
489                 }
490                 err.emit();
491                 *fail = true;
492             }
493         };
494         demand_eqtype(&mut lhs, rhs);
495         demand_eqtype(&mut rhs, lhs);
496
497         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
498             return self.tcx.ty_error();
499         }
500
501         // Find the unified type and check if it's of numeric or char type again.
502         // This check is needed if both sides are inference variables.
503         // We require types to be resolved here so that we emit inference failure
504         // rather than "_ is not a char or numeric".
505         let ty = self.structurally_resolved_type(span, expected);
506         if !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.references_error()) {
507             if let Some((ref mut fail, _, _)) = lhs {
508                 *fail = true;
509             }
510             if let Some((ref mut fail, _, _)) = rhs {
511                 *fail = true;
512             }
513             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
514             return self.tcx.ty_error();
515         }
516         ty
517     }
518
519     fn endpoint_has_type(&self, err: &mut Diagnostic, span: Span, ty: Ty<'_>) {
520         if !ty.references_error() {
521             err.span_label(span, &format!("this is of type `{}`", ty));
522         }
523     }
524
525     fn emit_err_pat_range(
526         &self,
527         span: Span,
528         lhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
529         rhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
530     ) {
531         let span = match (lhs, rhs) {
532             (Some((true, ..)), Some((true, ..))) => span,
533             (Some((true, _, sp)), _) => sp,
534             (_, Some((true, _, sp))) => sp,
535             _ => span_bug!(span, "emit_err_pat_range: no side failed or exists but still error?"),
536         };
537         let mut err = struct_span_err!(
538             self.tcx.sess,
539             span,
540             E0029,
541             "only `char` and numeric types are allowed in range patterns"
542         );
543         let msg = |ty| {
544             let ty = self.resolve_vars_if_possible(ty);
545             format!("this is of type `{}` but it should be `char` or numeric", ty)
546         };
547         let mut one_side_err = |first_span, first_ty, second: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>| {
548             err.span_label(first_span, &msg(first_ty));
549             if let Some((_, ty, sp)) = second {
550                 let ty = self.resolve_vars_if_possible(ty);
551                 self.endpoint_has_type(&mut err, sp, ty);
552             }
553         };
554         match (lhs, rhs) {
555             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => {
556                 err.span_label(lhs_sp, &msg(lhs_ty));
557                 err.span_label(rhs_sp, &msg(rhs_ty));
558             }
559             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), rhs) => one_side_err(lhs_sp, lhs_ty, rhs),
560             (lhs, Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => one_side_err(rhs_sp, rhs_ty, lhs),
561             _ => span_bug!(span, "Impossible, verified above."),
562         }
563         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
564             err.note(
565                 "In a match expression, only numbers and characters can be matched \
566                     against a range. This is because the compiler checks that the range \
567                     is non-empty at compile-time, and is unable to evaluate arbitrary \
568                     comparison functions. If you want to capture values of an orderable \
569                     type between two end-points, you can use a guard.",
570             );
571         }
572         err.emit();
573     }
574
575     fn check_pat_ident(
576         &self,
577         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
578         ba: hir::BindingAnnotation,
579         var_id: HirId,
580         sub: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
581         expected: Ty<'tcx>,
582         def_bm: BindingMode,
583         ti: TopInfo<'tcx>,
584     ) -> Ty<'tcx> {
585         // Determine the binding mode...
586         let bm = match ba {
587             hir::BindingAnnotation::Unannotated => def_bm,
588             _ => BindingMode::convert(ba),
589         };
590         // ...and store it in a side table:
591         self.inh.typeck_results.borrow_mut().pat_binding_modes_mut().insert(pat.hir_id, bm);
592
593         debug!("check_pat_ident: pat.hir_id={:?} bm={:?}", pat.hir_id, bm);
594
595         let local_ty = self.local_ty(pat.span, pat.hir_id).decl_ty;
596         let eq_ty = match bm {
597             ty::BindByReference(mutbl) => {
598                 // If the binding is like `ref x | ref mut x`,
599                 // then `x` is assigned a value of type `&M T` where M is the
600                 // mutability and T is the expected type.
601                 //
602                 // `x` is assigned a value of type `&M T`, hence `&M T <: typeof(x)`
603                 // is required. However, we use equality, which is stronger.
604                 // See (note_1) for an explanation.
605                 self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, expected)
606             }
607             // Otherwise, the type of x is the expected type `T`.
608             ty::BindByValue(_) => {
609                 // As above, `T <: typeof(x)` is required, but we use equality, see (note_1).
610                 expected
611             }
612         };
613         self.demand_eqtype_pat(pat.span, eq_ty, local_ty, ti);
614
615         // If there are multiple arms, make sure they all agree on
616         // what the type of the binding `x` ought to be.
617         if var_id != pat.hir_id {
618             self.check_binding_alt_eq_ty(pat.span, var_id, local_ty, ti);
619         }
620
621         if let Some(p) = sub {
622             self.check_pat(p, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(pat), ..ti });
623         }
624
625         local_ty
626     }
627
628     fn check_binding_alt_eq_ty(&self, span: Span, var_id: HirId, ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
629         let var_ty = self.local_ty(span, var_id).decl_ty;
630         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, var_ty, ty, ti) {
631             let hir = self.tcx.hir();
632             let var_ty = self.resolve_vars_with_obligations(var_ty);
633             let msg = format!("first introduced with type `{var_ty}` here");
634             err.span_label(hir.span(var_id), msg);
635             let in_match = hir.parent_iter(var_id).any(|(_, n)| {
636                 matches!(
637                     n,
638                     hir::Node::Expr(hir::Expr {
639                         kind: hir::ExprKind::Match(.., hir::MatchSource::Normal),
640                         ..
641                     })
642                 )
643             });
644             let pre = if in_match { "in the same arm, " } else { "" };
645             err.note(&format!("{}a binding must have the same type in all alternatives", pre));
646             err.emit();
647         }
648     }
649
650     fn borrow_pat_suggestion(
651         &self,
652         err: &mut Diagnostic,
653         pat: &Pat<'_>,
654         inner: &Pat<'_>,
655         expected: Ty<'tcx>,
656     ) {
657         let tcx = self.tcx;
658         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
659             let binding_parent_id = tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id);
660             let binding_parent = tcx.hir().get(binding_parent_id);
661             debug!("inner {:?} pat {:?} parent {:?}", inner, pat, binding_parent);
662             match binding_parent {
663                 hir::Node::Param(hir::Param { span, .. })
664                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) =>
665                 {
666                     err.span_suggestion(
667                         *span,
668                         &format!("did you mean `{snippet}`"),
669                         format!(" &{expected}"),
670                         Applicability::MachineApplicable,
671                     );
672                 }
673                 hir::Node::Arm(_) | hir::Node::Pat(_) => {
674                     // rely on match ergonomics or it might be nested `&&pat`
675                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
676                         err.span_suggestion(
677                             pat.span,
678                             "you can probably remove the explicit borrow",
679                             snippet,
680                             Applicability::MaybeIncorrect,
681                         );
682                     }
683                 }
684                 _ => {} // don't provide suggestions in other cases #55175
685             }
686         }
687     }
688
689     pub fn check_dereferenceable(&self, span: Span, expected: Ty<'tcx>, inner: &Pat<'_>) -> bool {
690         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind
691             && let Some(mt) = self.shallow_resolve(expected).builtin_deref(true)
692             && let ty::Dynamic(..) = mt.ty.kind()
693         {
694                     // This is "x = SomeTrait" being reduced from
695                     // "let &x = &SomeTrait" or "let box x = Box<SomeTrait>", an error.
696                     let type_str = self.ty_to_string(expected);
697                     let mut err = struct_span_err!(
698                         self.tcx.sess,
699                         span,
700                         E0033,
701                         "type `{}` cannot be dereferenced",
702                         type_str
703                     );
704                     err.span_label(span, format!("type `{type_str}` cannot be dereferenced"));
705                     if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
706                         err.note(CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ);
707                     }
708                     err.emit();
709                     return false;
710                 }
711         true
712     }
713
714     fn check_pat_struct(
715         &self,
716         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
717         qpath: &hir::QPath<'_>,
718         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
719         has_rest_pat: bool,
720         expected: Ty<'tcx>,
721         def_bm: BindingMode,
722         ti: TopInfo<'tcx>,
723     ) -> Ty<'tcx> {
724         // Resolve the path and check the definition for errors.
725         let Some((variant, pat_ty)) = self.check_struct_path(qpath, pat.hir_id) else {
726             let err = self.tcx.ty_error();
727             for field in fields {
728                 let ti = TopInfo { parent_pat: Some(pat), ..ti };
729                 self.check_pat(field.pat, err, def_bm, ti);
730             }
731             return err;
732         };
733
734         // Type-check the path.
735         self.demand_eqtype_pat(pat.span, expected, pat_ty, ti);
736
737         // Type-check subpatterns.
738         if self.check_struct_pat_fields(pat_ty, &pat, variant, fields, has_rest_pat, def_bm, ti) {
739             pat_ty
740         } else {
741             self.tcx.ty_error()
742         }
743     }
744
745     fn check_pat_path<'b>(
746         &self,
747         pat: &Pat<'_>,
748         path_resolution: (Res, Option<Ty<'tcx>>, &'b [hir::PathSegment<'b>]),
749         expected: Ty<'tcx>,
750         ti: TopInfo<'tcx>,
751     ) -> Ty<'tcx> {
752         let tcx = self.tcx;
753
754         // We have already resolved the path.
755         let (res, opt_ty, segments) = path_resolution;
756         match res {
757             Res::Err => {
758                 self.set_tainted_by_errors();
759                 return tcx.ty_error();
760             }
761             Res::Def(DefKind::AssocFn | DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fictive | CtorKind::Fn), _) => {
762                 report_unexpected_variant_res(tcx, res, pat.span);
763                 return tcx.ty_error();
764             }
765             Res::SelfCtor(..)
766             | Res::Def(
767                 DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const)
768                 | DefKind::Const
769                 | DefKind::AssocConst
770                 | DefKind::ConstParam,
771                 _,
772             ) => {} // OK
773             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
774         }
775
776         // Type-check the path.
777         let (pat_ty, pat_res) =
778             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
779         if let Some(err) =
780             self.demand_suptype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, pat.span), expected, pat_ty)
781         {
782             self.emit_bad_pat_path(err, pat.span, res, pat_res, pat_ty, segments, ti.parent_pat);
783         }
784         pat_ty
785     }
786
787     fn maybe_suggest_range_literal(
788         &self,
789         e: &mut Diagnostic,
790         opt_def_id: Option<hir::def_id::DefId>,
791         ident: Ident,
792     ) -> bool {
793         match opt_def_id {
794             Some(def_id) => match self.tcx.hir().get_if_local(def_id) {
795                 Some(hir::Node::Item(hir::Item {
796                     kind: hir::ItemKind::Const(_, body_id), ..
797                 })) => match self.tcx.hir().get(body_id.hir_id) {
798                     hir::Node::Expr(expr) => {
799                         if hir::is_range_literal(expr) {
800                             let span = self.tcx.hir().span(body_id.hir_id);
801                             if let Ok(snip) = self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(span) {
802                                 e.span_suggestion_verbose(
803                                     ident.span,
804                                     "you may want to move the range into the match block",
805                                     snip,
806                                     Applicability::MachineApplicable,
807                                 );
808                                 return true;
809                             }
810                         }
811                     }
812                     _ => (),
813                 },
814                 _ => (),
815             },
816             _ => (),
817         }
818         false
819     }
820
821     fn emit_bad_pat_path<'b>(
822         &self,
823         mut e: DiagnosticBuilder<'_, ErrorGuaranteed>,
824         pat_span: Span,
825         res: Res,
826         pat_res: Res,
827         pat_ty: Ty<'tcx>,
828         segments: &'b [hir::PathSegment<'b>],
829         parent_pat: Option<&Pat<'_>>,
830     ) {
831         if let Some(span) = self.tcx.hir().res_span(pat_res) {
832             e.span_label(span, &format!("{} defined here", res.descr()));
833             if let [hir::PathSegment { ident, .. }] = &*segments {
834                 e.span_label(
835                     pat_span,
836                     &format!(
837                         "`{}` is interpreted as {} {}, not a new binding",
838                         ident,
839                         res.article(),
840                         res.descr(),
841                     ),
842                 );
843                 match parent_pat {
844                     Some(Pat { kind: hir::PatKind::Struct(..), .. }) => {
845                         e.span_suggestion_verbose(
846                             ident.span.shrink_to_hi(),
847                             "bind the struct field to a different name instead",
848                             format!(": other_{}", ident.as_str().to_lowercase()),
849                             Applicability::HasPlaceholders,
850                         );
851                     }
852                     _ => {
853                         let (type_def_id, item_def_id) = match pat_ty.kind() {
854                             Adt(def, _) => match res {
855                                 Res::Def(DefKind::Const, def_id) => (Some(def.did()), Some(def_id)),
856                                 _ => (None, None),
857                             },
858                             _ => (None, None),
859                         };
860
861                         let ranges = &[
862                             self.tcx.lang_items().range_struct(),
863                             self.tcx.lang_items().range_from_struct(),
864                             self.tcx.lang_items().range_to_struct(),
865                             self.tcx.lang_items().range_full_struct(),
866                             self.tcx.lang_items().range_inclusive_struct(),
867                             self.tcx.lang_items().range_to_inclusive_struct(),
868                         ];
869                         if type_def_id != None && ranges.contains(&type_def_id) {
870                             if !self.maybe_suggest_range_literal(&mut e, item_def_id, *ident) {
871                                 let msg = "constants only support matching by type, \
872                                     if you meant to match against a range of values, \
873                                     consider using a range pattern like `min ..= max` in the match block";
874                                 e.note(msg);
875                             }
876                         } else {
877                             let msg = "introduce a new binding instead";
878                             let sugg = format!("other_{}", ident.as_str().to_lowercase());
879                             e.span_suggestion(
880                                 ident.span,
881                                 msg,
882                                 sugg,
883                                 Applicability::HasPlaceholders,
884                             );
885                         }
886                     }
887                 };
888             }
889         }
890         e.emit();
891     }
892
893     fn check_pat_tuple_struct(
894         &self,
895         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
896         qpath: &'tcx hir::QPath<'tcx>,
897         subpats: &'tcx [Pat<'tcx>],
898         ddpos: Option<usize>,
899         expected: Ty<'tcx>,
900         def_bm: BindingMode,
901         ti: TopInfo<'tcx>,
902     ) -> Ty<'tcx> {
903         let tcx = self.tcx;
904         let on_error = || {
905             let parent_pat = Some(pat);
906             for pat in subpats {
907                 self.check_pat(pat, tcx.ty_error(), def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
908             }
909         };
910         let report_unexpected_res = |res: Res| {
911             let sm = tcx.sess.source_map();
912             let path_str = sm
913                 .span_to_snippet(sm.span_until_char(pat.span, '('))
914                 .map_or_else(|_| String::new(), |s| format!(" `{}`", s.trim_end()));
915             let msg = format!(
916                 "expected tuple struct or tuple variant, found {}{}",
917                 res.descr(),
918                 path_str
919             );
920
921             let mut err = struct_span_err!(tcx.sess, pat.span, E0164, "{msg}");
922             match res {
923                 Res::Def(DefKind::Fn | DefKind::AssocFn, _) => {
924                     err.span_label(pat.span, "`fn` calls are not allowed in patterns");
925                     err.help(
926                         "for more information, visit \
927                               https://doc.rust-lang.org/book/ch18-00-patterns.html",
928                     );
929                 }
930                 _ => {
931                     err.span_label(pat.span, "not a tuple variant or struct");
932                 }
933             }
934             err.emit();
935             on_error();
936         };
937
938         // Resolve the path and check the definition for errors.
939         let (res, opt_ty, segments) =
940             self.resolve_ty_and_res_fully_qualified_call(qpath, pat.hir_id, pat.span);
941         if res == Res::Err {
942             self.set_tainted_by_errors();
943             on_error();
944             return self.tcx.ty_error();
945         }
946
947         // Type-check the path.
948         let (pat_ty, res) =
949             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
950         if !pat_ty.is_fn() {
951             report_unexpected_res(res);
952             return tcx.ty_error();
953         }
954
955         let variant = match res {
956             Res::Err => {
957                 self.set_tainted_by_errors();
958                 on_error();
959                 return tcx.ty_error();
960             }
961             Res::Def(DefKind::AssocConst | DefKind::AssocFn, _) => {
962                 report_unexpected_res(res);
963                 return tcx.ty_error();
964             }
965             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _) => tcx.expect_variant_res(res),
966             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
967         };
968
969         // Replace constructor type with constructed type for tuple struct patterns.
970         let pat_ty = pat_ty.fn_sig(tcx).output();
971         let pat_ty = pat_ty.no_bound_vars().expect("expected fn type");
972
973         // Type-check the tuple struct pattern against the expected type.
974         let diag = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, pat_ty, ti);
975         let had_err = if let Some(mut err) = diag {
976             err.emit();
977             true
978         } else {
979             false
980         };
981
982         // Type-check subpatterns.
983         if subpats.len() == variant.fields.len()
984             || subpats.len() < variant.fields.len() && ddpos.is_some()
985         {
986             let ty::Adt(_, substs) = pat_ty.kind() else {
987                 bug!("unexpected pattern type {:?}", pat_ty);
988             };
989             for (i, subpat) in subpats.iter().enumerate_and_adjust(variant.fields.len(), ddpos) {
990                 let field_ty = self.field_ty(subpat.span, &variant.fields[i], substs);
991                 self.check_pat(subpat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(pat), ..ti });
992
993                 self.tcx.check_stability(
994                     variant.fields[i].did,
995                     Some(pat.hir_id),
996                     subpat.span,
997                     None,
998                 );
999             }
1000         } else {
1001             // Pattern has wrong number of fields.
1002             self.e0023(pat.span, res, qpath, subpats, &variant.fields, expected, had_err);
1003             on_error();
1004             return tcx.ty_error();
1005         }
1006         pat_ty
1007     }
1008
1009     fn e0023(
1010         &self,
1011         pat_span: Span,
1012         res: Res,
1013         qpath: &hir::QPath<'_>,
1014         subpats: &'tcx [Pat<'tcx>],
1015         fields: &'tcx [ty::FieldDef],
1016         expected: Ty<'tcx>,
1017         had_err: bool,
1018     ) {
1019         let subpats_ending = pluralize!(subpats.len());
1020         let fields_ending = pluralize!(fields.len());
1021
1022         let subpat_spans = if subpats.is_empty() {
1023             vec![pat_span]
1024         } else {
1025             subpats.iter().map(|p| p.span).collect()
1026         };
1027         let last_subpat_span = *subpat_spans.last().unwrap();
1028         let res_span = self.tcx.def_span(res.def_id());
1029         let def_ident_span = self.tcx.def_ident_span(res.def_id()).unwrap_or(res_span);
1030         let field_def_spans = if fields.is_empty() {
1031             vec![res_span]
1032         } else {
1033             fields.iter().map(|f| f.ident(self.tcx).span).collect()
1034         };
1035         let last_field_def_span = *field_def_spans.last().unwrap();
1036
1037         let mut err = struct_span_err!(
1038             self.tcx.sess,
1039             MultiSpan::from_spans(subpat_spans),
1040             E0023,
1041             "this pattern has {} field{}, but the corresponding {} has {} field{}",
1042             subpats.len(),
1043             subpats_ending,
1044             res.descr(),
1045             fields.len(),
1046             fields_ending,
1047         );
1048         err.span_label(
1049             last_subpat_span,
1050             &format!("expected {} field{}, found {}", fields.len(), fields_ending, subpats.len()),
1051         );
1052         if self.tcx.sess.source_map().is_multiline(qpath.span().between(last_subpat_span)) {
1053             err.span_label(qpath.span(), "");
1054         }
1055         if self.tcx.sess.source_map().is_multiline(def_ident_span.between(last_field_def_span)) {
1056             err.span_label(def_ident_span, format!("{} defined here", res.descr()));
1057         }
1058         for span in &field_def_spans[..field_def_spans.len() - 1] {
1059             err.span_label(*span, "");
1060         }
1061         err.span_label(
1062             last_field_def_span,
1063             &format!("{} has {} field{}", res.descr(), fields.len(), fields_ending),
1064         );
1065
1066         // Identify the case `Some(x, y)` where the expected type is e.g. `Option<(T, U)>`.
1067         // More generally, the expected type wants a tuple variant with one field of an
1068         // N-arity-tuple, e.g., `V_i((p_0, .., p_N))`. Meanwhile, the user supplied a pattern
1069         // with the subpatterns directly in the tuple variant pattern, e.g., `V_i(p_0, .., p_N)`.
1070         let missing_parentheses = match (&expected.kind(), fields, had_err) {
1071             // #67037: only do this if we could successfully type-check the expected type against
1072             // the tuple struct pattern. Otherwise the substs could get out of range on e.g.,
1073             // `let P() = U;` where `P != U` with `struct P<T>(T);`.
1074             (ty::Adt(_, substs), [field], false) => {
1075                 let field_ty = self.field_ty(pat_span, field, substs);
1076                 match field_ty.kind() {
1077                     ty::Tuple(fields) => fields.len() == subpats.len(),
1078                     _ => false,
1079                 }
1080             }
1081             _ => false,
1082         };
1083         if missing_parentheses {
1084             let (left, right) = match subpats {
1085                 // This is the zero case; we aim to get the "hi" part of the `QPath`'s
1086                 // span as the "lo" and then the "hi" part of the pattern's span as the "hi".
1087                 // This looks like:
1088                 //
1089                 // help: missing parentheses
1090                 //   |
1091                 // L |     let A(()) = A(());
1092                 //   |          ^  ^
1093                 [] => (qpath.span().shrink_to_hi(), pat_span),
1094                 // Easy case. Just take the "lo" of the first sub-pattern and the "hi" of the
1095                 // last sub-pattern. In the case of `A(x)` the first and last may coincide.
1096                 // This looks like:
1097                 //
1098                 // help: missing parentheses
1099                 //   |
1100                 // L |     let A((x, y)) = A((1, 2));
1101                 //   |           ^    ^
1102                 [first, ..] => (first.span.shrink_to_lo(), subpats.last().unwrap().span),
1103             };
1104             err.multipart_suggestion(
1105                 "missing parentheses",
1106                 vec![(left, "(".to_string()), (right.shrink_to_hi(), ")".to_string())],
1107                 Applicability::MachineApplicable,
1108             );
1109         } else if fields.len() > subpats.len() && pat_span != DUMMY_SP {
1110             let after_fields_span = pat_span.with_hi(pat_span.hi() - BytePos(1)).shrink_to_hi();
1111             let all_fields_span = match subpats {
1112                 [] => after_fields_span,
1113                 [field] => field.span,
1114                 [first, .., last] => first.span.to(last.span),
1115             };
1116
1117             // Check if all the fields in the pattern are wildcards.
1118             let all_wildcards = subpats.iter().all(|pat| matches!(pat.kind, PatKind::Wild));
1119             let first_tail_wildcard =
1120                 subpats.iter().enumerate().fold(None, |acc, (pos, pat)| match (acc, &pat.kind) {
1121                     (None, PatKind::Wild) => Some(pos),
1122                     (Some(_), PatKind::Wild) => acc,
1123                     _ => None,
1124                 });
1125             let tail_span = match first_tail_wildcard {
1126                 None => after_fields_span,
1127                 Some(0) => subpats[0].span.to(after_fields_span),
1128                 Some(pos) => subpats[pos - 1].span.shrink_to_hi().to(after_fields_span),
1129             };
1130
1131             // FIXME: heuristic-based suggestion to check current types for where to add `_`.
1132             let mut wildcard_sugg = vec!["_"; fields.len() - subpats.len()].join(", ");
1133             if !subpats.is_empty() {
1134                 wildcard_sugg = String::from(", ") + &wildcard_sugg;
1135             }
1136
1137             err.span_suggestion_verbose(
1138                 after_fields_span,
1139                 "use `_` to explicitly ignore each field",
1140                 wildcard_sugg,
1141                 Applicability::MaybeIncorrect,
1142             );
1143
1144             // Only suggest `..` if more than one field is missing
1145             // or the pattern consists of all wildcards.
1146             if fields.len() - subpats.len() > 1 || all_wildcards {
1147                 if subpats.is_empty() || all_wildcards {
1148                     err.span_suggestion_verbose(
1149                         all_fields_span,
1150                         "use `..` to ignore all fields",
1151                         String::from(".."),
1152                         Applicability::MaybeIncorrect,
1153                     );
1154                 } else {
1155                     err.span_suggestion_verbose(
1156                         tail_span,
1157                         "use `..` to ignore the rest of the fields",
1158                         String::from(", .."),
1159                         Applicability::MaybeIncorrect,
1160                     );
1161                 }
1162             }
1163         }
1164
1165         err.emit();
1166     }
1167
1168     fn check_pat_tuple(
1169         &self,
1170         span: Span,
1171         elements: &'tcx [Pat<'tcx>],
1172         ddpos: Option<usize>,
1173         expected: Ty<'tcx>,
1174         def_bm: BindingMode,
1175         ti: TopInfo<'tcx>,
1176     ) -> Ty<'tcx> {
1177         let tcx = self.tcx;
1178         let mut expected_len = elements.len();
1179         if ddpos.is_some() {
1180             // Require known type only when `..` is present.
1181             if let ty::Tuple(tys) = self.structurally_resolved_type(span, expected).kind() {
1182                 expected_len = tys.len();
1183             }
1184         }
1185         let max_len = cmp::max(expected_len, elements.len());
1186
1187         let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| {
1188             self.next_ty_var(
1189                 // FIXME: `MiscVariable` for now -- obtaining the span and name information
1190                 // from all tuple elements isn't trivial.
1191                 TypeVariableOrigin { kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference, span },
1192             )
1193         });
1194         let element_tys = tcx.mk_type_list(element_tys_iter);
1195         let pat_ty = tcx.mk_ty(ty::Tuple(element_tys));
1196         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, expected, pat_ty, ti) {
1197             err.emit();
1198             // Walk subpatterns with an expected type of `err` in this case to silence
1199             // further errors being emitted when using the bindings. #50333
1200             let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| tcx.ty_error());
1201             for (_, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1202                 self.check_pat(elem, tcx.ty_error(), def_bm, ti);
1203             }
1204             tcx.mk_tup(element_tys_iter)
1205         } else {
1206             for (i, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1207                 self.check_pat(elem, element_tys[i], def_bm, ti);
1208             }
1209             pat_ty
1210         }
1211     }
1212
1213     fn check_struct_pat_fields(
1214         &self,
1215         adt_ty: Ty<'tcx>,
1216         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1217         variant: &'tcx ty::VariantDef,
1218         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1219         has_rest_pat: bool,
1220         def_bm: BindingMode,
1221         ti: TopInfo<'tcx>,
1222     ) -> bool {
1223         let tcx = self.tcx;
1224
1225         let ty::Adt(adt, substs) = adt_ty.kind() else {
1226             span_bug!(pat.span, "struct pattern is not an ADT");
1227         };
1228
1229         // Index the struct fields' types.
1230         let field_map = variant
1231             .fields
1232             .iter()
1233             .enumerate()
1234             .map(|(i, field)| (field.ident(self.tcx).normalize_to_macros_2_0(), (i, field)))
1235             .collect::<FxHashMap<_, _>>();
1236
1237         // Keep track of which fields have already appeared in the pattern.
1238         let mut used_fields = FxHashMap::default();
1239         let mut no_field_errors = true;
1240
1241         let mut inexistent_fields = vec![];
1242         // Typecheck each field.
1243         for field in fields {
1244             let span = field.span;
1245             let ident = tcx.adjust_ident(field.ident, variant.def_id);
1246             let field_ty = match used_fields.entry(ident) {
1247                 Occupied(occupied) => {
1248                     self.error_field_already_bound(span, field.ident, *occupied.get());
1249                     no_field_errors = false;
1250                     tcx.ty_error()
1251                 }
1252                 Vacant(vacant) => {
1253                     vacant.insert(span);
1254                     field_map
1255                         .get(&ident)
1256                         .map(|(i, f)| {
1257                             self.write_field_index(field.hir_id, *i);
1258                             self.tcx.check_stability(f.did, Some(pat.hir_id), span, None);
1259                             self.field_ty(span, f, substs)
1260                         })
1261                         .unwrap_or_else(|| {
1262                             inexistent_fields.push(field);
1263                             no_field_errors = false;
1264                             tcx.ty_error()
1265                         })
1266                 }
1267             };
1268
1269             self.check_pat(field.pat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(pat), ..ti });
1270         }
1271
1272         let mut unmentioned_fields = variant
1273             .fields
1274             .iter()
1275             .map(|field| (field, field.ident(self.tcx).normalize_to_macros_2_0()))
1276             .filter(|(_, ident)| !used_fields.contains_key(ident))
1277             .collect::<Vec<_>>();
1278
1279         let inexistent_fields_err = if !(inexistent_fields.is_empty() || variant.is_recovered())
1280             && !inexistent_fields.iter().any(|field| field.ident.name == kw::Underscore)
1281         {
1282             Some(self.error_inexistent_fields(
1283                 adt.variant_descr(),
1284                 &inexistent_fields,
1285                 &mut unmentioned_fields,
1286                 variant,
1287                 substs,
1288             ))
1289         } else {
1290             None
1291         };
1292
1293         // Require `..` if struct has non_exhaustive attribute.
1294         let non_exhaustive = variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did().is_local();
1295         if non_exhaustive && !has_rest_pat {
1296             self.error_foreign_non_exhaustive_spat(pat, adt.variant_descr(), fields.is_empty());
1297         }
1298
1299         let mut unmentioned_err = None;
1300         // Report an error if an incorrect number of fields was specified.
1301         if adt.is_union() {
1302             if fields.len() != 1 {
1303                 tcx.sess
1304                     .struct_span_err(pat.span, "union patterns should have exactly one field")
1305                     .emit();
1306             }
1307             if has_rest_pat {
1308                 tcx.sess.struct_span_err(pat.span, "`..` cannot be used in union patterns").emit();
1309             }
1310         } else if !unmentioned_fields.is_empty() {
1311             let accessible_unmentioned_fields: Vec<_> = unmentioned_fields
1312                 .iter()
1313                 .copied()
1314                 .filter(|(field, _)| {
1315                     field.vis.is_accessible_from(tcx.parent_module(pat.hir_id).to_def_id(), tcx)
1316                         && !matches!(
1317                             tcx.eval_stability(field.did, None, DUMMY_SP, None),
1318                             EvalResult::Deny { .. }
1319                         )
1320                         // We only want to report the error if it is hidden and not local
1321                         && !(tcx.is_doc_hidden(field.did) && !field.did.is_local())
1322                 })
1323                 .collect();
1324
1325             if !has_rest_pat {
1326                 if accessible_unmentioned_fields.is_empty() {
1327                     unmentioned_err = Some(self.error_no_accessible_fields(pat, fields));
1328                 } else {
1329                     unmentioned_err = Some(self.error_unmentioned_fields(
1330                         pat,
1331                         &accessible_unmentioned_fields,
1332                         accessible_unmentioned_fields.len() != unmentioned_fields.len(),
1333                         fields,
1334                     ));
1335                 }
1336             } else if non_exhaustive && !accessible_unmentioned_fields.is_empty() {
1337                 self.lint_non_exhaustive_omitted_patterns(
1338                     pat,
1339                     &accessible_unmentioned_fields,
1340                     adt_ty,
1341                 )
1342             }
1343         }
1344         match (inexistent_fields_err, unmentioned_err) {
1345             (Some(mut i), Some(mut u)) => {
1346                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1347                     // We don't want to show the nonexistent fields error when this was
1348                     // `Foo { a, b }` when it should have been `Foo(a, b)`.
1349                     i.delay_as_bug();
1350                     u.delay_as_bug();
1351                     e.emit();
1352                 } else {
1353                     i.emit();
1354                     u.emit();
1355                 }
1356             }
1357             (None, Some(mut u)) => {
1358                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1359                     u.delay_as_bug();
1360                     e.emit();
1361                 } else {
1362                     u.emit();
1363                 }
1364             }
1365             (Some(mut err), None) => {
1366                 err.emit();
1367             }
1368             (None, None) if let Some(mut err) =
1369                     self.error_tuple_variant_index_shorthand(variant, pat, fields) =>
1370             {
1371                 err.emit();
1372             }
1373             (None, None) => {}
1374         }
1375         no_field_errors
1376     }
1377
1378     fn error_tuple_variant_index_shorthand(
1379         &self,
1380         variant: &VariantDef,
1381         pat: &'_ Pat<'_>,
1382         fields: &[hir::PatField<'_>],
1383     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'_, ErrorGuaranteed>> {
1384         // if this is a tuple struct, then all field names will be numbers
1385         // so if any fields in a struct pattern use shorthand syntax, they will
1386         // be invalid identifiers (for example, Foo { 0, 1 }).
1387         if let (CtorKind::Fn, PatKind::Struct(qpath, field_patterns, ..)) =
1388             (variant.ctor_kind, &pat.kind)
1389         {
1390             let has_shorthand_field_name = field_patterns.iter().any(|field| field.is_shorthand);
1391             if has_shorthand_field_name {
1392                 let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1393                     s.print_qpath(qpath, false)
1394                 });
1395                 let mut err = struct_span_err!(
1396                     self.tcx.sess,
1397                     pat.span,
1398                     E0769,
1399                     "tuple variant `{path}` written as struct variant",
1400                 );
1401                 err.span_suggestion_verbose(
1402                     qpath.span().shrink_to_hi().to(pat.span.shrink_to_hi()),
1403                     "use the tuple variant pattern syntax instead",
1404                     format!("({})", self.get_suggested_tuple_struct_pattern(fields, variant)),
1405                     Applicability::MaybeIncorrect,
1406                 );
1407                 return Some(err);
1408             }
1409         }
1410         None
1411     }
1412
1413     fn error_foreign_non_exhaustive_spat(&self, pat: &Pat<'_>, descr: &str, no_fields: bool) {
1414         let sess = self.tcx.sess;
1415         let sm = sess.source_map();
1416         let sp_brace = sm.end_point(pat.span);
1417         let sp_comma = sm.end_point(pat.span.with_hi(sp_brace.hi()));
1418         let sugg = if no_fields || sp_brace != sp_comma { ".. }" } else { ", .. }" };
1419
1420         let mut err = struct_span_err!(
1421             sess,
1422             pat.span,
1423             E0638,
1424             "`..` required with {descr} marked as non-exhaustive",
1425         );
1426         err.span_suggestion_verbose(
1427             sp_comma,
1428             "add `..` at the end of the field list to ignore all other fields",
1429             sugg.to_string(),
1430             Applicability::MachineApplicable,
1431         );
1432         err.emit();
1433     }
1434
1435     fn error_field_already_bound(&self, span: Span, ident: Ident, other_field: Span) {
1436         struct_span_err!(
1437             self.tcx.sess,
1438             span,
1439             E0025,
1440             "field `{}` bound multiple times in the pattern",
1441             ident
1442         )
1443         .span_label(span, format!("multiple uses of `{ident}` in pattern"))
1444         .span_label(other_field, format!("first use of `{ident}`"))
1445         .emit();
1446     }
1447
1448     fn error_inexistent_fields(
1449         &self,
1450         kind_name: &str,
1451         inexistent_fields: &[&hir::PatField<'tcx>],
1452         unmentioned_fields: &mut Vec<(&'tcx ty::FieldDef, Ident)>,
1453         variant: &ty::VariantDef,
1454         substs: &'tcx ty::List<ty::subst::GenericArg<'tcx>>,
1455     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1456         let tcx = self.tcx;
1457         let (field_names, t, plural) = if inexistent_fields.len() == 1 {
1458             (format!("a field named `{}`", inexistent_fields[0].ident), "this", "")
1459         } else {
1460             (
1461                 format!(
1462                     "fields named {}",
1463                     inexistent_fields
1464                         .iter()
1465                         .map(|field| format!("`{}`", field.ident))
1466                         .collect::<Vec<String>>()
1467                         .join(", ")
1468                 ),
1469                 "these",
1470                 "s",
1471             )
1472         };
1473         let spans = inexistent_fields.iter().map(|field| field.ident.span).collect::<Vec<_>>();
1474         let mut err = struct_span_err!(
1475             tcx.sess,
1476             spans,
1477             E0026,
1478             "{} `{}` does not have {}",
1479             kind_name,
1480             tcx.def_path_str(variant.def_id),
1481             field_names
1482         );
1483         if let Some(pat_field) = inexistent_fields.last() {
1484             err.span_label(
1485                 pat_field.ident.span,
1486                 format!(
1487                     "{} `{}` does not have {} field{}",
1488                     kind_name,
1489                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1490                     t,
1491                     plural
1492                 ),
1493             );
1494
1495             if unmentioned_fields.len() == 1 {
1496                 let input =
1497                     unmentioned_fields.iter().map(|(_, field)| field.name).collect::<Vec<_>>();
1498                 let suggested_name = find_best_match_for_name(&input, pat_field.ident.name, None);
1499                 if let Some(suggested_name) = suggested_name {
1500                     err.span_suggestion(
1501                         pat_field.ident.span,
1502                         "a field with a similar name exists",
1503                         suggested_name.to_string(),
1504                         Applicability::MaybeIncorrect,
1505                     );
1506
1507                     // When we have a tuple struct used with struct we don't want to suggest using
1508                     // the (valid) struct syntax with numeric field names. Instead we want to
1509                     // suggest the expected syntax. We infer that this is the case by parsing the
1510                     // `Ident` into an unsized integer. The suggestion will be emitted elsewhere in
1511                     // `smart_resolve_context_dependent_help`.
1512                     if suggested_name.to_ident_string().parse::<usize>().is_err() {
1513                         // We don't want to throw `E0027` in case we have thrown `E0026` for them.
1514                         unmentioned_fields.retain(|&(_, x)| x.name != suggested_name);
1515                     }
1516                 } else if inexistent_fields.len() == 1 {
1517                     match pat_field.pat.kind {
1518                         PatKind::Lit(expr)
1519                             if !self.can_coerce(
1520                                 self.typeck_results.borrow().expr_ty(expr),
1521                                 self.field_ty(
1522                                     unmentioned_fields[0].1.span,
1523                                     unmentioned_fields[0].0,
1524                                     substs,
1525                                 ),
1526                             ) => {}
1527                         _ => {
1528                             let unmentioned_field = unmentioned_fields[0].1.name;
1529                             err.span_suggestion_short(
1530                                 pat_field.ident.span,
1531                                 &format!(
1532                                     "`{}` has a field named `{}`",
1533                                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1534                                     unmentioned_field
1535                                 ),
1536                                 unmentioned_field.to_string(),
1537                                 Applicability::MaybeIncorrect,
1538                             );
1539                         }
1540                     }
1541                 }
1542             }
1543         }
1544         if tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1545             err.note(
1546                 "This error indicates that a struct pattern attempted to \
1547                  extract a non-existent field from a struct. Struct fields \
1548                  are identified by the name used before the colon : so struct \
1549                  patterns should resemble the declaration of the struct type \
1550                  being matched.\n\n\
1551                  If you are using shorthand field patterns but want to refer \
1552                  to the struct field by a different name, you should rename \
1553                  it explicitly.",
1554             );
1555         }
1556         err
1557     }
1558
1559     fn error_tuple_variant_as_struct_pat(
1560         &self,
1561         pat: &Pat<'_>,
1562         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1563         variant: &ty::VariantDef,
1564     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed>> {
1565         if let (CtorKind::Fn, PatKind::Struct(qpath, ..)) = (variant.ctor_kind, &pat.kind) {
1566             let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1567                 s.print_qpath(qpath, false)
1568             });
1569             let mut err = struct_span_err!(
1570                 self.tcx.sess,
1571                 pat.span,
1572                 E0769,
1573                 "tuple variant `{}` written as struct variant",
1574                 path
1575             );
1576             let (sugg, appl) = if fields.len() == variant.fields.len() {
1577                 (
1578                     self.get_suggested_tuple_struct_pattern(fields, variant),
1579                     Applicability::MachineApplicable,
1580                 )
1581             } else {
1582                 (
1583                     variant.fields.iter().map(|_| "_").collect::<Vec<&str>>().join(", "),
1584                     Applicability::MaybeIncorrect,
1585                 )
1586             };
1587             err.span_suggestion_verbose(
1588                 qpath.span().shrink_to_hi().to(pat.span.shrink_to_hi()),
1589                 "use the tuple variant pattern syntax instead",
1590                 format!("({})", sugg),
1591                 appl,
1592             );
1593             return Some(err);
1594         }
1595         None
1596     }
1597
1598     fn get_suggested_tuple_struct_pattern(
1599         &self,
1600         fields: &[hir::PatField<'_>],
1601         variant: &VariantDef,
1602     ) -> String {
1603         let variant_field_idents =
1604             variant.fields.iter().map(|f| f.ident(self.tcx)).collect::<Vec<Ident>>();
1605         fields
1606             .iter()
1607             .map(|field| {
1608                 match self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(field.pat.span) {
1609                     Ok(f) => {
1610                         // Field names are numbers, but numbers
1611                         // are not valid identifiers
1612                         if variant_field_idents.contains(&field.ident) {
1613                             String::from("_")
1614                         } else {
1615                             f
1616                         }
1617                     }
1618                     Err(_) => rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1619                         s.print_pat(field.pat)
1620                     }),
1621                 }
1622             })
1623             .collect::<Vec<String>>()
1624             .join(", ")
1625     }
1626
1627     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which is missing an `..` due to
1628     /// inaccessible fields.
1629     ///
1630     /// ```text
1631     /// error: pattern requires `..` due to inaccessible fields
1632     ///   --> src/main.rs:10:9
1633     ///    |
1634     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::default();
1635     ///    |         ^^^^^^^^^^^
1636     ///    |
1637     /// help: add a `..`
1638     ///    |
1639     /// LL |     let foo::Foo { .. } = foo::Foo::default();
1640     ///    |                  ^^^^^^
1641     /// ```
1642     fn error_no_accessible_fields(
1643         &self,
1644         pat: &Pat<'_>,
1645         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1646     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1647         let mut err = self
1648             .tcx
1649             .sess
1650             .struct_span_err(pat.span, "pattern requires `..` due to inaccessible fields");
1651
1652         if let Some(field) = fields.last() {
1653             err.span_suggestion_verbose(
1654                 field.span.shrink_to_hi(),
1655                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1656                 ", ..".to_string(),
1657                 Applicability::MachineApplicable,
1658             );
1659         } else {
1660             let qpath_span = if let PatKind::Struct(qpath, ..) = &pat.kind {
1661                 qpath.span()
1662             } else {
1663                 bug!("`error_no_accessible_fields` called on non-struct pattern");
1664             };
1665
1666             // Shrink the span to exclude the `foo:Foo` in `foo::Foo { }`.
1667             let span = pat.span.with_lo(qpath_span.shrink_to_hi().hi());
1668             err.span_suggestion_verbose(
1669                 span,
1670                 "ignore the inaccessible and unused fields",
1671                 " { .. }".to_string(),
1672                 Applicability::MachineApplicable,
1673             );
1674         }
1675         err
1676     }
1677
1678     /// Report that a pattern for a `#[non_exhaustive]` struct marked with `non_exhaustive_omitted_patterns`
1679     /// is not exhaustive enough.
1680     ///
1681     /// Nb: the partner lint for enums lives in `compiler/rustc_mir_build/src/thir/pattern/usefulness.rs`.
1682     fn lint_non_exhaustive_omitted_patterns(
1683         &self,
1684         pat: &Pat<'_>,
1685         unmentioned_fields: &[(&ty::FieldDef, Ident)],
1686         ty: Ty<'tcx>,
1687     ) {
1688         fn joined_uncovered_patterns(witnesses: &[&Ident]) -> String {
1689             const LIMIT: usize = 3;
1690             match witnesses {
1691                 [] => bug!(),
1692                 [witness] => format!("`{}`", witness),
1693                 [head @ .., tail] if head.len() < LIMIT => {
1694                     let head: Vec<_> = head.iter().map(<_>::to_string).collect();
1695                     format!("`{}` and `{}`", head.join("`, `"), tail)
1696                 }
1697                 _ => {
1698                     let (head, tail) = witnesses.split_at(LIMIT);
1699                     let head: Vec<_> = head.iter().map(<_>::to_string).collect();
1700                     format!("`{}` and {} more", head.join("`, `"), tail.len())
1701                 }
1702             }
1703         }
1704         let joined_patterns = joined_uncovered_patterns(
1705             &unmentioned_fields.iter().map(|(_, i)| i).collect::<Vec<_>>(),
1706         );
1707
1708         self.tcx.struct_span_lint_hir(NON_EXHAUSTIVE_OMITTED_PATTERNS, pat.hir_id, pat.span, |build| {
1709         let mut lint = build.build("some fields are not explicitly listed");
1710         lint.span_label(pat.span, format!("field{} {} not listed", rustc_errors::pluralize!(unmentioned_fields.len()), joined_patterns));
1711
1712         lint.help(
1713             "ensure that all fields are mentioned explicitly by adding the suggested fields",
1714         );
1715         lint.note(&format!(
1716             "the pattern is of type `{}` and the `non_exhaustive_omitted_patterns` attribute was found",
1717             ty,
1718         ));
1719         lint.emit();
1720     });
1721     }
1722
1723     /// Returns a diagnostic reporting a struct pattern which does not mention some fields.
1724     ///
1725     /// ```text
1726     /// error[E0027]: pattern does not mention field `bar`
1727     ///   --> src/main.rs:15:9
1728     ///    |
1729     /// LL |     let foo::Foo {} = foo::Foo::new();
1730     ///    |         ^^^^^^^^^^^ missing field `bar`
1731     /// ```
1732     fn error_unmentioned_fields(
1733         &self,
1734         pat: &Pat<'_>,
1735         unmentioned_fields: &[(&ty::FieldDef, Ident)],
1736         have_inaccessible_fields: bool,
1737         fields: &'tcx [hir::PatField<'tcx>],
1738     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx, ErrorGuaranteed> {
1739         let inaccessible = if have_inaccessible_fields { " and inaccessible fields" } else { "" };
1740         let field_names = if unmentioned_fields.len() == 1 {
1741             format!("field `{}`{}", unmentioned_fields[0].1, inaccessible)
1742         } else {
1743             let fields = unmentioned_fields
1744                 .iter()
1745                 .map(|(_, name)| format!("`{}`", name))
1746                 .collect::<Vec<String>>()
1747                 .join(", ");
1748             format!("fields {}{}", fields, inaccessible)
1749         };
1750         let mut err = struct_span_err!(
1751             self.tcx.sess,
1752             pat.span,
1753             E0027,
1754             "pattern does not mention {}",
1755             field_names
1756         );
1757         err.span_label(pat.span, format!("missing {}", field_names));
1758         let len = unmentioned_fields.len();
1759         let (prefix, postfix, sp) = match fields {
1760             [] => match &pat.kind {
1761                 PatKind::Struct(path, [], false) => {
1762                     (" { ", " }", path.span().shrink_to_hi().until(pat.span.shrink_to_hi()))
1763                 }
1764                 _ => return err,
1765             },
1766             [.., field] => {
1767                 // Account for last field having a trailing comma or parse recovery at the tail of
1768                 // the pattern to avoid invalid suggestion (#78511).
1769                 let tail = field.span.shrink_to_hi().with_hi(pat.span.hi());
1770                 match &pat.kind {
1771                     PatKind::Struct(..) => (", ", " }", tail),
1772                     _ => return err,
1773                 }
1774             }
1775         };
1776         err.span_suggestion(
1777             sp,
1778             &format!(
1779                 "include the missing field{} in the pattern{}",
1780                 pluralize!(len),
1781                 if have_inaccessible_fields { " and ignore the inaccessible fields" } else { "" }
1782             ),
1783             format!(
1784                 "{}{}{}{}",
1785                 prefix,
1786                 unmentioned_fields
1787                     .iter()
1788                     .map(|(_, name)| name.to_string())
1789                     .collect::<Vec<_>>()
1790                     .join(", "),
1791                 if have_inaccessible_fields { ", .." } else { "" },
1792                 postfix,
1793             ),
1794             Applicability::MachineApplicable,
1795         );
1796         err.span_suggestion(
1797             sp,
1798             &format!(
1799                 "if you don't care about {these} missing field{s}, you can explicitly ignore {them}",
1800                 these = pluralize!("this", len),
1801                 s = pluralize!(len),
1802                 them = if len == 1 { "it" } else { "them" },
1803             ),
1804             format!("{}..{}", prefix, postfix),
1805             Applicability::MachineApplicable,
1806         );
1807         err
1808     }
1809
1810     fn check_pat_box(
1811         &self,
1812         span: Span,
1813         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1814         expected: Ty<'tcx>,
1815         def_bm: BindingMode,
1816         ti: TopInfo<'tcx>,
1817     ) -> Ty<'tcx> {
1818         let tcx = self.tcx;
1819         let (box_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(span, expected, inner) {
1820             // Here, `demand::subtype` is good enough, but I don't
1821             // think any errors can be introduced by using `demand::eqtype`.
1822             let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1823                 kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1824                 span: inner.span,
1825             });
1826             let box_ty = tcx.mk_box(inner_ty);
1827             self.demand_eqtype_pat(span, expected, box_ty, ti);
1828             (box_ty, inner_ty)
1829         } else {
1830             let err = tcx.ty_error();
1831             (err, err)
1832         };
1833         self.check_pat(inner, inner_ty, def_bm, ti);
1834         box_ty
1835     }
1836
1837     fn check_pat_ref(
1838         &self,
1839         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1840         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1841         mutbl: hir::Mutability,
1842         expected: Ty<'tcx>,
1843         def_bm: BindingMode,
1844         ti: TopInfo<'tcx>,
1845     ) -> Ty<'tcx> {
1846         let tcx = self.tcx;
1847         let expected = self.shallow_resolve(expected);
1848         let (rptr_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(pat.span, expected, inner) {
1849             // `demand::subtype` would be good enough, but using `eqtype` turns
1850             // out to be equally general. See (note_1) for details.
1851
1852             // Take region, inner-type from expected type if we can,
1853             // to avoid creating needless variables. This also helps with
1854             // the bad  interactions of the given hack detailed in (note_1).
1855             debug!("check_pat_ref: expected={:?}", expected);
1856             match *expected.kind() {
1857                 ty::Ref(_, r_ty, r_mutbl) if r_mutbl == mutbl => (expected, r_ty),
1858                 _ => {
1859                     let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1860                         kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1861                         span: inner.span,
1862                     });
1863                     let rptr_ty = self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, inner_ty);
1864                     debug!("check_pat_ref: demanding {:?} = {:?}", expected, rptr_ty);
1865                     let err = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, rptr_ty, ti);
1866
1867                     // Look for a case like `fn foo(&foo: u32)` and suggest
1868                     // `fn foo(foo: &u32)`
1869                     if let Some(mut err) = err {
1870                         self.borrow_pat_suggestion(&mut err, pat, inner, expected);
1871                         err.emit();
1872                     }
1873                     (rptr_ty, inner_ty)
1874                 }
1875             }
1876         } else {
1877             let err = tcx.ty_error();
1878             (err, err)
1879         };
1880         self.check_pat(inner, inner_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(pat), ..ti });
1881         rptr_ty
1882     }
1883
1884     /// Create a reference type with a fresh region variable.
1885     fn new_ref_ty(&self, span: Span, mutbl: hir::Mutability, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1886         let region = self.next_region_var(infer::PatternRegion(span));
1887         let mt = ty::TypeAndMut { ty, mutbl };
1888         self.tcx.mk_ref(region, mt)
1889     }
1890
1891     /// Type check a slice pattern.
1892     ///
1893     /// Syntactically, these look like `[pat_0, ..., pat_n]`.
1894     /// Semantically, we are type checking a pattern with structure:
1895     /// ```
1896     /// [before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ... after_n)?]
1897     /// ```
1898     /// The type of `slice`, if it is present, depends on the `expected` type.
1899     /// If `slice` is missing, then so is `after_i`.
1900     /// If `slice` is present, it can still represent 0 elements.
1901     fn check_pat_slice(
1902         &self,
1903         span: Span,
1904         before: &'tcx [Pat<'tcx>],
1905         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1906         after: &'tcx [Pat<'tcx>],
1907         expected: Ty<'tcx>,
1908         def_bm: BindingMode,
1909         ti: TopInfo<'tcx>,
1910     ) -> Ty<'tcx> {
1911         let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
1912         let (element_ty, opt_slice_ty, inferred) = match *expected.kind() {
1913             // An array, so we might have something like `let [a, b, c] = [0, 1, 2];`.
1914             ty::Array(element_ty, len) => {
1915                 let min = before.len() as u64 + after.len() as u64;
1916                 let (opt_slice_ty, expected) =
1917                     self.check_array_pat_len(span, element_ty, expected, slice, len, min);
1918                 // `opt_slice_ty.is_none()` => `slice.is_none()`.
1919                 // Note, though, that opt_slice_ty could be `Some(error_ty)`.
1920                 assert!(opt_slice_ty.is_some() || slice.is_none());
1921                 (element_ty, opt_slice_ty, expected)
1922             }
1923             ty::Slice(element_ty) => (element_ty, Some(expected), expected),
1924             // The expected type must be an array or slice, but was neither, so error.
1925             _ => {
1926                 if !expected.references_error() {
1927                     self.error_expected_array_or_slice(span, expected, ti);
1928                 }
1929                 let err = self.tcx.ty_error();
1930                 (err, Some(err), err)
1931             }
1932         };
1933
1934         // Type check all the patterns before `slice`.
1935         for elt in before {
1936             self.check_pat(elt, element_ty, def_bm, ti);
1937         }
1938         // Type check the `slice`, if present, against its expected type.
1939         if let Some(slice) = slice {
1940             self.check_pat(slice, opt_slice_ty.unwrap(), def_bm, ti);
1941         }
1942         // Type check the elements after `slice`, if present.
1943         for elt in after {
1944             self.check_pat(elt, element_ty, def_bm, ti);
1945         }
1946         inferred
1947     }
1948
1949     /// Type check the length of an array pattern.
1950     ///
1951     /// Returns both the type of the variable length pattern (or `None`), and the potentially
1952     /// inferred array type. We only return `None` for the slice type if `slice.is_none()`.
1953     fn check_array_pat_len(
1954         &self,
1955         span: Span,
1956         element_ty: Ty<'tcx>,
1957         arr_ty: Ty<'tcx>,
1958         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1959         len: ty::Const<'tcx>,
1960         min_len: u64,
1961     ) -> (Option<Ty<'tcx>>, Ty<'tcx>) {
1962         if let Some(len) = len.try_eval_usize(self.tcx, self.param_env) {
1963             // Now we know the length...
1964             if slice.is_none() {
1965                 // ...and since there is no variable-length pattern,
1966                 // we require an exact match between the number of elements
1967                 // in the array pattern and as provided by the matched type.
1968                 if min_len == len {
1969                     return (None, arr_ty);
1970                 }
1971
1972                 self.error_scrutinee_inconsistent_length(span, min_len, len);
1973             } else if let Some(pat_len) = len.checked_sub(min_len) {
1974                 // The variable-length pattern was there,
1975                 // so it has an array type with the remaining elements left as its size...
1976                 return (Some(self.tcx.mk_array(element_ty, pat_len)), arr_ty);
1977             } else {
1978                 // ...however, in this case, there were no remaining elements.
1979                 // That is, the slice pattern requires more than the array type offers.
1980                 self.error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(span, min_len, len);
1981             }
1982         } else if slice.is_none() {
1983             // We have a pattern with a fixed length,
1984             // which we can use to infer the length of the array.
1985             let updated_arr_ty = self.tcx.mk_array(element_ty, min_len);
1986             self.demand_eqtype(span, updated_arr_ty, arr_ty);
1987             return (None, updated_arr_ty);
1988         } else {
1989             // We have a variable-length pattern and don't know the array length.
1990             // This happens if we have e.g.,
1991             // `let [a, b, ..] = arr` where `arr: [T; N]` where `const N: usize`.
1992             self.error_scrutinee_unfixed_length(span);
1993         }
1994
1995         // If we get here, we must have emitted an error.
1996         (Some(self.tcx.ty_error()), arr_ty)
1997     }
1998
1999     fn error_scrutinee_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
2000         struct_span_err!(
2001             self.tcx.sess,
2002             span,
2003             E0527,
2004             "pattern requires {} element{} but array has {}",
2005             min_len,
2006             pluralize!(min_len),
2007             size,
2008         )
2009         .span_label(span, format!("expected {} element{}", size, pluralize!(size)))
2010         .emit();
2011     }
2012
2013     fn error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
2014         struct_span_err!(
2015             self.tcx.sess,
2016             span,
2017             E0528,
2018             "pattern requires at least {} element{} but array has {}",
2019             min_len,
2020             pluralize!(min_len),
2021             size,
2022         )
2023         .span_label(
2024             span,
2025             format!("pattern cannot match array of {} element{}", size, pluralize!(size),),
2026         )
2027         .emit();
2028     }
2029
2030     fn error_scrutinee_unfixed_length(&self, span: Span) {
2031         struct_span_err!(
2032             self.tcx.sess,
2033             span,
2034             E0730,
2035             "cannot pattern-match on an array without a fixed length",
2036         )
2037         .emit();
2038     }
2039
2040     fn error_expected_array_or_slice(&self, span: Span, expected_ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
2041         let mut err = struct_span_err!(
2042             self.tcx.sess,
2043             span,
2044             E0529,
2045             "expected an array or slice, found `{}`",
2046             expected_ty
2047         );
2048         if let ty::Ref(_, ty, _) = expected_ty.kind() {
2049             if let ty::Array(..) | ty::Slice(..) = ty.kind() {
2050                 err.help("the semantics of slice patterns changed recently; see issue #62254");
2051             }
2052         } else if Autoderef::new(&self.infcx, self.param_env, self.body_id, span, expected_ty, span)
2053             .any(|(ty, _)| matches!(ty.kind(), ty::Slice(..) | ty::Array(..)))
2054         {
2055             if let (Some(span), true) = (ti.span, ti.origin_expr) {
2056                 if let Ok(snippet) = self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(span) {
2057                     let applicability = Autoderef::new(
2058                         &self.infcx,
2059                         self.param_env,
2060                         self.body_id,
2061                         span,
2062                         self.resolve_vars_if_possible(ti.expected),
2063                         span,
2064                     )
2065                     .find_map(|(ty, _)| {
2066                         match ty.kind() {
2067                             ty::Adt(adt_def, _)
2068                                 if self.tcx.is_diagnostic_item(sym::Option, adt_def.did())
2069                                     || self.tcx.is_diagnostic_item(sym::Result, adt_def.did()) =>
2070                             {
2071                                 // Slicing won't work here, but `.as_deref()` might (issue #91328).
2072                                 err.span_suggestion(
2073                                     span,
2074                                     "consider using `as_deref` here",
2075                                     format!("{}.as_deref()", snippet),
2076                                     Applicability::MaybeIncorrect,
2077                                 );
2078                                 Some(None)
2079                             }
2080
2081                             ty::Slice(..) | ty::Array(..) => {
2082                                 Some(Some(Applicability::MachineApplicable))
2083                             }
2084
2085                             _ => None,
2086                         }
2087                     })
2088                     .unwrap_or(Some(Applicability::MaybeIncorrect));
2089
2090                     if let Some(applicability) = applicability {
2091                         err.span_suggestion(
2092                             span,
2093                             "consider slicing here",
2094                             format!("{}[..]", snippet),
2095                             applicability,
2096                         );
2097                     }
2098                 }
2099             }
2100         }
2101         err.span_label(span, format!("pattern cannot match with input type `{}`", expected_ty));
2102         err.emit();
2103     }
2104 }