]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - crates/hir/src/lib.rs
Merge #8141
[rust.git] / crates / hir / src / lib.rs
1 //! HIR (previously known as descriptors) provides a high-level object oriented
2 //! access to Rust code.
3 //!
4 //! The principal difference between HIR and syntax trees is that HIR is bound
5 //! to a particular crate instance. That is, it has cfg flags and features
6 //! applied. So, the relation between syntax and HIR is many-to-one.
7 //!
8 //! HIR is the public API of the all of the compiler logic above syntax trees.
9 //! It is written in "OO" style. Each type is self contained (as in, it knows it's
10 //! parents and full context). It should be "clean code".
11 //!
12 //! `hir_*` crates are the implementation of the compiler logic.
13 //! They are written in "ECS" style, with relatively little abstractions.
14 //! Many types are not self-contained, and explicitly use local indexes, arenas, etc.
15 //!
16 //! `hir` is what insulates the "we don't know how to actually write an incremental compiler"
17 //! from the ide with completions, hovers, etc. It is a (soft, internal) boundary:
18 //! https://www.tedinski.com/2018/02/06/system-boundaries.html.
19
20 #![recursion_limit = "512"]
21
22 mod semantics;
23 mod source_analyzer;
24
25 mod from_id;
26 mod attrs;
27 mod has_source;
28
29 pub mod diagnostics;
30 pub mod db;
31
32 mod display;
33
34 use std::{iter, sync::Arc};
35
36 use arrayvec::ArrayVec;
37 use base_db::{CrateDisplayName, CrateId, Edition, FileId};
38 use either::Either;
39 use hir_def::{
40     adt::{ReprKind, VariantData},
41     expr::{BindingAnnotation, LabelId, Pat, PatId},
42     item_tree::ItemTreeNode,
43     lang_item::LangItemTarget,
44     per_ns::PerNs,
45     resolver::{HasResolver, Resolver},
46     src::HasSource as _,
47     AdtId, AssocContainerId, AssocItemId, AssocItemLoc, AttrDefId, ConstId, ConstParamId,
48     DefWithBodyId, EnumId, FunctionId, GenericDefId, HasModule, ImplId, LifetimeParamId,
49     LocalEnumVariantId, LocalFieldId, Lookup, ModuleId, StaticId, StructId, TraitId, TypeAliasId,
50     TypeParamId, UnionId,
51 };
52 use hir_expand::{diagnostics::DiagnosticSink, name::name, MacroDefKind};
53 use hir_ty::{
54     autoderef,
55     method_resolution::{self, TyFingerprint},
56     primitive::UintTy,
57     to_assoc_type_id,
58     traits::{FnTrait, Solution, SolutionVariables},
59     AliasEq, AliasTy, BoundVar, CallableDefId, CallableSig, Canonical, CanonicalVarKinds, Cast,
60     DebruijnIndex, InEnvironment, Interner, ProjectionTy, QuantifiedWhereClause, Scalar,
61     Substitution, TraitEnvironment, Ty, TyDefId, TyKind, TyVariableKind, WhereClause,
62 };
63 use itertools::Itertools;
64 use rustc_hash::FxHashSet;
65 use stdx::{format_to, impl_from};
66 use syntax::{
67     ast::{self, AttrsOwner, NameOwner},
68     AstNode, SmolStr,
69 };
70 use tt::{Ident, Leaf, Literal, TokenTree};
71
72 use crate::db::{DefDatabase, HirDatabase};
73
74 pub use crate::{
75     attrs::{HasAttrs, Namespace},
76     has_source::HasSource,
77     semantics::{PathResolution, Semantics, SemanticsScope},
78 };
79
80 // Be careful with these re-exports.
81 //
82 // `hir` is the boundary between the compiler and the IDE. It should try hard to
83 // isolate the compiler from the ide, to allow the two to be refactored
84 // independently. Re-exporting something from the compiler is the sure way to
85 // breach the boundary.
86 //
87 // Generally, a refactoring which *removes* a name from this list is a good
88 // idea!
89 pub use {
90     hir_def::{
91         adt::StructKind,
92         attr::{Attr, Attrs, AttrsWithOwner, Documentation},
93         body::scope::ExprScopes,
94         find_path::PrefixKind,
95         import_map,
96         item_scope::ItemInNs,
97         nameres::ModuleSource,
98         path::{ModPath, PathKind},
99         type_ref::{Mutability, TypeRef},
100         visibility::Visibility,
101     },
102     hir_expand::{
103         name::{known, Name},
104         ExpandResult, HirFileId, InFile, MacroCallId, MacroCallLoc, /* FIXME */ MacroDefId,
105         MacroFile, Origin,
106     },
107     hir_ty::display::HirDisplay,
108 };
109
110 // These are negative re-exports: pub using these names is forbidden, they
111 // should remain private to hir internals.
112 #[allow(unused)]
113 use {
114     hir_def::path::Path,
115     hir_expand::{hygiene::Hygiene, name::AsName},
116 };
117
118 /// hir::Crate describes a single crate. It's the main interface with which
119 /// a crate's dependencies interact. Mostly, it should be just a proxy for the
120 /// root module.
121 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
122 pub struct Crate {
123     pub(crate) id: CrateId,
124 }
125
126 #[derive(Debug)]
127 pub struct CrateDependency {
128     pub krate: Crate,
129     pub name: Name,
130 }
131
132 impl Crate {
133     pub fn dependencies(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<CrateDependency> {
134         db.crate_graph()[self.id]
135             .dependencies
136             .iter()
137             .map(|dep| {
138                 let krate = Crate { id: dep.crate_id };
139                 let name = dep.as_name();
140                 CrateDependency { krate, name }
141             })
142             .collect()
143     }
144
145     pub fn reverse_dependencies(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Crate> {
146         let crate_graph = db.crate_graph();
147         crate_graph
148             .iter()
149             .filter(|&krate| {
150                 crate_graph[krate].dependencies.iter().any(|it| it.crate_id == self.id)
151             })
152             .map(|id| Crate { id })
153             .collect()
154     }
155
156     pub fn transitive_reverse_dependencies(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Crate> {
157         db.crate_graph()
158             .transitive_reverse_dependencies(self.id)
159             .into_iter()
160             .map(|id| Crate { id })
161             .collect()
162     }
163
164     pub fn root_module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
165         let def_map = db.crate_def_map(self.id);
166         Module { id: def_map.module_id(def_map.root()) }
167     }
168
169     pub fn root_file(self, db: &dyn HirDatabase) -> FileId {
170         db.crate_graph()[self.id].root_file_id
171     }
172
173     pub fn edition(self, db: &dyn HirDatabase) -> Edition {
174         db.crate_graph()[self.id].edition
175     }
176
177     pub fn display_name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<CrateDisplayName> {
178         db.crate_graph()[self.id].display_name.clone()
179     }
180
181     pub fn query_external_importables(
182         self,
183         db: &dyn DefDatabase,
184         query: import_map::Query,
185     ) -> impl Iterator<Item = Either<ModuleDef, MacroDef>> {
186         import_map::search_dependencies(db, self.into(), query).into_iter().map(|item| match item {
187             ItemInNs::Types(mod_id) | ItemInNs::Values(mod_id) => Either::Left(mod_id.into()),
188             ItemInNs::Macros(mac_id) => Either::Right(mac_id.into()),
189         })
190     }
191
192     pub fn all(db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Crate> {
193         db.crate_graph().iter().map(|id| Crate { id }).collect()
194     }
195
196     /// Try to get the root URL of the documentation of a crate.
197     pub fn get_html_root_url(self: &Crate, db: &dyn HirDatabase) -> Option<String> {
198         // Look for #![doc(html_root_url = "...")]
199         let attrs = db.attrs(AttrDefId::ModuleId(self.root_module(db).into()));
200         let doc_attr_q = attrs.by_key("doc");
201
202         if !doc_attr_q.exists() {
203             return None;
204         }
205
206         let doc_url = doc_attr_q.tt_values().map(|tt| {
207             let name = tt.token_trees.iter()
208                 .skip_while(|tt| !matches!(tt, TokenTree::Leaf(Leaf::Ident(Ident{text: ref ident, ..})) if ident == "html_root_url"))
209                 .skip(2)
210                 .next();
211
212             match name {
213                 Some(TokenTree::Leaf(Leaf::Literal(Literal{ref text, ..}))) => Some(text),
214                 _ => None
215             }
216         }).flatten().next();
217
218         doc_url.map(|s| s.trim_matches('"').trim_end_matches('/').to_owned() + "/")
219     }
220 }
221
222 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
223 pub struct Module {
224     pub(crate) id: ModuleId,
225 }
226
227 /// The defs which can be visible in the module.
228 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
229 pub enum ModuleDef {
230     Module(Module),
231     Function(Function),
232     Adt(Adt),
233     // Can't be directly declared, but can be imported.
234     Variant(Variant),
235     Const(Const),
236     Static(Static),
237     Trait(Trait),
238     TypeAlias(TypeAlias),
239     BuiltinType(BuiltinType),
240 }
241 impl_from!(
242     Module,
243     Function,
244     Adt(Struct, Enum, Union),
245     Variant,
246     Const,
247     Static,
248     Trait,
249     TypeAlias,
250     BuiltinType
251     for ModuleDef
252 );
253
254 impl From<VariantDef> for ModuleDef {
255     fn from(var: VariantDef) -> Self {
256         match var {
257             VariantDef::Struct(t) => Adt::from(t).into(),
258             VariantDef::Union(t) => Adt::from(t).into(),
259             VariantDef::Variant(t) => t.into(),
260         }
261     }
262 }
263
264 impl ModuleDef {
265     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
266         match self {
267             ModuleDef::Module(it) => it.parent(db),
268             ModuleDef::Function(it) => Some(it.module(db)),
269             ModuleDef::Adt(it) => Some(it.module(db)),
270             ModuleDef::Variant(it) => Some(it.module(db)),
271             ModuleDef::Const(it) => Some(it.module(db)),
272             ModuleDef::Static(it) => Some(it.module(db)),
273             ModuleDef::Trait(it) => Some(it.module(db)),
274             ModuleDef::TypeAlias(it) => Some(it.module(db)),
275             ModuleDef::BuiltinType(_) => None,
276         }
277     }
278
279     pub fn canonical_path(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<String> {
280         let mut segments = vec![self.name(db)?.to_string()];
281         for m in self.module(db)?.path_to_root(db) {
282             segments.extend(m.name(db).map(|it| it.to_string()))
283         }
284         segments.reverse();
285         Some(segments.join("::"))
286     }
287
288     pub fn definition_visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Visibility> {
289         let module = match self {
290             ModuleDef::Module(it) => it.parent(db)?,
291             ModuleDef::Function(it) => return Some(it.visibility(db)),
292             ModuleDef::Adt(it) => it.module(db),
293             ModuleDef::Variant(it) => {
294                 let parent = it.parent_enum(db);
295                 let module = it.module(db);
296                 return module.visibility_of(db, &ModuleDef::Adt(Adt::Enum(parent)));
297             }
298             ModuleDef::Const(it) => return Some(it.visibility(db)),
299             ModuleDef::Static(it) => it.module(db),
300             ModuleDef::Trait(it) => it.module(db),
301             ModuleDef::TypeAlias(it) => return Some(it.visibility(db)),
302             ModuleDef::BuiltinType(_) => return None,
303         };
304
305         module.visibility_of(db, self)
306     }
307
308     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
309         match self {
310             ModuleDef::Adt(it) => Some(it.name(db)),
311             ModuleDef::Trait(it) => Some(it.name(db)),
312             ModuleDef::Function(it) => Some(it.name(db)),
313             ModuleDef::Variant(it) => Some(it.name(db)),
314             ModuleDef::TypeAlias(it) => Some(it.name(db)),
315             ModuleDef::Module(it) => it.name(db),
316             ModuleDef::Const(it) => it.name(db),
317             ModuleDef::Static(it) => it.name(db),
318             ModuleDef::BuiltinType(it) => Some(it.name()),
319         }
320     }
321
322     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
323         let id = match self {
324             ModuleDef::Adt(it) => match it {
325                 Adt::Struct(it) => it.id.into(),
326                 Adt::Enum(it) => it.id.into(),
327                 Adt::Union(it) => it.id.into(),
328             },
329             ModuleDef::Trait(it) => it.id.into(),
330             ModuleDef::Function(it) => it.id.into(),
331             ModuleDef::TypeAlias(it) => it.id.into(),
332             ModuleDef::Module(it) => it.id.into(),
333             ModuleDef::Const(it) => it.id.into(),
334             ModuleDef::Static(it) => it.id.into(),
335             _ => return,
336         };
337
338         let module = match self.module(db) {
339             Some(it) => it,
340             None => return,
341         };
342
343         hir_ty::diagnostics::validate_module_item(db, module.id.krate(), id, sink)
344     }
345 }
346
347 impl Module {
348     /// Name of this module.
349     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
350         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
351         let parent = def_map[self.id.local_id].parent?;
352         def_map[parent].children.iter().find_map(|(name, module_id)| {
353             if *module_id == self.id.local_id {
354                 Some(name.clone())
355             } else {
356                 None
357             }
358         })
359     }
360
361     /// Returns the crate this module is part of.
362     pub fn krate(self) -> Crate {
363         Crate { id: self.id.krate() }
364     }
365
366     /// Topmost parent of this module. Every module has a `crate_root`, but some
367     /// might be missing `krate`. This can happen if a module's file is not included
368     /// in the module tree of any target in `Cargo.toml`.
369     pub fn crate_root(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
370         let def_map = db.crate_def_map(self.id.krate());
371         Module { id: def_map.module_id(def_map.root()) }
372     }
373
374     /// Iterates over all child modules.
375     pub fn children(self, db: &dyn HirDatabase) -> impl Iterator<Item = Module> {
376         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
377         let children = def_map[self.id.local_id]
378             .children
379             .iter()
380             .map(|(_, module_id)| Module { id: def_map.module_id(*module_id) })
381             .collect::<Vec<_>>();
382         children.into_iter()
383     }
384
385     /// Finds a parent module.
386     pub fn parent(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
387         // FIXME: handle block expressions as modules (their parent is in a different DefMap)
388         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
389         let parent_id = def_map[self.id.local_id].parent?;
390         Some(Module { id: def_map.module_id(parent_id) })
391     }
392
393     pub fn path_to_root(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Module> {
394         let mut res = vec![self];
395         let mut curr = self;
396         while let Some(next) = curr.parent(db) {
397             res.push(next);
398             curr = next
399         }
400         res
401     }
402
403     /// Returns a `ModuleScope`: a set of items, visible in this module.
404     pub fn scope(
405         self,
406         db: &dyn HirDatabase,
407         visible_from: Option<Module>,
408     ) -> Vec<(Name, ScopeDef)> {
409         self.id.def_map(db.upcast())[self.id.local_id]
410             .scope
411             .entries()
412             .filter_map(|(name, def)| {
413                 if let Some(m) = visible_from {
414                     let filtered =
415                         def.filter_visibility(|vis| vis.is_visible_from(db.upcast(), m.id));
416                     if filtered.is_none() && !def.is_none() {
417                         None
418                     } else {
419                         Some((name, filtered))
420                     }
421                 } else {
422                     Some((name, def))
423                 }
424             })
425             .flat_map(|(name, def)| {
426                 ScopeDef::all_items(def).into_iter().map(move |item| (name.clone(), item))
427             })
428             .collect()
429     }
430
431     pub fn visibility_of(self, db: &dyn HirDatabase, def: &ModuleDef) -> Option<Visibility> {
432         self.id.def_map(db.upcast())[self.id.local_id].scope.visibility_of(def.clone().into())
433     }
434
435     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
436         let _p = profile::span("Module::diagnostics").detail(|| {
437             format!("{:?}", self.name(db).map_or("<unknown>".into(), |name| name.to_string()))
438         });
439         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
440         def_map.add_diagnostics(db.upcast(), self.id.local_id, sink);
441         for decl in self.declarations(db) {
442             match decl {
443                 crate::ModuleDef::Function(f) => f.diagnostics(db, sink),
444                 crate::ModuleDef::Module(m) => {
445                     // Only add diagnostics from inline modules
446                     if def_map[m.id.local_id].origin.is_inline() {
447                         m.diagnostics(db, sink)
448                     }
449                 }
450                 _ => {
451                     decl.diagnostics(db, sink);
452                 }
453             }
454         }
455
456         for impl_def in self.impl_defs(db) {
457             for item in impl_def.items(db) {
458                 if let AssocItem::Function(f) = item {
459                     f.diagnostics(db, sink);
460                 }
461             }
462         }
463     }
464
465     pub fn declarations(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<ModuleDef> {
466         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
467         def_map[self.id.local_id].scope.declarations().map(ModuleDef::from).collect()
468     }
469
470     pub fn impl_defs(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Impl> {
471         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
472         def_map[self.id.local_id].scope.impls().map(Impl::from).collect()
473     }
474
475     /// Finds a path that can be used to refer to the given item from within
476     /// this module, if possible.
477     pub fn find_use_path(self, db: &dyn DefDatabase, item: impl Into<ItemInNs>) -> Option<ModPath> {
478         hir_def::find_path::find_path(db, item.into(), self.into())
479     }
480
481     /// Finds a path that can be used to refer to the given item from within
482     /// this module, if possible. This is used for returning import paths for use-statements.
483     pub fn find_use_path_prefixed(
484         self,
485         db: &dyn DefDatabase,
486         item: impl Into<ItemInNs>,
487         prefix_kind: PrefixKind,
488     ) -> Option<ModPath> {
489         hir_def::find_path::find_path_prefixed(db, item.into(), self.into(), prefix_kind)
490     }
491 }
492
493 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
494 pub struct Field {
495     pub(crate) parent: VariantDef,
496     pub(crate) id: LocalFieldId,
497 }
498
499 #[derive(Debug, PartialEq, Eq)]
500 pub enum FieldSource {
501     Named(ast::RecordField),
502     Pos(ast::TupleField),
503 }
504
505 impl Field {
506     pub fn name(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
507         self.parent.variant_data(db).fields()[self.id].name.clone()
508     }
509
510     /// Returns the type as in the signature of the struct (i.e., with
511     /// placeholder types for type parameters). This is good for showing
512     /// signature help, but not so good to actually get the type of the field
513     /// when you actually have a variable of the struct.
514     pub fn signature_ty(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
515         let var_id = self.parent.into();
516         let generic_def_id: GenericDefId = match self.parent {
517             VariantDef::Struct(it) => it.id.into(),
518             VariantDef::Union(it) => it.id.into(),
519             VariantDef::Variant(it) => it.parent.id.into(),
520         };
521         let substs = Substitution::type_params(db, generic_def_id);
522         let ty = db.field_types(var_id)[self.id].clone().subst(&substs);
523         Type::new(db, self.parent.module(db).id.krate(), var_id, ty)
524     }
525
526     pub fn parent_def(&self, _db: &dyn HirDatabase) -> VariantDef {
527         self.parent
528     }
529 }
530
531 impl HasVisibility for Field {
532     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
533         let variant_data = self.parent.variant_data(db);
534         let visibility = &variant_data.fields()[self.id].visibility;
535         let parent_id: hir_def::VariantId = self.parent.into();
536         visibility.resolve(db.upcast(), &parent_id.resolver(db.upcast()))
537     }
538 }
539
540 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
541 pub struct Struct {
542     pub(crate) id: StructId,
543 }
544
545 impl Struct {
546     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
547         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container }
548     }
549
550     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
551         Some(self.module(db).krate())
552     }
553
554     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
555         db.struct_data(self.id).name.clone()
556     }
557
558     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
559         db.struct_data(self.id)
560             .variant_data
561             .fields()
562             .iter()
563             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
564             .collect()
565     }
566
567     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
568         Type::from_def(db, self.id.lookup(db.upcast()).container.krate(), self.id)
569     }
570
571     pub fn repr(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<ReprKind> {
572         db.struct_data(self.id).repr.clone()
573     }
574
575     pub fn kind(self, db: &dyn HirDatabase) -> StructKind {
576         self.variant_data(db).kind()
577     }
578
579     fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
580         db.struct_data(self.id).variant_data.clone()
581     }
582 }
583
584 impl HasVisibility for Struct {
585     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
586         db.struct_data(self.id).visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
587     }
588 }
589
590 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
591 pub struct Union {
592     pub(crate) id: UnionId,
593 }
594
595 impl Union {
596     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
597         db.union_data(self.id).name.clone()
598     }
599
600     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
601         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container }
602     }
603
604     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
605         Type::from_def(db, self.id.lookup(db.upcast()).container.krate(), self.id)
606     }
607
608     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
609         db.union_data(self.id)
610             .variant_data
611             .fields()
612             .iter()
613             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
614             .collect()
615     }
616
617     fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
618         db.union_data(self.id).variant_data.clone()
619     }
620 }
621
622 impl HasVisibility for Union {
623     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
624         db.union_data(self.id).visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
625     }
626 }
627
628 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
629 pub struct Enum {
630     pub(crate) id: EnumId,
631 }
632
633 impl Enum {
634     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
635         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container }
636     }
637
638     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
639         Some(self.module(db).krate())
640     }
641
642     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
643         db.enum_data(self.id).name.clone()
644     }
645
646     pub fn variants(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Variant> {
647         db.enum_data(self.id).variants.iter().map(|(id, _)| Variant { parent: self, id }).collect()
648     }
649
650     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
651         Type::from_def(db, self.id.lookup(db.upcast()).container.krate(), self.id)
652     }
653 }
654
655 impl HasVisibility for Enum {
656     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
657         db.enum_data(self.id).visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
658     }
659 }
660
661 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
662 pub struct Variant {
663     pub(crate) parent: Enum,
664     pub(crate) id: LocalEnumVariantId,
665 }
666
667 impl Variant {
668     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
669         self.parent.module(db)
670     }
671     pub fn parent_enum(self, _db: &dyn HirDatabase) -> Enum {
672         self.parent
673     }
674
675     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
676         db.enum_data(self.parent.id).variants[self.id].name.clone()
677     }
678
679     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
680         self.variant_data(db)
681             .fields()
682             .iter()
683             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
684             .collect()
685     }
686
687     pub fn kind(self, db: &dyn HirDatabase) -> StructKind {
688         self.variant_data(db).kind()
689     }
690
691     pub(crate) fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
692         db.enum_data(self.parent.id).variants[self.id].variant_data.clone()
693     }
694 }
695
696 /// A Data Type
697 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
698 pub enum Adt {
699     Struct(Struct),
700     Union(Union),
701     Enum(Enum),
702 }
703 impl_from!(Struct, Union, Enum for Adt);
704
705 impl Adt {
706     pub fn has_non_default_type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
707         let subst = db.generic_defaults(self.into());
708         subst.iter().any(|ty| ty.value.is_unknown())
709     }
710
711     /// Turns this ADT into a type. Any type parameters of the ADT will be
712     /// turned into unknown types, which is good for e.g. finding the most
713     /// general set of completions, but will not look very nice when printed.
714     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
715         let id = AdtId::from(self);
716         Type::from_def(db, id.module(db.upcast()).krate(), id)
717     }
718
719     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
720         match self {
721             Adt::Struct(s) => s.module(db),
722             Adt::Union(s) => s.module(db),
723             Adt::Enum(e) => e.module(db),
724         }
725     }
726
727     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Crate {
728         self.module(db).krate()
729     }
730
731     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
732         match self {
733             Adt::Struct(s) => s.name(db),
734             Adt::Union(u) => u.name(db),
735             Adt::Enum(e) => e.name(db),
736         }
737     }
738 }
739
740 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
741 pub enum VariantDef {
742     Struct(Struct),
743     Union(Union),
744     Variant(Variant),
745 }
746 impl_from!(Struct, Union, Variant for VariantDef);
747
748 impl VariantDef {
749     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
750         match self {
751             VariantDef::Struct(it) => it.fields(db),
752             VariantDef::Union(it) => it.fields(db),
753             VariantDef::Variant(it) => it.fields(db),
754         }
755     }
756
757     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
758         match self {
759             VariantDef::Struct(it) => it.module(db),
760             VariantDef::Union(it) => it.module(db),
761             VariantDef::Variant(it) => it.module(db),
762         }
763     }
764
765     pub fn name(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
766         match self {
767             VariantDef::Struct(s) => s.name(db),
768             VariantDef::Union(u) => u.name(db),
769             VariantDef::Variant(e) => e.name(db),
770         }
771     }
772
773     pub(crate) fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
774         match self {
775             VariantDef::Struct(it) => it.variant_data(db),
776             VariantDef::Union(it) => it.variant_data(db),
777             VariantDef::Variant(it) => it.variant_data(db),
778         }
779     }
780 }
781
782 /// The defs which have a body.
783 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
784 pub enum DefWithBody {
785     Function(Function),
786     Static(Static),
787     Const(Const),
788 }
789 impl_from!(Function, Const, Static for DefWithBody);
790
791 impl DefWithBody {
792     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
793         match self {
794             DefWithBody::Const(c) => c.module(db),
795             DefWithBody::Function(f) => f.module(db),
796             DefWithBody::Static(s) => s.module(db),
797         }
798     }
799
800     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
801         match self {
802             DefWithBody::Function(f) => Some(f.name(db)),
803             DefWithBody::Static(s) => s.name(db),
804             DefWithBody::Const(c) => c.name(db),
805         }
806     }
807 }
808
809 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
810 pub struct Function {
811     pub(crate) id: FunctionId,
812 }
813
814 impl Function {
815     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
816         self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()).into()
817     }
818
819     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
820         Some(self.module(db).krate())
821     }
822
823     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
824         db.function_data(self.id).name.clone()
825     }
826
827     /// Get this function's return type
828     pub fn ret_type(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
829         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
830         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate();
831         let ret_type = &db.function_data(self.id).ret_type;
832         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
833         let ty = ctx.lower_ty(ret_type);
834         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
835     }
836
837     pub fn self_param(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<SelfParam> {
838         if !db.function_data(self.id).has_self_param {
839             return None;
840         }
841         Some(SelfParam { func: self.id })
842     }
843
844     pub fn assoc_fn_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Param> {
845         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
846         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate();
847         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
848         let environment = db.trait_environment(self.id.into());
849         db.function_data(self.id)
850             .params
851             .iter()
852             .enumerate()
853             .map(|(idx, type_ref)| {
854                 let ty = Type { krate, env: environment.clone(), ty: ctx.lower_ty(type_ref) };
855                 Param { func: self, ty, idx }
856             })
857             .collect()
858     }
859     pub fn method_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Vec<Param>> {
860         if self.self_param(db).is_none() {
861             return None;
862         }
863         let mut res = self.assoc_fn_params(db);
864         res.remove(0);
865         Some(res)
866     }
867
868     pub fn is_unsafe(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
869         db.function_data(self.id).qualifier.is_unsafe
870     }
871
872     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
873         let krate = self.module(db).id.krate();
874         hir_def::diagnostics::validate_body(db.upcast(), self.id.into(), sink);
875         hir_ty::diagnostics::validate_module_item(db, krate, self.id.into(), sink);
876         hir_ty::diagnostics::validate_body(db, self.id.into(), sink);
877     }
878
879     /// Whether this function declaration has a definition.
880     ///
881     /// This is false in the case of required (not provided) trait methods.
882     pub fn has_body(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
883         db.function_data(self.id).has_body
884     }
885
886     /// A textual representation of the HIR of this function for debugging purposes.
887     pub fn debug_hir(self, db: &dyn HirDatabase) -> String {
888         let body = db.body(self.id.into());
889
890         let mut result = String::new();
891         format_to!(result, "HIR expressions in the body of `{}`:\n", self.name(db));
892         for (id, expr) in body.exprs.iter() {
893             format_to!(result, "{:?}: {:?}\n", id, expr);
894         }
895
896         result
897     }
898 }
899
900 // Note: logically, this belongs to `hir_ty`, but we are not using it there yet.
901 pub enum Access {
902     Shared,
903     Exclusive,
904     Owned,
905 }
906
907 impl From<hir_ty::Mutability> for Access {
908     fn from(mutability: hir_ty::Mutability) -> Access {
909         match mutability {
910             hir_ty::Mutability::Not => Access::Shared,
911             hir_ty::Mutability::Mut => Access::Exclusive,
912         }
913     }
914 }
915
916 #[derive(Debug)]
917 pub struct Param {
918     func: Function,
919     /// The index in parameter list, including self parameter.
920     idx: usize,
921     ty: Type,
922 }
923
924 impl Param {
925     pub fn ty(&self) -> &Type {
926         &self.ty
927     }
928
929     pub fn pattern_source(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<ast::Pat> {
930         let params = self.func.source(db)?.value.param_list()?;
931         if params.self_param().is_some() {
932             params.params().nth(self.idx.checked_sub(1)?)?.pat()
933         } else {
934             params.params().nth(self.idx)?.pat()
935         }
936     }
937 }
938
939 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
940 pub struct SelfParam {
941     func: FunctionId,
942 }
943
944 impl SelfParam {
945     pub fn access(self, db: &dyn HirDatabase) -> Access {
946         let func_data = db.function_data(self.func);
947         func_data
948             .params
949             .first()
950             .map(|param| match *param {
951                 TypeRef::Reference(.., mutability) => match mutability {
952                     hir_def::type_ref::Mutability::Shared => Access::Shared,
953                     hir_def::type_ref::Mutability::Mut => Access::Exclusive,
954                 },
955                 _ => Access::Owned,
956             })
957             .unwrap_or(Access::Owned)
958     }
959
960     pub fn display(self, db: &dyn HirDatabase) -> &'static str {
961         match self.access(db) {
962             Access::Shared => "&self",
963             Access::Exclusive => "&mut self",
964             Access::Owned => "self",
965         }
966     }
967 }
968
969 impl HasVisibility for Function {
970     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
971         let function_data = db.function_data(self.id);
972         let visibility = &function_data.visibility;
973         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
974     }
975 }
976
977 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
978 pub struct Const {
979     pub(crate) id: ConstId,
980 }
981
982 impl Const {
983     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
984         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
985     }
986
987     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
988         Some(self.module(db).krate())
989     }
990
991     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
992         db.const_data(self.id).name.clone()
993     }
994
995     pub fn type_ref(self, db: &dyn HirDatabase) -> TypeRef {
996         db.const_data(self.id).type_ref.clone()
997     }
998 }
999
1000 impl HasVisibility for Const {
1001     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1002         let function_data = db.const_data(self.id);
1003         let visibility = &function_data.visibility;
1004         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
1005     }
1006 }
1007
1008 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1009 pub struct Static {
1010     pub(crate) id: StaticId,
1011 }
1012
1013 impl Static {
1014     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1015         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
1016     }
1017
1018     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
1019         Some(self.module(db).krate())
1020     }
1021
1022     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1023         db.static_data(self.id).name.clone()
1024     }
1025
1026     pub fn is_mut(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1027         db.static_data(self.id).mutable
1028     }
1029 }
1030
1031 impl HasVisibility for Static {
1032     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1033         db.static_data(self.id).visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
1034     }
1035 }
1036
1037 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1038 pub struct Trait {
1039     pub(crate) id: TraitId,
1040 }
1041
1042 impl Trait {
1043     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1044         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container }
1045     }
1046
1047     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1048         db.trait_data(self.id).name.clone()
1049     }
1050
1051     pub fn items(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<AssocItem> {
1052         db.trait_data(self.id).items.iter().map(|(_name, it)| (*it).into()).collect()
1053     }
1054
1055     pub fn is_auto(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1056         db.trait_data(self.id).is_auto
1057     }
1058 }
1059
1060 impl HasVisibility for Trait {
1061     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1062         db.trait_data(self.id).visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
1063     }
1064 }
1065
1066 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1067 pub struct TypeAlias {
1068     pub(crate) id: TypeAliasId,
1069 }
1070
1071 impl TypeAlias {
1072     pub fn has_non_default_type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1073         let subst = db.generic_defaults(self.id.into());
1074         subst.iter().any(|ty| ty.value.is_unknown())
1075     }
1076
1077     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1078         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
1079     }
1080
1081     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Crate {
1082         self.module(db).krate()
1083     }
1084
1085     pub fn type_ref(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<TypeRef> {
1086         db.type_alias_data(self.id).type_ref.clone()
1087     }
1088
1089     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1090         Type::from_def(db, self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()).krate(), self.id)
1091     }
1092
1093     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1094         db.type_alias_data(self.id).name.clone()
1095     }
1096 }
1097
1098 impl HasVisibility for TypeAlias {
1099     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1100         let function_data = db.type_alias_data(self.id);
1101         let visibility = &function_data.visibility;
1102         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
1103     }
1104 }
1105
1106 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1107 pub struct BuiltinType {
1108     pub(crate) inner: hir_def::builtin_type::BuiltinType,
1109 }
1110
1111 impl BuiltinType {
1112     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase, module: Module) -> Type {
1113         let resolver = module.id.resolver(db.upcast());
1114         Type::new_with_resolver(db, &resolver, Ty::builtin(self.inner))
1115             .expect("crate not present in resolver")
1116     }
1117
1118     pub fn name(self) -> Name {
1119         self.inner.as_name()
1120     }
1121 }
1122
1123 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1124 pub struct MacroDef {
1125     pub(crate) id: MacroDefId,
1126 }
1127
1128 impl MacroDef {
1129     /// FIXME: right now, this just returns the root module of the crate that
1130     /// defines this macro. The reasons for this is that macros are expanded
1131     /// early, in `hir_expand`, where modules simply do not exist yet.
1132     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
1133         let krate = self.id.krate;
1134         let def_map = db.crate_def_map(krate);
1135         let module_id = def_map.root();
1136         Some(Module { id: def_map.module_id(module_id) })
1137     }
1138
1139     /// XXX: this parses the file
1140     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1141         match self.source(db)?.value {
1142             Either::Left(it) => it.name().map(|it| it.as_name()),
1143             Either::Right(it) => it.name().map(|it| it.as_name()),
1144         }
1145     }
1146
1147     /// Indicate it is a proc-macro
1148     pub fn is_proc_macro(&self) -> bool {
1149         matches!(self.id.kind, MacroDefKind::ProcMacro(..))
1150     }
1151
1152     /// Indicate it is a derive macro
1153     pub fn is_derive_macro(&self) -> bool {
1154         // FIXME: wrong for `ProcMacro`
1155         matches!(self.id.kind, MacroDefKind::ProcMacro(..) | MacroDefKind::BuiltInDerive(..))
1156     }
1157 }
1158
1159 /// Invariant: `inner.as_assoc_item(db).is_some()`
1160 /// We do not actively enforce this invariant.
1161 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1162 pub enum AssocItem {
1163     Function(Function),
1164     Const(Const),
1165     TypeAlias(TypeAlias),
1166 }
1167 #[derive(Debug)]
1168 pub enum AssocItemContainer {
1169     Trait(Trait),
1170     Impl(Impl),
1171 }
1172 pub trait AsAssocItem {
1173     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem>;
1174 }
1175
1176 impl AsAssocItem for Function {
1177     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1178         as_assoc_item(db, AssocItem::Function, self.id)
1179     }
1180 }
1181 impl AsAssocItem for Const {
1182     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1183         as_assoc_item(db, AssocItem::Const, self.id)
1184     }
1185 }
1186 impl AsAssocItem for TypeAlias {
1187     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1188         as_assoc_item(db, AssocItem::TypeAlias, self.id)
1189     }
1190 }
1191 impl AsAssocItem for ModuleDef {
1192     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1193         match self {
1194             ModuleDef::Function(it) => it.as_assoc_item(db),
1195             ModuleDef::Const(it) => it.as_assoc_item(db),
1196             ModuleDef::TypeAlias(it) => it.as_assoc_item(db),
1197             _ => None,
1198         }
1199     }
1200 }
1201 fn as_assoc_item<ID, DEF, CTOR, AST>(db: &dyn HirDatabase, ctor: CTOR, id: ID) -> Option<AssocItem>
1202 where
1203     ID: Lookup<Data = AssocItemLoc<AST>>,
1204     DEF: From<ID>,
1205     CTOR: FnOnce(DEF) -> AssocItem,
1206     AST: ItemTreeNode,
1207 {
1208     match id.lookup(db.upcast()).container {
1209         AssocContainerId::TraitId(_) | AssocContainerId::ImplId(_) => Some(ctor(DEF::from(id))),
1210         AssocContainerId::ModuleId(_) => None,
1211     }
1212 }
1213
1214 impl AssocItem {
1215     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1216         match self {
1217             AssocItem::Function(it) => Some(it.name(db)),
1218             AssocItem::Const(it) => it.name(db),
1219             AssocItem::TypeAlias(it) => Some(it.name(db)),
1220         }
1221     }
1222     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1223         match self {
1224             AssocItem::Function(f) => f.module(db),
1225             AssocItem::Const(c) => c.module(db),
1226             AssocItem::TypeAlias(t) => t.module(db),
1227         }
1228     }
1229     pub fn container(self, db: &dyn HirDatabase) -> AssocItemContainer {
1230         let container = match self {
1231             AssocItem::Function(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1232             AssocItem::Const(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1233             AssocItem::TypeAlias(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1234         };
1235         match container {
1236             AssocContainerId::TraitId(id) => AssocItemContainer::Trait(id.into()),
1237             AssocContainerId::ImplId(id) => AssocItemContainer::Impl(id.into()),
1238             AssocContainerId::ModuleId(_) => panic!("invalid AssocItem"),
1239         }
1240     }
1241
1242     pub fn containing_trait(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Trait> {
1243         match self.container(db) {
1244             AssocItemContainer::Trait(t) => Some(t),
1245             _ => None,
1246         }
1247     }
1248 }
1249
1250 impl HasVisibility for AssocItem {
1251     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1252         match self {
1253             AssocItem::Function(f) => f.visibility(db),
1254             AssocItem::Const(c) => c.visibility(db),
1255             AssocItem::TypeAlias(t) => t.visibility(db),
1256         }
1257     }
1258 }
1259
1260 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Debug, Hash)]
1261 pub enum GenericDef {
1262     Function(Function),
1263     Adt(Adt),
1264     Trait(Trait),
1265     TypeAlias(TypeAlias),
1266     Impl(Impl),
1267     // enum variants cannot have generics themselves, but their parent enums
1268     // can, and this makes some code easier to write
1269     Variant(Variant),
1270     // consts can have type parameters from their parents (i.e. associated consts of traits)
1271     Const(Const),
1272 }
1273 impl_from!(
1274     Function,
1275     Adt(Struct, Enum, Union),
1276     Trait,
1277     TypeAlias,
1278     Impl,
1279     Variant,
1280     Const
1281     for GenericDef
1282 );
1283
1284 impl GenericDef {
1285     pub fn params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<GenericParam> {
1286         let generics = db.generic_params(self.into());
1287         let ty_params = generics
1288             .types
1289             .iter()
1290             .map(|(local_id, _)| TypeParam { id: TypeParamId { parent: self.into(), local_id } })
1291             .map(GenericParam::TypeParam);
1292         let lt_params = generics
1293             .lifetimes
1294             .iter()
1295             .map(|(local_id, _)| LifetimeParam {
1296                 id: LifetimeParamId { parent: self.into(), local_id },
1297             })
1298             .map(GenericParam::LifetimeParam);
1299         let const_params = generics
1300             .consts
1301             .iter()
1302             .map(|(local_id, _)| ConstParam { id: ConstParamId { parent: self.into(), local_id } })
1303             .map(GenericParam::ConstParam);
1304         ty_params.chain(lt_params).chain(const_params).collect()
1305     }
1306
1307     pub fn type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<TypeParam> {
1308         let generics = db.generic_params(self.into());
1309         generics
1310             .types
1311             .iter()
1312             .map(|(local_id, _)| TypeParam { id: TypeParamId { parent: self.into(), local_id } })
1313             .collect()
1314     }
1315 }
1316
1317 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1318 pub struct Local {
1319     pub(crate) parent: DefWithBodyId,
1320     pub(crate) pat_id: PatId,
1321 }
1322
1323 impl Local {
1324     pub fn is_param(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1325         let src = self.source(db);
1326         match src.value {
1327             Either::Left(bind_pat) => {
1328                 bind_pat.syntax().ancestors().any(|it| ast::Param::can_cast(it.kind()))
1329             }
1330             Either::Right(_self_param) => true,
1331         }
1332     }
1333
1334     // FIXME: why is this an option? It shouldn't be?
1335     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1336         let body = db.body(self.parent);
1337         match &body[self.pat_id] {
1338             Pat::Bind { name, .. } => Some(name.clone()),
1339             _ => None,
1340         }
1341     }
1342
1343     pub fn is_self(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1344         self.name(db) == Some(name![self])
1345     }
1346
1347     pub fn is_mut(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1348         let body = db.body(self.parent);
1349         matches!(&body[self.pat_id], Pat::Bind { mode: BindingAnnotation::Mutable, .. })
1350     }
1351
1352     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> DefWithBody {
1353         self.parent.into()
1354     }
1355
1356     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1357         self.parent(db).module(db)
1358     }
1359
1360     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1361         let def = self.parent;
1362         let infer = db.infer(def);
1363         let ty = infer[self.pat_id].clone();
1364         let krate = def.module(db.upcast()).krate();
1365         Type::new(db, krate, def, ty)
1366     }
1367
1368     pub fn source(self, db: &dyn HirDatabase) -> InFile<Either<ast::IdentPat, ast::SelfParam>> {
1369         let (_body, source_map) = db.body_with_source_map(self.parent);
1370         let src = source_map.pat_syntax(self.pat_id).unwrap(); // Hmm...
1371         let root = src.file_syntax(db.upcast());
1372         src.map(|ast| {
1373             ast.map_left(|it| it.cast().unwrap().to_node(&root)).map_right(|it| it.to_node(&root))
1374         })
1375     }
1376 }
1377
1378 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1379 pub struct Label {
1380     pub(crate) parent: DefWithBodyId,
1381     pub(crate) label_id: LabelId,
1382 }
1383
1384 impl Label {
1385     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1386         self.parent(db).module(db)
1387     }
1388
1389     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> DefWithBody {
1390         self.parent.into()
1391     }
1392
1393     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1394         let body = db.body(self.parent);
1395         body[self.label_id].name.clone()
1396     }
1397
1398     pub fn source(self, db: &dyn HirDatabase) -> InFile<ast::Label> {
1399         let (_body, source_map) = db.body_with_source_map(self.parent);
1400         let src = source_map.label_syntax(self.label_id);
1401         let root = src.file_syntax(db.upcast());
1402         src.map(|ast| ast.to_node(&root))
1403     }
1404 }
1405
1406 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1407 pub enum GenericParam {
1408     TypeParam(TypeParam),
1409     LifetimeParam(LifetimeParam),
1410     ConstParam(ConstParam),
1411 }
1412 impl_from!(TypeParam, LifetimeParam, ConstParam for GenericParam);
1413
1414 impl GenericParam {
1415     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1416         match self {
1417             GenericParam::TypeParam(it) => it.module(db),
1418             GenericParam::LifetimeParam(it) => it.module(db),
1419             GenericParam::ConstParam(it) => it.module(db),
1420         }
1421     }
1422
1423     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1424         match self {
1425             GenericParam::TypeParam(it) => it.name(db),
1426             GenericParam::LifetimeParam(it) => it.name(db),
1427             GenericParam::ConstParam(it) => it.name(db),
1428         }
1429     }
1430 }
1431
1432 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1433 pub struct TypeParam {
1434     pub(crate) id: TypeParamId,
1435 }
1436
1437 impl TypeParam {
1438     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1439         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1440         params.types[self.id.local_id].name.clone().unwrap_or_else(Name::missing)
1441     }
1442
1443     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1444         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1445     }
1446
1447     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1448         let resolver = self.id.parent.resolver(db.upcast());
1449         let krate = self.id.parent.module(db.upcast()).krate();
1450         let ty = TyKind::Placeholder(hir_ty::to_placeholder_idx(db, self.id)).intern(&Interner);
1451         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
1452     }
1453
1454     pub fn trait_bounds(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Trait> {
1455         db.generic_predicates_for_param(self.id)
1456             .into_iter()
1457             .filter_map(|pred| match &pred.skip_binders().skip_binders() {
1458                 hir_ty::WhereClause::Implemented(trait_ref) => {
1459                     Some(Trait::from(trait_ref.hir_trait_id()))
1460                 }
1461                 _ => None,
1462             })
1463             .collect()
1464     }
1465
1466     pub fn default(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Type> {
1467         let params = db.generic_defaults(self.id.parent);
1468         let local_idx = hir_ty::param_idx(db, self.id)?;
1469         let resolver = self.id.parent.resolver(db.upcast());
1470         let krate = self.id.parent.module(db.upcast()).krate();
1471         let ty = params.get(local_idx)?.clone();
1472         let subst = Substitution::type_params(db, self.id.parent);
1473         let ty = ty.subst(&subst.prefix(local_idx));
1474         Some(Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty))
1475     }
1476 }
1477
1478 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1479 pub struct LifetimeParam {
1480     pub(crate) id: LifetimeParamId,
1481 }
1482
1483 impl LifetimeParam {
1484     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1485         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1486         params.lifetimes[self.id.local_id].name.clone()
1487     }
1488
1489     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1490         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1491     }
1492
1493     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> GenericDef {
1494         self.id.parent.into()
1495     }
1496 }
1497
1498 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1499 pub struct ConstParam {
1500     pub(crate) id: ConstParamId,
1501 }
1502
1503 impl ConstParam {
1504     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1505         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1506         params.consts[self.id.local_id].name.clone()
1507     }
1508
1509     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1510         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1511     }
1512
1513     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> GenericDef {
1514         self.id.parent.into()
1515     }
1516
1517     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1518         let def = self.id.parent;
1519         let krate = def.module(db.upcast()).krate();
1520         Type::new(db, krate, def, db.const_param_ty(self.id))
1521     }
1522 }
1523
1524 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1525 pub struct Impl {
1526     pub(crate) id: ImplId,
1527 }
1528
1529 impl Impl {
1530     pub fn all_in_crate(db: &dyn HirDatabase, krate: Crate) -> Vec<Impl> {
1531         let inherent = db.inherent_impls_in_crate(krate.id);
1532         let trait_ = db.trait_impls_in_crate(krate.id);
1533
1534         inherent.all_impls().chain(trait_.all_impls()).map(Self::from).collect()
1535     }
1536
1537     pub fn all_for_type(db: &dyn HirDatabase, Type { krate, ty, .. }: Type) -> Vec<Impl> {
1538         let def_crates = match ty.def_crates(db, krate) {
1539             Some(def_crates) => def_crates,
1540             None => return Vec::new(),
1541         };
1542
1543         let filter = |impl_def: &Impl| {
1544             let target_ty = impl_def.target_ty(db);
1545             let rref = target_ty.remove_ref();
1546             ty.equals_ctor(rref.as_ref().map_or(&target_ty.ty, |it| &it.ty))
1547         };
1548
1549         let mut all = Vec::new();
1550         def_crates.iter().for_each(|&id| {
1551             all.extend(db.inherent_impls_in_crate(id).all_impls().map(Self::from).filter(filter))
1552         });
1553         let fp = TyFingerprint::for_impl(&ty);
1554         for id in def_crates
1555             .iter()
1556             .flat_map(|&id| Crate { id }.transitive_reverse_dependencies(db))
1557             .map(|Crate { id }| id)
1558             .chain(def_crates.iter().copied())
1559             .unique()
1560         {
1561             match fp {
1562                 Some(fp) => all.extend(
1563                     db.trait_impls_in_crate(id).for_self_ty(fp).map(Self::from).filter(filter),
1564                 ),
1565                 None => all
1566                     .extend(db.trait_impls_in_crate(id).all_impls().map(Self::from).filter(filter)),
1567             }
1568         }
1569         all
1570     }
1571
1572     pub fn all_for_trait(db: &dyn HirDatabase, trait_: Trait) -> Vec<Impl> {
1573         let krate = trait_.module(db).krate();
1574         let mut all = Vec::new();
1575         for Crate { id } in krate.transitive_reverse_dependencies(db).into_iter().chain(Some(krate))
1576         {
1577             let impls = db.trait_impls_in_crate(id);
1578             all.extend(impls.for_trait(trait_.id).map(Self::from))
1579         }
1580         all
1581     }
1582
1583     // FIXME: the return type is wrong. This should be a hir version of
1584     // `TraitRef` (ie, resolved `TypeRef`).
1585     pub fn target_trait(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<TypeRef> {
1586         db.impl_data(self.id).target_trait.clone()
1587     }
1588
1589     pub fn target_ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1590         let impl_data = db.impl_data(self.id);
1591         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
1592         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.krate();
1593         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
1594         let ty = ctx.lower_ty(&impl_data.target_type);
1595         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
1596     }
1597
1598     pub fn items(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<AssocItem> {
1599         db.impl_data(self.id).items.iter().map(|it| (*it).into()).collect()
1600     }
1601
1602     pub fn is_negative(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1603         db.impl_data(self.id).is_negative
1604     }
1605
1606     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1607         self.id.lookup(db.upcast()).container.into()
1608     }
1609
1610     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Crate {
1611         Crate { id: self.module(db).id.krate() }
1612     }
1613
1614     pub fn is_builtin_derive(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<InFile<ast::Attr>> {
1615         let src = self.source(db)?;
1616         let item = src.file_id.is_builtin_derive(db.upcast())?;
1617         let hygenic = hir_expand::hygiene::Hygiene::new(db.upcast(), item.file_id);
1618
1619         // FIXME: handle `cfg_attr`
1620         let attr = item
1621             .value
1622             .attrs()
1623             .filter_map(|it| {
1624                 let path = ModPath::from_src(it.path()?, &hygenic)?;
1625                 if path.as_ident()?.to_string() == "derive" {
1626                     Some(it)
1627                 } else {
1628                     None
1629                 }
1630             })
1631             .last()?;
1632
1633         Some(item.with_value(attr))
1634     }
1635 }
1636
1637 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1638 pub struct Type {
1639     krate: CrateId,
1640     env: Arc<TraitEnvironment>,
1641     ty: Ty,
1642 }
1643
1644 impl Type {
1645     pub(crate) fn new_with_resolver(
1646         db: &dyn HirDatabase,
1647         resolver: &Resolver,
1648         ty: Ty,
1649     ) -> Option<Type> {
1650         let krate = resolver.krate()?;
1651         Some(Type::new_with_resolver_inner(db, krate, resolver, ty))
1652     }
1653     pub(crate) fn new_with_resolver_inner(
1654         db: &dyn HirDatabase,
1655         krate: CrateId,
1656         resolver: &Resolver,
1657         ty: Ty,
1658     ) -> Type {
1659         let environment =
1660             resolver.generic_def().map_or_else(Default::default, |d| db.trait_environment(d));
1661         Type { krate, env: environment, ty }
1662     }
1663
1664     fn new(db: &dyn HirDatabase, krate: CrateId, lexical_env: impl HasResolver, ty: Ty) -> Type {
1665         let resolver = lexical_env.resolver(db.upcast());
1666         let environment =
1667             resolver.generic_def().map_or_else(Default::default, |d| db.trait_environment(d));
1668         Type { krate, env: environment, ty }
1669     }
1670
1671     fn from_def(
1672         db: &dyn HirDatabase,
1673         krate: CrateId,
1674         def: impl HasResolver + Into<TyDefId> + Into<GenericDefId>,
1675     ) -> Type {
1676         let substs = Substitution::build_for_def(db, def).fill_with_unknown().build();
1677         let ty = db.ty(def.into()).subst(&substs);
1678         Type::new(db, krate, def, ty)
1679     }
1680
1681     pub fn is_unit(&self) -> bool {
1682         matches!(self.ty.interned(&Interner), TyKind::Tuple(0, ..))
1683     }
1684     pub fn is_bool(&self) -> bool {
1685         matches!(self.ty.interned(&Interner), TyKind::Scalar(Scalar::Bool))
1686     }
1687
1688     pub fn is_mutable_reference(&self) -> bool {
1689         matches!(self.ty.interned(&Interner), TyKind::Ref(hir_ty::Mutability::Mut, ..))
1690     }
1691
1692     pub fn is_usize(&self) -> bool {
1693         matches!(self.ty.interned(&Interner), TyKind::Scalar(Scalar::Uint(UintTy::Usize)))
1694     }
1695
1696     pub fn remove_ref(&self) -> Option<Type> {
1697         match &self.ty.interned(&Interner) {
1698             TyKind::Ref(.., ty) => Some(self.derived(ty.clone())),
1699             _ => None,
1700         }
1701     }
1702
1703     pub fn is_unknown(&self) -> bool {
1704         self.ty.is_unknown()
1705     }
1706
1707     /// Checks that particular type `ty` implements `std::future::Future`.
1708     /// This function is used in `.await` syntax completion.
1709     pub fn impls_future(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1710         // No special case for the type of async block, since Chalk can figure it out.
1711
1712         let krate = self.krate;
1713
1714         let std_future_trait =
1715             db.lang_item(krate, "future_trait".into()).and_then(|it| it.as_trait());
1716         let std_future_trait = match std_future_trait {
1717             Some(it) => it,
1718             None => return false,
1719         };
1720
1721         let canonical_ty =
1722             Canonical { value: self.ty.clone(), binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner) };
1723         method_resolution::implements_trait(
1724             &canonical_ty,
1725             db,
1726             self.env.clone(),
1727             krate,
1728             std_future_trait,
1729         )
1730     }
1731
1732     /// Checks that particular type `ty` implements `std::ops::FnOnce`.
1733     ///
1734     /// This function can be used to check if a particular type is callable, since FnOnce is a
1735     /// supertrait of Fn and FnMut, so all callable types implements at least FnOnce.
1736     pub fn impls_fnonce(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1737         let krate = self.krate;
1738
1739         let fnonce_trait = match FnTrait::FnOnce.get_id(db, krate) {
1740             Some(it) => it,
1741             None => return false,
1742         };
1743
1744         let canonical_ty =
1745             Canonical { value: self.ty.clone(), binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner) };
1746         method_resolution::implements_trait_unique(
1747             &canonical_ty,
1748             db,
1749             self.env.clone(),
1750             krate,
1751             fnonce_trait,
1752         )
1753     }
1754
1755     pub fn impls_trait(&self, db: &dyn HirDatabase, trait_: Trait, args: &[Type]) -> bool {
1756         let trait_ref = hir_ty::TraitRef {
1757             trait_id: hir_ty::to_chalk_trait_id(trait_.id),
1758             substitution: Substitution::build_for_def(db, trait_.id)
1759                 .push(self.ty.clone())
1760                 .fill(args.iter().map(|t| t.ty.clone()))
1761                 .build(),
1762         };
1763
1764         let goal = Canonical {
1765             value: hir_ty::InEnvironment::new(self.env.env.clone(), trait_ref.cast(&Interner)),
1766             binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner),
1767         };
1768
1769         db.trait_solve(self.krate, goal).is_some()
1770     }
1771
1772     pub fn normalize_trait_assoc_type(
1773         &self,
1774         db: &dyn HirDatabase,
1775         trait_: Trait,
1776         args: &[Type],
1777         alias: TypeAlias,
1778     ) -> Option<Type> {
1779         let subst = Substitution::build_for_def(db, trait_.id)
1780             .push(self.ty.clone())
1781             .fill(args.iter().map(|t| t.ty.clone()))
1782             .build();
1783         let goal = Canonical::new(
1784             InEnvironment::new(
1785                 self.env.env.clone(),
1786                 AliasEq {
1787                     alias: AliasTy::Projection(ProjectionTy {
1788                         associated_ty_id: to_assoc_type_id(alias.id),
1789                         substitution: subst,
1790                     }),
1791                     ty: TyKind::BoundVar(BoundVar::new(DebruijnIndex::INNERMOST, 0))
1792                         .intern(&Interner),
1793                 }
1794                 .cast(&Interner),
1795             ),
1796             [TyVariableKind::General].iter().copied(),
1797         );
1798
1799         match db.trait_solve(self.krate, goal)? {
1800             Solution::Unique(SolutionVariables(subst)) => {
1801                 subst.value.first().map(|ty| self.derived(ty.clone()))
1802             }
1803             Solution::Ambig(_) => None,
1804         }
1805     }
1806
1807     pub fn is_copy(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1808         let lang_item = db.lang_item(self.krate, SmolStr::new("copy"));
1809         let copy_trait = match lang_item {
1810             Some(LangItemTarget::TraitId(it)) => it,
1811             _ => return false,
1812         };
1813         self.impls_trait(db, copy_trait.into(), &[])
1814     }
1815
1816     pub fn as_callable(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Callable> {
1817         let def = self.ty.callable_def(db);
1818
1819         let sig = self.ty.callable_sig(db)?;
1820         Some(Callable { ty: self.clone(), sig, def, is_bound_method: false })
1821     }
1822
1823     pub fn is_closure(&self) -> bool {
1824         matches!(&self.ty.interned(&Interner), TyKind::Closure { .. })
1825     }
1826
1827     pub fn is_fn(&self) -> bool {
1828         matches!(&self.ty.interned(&Interner), TyKind::FnDef(..) | TyKind::Function { .. })
1829     }
1830
1831     pub fn is_packed(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1832         let adt_id = match self.ty.interned(&Interner) {
1833             &TyKind::Adt(hir_ty::AdtId(adt_id), ..) => adt_id,
1834             _ => return false,
1835         };
1836
1837         let adt = adt_id.into();
1838         match adt {
1839             Adt::Struct(s) => matches!(s.repr(db), Some(ReprKind::Packed)),
1840             _ => false,
1841         }
1842     }
1843
1844     pub fn is_raw_ptr(&self) -> bool {
1845         matches!(&self.ty.interned(&Interner), TyKind::Raw(..))
1846     }
1847
1848     pub fn contains_unknown(&self) -> bool {
1849         return go(&self.ty);
1850
1851         fn go(ty: &Ty) -> bool {
1852             match ty.interned(&Interner) {
1853                 TyKind::Unknown => true,
1854
1855                 TyKind::Adt(_, substs)
1856                 | TyKind::AssociatedType(_, substs)
1857                 | TyKind::Tuple(_, substs)
1858                 | TyKind::OpaqueType(_, substs)
1859                 | TyKind::FnDef(_, substs)
1860                 | TyKind::Closure(_, substs) => substs.iter().any(go),
1861
1862                 TyKind::Array(ty) | TyKind::Slice(ty) | TyKind::Raw(_, ty) | TyKind::Ref(_, ty) => {
1863                     go(ty)
1864                 }
1865
1866                 TyKind::Scalar(_)
1867                 | TyKind::Str
1868                 | TyKind::Never
1869                 | TyKind::Placeholder(_)
1870                 | TyKind::BoundVar(_)
1871                 | TyKind::InferenceVar(_, _)
1872                 | TyKind::Dyn(_)
1873                 | TyKind::Function(_)
1874                 | TyKind::Alias(_)
1875                 | TyKind::ForeignType(_) => false,
1876             }
1877         }
1878     }
1879
1880     pub fn fields(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<(Field, Type)> {
1881         let (variant_id, substs) = match self.ty.interned(&Interner) {
1882             &TyKind::Adt(hir_ty::AdtId(AdtId::StructId(s)), ref substs) => (s.into(), substs),
1883             &TyKind::Adt(hir_ty::AdtId(AdtId::UnionId(u)), ref substs) => (u.into(), substs),
1884             _ => return Vec::new(),
1885         };
1886
1887         db.field_types(variant_id)
1888             .iter()
1889             .map(|(local_id, ty)| {
1890                 let def = Field { parent: variant_id.into(), id: local_id };
1891                 let ty = ty.clone().subst(substs);
1892                 (def, self.derived(ty))
1893             })
1894             .collect()
1895     }
1896
1897     pub fn tuple_fields(&self, _db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Type> {
1898         if let TyKind::Tuple(_, substs) = &self.ty.interned(&Interner) {
1899             substs.iter().map(|ty| self.derived(ty.clone())).collect()
1900         } else {
1901             Vec::new()
1902         }
1903     }
1904
1905     pub fn autoderef<'a>(&'a self, db: &'a dyn HirDatabase) -> impl Iterator<Item = Type> + 'a {
1906         // There should be no inference vars in types passed here
1907         // FIXME check that?
1908         let canonical =
1909             Canonical { value: self.ty.clone(), binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner) };
1910         let environment = self.env.env.clone();
1911         let ty = InEnvironment { goal: canonical, environment };
1912         autoderef(db, Some(self.krate), ty)
1913             .map(|canonical| canonical.value)
1914             .map(move |ty| self.derived(ty))
1915     }
1916
1917     // This would be nicer if it just returned an iterator, but that runs into
1918     // lifetime problems, because we need to borrow temp `CrateImplDefs`.
1919     pub fn iterate_assoc_items<T>(
1920         self,
1921         db: &dyn HirDatabase,
1922         krate: Crate,
1923         mut callback: impl FnMut(AssocItem) -> Option<T>,
1924     ) -> Option<T> {
1925         for krate in self.ty.def_crates(db, krate.id)? {
1926             let impls = db.inherent_impls_in_crate(krate);
1927
1928             for impl_def in impls.for_self_ty(&self.ty) {
1929                 for &item in db.impl_data(*impl_def).items.iter() {
1930                     if let Some(result) = callback(item.into()) {
1931                         return Some(result);
1932                     }
1933                 }
1934             }
1935         }
1936         None
1937     }
1938
1939     pub fn type_parameters(&self) -> impl Iterator<Item = Type> + '_ {
1940         self.ty
1941             .strip_references()
1942             .substs()
1943             .into_iter()
1944             .flat_map(|substs| substs.iter())
1945             .map(move |ty| self.derived(ty.clone()))
1946     }
1947
1948     pub fn iterate_method_candidates<T>(
1949         &self,
1950         db: &dyn HirDatabase,
1951         krate: Crate,
1952         traits_in_scope: &FxHashSet<TraitId>,
1953         name: Option<&Name>,
1954         mut callback: impl FnMut(&Ty, Function) -> Option<T>,
1955     ) -> Option<T> {
1956         // There should be no inference vars in types passed here
1957         // FIXME check that?
1958         // FIXME replace Unknown by bound vars here
1959         let canonical =
1960             Canonical { value: self.ty.clone(), binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner) };
1961
1962         let env = self.env.clone();
1963         let krate = krate.id;
1964
1965         method_resolution::iterate_method_candidates(
1966             &canonical,
1967             db,
1968             env,
1969             krate,
1970             traits_in_scope,
1971             name,
1972             method_resolution::LookupMode::MethodCall,
1973             |ty, it| match it {
1974                 AssocItemId::FunctionId(f) => callback(ty, f.into()),
1975                 _ => None,
1976             },
1977         )
1978     }
1979
1980     pub fn iterate_path_candidates<T>(
1981         &self,
1982         db: &dyn HirDatabase,
1983         krate: Crate,
1984         traits_in_scope: &FxHashSet<TraitId>,
1985         name: Option<&Name>,
1986         mut callback: impl FnMut(&Ty, AssocItem) -> Option<T>,
1987     ) -> Option<T> {
1988         // There should be no inference vars in types passed here
1989         // FIXME check that?
1990         // FIXME replace Unknown by bound vars here
1991         let canonical =
1992             Canonical { value: self.ty.clone(), binders: CanonicalVarKinds::empty(&Interner) };
1993
1994         let env = self.env.clone();
1995         let krate = krate.id;
1996
1997         method_resolution::iterate_method_candidates(
1998             &canonical,
1999             db,
2000             env,
2001             krate,
2002             traits_in_scope,
2003             name,
2004             method_resolution::LookupMode::Path,
2005             |ty, it| callback(ty, it.into()),
2006         )
2007     }
2008
2009     pub fn as_adt(&self) -> Option<Adt> {
2010         let (adt, _subst) = self.ty.as_adt()?;
2011         Some(adt.into())
2012     }
2013
2014     pub fn as_dyn_trait(&self) -> Option<Trait> {
2015         self.ty.dyn_trait().map(Into::into)
2016     }
2017
2018     pub fn as_impl_traits(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Vec<Trait>> {
2019         self.ty.impl_trait_bounds(db).map(|it| {
2020             it.into_iter()
2021                 .filter_map(|pred| match pred.skip_binders() {
2022                     hir_ty::WhereClause::Implemented(trait_ref) => {
2023                         Some(Trait::from(trait_ref.hir_trait_id()))
2024                     }
2025                     _ => None,
2026                 })
2027                 .collect()
2028         })
2029     }
2030
2031     pub fn as_associated_type_parent_trait(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Trait> {
2032         self.ty.associated_type_parent_trait(db).map(Into::into)
2033     }
2034
2035     fn derived(&self, ty: Ty) -> Type {
2036         Type { krate: self.krate, env: self.env.clone(), ty }
2037     }
2038
2039     pub fn walk(&self, db: &dyn HirDatabase, mut cb: impl FnMut(Type)) {
2040         // TypeWalk::walk for a Ty at first visits parameters and only after that the Ty itself.
2041         // We need a different order here.
2042
2043         fn walk_substs(
2044             db: &dyn HirDatabase,
2045             type_: &Type,
2046             substs: &Substitution,
2047             cb: &mut impl FnMut(Type),
2048         ) {
2049             for ty in substs.iter() {
2050                 walk_type(db, &type_.derived(ty.clone()), cb);
2051             }
2052         }
2053
2054         fn walk_bounds(
2055             db: &dyn HirDatabase,
2056             type_: &Type,
2057             bounds: &[QuantifiedWhereClause],
2058             cb: &mut impl FnMut(Type),
2059         ) {
2060             for pred in bounds {
2061                 match pred.skip_binders() {
2062                     WhereClause::Implemented(trait_ref) => {
2063                         cb(type_.clone());
2064                         // skip the self type. it's likely the type we just got the bounds from
2065                         for ty in trait_ref.substitution.iter().skip(1) {
2066                             walk_type(db, &type_.derived(ty.clone()), cb);
2067                         }
2068                     }
2069                     _ => (),
2070                 }
2071             }
2072         }
2073
2074         fn walk_type(db: &dyn HirDatabase, type_: &Type, cb: &mut impl FnMut(Type)) {
2075             let ty = type_.ty.strip_references();
2076             match ty.interned(&Interner) {
2077                 TyKind::Adt(..) => {
2078                     cb(type_.derived(ty.clone()));
2079                 }
2080                 TyKind::AssociatedType(..) => {
2081                     if let Some(_) = ty.associated_type_parent_trait(db) {
2082                         cb(type_.derived(ty.clone()));
2083                     }
2084                 }
2085                 TyKind::OpaqueType(..) => {
2086                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
2087                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
2088                     }
2089                 }
2090                 TyKind::Alias(AliasTy::Opaque(opaque_ty)) => {
2091                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
2092                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
2093                     }
2094
2095                     walk_substs(db, type_, &opaque_ty.substitution, cb);
2096                 }
2097                 TyKind::Placeholder(_) => {
2098                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
2099                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
2100                     }
2101                 }
2102                 TyKind::Dyn(bounds) => {
2103                     walk_bounds(
2104                         db,
2105                         &type_.derived(ty.clone()),
2106                         bounds.bounds.skip_binders().interned(),
2107                         cb,
2108                     );
2109                 }
2110
2111                 TyKind::Ref(_, ty) | TyKind::Raw(_, ty) | TyKind::Array(ty) | TyKind::Slice(ty) => {
2112                     walk_type(db, &type_.derived(ty.clone()), cb);
2113                 }
2114
2115                 _ => {}
2116             }
2117             if let Some(substs) = ty.substs() {
2118                 walk_substs(db, type_, &substs, cb);
2119             }
2120         }
2121
2122         walk_type(db, self, &mut cb);
2123     }
2124 }
2125
2126 // FIXME: closures
2127 #[derive(Debug)]
2128 pub struct Callable {
2129     ty: Type,
2130     sig: CallableSig,
2131     def: Option<CallableDefId>,
2132     pub(crate) is_bound_method: bool,
2133 }
2134
2135 pub enum CallableKind {
2136     Function(Function),
2137     TupleStruct(Struct),
2138     TupleEnumVariant(Variant),
2139     Closure,
2140 }
2141
2142 impl Callable {
2143     pub fn kind(&self) -> CallableKind {
2144         match self.def {
2145             Some(CallableDefId::FunctionId(it)) => CallableKind::Function(it.into()),
2146             Some(CallableDefId::StructId(it)) => CallableKind::TupleStruct(it.into()),
2147             Some(CallableDefId::EnumVariantId(it)) => CallableKind::TupleEnumVariant(it.into()),
2148             None => CallableKind::Closure,
2149         }
2150     }
2151     pub fn receiver_param(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<ast::SelfParam> {
2152         let func = match self.def {
2153             Some(CallableDefId::FunctionId(it)) if self.is_bound_method => it,
2154             _ => return None,
2155         };
2156         let src = func.lookup(db.upcast()).source(db.upcast());
2157         let param_list = src.value.param_list()?;
2158         param_list.self_param()
2159     }
2160     pub fn n_params(&self) -> usize {
2161         self.sig.params().len() - if self.is_bound_method { 1 } else { 0 }
2162     }
2163     pub fn params(
2164         &self,
2165         db: &dyn HirDatabase,
2166     ) -> Vec<(Option<Either<ast::SelfParam, ast::Pat>>, Type)> {
2167         let types = self
2168             .sig
2169             .params()
2170             .iter()
2171             .skip(if self.is_bound_method { 1 } else { 0 })
2172             .map(|ty| self.ty.derived(ty.clone()));
2173         let patterns = match self.def {
2174             Some(CallableDefId::FunctionId(func)) => {
2175                 let src = func.lookup(db.upcast()).source(db.upcast());
2176                 src.value.param_list().map(|param_list| {
2177                     param_list
2178                         .self_param()
2179                         .map(|it| Some(Either::Left(it)))
2180                         .filter(|_| !self.is_bound_method)
2181                         .into_iter()
2182                         .chain(param_list.params().map(|it| it.pat().map(Either::Right)))
2183                 })
2184             }
2185             _ => None,
2186         };
2187         patterns.into_iter().flatten().chain(iter::repeat(None)).zip(types).collect()
2188     }
2189     pub fn return_type(&self) -> Type {
2190         self.ty.derived(self.sig.ret().clone())
2191     }
2192 }
2193
2194 /// For IDE only
2195 #[derive(Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
2196 pub enum ScopeDef {
2197     ModuleDef(ModuleDef),
2198     MacroDef(MacroDef),
2199     GenericParam(GenericParam),
2200     ImplSelfType(Impl),
2201     AdtSelfType(Adt),
2202     Local(Local),
2203     Label(Label),
2204     Unknown,
2205 }
2206
2207 impl ScopeDef {
2208     pub fn all_items(def: PerNs) -> ArrayVec<[Self; 3]> {
2209         let mut items = ArrayVec::new();
2210
2211         match (def.take_types(), def.take_values()) {
2212             (Some(m1), None) => items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into())),
2213             (None, Some(m2)) => items.push(ScopeDef::ModuleDef(m2.into())),
2214             (Some(m1), Some(m2)) => {
2215                 // Some items, like unit structs and enum variants, are
2216                 // returned as both a type and a value. Here we want
2217                 // to de-duplicate them.
2218                 if m1 != m2 {
2219                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into()));
2220                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m2.into()));
2221                 } else {
2222                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into()));
2223                 }
2224             }
2225             (None, None) => {}
2226         };
2227
2228         if let Some(macro_def_id) = def.take_macros() {
2229             items.push(ScopeDef::MacroDef(macro_def_id.into()));
2230         }
2231
2232         if items.is_empty() {
2233             items.push(ScopeDef::Unknown);
2234         }
2235
2236         items
2237     }
2238 }
2239
2240 impl From<ItemInNs> for ScopeDef {
2241     fn from(item: ItemInNs) -> Self {
2242         match item {
2243             ItemInNs::Types(id) => ScopeDef::ModuleDef(id.into()),
2244             ItemInNs::Values(id) => ScopeDef::ModuleDef(id.into()),
2245             ItemInNs::Macros(id) => ScopeDef::MacroDef(id.into()),
2246         }
2247     }
2248 }
2249
2250 pub trait HasVisibility {
2251     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility;
2252     fn is_visible_from(&self, db: &dyn HirDatabase, module: Module) -> bool {
2253         let vis = self.visibility(db);
2254         vis.is_visible_from(db.upcast(), module.id)
2255     }
2256 }