]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - crates/hir/src/lib.rs
Merge #7944
[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 use std::{iter, sync::Arc};
33
34 use arrayvec::ArrayVec;
35 use base_db::{CrateDisplayName, CrateId, Edition, FileId};
36 use either::Either;
37 use hir_def::{
38     adt::{ReprKind, VariantData},
39     expr::{BindingAnnotation, LabelId, Pat, PatId},
40     item_tree::ItemTreeNode,
41     lang_item::LangItemTarget,
42     per_ns::PerNs,
43     resolver::{HasResolver, Resolver},
44     src::HasSource as _,
45     AdtId, AssocContainerId, AssocItemId, AssocItemLoc, AttrDefId, ConstId, ConstParamId,
46     DefWithBodyId, EnumId, FunctionId, GenericDefId, HasModule, ImplId, LifetimeParamId,
47     LocalEnumVariantId, LocalFieldId, Lookup, ModuleId, StaticId, StructId, TraitId, TypeAliasId,
48     TypeParamId, UnionId,
49 };
50 use hir_expand::{diagnostics::DiagnosticSink, name::name, MacroDefKind};
51 use hir_ty::{
52     autoderef,
53     display::{write_bounds_like_dyn_trait_with_prefix, HirDisplayError, HirFormatter},
54     method_resolution,
55     traits::{FnTrait, Solution, SolutionVariables},
56     AliasTy, BoundVar, CallableDefId, CallableSig, Canonical, DebruijnIndex, GenericPredicate,
57     InEnvironment, Obligation, ProjectionPredicate, ProjectionTy, Scalar, Substs, TraitEnvironment,
58     Ty, TyDefId, TyVariableKind,
59 };
60 use rustc_hash::FxHashSet;
61 use stdx::{format_to, impl_from};
62 use syntax::{
63     ast::{self, AttrsOwner, NameOwner},
64     AstNode, SmolStr,
65 };
66 use tt::{Ident, Leaf, Literal, TokenTree};
67
68 use crate::db::{DefDatabase, HirDatabase};
69
70 pub use crate::{
71     attrs::{HasAttrs, Namespace},
72     has_source::HasSource,
73     semantics::{PathResolution, Semantics, SemanticsScope},
74 };
75
76 // Be careful with these re-exports.
77 //
78 // `hir` is the boundary between the compiler and the IDE. It should try hard to
79 // isolate the compiler from the ide, to allow the two to be refactored
80 // independently. Re-exporting something from the compiler is the sure way to
81 // breach the boundary.
82 //
83 // Generally, a refactoring which *removes* a name from this list is a good
84 // idea!
85 pub use {
86     hir_def::{
87         adt::StructKind,
88         attr::{Attrs, Documentation},
89         body::scope::ExprScopes,
90         find_path::PrefixKind,
91         import_map,
92         item_scope::ItemInNs,
93         nameres::ModuleSource,
94         path::{ModPath, PathKind},
95         type_ref::{Mutability, TypeRef},
96         visibility::Visibility,
97     },
98     hir_expand::{
99         name::{known, Name},
100         ExpandResult, HirFileId, InFile, MacroCallId, MacroCallLoc, /* FIXME */ MacroDefId,
101         MacroFile, Origin,
102     },
103     hir_ty::display::HirDisplay,
104 };
105
106 // These are negative re-exports: pub using these names is forbidden, they
107 // should remain private to hir internals.
108 #[allow(unused)]
109 use {
110     hir_def::path::Path,
111     hir_expand::{hygiene::Hygiene, name::AsName},
112 };
113
114 /// hir::Crate describes a single crate. It's the main interface with which
115 /// a crate's dependencies interact. Mostly, it should be just a proxy for the
116 /// root module.
117 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
118 pub struct Crate {
119     pub(crate) id: CrateId,
120 }
121
122 #[derive(Debug)]
123 pub struct CrateDependency {
124     pub krate: Crate,
125     pub name: Name,
126 }
127
128 impl Crate {
129     pub fn dependencies(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<CrateDependency> {
130         db.crate_graph()[self.id]
131             .dependencies
132             .iter()
133             .map(|dep| {
134                 let krate = Crate { id: dep.crate_id };
135                 let name = dep.as_name();
136                 CrateDependency { krate, name }
137             })
138             .collect()
139     }
140
141     // FIXME: add `transitive_reverse_dependencies`.
142     pub fn reverse_dependencies(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Crate> {
143         let crate_graph = db.crate_graph();
144         crate_graph
145             .iter()
146             .filter(|&krate| {
147                 crate_graph[krate].dependencies.iter().any(|it| it.crate_id == self.id)
148             })
149             .map(|id| Crate { id })
150             .collect()
151     }
152
153     pub fn root_module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
154         let def_map = db.crate_def_map(self.id);
155         Module { id: def_map.module_id(def_map.root()) }
156     }
157
158     pub fn root_file(self, db: &dyn HirDatabase) -> FileId {
159         db.crate_graph()[self.id].root_file_id
160     }
161
162     pub fn edition(self, db: &dyn HirDatabase) -> Edition {
163         db.crate_graph()[self.id].edition
164     }
165
166     pub fn display_name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<CrateDisplayName> {
167         db.crate_graph()[self.id].display_name.clone()
168     }
169
170     pub fn query_external_importables(
171         self,
172         db: &dyn DefDatabase,
173         query: import_map::Query,
174     ) -> impl Iterator<Item = Either<ModuleDef, MacroDef>> {
175         import_map::search_dependencies(db, self.into(), query).into_iter().map(|item| match item {
176             ItemInNs::Types(mod_id) | ItemInNs::Values(mod_id) => Either::Left(mod_id.into()),
177             ItemInNs::Macros(mac_id) => Either::Right(mac_id.into()),
178         })
179     }
180
181     pub fn all(db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Crate> {
182         db.crate_graph().iter().map(|id| Crate { id }).collect()
183     }
184
185     /// Try to get the root URL of the documentation of a crate.
186     pub fn get_html_root_url(self: &Crate, db: &dyn HirDatabase) -> Option<String> {
187         // Look for #![doc(html_root_url = "...")]
188         let attrs = db.attrs(AttrDefId::ModuleId(self.root_module(db).into()));
189         let doc_attr_q = attrs.by_key("doc");
190
191         if !doc_attr_q.exists() {
192             return None;
193         }
194
195         let doc_url = doc_attr_q.tt_values().map(|tt| {
196             let name = tt.token_trees.iter()
197                 .skip_while(|tt| !matches!(tt, TokenTree::Leaf(Leaf::Ident(Ident{text: ref ident, ..})) if ident == "html_root_url"))
198                 .skip(2)
199                 .next();
200
201             match name {
202                 Some(TokenTree::Leaf(Leaf::Literal(Literal{ref text, ..}))) => Some(text),
203                 _ => None
204             }
205         }).flat_map(|t| t).next();
206
207         doc_url.map(|s| s.trim_matches('"').trim_end_matches('/').to_owned() + "/")
208     }
209 }
210
211 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
212 pub struct Module {
213     pub(crate) id: ModuleId,
214 }
215
216 /// The defs which can be visible in the module.
217 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
218 pub enum ModuleDef {
219     Module(Module),
220     Function(Function),
221     Adt(Adt),
222     // Can't be directly declared, but can be imported.
223     Variant(Variant),
224     Const(Const),
225     Static(Static),
226     Trait(Trait),
227     TypeAlias(TypeAlias),
228     BuiltinType(BuiltinType),
229 }
230 impl_from!(
231     Module,
232     Function,
233     Adt(Struct, Enum, Union),
234     Variant,
235     Const,
236     Static,
237     Trait,
238     TypeAlias,
239     BuiltinType
240     for ModuleDef
241 );
242
243 impl From<VariantDef> for ModuleDef {
244     fn from(var: VariantDef) -> Self {
245         match var {
246             VariantDef::Struct(t) => Adt::from(t).into(),
247             VariantDef::Union(t) => Adt::from(t).into(),
248             VariantDef::Variant(t) => t.into(),
249         }
250     }
251 }
252
253 impl ModuleDef {
254     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
255         match self {
256             ModuleDef::Module(it) => it.parent(db),
257             ModuleDef::Function(it) => Some(it.module(db)),
258             ModuleDef::Adt(it) => Some(it.module(db)),
259             ModuleDef::Variant(it) => Some(it.module(db)),
260             ModuleDef::Const(it) => Some(it.module(db)),
261             ModuleDef::Static(it) => Some(it.module(db)),
262             ModuleDef::Trait(it) => Some(it.module(db)),
263             ModuleDef::TypeAlias(it) => Some(it.module(db)),
264             ModuleDef::BuiltinType(_) => None,
265         }
266     }
267
268     pub fn canonical_path(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<String> {
269         let mut segments = Vec::new();
270         segments.push(self.name(db)?.to_string());
271         for m in self.module(db)?.path_to_root(db) {
272             segments.extend(m.name(db).map(|it| it.to_string()))
273         }
274         segments.reverse();
275         Some(segments.join("::"))
276     }
277
278     pub fn definition_visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Visibility> {
279         let module = match self {
280             ModuleDef::Module(it) => it.parent(db)?,
281             ModuleDef::Function(it) => return Some(it.visibility(db)),
282             ModuleDef::Adt(it) => it.module(db),
283             ModuleDef::Variant(it) => {
284                 let parent = it.parent_enum(db);
285                 let module = it.module(db);
286                 return module.visibility_of(db, &ModuleDef::Adt(Adt::Enum(parent)));
287             }
288             ModuleDef::Const(it) => return Some(it.visibility(db)),
289             ModuleDef::Static(it) => it.module(db),
290             ModuleDef::Trait(it) => it.module(db),
291             ModuleDef::TypeAlias(it) => return Some(it.visibility(db)),
292             ModuleDef::BuiltinType(_) => return None,
293         };
294
295         module.visibility_of(db, self)
296     }
297
298     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
299         match self {
300             ModuleDef::Adt(it) => Some(it.name(db)),
301             ModuleDef::Trait(it) => Some(it.name(db)),
302             ModuleDef::Function(it) => Some(it.name(db)),
303             ModuleDef::Variant(it) => Some(it.name(db)),
304             ModuleDef::TypeAlias(it) => Some(it.name(db)),
305             ModuleDef::Module(it) => it.name(db),
306             ModuleDef::Const(it) => it.name(db),
307             ModuleDef::Static(it) => it.name(db),
308
309             ModuleDef::BuiltinType(it) => Some(it.name()),
310         }
311     }
312
313     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
314         let id = match self {
315             ModuleDef::Adt(it) => match it {
316                 Adt::Struct(it) => it.id.into(),
317                 Adt::Enum(it) => it.id.into(),
318                 Adt::Union(it) => it.id.into(),
319             },
320             ModuleDef::Trait(it) => it.id.into(),
321             ModuleDef::Function(it) => it.id.into(),
322             ModuleDef::TypeAlias(it) => it.id.into(),
323             ModuleDef::Module(it) => it.id.into(),
324             ModuleDef::Const(it) => it.id.into(),
325             ModuleDef::Static(it) => it.id.into(),
326             _ => return,
327         };
328
329         let module = match self.module(db) {
330             Some(it) => it,
331             None => return,
332         };
333
334         hir_ty::diagnostics::validate_module_item(db, module.id.krate(), id, sink)
335     }
336 }
337
338 impl Module {
339     /// Name of this module.
340     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
341         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
342         let parent = def_map[self.id.local_id].parent?;
343         def_map[parent].children.iter().find_map(|(name, module_id)| {
344             if *module_id == self.id.local_id {
345                 Some(name.clone())
346             } else {
347                 None
348             }
349         })
350     }
351
352     /// Returns the crate this module is part of.
353     pub fn krate(self) -> Crate {
354         Crate { id: self.id.krate() }
355     }
356
357     /// Topmost parent of this module. Every module has a `crate_root`, but some
358     /// might be missing `krate`. This can happen if a module's file is not included
359     /// in the module tree of any target in `Cargo.toml`.
360     pub fn crate_root(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
361         let def_map = db.crate_def_map(self.id.krate());
362         Module { id: def_map.module_id(def_map.root()) }
363     }
364
365     /// Iterates over all child modules.
366     pub fn children(self, db: &dyn HirDatabase) -> impl Iterator<Item = Module> {
367         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
368         let children = def_map[self.id.local_id]
369             .children
370             .iter()
371             .map(|(_, module_id)| Module { id: def_map.module_id(*module_id) })
372             .collect::<Vec<_>>();
373         children.into_iter()
374     }
375
376     /// Finds a parent module.
377     pub fn parent(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
378         // FIXME: handle block expressions as modules (their parent is in a different DefMap)
379         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
380         let parent_id = def_map[self.id.local_id].parent?;
381         Some(Module { id: def_map.module_id(parent_id) })
382     }
383
384     pub fn path_to_root(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Module> {
385         let mut res = vec![self];
386         let mut curr = self;
387         while let Some(next) = curr.parent(db) {
388             res.push(next);
389             curr = next
390         }
391         res
392     }
393
394     /// Returns a `ModuleScope`: a set of items, visible in this module.
395     pub fn scope(
396         self,
397         db: &dyn HirDatabase,
398         visible_from: Option<Module>,
399     ) -> Vec<(Name, ScopeDef)> {
400         self.id.def_map(db.upcast())[self.id.local_id]
401             .scope
402             .entries()
403             .filter_map(|(name, def)| {
404                 if let Some(m) = visible_from {
405                     let filtered =
406                         def.filter_visibility(|vis| vis.is_visible_from(db.upcast(), m.id));
407                     if filtered.is_none() && !def.is_none() {
408                         None
409                     } else {
410                         Some((name, filtered))
411                     }
412                 } else {
413                     Some((name, def))
414                 }
415             })
416             .flat_map(|(name, def)| {
417                 ScopeDef::all_items(def).into_iter().map(move |item| (name.clone(), item))
418             })
419             .collect()
420     }
421
422     pub fn visibility_of(self, db: &dyn HirDatabase, def: &ModuleDef) -> Option<Visibility> {
423         self.id.def_map(db.upcast())[self.id.local_id].scope.visibility_of(def.clone().into())
424     }
425
426     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
427         let _p = profile::span("Module::diagnostics").detail(|| {
428             format!("{:?}", self.name(db).map_or("<unknown>".into(), |name| name.to_string()))
429         });
430         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
431         def_map.add_diagnostics(db.upcast(), self.id.local_id, sink);
432         for decl in self.declarations(db) {
433             match decl {
434                 crate::ModuleDef::Function(f) => f.diagnostics(db, sink),
435                 crate::ModuleDef::Module(m) => {
436                     // Only add diagnostics from inline modules
437                     if def_map[m.id.local_id].origin.is_inline() {
438                         m.diagnostics(db, sink)
439                     }
440                 }
441                 _ => {
442                     decl.diagnostics(db, sink);
443                 }
444             }
445         }
446
447         for impl_def in self.impl_defs(db) {
448             for item in impl_def.items(db) {
449                 if let AssocItem::Function(f) = item {
450                     f.diagnostics(db, sink);
451                 }
452             }
453         }
454     }
455
456     pub fn declarations(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<ModuleDef> {
457         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
458         def_map[self.id.local_id].scope.declarations().map(ModuleDef::from).collect()
459     }
460
461     pub fn impl_defs(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Impl> {
462         let def_map = self.id.def_map(db.upcast());
463         def_map[self.id.local_id].scope.impls().map(Impl::from).collect()
464     }
465
466     /// Finds a path that can be used to refer to the given item from within
467     /// this module, if possible.
468     pub fn find_use_path(self, db: &dyn DefDatabase, item: impl Into<ItemInNs>) -> Option<ModPath> {
469         hir_def::find_path::find_path(db, item.into(), self.into())
470     }
471
472     /// Finds a path that can be used to refer to the given item from within
473     /// this module, if possible. This is used for returning import paths for use-statements.
474     pub fn find_use_path_prefixed(
475         self,
476         db: &dyn DefDatabase,
477         item: impl Into<ItemInNs>,
478         prefix_kind: PrefixKind,
479     ) -> Option<ModPath> {
480         hir_def::find_path::find_path_prefixed(db, item.into(), self.into(), prefix_kind)
481     }
482 }
483
484 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
485 pub struct Field {
486     pub(crate) parent: VariantDef,
487     pub(crate) id: LocalFieldId,
488 }
489
490 #[derive(Debug, PartialEq, Eq)]
491 pub enum FieldSource {
492     Named(ast::RecordField),
493     Pos(ast::TupleField),
494 }
495
496 impl Field {
497     pub fn name(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
498         self.parent.variant_data(db).fields()[self.id].name.clone()
499     }
500
501     /// Returns the type as in the signature of the struct (i.e., with
502     /// placeholder types for type parameters). This is good for showing
503     /// signature help, but not so good to actually get the type of the field
504     /// when you actually have a variable of the struct.
505     pub fn signature_ty(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
506         let var_id = self.parent.into();
507         let generic_def_id: GenericDefId = match self.parent {
508             VariantDef::Struct(it) => it.id.into(),
509             VariantDef::Union(it) => it.id.into(),
510             VariantDef::Variant(it) => it.parent.id.into(),
511         };
512         let substs = Substs::type_params(db, generic_def_id);
513         let ty = db.field_types(var_id)[self.id].clone().subst(&substs);
514         Type::new(db, self.parent.module(db).id.krate(), var_id, ty)
515     }
516
517     pub fn parent_def(&self, _db: &dyn HirDatabase) -> VariantDef {
518         self.parent
519     }
520 }
521
522 impl HasVisibility for Field {
523     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
524         let variant_data = self.parent.variant_data(db);
525         let visibility = &variant_data.fields()[self.id].visibility;
526         let parent_id: hir_def::VariantId = self.parent.into();
527         visibility.resolve(db.upcast(), &parent_id.resolver(db.upcast()))
528     }
529 }
530
531 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
532 pub struct Struct {
533     pub(crate) id: StructId,
534 }
535
536 impl Struct {
537     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
538         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()) }
539     }
540
541     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
542         Some(self.module(db).krate())
543     }
544
545     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
546         db.struct_data(self.id).name.clone()
547     }
548
549     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
550         db.struct_data(self.id)
551             .variant_data
552             .fields()
553             .iter()
554             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
555             .collect()
556     }
557
558     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
559         Type::from_def(
560             db,
561             self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate(),
562             self.id,
563         )
564     }
565
566     pub fn repr(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<ReprKind> {
567         db.struct_data(self.id).repr.clone()
568     }
569
570     pub fn kind(self, db: &dyn HirDatabase) -> StructKind {
571         self.variant_data(db).kind()
572     }
573
574     fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
575         db.struct_data(self.id).variant_data.clone()
576     }
577 }
578
579 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
580 pub struct Union {
581     pub(crate) id: UnionId,
582 }
583
584 impl Union {
585     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
586         db.union_data(self.id).name.clone()
587     }
588
589     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
590         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()) }
591     }
592
593     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
594         Type::from_def(
595             db,
596             self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate(),
597             self.id,
598         )
599     }
600
601     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
602         db.union_data(self.id)
603             .variant_data
604             .fields()
605             .iter()
606             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
607             .collect()
608     }
609
610     fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
611         db.union_data(self.id).variant_data.clone()
612     }
613 }
614
615 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
616 pub struct Enum {
617     pub(crate) id: EnumId,
618 }
619
620 impl Enum {
621     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
622         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()) }
623     }
624
625     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
626         Some(self.module(db).krate())
627     }
628
629     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
630         db.enum_data(self.id).name.clone()
631     }
632
633     pub fn variants(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Variant> {
634         db.enum_data(self.id).variants.iter().map(|(id, _)| Variant { parent: self, id }).collect()
635     }
636
637     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
638         Type::from_def(
639             db,
640             self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate(),
641             self.id,
642         )
643     }
644 }
645
646 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
647 pub struct Variant {
648     pub(crate) parent: Enum,
649     pub(crate) id: LocalEnumVariantId,
650 }
651
652 impl Variant {
653     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
654         self.parent.module(db)
655     }
656     pub fn parent_enum(self, _db: &dyn HirDatabase) -> Enum {
657         self.parent
658     }
659
660     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
661         db.enum_data(self.parent.id).variants[self.id].name.clone()
662     }
663
664     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
665         self.variant_data(db)
666             .fields()
667             .iter()
668             .map(|(id, _)| Field { parent: self.into(), id })
669             .collect()
670     }
671
672     pub fn kind(self, db: &dyn HirDatabase) -> StructKind {
673         self.variant_data(db).kind()
674     }
675
676     pub(crate) fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
677         db.enum_data(self.parent.id).variants[self.id].variant_data.clone()
678     }
679 }
680
681 /// A Data Type
682 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
683 pub enum Adt {
684     Struct(Struct),
685     Union(Union),
686     Enum(Enum),
687 }
688 impl_from!(Struct, Union, Enum for Adt);
689
690 impl Adt {
691     pub fn has_non_default_type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
692         let subst = db.generic_defaults(self.into());
693         subst.iter().any(|ty| &ty.value == &Ty::Unknown)
694     }
695
696     /// Turns this ADT into a type. Any type parameters of the ADT will be
697     /// turned into unknown types, which is good for e.g. finding the most
698     /// general set of completions, but will not look very nice when printed.
699     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
700         let id = AdtId::from(self);
701         Type::from_def(db, id.module(db.upcast()).krate(), id)
702     }
703
704     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
705         match self {
706             Adt::Struct(s) => s.module(db),
707             Adt::Union(s) => s.module(db),
708             Adt::Enum(e) => e.module(db),
709         }
710     }
711
712     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
713         Some(self.module(db).krate())
714     }
715
716     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
717         match self {
718             Adt::Struct(s) => s.name(db),
719             Adt::Union(u) => u.name(db),
720             Adt::Enum(e) => e.name(db),
721         }
722     }
723 }
724
725 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
726 pub enum VariantDef {
727     Struct(Struct),
728     Union(Union),
729     Variant(Variant),
730 }
731 impl_from!(Struct, Union, Variant for VariantDef);
732
733 impl VariantDef {
734     pub fn fields(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Field> {
735         match self {
736             VariantDef::Struct(it) => it.fields(db),
737             VariantDef::Union(it) => it.fields(db),
738             VariantDef::Variant(it) => it.fields(db),
739         }
740     }
741
742     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
743         match self {
744             VariantDef::Struct(it) => it.module(db),
745             VariantDef::Union(it) => it.module(db),
746             VariantDef::Variant(it) => it.module(db),
747         }
748     }
749
750     pub fn name(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
751         match self {
752             VariantDef::Struct(s) => s.name(db),
753             VariantDef::Union(u) => u.name(db),
754             VariantDef::Variant(e) => e.name(db),
755         }
756     }
757
758     pub(crate) fn variant_data(self, db: &dyn HirDatabase) -> Arc<VariantData> {
759         match self {
760             VariantDef::Struct(it) => it.variant_data(db),
761             VariantDef::Union(it) => it.variant_data(db),
762             VariantDef::Variant(it) => it.variant_data(db),
763         }
764     }
765 }
766
767 /// The defs which have a body.
768 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
769 pub enum DefWithBody {
770     Function(Function),
771     Static(Static),
772     Const(Const),
773 }
774 impl_from!(Function, Const, Static for DefWithBody);
775
776 impl DefWithBody {
777     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
778         match self {
779             DefWithBody::Const(c) => c.module(db),
780             DefWithBody::Function(f) => f.module(db),
781             DefWithBody::Static(s) => s.module(db),
782         }
783     }
784
785     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
786         match self {
787             DefWithBody::Function(f) => Some(f.name(db)),
788             DefWithBody::Static(s) => s.name(db),
789             DefWithBody::Const(c) => c.name(db),
790         }
791     }
792 }
793
794 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
795 pub struct Function {
796     pub(crate) id: FunctionId,
797 }
798
799 impl Function {
800     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
801         self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()).into()
802     }
803
804     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
805         Some(self.module(db).krate())
806     }
807
808     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
809         db.function_data(self.id).name.clone()
810     }
811
812     /// Get this function's return type
813     pub fn ret_type(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
814         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
815         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate();
816         let ret_type = &db.function_data(self.id).ret_type;
817         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
818         let ty = Ty::from_hir_ext(&ctx, ret_type).0;
819         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
820     }
821
822     pub fn self_param(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<SelfParam> {
823         if !db.function_data(self.id).has_self_param {
824             return None;
825         }
826         Some(SelfParam { func: self.id })
827     }
828
829     pub fn assoc_fn_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Param> {
830         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
831         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate();
832         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
833         let environment = TraitEnvironment::lower(db, &resolver);
834         db.function_data(self.id)
835             .params
836             .iter()
837             .map(|type_ref| {
838                 let ty = Type {
839                     krate,
840                     ty: InEnvironment {
841                         value: Ty::from_hir_ext(&ctx, type_ref).0,
842                         environment: environment.clone(),
843                     },
844                 };
845                 Param { ty }
846             })
847             .collect()
848     }
849     pub fn method_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Vec<Param>> {
850         if self.self_param(db).is_none() {
851             return None;
852         }
853         let mut res = self.assoc_fn_params(db);
854         res.remove(0);
855         Some(res)
856     }
857
858     pub fn is_unsafe(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
859         db.function_data(self.id).is_unsafe
860     }
861
862     pub fn diagnostics(self, db: &dyn HirDatabase, sink: &mut DiagnosticSink) {
863         let krate = self.module(db).id.krate();
864         hir_def::diagnostics::validate_body(db.upcast(), self.id.into(), sink);
865         hir_ty::diagnostics::validate_module_item(db, krate, self.id.into(), sink);
866         hir_ty::diagnostics::validate_body(db, self.id.into(), sink);
867     }
868
869     /// Whether this function declaration has a definition.
870     ///
871     /// This is false in the case of required (not provided) trait methods.
872     pub fn has_body(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
873         db.function_data(self.id).has_body
874     }
875
876     /// A textual representation of the HIR of this function for debugging purposes.
877     pub fn debug_hir(self, db: &dyn HirDatabase) -> String {
878         let body = db.body(self.id.into());
879
880         let mut result = String::new();
881         format_to!(result, "HIR expressions in the body of `{}`:\n", self.name(db));
882         for (id, expr) in body.exprs.iter() {
883             format_to!(result, "{:?}: {:?}\n", id, expr);
884         }
885
886         result
887     }
888 }
889
890 // Note: logically, this belongs to `hir_ty`, but we are not using it there yet.
891 pub enum Access {
892     Shared,
893     Exclusive,
894     Owned,
895 }
896
897 impl From<hir_ty::Mutability> for Access {
898     fn from(mutability: hir_ty::Mutability) -> Access {
899         match mutability {
900             hir_ty::Mutability::Not => Access::Shared,
901             hir_ty::Mutability::Mut => Access::Exclusive,
902         }
903     }
904 }
905
906 #[derive(Debug)]
907 pub struct Param {
908     ty: Type,
909 }
910
911 impl Param {
912     pub fn ty(&self) -> &Type {
913         &self.ty
914     }
915 }
916
917 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
918 pub struct SelfParam {
919     func: FunctionId,
920 }
921
922 impl SelfParam {
923     pub fn access(self, db: &dyn HirDatabase) -> Access {
924         let func_data = db.function_data(self.func);
925         func_data
926             .params
927             .first()
928             .map(|param| match *param {
929                 TypeRef::Reference(.., mutability) => match mutability {
930                     hir_def::type_ref::Mutability::Shared => Access::Shared,
931                     hir_def::type_ref::Mutability::Mut => Access::Exclusive,
932                 },
933                 _ => Access::Owned,
934             })
935             .unwrap_or(Access::Owned)
936     }
937 }
938
939 impl HasVisibility for Function {
940     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
941         let function_data = db.function_data(self.id);
942         let visibility = &function_data.visibility;
943         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
944     }
945 }
946
947 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
948 pub struct Const {
949     pub(crate) id: ConstId,
950 }
951
952 impl Const {
953     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
954         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
955     }
956
957     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
958         Some(self.module(db).krate())
959     }
960
961     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
962         db.const_data(self.id).name.clone()
963     }
964 }
965
966 impl HasVisibility for Const {
967     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
968         let function_data = db.const_data(self.id);
969         let visibility = &function_data.visibility;
970         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
971     }
972 }
973
974 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
975 pub struct Static {
976     pub(crate) id: StaticId,
977 }
978
979 impl Static {
980     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
981         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
982     }
983
984     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
985         Some(self.module(db).krate())
986     }
987
988     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
989         db.static_data(self.id).name.clone()
990     }
991
992     pub fn is_mut(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
993         db.static_data(self.id).mutable
994     }
995 }
996
997 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
998 pub struct Trait {
999     pub(crate) id: TraitId,
1000 }
1001
1002 impl Trait {
1003     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1004         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()) }
1005     }
1006
1007     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1008         db.trait_data(self.id).name.clone()
1009     }
1010
1011     pub fn items(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<AssocItem> {
1012         db.trait_data(self.id).items.iter().map(|(_name, it)| (*it).into()).collect()
1013     }
1014
1015     pub fn is_auto(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1016         db.trait_data(self.id).auto
1017     }
1018 }
1019
1020 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1021 pub struct TypeAlias {
1022     pub(crate) id: TypeAliasId,
1023 }
1024
1025 impl TypeAlias {
1026     pub fn has_non_default_type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1027         let subst = db.generic_defaults(self.id.into());
1028         subst.iter().any(|ty| &ty.value == &Ty::Unknown)
1029     }
1030
1031     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1032         Module { id: self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()) }
1033     }
1034
1035     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Crate> {
1036         Some(self.module(db).krate())
1037     }
1038
1039     pub fn type_ref(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<TypeRef> {
1040         db.type_alias_data(self.id).type_ref.clone()
1041     }
1042
1043     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1044         Type::from_def(db, self.id.lookup(db.upcast()).module(db.upcast()).krate(), self.id)
1045     }
1046
1047     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1048         db.type_alias_data(self.id).name.clone()
1049     }
1050 }
1051
1052 impl HasVisibility for TypeAlias {
1053     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1054         let function_data = db.type_alias_data(self.id);
1055         let visibility = &function_data.visibility;
1056         visibility.resolve(db.upcast(), &self.id.resolver(db.upcast()))
1057     }
1058 }
1059
1060 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1061 pub struct BuiltinType {
1062     pub(crate) inner: hir_def::builtin_type::BuiltinType,
1063 }
1064
1065 impl BuiltinType {
1066     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase, module: Module) -> Type {
1067         let resolver = module.id.resolver(db.upcast());
1068         Type::new_with_resolver(db, &resolver, Ty::builtin(self.inner))
1069             .expect("crate not present in resolver")
1070     }
1071
1072     pub fn name(self) -> Name {
1073         self.inner.as_name()
1074     }
1075 }
1076
1077 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1078 pub struct MacroDef {
1079     pub(crate) id: MacroDefId,
1080 }
1081
1082 impl MacroDef {
1083     /// FIXME: right now, this just returns the root module of the crate that
1084     /// defines this macro. The reasons for this is that macros are expanded
1085     /// early, in `hir_expand`, where modules simply do not exist yet.
1086     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Module> {
1087         let krate = self.id.krate;
1088         let def_map = db.crate_def_map(krate);
1089         let module_id = def_map.root();
1090         Some(Module { id: def_map.module_id(module_id) })
1091     }
1092
1093     /// XXX: this parses the file
1094     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1095         self.source(db)?.value.name().map(|it| it.as_name())
1096     }
1097
1098     /// Indicate it is a proc-macro
1099     pub fn is_proc_macro(&self) -> bool {
1100         matches!(self.id.kind, MacroDefKind::ProcMacro(_))
1101     }
1102
1103     /// Indicate it is a derive macro
1104     pub fn is_derive_macro(&self) -> bool {
1105         matches!(self.id.kind, MacroDefKind::ProcMacro(_) | MacroDefKind::BuiltInDerive(_))
1106     }
1107 }
1108
1109 /// Invariant: `inner.as_assoc_item(db).is_some()`
1110 /// We do not actively enforce this invariant.
1111 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1112 pub enum AssocItem {
1113     Function(Function),
1114     Const(Const),
1115     TypeAlias(TypeAlias),
1116 }
1117 #[derive(Debug)]
1118 pub enum AssocItemContainer {
1119     Trait(Trait),
1120     Impl(Impl),
1121 }
1122 pub trait AsAssocItem {
1123     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem>;
1124 }
1125
1126 impl AsAssocItem for Function {
1127     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1128         as_assoc_item(db, AssocItem::Function, self.id)
1129     }
1130 }
1131 impl AsAssocItem for Const {
1132     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1133         as_assoc_item(db, AssocItem::Const, self.id)
1134     }
1135 }
1136 impl AsAssocItem for TypeAlias {
1137     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1138         as_assoc_item(db, AssocItem::TypeAlias, self.id)
1139     }
1140 }
1141 impl AsAssocItem for ModuleDef {
1142     fn as_assoc_item(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<AssocItem> {
1143         match self {
1144             ModuleDef::Function(it) => it.as_assoc_item(db),
1145             ModuleDef::Const(it) => it.as_assoc_item(db),
1146             ModuleDef::TypeAlias(it) => it.as_assoc_item(db),
1147             _ => None,
1148         }
1149     }
1150 }
1151 fn as_assoc_item<ID, DEF, CTOR, AST>(db: &dyn HirDatabase, ctor: CTOR, id: ID) -> Option<AssocItem>
1152 where
1153     ID: Lookup<Data = AssocItemLoc<AST>>,
1154     DEF: From<ID>,
1155     CTOR: FnOnce(DEF) -> AssocItem,
1156     AST: ItemTreeNode,
1157 {
1158     match id.lookup(db.upcast()).container {
1159         AssocContainerId::TraitId(_) | AssocContainerId::ImplId(_) => Some(ctor(DEF::from(id))),
1160         AssocContainerId::ContainerId(_) => None,
1161     }
1162 }
1163
1164 impl AssocItem {
1165     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1166         match self {
1167             AssocItem::Function(it) => Some(it.name(db)),
1168             AssocItem::Const(it) => it.name(db),
1169             AssocItem::TypeAlias(it) => Some(it.name(db)),
1170         }
1171     }
1172     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1173         match self {
1174             AssocItem::Function(f) => f.module(db),
1175             AssocItem::Const(c) => c.module(db),
1176             AssocItem::TypeAlias(t) => t.module(db),
1177         }
1178     }
1179     pub fn container(self, db: &dyn HirDatabase) -> AssocItemContainer {
1180         let container = match self {
1181             AssocItem::Function(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1182             AssocItem::Const(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1183             AssocItem::TypeAlias(it) => it.id.lookup(db.upcast()).container,
1184         };
1185         match container {
1186             AssocContainerId::TraitId(id) => AssocItemContainer::Trait(id.into()),
1187             AssocContainerId::ImplId(id) => AssocItemContainer::Impl(id.into()),
1188             AssocContainerId::ContainerId(_) => panic!("invalid AssocItem"),
1189         }
1190     }
1191
1192     pub fn containing_trait(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Trait> {
1193         match self.container(db) {
1194             AssocItemContainer::Trait(t) => Some(t),
1195             _ => None,
1196         }
1197     }
1198 }
1199
1200 impl HasVisibility for AssocItem {
1201     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility {
1202         match self {
1203             AssocItem::Function(f) => f.visibility(db),
1204             AssocItem::Const(c) => c.visibility(db),
1205             AssocItem::TypeAlias(t) => t.visibility(db),
1206         }
1207     }
1208 }
1209
1210 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Debug, Hash)]
1211 pub enum GenericDef {
1212     Function(Function),
1213     Adt(Adt),
1214     Trait(Trait),
1215     TypeAlias(TypeAlias),
1216     Impl(Impl),
1217     // enum variants cannot have generics themselves, but their parent enums
1218     // can, and this makes some code easier to write
1219     Variant(Variant),
1220     // consts can have type parameters from their parents (i.e. associated consts of traits)
1221     Const(Const),
1222 }
1223 impl_from!(
1224     Function,
1225     Adt(Struct, Enum, Union),
1226     Trait,
1227     TypeAlias,
1228     Impl,
1229     Variant,
1230     Const
1231     for GenericDef
1232 );
1233
1234 impl GenericDef {
1235     pub fn params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<GenericParam> {
1236         let generics = db.generic_params(self.into());
1237         let ty_params = generics
1238             .types
1239             .iter()
1240             .map(|(local_id, _)| TypeParam { id: TypeParamId { parent: self.into(), local_id } })
1241             .map(GenericParam::TypeParam);
1242         let lt_params = generics
1243             .lifetimes
1244             .iter()
1245             .map(|(local_id, _)| LifetimeParam {
1246                 id: LifetimeParamId { parent: self.into(), local_id },
1247             })
1248             .map(GenericParam::LifetimeParam);
1249         let const_params = generics
1250             .consts
1251             .iter()
1252             .map(|(local_id, _)| ConstParam { id: ConstParamId { parent: self.into(), local_id } })
1253             .map(GenericParam::ConstParam);
1254         ty_params.chain(lt_params).chain(const_params).collect()
1255     }
1256
1257     pub fn type_params(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<TypeParam> {
1258         let generics = db.generic_params(self.into());
1259         generics
1260             .types
1261             .iter()
1262             .map(|(local_id, _)| TypeParam { id: TypeParamId { parent: self.into(), local_id } })
1263             .collect()
1264     }
1265 }
1266
1267 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1268 pub struct Local {
1269     pub(crate) parent: DefWithBodyId,
1270     pub(crate) pat_id: PatId,
1271 }
1272
1273 impl Local {
1274     pub fn is_param(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1275         let src = self.source(db);
1276         match src.value {
1277             Either::Left(bind_pat) => {
1278                 bind_pat.syntax().ancestors().any(|it| ast::Param::can_cast(it.kind()))
1279             }
1280             Either::Right(_self_param) => true,
1281         }
1282     }
1283
1284     // FIXME: why is this an option? It shouldn't be?
1285     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Name> {
1286         let body = db.body(self.parent.into());
1287         match &body[self.pat_id] {
1288             Pat::Bind { name, .. } => Some(name.clone()),
1289             _ => None,
1290         }
1291     }
1292
1293     pub fn is_self(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1294         self.name(db) == Some(name![self])
1295     }
1296
1297     pub fn is_mut(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1298         let body = db.body(self.parent.into());
1299         match &body[self.pat_id] {
1300             Pat::Bind { mode, .. } => match mode {
1301                 BindingAnnotation::Mutable | BindingAnnotation::RefMut => true,
1302                 _ => false,
1303             },
1304             _ => false,
1305         }
1306     }
1307
1308     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> DefWithBody {
1309         self.parent.into()
1310     }
1311
1312     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1313         self.parent(db).module(db)
1314     }
1315
1316     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1317         let def = DefWithBodyId::from(self.parent);
1318         let infer = db.infer(def);
1319         let ty = infer[self.pat_id].clone();
1320         let krate = def.module(db.upcast()).krate();
1321         Type::new(db, krate, def, ty)
1322     }
1323
1324     pub fn source(self, db: &dyn HirDatabase) -> InFile<Either<ast::IdentPat, ast::SelfParam>> {
1325         let (_body, source_map) = db.body_with_source_map(self.parent.into());
1326         let src = source_map.pat_syntax(self.pat_id).unwrap(); // Hmm...
1327         let root = src.file_syntax(db.upcast());
1328         src.map(|ast| {
1329             ast.map_left(|it| it.cast().unwrap().to_node(&root)).map_right(|it| it.to_node(&root))
1330         })
1331     }
1332 }
1333
1334 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1335 pub struct Label {
1336     pub(crate) parent: DefWithBodyId,
1337     pub(crate) label_id: LabelId,
1338 }
1339
1340 impl Label {
1341     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1342         self.parent(db).module(db)
1343     }
1344
1345     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> DefWithBody {
1346         self.parent.into()
1347     }
1348
1349     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1350         let body = db.body(self.parent.into());
1351         body[self.label_id].name.clone()
1352     }
1353
1354     pub fn source(self, db: &dyn HirDatabase) -> InFile<ast::Label> {
1355         let (_body, source_map) = db.body_with_source_map(self.parent.into());
1356         let src = source_map.label_syntax(self.label_id);
1357         let root = src.file_syntax(db.upcast());
1358         src.map(|ast| ast.to_node(&root))
1359     }
1360 }
1361
1362 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1363 pub enum GenericParam {
1364     TypeParam(TypeParam),
1365     LifetimeParam(LifetimeParam),
1366     ConstParam(ConstParam),
1367 }
1368 impl_from!(TypeParam, LifetimeParam, ConstParam for GenericParam);
1369
1370 impl GenericParam {
1371     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1372         match self {
1373             GenericParam::TypeParam(it) => it.module(db),
1374             GenericParam::LifetimeParam(it) => it.module(db),
1375             GenericParam::ConstParam(it) => it.module(db),
1376         }
1377     }
1378
1379     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1380         match self {
1381             GenericParam::TypeParam(it) => it.name(db),
1382             GenericParam::LifetimeParam(it) => it.name(db),
1383             GenericParam::ConstParam(it) => it.name(db),
1384         }
1385     }
1386 }
1387
1388 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1389 pub struct TypeParam {
1390     pub(crate) id: TypeParamId,
1391 }
1392
1393 impl TypeParam {
1394     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1395         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1396         params.types[self.id.local_id].name.clone().unwrap_or_else(Name::missing)
1397     }
1398
1399     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1400         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1401     }
1402
1403     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1404         let resolver = self.id.parent.resolver(db.upcast());
1405         let krate = self.id.parent.module(db.upcast()).krate();
1406         let ty = Ty::Placeholder(self.id);
1407         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
1408     }
1409
1410     pub fn trait_bounds(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Trait> {
1411         db.generic_predicates_for_param(self.id)
1412             .into_iter()
1413             .filter_map(|pred| match &pred.value {
1414                 hir_ty::GenericPredicate::Implemented(trait_ref) => {
1415                     Some(Trait::from(trait_ref.trait_))
1416                 }
1417                 _ => None,
1418             })
1419             .collect()
1420     }
1421
1422     pub fn default(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Type> {
1423         let params = db.generic_defaults(self.id.parent);
1424         let local_idx = hir_ty::param_idx(db, self.id)?;
1425         let resolver = self.id.parent.resolver(db.upcast());
1426         let krate = self.id.parent.module(db.upcast()).krate();
1427         let ty = params.get(local_idx)?.clone();
1428         let subst = Substs::type_params(db, self.id.parent);
1429         let ty = ty.subst(&subst.prefix(local_idx));
1430         Some(Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty))
1431     }
1432 }
1433
1434 impl HirDisplay for TypeParam {
1435     fn hir_fmt(&self, f: &mut HirFormatter) -> Result<(), HirDisplayError> {
1436         write!(f, "{}", self.name(f.db))?;
1437         let bounds = f.db.generic_predicates_for_param(self.id);
1438         let substs = Substs::type_params(f.db, self.id.parent);
1439         let predicates = bounds.iter().cloned().map(|b| b.subst(&substs)).collect::<Vec<_>>();
1440         if !(predicates.is_empty() || f.omit_verbose_types()) {
1441             write_bounds_like_dyn_trait_with_prefix(":", &predicates, f)?;
1442         }
1443         Ok(())
1444     }
1445 }
1446
1447 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1448 pub struct LifetimeParam {
1449     pub(crate) id: LifetimeParamId,
1450 }
1451
1452 impl LifetimeParam {
1453     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1454         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1455         params.lifetimes[self.id.local_id].name.clone()
1456     }
1457
1458     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1459         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1460     }
1461
1462     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> GenericDef {
1463         self.id.parent.into()
1464     }
1465 }
1466
1467 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1468 pub struct ConstParam {
1469     pub(crate) id: ConstParamId,
1470 }
1471
1472 impl ConstParam {
1473     pub fn name(self, db: &dyn HirDatabase) -> Name {
1474         let params = db.generic_params(self.id.parent);
1475         params.consts[self.id.local_id].name.clone()
1476     }
1477
1478     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1479         self.id.parent.module(db.upcast()).into()
1480     }
1481
1482     pub fn parent(self, _db: &dyn HirDatabase) -> GenericDef {
1483         self.id.parent.into()
1484     }
1485
1486     pub fn ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1487         let def = self.id.parent;
1488         let krate = def.module(db.upcast()).krate();
1489         Type::new(db, krate, def, db.const_param_ty(self.id))
1490     }
1491 }
1492
1493 #[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash)]
1494 pub struct Impl {
1495     pub(crate) id: ImplId,
1496 }
1497
1498 impl Impl {
1499     pub fn all_in_crate(db: &dyn HirDatabase, krate: Crate) -> Vec<Impl> {
1500         let inherent = db.inherent_impls_in_crate(krate.id);
1501         let trait_ = db.trait_impls_in_crate(krate.id);
1502
1503         inherent.all_impls().chain(trait_.all_impls()).map(Self::from).collect()
1504     }
1505     pub fn for_trait(db: &dyn HirDatabase, krate: Crate, trait_: Trait) -> Vec<Impl> {
1506         let impls = db.trait_impls_in_crate(krate.id);
1507         impls.for_trait(trait_.id).map(Self::from).collect()
1508     }
1509
1510     // FIXME: the return type is wrong. This should be a hir version of
1511     // `TraitRef` (ie, resolved `TypeRef`).
1512     pub fn target_trait(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<TypeRef> {
1513         db.impl_data(self.id).target_trait.clone()
1514     }
1515
1516     pub fn target_ty(self, db: &dyn HirDatabase) -> Type {
1517         let impl_data = db.impl_data(self.id);
1518         let resolver = self.id.resolver(db.upcast());
1519         let krate = self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).krate();
1520         let ctx = hir_ty::TyLoweringContext::new(db, &resolver);
1521         let ty = Ty::from_hir(&ctx, &impl_data.target_type);
1522         Type::new_with_resolver_inner(db, krate, &resolver, ty)
1523     }
1524
1525     pub fn items(self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<AssocItem> {
1526         db.impl_data(self.id).items.iter().map(|it| (*it).into()).collect()
1527     }
1528
1529     pub fn is_negative(self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1530         db.impl_data(self.id).is_negative
1531     }
1532
1533     pub fn module(self, db: &dyn HirDatabase) -> Module {
1534         self.id.lookup(db.upcast()).container.module(db.upcast()).into()
1535     }
1536
1537     pub fn krate(self, db: &dyn HirDatabase) -> Crate {
1538         Crate { id: self.module(db).id.krate() }
1539     }
1540
1541     pub fn is_builtin_derive(self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<InFile<ast::Attr>> {
1542         let src = self.source(db)?;
1543         let item = src.file_id.is_builtin_derive(db.upcast())?;
1544         let hygenic = hir_expand::hygiene::Hygiene::new(db.upcast(), item.file_id);
1545
1546         // FIXME: handle `cfg_attr`
1547         let attr = item
1548             .value
1549             .attrs()
1550             .filter_map(|it| {
1551                 let path = ModPath::from_src(it.path()?, &hygenic)?;
1552                 if path.as_ident()?.to_string() == "derive" {
1553                     Some(it)
1554                 } else {
1555                     None
1556                 }
1557             })
1558             .last()?;
1559
1560         Some(item.with_value(attr))
1561     }
1562 }
1563
1564 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
1565 pub struct Type {
1566     krate: CrateId,
1567     ty: InEnvironment<Ty>,
1568 }
1569
1570 impl Type {
1571     pub(crate) fn new_with_resolver(
1572         db: &dyn HirDatabase,
1573         resolver: &Resolver,
1574         ty: Ty,
1575     ) -> Option<Type> {
1576         let krate = resolver.krate()?;
1577         Some(Type::new_with_resolver_inner(db, krate, resolver, ty))
1578     }
1579     pub(crate) fn new_with_resolver_inner(
1580         db: &dyn HirDatabase,
1581         krate: CrateId,
1582         resolver: &Resolver,
1583         ty: Ty,
1584     ) -> Type {
1585         let environment = TraitEnvironment::lower(db, &resolver);
1586         Type { krate, ty: InEnvironment { value: ty, environment } }
1587     }
1588
1589     fn new(db: &dyn HirDatabase, krate: CrateId, lexical_env: impl HasResolver, ty: Ty) -> Type {
1590         let resolver = lexical_env.resolver(db.upcast());
1591         let environment = TraitEnvironment::lower(db, &resolver);
1592         Type { krate, ty: InEnvironment { value: ty, environment } }
1593     }
1594
1595     fn from_def(
1596         db: &dyn HirDatabase,
1597         krate: CrateId,
1598         def: impl HasResolver + Into<TyDefId> + Into<GenericDefId>,
1599     ) -> Type {
1600         let substs = Substs::build_for_def(db, def).fill_with_unknown().build();
1601         let ty = db.ty(def.into()).subst(&substs);
1602         Type::new(db, krate, def, ty)
1603     }
1604
1605     pub fn is_unit(&self) -> bool {
1606         matches!(self.ty.value, Ty::Tuple(0, ..))
1607     }
1608     pub fn is_bool(&self) -> bool {
1609         matches!(self.ty.value, Ty::Scalar(Scalar::Bool))
1610     }
1611
1612     pub fn is_mutable_reference(&self) -> bool {
1613         matches!(self.ty.value, Ty::Ref(hir_ty::Mutability::Mut, ..))
1614     }
1615
1616     pub fn remove_ref(&self) -> Option<Type> {
1617         match &self.ty.value {
1618             Ty::Ref(.., substs) => Some(self.derived(substs[0].clone())),
1619             _ => None,
1620         }
1621     }
1622
1623     pub fn is_unknown(&self) -> bool {
1624         matches!(self.ty.value, Ty::Unknown)
1625     }
1626
1627     /// Checks that particular type `ty` implements `std::future::Future`.
1628     /// This function is used in `.await` syntax completion.
1629     pub fn impls_future(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1630         // No special case for the type of async block, since Chalk can figure it out.
1631
1632         let krate = self.krate;
1633
1634         let std_future_trait =
1635             db.lang_item(krate, "future_trait".into()).and_then(|it| it.as_trait());
1636         let std_future_trait = match std_future_trait {
1637             Some(it) => it,
1638             None => return false,
1639         };
1640
1641         let canonical_ty = Canonical { value: self.ty.value.clone(), kinds: Arc::new([]) };
1642         method_resolution::implements_trait(
1643             &canonical_ty,
1644             db,
1645             self.ty.environment.clone(),
1646             krate,
1647             std_future_trait,
1648         )
1649     }
1650
1651     /// Checks that particular type `ty` implements `std::ops::FnOnce`.
1652     ///
1653     /// This function can be used to check if a particular type is callable, since FnOnce is a
1654     /// supertrait of Fn and FnMut, so all callable types implements at least FnOnce.
1655     pub fn impls_fnonce(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1656         let krate = self.krate;
1657
1658         let fnonce_trait = match FnTrait::FnOnce.get_id(db, krate) {
1659             Some(it) => it,
1660             None => return false,
1661         };
1662
1663         let canonical_ty = Canonical { value: self.ty.value.clone(), kinds: Arc::new([]) };
1664         method_resolution::implements_trait_unique(
1665             &canonical_ty,
1666             db,
1667             self.ty.environment.clone(),
1668             krate,
1669             fnonce_trait,
1670         )
1671     }
1672
1673     pub fn impls_trait(&self, db: &dyn HirDatabase, trait_: Trait, args: &[Type]) -> bool {
1674         let trait_ref = hir_ty::TraitRef {
1675             trait_: trait_.id,
1676             substs: Substs::build_for_def(db, trait_.id)
1677                 .push(self.ty.value.clone())
1678                 .fill(args.iter().map(|t| t.ty.value.clone()))
1679                 .build(),
1680         };
1681
1682         let goal = Canonical {
1683             value: hir_ty::InEnvironment::new(
1684                 self.ty.environment.clone(),
1685                 hir_ty::Obligation::Trait(trait_ref),
1686             ),
1687             kinds: Arc::new([]),
1688         };
1689
1690         db.trait_solve(self.krate, goal).is_some()
1691     }
1692
1693     pub fn normalize_trait_assoc_type(
1694         &self,
1695         db: &dyn HirDatabase,
1696         trait_: Trait,
1697         args: &[Type],
1698         alias: TypeAlias,
1699     ) -> Option<Type> {
1700         let subst = Substs::build_for_def(db, trait_.id)
1701             .push(self.ty.value.clone())
1702             .fill(args.iter().map(|t| t.ty.value.clone()))
1703             .build();
1704         let predicate = ProjectionPredicate {
1705             projection_ty: ProjectionTy { associated_ty: alias.id, parameters: subst },
1706             ty: Ty::BoundVar(BoundVar::new(DebruijnIndex::INNERMOST, 0)),
1707         };
1708         let goal = Canonical {
1709             value: InEnvironment::new(
1710                 self.ty.environment.clone(),
1711                 Obligation::Projection(predicate),
1712             ),
1713             kinds: Arc::new([TyVariableKind::General]),
1714         };
1715
1716         match db.trait_solve(self.krate, goal)? {
1717             Solution::Unique(SolutionVariables(subst)) => {
1718                 subst.value.first().map(|ty| self.derived(ty.clone()))
1719             }
1720             Solution::Ambig(_) => None,
1721         }
1722     }
1723
1724     pub fn is_copy(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1725         let lang_item = db.lang_item(self.krate, SmolStr::new("copy"));
1726         let copy_trait = match lang_item {
1727             Some(LangItemTarget::TraitId(it)) => it,
1728             _ => return false,
1729         };
1730         self.impls_trait(db, copy_trait.into(), &[])
1731     }
1732
1733     pub fn as_callable(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Callable> {
1734         let def = match self.ty.value {
1735             Ty::FnDef(def, _) => Some(def),
1736             _ => None,
1737         };
1738
1739         let sig = self.ty.value.callable_sig(db)?;
1740         Some(Callable { ty: self.clone(), sig, def, is_bound_method: false })
1741     }
1742
1743     pub fn is_closure(&self) -> bool {
1744         matches!(&self.ty.value, Ty::Closure { .. })
1745     }
1746
1747     pub fn is_fn(&self) -> bool {
1748         matches!(&self.ty.value, Ty::FnDef(..) | Ty::Function { .. })
1749     }
1750
1751     pub fn is_packed(&self, db: &dyn HirDatabase) -> bool {
1752         let adt_id = match self.ty.value {
1753             Ty::Adt(hir_ty::AdtId(adt_id), ..) => adt_id,
1754             _ => return false,
1755         };
1756
1757         let adt = adt_id.into();
1758         match adt {
1759             Adt::Struct(s) => matches!(s.repr(db), Some(ReprKind::Packed)),
1760             _ => false,
1761         }
1762     }
1763
1764     pub fn is_raw_ptr(&self) -> bool {
1765         matches!(&self.ty.value, Ty::Raw(..))
1766     }
1767
1768     pub fn contains_unknown(&self) -> bool {
1769         return go(&self.ty.value);
1770
1771         fn go(ty: &Ty) -> bool {
1772             match ty {
1773                 Ty::Unknown => true,
1774                 _ => ty.substs().map_or(false, |substs| substs.iter().any(go)),
1775             }
1776         }
1777     }
1778
1779     pub fn fields(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Vec<(Field, Type)> {
1780         let (variant_id, substs) = match self.ty.value {
1781             Ty::Adt(hir_ty::AdtId(AdtId::StructId(s)), ref substs) => (s.into(), substs),
1782             Ty::Adt(hir_ty::AdtId(AdtId::UnionId(u)), ref substs) => (u.into(), substs),
1783             _ => return Vec::new(),
1784         };
1785
1786         db.field_types(variant_id)
1787             .iter()
1788             .map(|(local_id, ty)| {
1789                 let def = Field { parent: variant_id.into(), id: local_id };
1790                 let ty = ty.clone().subst(substs);
1791                 (def, self.derived(ty))
1792             })
1793             .collect()
1794     }
1795
1796     pub fn tuple_fields(&self, _db: &dyn HirDatabase) -> Vec<Type> {
1797         if let Ty::Tuple(_, substs) = &self.ty.value {
1798             substs.iter().map(|ty| self.derived(ty.clone())).collect()
1799         } else {
1800             Vec::new()
1801         }
1802     }
1803
1804     pub fn autoderef<'a>(&'a self, db: &'a dyn HirDatabase) -> impl Iterator<Item = Type> + 'a {
1805         // There should be no inference vars in types passed here
1806         // FIXME check that?
1807         let canonical = Canonical { value: self.ty.value.clone(), kinds: Arc::new([]) };
1808         let environment = self.ty.environment.clone();
1809         let ty = InEnvironment { value: canonical, environment };
1810         autoderef(db, Some(self.krate), ty)
1811             .map(|canonical| canonical.value)
1812             .map(move |ty| self.derived(ty))
1813     }
1814
1815     // This would be nicer if it just returned an iterator, but that runs into
1816     // lifetime problems, because we need to borrow temp `CrateImplDefs`.
1817     pub fn iterate_assoc_items<T>(
1818         self,
1819         db: &dyn HirDatabase,
1820         krate: Crate,
1821         mut callback: impl FnMut(AssocItem) -> Option<T>,
1822     ) -> Option<T> {
1823         for krate in self.ty.value.def_crates(db, krate.id)? {
1824             let impls = db.inherent_impls_in_crate(krate);
1825
1826             for impl_def in impls.for_self_ty(&self.ty.value) {
1827                 for &item in db.impl_data(*impl_def).items.iter() {
1828                     if let Some(result) = callback(item.into()) {
1829                         return Some(result);
1830                     }
1831                 }
1832             }
1833         }
1834         None
1835     }
1836
1837     pub fn type_parameters(&self) -> impl Iterator<Item = Type> + '_ {
1838         self.ty
1839             .value
1840             .strip_references()
1841             .substs()
1842             .into_iter()
1843             .flat_map(|substs| substs.iter())
1844             .map(move |ty| self.derived(ty.clone()))
1845     }
1846
1847     pub fn iterate_method_candidates<T>(
1848         &self,
1849         db: &dyn HirDatabase,
1850         krate: Crate,
1851         traits_in_scope: &FxHashSet<TraitId>,
1852         name: Option<&Name>,
1853         mut callback: impl FnMut(&Ty, Function) -> Option<T>,
1854     ) -> Option<T> {
1855         // There should be no inference vars in types passed here
1856         // FIXME check that?
1857         // FIXME replace Unknown by bound vars here
1858         let canonical = Canonical { value: self.ty.value.clone(), kinds: Arc::new([]) };
1859
1860         let env = self.ty.environment.clone();
1861         let krate = krate.id;
1862
1863         method_resolution::iterate_method_candidates(
1864             &canonical,
1865             db,
1866             env,
1867             krate,
1868             traits_in_scope,
1869             name,
1870             method_resolution::LookupMode::MethodCall,
1871             |ty, it| match it {
1872                 AssocItemId::FunctionId(f) => callback(ty, f.into()),
1873                 _ => None,
1874             },
1875         )
1876     }
1877
1878     pub fn iterate_path_candidates<T>(
1879         &self,
1880         db: &dyn HirDatabase,
1881         krate: Crate,
1882         traits_in_scope: &FxHashSet<TraitId>,
1883         name: Option<&Name>,
1884         mut callback: impl FnMut(&Ty, AssocItem) -> Option<T>,
1885     ) -> Option<T> {
1886         // There should be no inference vars in types passed here
1887         // FIXME check that?
1888         // FIXME replace Unknown by bound vars here
1889         let canonical = Canonical { value: self.ty.value.clone(), kinds: Arc::new([]) };
1890
1891         let env = self.ty.environment.clone();
1892         let krate = krate.id;
1893
1894         method_resolution::iterate_method_candidates(
1895             &canonical,
1896             db,
1897             env,
1898             krate,
1899             traits_in_scope,
1900             name,
1901             method_resolution::LookupMode::Path,
1902             |ty, it| callback(ty, it.into()),
1903         )
1904     }
1905
1906     pub fn as_adt(&self) -> Option<Adt> {
1907         let (adt, _subst) = self.ty.value.as_adt()?;
1908         Some(adt.into())
1909     }
1910
1911     pub fn as_dyn_trait(&self) -> Option<Trait> {
1912         self.ty.value.dyn_trait().map(Into::into)
1913     }
1914
1915     pub fn as_impl_traits(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Vec<Trait>> {
1916         self.ty.value.impl_trait_bounds(db).map(|it| {
1917             it.into_iter()
1918                 .filter_map(|pred| match pred {
1919                     hir_ty::GenericPredicate::Implemented(trait_ref) => {
1920                         Some(Trait::from(trait_ref.trait_))
1921                     }
1922                     _ => None,
1923                 })
1924                 .collect()
1925         })
1926     }
1927
1928     pub fn as_associated_type_parent_trait(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<Trait> {
1929         self.ty.value.associated_type_parent_trait(db).map(Into::into)
1930     }
1931
1932     // FIXME: provide required accessors such that it becomes implementable from outside.
1933     pub fn is_equal_for_find_impls(&self, other: &Type) -> bool {
1934         let rref = other.remove_ref();
1935         self.ty.value.equals_ctor(rref.as_ref().map_or(&other.ty.value, |it| &it.ty.value))
1936     }
1937
1938     fn derived(&self, ty: Ty) -> Type {
1939         Type {
1940             krate: self.krate,
1941             ty: InEnvironment { value: ty, environment: self.ty.environment.clone() },
1942         }
1943     }
1944
1945     pub fn walk(&self, db: &dyn HirDatabase, mut cb: impl FnMut(Type)) {
1946         // TypeWalk::walk for a Ty at first visits parameters and only after that the Ty itself.
1947         // We need a different order here.
1948
1949         fn walk_substs(
1950             db: &dyn HirDatabase,
1951             type_: &Type,
1952             substs: &Substs,
1953             cb: &mut impl FnMut(Type),
1954         ) {
1955             for ty in substs.iter() {
1956                 walk_type(db, &type_.derived(ty.clone()), cb);
1957             }
1958         }
1959
1960         fn walk_bounds(
1961             db: &dyn HirDatabase,
1962             type_: &Type,
1963             bounds: &[GenericPredicate],
1964             cb: &mut impl FnMut(Type),
1965         ) {
1966             for pred in bounds {
1967                 match pred {
1968                     GenericPredicate::Implemented(trait_ref) => {
1969                         cb(type_.clone());
1970                         walk_substs(db, type_, &trait_ref.substs, cb);
1971                     }
1972                     _ => (),
1973                 }
1974             }
1975         }
1976
1977         fn walk_type(db: &dyn HirDatabase, type_: &Type, cb: &mut impl FnMut(Type)) {
1978             let ty = type_.ty.value.strip_references();
1979             match ty {
1980                 Ty::Adt(..) => {
1981                     cb(type_.derived(ty.clone()));
1982                 }
1983                 Ty::AssociatedType(..) => {
1984                     if let Some(_) = ty.associated_type_parent_trait(db) {
1985                         cb(type_.derived(ty.clone()));
1986                     }
1987                 }
1988                 Ty::OpaqueType(..) => {
1989                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
1990                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
1991                     }
1992                 }
1993                 Ty::Alias(AliasTy::Opaque(opaque_ty)) => {
1994                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
1995                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
1996                     }
1997
1998                     walk_substs(db, type_, &opaque_ty.parameters, cb);
1999                 }
2000                 Ty::Placeholder(_) => {
2001                     if let Some(bounds) = ty.impl_trait_bounds(db) {
2002                         walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), &bounds, cb);
2003                     }
2004                 }
2005                 Ty::Dyn(bounds) => {
2006                     walk_bounds(db, &type_.derived(ty.clone()), bounds.as_ref(), cb);
2007                 }
2008
2009                 _ => {}
2010             }
2011             if let Some(substs) = ty.substs() {
2012                 walk_substs(db, type_, &substs, cb);
2013             }
2014         }
2015
2016         walk_type(db, self, &mut cb);
2017     }
2018 }
2019
2020 impl HirDisplay for Type {
2021     fn hir_fmt(&self, f: &mut HirFormatter) -> Result<(), HirDisplayError> {
2022         self.ty.value.hir_fmt(f)
2023     }
2024 }
2025
2026 // FIXME: closures
2027 #[derive(Debug)]
2028 pub struct Callable {
2029     ty: Type,
2030     sig: CallableSig,
2031     def: Option<CallableDefId>,
2032     pub(crate) is_bound_method: bool,
2033 }
2034
2035 pub enum CallableKind {
2036     Function(Function),
2037     TupleStruct(Struct),
2038     TupleEnumVariant(Variant),
2039     Closure,
2040 }
2041
2042 impl Callable {
2043     pub fn kind(&self) -> CallableKind {
2044         match self.def {
2045             Some(CallableDefId::FunctionId(it)) => CallableKind::Function(it.into()),
2046             Some(CallableDefId::StructId(it)) => CallableKind::TupleStruct(it.into()),
2047             Some(CallableDefId::EnumVariantId(it)) => CallableKind::TupleEnumVariant(it.into()),
2048             None => CallableKind::Closure,
2049         }
2050     }
2051     pub fn receiver_param(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Option<ast::SelfParam> {
2052         let func = match self.def {
2053             Some(CallableDefId::FunctionId(it)) if self.is_bound_method => it,
2054             _ => return None,
2055         };
2056         let src = func.lookup(db.upcast()).source(db.upcast());
2057         let param_list = src.value.param_list()?;
2058         param_list.self_param()
2059     }
2060     pub fn n_params(&self) -> usize {
2061         self.sig.params().len() - if self.is_bound_method { 1 } else { 0 }
2062     }
2063     pub fn params(
2064         &self,
2065         db: &dyn HirDatabase,
2066     ) -> Vec<(Option<Either<ast::SelfParam, ast::Pat>>, Type)> {
2067         let types = self
2068             .sig
2069             .params()
2070             .iter()
2071             .skip(if self.is_bound_method { 1 } else { 0 })
2072             .map(|ty| self.ty.derived(ty.clone()));
2073         let patterns = match self.def {
2074             Some(CallableDefId::FunctionId(func)) => {
2075                 let src = func.lookup(db.upcast()).source(db.upcast());
2076                 src.value.param_list().map(|param_list| {
2077                     param_list
2078                         .self_param()
2079                         .map(|it| Some(Either::Left(it)))
2080                         .filter(|_| !self.is_bound_method)
2081                         .into_iter()
2082                         .chain(param_list.params().map(|it| it.pat().map(Either::Right)))
2083                 })
2084             }
2085             _ => None,
2086         };
2087         patterns.into_iter().flatten().chain(iter::repeat(None)).zip(types).collect()
2088     }
2089     pub fn return_type(&self) -> Type {
2090         self.ty.derived(self.sig.ret().clone())
2091     }
2092 }
2093
2094 /// For IDE only
2095 #[derive(Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
2096 pub enum ScopeDef {
2097     ModuleDef(ModuleDef),
2098     MacroDef(MacroDef),
2099     GenericParam(GenericParam),
2100     ImplSelfType(Impl),
2101     AdtSelfType(Adt),
2102     Local(Local),
2103     Unknown,
2104 }
2105
2106 impl ScopeDef {
2107     pub fn all_items(def: PerNs) -> ArrayVec<[Self; 3]> {
2108         let mut items = ArrayVec::new();
2109
2110         match (def.take_types(), def.take_values()) {
2111             (Some(m1), None) => items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into())),
2112             (None, Some(m2)) => items.push(ScopeDef::ModuleDef(m2.into())),
2113             (Some(m1), Some(m2)) => {
2114                 // Some items, like unit structs and enum variants, are
2115                 // returned as both a type and a value. Here we want
2116                 // to de-duplicate them.
2117                 if m1 != m2 {
2118                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into()));
2119                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m2.into()));
2120                 } else {
2121                     items.push(ScopeDef::ModuleDef(m1.into()));
2122                 }
2123             }
2124             (None, None) => {}
2125         };
2126
2127         if let Some(macro_def_id) = def.take_macros() {
2128             items.push(ScopeDef::MacroDef(macro_def_id.into()));
2129         }
2130
2131         if items.is_empty() {
2132             items.push(ScopeDef::Unknown);
2133         }
2134
2135         items
2136     }
2137 }
2138
2139 impl From<ItemInNs> for ScopeDef {
2140     fn from(item: ItemInNs) -> Self {
2141         match item {
2142             ItemInNs::Types(id) => ScopeDef::ModuleDef(id.into()),
2143             ItemInNs::Values(id) => ScopeDef::ModuleDef(id.into()),
2144             ItemInNs::Macros(id) => ScopeDef::MacroDef(id.into()),
2145         }
2146     }
2147 }
2148
2149 pub trait HasVisibility {
2150     fn visibility(&self, db: &dyn HirDatabase) -> Visibility;
2151     fn is_visible_from(&self, db: &dyn HirDatabase, module: Module) -> bool {
2152         let vis = self.visibility(db);
2153         vis.is_visible_from(db.upcast(), module.id)
2154     }
2155 }