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