]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/bootstrap/compile.rs
Rollup merge of #101787 - compiler-errors:cache-rpitit, r=petrochenkov
[rust.git] / src / bootstrap / compile.rs
1 //! Implementation of compiling various phases of the compiler and standard
2 //! library.
3 //!
4 //! This module contains some of the real meat in the rustbuild build system
5 //! which is where Cargo is used to compile the standard library, libtest, and
6 //! the compiler. This module is also responsible for assembling the sysroot as it
7 //! goes along from the output of the previous stage.
8
9 use std::borrow::Cow;
10 use std::collections::HashSet;
11 use std::env;
12 use std::fs;
13 use std::io::prelude::*;
14 use std::io::BufReader;
15 use std::path::{Path, PathBuf};
16 use std::process::{Command, Stdio};
17 use std::str;
18
19 use serde::Deserialize;
20
21 use crate::builder::Cargo;
22 use crate::builder::{Builder, Kind, RunConfig, ShouldRun, Step};
23 use crate::cache::{Interned, INTERNER};
24 use crate::config::{LlvmLibunwind, TargetSelection};
25 use crate::dist;
26 use crate::native;
27 use crate::tool::SourceType;
28 use crate::util::get_clang_cl_resource_dir;
29 use crate::util::{exe, is_debug_info, is_dylib, output, symlink_dir, t, up_to_date};
30 use crate::LLVM_TOOLS;
31 use crate::{CLang, Compiler, DependencyType, GitRepo, Mode};
32
33 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash)]
34 pub struct Std {
35     pub target: TargetSelection,
36     pub compiler: Compiler,
37     /// Whether to build only a subset of crates in the standard library.
38     ///
39     /// This shouldn't be used from other steps; see the comment on [`Rustc`].
40     crates: Interned<Vec<String>>,
41 }
42
43 impl Std {
44     pub fn new(compiler: Compiler, target: TargetSelection) -> Self {
45         Self { target, compiler, crates: Default::default() }
46     }
47 }
48
49 /// Return a `-p=x -p=y` string suitable for passing to a cargo invocation.
50 fn build_crates_in_set(run: &RunConfig<'_>) -> Interned<Vec<String>> {
51     let mut crates = Vec::new();
52     for krate in &run.paths {
53         let path = krate.assert_single_path();
54         let crate_name = run.builder.crate_paths[&path.path];
55         crates.push(format!("-p={crate_name}"));
56     }
57     INTERNER.intern_list(crates)
58 }
59
60 impl Step for Std {
61     type Output = ();
62     const DEFAULT: bool = true;
63
64     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
65         // When downloading stage1, the standard library has already been copied to the sysroot, so
66         // there's no need to rebuild it.
67         let builder = run.builder;
68         run.crate_or_deps("test")
69             .path("library")
70             .lazy_default_condition(Box::new(|| !builder.download_rustc()))
71     }
72
73     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
74         // Normally, people will pass *just* library if they pass it.
75         // But it's possible (although strange) to pass something like `library std core`.
76         // Build all crates anyway, as if they hadn't passed the other args.
77         let has_library =
78             run.paths.iter().any(|set| set.assert_single_path().path.ends_with("library"));
79         let crates = if has_library { Default::default() } else { build_crates_in_set(&run) };
80         run.builder.ensure(Std {
81             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
82             target: run.target,
83             crates,
84         });
85     }
86
87     /// Builds the standard library.
88     ///
89     /// This will build the standard library for a particular stage of the build
90     /// using the `compiler` targeting the `target` architecture. The artifacts
91     /// created will also be linked into the sysroot directory.
92     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
93         let target = self.target;
94         let compiler = self.compiler;
95
96         // These artifacts were already copied (in `impl Step for Sysroot`).
97         // Don't recompile them.
98         // NOTE: the ABI of the beta compiler is different from the ABI of the downloaded compiler,
99         // so its artifacts can't be reused.
100         if builder.download_rustc() && compiler.stage != 0 {
101             return;
102         }
103
104         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage)
105             || builder.config.keep_stage_std.contains(&compiler.stage)
106         {
107             builder.info("Warning: Using a potentially old libstd. This may not behave well.");
108             builder.ensure(StdLink::from_std(self, compiler));
109             return;
110         }
111
112         builder.update_submodule(&Path::new("library").join("stdarch"));
113
114         // Profiler information requires LLVM's compiler-rt
115         if builder.config.profiler {
116             builder.update_submodule(&Path::new("src/llvm-project"));
117         }
118
119         let mut target_deps = builder.ensure(StartupObjects { compiler, target });
120
121         let compiler_to_use = builder.compiler_for(compiler.stage, compiler.host, target);
122         if compiler_to_use != compiler {
123             builder.ensure(Std::new(compiler_to_use, target));
124             builder.info(&format!("Uplifting stage1 std ({} -> {})", compiler_to_use.host, target));
125
126             // Even if we're not building std this stage, the new sysroot must
127             // still contain the third party objects needed by various targets.
128             copy_third_party_objects(builder, &compiler, target);
129             copy_self_contained_objects(builder, &compiler, target);
130
131             builder.ensure(StdLink::from_std(self, compiler_to_use));
132             return;
133         }
134
135         target_deps.extend(copy_third_party_objects(builder, &compiler, target));
136         target_deps.extend(copy_self_contained_objects(builder, &compiler, target));
137
138         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Std, SourceType::InTree, target, "build");
139         std_cargo(builder, target, compiler.stage, &mut cargo);
140
141         builder.info(&format!(
142             "Building stage{} std artifacts ({} -> {})",
143             compiler.stage, &compiler.host, target
144         ));
145         run_cargo(
146             builder,
147             cargo,
148             self.crates.to_vec(),
149             &libstd_stamp(builder, compiler, target),
150             target_deps,
151             false,
152         );
153
154         builder.ensure(StdLink::from_std(
155             self,
156             builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
157         ));
158     }
159 }
160
161 fn copy_and_stamp(
162     builder: &Builder<'_>,
163     libdir: &Path,
164     sourcedir: &Path,
165     name: &str,
166     target_deps: &mut Vec<(PathBuf, DependencyType)>,
167     dependency_type: DependencyType,
168 ) {
169     let target = libdir.join(name);
170     builder.copy(&sourcedir.join(name), &target);
171
172     target_deps.push((target, dependency_type));
173 }
174
175 fn copy_llvm_libunwind(builder: &Builder<'_>, target: TargetSelection, libdir: &Path) -> PathBuf {
176     let libunwind_path = builder.ensure(native::Libunwind { target });
177     let libunwind_source = libunwind_path.join("libunwind.a");
178     let libunwind_target = libdir.join("libunwind.a");
179     builder.copy(&libunwind_source, &libunwind_target);
180     libunwind_target
181 }
182
183 /// Copies third party objects needed by various targets.
184 fn copy_third_party_objects(
185     builder: &Builder<'_>,
186     compiler: &Compiler,
187     target: TargetSelection,
188 ) -> Vec<(PathBuf, DependencyType)> {
189     let mut target_deps = vec![];
190
191     // FIXME: remove this in 2021
192     if target == "x86_64-fortanix-unknown-sgx" {
193         if env::var_os("X86_FORTANIX_SGX_LIBS").is_some() {
194             builder.info("Warning: X86_FORTANIX_SGX_LIBS environment variable is ignored, libunwind is now compiled as part of rustbuild");
195         }
196     }
197
198     if builder.config.sanitizers_enabled(target) && compiler.stage != 0 {
199         // The sanitizers are only copied in stage1 or above,
200         // to avoid creating dependency on LLVM.
201         target_deps.extend(
202             copy_sanitizers(builder, &compiler, target)
203                 .into_iter()
204                 .map(|d| (d, DependencyType::Target)),
205         );
206     }
207
208     if target == "x86_64-fortanix-unknown-sgx"
209         || target.contains("pc-windows-gnullvm")
210         || builder.config.llvm_libunwind(target) == LlvmLibunwind::InTree
211             && (target.contains("linux") || target.contains("fuchsia"))
212     {
213         let libunwind_path =
214             copy_llvm_libunwind(builder, target, &builder.sysroot_libdir(*compiler, target));
215         target_deps.push((libunwind_path, DependencyType::Target));
216     }
217
218     target_deps
219 }
220
221 /// Copies third party objects needed by various targets for self-contained linkage.
222 fn copy_self_contained_objects(
223     builder: &Builder<'_>,
224     compiler: &Compiler,
225     target: TargetSelection,
226 ) -> Vec<(PathBuf, DependencyType)> {
227     let libdir_self_contained = builder.sysroot_libdir(*compiler, target).join("self-contained");
228     t!(fs::create_dir_all(&libdir_self_contained));
229     let mut target_deps = vec![];
230
231     // Copies the libc and CRT objects.
232     //
233     // rustc historically provides a more self-contained installation for musl targets
234     // not requiring the presence of a native musl toolchain. For example, it can fall back
235     // to using gcc from a glibc-targeting toolchain for linking.
236     // To do that we have to distribute musl startup objects as a part of Rust toolchain
237     // and link with them manually in the self-contained mode.
238     if target.contains("musl") {
239         let srcdir = builder.musl_libdir(target).unwrap_or_else(|| {
240             panic!("Target {:?} does not have a \"musl-libdir\" key", target.triple)
241         });
242         for &obj in &["libc.a", "crt1.o", "Scrt1.o", "rcrt1.o", "crti.o", "crtn.o"] {
243             copy_and_stamp(
244                 builder,
245                 &libdir_self_contained,
246                 &srcdir,
247                 obj,
248                 &mut target_deps,
249                 DependencyType::TargetSelfContained,
250             );
251         }
252         let crt_path = builder.ensure(native::CrtBeginEnd { target });
253         for &obj in &["crtbegin.o", "crtbeginS.o", "crtend.o", "crtendS.o"] {
254             let src = crt_path.join(obj);
255             let target = libdir_self_contained.join(obj);
256             builder.copy(&src, &target);
257             target_deps.push((target, DependencyType::TargetSelfContained));
258         }
259
260         if !target.starts_with("s390x") {
261             let libunwind_path = copy_llvm_libunwind(builder, target, &libdir_self_contained);
262             target_deps.push((libunwind_path, DependencyType::TargetSelfContained));
263         }
264     } else if target.ends_with("-wasi") {
265         let srcdir = builder
266             .wasi_root(target)
267             .unwrap_or_else(|| {
268                 panic!("Target {:?} does not have a \"wasi-root\" key", target.triple)
269             })
270             .join("lib/wasm32-wasi");
271         for &obj in &["libc.a", "crt1-command.o", "crt1-reactor.o"] {
272             copy_and_stamp(
273                 builder,
274                 &libdir_self_contained,
275                 &srcdir,
276                 obj,
277                 &mut target_deps,
278                 DependencyType::TargetSelfContained,
279             );
280         }
281     } else if target.ends_with("windows-gnu") {
282         for obj in ["crt2.o", "dllcrt2.o"].iter() {
283             let src = compiler_file(builder, builder.cc(target), target, CLang::C, obj);
284             let target = libdir_self_contained.join(obj);
285             builder.copy(&src, &target);
286             target_deps.push((target, DependencyType::TargetSelfContained));
287         }
288     }
289
290     target_deps
291 }
292
293 /// Configure cargo to compile the standard library, adding appropriate env vars
294 /// and such.
295 pub fn std_cargo(builder: &Builder<'_>, target: TargetSelection, stage: u32, cargo: &mut Cargo) {
296     if let Some(target) = env::var_os("MACOSX_STD_DEPLOYMENT_TARGET") {
297         cargo.env("MACOSX_DEPLOYMENT_TARGET", target);
298     }
299
300     // Determine if we're going to compile in optimized C intrinsics to
301     // the `compiler-builtins` crate. These intrinsics live in LLVM's
302     // `compiler-rt` repository, but our `src/llvm-project` submodule isn't
303     // always checked out, so we need to conditionally look for this. (e.g. if
304     // an external LLVM is used we skip the LLVM submodule checkout).
305     //
306     // Note that this shouldn't affect the correctness of `compiler-builtins`,
307     // but only its speed. Some intrinsics in C haven't been translated to Rust
308     // yet but that's pretty rare. Other intrinsics have optimized
309     // implementations in C which have only had slower versions ported to Rust,
310     // so we favor the C version where we can, but it's not critical.
311     //
312     // If `compiler-rt` is available ensure that the `c` feature of the
313     // `compiler-builtins` crate is enabled and it's configured to learn where
314     // `compiler-rt` is located.
315     let compiler_builtins_root = builder.src.join("src/llvm-project/compiler-rt");
316     let compiler_builtins_c_feature = if compiler_builtins_root.exists() {
317         // Note that `libprofiler_builtins/build.rs` also computes this so if
318         // you're changing something here please also change that.
319         cargo.env("RUST_COMPILER_RT_ROOT", &compiler_builtins_root);
320         " compiler-builtins-c"
321     } else {
322         ""
323     };
324
325     if builder.no_std(target) == Some(true) {
326         let mut features = "compiler-builtins-mem".to_string();
327         if !target.starts_with("bpf") {
328             features.push_str(compiler_builtins_c_feature);
329         }
330
331         // for no-std targets we only compile a few no_std crates
332         cargo
333             .args(&["-p", "alloc"])
334             .arg("--manifest-path")
335             .arg(builder.src.join("library/alloc/Cargo.toml"))
336             .arg("--features")
337             .arg(features);
338     } else {
339         let mut features = builder.std_features(target);
340         features.push_str(compiler_builtins_c_feature);
341
342         cargo
343             .arg("--features")
344             .arg(features)
345             .arg("--manifest-path")
346             .arg(builder.src.join("library/test/Cargo.toml"));
347
348         // Help the libc crate compile by assisting it in finding various
349         // sysroot native libraries.
350         if target.contains("musl") {
351             if let Some(p) = builder.musl_libdir(target) {
352                 let root = format!("native={}", p.to_str().unwrap());
353                 cargo.rustflag("-L").rustflag(&root);
354             }
355         }
356
357         if target.ends_with("-wasi") {
358             if let Some(p) = builder.wasi_root(target) {
359                 let root = format!("native={}/lib/wasm32-wasi", p.to_str().unwrap());
360                 cargo.rustflag("-L").rustflag(&root);
361             }
362         }
363     }
364
365     // By default, rustc uses `-Cembed-bitcode=yes`, and Cargo overrides that
366     // with `-Cembed-bitcode=no` for non-LTO builds. However, libstd must be
367     // built with bitcode so that the produced rlibs can be used for both LTO
368     // builds (which use bitcode) and non-LTO builds (which use object code).
369     // So we override the override here!
370     //
371     // But we don't bother for the stage 0 compiler because it's never used
372     // with LTO.
373     if stage >= 1 {
374         cargo.rustflag("-Cembed-bitcode=yes");
375     }
376
377     // By default, rustc does not include unwind tables unless they are required
378     // for a particular target. They are not required by RISC-V targets, but
379     // compiling the standard library with them means that users can get
380     // backtraces without having to recompile the standard library themselves.
381     //
382     // This choice was discussed in https://github.com/rust-lang/rust/pull/69890
383     if target.contains("riscv") {
384         cargo.rustflag("-Cforce-unwind-tables=yes");
385     }
386
387     let html_root =
388         format!("-Zcrate-attr=doc(html_root_url=\"{}/\")", builder.doc_rust_lang_org_channel(),);
389     cargo.rustflag(&html_root);
390     cargo.rustdocflag(&html_root);
391 }
392
393 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
394 struct StdLink {
395     pub compiler: Compiler,
396     pub target_compiler: Compiler,
397     pub target: TargetSelection,
398     /// Not actually used; only present to make sure the cache invalidation is correct.
399     crates: Interned<Vec<String>>,
400 }
401
402 impl StdLink {
403     fn from_std(std: Std, host_compiler: Compiler) -> Self {
404         Self {
405             compiler: host_compiler,
406             target_compiler: std.compiler,
407             target: std.target,
408             crates: std.crates,
409         }
410     }
411 }
412
413 impl Step for StdLink {
414     type Output = ();
415
416     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
417         run.never()
418     }
419
420     /// Link all libstd rlibs/dylibs into the sysroot location.
421     ///
422     /// Links those artifacts generated by `compiler` to the `stage` compiler's
423     /// sysroot for the specified `host` and `target`.
424     ///
425     /// Note that this assumes that `compiler` has already generated the libstd
426     /// libraries for `target`, and this method will find them in the relevant
427     /// output directory.
428     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
429         let compiler = self.compiler;
430         let target_compiler = self.target_compiler;
431         let target = self.target;
432         builder.info(&format!(
433             "Copying stage{} std from stage{} ({} -> {} / {})",
434             target_compiler.stage, compiler.stage, &compiler.host, target_compiler.host, target
435         ));
436         let libdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target);
437         let hostdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host);
438         add_to_sysroot(builder, &libdir, &hostdir, &libstd_stamp(builder, compiler, target));
439
440         if compiler.stage == 0 {
441             // special handling for stage0, to make `rustup toolchain link` and `x dist --stage 0`
442             // work for stage0-sysroot
443
444             // copy bin files from stage0/bin to stage0-sysroot/bin
445             let sysroot = builder.out.join(&compiler.host.triple).join("stage0-sysroot");
446
447             let host = compiler.host.triple;
448             let stage0_bin_dir = builder.out.join(&host).join("stage0/bin");
449             let sysroot_bin_dir = sysroot.join("bin");
450             t!(fs::create_dir_all(&sysroot_bin_dir));
451             builder.cp_r(&stage0_bin_dir, &sysroot_bin_dir);
452
453             // copy all *.so files from stage0/lib to stage0-sysroot/lib
454             let stage0_lib_dir = builder.out.join(&host).join("stage0/lib");
455             if let Ok(files) = fs::read_dir(&stage0_lib_dir) {
456                 for file in files {
457                     let file = t!(file);
458                     let path = file.path();
459                     if path.is_file() && is_dylib(&file.file_name().into_string().unwrap()) {
460                         builder.copy(&path, &sysroot.join("lib").join(path.file_name().unwrap()));
461                     }
462                 }
463             }
464
465             // copy codegen-backends from stage0
466             let sysroot_codegen_backends = builder.sysroot_codegen_backends(compiler);
467             t!(fs::create_dir_all(&sysroot_codegen_backends));
468             let stage0_codegen_backends = builder
469                 .out
470                 .join(&host)
471                 .join("stage0/lib/rustlib")
472                 .join(&host)
473                 .join("codegen-backends");
474             builder.cp_r(&stage0_codegen_backends, &sysroot_codegen_backends);
475         }
476     }
477 }
478
479 /// Copies sanitizer runtime libraries into target libdir.
480 fn copy_sanitizers(
481     builder: &Builder<'_>,
482     compiler: &Compiler,
483     target: TargetSelection,
484 ) -> Vec<PathBuf> {
485     let runtimes: Vec<native::SanitizerRuntime> = builder.ensure(native::Sanitizers { target });
486
487     if builder.config.dry_run {
488         return Vec::new();
489     }
490
491     let mut target_deps = Vec::new();
492     let libdir = builder.sysroot_libdir(*compiler, target);
493
494     for runtime in &runtimes {
495         let dst = libdir.join(&runtime.name);
496         builder.copy(&runtime.path, &dst);
497
498         if target == "x86_64-apple-darwin" || target == "aarch64-apple-darwin" {
499             // Update the library’s install name to reflect that it has has been renamed.
500             apple_darwin_update_library_name(&dst, &format!("@rpath/{}", &runtime.name));
501             // Upon renaming the install name, the code signature of the file will invalidate,
502             // so we will sign it again.
503             apple_darwin_sign_file(&dst);
504         }
505
506         target_deps.push(dst);
507     }
508
509     target_deps
510 }
511
512 fn apple_darwin_update_library_name(library_path: &Path, new_name: &str) {
513     let status = Command::new("install_name_tool")
514         .arg("-id")
515         .arg(new_name)
516         .arg(library_path)
517         .status()
518         .expect("failed to execute `install_name_tool`");
519     assert!(status.success());
520 }
521
522 fn apple_darwin_sign_file(file_path: &Path) {
523     let status = Command::new("codesign")
524         .arg("-f") // Force to rewrite the existing signature
525         .arg("-s")
526         .arg("-")
527         .arg(file_path)
528         .status()
529         .expect("failed to execute `codesign`");
530     assert!(status.success());
531 }
532
533 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
534 pub struct StartupObjects {
535     pub compiler: Compiler,
536     pub target: TargetSelection,
537 }
538
539 impl Step for StartupObjects {
540     type Output = Vec<(PathBuf, DependencyType)>;
541
542     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
543         run.path("library/rtstartup")
544     }
545
546     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
547         run.builder.ensure(StartupObjects {
548             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
549             target: run.target,
550         });
551     }
552
553     /// Builds and prepare startup objects like rsbegin.o and rsend.o
554     ///
555     /// These are primarily used on Windows right now for linking executables/dlls.
556     /// They don't require any library support as they're just plain old object
557     /// files, so we just use the nightly snapshot compiler to always build them (as
558     /// no other compilers are guaranteed to be available).
559     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Vec<(PathBuf, DependencyType)> {
560         let for_compiler = self.compiler;
561         let target = self.target;
562         if !target.ends_with("windows-gnu") {
563             return vec![];
564         }
565
566         let mut target_deps = vec![];
567
568         let src_dir = &builder.src.join("library").join("rtstartup");
569         let dst_dir = &builder.native_dir(target).join("rtstartup");
570         let sysroot_dir = &builder.sysroot_libdir(for_compiler, target);
571         t!(fs::create_dir_all(dst_dir));
572
573         for file in &["rsbegin", "rsend"] {
574             let src_file = &src_dir.join(file.to_string() + ".rs");
575             let dst_file = &dst_dir.join(file.to_string() + ".o");
576             if !up_to_date(src_file, dst_file) {
577                 let mut cmd = Command::new(&builder.initial_rustc);
578                 cmd.env("RUSTC_BOOTSTRAP", "1");
579                 if !builder.local_rebuild {
580                     // a local_rebuild compiler already has stage1 features
581                     cmd.arg("--cfg").arg("bootstrap");
582                 }
583                 builder.run(
584                     cmd.arg("--target")
585                         .arg(target.rustc_target_arg())
586                         .arg("--emit=obj")
587                         .arg("-o")
588                         .arg(dst_file)
589                         .arg(src_file),
590                 );
591             }
592
593             let target = sysroot_dir.join((*file).to_string() + ".o");
594             builder.copy(dst_file, &target);
595             target_deps.push((target, DependencyType::Target));
596         }
597
598         target_deps
599     }
600 }
601
602 #[derive(Debug, PartialOrd, Ord, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
603 pub struct Rustc {
604     pub target: TargetSelection,
605     pub compiler: Compiler,
606     /// Whether to build a subset of crates, rather than the whole compiler.
607     ///
608     /// This should only be requested by the user, not used within rustbuild itself.
609     /// Using it within rustbuild can lead to confusing situation where lints are replayed
610     /// in two different steps.
611     crates: Interned<Vec<String>>,
612 }
613
614 impl Rustc {
615     pub fn new(compiler: Compiler, target: TargetSelection) -> Self {
616         Self { target, compiler, crates: Default::default() }
617     }
618 }
619
620 impl Step for Rustc {
621     type Output = ();
622     const ONLY_HOSTS: bool = true;
623     const DEFAULT: bool = false;
624
625     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
626         let mut crates = run.builder.in_tree_crates("rustc-main", None);
627         for (i, krate) in crates.iter().enumerate() {
628             if krate.name == "rustc-main" {
629                 crates.swap_remove(i);
630                 break;
631             }
632         }
633         run.crates(crates)
634     }
635
636     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
637         let crates = build_crates_in_set(&run);
638         run.builder.ensure(Rustc {
639             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
640             target: run.target,
641             crates,
642         });
643     }
644
645     /// Builds the compiler.
646     ///
647     /// This will build the compiler for a particular stage of the build using
648     /// the `compiler` targeting the `target` architecture. The artifacts
649     /// created will also be linked into the sysroot directory.
650     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
651         let compiler = self.compiler;
652         let target = self.target;
653
654         // NOTE: the ABI of the beta compiler is different from the ABI of the downloaded compiler,
655         // so its artifacts can't be reused.
656         if builder.download_rustc() && compiler.stage != 0 {
657             // Copy the existing artifacts instead of rebuilding them.
658             // NOTE: this path is only taken for tools linking to rustc-dev.
659             builder.ensure(Sysroot { compiler });
660             return;
661         }
662
663         builder.ensure(Std::new(compiler, target));
664
665         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
666             builder.info("Warning: Using a potentially old librustc. This may not behave well.");
667             builder.info("Warning: Use `--keep-stage-std` if you want to rebuild the compiler when it changes");
668             builder.ensure(RustcLink::from_rustc(self, compiler));
669             return;
670         }
671
672         let compiler_to_use = builder.compiler_for(compiler.stage, compiler.host, target);
673         if compiler_to_use != compiler {
674             builder.ensure(Rustc::new(compiler_to_use, target));
675             builder
676                 .info(&format!("Uplifting stage1 rustc ({} -> {})", builder.config.build, target));
677             builder.ensure(RustcLink::from_rustc(self, compiler_to_use));
678             return;
679         }
680
681         // Ensure that build scripts and proc macros have a std / libproc_macro to link against.
682         builder.ensure(Std::new(
683             builder.compiler(self.compiler.stage, builder.config.build),
684             builder.config.build,
685         ));
686
687         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Rustc, SourceType::InTree, target, "build");
688         rustc_cargo(builder, &mut cargo, target);
689
690         if builder.config.rust_profile_use.is_some()
691             && builder.config.rust_profile_generate.is_some()
692         {
693             panic!("Cannot use and generate PGO profiles at the same time");
694         }
695
696         // With LLD, we can use ICF (identical code folding) to reduce the executable size
697         // of librustc_driver/rustc and to improve i-cache utilization.
698         //
699         // -Wl,[link options] doesn't work on MSVC. However, /OPT:ICF (technically /OPT:REF,ICF)
700         // is already on by default in MSVC optimized builds, which is interpreted as --icf=all:
701         // https://github.com/llvm/llvm-project/blob/3329cec2f79185bafd678f310fafadba2a8c76d2/lld/COFF/Driver.cpp#L1746
702         // https://github.com/rust-lang/rust/blob/f22819bcce4abaff7d1246a56eec493418f9f4ee/compiler/rustc_codegen_ssa/src/back/linker.rs#L827
703         if builder.config.use_lld && !compiler.host.contains("msvc") {
704             cargo.rustflag("-Clink-args=-Wl,--icf=all");
705         }
706
707         let is_collecting = if let Some(path) = &builder.config.rust_profile_generate {
708             if compiler.stage == 1 {
709                 cargo.rustflag(&format!("-Cprofile-generate={}", path));
710                 // Apparently necessary to avoid overflowing the counters during
711                 // a Cargo build profile
712                 cargo.rustflag("-Cllvm-args=-vp-counters-per-site=4");
713                 true
714             } else {
715                 false
716             }
717         } else if let Some(path) = &builder.config.rust_profile_use {
718             if compiler.stage == 1 {
719                 cargo.rustflag(&format!("-Cprofile-use={}", path));
720                 cargo.rustflag("-Cllvm-args=-pgo-warn-missing-function");
721                 true
722             } else {
723                 false
724             }
725         } else {
726             false
727         };
728         if is_collecting {
729             // Ensure paths to Rust sources are relative, not absolute.
730             cargo.rustflag(&format!(
731                 "-Cllvm-args=-static-func-strip-dirname-prefix={}",
732                 builder.config.src.components().count()
733             ));
734         }
735
736         builder.info(&format!(
737             "Building stage{} compiler artifacts ({} -> {})",
738             compiler.stage, &compiler.host, target
739         ));
740         run_cargo(
741             builder,
742             cargo,
743             self.crates.to_vec(),
744             &librustc_stamp(builder, compiler, target),
745             vec![],
746             false,
747         );
748
749         builder.ensure(RustcLink::from_rustc(
750             self,
751             builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
752         ));
753     }
754 }
755
756 pub fn rustc_cargo(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Cargo, target: TargetSelection) {
757     cargo
758         .arg("--features")
759         .arg(builder.rustc_features(builder.kind))
760         .arg("--manifest-path")
761         .arg(builder.src.join("compiler/rustc/Cargo.toml"));
762     rustc_cargo_env(builder, cargo, target);
763 }
764
765 pub fn rustc_cargo_env(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Cargo, target: TargetSelection) {
766     // Set some configuration variables picked up by build scripts and
767     // the compiler alike
768     cargo
769         .env("CFG_RELEASE", builder.rust_release())
770         .env("CFG_RELEASE_CHANNEL", &builder.config.channel)
771         .env("CFG_VERSION", builder.rust_version());
772
773     if let Some(backend) = builder.config.rust_codegen_backends.get(0) {
774         cargo.env("CFG_DEFAULT_CODEGEN_BACKEND", backend);
775     }
776
777     let libdir_relative = builder.config.libdir_relative().unwrap_or_else(|| Path::new("lib"));
778     let target_config = builder.config.target_config.get(&target);
779
780     cargo.env("CFG_LIBDIR_RELATIVE", libdir_relative);
781
782     if let Some(ref ver_date) = builder.rust_info.commit_date() {
783         cargo.env("CFG_VER_DATE", ver_date);
784     }
785     if let Some(ref ver_hash) = builder.rust_info.sha() {
786         cargo.env("CFG_VER_HASH", ver_hash);
787     }
788     if !builder.unstable_features() {
789         cargo.env("CFG_DISABLE_UNSTABLE_FEATURES", "1");
790     }
791
792     // Prefer the current target's own default_linker, else a globally
793     // specified one.
794     if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.default_linker.as_ref()) {
795         cargo.env("CFG_DEFAULT_LINKER", s);
796     } else if let Some(ref s) = builder.config.rustc_default_linker {
797         cargo.env("CFG_DEFAULT_LINKER", s);
798     }
799
800     if builder.config.rustc_parallel {
801         // keep in sync with `bootstrap/lib.rs:Build::rustc_features`
802         // `cfg` option for rustc, `features` option for cargo, for conditional compilation
803         cargo.rustflag("--cfg=parallel_compiler");
804         cargo.rustdocflag("--cfg=parallel_compiler");
805     }
806     if builder.config.rust_verify_llvm_ir {
807         cargo.env("RUSTC_VERIFY_LLVM_IR", "1");
808     }
809
810     // Pass down configuration from the LLVM build into the build of
811     // rustc_llvm and rustc_codegen_llvm.
812     //
813     // Note that this is disabled if LLVM itself is disabled or we're in a check
814     // build. If we are in a check build we still go ahead here presuming we've
815     // detected that LLVM is already built and good to go which helps prevent
816     // busting caches (e.g. like #71152).
817     if builder.config.llvm_enabled()
818         && (builder.kind != Kind::Check
819             || crate::native::prebuilt_llvm_config(builder, target).is_ok())
820     {
821         if builder.is_rust_llvm(target) {
822             cargo.env("LLVM_RUSTLLVM", "1");
823         }
824         let llvm_config = builder.ensure(native::Llvm { target });
825         cargo.env("LLVM_CONFIG", &llvm_config);
826         if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.llvm_config.as_ref()) {
827             cargo.env("CFG_LLVM_ROOT", s);
828         }
829
830         // Some LLVM linker flags (-L and -l) may be needed to link `rustc_llvm`. Its build script
831         // expects these to be passed via the `LLVM_LINKER_FLAGS` env variable, separated by
832         // whitespace.
833         //
834         // For example:
835         // - on windows, when `clang-cl` is used with instrumentation, we need to manually add
836         // clang's runtime library resource directory so that the profiler runtime library can be
837         // found. This is to avoid the linker errors about undefined references to
838         // `__llvm_profile_instrument_memop` when linking `rustc_driver`.
839         let mut llvm_linker_flags = String::new();
840         if builder.config.llvm_profile_generate && target.contains("msvc") {
841             if let Some(ref clang_cl_path) = builder.config.llvm_clang_cl {
842                 // Add clang's runtime library directory to the search path
843                 let clang_rt_dir = get_clang_cl_resource_dir(clang_cl_path);
844                 llvm_linker_flags.push_str(&format!("-L{}", clang_rt_dir.display()));
845             }
846         }
847
848         // The config can also specify its own llvm linker flags.
849         if let Some(ref s) = builder.config.llvm_ldflags {
850             if !llvm_linker_flags.is_empty() {
851                 llvm_linker_flags.push_str(" ");
852             }
853             llvm_linker_flags.push_str(s);
854         }
855
856         // Set the linker flags via the env var that `rustc_llvm`'s build script will read.
857         if !llvm_linker_flags.is_empty() {
858             cargo.env("LLVM_LINKER_FLAGS", llvm_linker_flags);
859         }
860
861         // Building with a static libstdc++ is only supported on linux right now,
862         // not for MSVC or macOS
863         if builder.config.llvm_static_stdcpp
864             && !target.contains("freebsd")
865             && !target.contains("msvc")
866             && !target.contains("apple")
867             && !target.contains("solaris")
868         {
869             let file = compiler_file(
870                 builder,
871                 builder.cxx(target).unwrap(),
872                 target,
873                 CLang::Cxx,
874                 "libstdc++.a",
875             );
876             cargo.env("LLVM_STATIC_STDCPP", file);
877         }
878         if builder.llvm_link_shared() {
879             cargo.env("LLVM_LINK_SHARED", "1");
880         }
881         if builder.config.llvm_use_libcxx {
882             cargo.env("LLVM_USE_LIBCXX", "1");
883         }
884         if builder.config.llvm_optimize && !builder.config.llvm_release_debuginfo {
885             cargo.env("LLVM_NDEBUG", "1");
886         }
887     }
888 }
889
890 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
891 struct RustcLink {
892     pub compiler: Compiler,
893     pub target_compiler: Compiler,
894     pub target: TargetSelection,
895     /// Not actually used; only present to make sure the cache invalidation is correct.
896     crates: Interned<Vec<String>>,
897 }
898
899 impl RustcLink {
900     fn from_rustc(rustc: Rustc, host_compiler: Compiler) -> Self {
901         Self {
902             compiler: host_compiler,
903             target_compiler: rustc.compiler,
904             target: rustc.target,
905             crates: rustc.crates,
906         }
907     }
908 }
909
910 impl Step for RustcLink {
911     type Output = ();
912
913     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
914         run.never()
915     }
916
917     /// Same as `std_link`, only for librustc
918     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
919         let compiler = self.compiler;
920         let target_compiler = self.target_compiler;
921         let target = self.target;
922         builder.info(&format!(
923             "Copying stage{} rustc from stage{} ({} -> {} / {})",
924             target_compiler.stage, compiler.stage, &compiler.host, target_compiler.host, target
925         ));
926         add_to_sysroot(
927             builder,
928             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, target),
929             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host),
930             &librustc_stamp(builder, compiler, target),
931         );
932     }
933 }
934
935 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
936 pub struct CodegenBackend {
937     pub target: TargetSelection,
938     pub compiler: Compiler,
939     pub backend: Interned<String>,
940 }
941
942 impl Step for CodegenBackend {
943     type Output = ();
944     const ONLY_HOSTS: bool = true;
945     // Only the backends specified in the `codegen-backends` entry of `config.toml` are built.
946     const DEFAULT: bool = true;
947
948     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
949         run.paths(&["compiler/rustc_codegen_cranelift", "compiler/rustc_codegen_gcc"])
950     }
951
952     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
953         for &backend in &run.builder.config.rust_codegen_backends {
954             if backend == "llvm" {
955                 continue; // Already built as part of rustc
956             }
957
958             run.builder.ensure(CodegenBackend {
959                 target: run.target,
960                 compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
961                 backend,
962             });
963         }
964     }
965
966     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
967         let compiler = self.compiler;
968         let target = self.target;
969         let backend = self.backend;
970
971         builder.ensure(Rustc::new(compiler, target));
972
973         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
974             builder.info(
975                 "Warning: Using a potentially old codegen backend. \
976                 This may not behave well.",
977             );
978             // Codegen backends are linked separately from this step today, so we don't do
979             // anything here.
980             return;
981         }
982
983         let compiler_to_use = builder.compiler_for(compiler.stage, compiler.host, target);
984         if compiler_to_use != compiler {
985             builder.ensure(CodegenBackend { compiler: compiler_to_use, target, backend });
986             return;
987         }
988
989         let out_dir = builder.cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target);
990
991         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Codegen, SourceType::InTree, target, "build");
992         cargo
993             .arg("--manifest-path")
994             .arg(builder.src.join(format!("compiler/rustc_codegen_{}/Cargo.toml", backend)));
995         rustc_cargo_env(builder, &mut cargo, target);
996
997         let tmp_stamp = out_dir.join(".tmp.stamp");
998
999         builder.info(&format!(
1000             "Building stage{} codegen backend {} ({} -> {})",
1001             compiler.stage, backend, &compiler.host, target
1002         ));
1003         let files = run_cargo(builder, cargo, vec![], &tmp_stamp, vec![], false);
1004         if builder.config.dry_run {
1005             return;
1006         }
1007         let mut files = files.into_iter().filter(|f| {
1008             let filename = f.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1009             is_dylib(filename) && filename.contains("rustc_codegen_")
1010         });
1011         let codegen_backend = match files.next() {
1012             Some(f) => f,
1013             None => panic!("no dylibs built for codegen backend?"),
1014         };
1015         if let Some(f) = files.next() {
1016             panic!(
1017                 "codegen backend built two dylibs:\n{}\n{}",
1018                 codegen_backend.display(),
1019                 f.display()
1020             );
1021         }
1022         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, backend);
1023         let codegen_backend = codegen_backend.to_str().unwrap();
1024         t!(fs::write(&stamp, &codegen_backend));
1025     }
1026 }
1027
1028 /// Creates the `codegen-backends` folder for a compiler that's about to be
1029 /// assembled as a complete compiler.
1030 ///
1031 /// This will take the codegen artifacts produced by `compiler` and link them
1032 /// into an appropriate location for `target_compiler` to be a functional
1033 /// compiler.
1034 fn copy_codegen_backends_to_sysroot(
1035     builder: &Builder<'_>,
1036     compiler: Compiler,
1037     target_compiler: Compiler,
1038 ) {
1039     let target = target_compiler.host;
1040
1041     // Note that this step is different than all the other `*Link` steps in
1042     // that it's not assembling a bunch of libraries but rather is primarily
1043     // moving the codegen backend into place. The codegen backend of rustc is
1044     // not linked into the main compiler by default but is rather dynamically
1045     // selected at runtime for inclusion.
1046     //
1047     // Here we're looking for the output dylib of the `CodegenBackend` step and
1048     // we're copying that into the `codegen-backends` folder.
1049     let dst = builder.sysroot_codegen_backends(target_compiler);
1050     t!(fs::create_dir_all(&dst), dst);
1051
1052     if builder.config.dry_run {
1053         return;
1054     }
1055
1056     for backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
1057         if backend == "llvm" {
1058             continue; // Already built as part of rustc
1059         }
1060
1061         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, *backend);
1062         let dylib = t!(fs::read_to_string(&stamp));
1063         let file = Path::new(&dylib);
1064         let filename = file.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1065         // change `librustc_codegen_cranelift-xxxxxx.so` to
1066         // `librustc_codegen_cranelift-release.so`
1067         let target_filename = {
1068             let dash = filename.find('-').unwrap();
1069             let dot = filename.find('.').unwrap();
1070             format!("{}-{}{}", &filename[..dash], builder.rust_release(), &filename[dot..])
1071         };
1072         builder.copy(&file, &dst.join(target_filename));
1073     }
1074 }
1075
1076 /// Cargo's output path for the standard library in a given stage, compiled
1077 /// by a particular compiler for the specified target.
1078 pub fn libstd_stamp(builder: &Builder<'_>, compiler: Compiler, target: TargetSelection) -> PathBuf {
1079     builder.cargo_out(compiler, Mode::Std, target).join(".libstd.stamp")
1080 }
1081
1082 /// Cargo's output path for librustc in a given stage, compiled by a particular
1083 /// compiler for the specified target.
1084 pub fn librustc_stamp(
1085     builder: &Builder<'_>,
1086     compiler: Compiler,
1087     target: TargetSelection,
1088 ) -> PathBuf {
1089     builder.cargo_out(compiler, Mode::Rustc, target).join(".librustc.stamp")
1090 }
1091
1092 /// Cargo's output path for librustc_codegen_llvm in a given stage, compiled by a particular
1093 /// compiler for the specified target and backend.
1094 fn codegen_backend_stamp(
1095     builder: &Builder<'_>,
1096     compiler: Compiler,
1097     target: TargetSelection,
1098     backend: Interned<String>,
1099 ) -> PathBuf {
1100     builder
1101         .cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target)
1102         .join(format!(".librustc_codegen_{}.stamp", backend))
1103 }
1104
1105 pub fn compiler_file(
1106     builder: &Builder<'_>,
1107     compiler: &Path,
1108     target: TargetSelection,
1109     c: CLang,
1110     file: &str,
1111 ) -> PathBuf {
1112     let mut cmd = Command::new(compiler);
1113     cmd.args(builder.cflags(target, GitRepo::Rustc, c));
1114     cmd.arg(format!("-print-file-name={}", file));
1115     let out = output(&mut cmd);
1116     PathBuf::from(out.trim())
1117 }
1118
1119 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1120 pub struct Sysroot {
1121     pub compiler: Compiler,
1122 }
1123
1124 impl Step for Sysroot {
1125     type Output = Interned<PathBuf>;
1126
1127     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
1128         run.never()
1129     }
1130
1131     /// Returns the sysroot for the `compiler` specified that *this build system
1132     /// generates*.
1133     ///
1134     /// That is, the sysroot for the stage0 compiler is not what the compiler
1135     /// thinks it is by default, but it's the same as the default for stages
1136     /// 1-3.
1137     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Interned<PathBuf> {
1138         let compiler = self.compiler;
1139         let sysroot = if compiler.stage == 0 {
1140             builder.out.join(&compiler.host.triple).join("stage0-sysroot")
1141         } else {
1142             builder.out.join(&compiler.host.triple).join(format!("stage{}", compiler.stage))
1143         };
1144         let _ = fs::remove_dir_all(&sysroot);
1145         t!(fs::create_dir_all(&sysroot));
1146
1147         // If we're downloading a compiler from CI, we can use the same compiler for all stages other than 0.
1148         if builder.download_rustc() && compiler.stage != 0 {
1149             assert_eq!(
1150                 builder.config.build, compiler.host,
1151                 "Cross-compiling is not yet supported with `download-rustc`",
1152             );
1153             // Copy the compiler into the correct sysroot.
1154             let ci_rustc_dir =
1155                 builder.config.out.join(&*builder.config.build.triple).join("ci-rustc");
1156             builder.cp_r(&ci_rustc_dir, &sysroot);
1157             return INTERNER.intern_path(sysroot);
1158         }
1159
1160         // Symlink the source root into the same location inside the sysroot,
1161         // where `rust-src` component would go (`$sysroot/lib/rustlib/src/rust`),
1162         // so that any tools relying on `rust-src` also work for local builds,
1163         // and also for translating the virtual `/rustc/$hash` back to the real
1164         // directory (for running tests with `rust.remap-debuginfo = true`).
1165         let sysroot_lib_rustlib_src = sysroot.join("lib/rustlib/src");
1166         t!(fs::create_dir_all(&sysroot_lib_rustlib_src));
1167         let sysroot_lib_rustlib_src_rust = sysroot_lib_rustlib_src.join("rust");
1168         if let Err(e) = symlink_dir(&builder.config, &builder.src, &sysroot_lib_rustlib_src_rust) {
1169             eprintln!(
1170                 "warning: creating symbolic link `{}` to `{}` failed with {}",
1171                 sysroot_lib_rustlib_src_rust.display(),
1172                 builder.src.display(),
1173                 e,
1174             );
1175             if builder.config.rust_remap_debuginfo {
1176                 eprintln!(
1177                     "warning: some `src/test/ui` tests will fail when lacking `{}`",
1178                     sysroot_lib_rustlib_src_rust.display(),
1179                 );
1180             }
1181         }
1182
1183         INTERNER.intern_path(sysroot)
1184     }
1185 }
1186
1187 #[derive(Debug, Copy, PartialOrd, Ord, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1188 pub struct Assemble {
1189     /// The compiler which we will produce in this step. Assemble itself will
1190     /// take care of ensuring that the necessary prerequisites to do so exist,
1191     /// that is, this target can be a stage2 compiler and Assemble will build
1192     /// previous stages for you.
1193     pub target_compiler: Compiler,
1194 }
1195
1196 impl Step for Assemble {
1197     type Output = Compiler;
1198     const ONLY_HOSTS: bool = true;
1199
1200     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
1201         run.path("compiler/rustc").path("compiler")
1202     }
1203
1204     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
1205         run.builder.ensure(Assemble {
1206             target_compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage + 1, run.target),
1207         });
1208     }
1209
1210     /// Prepare a new compiler from the artifacts in `stage`
1211     ///
1212     /// This will assemble a compiler in `build/$host/stage$stage`. The compiler
1213     /// must have been previously produced by the `stage - 1` builder.build
1214     /// compiler.
1215     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Compiler {
1216         let target_compiler = self.target_compiler;
1217
1218         if target_compiler.stage == 0 {
1219             assert_eq!(
1220                 builder.config.build, target_compiler.host,
1221                 "Cannot obtain compiler for non-native build triple at stage 0"
1222             );
1223             // The stage 0 compiler for the build triple is always pre-built.
1224             return target_compiler;
1225         }
1226
1227         // Get the compiler that we'll use to bootstrap ourselves.
1228         //
1229         // Note that this is where the recursive nature of the bootstrap
1230         // happens, as this will request the previous stage's compiler on
1231         // downwards to stage 0.
1232         //
1233         // Also note that we're building a compiler for the host platform. We
1234         // only assume that we can run `build` artifacts, which means that to
1235         // produce some other architecture compiler we need to start from
1236         // `build` to get there.
1237         //
1238         // FIXME: It may be faster if we build just a stage 1 compiler and then
1239         //        use that to bootstrap this compiler forward.
1240         let build_compiler = builder.compiler(target_compiler.stage - 1, builder.config.build);
1241
1242         // If we're downloading a compiler from CI, we can use the same compiler for all stages other than 0.
1243         if builder.download_rustc() {
1244             builder.ensure(Sysroot { compiler: target_compiler });
1245             return target_compiler;
1246         }
1247
1248         // Build the libraries for this compiler to link to (i.e., the libraries
1249         // it uses at runtime). NOTE: Crates the target compiler compiles don't
1250         // link to these. (FIXME: Is that correct? It seems to be correct most
1251         // of the time but I think we do link to these for stage2/bin compilers
1252         // when not performing a full bootstrap).
1253         builder.ensure(Rustc::new(build_compiler, target_compiler.host));
1254
1255         for &backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
1256             if backend == "llvm" {
1257                 continue; // Already built as part of rustc
1258             }
1259
1260             builder.ensure(CodegenBackend {
1261                 compiler: build_compiler,
1262                 target: target_compiler.host,
1263                 backend,
1264             });
1265         }
1266
1267         let lld_install = if builder.config.lld_enabled {
1268             Some(builder.ensure(native::Lld { target: target_compiler.host }))
1269         } else {
1270             None
1271         };
1272
1273         let stage = target_compiler.stage;
1274         let host = target_compiler.host;
1275         builder.info(&format!("Assembling stage{} compiler ({})", stage, host));
1276
1277         // Link in all dylibs to the libdir
1278         let stamp = librustc_stamp(builder, build_compiler, target_compiler.host);
1279         let proc_macros = builder
1280             .read_stamp_file(&stamp)
1281             .into_iter()
1282             .filter_map(|(path, dependency_type)| {
1283                 if dependency_type == DependencyType::Host {
1284                     Some(path.file_name().unwrap().to_owned().into_string().unwrap())
1285                 } else {
1286                     None
1287                 }
1288             })
1289             .collect::<HashSet<_>>();
1290
1291         let sysroot = builder.sysroot(target_compiler);
1292         let rustc_libdir = builder.rustc_libdir(target_compiler);
1293         t!(fs::create_dir_all(&rustc_libdir));
1294         let src_libdir = builder.sysroot_libdir(build_compiler, host);
1295         for f in builder.read_dir(&src_libdir) {
1296             let filename = f.file_name().into_string().unwrap();
1297             if (is_dylib(&filename) || is_debug_info(&filename)) && !proc_macros.contains(&filename)
1298             {
1299                 builder.copy(&f.path(), &rustc_libdir.join(&filename));
1300             }
1301         }
1302
1303         copy_codegen_backends_to_sysroot(builder, build_compiler, target_compiler);
1304
1305         // We prepend this bin directory to the user PATH when linking Rust binaries. To
1306         // avoid shadowing the system LLD we rename the LLD we provide to `rust-lld`.
1307         let libdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target_compiler.host);
1308         let libdir_bin = libdir.parent().unwrap().join("bin");
1309         t!(fs::create_dir_all(&libdir_bin));
1310         if let Some(lld_install) = lld_install {
1311             let src_exe = exe("lld", target_compiler.host);
1312             let dst_exe = exe("rust-lld", target_compiler.host);
1313             builder.copy(&lld_install.join("bin").join(&src_exe), &libdir_bin.join(&dst_exe));
1314             // for `-Z gcc-ld=lld`
1315             let gcc_ld_dir = libdir_bin.join("gcc-ld");
1316             t!(fs::create_dir(&gcc_ld_dir));
1317             let lld_wrapper_exe = builder.ensure(crate::tool::LldWrapper {
1318                 compiler: build_compiler,
1319                 target: target_compiler.host,
1320             });
1321             for name in crate::LLD_FILE_NAMES {
1322                 builder.copy(&lld_wrapper_exe, &gcc_ld_dir.join(exe(name, target_compiler.host)));
1323             }
1324         }
1325
1326         if builder.config.rust_codegen_backends.contains(&INTERNER.intern_str("llvm")) {
1327             let llvm_config_bin = builder.ensure(native::Llvm { target: target_compiler.host });
1328             if !builder.config.dry_run {
1329                 let llvm_bin_dir = output(Command::new(llvm_config_bin).arg("--bindir"));
1330                 let llvm_bin_dir = Path::new(llvm_bin_dir.trim());
1331
1332                 // Since we've already built the LLVM tools, install them to the sysroot.
1333                 // This is the equivalent of installing the `llvm-tools-preview` component via
1334                 // rustup, and lets developers use a locally built toolchain to
1335                 // build projects that expect llvm tools to be present in the sysroot
1336                 // (e.g. the `bootimage` crate).
1337                 for tool in LLVM_TOOLS {
1338                     let tool_exe = exe(tool, target_compiler.host);
1339                     let src_path = llvm_bin_dir.join(&tool_exe);
1340                     // When using `download-ci-llvm`, some of the tools
1341                     // may not exist, so skip trying to copy them.
1342                     if src_path.exists() {
1343                         builder.copy(&src_path, &libdir_bin.join(&tool_exe));
1344                     }
1345                 }
1346             }
1347         }
1348
1349         // Ensure that `libLLVM.so` ends up in the newly build compiler directory,
1350         // so that it can be found when the newly built `rustc` is run.
1351         dist::maybe_install_llvm_runtime(builder, target_compiler.host, &sysroot);
1352         dist::maybe_install_llvm_target(builder, target_compiler.host, &sysroot);
1353
1354         // Link the compiler binary itself into place
1355         let out_dir = builder.cargo_out(build_compiler, Mode::Rustc, host);
1356         let rustc = out_dir.join(exe("rustc-main", host));
1357         let bindir = sysroot.join("bin");
1358         t!(fs::create_dir_all(&bindir));
1359         let compiler = builder.rustc(target_compiler);
1360         builder.copy(&rustc, &compiler);
1361
1362         target_compiler
1363     }
1364 }
1365
1366 /// Link some files into a rustc sysroot.
1367 ///
1368 /// For a particular stage this will link the file listed in `stamp` into the
1369 /// `sysroot_dst` provided.
1370 pub fn add_to_sysroot(
1371     builder: &Builder<'_>,
1372     sysroot_dst: &Path,
1373     sysroot_host_dst: &Path,
1374     stamp: &Path,
1375 ) {
1376     let self_contained_dst = &sysroot_dst.join("self-contained");
1377     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_dst));
1378     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_host_dst));
1379     t!(fs::create_dir_all(&self_contained_dst));
1380     for (path, dependency_type) in builder.read_stamp_file(stamp) {
1381         let dst = match dependency_type {
1382             DependencyType::Host => sysroot_host_dst,
1383             DependencyType::Target => sysroot_dst,
1384             DependencyType::TargetSelfContained => self_contained_dst,
1385         };
1386         builder.copy(&path, &dst.join(path.file_name().unwrap()));
1387     }
1388 }
1389
1390 pub fn run_cargo(
1391     builder: &Builder<'_>,
1392     cargo: Cargo,
1393     tail_args: Vec<String>,
1394     stamp: &Path,
1395     additional_target_deps: Vec<(PathBuf, DependencyType)>,
1396     is_check: bool,
1397 ) -> Vec<PathBuf> {
1398     if builder.config.dry_run {
1399         return Vec::new();
1400     }
1401
1402     // `target_root_dir` looks like $dir/$target/release
1403     let target_root_dir = stamp.parent().unwrap();
1404     // `target_deps_dir` looks like $dir/$target/release/deps
1405     let target_deps_dir = target_root_dir.join("deps");
1406     // `host_root_dir` looks like $dir/release
1407     let host_root_dir = target_root_dir
1408         .parent()
1409         .unwrap() // chop off `release`
1410         .parent()
1411         .unwrap() // chop off `$target`
1412         .join(target_root_dir.file_name().unwrap());
1413
1414     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1415     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1416     // files we need to probe for later.
1417     let mut deps = Vec::new();
1418     let mut toplevel = Vec::new();
1419     let ok = stream_cargo(builder, cargo, tail_args, &mut |msg| {
1420         let (filenames, crate_types) = match msg {
1421             CargoMessage::CompilerArtifact {
1422                 filenames,
1423                 target: CargoTarget { crate_types },
1424                 ..
1425             } => (filenames, crate_types),
1426             _ => return,
1427         };
1428         for filename in filenames {
1429             // Skip files like executables
1430             if !(filename.ends_with(".rlib")
1431                 || filename.ends_with(".lib")
1432                 || filename.ends_with(".a")
1433                 || is_debug_info(&filename)
1434                 || is_dylib(&filename)
1435                 || (is_check && filename.ends_with(".rmeta")))
1436             {
1437                 continue;
1438             }
1439
1440             let filename = Path::new(&*filename);
1441
1442             // If this was an output file in the "host dir" we don't actually
1443             // worry about it, it's not relevant for us
1444             if filename.starts_with(&host_root_dir) {
1445                 // Unless it's a proc macro used in the compiler
1446                 if crate_types.iter().any(|t| t == "proc-macro") {
1447                     deps.push((filename.to_path_buf(), DependencyType::Host));
1448                 }
1449                 continue;
1450             }
1451
1452             // If this was output in the `deps` dir then this is a precise file
1453             // name (hash included) so we start tracking it.
1454             if filename.starts_with(&target_deps_dir) {
1455                 deps.push((filename.to_path_buf(), DependencyType::Target));
1456                 continue;
1457             }
1458
1459             // Otherwise this was a "top level artifact" which right now doesn't
1460             // have a hash in the name, but there's a version of this file in
1461             // the `deps` folder which *does* have a hash in the name. That's
1462             // the one we'll want to we'll probe for it later.
1463             //
1464             // We do not use `Path::file_stem` or `Path::extension` here,
1465             // because some generated files may have multiple extensions e.g.
1466             // `std-<hash>.dll.lib` on Windows. The aforementioned methods only
1467             // split the file name by the last extension (`.lib`) while we need
1468             // to split by all extensions (`.dll.lib`).
1469             let expected_len = t!(filename.metadata()).len();
1470             let filename = filename.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1471             let mut parts = filename.splitn(2, '.');
1472             let file_stem = parts.next().unwrap().to_owned();
1473             let extension = parts.next().unwrap().to_owned();
1474
1475             toplevel.push((file_stem, extension, expected_len));
1476         }
1477     });
1478
1479     if !ok {
1480         crate::detail_exit(1);
1481     }
1482
1483     // Ok now we need to actually find all the files listed in `toplevel`. We've
1484     // got a list of prefix/extensions and we basically just need to find the
1485     // most recent file in the `deps` folder corresponding to each one.
1486     let contents = t!(target_deps_dir.read_dir())
1487         .map(|e| t!(e))
1488         .map(|e| (e.path(), e.file_name().into_string().unwrap(), t!(e.metadata())))
1489         .collect::<Vec<_>>();
1490     for (prefix, extension, expected_len) in toplevel {
1491         let candidates = contents.iter().filter(|&&(_, ref filename, ref meta)| {
1492             meta.len() == expected_len
1493                 && filename
1494                     .strip_prefix(&prefix[..])
1495                     .map(|s| s.starts_with('-') && s.ends_with(&extension[..]))
1496                     .unwrap_or(false)
1497         });
1498         let max = candidates.max_by_key(|&&(_, _, ref metadata)| {
1499             metadata.modified().expect("mtime should be available on all relevant OSes")
1500         });
1501         let path_to_add = match max {
1502             Some(triple) => triple.0.to_str().unwrap(),
1503             None => panic!("no output generated for {:?} {:?}", prefix, extension),
1504         };
1505         if is_dylib(path_to_add) {
1506             let candidate = format!("{}.lib", path_to_add);
1507             let candidate = PathBuf::from(candidate);
1508             if candidate.exists() {
1509                 deps.push((candidate, DependencyType::Target));
1510             }
1511         }
1512         deps.push((path_to_add.into(), DependencyType::Target));
1513     }
1514
1515     deps.extend(additional_target_deps);
1516     deps.sort();
1517     let mut new_contents = Vec::new();
1518     for (dep, dependency_type) in deps.iter() {
1519         new_contents.extend(match *dependency_type {
1520             DependencyType::Host => b"h",
1521             DependencyType::Target => b"t",
1522             DependencyType::TargetSelfContained => b"s",
1523         });
1524         new_contents.extend(dep.to_str().unwrap().as_bytes());
1525         new_contents.extend(b"\0");
1526     }
1527     t!(fs::write(&stamp, &new_contents));
1528     deps.into_iter().map(|(d, _)| d).collect()
1529 }
1530
1531 pub fn stream_cargo(
1532     builder: &Builder<'_>,
1533     cargo: Cargo,
1534     tail_args: Vec<String>,
1535     cb: &mut dyn FnMut(CargoMessage<'_>),
1536 ) -> bool {
1537     let mut cargo = Command::from(cargo);
1538     if builder.config.dry_run {
1539         return true;
1540     }
1541     // Instruct Cargo to give us json messages on stdout, critically leaving
1542     // stderr as piped so we can get those pretty colors.
1543     let mut message_format = if builder.config.json_output {
1544         String::from("json")
1545     } else {
1546         String::from("json-render-diagnostics")
1547     };
1548     if let Some(s) = &builder.config.rustc_error_format {
1549         message_format.push_str(",json-diagnostic-");
1550         message_format.push_str(s);
1551     }
1552     cargo.arg("--message-format").arg(message_format).stdout(Stdio::piped());
1553
1554     for arg in tail_args {
1555         cargo.arg(arg);
1556     }
1557
1558     builder.verbose(&format!("running: {:?}", cargo));
1559     let mut child = match cargo.spawn() {
1560         Ok(child) => child,
1561         Err(e) => panic!("failed to execute command: {:?}\nerror: {}", cargo, e),
1562     };
1563
1564     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1565     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1566     // files we need to probe for later.
1567     let stdout = BufReader::new(child.stdout.take().unwrap());
1568     for line in stdout.lines() {
1569         let line = t!(line);
1570         match serde_json::from_str::<CargoMessage<'_>>(&line) {
1571             Ok(msg) => {
1572                 if builder.config.json_output {
1573                     // Forward JSON to stdout.
1574                     println!("{}", line);
1575                 }
1576                 cb(msg)
1577             }
1578             // If this was informational, just print it out and continue
1579             Err(_) => println!("{}", line),
1580         }
1581     }
1582
1583     // Make sure Cargo actually succeeded after we read all of its stdout.
1584     let status = t!(child.wait());
1585     if builder.is_verbose() && !status.success() {
1586         eprintln!(
1587             "command did not execute successfully: {:?}\n\
1588                   expected success, got: {}",
1589             cargo, status
1590         );
1591     }
1592     status.success()
1593 }
1594
1595 #[derive(Deserialize)]
1596 pub struct CargoTarget<'a> {
1597     crate_types: Vec<Cow<'a, str>>,
1598 }
1599
1600 #[derive(Deserialize)]
1601 #[serde(tag = "reason", rename_all = "kebab-case")]
1602 pub enum CargoMessage<'a> {
1603     CompilerArtifact {
1604         package_id: Cow<'a, str>,
1605         features: Vec<Cow<'a, str>>,
1606         filenames: Vec<Cow<'a, str>>,
1607         target: CargoTarget<'a>,
1608     },
1609     BuildScriptExecuted {
1610         package_id: Cow<'a, str>,
1611     },
1612     BuildFinished {
1613         success: bool,
1614     },
1615 }