]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/bootstrap/compile.rs
Rollup merge of #103408 - compiler-errors:rpitit-rustdoc, r=GuillaumeGomez
[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, RustcLto, 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.
303     //
304     // Note that this shouldn't affect the correctness of `compiler-builtins`,
305     // but only its speed. Some intrinsics in C haven't been translated to Rust
306     // yet but that's pretty rare. Other intrinsics have optimized
307     // implementations in C which have only had slower versions ported to Rust,
308     // so we favor the C version where we can, but it's not critical.
309     //
310     // If `compiler-rt` is available ensure that the `c` feature of the
311     // `compiler-builtins` crate is enabled and it's configured to learn where
312     // `compiler-rt` is located.
313     let compiler_builtins_c_feature = if builder.config.optimized_compiler_builtins {
314         if !builder.is_rust_llvm(target) {
315             panic!(
316                 "need a managed LLVM submodule for optimized intrinsics support; unset `llvm-config` or `optimized-compiler-builtins`"
317             );
318         }
319
320         builder.update_submodule(&Path::new("src").join("llvm-project"));
321         let compiler_builtins_root = builder.src.join("src/llvm-project/compiler-rt");
322         // Note that `libprofiler_builtins/build.rs` also computes this so if
323         // you're changing something here please also change that.
324         cargo.env("RUST_COMPILER_RT_ROOT", &compiler_builtins_root);
325         " compiler-builtins-c"
326     } else {
327         ""
328     };
329
330     if builder.no_std(target) == Some(true) {
331         let mut features = "compiler-builtins-mem".to_string();
332         if !target.starts_with("bpf") {
333             features.push_str(compiler_builtins_c_feature);
334         }
335
336         // for no-std targets we only compile a few no_std crates
337         cargo
338             .args(&["-p", "alloc"])
339             .arg("--manifest-path")
340             .arg(builder.src.join("library/alloc/Cargo.toml"))
341             .arg("--features")
342             .arg(features);
343     } else {
344         let mut features = builder.std_features(target);
345         features.push_str(compiler_builtins_c_feature);
346
347         cargo
348             .arg("--features")
349             .arg(features)
350             .arg("--manifest-path")
351             .arg(builder.src.join("library/test/Cargo.toml"));
352
353         // Help the libc crate compile by assisting it in finding various
354         // sysroot native libraries.
355         if target.contains("musl") {
356             if let Some(p) = builder.musl_libdir(target) {
357                 let root = format!("native={}", p.to_str().unwrap());
358                 cargo.rustflag("-L").rustflag(&root);
359             }
360         }
361
362         if target.ends_with("-wasi") {
363             if let Some(p) = builder.wasi_root(target) {
364                 let root = format!("native={}/lib/wasm32-wasi", p.to_str().unwrap());
365                 cargo.rustflag("-L").rustflag(&root);
366             }
367         }
368     }
369
370     // By default, rustc uses `-Cembed-bitcode=yes`, and Cargo overrides that
371     // with `-Cembed-bitcode=no` for non-LTO builds. However, libstd must be
372     // built with bitcode so that the produced rlibs can be used for both LTO
373     // builds (which use bitcode) and non-LTO builds (which use object code).
374     // So we override the override here!
375     //
376     // But we don't bother for the stage 0 compiler because it's never used
377     // with LTO.
378     if stage >= 1 {
379         cargo.rustflag("-Cembed-bitcode=yes");
380     }
381
382     // By default, rustc does not include unwind tables unless they are required
383     // for a particular target. They are not required by RISC-V targets, but
384     // compiling the standard library with them means that users can get
385     // backtraces without having to recompile the standard library themselves.
386     //
387     // This choice was discussed in https://github.com/rust-lang/rust/pull/69890
388     if target.contains("riscv") {
389         cargo.rustflag("-Cforce-unwind-tables=yes");
390     }
391
392     let html_root =
393         format!("-Zcrate-attr=doc(html_root_url=\"{}/\")", builder.doc_rust_lang_org_channel(),);
394     cargo.rustflag(&html_root);
395     cargo.rustdocflag(&html_root);
396 }
397
398 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
399 struct StdLink {
400     pub compiler: Compiler,
401     pub target_compiler: Compiler,
402     pub target: TargetSelection,
403     /// Not actually used; only present to make sure the cache invalidation is correct.
404     crates: Interned<Vec<String>>,
405 }
406
407 impl StdLink {
408     fn from_std(std: Std, host_compiler: Compiler) -> Self {
409         Self {
410             compiler: host_compiler,
411             target_compiler: std.compiler,
412             target: std.target,
413             crates: std.crates,
414         }
415     }
416 }
417
418 impl Step for StdLink {
419     type Output = ();
420
421     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
422         run.never()
423     }
424
425     /// Link all libstd rlibs/dylibs into the sysroot location.
426     ///
427     /// Links those artifacts generated by `compiler` to the `stage` compiler's
428     /// sysroot for the specified `host` and `target`.
429     ///
430     /// Note that this assumes that `compiler` has already generated the libstd
431     /// libraries for `target`, and this method will find them in the relevant
432     /// output directory.
433     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
434         let compiler = self.compiler;
435         let target_compiler = self.target_compiler;
436         let target = self.target;
437         builder.info(&format!(
438             "Copying stage{} std from stage{} ({} -> {} / {})",
439             target_compiler.stage, compiler.stage, &compiler.host, target_compiler.host, target
440         ));
441         let libdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target);
442         let hostdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host);
443         add_to_sysroot(builder, &libdir, &hostdir, &libstd_stamp(builder, compiler, target));
444     }
445 }
446
447 /// Copies sanitizer runtime libraries into target libdir.
448 fn copy_sanitizers(
449     builder: &Builder<'_>,
450     compiler: &Compiler,
451     target: TargetSelection,
452 ) -> Vec<PathBuf> {
453     let runtimes: Vec<native::SanitizerRuntime> = builder.ensure(native::Sanitizers { target });
454
455     if builder.config.dry_run {
456         return Vec::new();
457     }
458
459     let mut target_deps = Vec::new();
460     let libdir = builder.sysroot_libdir(*compiler, target);
461
462     for runtime in &runtimes {
463         let dst = libdir.join(&runtime.name);
464         builder.copy(&runtime.path, &dst);
465
466         if target == "x86_64-apple-darwin" || target == "aarch64-apple-darwin" {
467             // Update the library’s install name to reflect that it has been renamed.
468             apple_darwin_update_library_name(&dst, &format!("@rpath/{}", &runtime.name));
469             // Upon renaming the install name, the code signature of the file will invalidate,
470             // so we will sign it again.
471             apple_darwin_sign_file(&dst);
472         }
473
474         target_deps.push(dst);
475     }
476
477     target_deps
478 }
479
480 fn apple_darwin_update_library_name(library_path: &Path, new_name: &str) {
481     let status = Command::new("install_name_tool")
482         .arg("-id")
483         .arg(new_name)
484         .arg(library_path)
485         .status()
486         .expect("failed to execute `install_name_tool`");
487     assert!(status.success());
488 }
489
490 fn apple_darwin_sign_file(file_path: &Path) {
491     let status = Command::new("codesign")
492         .arg("-f") // Force to rewrite the existing signature
493         .arg("-s")
494         .arg("-")
495         .arg(file_path)
496         .status()
497         .expect("failed to execute `codesign`");
498     assert!(status.success());
499 }
500
501 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
502 pub struct StartupObjects {
503     pub compiler: Compiler,
504     pub target: TargetSelection,
505 }
506
507 impl Step for StartupObjects {
508     type Output = Vec<(PathBuf, DependencyType)>;
509
510     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
511         run.path("library/rtstartup")
512     }
513
514     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
515         run.builder.ensure(StartupObjects {
516             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
517             target: run.target,
518         });
519     }
520
521     /// Builds and prepare startup objects like rsbegin.o and rsend.o
522     ///
523     /// These are primarily used on Windows right now for linking executables/dlls.
524     /// They don't require any library support as they're just plain old object
525     /// files, so we just use the nightly snapshot compiler to always build them (as
526     /// no other compilers are guaranteed to be available).
527     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Vec<(PathBuf, DependencyType)> {
528         let for_compiler = self.compiler;
529         let target = self.target;
530         if !target.ends_with("windows-gnu") {
531             return vec![];
532         }
533
534         let mut target_deps = vec![];
535
536         let src_dir = &builder.src.join("library").join("rtstartup");
537         let dst_dir = &builder.native_dir(target).join("rtstartup");
538         let sysroot_dir = &builder.sysroot_libdir(for_compiler, target);
539         t!(fs::create_dir_all(dst_dir));
540
541         for file in &["rsbegin", "rsend"] {
542             let src_file = &src_dir.join(file.to_string() + ".rs");
543             let dst_file = &dst_dir.join(file.to_string() + ".o");
544             if !up_to_date(src_file, dst_file) {
545                 let mut cmd = Command::new(&builder.initial_rustc);
546                 cmd.env("RUSTC_BOOTSTRAP", "1");
547                 if !builder.local_rebuild {
548                     // a local_rebuild compiler already has stage1 features
549                     cmd.arg("--cfg").arg("bootstrap");
550                 }
551                 builder.run(
552                     cmd.arg("--target")
553                         .arg(target.rustc_target_arg())
554                         .arg("--emit=obj")
555                         .arg("-o")
556                         .arg(dst_file)
557                         .arg(src_file),
558                 );
559             }
560
561             let target = sysroot_dir.join((*file).to_string() + ".o");
562             builder.copy(dst_file, &target);
563             target_deps.push((target, DependencyType::Target));
564         }
565
566         target_deps
567     }
568 }
569
570 #[derive(Debug, PartialOrd, Ord, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
571 pub struct Rustc {
572     pub target: TargetSelection,
573     pub compiler: Compiler,
574     /// Whether to build a subset of crates, rather than the whole compiler.
575     ///
576     /// This should only be requested by the user, not used within rustbuild itself.
577     /// Using it within rustbuild can lead to confusing situation where lints are replayed
578     /// in two different steps.
579     crates: Interned<Vec<String>>,
580 }
581
582 impl Rustc {
583     pub fn new(compiler: Compiler, target: TargetSelection) -> Self {
584         Self { target, compiler, crates: Default::default() }
585     }
586 }
587
588 impl Step for Rustc {
589     type Output = ();
590     const ONLY_HOSTS: bool = true;
591     const DEFAULT: bool = false;
592
593     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
594         let mut crates = run.builder.in_tree_crates("rustc-main", None);
595         for (i, krate) in crates.iter().enumerate() {
596             if krate.name == "rustc-main" {
597                 crates.swap_remove(i);
598                 break;
599             }
600         }
601         run.crates(crates)
602     }
603
604     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
605         let crates = build_crates_in_set(&run);
606         run.builder.ensure(Rustc {
607             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
608             target: run.target,
609             crates,
610         });
611     }
612
613     /// Builds the compiler.
614     ///
615     /// This will build the compiler for a particular stage of the build using
616     /// the `compiler` targeting the `target` architecture. The artifacts
617     /// created will also be linked into the sysroot directory.
618     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
619         let compiler = self.compiler;
620         let target = self.target;
621
622         // NOTE: the ABI of the beta compiler is different from the ABI of the downloaded compiler,
623         // so its artifacts can't be reused.
624         if builder.download_rustc() && compiler.stage != 0 {
625             // Copy the existing artifacts instead of rebuilding them.
626             // NOTE: this path is only taken for tools linking to rustc-dev.
627             builder.ensure(Sysroot { compiler });
628             return;
629         }
630
631         builder.ensure(Std::new(compiler, target));
632
633         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
634             builder.info("Warning: Using a potentially old librustc. This may not behave well.");
635             builder.info("Warning: Use `--keep-stage-std` if you want to rebuild the compiler when it changes");
636             builder.ensure(RustcLink::from_rustc(self, compiler));
637             return;
638         }
639
640         let compiler_to_use = builder.compiler_for(compiler.stage, compiler.host, target);
641         if compiler_to_use != compiler {
642             builder.ensure(Rustc::new(compiler_to_use, target));
643             builder
644                 .info(&format!("Uplifting stage1 rustc ({} -> {})", builder.config.build, target));
645             builder.ensure(RustcLink::from_rustc(self, compiler_to_use));
646             return;
647         }
648
649         // Ensure that build scripts and proc macros have a std / libproc_macro to link against.
650         builder.ensure(Std::new(
651             builder.compiler(self.compiler.stage, builder.config.build),
652             builder.config.build,
653         ));
654
655         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Rustc, SourceType::InTree, target, "build");
656         rustc_cargo(builder, &mut cargo, target);
657
658         if builder.config.rust_profile_use.is_some()
659             && builder.config.rust_profile_generate.is_some()
660         {
661             panic!("Cannot use and generate PGO profiles at the same time");
662         }
663
664         // With LLD, we can use ICF (identical code folding) to reduce the executable size
665         // of librustc_driver/rustc and to improve i-cache utilization.
666         //
667         // -Wl,[link options] doesn't work on MSVC. However, /OPT:ICF (technically /OPT:REF,ICF)
668         // is already on by default in MSVC optimized builds, which is interpreted as --icf=all:
669         // https://github.com/llvm/llvm-project/blob/3329cec2f79185bafd678f310fafadba2a8c76d2/lld/COFF/Driver.cpp#L1746
670         // https://github.com/rust-lang/rust/blob/f22819bcce4abaff7d1246a56eec493418f9f4ee/compiler/rustc_codegen_ssa/src/back/linker.rs#L827
671         if builder.config.use_lld && !compiler.host.contains("msvc") {
672             cargo.rustflag("-Clink-args=-Wl,--icf=all");
673         }
674
675         let is_collecting = if let Some(path) = &builder.config.rust_profile_generate {
676             if compiler.stage == 1 {
677                 cargo.rustflag(&format!("-Cprofile-generate={}", path));
678                 // Apparently necessary to avoid overflowing the counters during
679                 // a Cargo build profile
680                 cargo.rustflag("-Cllvm-args=-vp-counters-per-site=4");
681                 true
682             } else {
683                 false
684             }
685         } else if let Some(path) = &builder.config.rust_profile_use {
686             if compiler.stage == 1 {
687                 cargo.rustflag(&format!("-Cprofile-use={}", path));
688                 cargo.rustflag("-Cllvm-args=-pgo-warn-missing-function");
689                 true
690             } else {
691                 false
692             }
693         } else {
694             false
695         };
696         if is_collecting {
697             // Ensure paths to Rust sources are relative, not absolute.
698             cargo.rustflag(&format!(
699                 "-Cllvm-args=-static-func-strip-dirname-prefix={}",
700                 builder.config.src.components().count()
701             ));
702         }
703
704         // cfg(bootstrap): remove if condition once the bootstrap compiler supports dylib LTO
705         if compiler.stage != 0 {
706             match builder.config.rust_lto {
707                 RustcLto::Thin | RustcLto::Fat => {
708                     // Since using LTO for optimizing dylibs is currently experimental,
709                     // we need to pass -Zdylib-lto.
710                     cargo.rustflag("-Zdylib-lto");
711                     // Cargo by default passes `-Cembed-bitcode=no` and doesn't pass `-Clto` when
712                     // compiling dylibs (and their dependencies), even when LTO is enabled for the
713                     // crate. Therefore, we need to override `-Clto` and `-Cembed-bitcode` here.
714                     let lto_type = match builder.config.rust_lto {
715                         RustcLto::Thin => "thin",
716                         RustcLto::Fat => "fat",
717                         _ => unreachable!(),
718                     };
719                     cargo.rustflag(&format!("-Clto={}", lto_type));
720                     cargo.rustflag("-Cembed-bitcode=yes");
721                 }
722                 RustcLto::ThinLocal => { /* Do nothing, this is the default */ }
723             }
724         }
725
726         builder.info(&format!(
727             "Building stage{} compiler artifacts ({} -> {})",
728             compiler.stage, &compiler.host, target
729         ));
730         run_cargo(
731             builder,
732             cargo,
733             self.crates.to_vec(),
734             &librustc_stamp(builder, compiler, target),
735             vec![],
736             false,
737         );
738
739         builder.ensure(RustcLink::from_rustc(
740             self,
741             builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
742         ));
743     }
744 }
745
746 pub fn rustc_cargo(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Cargo, target: TargetSelection) {
747     cargo
748         .arg("--features")
749         .arg(builder.rustc_features(builder.kind))
750         .arg("--manifest-path")
751         .arg(builder.src.join("compiler/rustc/Cargo.toml"));
752     rustc_cargo_env(builder, cargo, target);
753 }
754
755 pub fn rustc_cargo_env(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Cargo, target: TargetSelection) {
756     // Set some configuration variables picked up by build scripts and
757     // the compiler alike
758     cargo
759         .env("CFG_RELEASE", builder.rust_release())
760         .env("CFG_RELEASE_CHANNEL", &builder.config.channel)
761         .env("CFG_VERSION", builder.rust_version());
762
763     if let Some(backend) = builder.config.rust_codegen_backends.get(0) {
764         cargo.env("CFG_DEFAULT_CODEGEN_BACKEND", backend);
765     }
766
767     let libdir_relative = builder.config.libdir_relative().unwrap_or_else(|| Path::new("lib"));
768     let target_config = builder.config.target_config.get(&target);
769
770     cargo.env("CFG_LIBDIR_RELATIVE", libdir_relative);
771
772     if let Some(ref ver_date) = builder.rust_info.commit_date() {
773         cargo.env("CFG_VER_DATE", ver_date);
774     }
775     if let Some(ref ver_hash) = builder.rust_info.sha() {
776         cargo.env("CFG_VER_HASH", ver_hash);
777     }
778     if !builder.unstable_features() {
779         cargo.env("CFG_DISABLE_UNSTABLE_FEATURES", "1");
780     }
781
782     // Prefer the current target's own default_linker, else a globally
783     // specified one.
784     if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.default_linker.as_ref()) {
785         cargo.env("CFG_DEFAULT_LINKER", s);
786     } else if let Some(ref s) = builder.config.rustc_default_linker {
787         cargo.env("CFG_DEFAULT_LINKER", s);
788     }
789
790     if builder.config.rustc_parallel {
791         // keep in sync with `bootstrap/lib.rs:Build::rustc_features`
792         // `cfg` option for rustc, `features` option for cargo, for conditional compilation
793         cargo.rustflag("--cfg=parallel_compiler");
794         cargo.rustdocflag("--cfg=parallel_compiler");
795     }
796     if builder.config.rust_verify_llvm_ir {
797         cargo.env("RUSTC_VERIFY_LLVM_IR", "1");
798     }
799
800     // Pass down configuration from the LLVM build into the build of
801     // rustc_llvm and rustc_codegen_llvm.
802     //
803     // Note that this is disabled if LLVM itself is disabled or we're in a check
804     // build. If we are in a check build we still go ahead here presuming we've
805     // detected that LLVM is already built and good to go which helps prevent
806     // busting caches (e.g. like #71152).
807     if builder.config.llvm_enabled()
808         && (builder.kind != Kind::Check
809             || crate::native::prebuilt_llvm_config(builder, target).is_ok())
810     {
811         if builder.is_rust_llvm(target) {
812             cargo.env("LLVM_RUSTLLVM", "1");
813         }
814         let llvm_config = builder.ensure(native::Llvm { target });
815         cargo.env("LLVM_CONFIG", &llvm_config);
816         if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.llvm_config.as_ref()) {
817             cargo.env("CFG_LLVM_ROOT", s);
818         }
819
820         // Some LLVM linker flags (-L and -l) may be needed to link `rustc_llvm`. Its build script
821         // expects these to be passed via the `LLVM_LINKER_FLAGS` env variable, separated by
822         // whitespace.
823         //
824         // For example:
825         // - on windows, when `clang-cl` is used with instrumentation, we need to manually add
826         // clang's runtime library resource directory so that the profiler runtime library can be
827         // found. This is to avoid the linker errors about undefined references to
828         // `__llvm_profile_instrument_memop` when linking `rustc_driver`.
829         let mut llvm_linker_flags = String::new();
830         if builder.config.llvm_profile_generate && target.contains("msvc") {
831             if let Some(ref clang_cl_path) = builder.config.llvm_clang_cl {
832                 // Add clang's runtime library directory to the search path
833                 let clang_rt_dir = get_clang_cl_resource_dir(clang_cl_path);
834                 llvm_linker_flags.push_str(&format!("-L{}", clang_rt_dir.display()));
835             }
836         }
837
838         // The config can also specify its own llvm linker flags.
839         if let Some(ref s) = builder.config.llvm_ldflags {
840             if !llvm_linker_flags.is_empty() {
841                 llvm_linker_flags.push_str(" ");
842             }
843             llvm_linker_flags.push_str(s);
844         }
845
846         // Set the linker flags via the env var that `rustc_llvm`'s build script will read.
847         if !llvm_linker_flags.is_empty() {
848             cargo.env("LLVM_LINKER_FLAGS", llvm_linker_flags);
849         }
850
851         // Building with a static libstdc++ is only supported on linux right now,
852         // not for MSVC or macOS
853         if builder.config.llvm_static_stdcpp
854             && !target.contains("freebsd")
855             && !target.contains("msvc")
856             && !target.contains("apple")
857             && !target.contains("solaris")
858         {
859             let file = compiler_file(
860                 builder,
861                 builder.cxx(target).unwrap(),
862                 target,
863                 CLang::Cxx,
864                 "libstdc++.a",
865             );
866             cargo.env("LLVM_STATIC_STDCPP", file);
867         }
868         if builder.llvm_link_shared() {
869             cargo.env("LLVM_LINK_SHARED", "1");
870         }
871         if builder.config.llvm_use_libcxx {
872             cargo.env("LLVM_USE_LIBCXX", "1");
873         }
874         if builder.config.llvm_optimize && !builder.config.llvm_release_debuginfo {
875             cargo.env("LLVM_NDEBUG", "1");
876         }
877     }
878 }
879
880 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
881 struct RustcLink {
882     pub compiler: Compiler,
883     pub target_compiler: Compiler,
884     pub target: TargetSelection,
885     /// Not actually used; only present to make sure the cache invalidation is correct.
886     crates: Interned<Vec<String>>,
887 }
888
889 impl RustcLink {
890     fn from_rustc(rustc: Rustc, host_compiler: Compiler) -> Self {
891         Self {
892             compiler: host_compiler,
893             target_compiler: rustc.compiler,
894             target: rustc.target,
895             crates: rustc.crates,
896         }
897     }
898 }
899
900 impl Step for RustcLink {
901     type Output = ();
902
903     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
904         run.never()
905     }
906
907     /// Same as `std_link`, only for librustc
908     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
909         let compiler = self.compiler;
910         let target_compiler = self.target_compiler;
911         let target = self.target;
912         builder.info(&format!(
913             "Copying stage{} rustc from stage{} ({} -> {} / {})",
914             target_compiler.stage, compiler.stage, &compiler.host, target_compiler.host, target
915         ));
916         add_to_sysroot(
917             builder,
918             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, target),
919             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host),
920             &librustc_stamp(builder, compiler, target),
921         );
922     }
923 }
924
925 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
926 pub struct CodegenBackend {
927     pub target: TargetSelection,
928     pub compiler: Compiler,
929     pub backend: Interned<String>,
930 }
931
932 impl Step for CodegenBackend {
933     type Output = ();
934     const ONLY_HOSTS: bool = true;
935     // Only the backends specified in the `codegen-backends` entry of `config.toml` are built.
936     const DEFAULT: bool = true;
937
938     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
939         run.paths(&["compiler/rustc_codegen_cranelift", "compiler/rustc_codegen_gcc"])
940     }
941
942     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
943         for &backend in &run.builder.config.rust_codegen_backends {
944             if backend == "llvm" {
945                 continue; // Already built as part of rustc
946             }
947
948             run.builder.ensure(CodegenBackend {
949                 target: run.target,
950                 compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.build_triple()),
951                 backend,
952             });
953         }
954     }
955
956     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
957         let compiler = self.compiler;
958         let target = self.target;
959         let backend = self.backend;
960
961         builder.ensure(Rustc::new(compiler, target));
962
963         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
964             builder.info(
965                 "Warning: Using a potentially old codegen backend. \
966                 This may not behave well.",
967             );
968             // Codegen backends are linked separately from this step today, so we don't do
969             // anything here.
970             return;
971         }
972
973         let compiler_to_use = builder.compiler_for(compiler.stage, compiler.host, target);
974         if compiler_to_use != compiler {
975             builder.ensure(CodegenBackend { compiler: compiler_to_use, target, backend });
976             return;
977         }
978
979         let out_dir = builder.cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target);
980
981         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Codegen, SourceType::InTree, target, "build");
982         cargo
983             .arg("--manifest-path")
984             .arg(builder.src.join(format!("compiler/rustc_codegen_{}/Cargo.toml", backend)));
985         rustc_cargo_env(builder, &mut cargo, target);
986
987         let tmp_stamp = out_dir.join(".tmp.stamp");
988
989         builder.info(&format!(
990             "Building stage{} codegen backend {} ({} -> {})",
991             compiler.stage, backend, &compiler.host, target
992         ));
993         let files = run_cargo(builder, cargo, vec![], &tmp_stamp, vec![], false);
994         if builder.config.dry_run {
995             return;
996         }
997         let mut files = files.into_iter().filter(|f| {
998             let filename = f.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
999             is_dylib(filename) && filename.contains("rustc_codegen_")
1000         });
1001         let codegen_backend = match files.next() {
1002             Some(f) => f,
1003             None => panic!("no dylibs built for codegen backend?"),
1004         };
1005         if let Some(f) = files.next() {
1006             panic!(
1007                 "codegen backend built two dylibs:\n{}\n{}",
1008                 codegen_backend.display(),
1009                 f.display()
1010             );
1011         }
1012         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, backend);
1013         let codegen_backend = codegen_backend.to_str().unwrap();
1014         t!(fs::write(&stamp, &codegen_backend));
1015     }
1016 }
1017
1018 /// Creates the `codegen-backends` folder for a compiler that's about to be
1019 /// assembled as a complete compiler.
1020 ///
1021 /// This will take the codegen artifacts produced by `compiler` and link them
1022 /// into an appropriate location for `target_compiler` to be a functional
1023 /// compiler.
1024 fn copy_codegen_backends_to_sysroot(
1025     builder: &Builder<'_>,
1026     compiler: Compiler,
1027     target_compiler: Compiler,
1028 ) {
1029     let target = target_compiler.host;
1030
1031     // Note that this step is different than all the other `*Link` steps in
1032     // that it's not assembling a bunch of libraries but rather is primarily
1033     // moving the codegen backend into place. The codegen backend of rustc is
1034     // not linked into the main compiler by default but is rather dynamically
1035     // selected at runtime for inclusion.
1036     //
1037     // Here we're looking for the output dylib of the `CodegenBackend` step and
1038     // we're copying that into the `codegen-backends` folder.
1039     let dst = builder.sysroot_codegen_backends(target_compiler);
1040     t!(fs::create_dir_all(&dst), dst);
1041
1042     if builder.config.dry_run {
1043         return;
1044     }
1045
1046     for backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
1047         if backend == "llvm" {
1048             continue; // Already built as part of rustc
1049         }
1050
1051         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, *backend);
1052         let dylib = t!(fs::read_to_string(&stamp));
1053         let file = Path::new(&dylib);
1054         let filename = file.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1055         // change `librustc_codegen_cranelift-xxxxxx.so` to
1056         // `librustc_codegen_cranelift-release.so`
1057         let target_filename = {
1058             let dash = filename.find('-').unwrap();
1059             let dot = filename.find('.').unwrap();
1060             format!("{}-{}{}", &filename[..dash], builder.rust_release(), &filename[dot..])
1061         };
1062         builder.copy(&file, &dst.join(target_filename));
1063     }
1064 }
1065
1066 /// Cargo's output path for the standard library in a given stage, compiled
1067 /// by a particular compiler for the specified target.
1068 pub fn libstd_stamp(builder: &Builder<'_>, compiler: Compiler, target: TargetSelection) -> PathBuf {
1069     builder.cargo_out(compiler, Mode::Std, target).join(".libstd.stamp")
1070 }
1071
1072 /// Cargo's output path for librustc in a given stage, compiled by a particular
1073 /// compiler for the specified target.
1074 pub fn librustc_stamp(
1075     builder: &Builder<'_>,
1076     compiler: Compiler,
1077     target: TargetSelection,
1078 ) -> PathBuf {
1079     builder.cargo_out(compiler, Mode::Rustc, target).join(".librustc.stamp")
1080 }
1081
1082 /// Cargo's output path for librustc_codegen_llvm in a given stage, compiled by a particular
1083 /// compiler for the specified target and backend.
1084 fn codegen_backend_stamp(
1085     builder: &Builder<'_>,
1086     compiler: Compiler,
1087     target: TargetSelection,
1088     backend: Interned<String>,
1089 ) -> PathBuf {
1090     builder
1091         .cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target)
1092         .join(format!(".librustc_codegen_{}.stamp", backend))
1093 }
1094
1095 pub fn compiler_file(
1096     builder: &Builder<'_>,
1097     compiler: &Path,
1098     target: TargetSelection,
1099     c: CLang,
1100     file: &str,
1101 ) -> PathBuf {
1102     let mut cmd = Command::new(compiler);
1103     cmd.args(builder.cflags(target, GitRepo::Rustc, c));
1104     cmd.arg(format!("-print-file-name={}", file));
1105     let out = output(&mut cmd);
1106     PathBuf::from(out.trim())
1107 }
1108
1109 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1110 pub struct Sysroot {
1111     pub compiler: Compiler,
1112 }
1113
1114 impl Step for Sysroot {
1115     type Output = Interned<PathBuf>;
1116
1117     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
1118         run.never()
1119     }
1120
1121     /// Returns the sysroot for the `compiler` specified that *this build system
1122     /// generates*.
1123     ///
1124     /// That is, the sysroot for the stage0 compiler is not what the compiler
1125     /// thinks it is by default, but it's the same as the default for stages
1126     /// 1-3.
1127     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Interned<PathBuf> {
1128         let compiler = self.compiler;
1129         let host_dir = builder.out.join(&compiler.host.triple);
1130         let sysroot = if compiler.stage == 0 {
1131             host_dir.join("stage0-sysroot")
1132         } else if builder.download_rustc() {
1133             host_dir.join("ci-rustc-sysroot")
1134         } else {
1135             host_dir.join(format!("stage{}", compiler.stage))
1136         };
1137         let _ = fs::remove_dir_all(&sysroot);
1138         t!(fs::create_dir_all(&sysroot));
1139
1140         // If we're downloading a compiler from CI, we can use the same compiler for all stages other than 0.
1141         if builder.download_rustc() && compiler.stage != 0 {
1142             assert_eq!(
1143                 builder.config.build, compiler.host,
1144                 "Cross-compiling is not yet supported with `download-rustc`",
1145             );
1146
1147             // #102002, cleanup stage1 and stage0-sysroot folders when using download-rustc so people don't use old versions of the toolchain by accident.
1148             let _ = fs::remove_dir_all(host_dir.join("stage1"));
1149             let _ = fs::remove_dir_all(host_dir.join("stage0-sysroot"));
1150
1151             // Copy the compiler into the correct sysroot.
1152             let ci_rustc_dir =
1153                 builder.config.out.join(&*builder.config.build.triple).join("ci-rustc");
1154             builder.cp_r(&ci_rustc_dir, &sysroot);
1155             return INTERNER.intern_path(sysroot);
1156         }
1157
1158         // Symlink the source root into the same location inside the sysroot,
1159         // where `rust-src` component would go (`$sysroot/lib/rustlib/src/rust`),
1160         // so that any tools relying on `rust-src` also work for local builds,
1161         // and also for translating the virtual `/rustc/$hash` back to the real
1162         // directory (for running tests with `rust.remap-debuginfo = true`).
1163         let sysroot_lib_rustlib_src = sysroot.join("lib/rustlib/src");
1164         t!(fs::create_dir_all(&sysroot_lib_rustlib_src));
1165         let sysroot_lib_rustlib_src_rust = sysroot_lib_rustlib_src.join("rust");
1166         if let Err(e) = symlink_dir(&builder.config, &builder.src, &sysroot_lib_rustlib_src_rust) {
1167             eprintln!(
1168                 "warning: creating symbolic link `{}` to `{}` failed with {}",
1169                 sysroot_lib_rustlib_src_rust.display(),
1170                 builder.src.display(),
1171                 e,
1172             );
1173             if builder.config.rust_remap_debuginfo {
1174                 eprintln!(
1175                     "warning: some `src/test/ui` tests will fail when lacking `{}`",
1176                     sysroot_lib_rustlib_src_rust.display(),
1177                 );
1178             }
1179         }
1180         // Same for the rustc-src component.
1181         let sysroot_lib_rustlib_rustcsrc = sysroot.join("lib/rustlib/rustc-src");
1182         t!(fs::create_dir_all(&sysroot_lib_rustlib_rustcsrc));
1183         let sysroot_lib_rustlib_rustcsrc_rust = sysroot_lib_rustlib_rustcsrc.join("rust");
1184         if let Err(e) =
1185             symlink_dir(&builder.config, &builder.src, &sysroot_lib_rustlib_rustcsrc_rust)
1186         {
1187             eprintln!(
1188                 "warning: creating symbolic link `{}` to `{}` failed with {}",
1189                 sysroot_lib_rustlib_rustcsrc_rust.display(),
1190                 builder.src.display(),
1191                 e,
1192             );
1193         }
1194
1195         INTERNER.intern_path(sysroot)
1196     }
1197 }
1198
1199 #[derive(Debug, Copy, PartialOrd, Ord, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
1200 pub struct Assemble {
1201     /// The compiler which we will produce in this step. Assemble itself will
1202     /// take care of ensuring that the necessary prerequisites to do so exist,
1203     /// that is, this target can be a stage2 compiler and Assemble will build
1204     /// previous stages for you.
1205     pub target_compiler: Compiler,
1206 }
1207
1208 impl Step for Assemble {
1209     type Output = Compiler;
1210     const ONLY_HOSTS: bool = true;
1211
1212     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
1213         run.path("compiler/rustc").path("compiler")
1214     }
1215
1216     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
1217         run.builder.ensure(Assemble {
1218             target_compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage + 1, run.target),
1219         });
1220     }
1221
1222     /// Prepare a new compiler from the artifacts in `stage`
1223     ///
1224     /// This will assemble a compiler in `build/$host/stage$stage`. The compiler
1225     /// must have been previously produced by the `stage - 1` builder.build
1226     /// compiler.
1227     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Compiler {
1228         let target_compiler = self.target_compiler;
1229
1230         if target_compiler.stage == 0 {
1231             assert_eq!(
1232                 builder.config.build, target_compiler.host,
1233                 "Cannot obtain compiler for non-native build triple at stage 0"
1234             );
1235             // The stage 0 compiler for the build triple is always pre-built.
1236             return target_compiler;
1237         }
1238
1239         // Get the compiler that we'll use to bootstrap ourselves.
1240         //
1241         // Note that this is where the recursive nature of the bootstrap
1242         // happens, as this will request the previous stage's compiler on
1243         // downwards to stage 0.
1244         //
1245         // Also note that we're building a compiler for the host platform. We
1246         // only assume that we can run `build` artifacts, which means that to
1247         // produce some other architecture compiler we need to start from
1248         // `build` to get there.
1249         //
1250         // FIXME: It may be faster if we build just a stage 1 compiler and then
1251         //        use that to bootstrap this compiler forward.
1252         let build_compiler = builder.compiler(target_compiler.stage - 1, builder.config.build);
1253
1254         // If we're downloading a compiler from CI, we can use the same compiler for all stages other than 0.
1255         if builder.download_rustc() {
1256             builder.ensure(Sysroot { compiler: target_compiler });
1257             return target_compiler;
1258         }
1259
1260         // Build the libraries for this compiler to link to (i.e., the libraries
1261         // it uses at runtime). NOTE: Crates the target compiler compiles don't
1262         // link to these. (FIXME: Is that correct? It seems to be correct most
1263         // of the time but I think we do link to these for stage2/bin compilers
1264         // when not performing a full bootstrap).
1265         builder.ensure(Rustc::new(build_compiler, target_compiler.host));
1266
1267         for &backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
1268             if backend == "llvm" {
1269                 continue; // Already built as part of rustc
1270             }
1271
1272             builder.ensure(CodegenBackend {
1273                 compiler: build_compiler,
1274                 target: target_compiler.host,
1275                 backend,
1276             });
1277         }
1278
1279         let lld_install = if builder.config.lld_enabled {
1280             Some(builder.ensure(native::Lld { target: target_compiler.host }))
1281         } else {
1282             None
1283         };
1284
1285         let stage = target_compiler.stage;
1286         let host = target_compiler.host;
1287         builder.info(&format!("Assembling stage{} compiler ({})", stage, host));
1288
1289         // Link in all dylibs to the libdir
1290         let stamp = librustc_stamp(builder, build_compiler, target_compiler.host);
1291         let proc_macros = builder
1292             .read_stamp_file(&stamp)
1293             .into_iter()
1294             .filter_map(|(path, dependency_type)| {
1295                 if dependency_type == DependencyType::Host {
1296                     Some(path.file_name().unwrap().to_owned().into_string().unwrap())
1297                 } else {
1298                     None
1299                 }
1300             })
1301             .collect::<HashSet<_>>();
1302
1303         let sysroot = builder.sysroot(target_compiler);
1304         let rustc_libdir = builder.rustc_libdir(target_compiler);
1305         t!(fs::create_dir_all(&rustc_libdir));
1306         let src_libdir = builder.sysroot_libdir(build_compiler, host);
1307         for f in builder.read_dir(&src_libdir) {
1308             let filename = f.file_name().into_string().unwrap();
1309             if (is_dylib(&filename) || is_debug_info(&filename)) && !proc_macros.contains(&filename)
1310             {
1311                 builder.copy(&f.path(), &rustc_libdir.join(&filename));
1312             }
1313         }
1314
1315         copy_codegen_backends_to_sysroot(builder, build_compiler, target_compiler);
1316
1317         // We prepend this bin directory to the user PATH when linking Rust binaries. To
1318         // avoid shadowing the system LLD we rename the LLD we provide to `rust-lld`.
1319         let libdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target_compiler.host);
1320         let libdir_bin = libdir.parent().unwrap().join("bin");
1321         t!(fs::create_dir_all(&libdir_bin));
1322         if let Some(lld_install) = lld_install {
1323             let src_exe = exe("lld", target_compiler.host);
1324             let dst_exe = exe("rust-lld", target_compiler.host);
1325             builder.copy(&lld_install.join("bin").join(&src_exe), &libdir_bin.join(&dst_exe));
1326             // for `-Z gcc-ld=lld`
1327             let gcc_ld_dir = libdir_bin.join("gcc-ld");
1328             t!(fs::create_dir(&gcc_ld_dir));
1329             let lld_wrapper_exe = builder.ensure(crate::tool::LldWrapper {
1330                 compiler: build_compiler,
1331                 target: target_compiler.host,
1332             });
1333             for name in crate::LLD_FILE_NAMES {
1334                 builder.copy(&lld_wrapper_exe, &gcc_ld_dir.join(exe(name, target_compiler.host)));
1335             }
1336         }
1337
1338         if builder.config.rust_codegen_backends.contains(&INTERNER.intern_str("llvm")) {
1339             let llvm_config_bin = builder.ensure(native::Llvm { target: target_compiler.host });
1340             if !builder.config.dry_run {
1341                 let llvm_bin_dir = output(Command::new(llvm_config_bin).arg("--bindir"));
1342                 let llvm_bin_dir = Path::new(llvm_bin_dir.trim());
1343
1344                 // Since we've already built the LLVM tools, install them to the sysroot.
1345                 // This is the equivalent of installing the `llvm-tools-preview` component via
1346                 // rustup, and lets developers use a locally built toolchain to
1347                 // build projects that expect llvm tools to be present in the sysroot
1348                 // (e.g. the `bootimage` crate).
1349                 for tool in LLVM_TOOLS {
1350                     let tool_exe = exe(tool, target_compiler.host);
1351                     let src_path = llvm_bin_dir.join(&tool_exe);
1352                     // When using `download-ci-llvm`, some of the tools
1353                     // may not exist, so skip trying to copy them.
1354                     if src_path.exists() {
1355                         builder.copy(&src_path, &libdir_bin.join(&tool_exe));
1356                     }
1357                 }
1358             }
1359         }
1360
1361         // Ensure that `libLLVM.so` ends up in the newly build compiler directory,
1362         // so that it can be found when the newly built `rustc` is run.
1363         dist::maybe_install_llvm_runtime(builder, target_compiler.host, &sysroot);
1364         dist::maybe_install_llvm_target(builder, target_compiler.host, &sysroot);
1365
1366         // Link the compiler binary itself into place
1367         let out_dir = builder.cargo_out(build_compiler, Mode::Rustc, host);
1368         let rustc = out_dir.join(exe("rustc-main", host));
1369         let bindir = sysroot.join("bin");
1370         t!(fs::create_dir_all(&bindir));
1371         let compiler = builder.rustc(target_compiler);
1372         builder.copy(&rustc, &compiler);
1373
1374         target_compiler
1375     }
1376 }
1377
1378 /// Link some files into a rustc sysroot.
1379 ///
1380 /// For a particular stage this will link the file listed in `stamp` into the
1381 /// `sysroot_dst` provided.
1382 pub fn add_to_sysroot(
1383     builder: &Builder<'_>,
1384     sysroot_dst: &Path,
1385     sysroot_host_dst: &Path,
1386     stamp: &Path,
1387 ) {
1388     let self_contained_dst = &sysroot_dst.join("self-contained");
1389     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_dst));
1390     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_host_dst));
1391     t!(fs::create_dir_all(&self_contained_dst));
1392     for (path, dependency_type) in builder.read_stamp_file(stamp) {
1393         let dst = match dependency_type {
1394             DependencyType::Host => sysroot_host_dst,
1395             DependencyType::Target => sysroot_dst,
1396             DependencyType::TargetSelfContained => self_contained_dst,
1397         };
1398         builder.copy(&path, &dst.join(path.file_name().unwrap()));
1399     }
1400 }
1401
1402 pub fn run_cargo(
1403     builder: &Builder<'_>,
1404     cargo: Cargo,
1405     tail_args: Vec<String>,
1406     stamp: &Path,
1407     additional_target_deps: Vec<(PathBuf, DependencyType)>,
1408     is_check: bool,
1409 ) -> Vec<PathBuf> {
1410     if builder.config.dry_run {
1411         return Vec::new();
1412     }
1413
1414     // `target_root_dir` looks like $dir/$target/release
1415     let target_root_dir = stamp.parent().unwrap();
1416     // `target_deps_dir` looks like $dir/$target/release/deps
1417     let target_deps_dir = target_root_dir.join("deps");
1418     // `host_root_dir` looks like $dir/release
1419     let host_root_dir = target_root_dir
1420         .parent()
1421         .unwrap() // chop off `release`
1422         .parent()
1423         .unwrap() // chop off `$target`
1424         .join(target_root_dir.file_name().unwrap());
1425
1426     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1427     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1428     // files we need to probe for later.
1429     let mut deps = Vec::new();
1430     let mut toplevel = Vec::new();
1431     let ok = stream_cargo(builder, cargo, tail_args, &mut |msg| {
1432         let (filenames, crate_types) = match msg {
1433             CargoMessage::CompilerArtifact {
1434                 filenames,
1435                 target: CargoTarget { crate_types },
1436                 ..
1437             } => (filenames, crate_types),
1438             _ => return,
1439         };
1440         for filename in filenames {
1441             // Skip files like executables
1442             if !(filename.ends_with(".rlib")
1443                 || filename.ends_with(".lib")
1444                 || filename.ends_with(".a")
1445                 || is_debug_info(&filename)
1446                 || is_dylib(&filename)
1447                 || (is_check && filename.ends_with(".rmeta")))
1448             {
1449                 continue;
1450             }
1451
1452             let filename = Path::new(&*filename);
1453
1454             // If this was an output file in the "host dir" we don't actually
1455             // worry about it, it's not relevant for us
1456             if filename.starts_with(&host_root_dir) {
1457                 // Unless it's a proc macro used in the compiler
1458                 if crate_types.iter().any(|t| t == "proc-macro") {
1459                     deps.push((filename.to_path_buf(), DependencyType::Host));
1460                 }
1461                 continue;
1462             }
1463
1464             // If this was output in the `deps` dir then this is a precise file
1465             // name (hash included) so we start tracking it.
1466             if filename.starts_with(&target_deps_dir) {
1467                 deps.push((filename.to_path_buf(), DependencyType::Target));
1468                 continue;
1469             }
1470
1471             // Otherwise this was a "top level artifact" which right now doesn't
1472             // have a hash in the name, but there's a version of this file in
1473             // the `deps` folder which *does* have a hash in the name. That's
1474             // the one we'll want to we'll probe for it later.
1475             //
1476             // We do not use `Path::file_stem` or `Path::extension` here,
1477             // because some generated files may have multiple extensions e.g.
1478             // `std-<hash>.dll.lib` on Windows. The aforementioned methods only
1479             // split the file name by the last extension (`.lib`) while we need
1480             // to split by all extensions (`.dll.lib`).
1481             let expected_len = t!(filename.metadata()).len();
1482             let filename = filename.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1483             let mut parts = filename.splitn(2, '.');
1484             let file_stem = parts.next().unwrap().to_owned();
1485             let extension = parts.next().unwrap().to_owned();
1486
1487             toplevel.push((file_stem, extension, expected_len));
1488         }
1489     });
1490
1491     if !ok {
1492         crate::detail_exit(1);
1493     }
1494
1495     // Ok now we need to actually find all the files listed in `toplevel`. We've
1496     // got a list of prefix/extensions and we basically just need to find the
1497     // most recent file in the `deps` folder corresponding to each one.
1498     let contents = t!(target_deps_dir.read_dir())
1499         .map(|e| t!(e))
1500         .map(|e| (e.path(), e.file_name().into_string().unwrap(), t!(e.metadata())))
1501         .collect::<Vec<_>>();
1502     for (prefix, extension, expected_len) in toplevel {
1503         let candidates = contents.iter().filter(|&&(_, ref filename, ref meta)| {
1504             meta.len() == expected_len
1505                 && filename
1506                     .strip_prefix(&prefix[..])
1507                     .map(|s| s.starts_with('-') && s.ends_with(&extension[..]))
1508                     .unwrap_or(false)
1509         });
1510         let max = candidates.max_by_key(|&&(_, _, ref metadata)| {
1511             metadata.modified().expect("mtime should be available on all relevant OSes")
1512         });
1513         let path_to_add = match max {
1514             Some(triple) => triple.0.to_str().unwrap(),
1515             None => panic!("no output generated for {:?} {:?}", prefix, extension),
1516         };
1517         if is_dylib(path_to_add) {
1518             let candidate = format!("{}.lib", path_to_add);
1519             let candidate = PathBuf::from(candidate);
1520             if candidate.exists() {
1521                 deps.push((candidate, DependencyType::Target));
1522             }
1523         }
1524         deps.push((path_to_add.into(), DependencyType::Target));
1525     }
1526
1527     deps.extend(additional_target_deps);
1528     deps.sort();
1529     let mut new_contents = Vec::new();
1530     for (dep, dependency_type) in deps.iter() {
1531         new_contents.extend(match *dependency_type {
1532             DependencyType::Host => b"h",
1533             DependencyType::Target => b"t",
1534             DependencyType::TargetSelfContained => b"s",
1535         });
1536         new_contents.extend(dep.to_str().unwrap().as_bytes());
1537         new_contents.extend(b"\0");
1538     }
1539     t!(fs::write(&stamp, &new_contents));
1540     deps.into_iter().map(|(d, _)| d).collect()
1541 }
1542
1543 pub fn stream_cargo(
1544     builder: &Builder<'_>,
1545     cargo: Cargo,
1546     tail_args: Vec<String>,
1547     cb: &mut dyn FnMut(CargoMessage<'_>),
1548 ) -> bool {
1549     let mut cargo = Command::from(cargo);
1550     if builder.config.dry_run {
1551         return true;
1552     }
1553     // Instruct Cargo to give us json messages on stdout, critically leaving
1554     // stderr as piped so we can get those pretty colors.
1555     let mut message_format = if builder.config.json_output {
1556         String::from("json")
1557     } else {
1558         String::from("json-render-diagnostics")
1559     };
1560     if let Some(s) = &builder.config.rustc_error_format {
1561         message_format.push_str(",json-diagnostic-");
1562         message_format.push_str(s);
1563     }
1564     cargo.arg("--message-format").arg(message_format).stdout(Stdio::piped());
1565
1566     for arg in tail_args {
1567         cargo.arg(arg);
1568     }
1569
1570     builder.verbose(&format!("running: {:?}", cargo));
1571     let mut child = match cargo.spawn() {
1572         Ok(child) => child,
1573         Err(e) => panic!("failed to execute command: {:?}\nerror: {}", cargo, e),
1574     };
1575
1576     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1577     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1578     // files we need to probe for later.
1579     let stdout = BufReader::new(child.stdout.take().unwrap());
1580     for line in stdout.lines() {
1581         let line = t!(line);
1582         match serde_json::from_str::<CargoMessage<'_>>(&line) {
1583             Ok(msg) => {
1584                 if builder.config.json_output {
1585                     // Forward JSON to stdout.
1586                     println!("{}", line);
1587                 }
1588                 cb(msg)
1589             }
1590             // If this was informational, just print it out and continue
1591             Err(_) => println!("{}", line),
1592         }
1593     }
1594
1595     // Make sure Cargo actually succeeded after we read all of its stdout.
1596     let status = t!(child.wait());
1597     if builder.is_verbose() && !status.success() {
1598         eprintln!(
1599             "command did not execute successfully: {:?}\n\
1600                   expected success, got: {}",
1601             cargo, status
1602         );
1603     }
1604     status.success()
1605 }
1606
1607 #[derive(Deserialize)]
1608 pub struct CargoTarget<'a> {
1609     crate_types: Vec<Cow<'a, str>>,
1610 }
1611
1612 #[derive(Deserialize)]
1613 #[serde(tag = "reason", rename_all = "kebab-case")]
1614 pub enum CargoMessage<'a> {
1615     CompilerArtifact {
1616         package_id: Cow<'a, str>,
1617         features: Vec<Cow<'a, str>>,
1618         filenames: Vec<Cow<'a, str>>,
1619         target: CargoTarget<'a>,
1620     },
1621     BuildScriptExecuted {
1622         package_id: Cow<'a, str>,
1623     },
1624     BuildFinished {
1625         success: bool,
1626     },
1627 }