]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/bootstrap/compile.rs
Auto merge of #60568 - petrochenkov:debi, r=Mark-Simulacrum
[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 compiler the standard library, libtest, and
6 //! 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::env;
11 use std::fs;
12 use std::io::BufReader;
13 use std::io::prelude::*;
14 use std::path::{Path, PathBuf};
15 use std::process::{Command, Stdio, exit};
16 use std::str;
17
18 use build_helper::{output, mtime, t, up_to_date};
19 use filetime::FileTime;
20 use serde::Deserialize;
21 use serde_json;
22
23 use crate::dist;
24 use crate::util::{exe, is_dylib};
25 use crate::{Compiler, Mode, GitRepo};
26 use crate::native;
27
28 use crate::cache::{INTERNER, Interned};
29 use crate::builder::{Step, RunConfig, ShouldRun, Builder};
30
31 #[derive(Debug, PartialOrd, Ord, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
32 pub struct Std {
33     pub target: Interned<String>,
34     pub compiler: Compiler,
35 }
36
37 impl Step for Std {
38     type Output = ();
39     const DEFAULT: bool = true;
40
41     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
42         run.all_krates("std")
43     }
44
45     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
46         run.builder.ensure(Std {
47             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.host),
48             target: run.target,
49         });
50     }
51
52     /// Builds the standard library.
53     ///
54     /// This will build the standard library for a particular stage of the build
55     /// using the `compiler` targeting the `target` architecture. The artifacts
56     /// created will also be linked into the sysroot directory.
57     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
58         let target = self.target;
59         let compiler = self.compiler;
60
61         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
62             builder.info("Warning: Using a potentially old libstd. This may not behave well.");
63             builder.ensure(StdLink {
64                 compiler,
65                 target_compiler: compiler,
66                 target,
67             });
68             return;
69         }
70
71         builder.ensure(StartupObjects { compiler, target });
72
73         if builder.force_use_stage1(compiler, target) {
74             let from = builder.compiler(1, builder.config.build);
75             builder.ensure(Std {
76                 compiler: from,
77                 target,
78             });
79             builder.info(&format!("Uplifting stage1 std ({} -> {})", from.host, target));
80
81             // Even if we're not building std this stage, the new sysroot must
82             // still contain the third party objects needed by various targets.
83             copy_third_party_objects(builder, &compiler, target);
84
85             builder.ensure(StdLink {
86                 compiler: from,
87                 target_compiler: compiler,
88                 target,
89             });
90             return;
91         }
92
93         copy_third_party_objects(builder, &compiler, target);
94
95         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Std, target, "build");
96         std_cargo(builder, &compiler, target, &mut cargo);
97
98         let _folder = builder.fold_output(|| format!("stage{}-std", compiler.stage));
99         builder.info(&format!("Building stage{} std artifacts ({} -> {})", compiler.stage,
100                 &compiler.host, target));
101         run_cargo(builder,
102                   &mut cargo,
103                   &libstd_stamp(builder, compiler, target),
104                   false);
105
106         builder.ensure(StdLink {
107             compiler: builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
108             target_compiler: compiler,
109             target,
110         });
111     }
112 }
113
114 /// Copies third pary objects needed by various targets.
115 fn copy_third_party_objects(builder: &Builder<'_>, compiler: &Compiler, target: Interned<String>) {
116     let libdir = builder.sysroot_libdir(*compiler, target);
117
118     // Copies the crt(1,i,n).o startup objects
119     //
120     // Since musl supports fully static linking, we can cross link for it even
121     // with a glibc-targeting toolchain, given we have the appropriate startup
122     // files. As those shipped with glibc won't work, copy the ones provided by
123     // musl so we have them on linux-gnu hosts.
124     if target.contains("musl") {
125         for &obj in &["crt1.o", "crti.o", "crtn.o"] {
126             builder.copy(
127                 &builder.musl_root(target).unwrap().join("lib").join(obj),
128                 &libdir.join(obj),
129             );
130         }
131     } else if target.ends_with("-wasi") {
132         for &obj in &["crt1.o"] {
133             builder.copy(
134                 &builder.wasi_root(target).unwrap().join("lib/wasm32-wasi").join(obj),
135                 &libdir.join(obj),
136             );
137         }
138     }
139
140     // Copies libunwind.a compiled to be linked wit x86_64-fortanix-unknown-sgx.
141     //
142     // This target needs to be linked to Fortanix's port of llvm's libunwind.
143     // libunwind requires support for rwlock and printing to stderr,
144     // which is provided by std for this target.
145     if target == "x86_64-fortanix-unknown-sgx" {
146         let src_path_env = "X86_FORTANIX_SGX_LIBS";
147         let obj = "libunwind.a";
148         let src = env::var(src_path_env).expect(&format!("{} not found in env", src_path_env));
149         let src = Path::new(&src).join(obj);
150         builder.copy(&src, &libdir.join(obj));
151     }
152 }
153
154 /// Configure cargo to compile the standard library, adding appropriate env vars
155 /// and such.
156 pub fn std_cargo(builder: &Builder<'_>,
157                  compiler: &Compiler,
158                  target: Interned<String>,
159                  cargo: &mut Command) {
160     if let Some(target) = env::var_os("MACOSX_STD_DEPLOYMENT_TARGET") {
161         cargo.env("MACOSX_DEPLOYMENT_TARGET", target);
162     }
163
164     // Determine if we're going to compile in optimized C intrinsics to
165     // the `compiler-builtins` crate. These intrinsics live in LLVM's
166     // `compiler-rt` repository, but our `src/llvm-project` submodule isn't
167     // always checked out, so we need to conditionally look for this. (e.g. if
168     // an external LLVM is used we skip the LLVM submodule checkout).
169     //
170     // Note that this shouldn't affect the correctness of `compiler-builtins`,
171     // but only its speed. Some intrinsics in C haven't been translated to Rust
172     // yet but that's pretty rare. Other intrinsics have optimized
173     // implementations in C which have only had slower versions ported to Rust,
174     // so we favor the C version where we can, but it's not critical.
175     //
176     // If `compiler-rt` is available ensure that the `c` feature of the
177     // `compiler-builtins` crate is enabled and it's configured to learn where
178     // `compiler-rt` is located.
179     let compiler_builtins_root = builder.src.join("src/llvm-project/compiler-rt");
180     let compiler_builtins_c_feature = if compiler_builtins_root.exists() {
181         cargo.env("RUST_COMPILER_RT_ROOT", &compiler_builtins_root);
182         " compiler-builtins-c".to_string()
183     } else {
184         String::new()
185     };
186
187     if builder.no_std(target) == Some(true) {
188         let mut features = "compiler-builtins-mem".to_string();
189         features.push_str(&compiler_builtins_c_feature);
190
191         // for no-std targets we only compile a few no_std crates
192         cargo
193             .args(&["-p", "alloc"])
194             .arg("--manifest-path")
195             .arg(builder.src.join("src/liballoc/Cargo.toml"))
196             .arg("--features")
197             .arg("compiler-builtins-mem compiler-builtins-c");
198     } else {
199         let mut features = builder.std_features();
200         features.push_str(&compiler_builtins_c_feature);
201
202         if compiler.stage != 0 && builder.config.sanitizers {
203             // This variable is used by the sanitizer runtime crates, e.g.
204             // rustc_lsan, to build the sanitizer runtime from C code
205             // When this variable is missing, those crates won't compile the C code,
206             // so we don't set this variable during stage0 where llvm-config is
207             // missing
208             // We also only build the runtimes when --enable-sanitizers (or its
209             // config.toml equivalent) is used
210             let llvm_config = builder.ensure(native::Llvm {
211                 target: builder.config.build,
212                 emscripten: false,
213             });
214             cargo.env("LLVM_CONFIG", llvm_config);
215         }
216
217         cargo.arg("--features").arg(features)
218             .arg("--manifest-path")
219             .arg(builder.src.join("src/libstd/Cargo.toml"));
220
221         if target.contains("musl") {
222             if let Some(p) = builder.musl_root(target) {
223                 cargo.env("MUSL_ROOT", p);
224             }
225         }
226
227         if target.ends_with("-wasi") {
228             if let Some(p) = builder.wasi_root(target) {
229                 cargo.env("WASI_ROOT", p);
230             }
231         }
232     }
233 }
234
235 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
236 struct StdLink {
237     pub compiler: Compiler,
238     pub target_compiler: Compiler,
239     pub target: Interned<String>,
240 }
241
242 impl Step for StdLink {
243     type Output = ();
244
245     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
246         run.never()
247     }
248
249     /// Link all libstd rlibs/dylibs into the sysroot location.
250     ///
251     /// Links those artifacts generated by `compiler` to the `stage` compiler's
252     /// sysroot for the specified `host` and `target`.
253     ///
254     /// Note that this assumes that `compiler` has already generated the libstd
255     /// libraries for `target`, and this method will find them in the relevant
256     /// output directory.
257     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
258         let compiler = self.compiler;
259         let target_compiler = self.target_compiler;
260         let target = self.target;
261         builder.info(&format!("Copying stage{} std from stage{} ({} -> {} / {})",
262                 target_compiler.stage,
263                 compiler.stage,
264                 &compiler.host,
265                 target_compiler.host,
266                 target));
267         let libdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target);
268         let hostdir = builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host);
269         add_to_sysroot(builder, &libdir, &hostdir, &libstd_stamp(builder, compiler, target));
270
271         if builder.config.sanitizers && compiler.stage != 0 && target == "x86_64-apple-darwin" {
272             // The sanitizers are only built in stage1 or above, so the dylibs will
273             // be missing in stage0 and causes panic. See the `std()` function above
274             // for reason why the sanitizers are not built in stage0.
275             copy_apple_sanitizer_dylibs(builder, &builder.native_dir(target), "osx", &libdir);
276         }
277
278         builder.cargo(target_compiler, Mode::ToolStd, target, "clean");
279     }
280 }
281
282 fn copy_apple_sanitizer_dylibs(
283     builder: &Builder<'_>,
284     native_dir: &Path,
285     platform: &str,
286     into: &Path,
287 ) {
288     for &sanitizer in &["asan", "tsan"] {
289         let filename = format!("lib__rustc__clang_rt.{}_{}_dynamic.dylib", sanitizer, platform);
290         let mut src_path = native_dir.join(sanitizer);
291         src_path.push("build");
292         src_path.push("lib");
293         src_path.push("darwin");
294         src_path.push(&filename);
295         builder.copy(&src_path, &into.join(filename));
296     }
297 }
298
299 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
300 pub struct StartupObjects {
301     pub compiler: Compiler,
302     pub target: Interned<String>,
303 }
304
305 impl Step for StartupObjects {
306     type Output = ();
307
308     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
309         run.path("src/rtstartup")
310     }
311
312     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
313         run.builder.ensure(StartupObjects {
314             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.host),
315             target: run.target,
316         });
317     }
318
319     /// Builds and prepare startup objects like rsbegin.o and rsend.o
320     ///
321     /// These are primarily used on Windows right now for linking executables/dlls.
322     /// They don't require any library support as they're just plain old object
323     /// files, so we just use the nightly snapshot compiler to always build them (as
324     /// no other compilers are guaranteed to be available).
325     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
326         let for_compiler = self.compiler;
327         let target = self.target;
328         if !target.contains("pc-windows-gnu") {
329             return
330         }
331
332         let src_dir = &builder.src.join("src/rtstartup");
333         let dst_dir = &builder.native_dir(target).join("rtstartup");
334         let sysroot_dir = &builder.sysroot_libdir(for_compiler, target);
335         t!(fs::create_dir_all(dst_dir));
336
337         for file in &["rsbegin", "rsend"] {
338             let src_file = &src_dir.join(file.to_string() + ".rs");
339             let dst_file = &dst_dir.join(file.to_string() + ".o");
340             if !up_to_date(src_file, dst_file) {
341                 let mut cmd = Command::new(&builder.initial_rustc);
342                 builder.run(cmd.env("RUSTC_BOOTSTRAP", "1")
343                             .arg("--cfg").arg("stage0")
344                             .arg("--target").arg(target)
345                             .arg("--emit=obj")
346                             .arg("-o").arg(dst_file)
347                             .arg(src_file));
348             }
349
350             builder.copy(dst_file, &sysroot_dir.join(file.to_string() + ".o"));
351         }
352
353         for obj in ["crt2.o", "dllcrt2.o"].iter() {
354             let src = compiler_file(builder,
355                                     builder.cc(target),
356                                     target,
357                                     obj);
358             builder.copy(&src, &sysroot_dir.join(obj));
359         }
360     }
361 }
362
363 #[derive(Debug, PartialOrd, Ord, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
364 pub struct Test {
365     pub target: Interned<String>,
366     pub compiler: Compiler,
367 }
368
369 impl Step for Test {
370     type Output = ();
371     const DEFAULT: bool = true;
372
373     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
374         run.all_krates("test")
375     }
376
377     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
378         run.builder.ensure(Test {
379             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.host),
380             target: run.target,
381         });
382     }
383
384     /// Builds libtest.
385     ///
386     /// This will build libtest and supporting libraries for a particular stage of
387     /// the build using the `compiler` targeting the `target` architecture. The
388     /// artifacts created will also be linked into the sysroot directory.
389     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
390         let target = self.target;
391         let compiler = self.compiler;
392
393         builder.ensure(Std { compiler, target });
394
395         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
396             builder.info("Warning: Using a potentially old libtest. This may not behave well.");
397             builder.ensure(TestLink {
398                 compiler,
399                 target_compiler: compiler,
400                 target,
401             });
402             return;
403         }
404
405         if builder.force_use_stage1(compiler, target) {
406             builder.ensure(Test {
407                 compiler: builder.compiler(1, builder.config.build),
408                 target,
409             });
410             builder.info(
411                 &format!("Uplifting stage1 test ({} -> {})", builder.config.build, target));
412             builder.ensure(TestLink {
413                 compiler: builder.compiler(1, builder.config.build),
414                 target_compiler: compiler,
415                 target,
416             });
417             return;
418         }
419
420         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Test, target, "build");
421         test_cargo(builder, &compiler, target, &mut cargo);
422
423         let _folder = builder.fold_output(|| format!("stage{}-test", compiler.stage));
424         builder.info(&format!("Building stage{} test artifacts ({} -> {})", compiler.stage,
425                 &compiler.host, target));
426         run_cargo(builder,
427                   &mut cargo,
428                   &libtest_stamp(builder, compiler, target),
429                   false);
430
431         builder.ensure(TestLink {
432             compiler: builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
433             target_compiler: compiler,
434             target,
435         });
436     }
437 }
438
439 /// Same as `std_cargo`, but for libtest
440 pub fn test_cargo(builder: &Builder<'_>,
441                   _compiler: &Compiler,
442                   _target: Interned<String>,
443                   cargo: &mut Command) {
444     if let Some(target) = env::var_os("MACOSX_STD_DEPLOYMENT_TARGET") {
445         cargo.env("MACOSX_DEPLOYMENT_TARGET", target);
446     }
447     cargo.arg("--manifest-path")
448         .arg(builder.src.join("src/libtest/Cargo.toml"));
449 }
450
451 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
452 pub struct TestLink {
453     pub compiler: Compiler,
454     pub target_compiler: Compiler,
455     pub target: Interned<String>,
456 }
457
458 impl Step for TestLink {
459     type Output = ();
460
461     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
462         run.never()
463     }
464
465     /// Same as `std_link`, only for libtest
466     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
467         let compiler = self.compiler;
468         let target_compiler = self.target_compiler;
469         let target = self.target;
470         builder.info(&format!("Copying stage{} test from stage{} ({} -> {} / {})",
471                 target_compiler.stage,
472                 compiler.stage,
473                 &compiler.host,
474                 target_compiler.host,
475                 target));
476         add_to_sysroot(
477             builder,
478             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, target),
479             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host),
480             &libtest_stamp(builder, compiler, target)
481         );
482
483         builder.cargo(target_compiler, Mode::ToolTest, target, "clean");
484     }
485 }
486
487 #[derive(Debug, PartialOrd, Ord, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
488 pub struct Rustc {
489     pub target: Interned<String>,
490     pub compiler: Compiler,
491 }
492
493 impl Step for Rustc {
494     type Output = ();
495     const ONLY_HOSTS: bool = true;
496     const DEFAULT: bool = true;
497
498     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
499         run.all_krates("rustc-main")
500     }
501
502     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
503         run.builder.ensure(Rustc {
504             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.host),
505             target: run.target,
506         });
507     }
508
509     /// Builds the compiler.
510     ///
511     /// This will build the compiler for a particular stage of the build using
512     /// the `compiler` targeting the `target` architecture. The artifacts
513     /// created will also be linked into the sysroot directory.
514     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
515         let compiler = self.compiler;
516         let target = self.target;
517
518         builder.ensure(Test { compiler, target });
519
520         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
521             builder.info("Warning: Using a potentially old librustc. This may not behave well.");
522             builder.ensure(RustcLink {
523                 compiler,
524                 target_compiler: compiler,
525                 target,
526             });
527             return;
528         }
529
530         if builder.force_use_stage1(compiler, target) {
531             builder.ensure(Rustc {
532                 compiler: builder.compiler(1, builder.config.build),
533                 target,
534             });
535             builder.info(&format!("Uplifting stage1 rustc ({} -> {})",
536                 builder.config.build, target));
537             builder.ensure(RustcLink {
538                 compiler: builder.compiler(1, builder.config.build),
539                 target_compiler: compiler,
540                 target,
541             });
542             return;
543         }
544
545         // Ensure that build scripts and proc macros have a std / libproc_macro to link against.
546         builder.ensure(Test {
547             compiler: builder.compiler(self.compiler.stage, builder.config.build),
548             target: builder.config.build,
549         });
550
551         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Rustc, target, "build");
552         rustc_cargo(builder, &mut cargo);
553
554         let _folder = builder.fold_output(|| format!("stage{}-rustc", compiler.stage));
555         builder.info(&format!("Building stage{} compiler artifacts ({} -> {})",
556                  compiler.stage, &compiler.host, target));
557         run_cargo(builder,
558                   &mut cargo,
559                   &librustc_stamp(builder, compiler, target),
560                   false);
561
562         builder.ensure(RustcLink {
563             compiler: builder.compiler(compiler.stage, builder.config.build),
564             target_compiler: compiler,
565             target,
566         });
567     }
568 }
569
570 pub fn rustc_cargo(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Command) {
571     cargo.arg("--features").arg(builder.rustc_features())
572          .arg("--manifest-path")
573          .arg(builder.src.join("src/rustc/Cargo.toml"));
574     rustc_cargo_env(builder, cargo);
575 }
576
577 pub fn rustc_cargo_env(builder: &Builder<'_>, cargo: &mut Command) {
578     // Set some configuration variables picked up by build scripts and
579     // the compiler alike
580     cargo.env("CFG_RELEASE", builder.rust_release())
581          .env("CFG_RELEASE_CHANNEL", &builder.config.channel)
582          .env("CFG_VERSION", builder.rust_version())
583          .env("CFG_PREFIX", builder.config.prefix.clone().unwrap_or_default())
584          .env("CFG_CODEGEN_BACKENDS_DIR", &builder.config.rust_codegen_backends_dir);
585
586     let libdir_relative = builder.config.libdir_relative().unwrap_or(Path::new("lib"));
587     cargo.env("CFG_LIBDIR_RELATIVE", libdir_relative);
588
589     if let Some(ref ver_date) = builder.rust_info.commit_date() {
590         cargo.env("CFG_VER_DATE", ver_date);
591     }
592     if let Some(ref ver_hash) = builder.rust_info.sha() {
593         cargo.env("CFG_VER_HASH", ver_hash);
594     }
595     if !builder.unstable_features() {
596         cargo.env("CFG_DISABLE_UNSTABLE_FEATURES", "1");
597     }
598     if let Some(ref s) = builder.config.rustc_default_linker {
599         cargo.env("CFG_DEFAULT_LINKER", s);
600     }
601     if builder.config.rustc_parallel {
602         cargo.env("RUSTC_PARALLEL_COMPILER", "1");
603     }
604     if builder.config.rust_verify_llvm_ir {
605         cargo.env("RUSTC_VERIFY_LLVM_IR", "1");
606     }
607 }
608
609 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
610 struct RustcLink {
611     pub compiler: Compiler,
612     pub target_compiler: Compiler,
613     pub target: Interned<String>,
614 }
615
616 impl Step for RustcLink {
617     type Output = ();
618
619     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
620         run.never()
621     }
622
623     /// Same as `std_link`, only for librustc
624     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
625         let compiler = self.compiler;
626         let target_compiler = self.target_compiler;
627         let target = self.target;
628         builder.info(&format!("Copying stage{} rustc from stage{} ({} -> {} / {})",
629                  target_compiler.stage,
630                  compiler.stage,
631                  &compiler.host,
632                  target_compiler.host,
633                  target));
634         add_to_sysroot(
635             builder,
636             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, target),
637             &builder.sysroot_libdir(target_compiler, compiler.host),
638             &librustc_stamp(builder, compiler, target)
639         );
640         builder.cargo(target_compiler, Mode::ToolRustc, target, "clean");
641     }
642 }
643
644 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
645 pub struct CodegenBackend {
646     pub compiler: Compiler,
647     pub target: Interned<String>,
648     pub backend: Interned<String>,
649 }
650
651 impl Step for CodegenBackend {
652     type Output = ();
653     const ONLY_HOSTS: bool = true;
654     const DEFAULT: bool = true;
655
656     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
657         run.all_krates("rustc_codegen_llvm")
658     }
659
660     fn make_run(run: RunConfig<'_>) {
661         let backend = run.builder.config.rust_codegen_backends.get(0);
662         let backend = backend.cloned().unwrap_or_else(|| {
663             INTERNER.intern_str("llvm")
664         });
665         run.builder.ensure(CodegenBackend {
666             compiler: run.builder.compiler(run.builder.top_stage, run.host),
667             target: run.target,
668             backend,
669         });
670     }
671
672     fn run(self, builder: &Builder<'_>) {
673         let compiler = self.compiler;
674         let target = self.target;
675         let backend = self.backend;
676
677         builder.ensure(Rustc { compiler, target });
678
679         if builder.config.keep_stage.contains(&compiler.stage) {
680             builder.info("Warning: Using a potentially old codegen backend. \
681                 This may not behave well.");
682             // Codegen backends are linked separately from this step today, so we don't do
683             // anything here.
684             return;
685         }
686
687         if builder.force_use_stage1(compiler, target) {
688             builder.ensure(CodegenBackend {
689                 compiler: builder.compiler(1, builder.config.build),
690                 target,
691                 backend,
692             });
693             return;
694         }
695
696         let out_dir = builder.cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target);
697
698         let mut cargo = builder.cargo(compiler, Mode::Codegen, target, "build");
699         cargo.arg("--manifest-path")
700             .arg(builder.src.join("src/librustc_codegen_llvm/Cargo.toml"));
701         rustc_cargo_env(builder, &mut cargo);
702
703         let features = build_codegen_backend(&builder, &mut cargo, &compiler, target, backend);
704
705         let tmp_stamp = out_dir.join(".tmp.stamp");
706
707         let _folder = builder.fold_output(|| format!("stage{}-rustc_codegen_llvm", compiler.stage));
708         let files = run_cargo(builder,
709                               cargo.arg("--features").arg(features),
710                               &tmp_stamp,
711                               false);
712         if builder.config.dry_run {
713             return;
714         }
715         let mut files = files.into_iter()
716             .filter(|f| {
717                 let filename = f.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
718                 is_dylib(filename) && filename.contains("rustc_codegen_llvm-")
719             });
720         let codegen_backend = match files.next() {
721             Some(f) => f,
722             None => panic!("no dylibs built for codegen backend?"),
723         };
724         if let Some(f) = files.next() {
725             panic!("codegen backend built two dylibs:\n{}\n{}",
726                    codegen_backend.display(),
727                    f.display());
728         }
729         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, backend);
730         let codegen_backend = codegen_backend.to_str().unwrap();
731         t!(fs::write(&stamp, &codegen_backend));
732     }
733 }
734
735 pub fn build_codegen_backend(builder: &Builder<'_>,
736                              cargo: &mut Command,
737                              compiler: &Compiler,
738                              target: Interned<String>,
739                              backend: Interned<String>) -> String {
740     let mut features = String::new();
741
742     match &*backend {
743         "llvm" | "emscripten" => {
744             // Build LLVM for our target. This will implicitly build the
745             // host LLVM if necessary.
746             let llvm_config = builder.ensure(native::Llvm {
747                 target,
748                 emscripten: backend == "emscripten",
749             });
750
751             if backend == "emscripten" {
752                 features.push_str(" emscripten");
753             }
754
755             builder.info(&format!("Building stage{} codegen artifacts ({} -> {}, {})",
756                      compiler.stage, &compiler.host, target, backend));
757
758             // Pass down configuration from the LLVM build into the build of
759             // librustc_llvm and librustc_codegen_llvm.
760             if builder.is_rust_llvm(target) && backend != "emscripten" {
761                 cargo.env("LLVM_RUSTLLVM", "1");
762             }
763
764             cargo.env("LLVM_CONFIG", &llvm_config);
765             if backend != "emscripten" {
766                 let target_config = builder.config.target_config.get(&target);
767                 if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.llvm_config.as_ref()) {
768                     cargo.env("CFG_LLVM_ROOT", s);
769                 }
770             }
771             // Building with a static libstdc++ is only supported on linux right now,
772             // not for MSVC or macOS
773             if builder.config.llvm_static_stdcpp &&
774                !target.contains("freebsd") &&
775                !target.contains("windows") &&
776                !target.contains("apple") {
777                 let file = compiler_file(builder,
778                                          builder.cxx(target).unwrap(),
779                                          target,
780                                          "libstdc++.a");
781                 cargo.env("LLVM_STATIC_STDCPP", file);
782             }
783             if builder.config.llvm_link_shared ||
784                 (builder.config.llvm_thin_lto && backend != "emscripten")
785             {
786                 cargo.env("LLVM_LINK_SHARED", "1");
787             }
788             if builder.config.llvm_use_libcxx {
789                 cargo.env("LLVM_USE_LIBCXX", "1");
790             }
791         }
792         _ => panic!("unknown backend: {}", backend),
793     }
794
795     features
796 }
797
798 /// Creates the `codegen-backends` folder for a compiler that's about to be
799 /// assembled as a complete compiler.
800 ///
801 /// This will take the codegen artifacts produced by `compiler` and link them
802 /// into an appropriate location for `target_compiler` to be a functional
803 /// compiler.
804 fn copy_codegen_backends_to_sysroot(builder: &Builder<'_>,
805                                     compiler: Compiler,
806                                     target_compiler: Compiler) {
807     let target = target_compiler.host;
808
809     // Note that this step is different than all the other `*Link` steps in
810     // that it's not assembling a bunch of libraries but rather is primarily
811     // moving the codegen backend into place. The codegen backend of rustc is
812     // not linked into the main compiler by default but is rather dynamically
813     // selected at runtime for inclusion.
814     //
815     // Here we're looking for the output dylib of the `CodegenBackend` step and
816     // we're copying that into the `codegen-backends` folder.
817     let dst = builder.sysroot_codegen_backends(target_compiler);
818     t!(fs::create_dir_all(&dst));
819
820     if builder.config.dry_run {
821         return;
822     }
823
824     for backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
825         let stamp = codegen_backend_stamp(builder, compiler, target, *backend);
826         let dylib = t!(fs::read_to_string(&stamp));
827         let file = Path::new(&dylib);
828         let filename = file.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
829         // change `librustc_codegen_llvm-xxxxxx.so` to `librustc_codegen_llvm-llvm.so`
830         let target_filename = {
831             let dash = filename.find('-').unwrap();
832             let dot = filename.find('.').unwrap();
833             format!("{}-{}{}",
834                     &filename[..dash],
835                     backend,
836                     &filename[dot..])
837         };
838         builder.copy(&file, &dst.join(target_filename));
839     }
840 }
841
842 fn copy_lld_to_sysroot(builder: &Builder<'_>,
843                        target_compiler: Compiler,
844                        lld_install_root: &Path) {
845     let target = target_compiler.host;
846
847     let dst = builder.sysroot_libdir(target_compiler, target)
848         .parent()
849         .unwrap()
850         .join("bin");
851     t!(fs::create_dir_all(&dst));
852
853     let src_exe = exe("lld", &target);
854     let dst_exe = exe("rust-lld", &target);
855     // we prepend this bin directory to the user PATH when linking Rust binaries. To
856     // avoid shadowing the system LLD we rename the LLD we provide to `rust-lld`.
857     builder.copy(&lld_install_root.join("bin").join(&src_exe), &dst.join(&dst_exe));
858 }
859
860 /// Cargo's output path for the standard library in a given stage, compiled
861 /// by a particular compiler for the specified target.
862 pub fn libstd_stamp(
863     builder: &Builder<'_>,
864     compiler: Compiler,
865     target: Interned<String>,
866 ) -> PathBuf {
867     builder.cargo_out(compiler, Mode::Std, target).join(".libstd.stamp")
868 }
869
870 /// Cargo's output path for libtest in a given stage, compiled by a particular
871 /// compiler for the specified target.
872 pub fn libtest_stamp(
873     builder: &Builder<'_>,
874     compiler: Compiler,
875     target: Interned<String>,
876 ) -> PathBuf {
877     builder.cargo_out(compiler, Mode::Test, target).join(".libtest.stamp")
878 }
879
880 /// Cargo's output path for librustc in a given stage, compiled by a particular
881 /// compiler for the specified target.
882 pub fn librustc_stamp(
883     builder: &Builder<'_>,
884     compiler: Compiler,
885     target: Interned<String>,
886 ) -> PathBuf {
887     builder.cargo_out(compiler, Mode::Rustc, target).join(".librustc.stamp")
888 }
889
890 /// Cargo's output path for librustc_codegen_llvm in a given stage, compiled by a particular
891 /// compiler for the specified target and backend.
892 fn codegen_backend_stamp(builder: &Builder<'_>,
893                          compiler: Compiler,
894                          target: Interned<String>,
895                          backend: Interned<String>) -> PathBuf {
896     builder.cargo_out(compiler, Mode::Codegen, target)
897         .join(format!(".librustc_codegen_llvm-{}.stamp", backend))
898 }
899
900 pub fn compiler_file(
901     builder: &Builder<'_>,
902     compiler: &Path,
903     target: Interned<String>,
904     file: &str,
905 ) -> PathBuf {
906     let mut cmd = Command::new(compiler);
907     cmd.args(builder.cflags(target, GitRepo::Rustc));
908     cmd.arg(format!("-print-file-name={}", file));
909     let out = output(&mut cmd);
910     PathBuf::from(out.trim())
911 }
912
913 #[derive(Debug, Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
914 pub struct Sysroot {
915     pub compiler: Compiler,
916 }
917
918 impl Step for Sysroot {
919     type Output = Interned<PathBuf>;
920
921     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
922         run.never()
923     }
924
925     /// Returns the sysroot for the `compiler` specified that *this build system
926     /// generates*.
927     ///
928     /// That is, the sysroot for the stage0 compiler is not what the compiler
929     /// thinks it is by default, but it's the same as the default for stages
930     /// 1-3.
931     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Interned<PathBuf> {
932         let compiler = self.compiler;
933         let sysroot = if compiler.stage == 0 {
934             builder.out.join(&compiler.host).join("stage0-sysroot")
935         } else {
936             builder.out.join(&compiler.host).join(format!("stage{}", compiler.stage))
937         };
938         let _ = fs::remove_dir_all(&sysroot);
939         t!(fs::create_dir_all(&sysroot));
940         INTERNER.intern_path(sysroot)
941     }
942 }
943
944 #[derive(Debug, Copy, PartialOrd, Ord, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
945 pub struct Assemble {
946     /// The compiler which we will produce in this step. Assemble itself will
947     /// take care of ensuring that the necessary prerequisites to do so exist,
948     /// that is, this target can be a stage2 compiler and Assemble will build
949     /// previous stages for you.
950     pub target_compiler: Compiler,
951 }
952
953 impl Step for Assemble {
954     type Output = Compiler;
955
956     fn should_run(run: ShouldRun<'_>) -> ShouldRun<'_> {
957         run.never()
958     }
959
960     /// Prepare a new compiler from the artifacts in `stage`
961     ///
962     /// This will assemble a compiler in `build/$host/stage$stage`. The compiler
963     /// must have been previously produced by the `stage - 1` builder.build
964     /// compiler.
965     fn run(self, builder: &Builder<'_>) -> Compiler {
966         let target_compiler = self.target_compiler;
967
968         if target_compiler.stage == 0 {
969             assert_eq!(builder.config.build, target_compiler.host,
970                 "Cannot obtain compiler for non-native build triple at stage 0");
971             // The stage 0 compiler for the build triple is always pre-built.
972             return target_compiler;
973         }
974
975         // Get the compiler that we'll use to bootstrap ourselves.
976         //
977         // Note that this is where the recursive nature of the bootstrap
978         // happens, as this will request the previous stage's compiler on
979         // downwards to stage 0.
980         //
981         // Also note that we're building a compiler for the host platform. We
982         // only assume that we can run `build` artifacts, which means that to
983         // produce some other architecture compiler we need to start from
984         // `build` to get there.
985         //
986         // FIXME: Perhaps we should download those libraries?
987         //        It would make builds faster...
988         //
989         // FIXME: It may be faster if we build just a stage 1 compiler and then
990         //        use that to bootstrap this compiler forward.
991         let build_compiler =
992             builder.compiler(target_compiler.stage - 1, builder.config.build);
993
994         // Build the libraries for this compiler to link to (i.e., the libraries
995         // it uses at runtime). NOTE: Crates the target compiler compiles don't
996         // link to these. (FIXME: Is that correct? It seems to be correct most
997         // of the time but I think we do link to these for stage2/bin compilers
998         // when not performing a full bootstrap).
999         builder.ensure(Rustc {
1000             compiler: build_compiler,
1001             target: target_compiler.host,
1002         });
1003         for &backend in builder.config.rust_codegen_backends.iter() {
1004             builder.ensure(CodegenBackend {
1005                 compiler: build_compiler,
1006                 target: target_compiler.host,
1007                 backend,
1008             });
1009         }
1010
1011         let lld_install = if builder.config.lld_enabled {
1012             Some(builder.ensure(native::Lld {
1013                 target: target_compiler.host,
1014             }))
1015         } else {
1016             None
1017         };
1018
1019         let stage = target_compiler.stage;
1020         let host = target_compiler.host;
1021         builder.info(&format!("Assembling stage{} compiler ({})", stage, host));
1022
1023         // Link in all dylibs to the libdir
1024         let sysroot = builder.sysroot(target_compiler);
1025         let rustc_libdir = builder.rustc_libdir(target_compiler);
1026         t!(fs::create_dir_all(&rustc_libdir));
1027         let src_libdir = builder.sysroot_libdir(build_compiler, host);
1028         for f in builder.read_dir(&src_libdir) {
1029             let filename = f.file_name().into_string().unwrap();
1030             if is_dylib(&filename) {
1031                 builder.copy(&f.path(), &rustc_libdir.join(&filename));
1032             }
1033         }
1034
1035         copy_codegen_backends_to_sysroot(builder,
1036                                          build_compiler,
1037                                          target_compiler);
1038         if let Some(lld_install) = lld_install {
1039             copy_lld_to_sysroot(builder, target_compiler, &lld_install);
1040         }
1041
1042         dist::maybe_install_llvm_dylib(builder, target_compiler.host, &sysroot);
1043
1044         // Link the compiler binary itself into place
1045         let out_dir = builder.cargo_out(build_compiler, Mode::Rustc, host);
1046         let rustc = out_dir.join(exe("rustc_binary", &*host));
1047         let bindir = sysroot.join("bin");
1048         t!(fs::create_dir_all(&bindir));
1049         let compiler = builder.rustc(target_compiler);
1050         let _ = fs::remove_file(&compiler);
1051         builder.copy(&rustc, &compiler);
1052
1053         target_compiler
1054     }
1055 }
1056
1057 /// Link some files into a rustc sysroot.
1058 ///
1059 /// For a particular stage this will link the file listed in `stamp` into the
1060 /// `sysroot_dst` provided.
1061 pub fn add_to_sysroot(
1062     builder: &Builder<'_>,
1063     sysroot_dst: &Path,
1064     sysroot_host_dst: &Path,
1065     stamp: &Path
1066 ) {
1067     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_dst));
1068     t!(fs::create_dir_all(&sysroot_host_dst));
1069     for (path, host) in builder.read_stamp_file(stamp) {
1070         if host {
1071             builder.copy(&path, &sysroot_host_dst.join(path.file_name().unwrap()));
1072         } else {
1073             builder.copy(&path, &sysroot_dst.join(path.file_name().unwrap()));
1074         }
1075     }
1076 }
1077
1078 pub fn run_cargo(builder: &Builder<'_>,
1079                  cargo: &mut Command,
1080                  stamp: &Path,
1081                  is_check: bool)
1082     -> Vec<PathBuf>
1083 {
1084     if builder.config.dry_run {
1085         return Vec::new();
1086     }
1087
1088     // `target_root_dir` looks like $dir/$target/release
1089     let target_root_dir = stamp.parent().unwrap();
1090     // `target_deps_dir` looks like $dir/$target/release/deps
1091     let target_deps_dir = target_root_dir.join("deps");
1092     // `host_root_dir` looks like $dir/release
1093     let host_root_dir = target_root_dir.parent().unwrap() // chop off `release`
1094                                        .parent().unwrap() // chop off `$target`
1095                                        .join(target_root_dir.file_name().unwrap());
1096
1097     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1098     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1099     // files we need to probe for later.
1100     let mut deps = Vec::new();
1101     let mut toplevel = Vec::new();
1102     let ok = stream_cargo(builder, cargo, &mut |msg| {
1103         let (filenames, crate_types) = match msg {
1104             CargoMessage::CompilerArtifact {
1105                 filenames,
1106                 target: CargoTarget {
1107                     crate_types,
1108                 },
1109                 ..
1110             } => (filenames, crate_types),
1111             _ => return,
1112         };
1113         for filename in filenames {
1114             // Skip files like executables
1115             if !filename.ends_with(".rlib") &&
1116                !filename.ends_with(".lib") &&
1117                !is_dylib(&filename) &&
1118                !(is_check && filename.ends_with(".rmeta")) {
1119                 continue;
1120             }
1121
1122             let filename = Path::new(&*filename);
1123
1124             // If this was an output file in the "host dir" we don't actually
1125             // worry about it, it's not relevant for us
1126             if filename.starts_with(&host_root_dir) {
1127                 // Unless it's a proc macro used in the compiler
1128                 if crate_types.iter().any(|t| t == "proc-macro") {
1129                     deps.push((filename.to_path_buf(), true));
1130                 }
1131                 continue;
1132             }
1133
1134             // If this was output in the `deps` dir then this is a precise file
1135             // name (hash included) so we start tracking it.
1136             if filename.starts_with(&target_deps_dir) {
1137                 deps.push((filename.to_path_buf(), false));
1138                 continue;
1139             }
1140
1141             // Otherwise this was a "top level artifact" which right now doesn't
1142             // have a hash in the name, but there's a version of this file in
1143             // the `deps` folder which *does* have a hash in the name. That's
1144             // the one we'll want to we'll probe for it later.
1145             //
1146             // We do not use `Path::file_stem` or `Path::extension` here,
1147             // because some generated files may have multiple extensions e.g.
1148             // `std-<hash>.dll.lib` on Windows. The aforementioned methods only
1149             // split the file name by the last extension (`.lib`) while we need
1150             // to split by all extensions (`.dll.lib`).
1151             let expected_len = t!(filename.metadata()).len();
1152             let filename = filename.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1153             let mut parts = filename.splitn(2, '.');
1154             let file_stem = parts.next().unwrap().to_owned();
1155             let extension = parts.next().unwrap().to_owned();
1156
1157             toplevel.push((file_stem, extension, expected_len));
1158         }
1159     });
1160
1161     if !ok {
1162         exit(1);
1163     }
1164
1165     // Ok now we need to actually find all the files listed in `toplevel`. We've
1166     // got a list of prefix/extensions and we basically just need to find the
1167     // most recent file in the `deps` folder corresponding to each one.
1168     let contents = t!(target_deps_dir.read_dir())
1169         .map(|e| t!(e))
1170         .map(|e| (e.path(), e.file_name().into_string().unwrap(), t!(e.metadata())))
1171         .collect::<Vec<_>>();
1172     for (prefix, extension, expected_len) in toplevel {
1173         let candidates = contents.iter().filter(|&&(_, ref filename, ref meta)| {
1174             filename.starts_with(&prefix[..]) &&
1175                 filename[prefix.len()..].starts_with("-") &&
1176                 filename.ends_with(&extension[..]) &&
1177                 meta.len() == expected_len
1178         });
1179         let max = candidates.max_by_key(|&&(_, _, ref metadata)| {
1180             FileTime::from_last_modification_time(metadata)
1181         });
1182         let path_to_add = match max {
1183             Some(triple) => triple.0.to_str().unwrap(),
1184             None => panic!("no output generated for {:?} {:?}", prefix, extension),
1185         };
1186         if is_dylib(path_to_add) {
1187             let candidate = format!("{}.lib", path_to_add);
1188             let candidate = PathBuf::from(candidate);
1189             if candidate.exists() {
1190                 deps.push((candidate, false));
1191             }
1192         }
1193         deps.push((path_to_add.into(), false));
1194     }
1195
1196     // Now we want to update the contents of the stamp file, if necessary. First
1197     // we read off the previous contents along with its mtime. If our new
1198     // contents (the list of files to copy) is different or if any dep's mtime
1199     // is newer then we rewrite the stamp file.
1200     deps.sort();
1201     let stamp_contents = fs::read(stamp);
1202     let stamp_mtime = mtime(&stamp);
1203     let mut new_contents = Vec::new();
1204     let mut max = None;
1205     let mut max_path = None;
1206     for (dep, proc_macro) in deps.iter() {
1207         let mtime = mtime(dep);
1208         if Some(mtime) > max {
1209             max = Some(mtime);
1210             max_path = Some(dep.clone());
1211         }
1212         new_contents.extend(if *proc_macro { b"h" } else { b"t" });
1213         new_contents.extend(dep.to_str().unwrap().as_bytes());
1214         new_contents.extend(b"\0");
1215     }
1216     let max = max.unwrap();
1217     let max_path = max_path.unwrap();
1218     let contents_equal = stamp_contents
1219         .map(|contents| contents == new_contents)
1220         .unwrap_or_default();
1221     if contents_equal && max <= stamp_mtime {
1222         builder.verbose(&format!("not updating {:?}; contents equal and {:?} <= {:?}",
1223                 stamp, max, stamp_mtime));
1224         return deps.into_iter().map(|(d, _)| d).collect()
1225     }
1226     if max > stamp_mtime {
1227         builder.verbose(&format!("updating {:?} as {:?} changed", stamp, max_path));
1228     } else {
1229         builder.verbose(&format!("updating {:?} as deps changed", stamp));
1230     }
1231     t!(fs::write(&stamp, &new_contents));
1232     deps.into_iter().map(|(d, _)| d).collect()
1233 }
1234
1235 pub fn stream_cargo(
1236     builder: &Builder<'_>,
1237     cargo: &mut Command,
1238     cb: &mut dyn FnMut(CargoMessage<'_>),
1239 ) -> bool {
1240     if builder.config.dry_run {
1241         return true;
1242     }
1243     // Instruct Cargo to give us json messages on stdout, critically leaving
1244     // stderr as piped so we can get those pretty colors.
1245     cargo.arg("--message-format").arg("json")
1246          .stdout(Stdio::piped());
1247
1248     builder.verbose(&format!("running: {:?}", cargo));
1249     let mut child = match cargo.spawn() {
1250         Ok(child) => child,
1251         Err(e) => panic!("failed to execute command: {:?}\nerror: {}", cargo, e),
1252     };
1253
1254     // Spawn Cargo slurping up its JSON output. We'll start building up the
1255     // `deps` array of all files it generated along with a `toplevel` array of
1256     // files we need to probe for later.
1257     let stdout = BufReader::new(child.stdout.take().unwrap());
1258     for line in stdout.lines() {
1259         let line = t!(line);
1260         match serde_json::from_str::<CargoMessage<'_>>(&line) {
1261             Ok(msg) => cb(msg),
1262             // If this was informational, just print it out and continue
1263             Err(_) => println!("{}", line)
1264         }
1265     }
1266
1267     // Make sure Cargo actually succeeded after we read all of its stdout.
1268     let status = t!(child.wait());
1269     if !status.success() {
1270         eprintln!("command did not execute successfully: {:?}\n\
1271                   expected success, got: {}",
1272                  cargo,
1273                  status);
1274     }
1275     status.success()
1276 }
1277
1278 #[derive(Deserialize)]
1279 pub struct CargoTarget<'a> {
1280     crate_types: Vec<Cow<'a, str>>,
1281 }
1282
1283 #[derive(Deserialize)]
1284 #[serde(tag = "reason", rename_all = "kebab-case")]
1285 pub enum CargoMessage<'a> {
1286     CompilerArtifact {
1287         package_id: Cow<'a, str>,
1288         features: Vec<Cow<'a, str>>,
1289         filenames: Vec<Cow<'a, str>>,
1290         target: CargoTarget<'a>,
1291     },
1292     BuildScriptExecuted {
1293         package_id: Cow<'a, str>,
1294     }
1295 }