]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/bootstrap/lib.rs
Add Builder and Step definitions.
[rust.git] / src / bootstrap / lib.rs
1 // Copyright 2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! Implementation of rustbuild, the Rust build system.
12 //!
13 //! This module, and its descendants, are the implementation of the Rust build
14 //! system. Most of this build system is backed by Cargo but the outer layer
15 //! here serves as the ability to orchestrate calling Cargo, sequencing Cargo
16 //! builds, building artifacts like LLVM, etc. The goals of rustbuild are:
17 //!
18 //! * To be an easily understandable, easily extensible, and maintainable build
19 //!   system.
20 //! * Leverage standard tools in the Rust ecosystem to build the compiler, aka
21 //!   crates.io and Cargo.
22 //! * A standard interface to build across all platforms, including MSVC
23 //!
24 //! ## Architecture
25 //!
26 //! Although this build system defers most of the complicated logic to Cargo
27 //! itself, it still needs to maintain a list of targets and dependencies which
28 //! it can itself perform. Rustbuild is made up of a list of rules with
29 //! dependencies amongst them (created in the `step` module) and then knows how
30 //! to execute each in sequence. Each time rustbuild is invoked, it will simply
31 //! iterate through this list of steps and execute each serially in turn.  For
32 //! each step rustbuild relies on the step internally being incremental and
33 //! parallel. Note, though, that the `-j` parameter to rustbuild gets forwarded
34 //! to appropriate test harnesses and such.
35 //!
36 //! Most of the "meaty" steps that matter are backed by Cargo, which does indeed
37 //! have its own parallelism and incremental management. Later steps, like
38 //! tests, aren't incremental and simply run the entire suite currently.
39 //!
40 //! When you execute `x.py build`, the steps which are executed are:
41 //!
42 //! * First, the python script is run. This will automatically download the
43 //!   stage0 rustc and cargo according to `src/stage0.txt`, or using the cached
44 //!   versions if they're available. These are then used to compile rustbuild
45 //!   itself (using Cargo). Finally, control is then transferred to rustbuild.
46 //!
47 //! * Rustbuild takes over, performs sanity checks, probes the environment,
48 //!   reads configuration, builds up a list of steps, and then starts executing
49 //!   them.
50 //!
51 //! * The stage0 libstd is compiled
52 //! * The stage0 libtest is compiled
53 //! * The stage0 librustc is compiled
54 //! * The stage1 compiler is assembled
55 //! * The stage1 libstd, libtest, librustc are compiled
56 //! * The stage2 compiler is assembled
57 //! * The stage2 libstd, libtest, librustc are compiled
58 //!
59 //! Each step is driven by a separate Cargo project and rustbuild orchestrates
60 //! copying files between steps and otherwise preparing for Cargo to run.
61 //!
62 //! ## Further information
63 //!
64 //! More documentation can be found in each respective module below, and you can
65 //! also check out the `src/bootstrap/README.md` file for more information.
66
67 #![deny(warnings)]
68
69 #[macro_use]
70 extern crate build_helper;
71 extern crate cmake;
72 extern crate filetime;
73 extern crate gcc;
74 extern crate getopts;
75 extern crate num_cpus;
76 extern crate rustc_serialize;
77 extern crate toml;
78
79 #[cfg(unix)]
80 extern crate libc;
81
82 use std::cell::Cell;
83 use std::cmp;
84 use std::collections::HashMap;
85 use std::env;
86 use std::ffi::OsString;
87 use std::fs::{self, File};
88 use std::io::Read;
89 use std::path::{PathBuf, Path};
90 use std::process::Command;
91
92 use build_helper::{run_silent, run_suppressed, try_run_silent, try_run_suppressed, output, mtime};
93
94 use util::{exe, libdir, add_lib_path, OutputFolder, CiEnv};
95
96 use builder::Builder;
97
98 mod cc;
99 mod channel;
100 mod check;
101 mod clean;
102 mod compile;
103 mod metadata;
104 mod config;
105 mod dist;
106 mod doc;
107 mod flags;
108 mod install;
109 mod native;
110 mod sanity;
111 pub mod util;
112 mod builder;
113
114 #[cfg(windows)]
115 mod job;
116
117 #[cfg(unix)]
118 mod job {
119     use libc;
120
121     pub unsafe fn setup(build: &mut ::Build) {
122         if build.config.low_priority {
123             libc::setpriority(libc::PRIO_PGRP as _, 0, 10);
124         }
125     }
126 }
127
128 #[cfg(not(any(unix, windows)))]
129 mod job {
130     pub unsafe fn setup(_build: &mut ::Build) {
131     }
132 }
133
134 pub use config::Config;
135 pub use flags::{Flags, Subcommand};
136
137 /// A structure representing a Rust compiler.
138 ///
139 /// Each compiler has a `stage` that it is associated with and a `host` that
140 /// corresponds to the platform the compiler runs on. This structure is used as
141 /// a parameter to many methods below.
142 #[derive(Eq, PartialEq, Clone, Copy, Hash, Debug)]
143 pub struct Compiler<'a> {
144     stage: u32,
145     host: &'a str,
146 }
147
148 /// Global configuration for the build system.
149 ///
150 /// This structure transitively contains all configuration for the build system.
151 /// All filesystem-encoded configuration is in `config`, all flags are in
152 /// `flags`, and then parsed or probed information is listed in the keys below.
153 ///
154 /// This structure is a parameter of almost all methods in the build system,
155 /// although most functions are implemented as free functions rather than
156 /// methods specifically on this structure itself (to make it easier to
157 /// organize).
158 pub struct Build {
159     // User-specified configuration via config.toml
160     config: Config,
161
162     // User-specified configuration via CLI flags
163     flags: Flags,
164
165     // Derived properties from the above two configurations
166     src: PathBuf,
167     out: PathBuf,
168     rust_info: channel::GitInfo,
169     cargo_info: channel::GitInfo,
170     rls_info: channel::GitInfo,
171     local_rebuild: bool,
172     fail_fast: bool,
173     verbosity: usize,
174
175     // Targets for which to build.
176     build: String,
177     hosts: Vec<String>,
178     targets: Vec<String>,
179
180     // Stage 0 (downloaded) compiler and cargo or their local rust equivalents.
181     initial_rustc: PathBuf,
182     initial_cargo: PathBuf,
183
184     // Probed tools at runtime
185     lldb_version: Option<String>,
186     lldb_python_dir: Option<String>,
187
188     // Runtime state filled in later on
189     // target -> (cc, ar)
190     cc: HashMap<String, (gcc::Tool, Option<PathBuf>)>,
191     // host -> (cc, ar)
192     cxx: HashMap<String, gcc::Tool>,
193     crates: HashMap<String, Crate>,
194     is_sudo: bool,
195     ci_env: CiEnv,
196     delayed_failures: Cell<usize>,
197 }
198
199 #[derive(Debug)]
200 struct Crate {
201     name: String,
202     version: String,
203     deps: Vec<String>,
204     path: PathBuf,
205     doc_step: String,
206     build_step: String,
207     test_step: String,
208     bench_step: String,
209 }
210
211 /// The various "modes" of invoking Cargo.
212 ///
213 /// These entries currently correspond to the various output directories of the
214 /// build system, with each mod generating output in a different directory.
215 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
216 pub enum Mode {
217     /// Build the standard library, placing output in the "stageN-std" directory.
218     Libstd,
219
220     /// Build libtest, placing output in the "stageN-test" directory.
221     Libtest,
222
223     /// Build librustc and compiler libraries, placing output in the "stageN-rustc" directory.
224     Librustc,
225
226     /// Build some tool, placing output in the "stageN-tools" directory.
227     Tool,
228 }
229
230 impl Build {
231     /// Creates a new set of build configuration from the `flags` on the command
232     /// line and the filesystem `config`.
233     ///
234     /// By default all build output will be placed in the current directory.
235     pub fn new(flags: Flags, config: Config) -> Build {
236         let cwd = t!(env::current_dir());
237         let src = flags.src.clone();
238         let out = cwd.join("build");
239
240         let is_sudo = match env::var_os("SUDO_USER") {
241             Some(sudo_user) => {
242                 match env::var_os("USER") {
243                     Some(user) => user != sudo_user,
244                     None => false,
245                 }
246             }
247             None => false,
248         };
249         let rust_info = channel::GitInfo::new(&src);
250         let cargo_info = channel::GitInfo::new(&src.join("src/tools/cargo"));
251         let rls_info = channel::GitInfo::new(&src.join("src/tools/rls"));
252
253         let hosts = if !flags.host.is_empty() {
254             for host in flags.host.iter() {
255                 if !config.host.contains(host) {
256                     panic!("specified host `{}` is not in configuration", host);
257                 }
258             }
259             flags.host.clone()
260         } else {
261             config.host.clone()
262         };
263         let targets = if !flags.target.is_empty() {
264             for target in flags.target.iter() {
265                 if !config.target.contains(target) {
266                     panic!("specified target `{}` is not in configuration", target);
267                 }
268             }
269             flags.target.clone()
270         } else {
271             config.target.clone()
272         };
273
274         Build {
275             initial_rustc: config.initial_rustc.clone(),
276             initial_cargo: config.initial_cargo.clone(),
277             local_rebuild: config.local_rebuild,
278             fail_fast: flags.cmd.fail_fast(),
279             verbosity: cmp::max(flags.verbose, config.verbose),
280
281             build: config.host[0].clone(),
282             hosts: hosts,
283             targets: targets,
284
285             flags: flags,
286             config: config,
287             src: src,
288             out: out,
289
290             rust_info: rust_info,
291             cargo_info: cargo_info,
292             rls_info: rls_info,
293             cc: HashMap::new(),
294             cxx: HashMap::new(),
295             crates: HashMap::new(),
296             lldb_version: None,
297             lldb_python_dir: None,
298             is_sudo: is_sudo,
299             ci_env: CiEnv::current(),
300             delayed_failures: Cell::new(0),
301         }
302     }
303
304     fn build_slice(&self) -> &[String] {
305         unsafe {
306             std::slice::from_raw_parts(&self.build, 1)
307         }
308     }
309
310     /// Executes the entire build, as configured by the flags and configuration.
311     pub fn build(&mut self) {
312         unsafe {
313             job::setup(self);
314         }
315
316         if let Subcommand::Clean = self.flags.cmd {
317             return clean::clean(self);
318         }
319
320         self.verbose("finding compilers");
321         cc::find(self);
322         self.verbose("running sanity check");
323         sanity::check(self);
324         // If local-rust is the same major.minor as the current version, then force a local-rebuild
325         let local_version_verbose = output(
326             Command::new(&self.initial_rustc).arg("--version").arg("--verbose"));
327         let local_release = local_version_verbose
328             .lines().filter(|x| x.starts_with("release:"))
329             .next().unwrap().trim_left_matches("release:").trim();
330         let my_version = channel::CFG_RELEASE_NUM;
331         if local_release.split('.').take(2).eq(my_version.split('.').take(2)) {
332             self.verbose(&format!("auto-detected local-rebuild {}", local_release));
333             self.local_rebuild = true;
334         }
335         self.verbose("learning about cargo");
336         metadata::build(self);
337
338         step::run(self);
339     }
340
341     /// Clear out `dir` if `input` is newer.
342     ///
343     /// After this executes, it will also ensure that `dir` exists.
344     fn clear_if_dirty(&self, dir: &Path, input: &Path) {
345         let stamp = dir.join(".stamp");
346         if mtime(&stamp) < mtime(input) {
347             self.verbose(&format!("Dirty - {}", dir.display()));
348             let _ = fs::remove_dir_all(dir);
349         } else if stamp.exists() {
350             return
351         }
352         t!(fs::create_dir_all(dir));
353         t!(File::create(stamp));
354     }
355
356     /// Prepares an invocation of `cargo` to be run.
357     ///
358     /// This will create a `Command` that represents a pending execution of
359     /// Cargo. This cargo will be configured to use `compiler` as the actual
360     /// rustc compiler, its output will be scoped by `mode`'s output directory,
361     /// it will pass the `--target` flag for the specified `target`, and will be
362     /// executing the Cargo command `cmd`.
363     fn cargo(&self,
364              compiler: &Compiler,
365              mode: Mode,
366              target: &str,
367              cmd: &str) -> Command {
368         let mut cargo = Command::new(&self.initial_cargo);
369         let out_dir = self.stage_out(compiler, mode);
370         cargo.env("CARGO_TARGET_DIR", out_dir)
371              .arg(cmd)
372              .arg("-j").arg(self.jobs().to_string())
373              .arg("--target").arg(target);
374
375         // FIXME: Temporary fix for https://github.com/rust-lang/cargo/issues/3005
376         // Force cargo to output binaries with disambiguating hashes in the name
377         cargo.env("__CARGO_DEFAULT_LIB_METADATA", &self.config.channel);
378
379         let stage;
380         if compiler.stage == 0 && self.local_rebuild {
381             // Assume the local-rebuild rustc already has stage1 features.
382             stage = 1;
383         } else {
384             stage = compiler.stage;
385         }
386
387         // Customize the compiler we're running. Specify the compiler to cargo
388         // as our shim and then pass it some various options used to configure
389         // how the actual compiler itself is called.
390         //
391         // These variables are primarily all read by
392         // src/bootstrap/bin/{rustc.rs,rustdoc.rs}
393         cargo.env("RUSTBUILD_NATIVE_DIR", self.native_dir(target))
394              .env("RUSTC", self.out.join("bootstrap/debug/rustc"))
395              .env("RUSTC_REAL", self.compiler_path(compiler))
396              .env("RUSTC_STAGE", stage.to_string())
397              .env("RUSTC_CODEGEN_UNITS",
398                   self.config.rust_codegen_units.to_string())
399              .env("RUSTC_DEBUG_ASSERTIONS",
400                   self.config.rust_debug_assertions.to_string())
401              .env("RUSTC_SYSROOT", self.sysroot(compiler))
402              .env("RUSTC_LIBDIR", self.rustc_libdir(compiler))
403              .env("RUSTC_RPATH", self.config.rust_rpath.to_string())
404              .env("RUSTDOC", self.out.join("bootstrap/debug/rustdoc"))
405              .env("RUSTDOC_REAL", self.rustdoc(compiler))
406              .env("RUSTC_FLAGS", self.rustc_flags(target).join(" "));
407
408         if mode != Mode::Tool {
409             // Tools don't get debuginfo right now, e.g. cargo and rls don't
410             // get compiled with debuginfo.
411             cargo.env("RUSTC_DEBUGINFO", self.config.rust_debuginfo.to_string())
412                  .env("RUSTC_DEBUGINFO_LINES", self.config.rust_debuginfo_lines.to_string())
413                  .env("RUSTC_FORCE_UNSTABLE", "1");
414
415             // Currently the compiler depends on crates from crates.io, and
416             // then other crates can depend on the compiler (e.g. proc-macro
417             // crates). Let's say, for example that rustc itself depends on the
418             // bitflags crate. If an external crate then depends on the
419             // bitflags crate as well, we need to make sure they don't
420             // conflict, even if they pick the same verison of bitflags. We'll
421             // want to make sure that e.g. a plugin and rustc each get their
422             // own copy of bitflags.
423
424             // Cargo ensures that this works in general through the -C metadata
425             // flag. This flag will frob the symbols in the binary to make sure
426             // they're different, even though the source code is the exact
427             // same. To solve this problem for the compiler we extend Cargo's
428             // already-passed -C metadata flag with our own. Our rustc.rs
429             // wrapper around the actual rustc will detect -C metadata being
430             // passed and frob it with this extra string we're passing in.
431             cargo.env("RUSTC_METADATA_SUFFIX", "rustc");
432         }
433
434         // Enable usage of unstable features
435         cargo.env("RUSTC_BOOTSTRAP", "1");
436         self.add_rust_test_threads(&mut cargo);
437
438         // Almost all of the crates that we compile as part of the bootstrap may
439         // have a build script, including the standard library. To compile a
440         // build script, however, it itself needs a standard library! This
441         // introduces a bit of a pickle when we're compiling the standard
442         // library itself.
443         //
444         // To work around this we actually end up using the snapshot compiler
445         // (stage0) for compiling build scripts of the standard library itself.
446         // The stage0 compiler is guaranteed to have a libstd available for use.
447         //
448         // For other crates, however, we know that we've already got a standard
449         // library up and running, so we can use the normal compiler to compile
450         // build scripts in that situation.
451         if mode == Mode::Libstd {
452             cargo.env("RUSTC_SNAPSHOT", &self.initial_rustc)
453                  .env("RUSTC_SNAPSHOT_LIBDIR", self.rustc_snapshot_libdir());
454         } else {
455             cargo.env("RUSTC_SNAPSHOT", self.compiler_path(compiler))
456                  .env("RUSTC_SNAPSHOT_LIBDIR", self.rustc_libdir(compiler));
457         }
458
459         // Ignore incremental modes except for stage0, since we're
460         // not guaranteeing correctness across builds if the compiler
461         // is changing under your feet.`
462         if self.flags.incremental && compiler.stage == 0 {
463             let incr_dir = self.incremental_dir(compiler);
464             cargo.env("RUSTC_INCREMENTAL", incr_dir);
465         }
466
467         if let Some(ref on_fail) = self.flags.on_fail {
468             cargo.env("RUSTC_ON_FAIL", on_fail);
469         }
470
471         cargo.env("RUSTC_VERBOSE", format!("{}", self.verbosity));
472
473         // Specify some various options for build scripts used throughout
474         // the build.
475         //
476         // FIXME: the guard against msvc shouldn't need to be here
477         if !target.contains("msvc") {
478             cargo.env(format!("CC_{}", target), self.cc(target))
479                  .env(format!("AR_{}", target), self.ar(target).unwrap()) // only msvc is None
480                  .env(format!("CFLAGS_{}", target), self.cflags(target).join(" "));
481
482             if let Ok(cxx) = self.cxx(target) {
483                  cargo.env(format!("CXX_{}", target), cxx);
484             }
485         }
486
487         if mode == Mode::Libstd &&
488            self.config.extended &&
489            compiler.is_final_stage(self) {
490             cargo.env("RUSTC_SAVE_ANALYSIS", "api".to_string());
491         }
492
493         // When being built Cargo will at some point call `nmake.exe` on Windows
494         // MSVC. Unfortunately `nmake` will read these two environment variables
495         // below and try to intepret them. We're likely being run, however, from
496         // MSYS `make` which uses the same variables.
497         //
498         // As a result, to prevent confusion and errors, we remove these
499         // variables from our environment to prevent passing MSYS make flags to
500         // nmake, causing it to blow up.
501         if cfg!(target_env = "msvc") {
502             cargo.env_remove("MAKE");
503             cargo.env_remove("MAKEFLAGS");
504         }
505
506         // Environment variables *required* throughout the build
507         //
508         // FIXME: should update code to not require this env var
509         cargo.env("CFG_COMPILER_HOST_TRIPLE", target);
510
511         if self.is_verbose() {
512             cargo.arg("-v");
513         }
514         // FIXME: cargo bench does not accept `--release`
515         if self.config.rust_optimize && cmd != "bench" {
516             cargo.arg("--release");
517         }
518         if self.config.locked_deps {
519             cargo.arg("--locked");
520         }
521         if self.config.vendor || self.is_sudo {
522             cargo.arg("--frozen");
523         }
524
525         self.ci_env.force_coloring_in_ci(&mut cargo);
526
527         cargo
528     }
529
530     /// Get a path to the compiler specified.
531     fn compiler_path(&self, compiler: &Compiler) -> PathBuf {
532         if compiler.is_snapshot(self) {
533             self.initial_rustc.clone()
534         } else {
535             self.sysroot(compiler).join("bin").join(exe("rustc", compiler.host))
536         }
537     }
538
539     /// Get the specified tool built by the specified compiler
540     fn tool(&self, compiler: &Compiler, tool: &str) -> PathBuf {
541         self.cargo_out(compiler, Mode::Tool, compiler.host)
542             .join(exe(tool, compiler.host))
543     }
544
545     /// Get the `rustdoc` executable next to the specified compiler
546     fn rustdoc(&self, compiler: &Compiler) -> PathBuf {
547         let mut rustdoc = self.compiler_path(compiler);
548         rustdoc.pop();
549         rustdoc.push(exe("rustdoc", compiler.host));
550         rustdoc
551     }
552
553     /// Get a `Command` which is ready to run `tool` in `stage` built for
554     /// `host`.
555     fn tool_cmd(&self, compiler: &Compiler, tool: &str) -> Command {
556         let mut cmd = Command::new(self.tool(&compiler, tool));
557         self.prepare_tool_cmd(compiler, &mut cmd);
558         cmd
559     }
560
561     /// Prepares the `cmd` provided to be able to run the `compiler` provided.
562     ///
563     /// Notably this munges the dynamic library lookup path to point to the
564     /// right location to run `compiler`.
565     fn prepare_tool_cmd(&self, compiler: &Compiler, cmd: &mut Command) {
566         let host = compiler.host;
567         let mut paths = vec![
568             self.sysroot_libdir(compiler, compiler.host),
569             self.cargo_out(compiler, Mode::Tool, host).join("deps"),
570         ];
571
572         // On MSVC a tool may invoke a C compiler (e.g. compiletest in run-make
573         // mode) and that C compiler may need some extra PATH modification. Do
574         // so here.
575         if compiler.host.contains("msvc") {
576             let curpaths = env::var_os("PATH").unwrap_or(OsString::new());
577             let curpaths = env::split_paths(&curpaths).collect::<Vec<_>>();
578             for &(ref k, ref v) in self.cc[compiler.host].0.env() {
579                 if k != "PATH" {
580                     continue
581                 }
582                 for path in env::split_paths(v) {
583                     if !curpaths.contains(&path) {
584                         paths.push(path);
585                     }
586                 }
587             }
588         }
589         add_lib_path(paths, cmd);
590     }
591
592     /// Get the space-separated set of activated features for the standard
593     /// library.
594     fn std_features(&self) -> String {
595         let mut features = "panic-unwind".to_string();
596
597         if self.config.debug_jemalloc {
598             features.push_str(" debug-jemalloc");
599         }
600         if self.config.use_jemalloc {
601             features.push_str(" jemalloc");
602         }
603         if self.config.backtrace {
604             features.push_str(" backtrace");
605         }
606         if self.config.profiler {
607             features.push_str(" profiler");
608         }
609         features
610     }
611
612     /// Get the space-separated set of activated features for the compiler.
613     fn rustc_features(&self) -> String {
614         let mut features = String::new();
615         if self.config.use_jemalloc {
616             features.push_str(" jemalloc");
617         }
618         features
619     }
620
621     /// Component directory that Cargo will produce output into (e.g.
622     /// release/debug)
623     fn cargo_dir(&self) -> &'static str {
624         if self.config.rust_optimize {"release"} else {"debug"}
625     }
626
627     /// Returns the sysroot for the `compiler` specified that *this build system
628     /// generates*.
629     ///
630     /// That is, the sysroot for the stage0 compiler is not what the compiler
631     /// thinks it is by default, but it's the same as the default for stages
632     /// 1-3.
633     fn sysroot(&self, compiler: &Compiler) -> PathBuf {
634         if compiler.stage == 0 {
635             self.out.join(compiler.host).join("stage0-sysroot")
636         } else {
637             self.out.join(compiler.host).join(format!("stage{}", compiler.stage))
638         }
639     }
640
641     /// Get the directory for incremental by-products when using the
642     /// given compiler.
643     fn incremental_dir(&self, compiler: &Compiler) -> PathBuf {
644         self.out.join(compiler.host).join(format!("stage{}-incremental", compiler.stage))
645     }
646
647     /// Returns the libdir where the standard library and other artifacts are
648     /// found for a compiler's sysroot.
649     fn sysroot_libdir(&self, compiler: &Compiler, target: &str) -> PathBuf {
650         if compiler.stage >= 2 {
651             if let Some(ref libdir_relative) = self.config.libdir_relative {
652                 return self.sysroot(compiler).join(libdir_relative)
653                     .join("rustlib").join(target).join("lib")
654             }
655         }
656        self.sysroot(compiler).join("lib").join("rustlib")
657            .join(target).join("lib")
658     }
659
660     /// Returns the root directory for all output generated in a particular
661     /// stage when running with a particular host compiler.
662     ///
663     /// The mode indicates what the root directory is for.
664     fn stage_out(&self, compiler: &Compiler, mode: Mode) -> PathBuf {
665         let suffix = match mode {
666             Mode::Libstd => "-std",
667             Mode::Libtest => "-test",
668             Mode::Tool => "-tools",
669             Mode::Librustc => "-rustc",
670         };
671         self.out.join(compiler.host)
672                 .join(format!("stage{}{}", compiler.stage, suffix))
673     }
674
675     /// Returns the root output directory for all Cargo output in a given stage,
676     /// running a particular compiler, wehther or not we're building the
677     /// standard library, and targeting the specified architecture.
678     fn cargo_out(&self,
679                  compiler: &Compiler,
680                  mode: Mode,
681                  target: &str) -> PathBuf {
682         self.stage_out(compiler, mode).join(target).join(self.cargo_dir())
683     }
684
685     /// Root output directory for LLVM compiled for `target`
686     ///
687     /// Note that if LLVM is configured externally then the directory returned
688     /// will likely be empty.
689     fn llvm_out(&self, target: &str) -> PathBuf {
690         self.out.join(target).join("llvm")
691     }
692
693     /// Output directory for all documentation for a target
694     fn doc_out(&self, target: &str) -> PathBuf {
695         self.out.join(target).join("doc")
696     }
697
698     /// Output directory for some generated md crate documentation for a target (temporary)
699     fn md_doc_out(&self, target: &str) -> PathBuf {
700         self.out.join(target).join("md-doc")
701     }
702
703     /// Output directory for all crate documentation for a target (temporary)
704     ///
705     /// The artifacts here are then copied into `doc_out` above.
706     fn crate_doc_out(&self, target: &str) -> PathBuf {
707         self.out.join(target).join("crate-docs")
708     }
709
710     /// Returns true if no custom `llvm-config` is set for the specified target.
711     ///
712     /// If no custom `llvm-config` was specified then Rust's llvm will be used.
713     fn is_rust_llvm(&self, target: &str) -> bool {
714         match self.config.target_config.get(target) {
715             Some(ref c) => c.llvm_config.is_none(),
716             None => true
717         }
718     }
719
720     /// Returns the path to `llvm-config` for the specified target.
721     ///
722     /// If a custom `llvm-config` was specified for target then that's returned
723     /// instead.
724     fn llvm_config(&self, target: &str) -> PathBuf {
725         let target_config = self.config.target_config.get(target);
726         if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.llvm_config.as_ref()) {
727             s.clone()
728         } else {
729             self.llvm_out(&self.config.build).join("bin")
730                 .join(exe("llvm-config", target))
731         }
732     }
733
734     /// Returns the path to `FileCheck` binary for the specified target
735     fn llvm_filecheck(&self, target: &str) -> PathBuf {
736         let target_config = self.config.target_config.get(target);
737         if let Some(s) = target_config.and_then(|c| c.llvm_config.as_ref()) {
738             let llvm_bindir = output(Command::new(s).arg("--bindir"));
739             Path::new(llvm_bindir.trim()).join(exe("FileCheck", target))
740         } else {
741             let base = self.llvm_out(&self.config.build).join("build");
742             let exe = exe("FileCheck", target);
743             if !self.config.ninja && self.config.build.contains("msvc") {
744                 base.join("Release/bin").join(exe)
745             } else {
746                 base.join("bin").join(exe)
747             }
748         }
749     }
750
751     /// Directory for libraries built from C/C++ code and shared between stages.
752     fn native_dir(&self, target: &str) -> PathBuf {
753         self.out.join(target).join("native")
754     }
755
756     /// Root output directory for rust_test_helpers library compiled for
757     /// `target`
758     fn test_helpers_out(&self, target: &str) -> PathBuf {
759         self.native_dir(target).join("rust-test-helpers")
760     }
761
762     /// Adds the compiler's directory of dynamic libraries to `cmd`'s dynamic
763     /// library lookup path.
764     fn add_rustc_lib_path(&self, compiler: &Compiler, cmd: &mut Command) {
765         // Windows doesn't need dylib path munging because the dlls for the
766         // compiler live next to the compiler and the system will find them
767         // automatically.
768         if cfg!(windows) {
769             return
770         }
771
772         add_lib_path(vec![self.rustc_libdir(compiler)], cmd);
773     }
774
775     /// Adds the `RUST_TEST_THREADS` env var if necessary
776     fn add_rust_test_threads(&self, cmd: &mut Command) {
777         if env::var_os("RUST_TEST_THREADS").is_none() {
778             cmd.env("RUST_TEST_THREADS", self.jobs().to_string());
779         }
780     }
781
782     /// Returns the compiler's libdir where it stores the dynamic libraries that
783     /// it itself links against.
784     ///
785     /// For example this returns `<sysroot>/lib` on Unix and `<sysroot>/bin` on
786     /// Windows.
787     fn rustc_libdir(&self, compiler: &Compiler) -> PathBuf {
788         if compiler.is_snapshot(self) {
789             self.rustc_snapshot_libdir()
790         } else {
791             self.sysroot(compiler).join(libdir(compiler.host))
792         }
793     }
794
795     /// Returns the libdir of the snapshot compiler.
796     fn rustc_snapshot_libdir(&self) -> PathBuf {
797         self.initial_rustc.parent().unwrap().parent().unwrap()
798             .join(libdir(&self.config.build))
799     }
800
801     /// Runs a command, printing out nice contextual information if it fails.
802     fn run(&self, cmd: &mut Command) {
803         self.verbose(&format!("running: {:?}", cmd));
804         run_silent(cmd)
805     }
806
807     /// Runs a command, printing out nice contextual information if it fails.
808     fn run_quiet(&self, cmd: &mut Command) {
809         self.verbose(&format!("running: {:?}", cmd));
810         run_suppressed(cmd)
811     }
812
813     /// Runs a command, printing out nice contextual information if it fails.
814     /// Exits if the command failed to execute at all, otherwise returns its
815     /// `status.success()`.
816     fn try_run(&self, cmd: &mut Command) -> bool {
817         self.verbose(&format!("running: {:?}", cmd));
818         try_run_silent(cmd)
819     }
820
821     /// Runs a command, printing out nice contextual information if it fails.
822     /// Exits if the command failed to execute at all, otherwise returns its
823     /// `status.success()`.
824     fn try_run_quiet(&self, cmd: &mut Command) -> bool {
825         self.verbose(&format!("running: {:?}", cmd));
826         try_run_suppressed(cmd)
827     }
828
829     pub fn is_verbose(&self) -> bool {
830         self.verbosity > 0
831     }
832
833     pub fn is_very_verbose(&self) -> bool {
834         self.verbosity > 1
835     }
836
837     /// Prints a message if this build is configured in verbose mode.
838     fn verbose(&self, msg: &str) {
839         if self.is_verbose() {
840             println!("{}", msg);
841         }
842     }
843
844     /// Returns the number of parallel jobs that have been configured for this
845     /// build.
846     fn jobs(&self) -> u32 {
847         self.flags.jobs.unwrap_or_else(|| num_cpus::get() as u32)
848     }
849
850     /// Returns the path to the C compiler for the target specified.
851     fn cc(&self, target: &str) -> &Path {
852         self.cc[target].0.path()
853     }
854
855     /// Returns a list of flags to pass to the C compiler for the target
856     /// specified.
857     fn cflags(&self, target: &str) -> Vec<String> {
858         // Filter out -O and /O (the optimization flags) that we picked up from
859         // gcc-rs because the build scripts will determine that for themselves.
860         let mut base = self.cc[target].0.args().iter()
861                            .map(|s| s.to_string_lossy().into_owned())
862                            .filter(|s| !s.starts_with("-O") && !s.starts_with("/O"))
863                            .collect::<Vec<_>>();
864
865         // If we're compiling on macOS then we add a few unconditional flags
866         // indicating that we want libc++ (more filled out than libstdc++) and
867         // we want to compile for 10.7. This way we can ensure that
868         // LLVM/jemalloc/etc are all properly compiled.
869         if target.contains("apple-darwin") {
870             base.push("-stdlib=libc++".into());
871         }
872
873         // Work around an apparently bad MinGW / GCC optimization,
874         // See: http://lists.llvm.org/pipermail/cfe-dev/2016-December/051980.html
875         // See: https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=78936
876         if target == "i686-pc-windows-gnu" {
877             base.push("-fno-omit-frame-pointer".into());
878         }
879         base
880     }
881
882     /// Returns the path to the `ar` archive utility for the target specified.
883     fn ar(&self, target: &str) -> Option<&Path> {
884         self.cc[target].1.as_ref().map(|p| &**p)
885     }
886
887     /// Returns the path to the C++ compiler for the target specified.
888     fn cxx(&self, target: &str) -> Result<&Path, String> {
889         match self.cxx.get(target) {
890             Some(p) => Ok(p.path()),
891             None => Err(format!(
892                     "target `{}` is not configured as a host, only as a target",
893                     target))
894         }
895     }
896
897     /// Returns flags to pass to the compiler to generate code for `target`.
898     fn rustc_flags(&self, target: &str) -> Vec<String> {
899         // New flags should be added here with great caution!
900         //
901         // It's quite unfortunate to **require** flags to generate code for a
902         // target, so it should only be passed here if absolutely necessary!
903         // Most default configuration should be done through target specs rather
904         // than an entry here.
905
906         let mut base = Vec::new();
907         if target != self.config.build && !target.contains("msvc") &&
908             !target.contains("emscripten") {
909             base.push(format!("-Clinker={}", self.cc(target).display()));
910         }
911         base
912     }
913
914     /// Returns the "musl root" for this `target`, if defined
915     fn musl_root(&self, target: &str) -> Option<&Path> {
916         self.config.target_config.get(target)
917             .and_then(|t| t.musl_root.as_ref())
918             .or(self.config.musl_root.as_ref())
919             .map(|p| &**p)
920     }
921
922     /// Returns whether the target will be tested using the `remote-test-client`
923     /// and `remote-test-server` binaries.
924     fn remote_tested(&self, target: &str) -> bool {
925         self.qemu_rootfs(target).is_some() || target.contains("android") ||
926         env::var_os("TEST_DEVICE_ADDR").is_some()
927     }
928
929     /// Returns the root of the "rootfs" image that this target will be using,
930     /// if one was configured.
931     ///
932     /// If `Some` is returned then that means that tests for this target are
933     /// emulated with QEMU and binaries will need to be shipped to the emulator.
934     fn qemu_rootfs(&self, target: &str) -> Option<&Path> {
935         self.config.target_config.get(target)
936             .and_then(|t| t.qemu_rootfs.as_ref())
937             .map(|p| &**p)
938     }
939
940     /// Path to the python interpreter to use
941     fn python(&self) -> &Path {
942         self.config.python.as_ref().unwrap()
943     }
944
945     /// Tests whether the `compiler` compiling for `target` should be forced to
946     /// use a stage1 compiler instead.
947     ///
948     /// Currently, by default, the build system does not perform a "full
949     /// bootstrap" by default where we compile the compiler three times.
950     /// Instead, we compile the compiler two times. The final stage (stage2)
951     /// just copies the libraries from the previous stage, which is what this
952     /// method detects.
953     ///
954     /// Here we return `true` if:
955     ///
956     /// * The build isn't performing a full bootstrap
957     /// * The `compiler` is in the final stage, 2
958     /// * We're not cross-compiling, so the artifacts are already available in
959     ///   stage1
960     ///
961     /// When all of these conditions are met the build will lift artifacts from
962     /// the previous stage forward.
963     fn force_use_stage1(&self, compiler: &Compiler, target: &str) -> bool {
964         !self.config.full_bootstrap &&
965             compiler.stage >= 2 &&
966             self.config.host.iter().any(|h| h == target)
967     }
968
969     /// Returns the directory that OpenSSL artifacts are compiled into if
970     /// configured to do so.
971     fn openssl_dir(&self, target: &str) -> Option<PathBuf> {
972         // OpenSSL not used on Windows
973         if target.contains("windows") {
974             None
975         } else if self.config.openssl_static {
976             Some(self.out.join(target).join("openssl"))
977         } else {
978             None
979         }
980     }
981
982     /// Returns the directory that OpenSSL artifacts are installed into if
983     /// configured as such.
984     fn openssl_install_dir(&self, target: &str) -> Option<PathBuf> {
985         self.openssl_dir(target).map(|p| p.join("install"))
986     }
987
988     /// Given `num` in the form "a.b.c" return a "release string" which
989     /// describes the release version number.
990     ///
991     /// For example on nightly this returns "a.b.c-nightly", on beta it returns
992     /// "a.b.c-beta.1" and on stable it just returns "a.b.c".
993     fn release(&self, num: &str) -> String {
994         match &self.config.channel[..] {
995             "stable" => num.to_string(),
996             "beta" => format!("{}-beta{}", num, channel::CFG_PRERELEASE_VERSION),
997             "nightly" => format!("{}-nightly", num),
998             _ => format!("{}-dev", num),
999         }
1000     }
1001
1002     /// Returns the value of `release` above for Rust itself.
1003     fn rust_release(&self) -> String {
1004         self.release(channel::CFG_RELEASE_NUM)
1005     }
1006
1007     /// Returns the "package version" for a component given the `num` release
1008     /// number.
1009     ///
1010     /// The package version is typically what shows up in the names of tarballs.
1011     /// For channels like beta/nightly it's just the channel name, otherwise
1012     /// it's the `num` provided.
1013     fn package_vers(&self, num: &str) -> String {
1014         match &self.config.channel[..] {
1015             "stable" => num.to_string(),
1016             "beta" => "beta".to_string(),
1017             "nightly" => "nightly".to_string(),
1018             _ => format!("{}-dev", num),
1019         }
1020     }
1021
1022     /// Returns the value of `package_vers` above for Rust itself.
1023     fn rust_package_vers(&self) -> String {
1024         self.package_vers(channel::CFG_RELEASE_NUM)
1025     }
1026
1027     /// Returns the value of `package_vers` above for Cargo
1028     fn cargo_package_vers(&self) -> String {
1029         self.package_vers(&self.release_num("cargo"))
1030     }
1031
1032     /// Returns the value of `package_vers` above for rls
1033     fn rls_package_vers(&self) -> String {
1034         self.package_vers(&self.release_num("rls"))
1035     }
1036
1037     /// Returns the `version` string associated with this compiler for Rust
1038     /// itself.
1039     ///
1040     /// Note that this is a descriptive string which includes the commit date,
1041     /// sha, version, etc.
1042     fn rust_version(&self) -> String {
1043         self.rust_info.version(self, channel::CFG_RELEASE_NUM)
1044     }
1045
1046     /// Returns the `a.b.c` version that the given package is at.
1047     fn release_num(&self, package: &str) -> String {
1048         let mut toml = String::new();
1049         let toml_file_name = self.src.join(&format!("src/tools/{}/Cargo.toml", package));
1050         t!(t!(File::open(toml_file_name)).read_to_string(&mut toml));
1051         for line in toml.lines() {
1052             let prefix = "version = \"";
1053             let suffix = "\"";
1054             if line.starts_with(prefix) && line.ends_with(suffix) {
1055                 return line[prefix.len()..line.len() - suffix.len()].to_string()
1056             }
1057         }
1058
1059         panic!("failed to find version in {}'s Cargo.toml", package)
1060     }
1061
1062     /// Returns whether unstable features should be enabled for the compiler
1063     /// we're building.
1064     fn unstable_features(&self) -> bool {
1065         match &self.config.channel[..] {
1066             "stable" | "beta" => false,
1067             "nightly" | _ => true,
1068         }
1069     }
1070
1071     /// Fold the output of the commands after this method into a group. The fold
1072     /// ends when the returned object is dropped. Folding can only be used in
1073     /// the Travis CI environment.
1074     pub fn fold_output<D, F>(&self, name: F) -> Option<OutputFolder>
1075         where D: Into<String>, F: FnOnce() -> D
1076     {
1077         if self.ci_env == CiEnv::Travis {
1078             Some(OutputFolder::new(name().into()))
1079         } else {
1080             None
1081         }
1082     }
1083
1084     /// Get a list of crates from a root crate.
1085     ///
1086     /// Returns Vec<(crate, path to crate, is_root_crate)>
1087     fn crates(&self, root: &str) -> Vec<(&str, &Path)> {
1088         let mut ret = Vec::new();
1089         let mut list = vec![root];
1090         let mut visited = HashSet::new();
1091         while let Some(krate) = list.pop() {
1092             let krate = &self.crates[krate];
1093             // If we can't strip prefix, then out-of-tree path
1094             let path = krate.path.strip_prefix(&self.src).unwrap_or(&krate.path);
1095             ret.push((&*krate.name, path));
1096             for dep in &krate.deps {
1097                 if visited.insert(dep) && dep != "build_helper" {
1098                     list.push(dep);
1099                 }
1100             }
1101         }
1102         ret
1103     }
1104 }
1105
1106 impl<'a> Compiler<'a> {
1107     pub fn with_stage(mut self, stage: u32) -> Compiler<'a> {
1108         self.stage = stage;
1109         self
1110     }
1111
1112     /// Returns whether this is a snapshot compiler for `build`'s configuration
1113     pub fn is_snapshot(&self, builder: &Build) -> bool {
1114         self.stage == 0 && self.host == build.build
1115     }
1116
1117     /// Returns if this compiler should be treated as a final stage one in the
1118     /// current build session.
1119     /// This takes into account whether we're performing a full bootstrap or
1120     /// not; don't directly compare the stage with `2`!
1121     pub fn is_final_stage(&self, build: &Build) -> bool {
1122         let final_stage = if build.config.full_bootstrap { 2 } else { 1 };
1123         self.stage >= final_stage
1124     }
1125 }