]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/libcore/intrinsics.rs
Adding support for the llvm `prefetch` intrinsic
[rust.git] / src / libcore / intrinsics.rs
1 // Copyright 2013 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 //! rustc compiler intrinsics.
12 //!
13 //! The corresponding definitions are in librustc_trans/intrinsic.rs.
14 //!
15 //! # Volatiles
16 //!
17 //! The volatile intrinsics provide operations intended to act on I/O
18 //! memory, which are guaranteed to not be reordered by the compiler
19 //! across other volatile intrinsics. See the LLVM documentation on
20 //! [[volatile]].
21 //!
22 //! [volatile]: http://llvm.org/docs/LangRef.html#volatile-memory-accesses
23 //!
24 //! # Atomics
25 //!
26 //! The atomic intrinsics provide common atomic operations on machine
27 //! words, with multiple possible memory orderings. They obey the same
28 //! semantics as C++11. See the LLVM documentation on [[atomics]].
29 //!
30 //! [atomics]: http://llvm.org/docs/Atomics.html
31 //!
32 //! A quick refresher on memory ordering:
33 //!
34 //! * Acquire - a barrier for acquiring a lock. Subsequent reads and writes
35 //!   take place after the barrier.
36 //! * Release - a barrier for releasing a lock. Preceding reads and writes
37 //!   take place before the barrier.
38 //! * Sequentially consistent - sequentially consistent operations are
39 //!   guaranteed to happen in order. This is the standard mode for working
40 //!   with atomic types and is equivalent to Java's `volatile`.
41
42 #![unstable(feature = "core_intrinsics",
43             reason = "intrinsics are unlikely to ever be stabilized, instead \
44                       they should be used through stabilized interfaces \
45                       in the rest of the standard library",
46             issue = "0")]
47 #![allow(missing_docs)]
48
49 #[stable(feature = "drop_in_place", since = "1.8.0")]
50 #[rustc_deprecated(reason = "no longer an intrinsic - use `ptr::drop_in_place` directly",
51                    since = "1.18.0")]
52 pub use ptr::drop_in_place;
53
54 extern "rust-intrinsic" {
55     // NB: These intrinsics take raw pointers because they mutate aliased
56     // memory, which is not valid for either `&` or `&mut`.
57
58     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
59     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
60     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
61     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
62     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
63     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
64     ///
65     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
66     pub fn atomic_cxchg<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
67     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
68     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
69     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
70     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
71     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
72     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
73     ///
74     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
75     pub fn atomic_cxchg_acq<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
76     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
77     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
78     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
79     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
80     /// as the `success` and
81     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
82     /// as the `failure` parameters. For example,
83     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
84     ///
85     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
86     pub fn atomic_cxchg_rel<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
87     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
88     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
89     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
90     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
91     /// as the `success` and
92     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
93     /// as the `failure` parameters. For example,
94     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
95     ///
96     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
97     pub fn atomic_cxchg_acqrel<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
98     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
99     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
100     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
101     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
102     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
103     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
104     ///
105     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
106     pub fn atomic_cxchg_relaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
107     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
108     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
109     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
110     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
111     /// as the `success` and
112     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
113     /// as the `failure` parameters. For example,
114     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
115     ///
116     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
117     pub fn atomic_cxchg_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
118     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
119     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
120     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
121     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
122     /// as the `success` and
123     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
124     /// as the `failure` parameters. For example,
125     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
126     ///
127     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
128     pub fn atomic_cxchg_failacq<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
129     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
130     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
131     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
132     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
133     /// as the `success` and
134     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
135     /// as the `failure` parameters. For example,
136     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
137     ///
138     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
139     pub fn atomic_cxchg_acq_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
140     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
141     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
142     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange` method by passing
143     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
144     /// as the `success` and
145     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
146     /// as the `failure` parameters. For example,
147     /// [`AtomicBool::compare_exchange`][compare_exchange].
148     ///
149     /// [compare_exchange]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange
150     pub fn atomic_cxchg_acqrel_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
151
152     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
153     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
154     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
155     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
156     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
157     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
158     ///
159     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
160     pub fn atomic_cxchgweak<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
161     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
162     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
163     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
164     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
165     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
166     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
167     ///
168     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
169     pub fn atomic_cxchgweak_acq<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
170     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
171     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
172     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
173     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
174     /// as the `success` and
175     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
176     /// as the `failure` parameters. For example,
177     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
178     ///
179     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
180     pub fn atomic_cxchgweak_rel<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
181     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
182     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
183     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
184     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
185     /// as the `success` and
186     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
187     /// as the `failure` parameters. For example,
188     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
189     ///
190     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
191     pub fn atomic_cxchgweak_acqrel<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
192     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
193     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
194     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
195     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
196     /// as both the `success` and `failure` parameters. For example,
197     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
198     ///
199     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
200     pub fn atomic_cxchgweak_relaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
201     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
202     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
203     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
204     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
205     /// as the `success` and
206     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
207     /// as the `failure` parameters. For example,
208     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
209     ///
210     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
211     pub fn atomic_cxchgweak_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
212     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
213     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
214     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
215     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
216     /// as the `success` and
217     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
218     /// as the `failure` parameters. For example,
219     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
220     ///
221     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
222     pub fn atomic_cxchgweak_failacq<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
223     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
224     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
225     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
226     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
227     /// as the `success` and
228     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
229     /// as the `failure` parameters. For example,
230     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
231     ///
232     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
233     pub fn atomic_cxchgweak_acq_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
234     /// Stores a value if the current value is the same as the `old` value.
235     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
236     /// `std::sync::atomic` types via the `compare_exchange_weak` method by passing
237     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
238     /// as the `success` and
239     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
240     /// as the `failure` parameters. For example,
241     /// [`AtomicBool::compare_exchange_weak`][cew].
242     ///
243     /// [cew]: ../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.compare_exchange_weak
244     pub fn atomic_cxchgweak_acqrel_failrelaxed<T>(dst: *mut T, old: T, src: T) -> (T, bool);
245
246     /// Loads the current value of the pointer.
247     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
248     /// `std::sync::atomic` types via the `load` method by passing
249     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
250     /// as the `order`. For example,
251     /// [`AtomicBool::load`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.load).
252     pub fn atomic_load<T>(src: *const T) -> T;
253     /// Loads the current value of the pointer.
254     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
255     /// `std::sync::atomic` types via the `load` method by passing
256     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
257     /// as the `order`. For example,
258     /// [`AtomicBool::load`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.load).
259     pub fn atomic_load_acq<T>(src: *const T) -> T;
260     /// Loads the current value of the pointer.
261     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
262     /// `std::sync::atomic` types via the `load` method by passing
263     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
264     /// as the `order`. For example,
265     /// [`AtomicBool::load`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.load).
266     pub fn atomic_load_relaxed<T>(src: *const T) -> T;
267     pub fn atomic_load_unordered<T>(src: *const T) -> T;
268
269     /// Stores the value at the specified memory location.
270     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
271     /// `std::sync::atomic` types via the `store` method by passing
272     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
273     /// as the `order`. For example,
274     /// [`AtomicBool::store`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.store).
275     pub fn atomic_store<T>(dst: *mut T, val: T);
276     /// Stores the value at the specified memory location.
277     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
278     /// `std::sync::atomic` types via the `store` method by passing
279     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
280     /// as the `order`. For example,
281     /// [`AtomicBool::store`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.store).
282     pub fn atomic_store_rel<T>(dst: *mut T, val: T);
283     /// Stores the value at the specified memory location.
284     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
285     /// `std::sync::atomic` types via the `store` method by passing
286     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
287     /// as the `order`. For example,
288     /// [`AtomicBool::store`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.store).
289     pub fn atomic_store_relaxed<T>(dst: *mut T, val: T);
290     pub fn atomic_store_unordered<T>(dst: *mut T, val: T);
291
292     /// Stores the value at the specified memory location, returning the old value.
293     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
294     /// `std::sync::atomic` types via the `swap` method by passing
295     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
296     /// as the `order`. For example,
297     /// [`AtomicBool::swap`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.swap).
298     pub fn atomic_xchg<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
299     /// Stores the value at the specified memory location, returning the old value.
300     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
301     /// `std::sync::atomic` types via the `swap` method by passing
302     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
303     /// as the `order`. For example,
304     /// [`AtomicBool::swap`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.swap).
305     pub fn atomic_xchg_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
306     /// Stores the value at the specified memory location, returning the old value.
307     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
308     /// `std::sync::atomic` types via the `swap` method by passing
309     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
310     /// as the `order`. For example,
311     /// [`AtomicBool::swap`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.swap).
312     pub fn atomic_xchg_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
313     /// Stores the value at the specified memory location, returning the old value.
314     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
315     /// `std::sync::atomic` types via the `swap` method by passing
316     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
317     /// as the `order`. For example,
318     /// [`AtomicBool::swap`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.swap).
319     pub fn atomic_xchg_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
320     /// Stores the value at the specified memory location, returning the old value.
321     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
322     /// `std::sync::atomic` types via the `swap` method by passing
323     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
324     /// as the `order`. For example,
325     /// [`AtomicBool::swap`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.swap).
326     pub fn atomic_xchg_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
327
328     /// Add to the current value, returning the previous value.
329     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
330     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_add` method by passing
331     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
332     /// as the `order`. For example,
333     /// [`AtomicIsize::fetch_add`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_add).
334     pub fn atomic_xadd<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
335     /// Add to the current value, returning the previous value.
336     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
337     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_add` method by passing
338     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
339     /// as the `order`. For example,
340     /// [`AtomicIsize::fetch_add`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_add).
341     pub fn atomic_xadd_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
342     /// Add to the current value, returning the previous value.
343     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
344     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_add` method by passing
345     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
346     /// as the `order`. For example,
347     /// [`AtomicIsize::fetch_add`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_add).
348     pub fn atomic_xadd_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
349     /// Add to the current value, returning the previous value.
350     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
351     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_add` method by passing
352     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
353     /// as the `order`. For example,
354     /// [`AtomicIsize::fetch_add`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_add).
355     pub fn atomic_xadd_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
356     /// Add to the current value, returning the previous value.
357     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
358     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_add` method by passing
359     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
360     /// as the `order`. For example,
361     /// [`AtomicIsize::fetch_add`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_add).
362     pub fn atomic_xadd_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
363
364     /// Subtract from the current value, returning the previous value.
365     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
366     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_sub` method by passing
367     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
368     /// as the `order`. For example,
369     /// [`AtomicIsize::fetch_sub`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_sub).
370     pub fn atomic_xsub<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
371     /// Subtract from the current value, returning the previous value.
372     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
373     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_sub` method by passing
374     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
375     /// as the `order`. For example,
376     /// [`AtomicIsize::fetch_sub`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_sub).
377     pub fn atomic_xsub_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
378     /// Subtract from the current value, returning the previous value.
379     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
380     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_sub` method by passing
381     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
382     /// as the `order`. For example,
383     /// [`AtomicIsize::fetch_sub`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_sub).
384     pub fn atomic_xsub_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
385     /// Subtract from the current value, returning the previous value.
386     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
387     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_sub` method by passing
388     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
389     /// as the `order`. For example,
390     /// [`AtomicIsize::fetch_sub`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_sub).
391     pub fn atomic_xsub_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
392     /// Subtract from the current value, returning the previous value.
393     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
394     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_sub` method by passing
395     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
396     /// as the `order`. For example,
397     /// [`AtomicIsize::fetch_sub`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicIsize.html#method.fetch_sub).
398     pub fn atomic_xsub_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
399
400     /// Bitwise and with the current value, returning the previous value.
401     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
402     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_and` method by passing
403     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
404     /// as the `order`. For example,
405     /// [`AtomicBool::fetch_and`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_and).
406     pub fn atomic_and<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
407     /// Bitwise and with the current value, returning the previous value.
408     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
409     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_and` method by passing
410     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
411     /// as the `order`. For example,
412     /// [`AtomicBool::fetch_and`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_and).
413     pub fn atomic_and_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
414     /// Bitwise and with the current value, returning the previous value.
415     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
416     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_and` method by passing
417     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
418     /// as the `order`. For example,
419     /// [`AtomicBool::fetch_and`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_and).
420     pub fn atomic_and_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
421     /// Bitwise and with the current value, returning the previous value.
422     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
423     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_and` method by passing
424     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
425     /// as the `order`. For example,
426     /// [`AtomicBool::fetch_and`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_and).
427     pub fn atomic_and_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
428     /// Bitwise and with the current value, returning the previous value.
429     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
430     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_and` method by passing
431     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
432     /// as the `order`. For example,
433     /// [`AtomicBool::fetch_and`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_and).
434     pub fn atomic_and_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
435
436     /// Bitwise nand with the current value, returning the previous value.
437     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
438     /// `std::sync::atomic::AtomicBool` type via the `fetch_nand` method by passing
439     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
440     /// as the `order`. For example,
441     /// [`AtomicBool::fetch_nand`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_nand).
442     pub fn atomic_nand<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
443     /// Bitwise nand with the current value, returning the previous value.
444     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
445     /// `std::sync::atomic::AtomicBool` type via the `fetch_nand` method by passing
446     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
447     /// as the `order`. For example,
448     /// [`AtomicBool::fetch_nand`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_nand).
449     pub fn atomic_nand_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
450     /// Bitwise nand with the current value, returning the previous value.
451     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
452     /// `std::sync::atomic::AtomicBool` type via the `fetch_nand` method by passing
453     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
454     /// as the `order`. For example,
455     /// [`AtomicBool::fetch_nand`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_nand).
456     pub fn atomic_nand_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
457     /// Bitwise nand with the current value, returning the previous value.
458     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
459     /// `std::sync::atomic::AtomicBool` type via the `fetch_nand` method by passing
460     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
461     /// as the `order`. For example,
462     /// [`AtomicBool::fetch_nand`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_nand).
463     pub fn atomic_nand_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
464     /// Bitwise nand with the current value, returning the previous value.
465     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
466     /// `std::sync::atomic::AtomicBool` type via the `fetch_nand` method by passing
467     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
468     /// as the `order`. For example,
469     /// [`AtomicBool::fetch_nand`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_nand).
470     pub fn atomic_nand_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
471
472     /// Bitwise or with the current value, returning the previous value.
473     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
474     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_or` method by passing
475     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
476     /// as the `order`. For example,
477     /// [`AtomicBool::fetch_or`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_or).
478     pub fn atomic_or<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
479     /// Bitwise or with the current value, returning the previous value.
480     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
481     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_or` method by passing
482     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
483     /// as the `order`. For example,
484     /// [`AtomicBool::fetch_or`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_or).
485     pub fn atomic_or_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
486     /// Bitwise or with the current value, returning the previous value.
487     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
488     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_or` method by passing
489     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
490     /// as the `order`. For example,
491     /// [`AtomicBool::fetch_or`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_or).
492     pub fn atomic_or_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
493     /// Bitwise or with the current value, returning the previous value.
494     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
495     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_or` method by passing
496     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
497     /// as the `order`. For example,
498     /// [`AtomicBool::fetch_or`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_or).
499     pub fn atomic_or_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
500     /// Bitwise or with the current value, returning the previous value.
501     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
502     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_or` method by passing
503     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
504     /// as the `order`. For example,
505     /// [`AtomicBool::fetch_or`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_or).
506     pub fn atomic_or_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
507
508     /// Bitwise xor with the current value, returning the previous value.
509     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
510     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_xor` method by passing
511     /// [`Ordering::SeqCst`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
512     /// as the `order`. For example,
513     /// [`AtomicBool::fetch_xor`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_xor).
514     pub fn atomic_xor<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
515     /// Bitwise xor with the current value, returning the previous value.
516     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
517     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_xor` method by passing
518     /// [`Ordering::Acquire`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
519     /// as the `order`. For example,
520     /// [`AtomicBool::fetch_xor`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_xor).
521     pub fn atomic_xor_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
522     /// Bitwise xor with the current value, returning the previous value.
523     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
524     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_xor` method by passing
525     /// [`Ordering::Release`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
526     /// as the `order`. For example,
527     /// [`AtomicBool::fetch_xor`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_xor).
528     pub fn atomic_xor_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
529     /// Bitwise xor with the current value, returning the previous value.
530     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
531     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_xor` method by passing
532     /// [`Ordering::AcqRel`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
533     /// as the `order`. For example,
534     /// [`AtomicBool::fetch_xor`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_xor).
535     pub fn atomic_xor_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
536     /// Bitwise xor with the current value, returning the previous value.
537     /// The stabilized version of this intrinsic is available on the
538     /// `std::sync::atomic` types via the `fetch_xor` method by passing
539     /// [`Ordering::Relaxed`](../../std/sync/atomic/enum.Ordering.html)
540     /// as the `order`. For example,
541     /// [`AtomicBool::fetch_xor`](../../std/sync/atomic/struct.AtomicBool.html#method.fetch_xor).
542     pub fn atomic_xor_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
543
544     pub fn atomic_max<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
545     pub fn atomic_max_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
546     pub fn atomic_max_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
547     pub fn atomic_max_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
548     pub fn atomic_max_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
549
550     pub fn atomic_min<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
551     pub fn atomic_min_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
552     pub fn atomic_min_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
553     pub fn atomic_min_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
554     pub fn atomic_min_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
555
556     pub fn atomic_umin<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
557     pub fn atomic_umin_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
558     pub fn atomic_umin_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
559     pub fn atomic_umin_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
560     pub fn atomic_umin_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
561
562     pub fn atomic_umax<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
563     pub fn atomic_umax_acq<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
564     pub fn atomic_umax_rel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
565     pub fn atomic_umax_acqrel<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
566     pub fn atomic_umax_relaxed<T>(dst: *mut T, src: T) -> T;
567
568     /// The `prefetch` intrinsic is a hint to the code generator to insert a prefetch instruction
569     /// if supported; otherwise, it is a noop.
570     /// Prefetches have no effect on the behavior of the program but can change its performance
571     /// characteristics.
572     ///
573     /// The `locality` argument must be a constant integer and is a temporal locality specifier
574     /// ranging from (0) - no locality, to (3) - extremely local keep in cache
575     #[cfg(not(stage0))]
576     pub fn prefetch_read_data<T>(data: *const T, locality: i32);
577     /// The `prefetch` intrinsic is a hint to the code generator to insert a prefetch instruction
578     /// if supported; otherwise, it is a noop.
579     /// Prefetches have no effect on the behavior of the program but can change its performance
580     /// characteristics.
581     ///
582     /// The `locality` argument must be a constant integer and is a temporal locality specifier
583     /// ranging from (0) - no locality, to (3) - extremely local keep in cache
584     #[cfg(not(stage0))]
585     pub fn prefetch_write_data<T>(data: *const T, locality: i32);
586     /// The `prefetch` intrinsic is a hint to the code generator to insert a prefetch instruction
587     /// if supported; otherwise, it is a noop.
588     /// Prefetches have no effect on the behavior of the program but can change its performance
589     /// characteristics.
590     ///
591     /// The `locality` argument must be a constant integer and is a temporal locality specifier
592     /// ranging from (0) - no locality, to (3) - extremely local keep in cache
593     #[cfg(not(stage0))]
594     pub fn prefetch_read_instruction<T>(data: *const T, locality: i32);
595     /// The `prefetch` intrinsic is a hint to the code generator to insert a prefetch instruction
596     /// if supported; otherwise, it is a noop.
597     /// Prefetches have no effect on the behavior of the program but can change its performance
598     /// characteristics.
599     ///
600     /// The `locality` argument must be a constant integer and is a temporal locality specifier
601     /// ranging from (0) - no locality, to (3) - extremely local keep in cache
602     #[cfg(not(stage0))]
603     pub fn prefetch_write_instruction<T>(data: *const T, locality: i32);
604 }
605
606 // Empty bootstrap implementations for stage0 compilation
607 #[cfg(stage0)]
608 pub fn prefetch_read_data<T>(_data: *const T, _locality: i32) { /* EMPTY */ }
609 #[cfg(stage0)]
610 pub fn prefetch_write_data<T>(_data: *const T, _locality: i32) { /* EMPTY */ }
611 #[cfg(stage0)]
612 pub fn prefetch_read_instruction<T>(_data: *const T, _locality: i32) { /* EMPTY */ }
613 #[cfg(stage0)]
614 pub fn prefetch_write_instruction<T>(_data: *const T, _locality: i32) { /* EMPTY */ }
615
616 extern "rust-intrinsic" {
617
618     pub fn atomic_fence();
619     pub fn atomic_fence_acq();
620     pub fn atomic_fence_rel();
621     pub fn atomic_fence_acqrel();
622
623     /// A compiler-only memory barrier.
624     ///
625     /// Memory accesses will never be reordered across this barrier by the
626     /// compiler, but no instructions will be emitted for it. This is
627     /// appropriate for operations on the same thread that may be preempted,
628     /// such as when interacting with signal handlers.
629     pub fn atomic_singlethreadfence();
630     pub fn atomic_singlethreadfence_acq();
631     pub fn atomic_singlethreadfence_rel();
632     pub fn atomic_singlethreadfence_acqrel();
633
634     /// Magic intrinsic that derives its meaning from attributes
635     /// attached to the function.
636     ///
637     /// For example, dataflow uses this to inject static assertions so
638     /// that `rustc_peek(potentially_uninitialized)` would actually
639     /// double-check that dataflow did indeed compute that it is
640     /// uninitialized at that point in the control flow.
641     pub fn rustc_peek<T>(_: T) -> T;
642
643     /// Aborts the execution of the process.
644     pub fn abort() -> !;
645
646     /// Tells LLVM that this point in the code is not reachable,
647     /// enabling further optimizations.
648     ///
649     /// NB: This is very different from the `unreachable!()` macro!
650     pub fn unreachable() -> !;
651
652     /// Informs the optimizer that a condition is always true.
653     /// If the condition is false, the behavior is undefined.
654     ///
655     /// No code is generated for this intrinsic, but the optimizer will try
656     /// to preserve it (and its condition) between passes, which may interfere
657     /// with optimization of surrounding code and reduce performance. It should
658     /// not be used if the invariant can be discovered by the optimizer on its
659     /// own, or if it does not enable any significant optimizations.
660     pub fn assume(b: bool);
661
662     /// Hints to the compiler that branch condition is likely to be true.
663     /// Returns the value passed to it.
664     ///
665     /// Any use other than with `if` statements will probably not have an effect.
666     pub fn likely(b: bool) -> bool;
667
668     /// Hints to the compiler that branch condition is likely to be false.
669     /// Returns the value passed to it.
670     ///
671     /// Any use other than with `if` statements will probably not have an effect.
672     pub fn unlikely(b: bool) -> bool;
673
674     /// Executes a breakpoint trap, for inspection by a debugger.
675     pub fn breakpoint();
676
677     /// The size of a type in bytes.
678     ///
679     /// More specifically, this is the offset in bytes between successive
680     /// items of the same type, including alignment padding.
681     pub fn size_of<T>() -> usize;
682
683     /// Moves a value to an uninitialized memory location.
684     ///
685     /// Drop glue is not run on the destination.
686     pub fn move_val_init<T>(dst: *mut T, src: T);
687
688     pub fn min_align_of<T>() -> usize;
689     pub fn pref_align_of<T>() -> usize;
690
691     pub fn size_of_val<T: ?Sized>(_: &T) -> usize;
692     pub fn min_align_of_val<T: ?Sized>(_: &T) -> usize;
693
694     /// Gets a static string slice containing the name of a type.
695     pub fn type_name<T: ?Sized>() -> &'static str;
696
697     /// Gets an identifier which is globally unique to the specified type. This
698     /// function will return the same value for a type regardless of whichever
699     /// crate it is invoked in.
700     pub fn type_id<T: ?Sized + 'static>() -> u64;
701
702     /// Creates a value initialized to zero.
703     ///
704     /// `init` is unsafe because it returns a zeroed-out datum,
705     /// which is unsafe unless T is `Copy`.  Also, even if T is
706     /// `Copy`, an all-zero value may not correspond to any legitimate
707     /// state for the type in question.
708     pub fn init<T>() -> T;
709
710     /// Creates an uninitialized value.
711     ///
712     /// `uninit` is unsafe because there is no guarantee of what its
713     /// contents are. In particular its drop-flag may be set to any
714     /// state, which means it may claim either dropped or
715     /// undropped. In the general case one must use `ptr::write` to
716     /// initialize memory previous set to the result of `uninit`.
717     pub fn uninit<T>() -> T;
718
719     /// Reinterprets the bits of a value of one type as another type.
720     ///
721     /// Both types must have the same size. Neither the original, nor the result,
722     /// may be an [invalid value](../../nomicon/meet-safe-and-unsafe.html).
723     ///
724     /// `transmute` is semantically equivalent to a bitwise move of one type
725     /// into another. It copies the bits from the source value into the
726     /// destination value, then forgets the original. It's equivalent to C's
727     /// `memcpy` under the hood, just like `transmute_copy`.
728     ///
729     /// `transmute` is **incredibly** unsafe. There are a vast number of ways to
730     /// cause [undefined behavior][ub] with this function. `transmute` should be
731     /// the absolute last resort.
732     ///
733     /// The [nomicon](../../nomicon/transmutes.html) has additional
734     /// documentation.
735     ///
736     /// [ub]: ../../reference/behavior-considered-undefined.html
737     ///
738     /// # Examples
739     ///
740     /// There are a few things that `transmute` is really useful for.
741     ///
742     /// Getting the bitpattern of a floating point type (or, more generally,
743     /// type punning, when `T` and `U` aren't pointers):
744     ///
745     /// ```
746     /// let bitpattern = unsafe {
747     ///     std::mem::transmute::<f32, u32>(1.0)
748     /// };
749     /// assert_eq!(bitpattern, 0x3F800000);
750     /// ```
751     ///
752     /// Turning a pointer into a function pointer. This is *not* portable to
753     /// machines where function pointers and data pointers have different sizes.
754     ///
755     /// ```
756     /// fn foo() -> i32 {
757     ///     0
758     /// }
759     /// let pointer = foo as *const ();
760     /// let function = unsafe {
761     ///     std::mem::transmute::<*const (), fn() -> i32>(pointer)
762     /// };
763     /// assert_eq!(function(), 0);
764     /// ```
765     ///
766     /// Extending a lifetime, or shortening an invariant lifetime. This is
767     /// advanced, very unsafe Rust!
768     ///
769     /// ```
770     /// struct R<'a>(&'a i32);
771     /// unsafe fn extend_lifetime<'b>(r: R<'b>) -> R<'static> {
772     ///     std::mem::transmute::<R<'b>, R<'static>>(r)
773     /// }
774     ///
775     /// unsafe fn shorten_invariant_lifetime<'b, 'c>(r: &'b mut R<'static>)
776     ///                                              -> &'b mut R<'c> {
777     ///     std::mem::transmute::<&'b mut R<'static>, &'b mut R<'c>>(r)
778     /// }
779     /// ```
780     ///
781     /// # Alternatives
782     ///
783     /// Don't despair: many uses of `transmute` can be achieved through other means.
784     /// Below are common applications of `transmute` which can be replaced with safer
785     /// constructs.
786     ///
787     /// Turning a pointer into a `usize`:
788     ///
789     /// ```
790     /// let ptr = &0;
791     /// let ptr_num_transmute = unsafe {
792     ///     std::mem::transmute::<&i32, usize>(ptr)
793     /// };
794     ///
795     /// // Use an `as` cast instead
796     /// let ptr_num_cast = ptr as *const i32 as usize;
797     /// ```
798     ///
799     /// Turning a `*mut T` into an `&mut T`:
800     ///
801     /// ```
802     /// let ptr: *mut i32 = &mut 0;
803     /// let ref_transmuted = unsafe {
804     ///     std::mem::transmute::<*mut i32, &mut i32>(ptr)
805     /// };
806     ///
807     /// // Use a reborrow instead
808     /// let ref_casted = unsafe { &mut *ptr };
809     /// ```
810     ///
811     /// Turning an `&mut T` into an `&mut U`:
812     ///
813     /// ```
814     /// let ptr = &mut 0;
815     /// let val_transmuted = unsafe {
816     ///     std::mem::transmute::<&mut i32, &mut u32>(ptr)
817     /// };
818     ///
819     /// // Now, put together `as` and reborrowing - note the chaining of `as`
820     /// // `as` is not transitive
821     /// let val_casts = unsafe { &mut *(ptr as *mut i32 as *mut u32) };
822     /// ```
823     ///
824     /// Turning an `&str` into an `&[u8]`:
825     ///
826     /// ```
827     /// // this is not a good way to do this.
828     /// let slice = unsafe { std::mem::transmute::<&str, &[u8]>("Rust") };
829     /// assert_eq!(slice, &[82, 117, 115, 116]);
830     ///
831     /// // You could use `str::as_bytes`
832     /// let slice = "Rust".as_bytes();
833     /// assert_eq!(slice, &[82, 117, 115, 116]);
834     ///
835     /// // Or, just use a byte string, if you have control over the string
836     /// // literal
837     /// assert_eq!(b"Rust", &[82, 117, 115, 116]);
838     /// ```
839     ///
840     /// Turning a `Vec<&T>` into a `Vec<Option<&T>>`:
841     ///
842     /// ```
843     /// let store = [0, 1, 2, 3];
844     /// let mut v_orig = store.iter().collect::<Vec<&i32>>();
845     ///
846     /// // Using transmute: this is Undefined Behavior, and a bad idea.
847     /// // However, it is no-copy.
848     /// let v_transmuted = unsafe {
849     ///     std::mem::transmute::<Vec<&i32>, Vec<Option<&i32>>>(
850     ///         v_orig.clone())
851     /// };
852     ///
853     /// // This is the suggested, safe way.
854     /// // It does copy the entire vector, though, into a new array.
855     /// let v_collected = v_orig.clone()
856     ///                         .into_iter()
857     ///                         .map(|r| Some(r))
858     ///                         .collect::<Vec<Option<&i32>>>();
859     ///
860     /// // The no-copy, unsafe way, still using transmute, but not UB.
861     /// // This is equivalent to the original, but safer, and reuses the
862     /// // same Vec internals. Therefore the new inner type must have the
863     /// // exact same size, and the same or lesser alignment, as the old
864     /// // type. The same caveats exist for this method as transmute, for
865     /// // the original inner type (`&i32`) to the converted inner type
866     /// // (`Option<&i32>`), so read the nomicon pages linked above.
867     /// let v_from_raw = unsafe {
868     ///     Vec::from_raw_parts(v_orig.as_mut_ptr(),
869     ///                         v_orig.len(),
870     ///                         v_orig.capacity())
871     /// };
872     /// std::mem::forget(v_orig);
873     /// ```
874     ///
875     /// Implementing `split_at_mut`:
876     ///
877     /// ```
878     /// use std::{slice, mem};
879     ///
880     /// // There are multiple ways to do this; and there are multiple problems
881     /// // with the following, transmute, way.
882     /// fn split_at_mut_transmute<T>(slice: &mut [T], mid: usize)
883     ///                              -> (&mut [T], &mut [T]) {
884     ///     let len = slice.len();
885     ///     assert!(mid <= len);
886     ///     unsafe {
887     ///         let slice2 = mem::transmute::<&mut [T], &mut [T]>(slice);
888     ///         // first: transmute is not typesafe; all it checks is that T and
889     ///         // U are of the same size. Second, right here, you have two
890     ///         // mutable references pointing to the same memory.
891     ///         (&mut slice[0..mid], &mut slice2[mid..len])
892     ///     }
893     /// }
894     ///
895     /// // This gets rid of the typesafety problems; `&mut *` will *only* give
896     /// // you an `&mut T` from an `&mut T` or `*mut T`.
897     /// fn split_at_mut_casts<T>(slice: &mut [T], mid: usize)
898     ///                          -> (&mut [T], &mut [T]) {
899     ///     let len = slice.len();
900     ///     assert!(mid <= len);
901     ///     unsafe {
902     ///         let slice2 = &mut *(slice as *mut [T]);
903     ///         // however, you still have two mutable references pointing to
904     ///         // the same memory.
905     ///         (&mut slice[0..mid], &mut slice2[mid..len])
906     ///     }
907     /// }
908     ///
909     /// // This is how the standard library does it. This is the best method, if
910     /// // you need to do something like this
911     /// fn split_at_stdlib<T>(slice: &mut [T], mid: usize)
912     ///                       -> (&mut [T], &mut [T]) {
913     ///     let len = slice.len();
914     ///     assert!(mid <= len);
915     ///     unsafe {
916     ///         let ptr = slice.as_mut_ptr();
917     ///         // This now has three mutable references pointing at the same
918     ///         // memory. `slice`, the rvalue ret.0, and the rvalue ret.1.
919     ///         // `slice` is never used after `let ptr = ...`, and so one can
920     ///         // treat it as "dead", and therefore, you only have two real
921     ///         // mutable slices.
922     ///         (slice::from_raw_parts_mut(ptr, mid),
923     ///          slice::from_raw_parts_mut(ptr.offset(mid as isize), len - mid))
924     ///     }
925     /// }
926     /// ```
927     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
928     pub fn transmute<T, U>(e: T) -> U;
929
930     /// Returns `true` if the actual type given as `T` requires drop
931     /// glue; returns `false` if the actual type provided for `T`
932     /// implements `Copy`.
933     ///
934     /// If the actual type neither requires drop glue nor implements
935     /// `Copy`, then may return `true` or `false`.
936     pub fn needs_drop<T>() -> bool;
937
938     /// Calculates the offset from a pointer.
939     ///
940     /// This is implemented as an intrinsic to avoid converting to and from an
941     /// integer, since the conversion would throw away aliasing information.
942     ///
943     /// # Safety
944     ///
945     /// Both the starting and resulting pointer must be either in bounds or one
946     /// byte past the end of an allocated object. If either pointer is out of
947     /// bounds or arithmetic overflow occurs then any further use of the
948     /// returned value will result in undefined behavior.
949     pub fn offset<T>(dst: *const T, offset: isize) -> *const T;
950
951     /// Calculates the offset from a pointer, potentially wrapping.
952     ///
953     /// This is implemented as an intrinsic to avoid converting to and from an
954     /// integer, since the conversion inhibits certain optimizations.
955     ///
956     /// # Safety
957     ///
958     /// Unlike the `offset` intrinsic, this intrinsic does not restrict the
959     /// resulting pointer to point into or one byte past the end of an allocated
960     /// object, and it wraps with two's complement arithmetic. The resulting
961     /// value is not necessarily valid to be used to actually access memory.
962     pub fn arith_offset<T>(dst: *const T, offset: isize) -> *const T;
963
964     /// Copies `count * size_of<T>` bytes from `src` to `dst`. The source
965     /// and destination may *not* overlap.
966     ///
967     /// `copy_nonoverlapping` is semantically equivalent to C's `memcpy`.
968     ///
969     /// # Safety
970     ///
971     /// Beyond requiring that the program must be allowed to access both regions
972     /// of memory, it is Undefined Behavior for source and destination to
973     /// overlap. Care must also be taken with the ownership of `src` and
974     /// `dst`. This method semantically moves the values of `src` into `dst`.
975     /// However it does not drop the contents of `dst`, or prevent the contents
976     /// of `src` from being dropped or used.
977     ///
978     /// # Examples
979     ///
980     /// A safe swap function:
981     ///
982     /// ```
983     /// use std::mem;
984     /// use std::ptr;
985     ///
986     /// # #[allow(dead_code)]
987     /// fn swap<T>(x: &mut T, y: &mut T) {
988     ///     unsafe {
989     ///         // Give ourselves some scratch space to work with
990     ///         let mut t: T = mem::uninitialized();
991     ///
992     ///         // Perform the swap, `&mut` pointers never alias
993     ///         ptr::copy_nonoverlapping(x, &mut t, 1);
994     ///         ptr::copy_nonoverlapping(y, x, 1);
995     ///         ptr::copy_nonoverlapping(&t, y, 1);
996     ///
997     ///         // y and t now point to the same thing, but we need to completely forget `tmp`
998     ///         // because it's no longer relevant.
999     ///         mem::forget(t);
1000     ///     }
1001     /// }
1002     /// ```
1003     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1004     pub fn copy_nonoverlapping<T>(src: *const T, dst: *mut T, count: usize);
1005
1006     /// Copies `count * size_of<T>` bytes from `src` to `dst`. The source
1007     /// and destination may overlap.
1008     ///
1009     /// `copy` is semantically equivalent to C's `memmove`.
1010     ///
1011     /// # Safety
1012     ///
1013     /// Care must be taken with the ownership of `src` and `dst`.
1014     /// This method semantically moves the values of `src` into `dst`.
1015     /// However it does not drop the contents of `dst`, or prevent the contents of `src`
1016     /// from being dropped or used.
1017     ///
1018     /// # Examples
1019     ///
1020     /// Efficiently create a Rust vector from an unsafe buffer:
1021     ///
1022     /// ```
1023     /// use std::ptr;
1024     ///
1025     /// # #[allow(dead_code)]
1026     /// unsafe fn from_buf_raw<T>(ptr: *const T, elts: usize) -> Vec<T> {
1027     ///     let mut dst = Vec::with_capacity(elts);
1028     ///     dst.set_len(elts);
1029     ///     ptr::copy(ptr, dst.as_mut_ptr(), elts);
1030     ///     dst
1031     /// }
1032     /// ```
1033     ///
1034     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1035     pub fn copy<T>(src: *const T, dst: *mut T, count: usize);
1036
1037     /// Invokes memset on the specified pointer, setting `count * size_of::<T>()`
1038     /// bytes of memory starting at `dst` to `val`.
1039     ///
1040     /// # Examples
1041     ///
1042     /// ```
1043     /// use std::ptr;
1044     ///
1045     /// let mut vec = vec![0; 4];
1046     /// unsafe {
1047     ///     let vec_ptr = vec.as_mut_ptr();
1048     ///     ptr::write_bytes(vec_ptr, b'a', 2);
1049     /// }
1050     /// assert_eq!(vec, [b'a', b'a', 0, 0]);
1051     /// ```
1052     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1053     pub fn write_bytes<T>(dst: *mut T, val: u8, count: usize);
1054
1055     /// Equivalent to the appropriate `llvm.memcpy.p0i8.0i8.*` intrinsic, with
1056     /// a size of `count` * `size_of::<T>()` and an alignment of
1057     /// `min_align_of::<T>()`
1058     ///
1059     /// The volatile parameter is set to `true`, so it will not be optimized out.
1060     pub fn volatile_copy_nonoverlapping_memory<T>(dst: *mut T, src: *const T,
1061                                                   count: usize);
1062     /// Equivalent to the appropriate `llvm.memmove.p0i8.0i8.*` intrinsic, with
1063     /// a size of `count` * `size_of::<T>()` and an alignment of
1064     /// `min_align_of::<T>()`
1065     ///
1066     /// The volatile parameter is set to `true`, so it will not be optimized out.
1067     pub fn volatile_copy_memory<T>(dst: *mut T, src: *const T, count: usize);
1068     /// Equivalent to the appropriate `llvm.memset.p0i8.*` intrinsic, with a
1069     /// size of `count` * `size_of::<T>()` and an alignment of
1070     /// `min_align_of::<T>()`.
1071     ///
1072     /// The volatile parameter is set to `true`, so it will not be optimized out.
1073     pub fn volatile_set_memory<T>(dst: *mut T, val: u8, count: usize);
1074
1075     /// Perform a volatile load from the `src` pointer.
1076     /// The stabilized version of this intrinsic is
1077     /// [`std::ptr::read_volatile`](../../std/ptr/fn.read_volatile.html).
1078     pub fn volatile_load<T>(src: *const T) -> T;
1079     /// Perform a volatile store to the `dst` pointer.
1080     /// The stabilized version of this intrinsic is
1081     /// [`std::ptr::write_volatile`](../../std/ptr/fn.write_volatile.html).
1082     pub fn volatile_store<T>(dst: *mut T, val: T);
1083
1084     /// Returns the square root of an `f32`
1085     pub fn sqrtf32(x: f32) -> f32;
1086     /// Returns the square root of an `f64`
1087     pub fn sqrtf64(x: f64) -> f64;
1088
1089     /// Raises an `f32` to an integer power.
1090     pub fn powif32(a: f32, x: i32) -> f32;
1091     /// Raises an `f64` to an integer power.
1092     pub fn powif64(a: f64, x: i32) -> f64;
1093
1094     /// Returns the sine of an `f32`.
1095     pub fn sinf32(x: f32) -> f32;
1096     /// Returns the sine of an `f64`.
1097     pub fn sinf64(x: f64) -> f64;
1098
1099     /// Returns the cosine of an `f32`.
1100     pub fn cosf32(x: f32) -> f32;
1101     /// Returns the cosine of an `f64`.
1102     pub fn cosf64(x: f64) -> f64;
1103
1104     /// Raises an `f32` to an `f32` power.
1105     pub fn powf32(a: f32, x: f32) -> f32;
1106     /// Raises an `f64` to an `f64` power.
1107     pub fn powf64(a: f64, x: f64) -> f64;
1108
1109     /// Returns the exponential of an `f32`.
1110     pub fn expf32(x: f32) -> f32;
1111     /// Returns the exponential of an `f64`.
1112     pub fn expf64(x: f64) -> f64;
1113
1114     /// Returns 2 raised to the power of an `f32`.
1115     pub fn exp2f32(x: f32) -> f32;
1116     /// Returns 2 raised to the power of an `f64`.
1117     pub fn exp2f64(x: f64) -> f64;
1118
1119     /// Returns the natural logarithm of an `f32`.
1120     pub fn logf32(x: f32) -> f32;
1121     /// Returns the natural logarithm of an `f64`.
1122     pub fn logf64(x: f64) -> f64;
1123
1124     /// Returns the base 10 logarithm of an `f32`.
1125     pub fn log10f32(x: f32) -> f32;
1126     /// Returns the base 10 logarithm of an `f64`.
1127     pub fn log10f64(x: f64) -> f64;
1128
1129     /// Returns the base 2 logarithm of an `f32`.
1130     pub fn log2f32(x: f32) -> f32;
1131     /// Returns the base 2 logarithm of an `f64`.
1132     pub fn log2f64(x: f64) -> f64;
1133
1134     /// Returns `a * b + c` for `f32` values.
1135     pub fn fmaf32(a: f32, b: f32, c: f32) -> f32;
1136     /// Returns `a * b + c` for `f64` values.
1137     pub fn fmaf64(a: f64, b: f64, c: f64) -> f64;
1138
1139     /// Returns the absolute value of an `f32`.
1140     pub fn fabsf32(x: f32) -> f32;
1141     /// Returns the absolute value of an `f64`.
1142     pub fn fabsf64(x: f64) -> f64;
1143
1144     /// Copies the sign from `y` to `x` for `f32` values.
1145     pub fn copysignf32(x: f32, y: f32) -> f32;
1146     /// Copies the sign from `y` to `x` for `f64` values.
1147     pub fn copysignf64(x: f64, y: f64) -> f64;
1148
1149     /// Returns the largest integer less than or equal to an `f32`.
1150     pub fn floorf32(x: f32) -> f32;
1151     /// Returns the largest integer less than or equal to an `f64`.
1152     pub fn floorf64(x: f64) -> f64;
1153
1154     /// Returns the smallest integer greater than or equal to an `f32`.
1155     pub fn ceilf32(x: f32) -> f32;
1156     /// Returns the smallest integer greater than or equal to an `f64`.
1157     pub fn ceilf64(x: f64) -> f64;
1158
1159     /// Returns the integer part of an `f32`.
1160     pub fn truncf32(x: f32) -> f32;
1161     /// Returns the integer part of an `f64`.
1162     pub fn truncf64(x: f64) -> f64;
1163
1164     /// Returns the nearest integer to an `f32`. May raise an inexact floating-point exception
1165     /// if the argument is not an integer.
1166     pub fn rintf32(x: f32) -> f32;
1167     /// Returns the nearest integer to an `f64`. May raise an inexact floating-point exception
1168     /// if the argument is not an integer.
1169     pub fn rintf64(x: f64) -> f64;
1170
1171     /// Returns the nearest integer to an `f32`.
1172     pub fn nearbyintf32(x: f32) -> f32;
1173     /// Returns the nearest integer to an `f64`.
1174     pub fn nearbyintf64(x: f64) -> f64;
1175
1176     /// Returns the nearest integer to an `f32`. Rounds half-way cases away from zero.
1177     pub fn roundf32(x: f32) -> f32;
1178     /// Returns the nearest integer to an `f64`. Rounds half-way cases away from zero.
1179     pub fn roundf64(x: f64) -> f64;
1180
1181     /// Float addition that allows optimizations based on algebraic rules.
1182     /// May assume inputs are finite.
1183     pub fn fadd_fast<T>(a: T, b: T) -> T;
1184
1185     /// Float subtraction that allows optimizations based on algebraic rules.
1186     /// May assume inputs are finite.
1187     pub fn fsub_fast<T>(a: T, b: T) -> T;
1188
1189     /// Float multiplication that allows optimizations based on algebraic rules.
1190     /// May assume inputs are finite.
1191     pub fn fmul_fast<T>(a: T, b: T) -> T;
1192
1193     /// Float division that allows optimizations based on algebraic rules.
1194     /// May assume inputs are finite.
1195     pub fn fdiv_fast<T>(a: T, b: T) -> T;
1196
1197     /// Float remainder that allows optimizations based on algebraic rules.
1198     /// May assume inputs are finite.
1199     pub fn frem_fast<T>(a: T, b: T) -> T;
1200
1201
1202     /// Returns the number of bits set in an integer type `T`
1203     pub fn ctpop<T>(x: T) -> T;
1204
1205     /// Returns the number of leading unset bits (zeroes) in an integer type `T`.
1206     ///
1207     /// # Examples
1208     ///
1209     /// ```
1210     /// #![feature(core_intrinsics)]
1211     ///
1212     /// use std::intrinsics::ctlz;
1213     ///
1214     /// let x = 0b0001_1100_u8;
1215     /// let num_leading = unsafe { ctlz(x) };
1216     /// assert_eq!(num_leading, 3);
1217     /// ```
1218     ///
1219     /// An `x` with value `0` will return the bit width of `T`.
1220     ///
1221     /// ```
1222     /// #![feature(core_intrinsics)]
1223     ///
1224     /// use std::intrinsics::ctlz;
1225     ///
1226     /// let x = 0u16;
1227     /// let num_leading = unsafe { ctlz(x) };
1228     /// assert_eq!(num_leading, 16);
1229     /// ```
1230     pub fn ctlz<T>(x: T) -> T;
1231
1232     /// Returns the number of trailing unset bits (zeroes) in an integer type `T`.
1233     ///
1234     /// # Examples
1235     ///
1236     /// ```
1237     /// #![feature(core_intrinsics)]
1238     ///
1239     /// use std::intrinsics::cttz;
1240     ///
1241     /// let x = 0b0011_1000_u8;
1242     /// let num_trailing = unsafe { cttz(x) };
1243     /// assert_eq!(num_trailing, 3);
1244     /// ```
1245     ///
1246     /// An `x` with value `0` will return the bit width of `T`:
1247     ///
1248     /// ```
1249     /// #![feature(core_intrinsics)]
1250     ///
1251     /// use std::intrinsics::cttz;
1252     ///
1253     /// let x = 0u16;
1254     /// let num_trailing = unsafe { cttz(x) };
1255     /// assert_eq!(num_trailing, 16);
1256     /// ```
1257     pub fn cttz<T>(x: T) -> T;
1258
1259     /// Reverses the bytes in an integer type `T`.
1260     pub fn bswap<T>(x: T) -> T;
1261
1262     /// Performs checked integer addition.
1263     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1264     /// primitives via the `overflowing_add` method. For example,
1265     /// [`std::u32::overflowing_add`](../../std/primitive.u32.html#method.overflowing_add)
1266     pub fn add_with_overflow<T>(x: T, y: T) -> (T, bool);
1267
1268     /// Performs checked integer subtraction
1269     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1270     /// primitives via the `overflowing_sub` method. For example,
1271     /// [`std::u32::overflowing_sub`](../../std/primitive.u32.html#method.overflowing_sub)
1272     pub fn sub_with_overflow<T>(x: T, y: T) -> (T, bool);
1273
1274     /// Performs checked integer multiplication
1275     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1276     /// primitives via the `overflowing_mul` method. For example,
1277     /// [`std::u32::overflowing_mul`](../../std/primitive.u32.html#method.overflowing_mul)
1278     pub fn mul_with_overflow<T>(x: T, y: T) -> (T, bool);
1279
1280     /// Performs an unchecked division, resulting in undefined behavior
1281     /// where y = 0 or x = `T::min_value()` and y = -1
1282     pub fn unchecked_div<T>(x: T, y: T) -> T;
1283     /// Returns the remainder of an unchecked division, resulting in
1284     /// undefined behavior where y = 0 or x = `T::min_value()` and y = -1
1285     pub fn unchecked_rem<T>(x: T, y: T) -> T;
1286
1287     /// Performs an unchecked left shift, resulting in undefined behavior when
1288     /// y < 0 or y >= N, where N is the width of T in bits.
1289     pub fn unchecked_shl<T>(x: T, y: T) -> T;
1290     /// Performs an unchecked right shift, resulting in undefined behavior when
1291     /// y < 0 or y >= N, where N is the width of T in bits.
1292     pub fn unchecked_shr<T>(x: T, y: T) -> T;
1293
1294     /// Returns (a + b) mod 2<sup>N</sup>, where N is the width of T in bits.
1295     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1296     /// primitives via the `wrapping_add` method. For example,
1297     /// [`std::u32::wrapping_add`](../../std/primitive.u32.html#method.wrapping_add)
1298     pub fn overflowing_add<T>(a: T, b: T) -> T;
1299     /// Returns (a - b) mod 2<sup>N</sup>, where N is the width of T in bits.
1300     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1301     /// primitives via the `wrapping_sub` method. For example,
1302     /// [`std::u32::wrapping_sub`](../../std/primitive.u32.html#method.wrapping_sub)
1303     pub fn overflowing_sub<T>(a: T, b: T) -> T;
1304     /// Returns (a * b) mod 2<sup>N</sup>, where N is the width of T in bits.
1305     /// The stabilized versions of this intrinsic are available on the integer
1306     /// primitives via the `wrapping_mul` method. For example,
1307     /// [`std::u32::wrapping_mul`](../../std/primitive.u32.html#method.wrapping_mul)
1308     pub fn overflowing_mul<T>(a: T, b: T) -> T;
1309
1310     /// Returns the value of the discriminant for the variant in 'v',
1311     /// cast to a `u64`; if `T` has no discriminant, returns 0.
1312     pub fn discriminant_value<T>(v: &T) -> u64;
1313
1314     /// Rust's "try catch" construct which invokes the function pointer `f` with
1315     /// the data pointer `data`.
1316     ///
1317     /// The third pointer is a target-specific data pointer which is filled in
1318     /// with the specifics of the exception that occurred. For examples on Unix
1319     /// platforms this is a `*mut *mut T` which is filled in by the compiler and
1320     /// on MSVC it's `*mut [usize; 2]`. For more information see the compiler's
1321     /// source as well as std's catch implementation.
1322     pub fn try(f: fn(*mut u8), data: *mut u8, local_ptr: *mut u8) -> i32;
1323 }