src/librustc/traits/mod.rs

   1 // Copyright 2014 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 //! Trait Resolution. See the [rustc guide] for more information on how this works.
  12 //!
  13 //! [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/traits/resolution.html
  14
  15 #[allow(dead_code)]
  16 pub mod auto_trait;
  17 mod coherence;
  18 pub mod error_reporting;
  19 mod engine;
  20 mod fulfill;
  21 mod project;
  22 mod object_safety;
  23 mod on_unimplemented;
  24 mod select;
  25 mod specialize;
  26 mod structural_impls;
  27 pub mod codegen;
  28 mod util;
  29 pub mod query;
  30
  31 use chalk_engine;
  32 use hir;
  33 use hir::def_id::DefId;
  34 use infer::{InferCtxt, SuppressRegionErrors};
  35 use infer::outlives::env::OutlivesEnvironment;
  36 use middle::region;
  37 use mir::interpret::ErrorHandled;
  38 use rustc_data_structures::sync::Lrc;
  39 use syntax::ast;
  40 use syntax_pos::{Span, DUMMY_SP};
  41 use ty::subst::Substs;
  42 use ty::{self, AdtKind, List, Ty, TyCtxt, GenericParamDefKind, ToPredicate};
  43 use ty::error::{ExpectedFound, TypeError};
  44 use ty::fold::{TypeFolder, TypeFoldable, TypeVisitor};
  45 use util::common::ErrorReported;
  46
  47 pub use self::SelectionError::*;
  48 pub use self::FulfillmentErrorCode::*;
  49 pub use self::Vtable::*;
  50 pub use self::ObligationCauseCode::*;
  51
  52 pub use self::coherence::{orphan_check, overlapping_impls, OrphanCheckErr, OverlapResult};
  53 pub use self::fulfill::{FulfillmentContext, PendingPredicateObligation};
  54 pub use self::project::MismatchedProjectionTypes;
  55 pub use self::project::{normalize, normalize_projection_type, poly_project_and_unify_type};
  56 pub use self::project::{ProjectionCache, ProjectionCacheSnapshot, Reveal, Normalized};
  57 pub use self::object_safety::ObjectSafetyViolation;
  58 pub use self::object_safety::MethodViolationCode;
  59 pub use self::on_unimplemented::{OnUnimplementedDirective, OnUnimplementedNote};
  60 pub use self::select::{EvaluationCache, SelectionContext, SelectionCache};
  61 pub use self::select::{EvaluationResult, IntercrateAmbiguityCause, OverflowError};
  62 pub use self::specialize::{OverlapError, specialization_graph, translate_substs};
  63 pub use self::specialize::find_associated_item;
  64 pub use self::engine::{TraitEngine, TraitEngineExt};
  65 pub use self::util::{elaborate_predicates, elaborate_trait_ref, elaborate_trait_refs};
  66 pub use self::util::{supertraits, supertrait_def_ids, transitive_bounds,
  67                      Supertraits, SupertraitDefIds};
  68
  69 pub use self::ObligationCauseCode::*;
  70 pub use self::FulfillmentErrorCode::*;
  71 pub use self::SelectionError::*;
  72 pub use self::Vtable::*;
  73
  74 // Whether to enable bug compatibility with issue #43355
  75 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  76 pub enum IntercrateMode {
  77     Issue43355,
  78     Fixed
  79 }
  80
  81 // The mode that trait queries run in
  82 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  83 pub enum TraitQueryMode {
  84     // Standard/un-canonicalized queries get accurate
  85     // spans etc. passed in and hence can do reasonable
  86     // error reporting on their own.
  87     Standard,
  88     // Canonicalized queries get dummy spans and hence
  89     // must generally propagate errors to
  90     // pre-canonicalization callsites.
  91     Canonical,
  92 }
  93
  94 /// An `Obligation` represents some trait reference (e.g., `int:Eq`) for
  95 /// which the vtable must be found.  The process of finding a vtable is
  96 /// called "resolving" the `Obligation`. This process consists of
  97 /// either identifying an `impl` (e.g., `impl Eq for int`) that
  98 /// provides the required vtable, or else finding a bound that is in
  99 /// scope. The eventual result is usually a `Selection` (defined below).
 100 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
 101 pub struct Obligation<'tcx, T> {
 102     /// Why do we have to prove this thing?
 103     pub cause: ObligationCause<'tcx>,
 104
 105     /// In which environment should we prove this thing?
 106     pub param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 107
 108     /// What are we trying to prove?
 109     pub predicate: T,
 110
 111     /// If we started proving this as a result of trying to prove
 112     /// something else, track the total depth to ensure termination.
 113     /// If this goes over a certain threshold, we abort compilation --
 114     /// in such cases, we can not say whether or not the predicate
 115     /// holds for certain. Stupid halting problem. Such a drag.
 116     pub recursion_depth: usize,
 117 }
 118
 119 pub type PredicateObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::Predicate<'tcx>>;
 120 pub type TraitObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::PolyTraitPredicate<'tcx>>;
 121
 122 /// Why did we incur this obligation? Used for error reporting.
 123 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 124 pub struct ObligationCause<'tcx> {
 125     pub span: Span,
 126
 127     // The id of the fn body that triggered this obligation. This is
 128     // used for region obligations to determine the precise
 129     // environment in which the region obligation should be evaluated
 130     // (in particular, closures can add new assumptions). See the
 131     // field `region_obligations` of the `FulfillmentContext` for more
 132     // information.
 133     pub body_id: ast::NodeId,
 134
 135     pub code: ObligationCauseCode<'tcx>
 136 }
 137
 138 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
 139     pub fn span<'a, 'gcx>(&self, tcx: &TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Span {
 140         match self.code {
 141             ObligationCauseCode::CompareImplMethodObligation { .. } |
 142             ObligationCauseCode::MainFunctionType |
 143             ObligationCauseCode::StartFunctionType => {
 144                 tcx.sess.source_map().def_span(self.span)
 145             }
 146             _ => self.span,
 147         }
 148     }
 149 }
 150
 151 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 152 pub enum ObligationCauseCode<'tcx> {
 153     /// Not well classified or should be obvious from span.
 154     MiscObligation,
 155
 156     /// A slice or array is WF only if `T: Sized`
 157     SliceOrArrayElem,
 158
 159     /// A tuple is WF only if its middle elements are Sized
 160     TupleElem,
 161
 162     /// This is the trait reference from the given projection
 163     ProjectionWf(ty::ProjectionTy<'tcx>),
 164
 165     /// In an impl of trait X for type Y, type Y must
 166     /// also implement all supertraits of X.
 167     ItemObligation(DefId),
 168
 169     /// A type like `&'a T` is WF only if `T: 'a`.
 170     ReferenceOutlivesReferent(Ty<'tcx>),
 171
 172     /// A type like `Box<Foo<'a> + 'b>` is WF only if `'b: 'a`.
 173     ObjectTypeBound(Ty<'tcx>, ty::Region<'tcx>),
 174
 175     /// Obligation incurred due to an object cast.
 176     ObjectCastObligation(/* Object type */ Ty<'tcx>),
 177
 178     // Various cases where expressions must be sized/copy/etc:
 179     /// L = X implies that L is Sized
 180     AssignmentLhsSized,
 181     /// (x1, .., xn) must be Sized
 182     TupleInitializerSized,
 183     /// S { ... } must be Sized
 184     StructInitializerSized,
 185     /// Type of each variable must be Sized
 186     VariableType(ast::NodeId),
 187     /// Argument type must be Sized
 188     SizedArgumentType,
 189     /// Return type must be Sized
 190     SizedReturnType,
 191     /// Yield type must be Sized
 192     SizedYieldType,
 193     /// [T,..n] --> T must be Copy
 194     RepeatVec,
 195
 196     /// Types of fields (other than the last, except for packed structs) in a struct must be sized.
 197     FieldSized { adt_kind: AdtKind, last: bool },
 198
 199     /// Constant expressions must be sized.
 200     ConstSized,
 201
 202     /// static items must have `Sync` type
 203     SharedStatic,
 204
 205     BuiltinDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 206
 207     ImplDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 208
 209     /// error derived when matching traits/impls; see ObligationCause for more details
 210     CompareImplMethodObligation {
 211         item_name: ast::Name,
 212         impl_item_def_id: DefId,
 213         trait_item_def_id: DefId,
 214     },
 215
 216     /// Checking that this expression can be assigned where it needs to be
 217     // FIXME(eddyb) #11161 is the original Expr required?
 218     ExprAssignable,
 219
 220     /// Computing common supertype in the arms of a match expression
 221     MatchExpressionArm { arm_span: Span,
 222                          source: hir::MatchSource },
 223
 224     /// Computing common supertype in an if expression
 225     IfExpression,
 226
 227     /// Computing common supertype of an if expression with no else counter-part
 228     IfExpressionWithNoElse,
 229
 230     /// `main` has wrong type
 231     MainFunctionType,
 232
 233     /// `start` has wrong type
 234     StartFunctionType,
 235
 236     /// intrinsic has wrong type
 237     IntrinsicType,
 238
 239     /// method receiver
 240     MethodReceiver,
 241
 242     /// `return` with no expression
 243     ReturnNoExpression,
 244
 245     /// `return` with an expression
 246     ReturnType(ast::NodeId),
 247
 248     /// Block implicit return
 249     BlockTailExpression(ast::NodeId),
 250
 251     /// #[feature(trivial_bounds)] is not enabled
 252     TrivialBound,
 253 }
 254
 255 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 256 pub struct DerivedObligationCause<'tcx> {
 257     /// The trait reference of the parent obligation that led to the
 258     /// current obligation. Note that only trait obligations lead to
 259     /// derived obligations, so we just store the trait reference here
 260     /// directly.
 261     parent_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 262
 263     /// The parent trait had this cause
 264     parent_code: Rc<ObligationCauseCode<'tcx>>
 265 }
 266
 267 pub type Obligations<'tcx, O> = Vec<Obligation<'tcx, O>>;
 268 pub type PredicateObligations<'tcx> = Vec<PredicateObligation<'tcx>>;
 269 pub type TraitObligations<'tcx> = Vec<TraitObligation<'tcx>>;
 270
 271 /// The following types:
 272 /// * `WhereClause`
 273 /// * `WellFormed`
 274 /// * `FromEnv`
 275 /// * `DomainGoal`
 276 /// * `Goal`
 277 /// * `Clause`
 278 /// * `Environment`
 279 /// * `InEnvironment`
 280 /// are used for representing the trait system in the form of
 281 /// logic programming clauses. They are part of the interface
 282 /// for the chalk SLG solver.
 283 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 284 pub enum WhereClause<'tcx> {
 285     Implemented(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 286     ProjectionEq(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 287     RegionOutlives(ty::RegionOutlivesPredicate<'tcx>),
 288     TypeOutlives(ty::TypeOutlivesPredicate<'tcx>),
 289 }
 290
 291 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 292 pub enum WellFormed<'tcx> {
 293     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 294     Ty(Ty<'tcx>),
 295 }
 296
 297 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 298 pub enum FromEnv<'tcx> {
 299     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 300     Ty(Ty<'tcx>),
 301 }
 302
 303 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 304 pub enum DomainGoal<'tcx> {
 305     Holds(WhereClause<'tcx>),
 306     WellFormed(WellFormed<'tcx>),
 307     FromEnv(FromEnv<'tcx>),
 308     Normalize(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 309 }
 310
 311 pub type PolyDomainGoal<'tcx> = ty::Binder<DomainGoal<'tcx>>;
 312
 313 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 314 pub enum QuantifierKind {
 315     Universal,
 316     Existential,
 317 }
 318
 319 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 320 pub enum GoalKind<'tcx> {
 321     Implies(Clauses<'tcx>, Goal<'tcx>),
 322     And(Goal<'tcx>, Goal<'tcx>),
 323     Not(Goal<'tcx>),
 324     DomainGoal(DomainGoal<'tcx>),
 325     Quantified(QuantifierKind, ty::Binder<Goal<'tcx>>),
 326     CannotProve,
 327 }
 328
 329 pub type Goal<'tcx> = &'tcx GoalKind<'tcx>;
 330
 331 pub type Goals<'tcx> = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
 332
 333 impl<'tcx> DomainGoal<'tcx> {
 334     pub fn into_goal(self) -> GoalKind<'tcx> {
 335         GoalKind::DomainGoal(self)
 336     }
 337
 338     pub fn into_program_clause(self) -> ProgramClause<'tcx> {
 339         ProgramClause {
 340             goal: self,
 341             hypotheses: ty::List::empty(),
 342             category: ProgramClauseCategory::Other,
 343         }
 344     }
 345 }
 346
 347 impl<'tcx> GoalKind<'tcx> {
 348     pub fn from_poly_domain_goal<'a>(
 349         domain_goal: PolyDomainGoal<'tcx>,
 350         tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 351     ) -> GoalKind<'tcx> {
 352         match domain_goal.no_bound_vars() {
 353             Some(p) => p.into_goal(),
 354             None => GoalKind::Quantified(
 355                 QuantifierKind::Universal,
 356                 domain_goal.map_bound(|p| tcx.mk_goal(p.into_goal()))
 357             ),
 358         }
 359     }
 360 }
 361
 362 /// This matches the definition from Page 7 of "A Proof Procedure for the Logic of Hereditary
 363 /// Harrop Formulas".
 364 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 365 pub enum Clause<'tcx> {
 366     Implies(ProgramClause<'tcx>),
 367     ForAll(ty::Binder<ProgramClause<'tcx>>),
 368 }
 369
 370 impl Clause<'tcx> {
 371     pub fn category(self) -> ProgramClauseCategory {
 372         match self {
 373             Clause::Implies(clause) => clause.category,
 374             Clause::ForAll(clause) => clause.skip_binder().category,
 375         }
 376     }
 377 }
 378
 379 /// Multiple clauses.
 380 pub type Clauses<'tcx> = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
 381
 382 /// A "program clause" has the form `D :- G1, ..., Gn`. It is saying
 383 /// that the domain goal `D` is true if `G1...Gn` are provable. This
 384 /// is equivalent to the implication `G1..Gn => D`; we usually write
 385 /// it with the reverse implication operator `:-` to emphasize the way
 386 /// that programs are actually solved (via backchaining, which starts
 387 /// with the goal to solve and proceeds from there).
 388 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 389 pub struct ProgramClause<'tcx> {
 390     /// This goal will be considered true...
 391     pub goal: DomainGoal<'tcx>,
 392
 393     /// ...if we can prove these hypotheses (there may be no hypotheses at all):
 394     pub hypotheses: Goals<'tcx>,
 395
 396     /// Useful for filtering clauses.
 397     pub category: ProgramClauseCategory,
 398 }
 399
 400 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 401 pub enum ProgramClauseCategory {
 402     ImpliedBound,
 403     WellFormed,
 404     Other,
 405 }
 406
 407 /// A set of clauses that we assume to be true.
 408 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 409 pub struct Environment<'tcx> {
 410     pub clauses: Clauses<'tcx>,
 411 }
 412
 413 impl Environment<'tcx> {
 414     pub fn with<G>(self, goal: G) -> InEnvironment<'tcx, G> {
 415         InEnvironment {
 416             environment: self,
 417             goal,
 418         }
 419     }
 420 }
 421
 422 /// Something (usually a goal), along with an environment.
 423 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 424 pub struct InEnvironment<'tcx, G> {
 425     pub environment: Environment<'tcx>,
 426     pub goal: G,
 427 }
 428
 429 pub type Selection<'tcx> = Vtable<'tcx, PredicateObligation<'tcx>>;
 430
 431 #[derive(Clone,Debug)]
 432 pub enum SelectionError<'tcx> {
 433     Unimplemented,
 434     OutputTypeParameterMismatch(ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 435                                 ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 436                                 ty::error::TypeError<'tcx>),
 437     TraitNotObjectSafe(DefId),
 438     ConstEvalFailure(ErrorHandled),
 439     Overflow,
 440 }
 441
 442 pub struct FulfillmentError<'tcx> {
 443     pub obligation: PredicateObligation<'tcx>,
 444     pub code: FulfillmentErrorCode<'tcx>
 445 }
 446
 447 #[derive(Clone)]
 448 pub enum FulfillmentErrorCode<'tcx> {
 449     CodeSelectionError(SelectionError<'tcx>),
 450     CodeProjectionError(MismatchedProjectionTypes<'tcx>),
 451     CodeSubtypeError(ExpectedFound<Ty<'tcx>>,
 452                      TypeError<'tcx>), // always comes from a SubtypePredicate
 453     CodeAmbiguity,
 454 }
 455
 456 /// When performing resolution, it is typically the case that there
 457 /// can be one of three outcomes:
 458 ///
 459 /// - `Ok(Some(r))`: success occurred with result `r`
 460 /// - `Ok(None)`: could not definitely determine anything, usually due
 461 ///   to inconclusive type inference.
 462 /// - `Err(e)`: error `e` occurred
 463 pub type SelectionResult<'tcx, T> = Result<Option<T>, SelectionError<'tcx>>;
 464
 465 /// Given the successful resolution of an obligation, the `Vtable`
 466 /// indicates where the vtable comes from. Note that while we call this
 467 /// a "vtable", it does not necessarily indicate dynamic dispatch at
 468 /// runtime. `Vtable` instances just tell the compiler where to find
 469 /// methods, but in generic code those methods are typically statically
 470 /// dispatched -- only when an object is constructed is a `Vtable`
 471 /// instance reified into an actual vtable.
 472 ///
 473 /// For example, the vtable may be tied to a specific impl (case A),
 474 /// or it may be relative to some bound that is in scope (case B).
 475 ///
 476 ///
 477 /// ```
 478 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Option<T> { ... } // Impl_1
 479 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Box<T> { ... }    // Impl_2
 480 /// impl Clone for int { ... }             // Impl_3
 481 ///
 482 /// fn foo<T:Clone>(concrete: Option<Box<int>>,
 483 ///                 param: T,
 484 ///                 mixed: Option<T>) {
 485 ///
 486 ///    // Case A: Vtable points at a specific impl. Only possible when
 487 ///    // type is concretely known. If the impl itself has bounded
 488 ///    // type parameters, Vtable will carry resolutions for those as well:
 489 ///    concrete.clone(); // Vtable(Impl_1, [Vtable(Impl_2, [Vtable(Impl_3)])])
 490 ///
 491 ///    // Case B: Vtable must be provided by caller. This applies when
 492 ///    // type is a type parameter.
 493 ///    param.clone();    // VtableParam
 494 ///
 495 ///    // Case C: A mix of cases A and B.
 496 ///    mixed.clone();    // Vtable(Impl_1, [VtableParam])
 497 /// }
 498 /// ```
 499 ///
 500 /// ### The type parameter `N`
 501 ///
 502 /// See explanation on `VtableImplData`.
 503 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 504 pub enum Vtable<'tcx, N> {
 505     /// Vtable identifying a particular impl.
 506     VtableImpl(VtableImplData<'tcx, N>),
 507
 508     /// Vtable for auto trait implementations
 509     /// This carries the information and nested obligations with regards
 510     /// to an auto implementation for a trait `Trait`. The nested obligations
 511     /// ensure the trait implementation holds for all the constituent types.
 512     VtableAutoImpl(VtableAutoImplData<N>),
 513
 514     /// Successful resolution to an obligation provided by the caller
 515     /// for some type parameter. The `Vec<N>` represents the
 516     /// obligations incurred from normalizing the where-clause (if
 517     /// any).
 518     VtableParam(Vec<N>),
 519
 520     /// Virtual calls through an object
 521     VtableObject(VtableObjectData<'tcx, N>),
 522
 523     /// Successful resolution for a builtin trait.
 524     VtableBuiltin(VtableBuiltinData<N>),
 525
 526     /// Vtable automatically generated for a closure. The def ID is the ID
 527     /// of the closure expression. This is a `VtableImpl` in spirit, but the
 528     /// impl is generated by the compiler and does not appear in the source.
 529     VtableClosure(VtableClosureData<'tcx, N>),
 530
 531     /// Same as above, but for a fn pointer type with the given signature.
 532     VtableFnPointer(VtableFnPointerData<'tcx, N>),
 533
 534     /// Vtable automatically generated for a generator.
 535     VtableGenerator(VtableGeneratorData<'tcx, N>),
 536
 537     /// Vtable for a trait alias.
 538     VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData<'tcx, N>),
 539 }
 540
 541 /// Identifies a particular impl in the source, along with a set of
 542 /// substitutions from the impl's type/lifetime parameters. The
 543 /// `nested` vector corresponds to the nested obligations attached to
 544 /// the impl's type parameters.
 545 ///
 546 /// The type parameter `N` indicates the type used for "nested
 547 /// obligations" that are required by the impl. During type check, this
 548 /// is `Obligation`, as one might expect. During codegen, however, this
 549 /// is `()`, because codegen only requires a shallow resolution of an
 550 /// impl, and nested obligations are satisfied later.
 551 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 552 pub struct VtableImplData<'tcx, N> {
 553     pub impl_def_id: DefId,
 554     pub substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 555     pub nested: Vec<N>
 556 }
 557
 558 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 559 pub struct VtableGeneratorData<'tcx, N> {
 560     pub generator_def_id: DefId,
 561     pub substs: ty::GeneratorSubsts<'tcx>,
 562     /// Nested obligations. This can be non-empty if the generator
 563     /// signature contains associated types.
 564     pub nested: Vec<N>
 565 }
 566
 567 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 568 pub struct VtableClosureData<'tcx, N> {
 569     pub closure_def_id: DefId,
 570     pub substs: ty::ClosureSubsts<'tcx>,
 571     /// Nested obligations. This can be non-empty if the closure
 572     /// signature contains associated types.
 573     pub nested: Vec<N>
 574 }
 575
 576 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 577 pub struct VtableAutoImplData<N> {
 578     pub trait_def_id: DefId,
 579     pub nested: Vec<N>
 580 }
 581
 582 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 583 pub struct VtableBuiltinData<N> {
 584     pub nested: Vec<N>
 585 }
 586
 587 /// A vtable for some object-safe trait `Foo` automatically derived
 588 /// for the object type `Foo`.
 589 #[derive(PartialEq, Eq, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 590 pub struct VtableObjectData<'tcx, N> {
 591     /// `Foo` upcast to the obligation trait. This will be some supertrait of `Foo`.
 592     pub upcast_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 593
 594     /// The vtable is formed by concatenating together the method lists of
 595     /// the base object trait and all supertraits; this is the start of
 596     /// `upcast_trait_ref`'s methods in that vtable.
 597     pub vtable_base: usize,
 598
 599     pub nested: Vec<N>,
 600 }
 601
 602 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 603 pub struct VtableFnPointerData<'tcx, N> {
 604     pub fn_ty: Ty<'tcx>,
 605     pub nested: Vec<N>
 606 }
 607
 608 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 609 pub struct VtableTraitAliasData<'tcx, N> {
 610     pub alias_def_id: DefId,
 611     pub substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 612     pub nested: Vec<N>,
 613 }
 614
 615 /// Creates predicate obligations from the generic bounds.
 616 pub fn predicates_for_generics<'tcx>(cause: ObligationCause<'tcx>,
 617                                      param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 618                                      generic_bounds: &ty::InstantiatedPredicates<'tcx>)
 619                                      -> PredicateObligations<'tcx>
 620 {
 621     util::predicates_for_generics(cause, 0, param_env, generic_bounds)
 622 }
 623
 624 /// Determines whether the type `ty` is known to meet `bound` and
 625 /// returns true if so. Returns false if `ty` either does not meet
 626 /// `bound` or is not known to meet bound (note that this is
 627 /// conservative towards *no impl*, which is the opposite of the
 628 /// `evaluate` methods).
 629 pub fn type_known_to_meet_bound<'a, 'gcx, 'tcx>(infcx: &InferCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
 630                                                 param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 631                                                 ty: Ty<'tcx>,
 632                                                 def_id: DefId,
 633                                                 span: Span)
 634 -> bool
 635 {
 636     debug!("type_known_to_meet_bound(ty={:?}, bound={:?})",
 637            ty,
 638            infcx.tcx.item_path_str(def_id));
 639
 640     let trait_ref = ty::TraitRef {
 641         def_id,
 642         substs: infcx.tcx.mk_substs_trait(ty, &[]),
 643     };
 644     let obligation = Obligation {
 645         param_env,
 646         cause: ObligationCause::misc(span, ast::DUMMY_NODE_ID),
 647         recursion_depth: 0,
 648         predicate: trait_ref.to_predicate(),
 649     };
 650
 651     let result = infcx.predicate_must_hold(&obligation);
 652     debug!("type_known_to_meet_ty={:?} bound={} => {:?}",
 653            ty, infcx.tcx.item_path_str(def_id), result);
 654
 655     if result && (ty.has_infer_types() || ty.has_closure_types()) {
 656         // Because of inference "guessing", selection can sometimes claim
 657         // to succeed while the success requires a guess. To ensure
 658         // this function's result remains infallible, we must confirm
 659         // that guess. While imperfect, I believe this is sound.
 660
 661         // The handling of regions in this area of the code is terrible,
 662         // see issue #29149. We should be able to improve on this with
 663         // NLL.
 664         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 665
 666         // We can use a dummy node-id here because we won't pay any mind
 667         // to region obligations that arise (there shouldn't really be any
 668         // anyhow).
 669         let cause = ObligationCause::misc(span, ast::DUMMY_NODE_ID);
 670
 671         fulfill_cx.register_bound(infcx, param_env, ty, def_id, cause);
 672
 673         // Note: we only assume something is `Copy` if we can
 674         // *definitively* show that it implements `Copy`. Otherwise,
 675         // assume it is move; linear is always ok.
 676         match fulfill_cx.select_all_or_error(infcx) {
 677             Ok(()) => {
 678                 debug!("type_known_to_meet_bound: ty={:?} bound={} success",
 679                        ty,
 680                        infcx.tcx.item_path_str(def_id));
 681                 true
 682             }
 683             Err(e) => {
 684                 debug!("type_known_to_meet_bound: ty={:?} bound={} errors={:?}",
 685                        ty,
 686                        infcx.tcx.item_path_str(def_id),
 687                        e);
 688                 false
 689             }
 690         }
 691     } else {
 692         result
 693     }
 694 }
 695
 696 fn do_normalize_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 697                                      region_context: DefId,
 698                                      cause: ObligationCause<'tcx>,
 699                                      elaborated_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 700                                      predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>)
 701                                      -> Result<Vec<ty::Predicate<'tcx>>, ErrorReported>
 702 {
 703     debug!(
 704         "do_normalize_predicates(predicates={:?}, region_context={:?}, cause={:?})",
 705         predicates,
 706         region_context,
 707         cause,
 708     );
 709     let span = cause.span;
 710     tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 711         // FIXME. We should really... do something with these region
 712         // obligations. But this call just continues the older
 713         // behavior (i.e., doesn't cause any new bugs), and it would
 714         // take some further refactoring to actually solve them. In
 715         // particular, we would have to handle implied bounds
 716         // properly, and that code is currently largely confined to
 717         // regionck (though I made some efforts to extract it
 718         // out). -nmatsakis
 719         //
 720         // @arielby: In any case, these obligations are checked
 721         // by wfcheck anyway, so I'm not sure we have to check
 722         // them here too, and we will remove this function when
 723         // we move over to lazy normalization *anyway*.
 724         let fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 725         let predicates = match fully_normalize(
 726             &infcx,
 727             fulfill_cx,
 728             cause,
 729             elaborated_env,
 730             &predicates,
 731         ) {
 732             Ok(predicates) => predicates,
 733             Err(errors) => {
 734                 infcx.report_fulfillment_errors(&errors, None, false);
 735                 return Err(ErrorReported)
 736             }
 737         };
 738
 739         debug!("do_normalize_predictes: normalized predicates = {:?}", predicates);
 740
 741         let region_scope_tree = region::ScopeTree::default();
 742
 743         // We can use the `elaborated_env` here; the region code only
 744         // cares about declarations like `'a: 'b`.
 745         let outlives_env = OutlivesEnvironment::new(elaborated_env);
 746
 747         infcx.resolve_regions_and_report_errors(
 748             region_context,
 749             &region_scope_tree,
 750             &outlives_env,
 751             SuppressRegionErrors::default(),
 752         );
 753
 754         let predicates = match infcx.fully_resolve(&predicates) {
 755             Ok(predicates) => predicates,
 756             Err(fixup_err) => {
 757                 // If we encounter a fixup error, it means that some type
 758                 // variable wound up unconstrained. I actually don't know
 759                 // if this can happen, and I certainly don't expect it to
 760                 // happen often, but if it did happen it probably
 761                 // represents a legitimate failure due to some kind of
 762                 // unconstrained variable, and it seems better not to ICE,
 763                 // all things considered.
 764                 tcx.sess.span_err(span, &fixup_err.to_string());
 765                 return Err(ErrorReported)
 766             }
 767         };
 768
 769         match tcx.lift_to_global(&predicates) {
 770             Some(predicates) => Ok(predicates),
 771             None => {
 772                 // FIXME: shouldn't we, you know, actually report an error here? or an ICE?
 773                 Err(ErrorReported)
 774             }
 775         }
 776     })
 777 }
 778
 779 // FIXME: this is gonna need to be removed ...
 780 /// Normalizes the parameter environment, reporting errors if they occur.
 781 pub fn normalize_param_env_or_error<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 782                                               region_context: DefId,
 783                                               unnormalized_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 784                                               cause: ObligationCause<'tcx>)
 785                                               -> ty::ParamEnv<'tcx>
 786 {
 787     // I'm not wild about reporting errors here; I'd prefer to
 788     // have the errors get reported at a defined place (e.g.,
 789     // during typeck). Instead I have all parameter
 790     // environments, in effect, going through this function
 791     // and hence potentially reporting errors. This ensures of
 792     // course that we never forget to normalize (the
 793     // alternative seemed like it would involve a lot of
 794     // manual invocations of this fn -- and then we'd have to
 795     // deal with the errors at each of those sites).
 796     //
 797     // In any case, in practice, typeck constructs all the
 798     // parameter environments once for every fn as it goes,
 799     // and errors will get reported then; so after typeck we
 800     // can be sure that no errors should occur.
 801
 802     debug!("normalize_param_env_or_error(region_context={:?}, unnormalized_env={:?}, cause={:?})",
 803            region_context, unnormalized_env, cause);
 804
 805     let mut predicates: Vec<_> =
 806         util::elaborate_predicates(tcx, unnormalized_env.caller_bounds.to_vec())
 807             .collect();
 808
 809     debug!("normalize_param_env_or_error: elaborated-predicates={:?}",
 810            predicates);
 811
 812     let elaborated_env = ty::ParamEnv::new(tcx.intern_predicates(&predicates),
 813                                            unnormalized_env.reveal);
 814
 815     // HACK: we are trying to normalize the param-env inside *itself*. The problem is that
 816     // normalization expects its param-env to be already normalized, which means we have
 817     // a circularity.
 818     //
 819     // The way we handle this is by normalizing the param-env inside an unnormalized version
 820     // of the param-env, which means that if the param-env contains unnormalized projections,
 821     // we'll have some normalization failures. This is unfortunate.
 822     //
 823     // Lazy normalization would basically handle this by treating just the
 824     // normalizing-a-trait-ref-requires-itself cycles as evaluation failures.
 825     //
 826     // Inferred outlives bounds can create a lot of `TypeOutlives` predicates for associated
 827     // types, so to make the situation less bad, we normalize all the predicates *but*
 828     // the `TypeOutlives` predicates first inside the unnormalized parameter environment, and
 829     // then we normalize the `TypeOutlives` bounds inside the normalized parameter environment.
 830     //
 831     // This works fairly well because trait matching  does not actually care about param-env
 832     // TypeOutlives predicates - these are normally used by regionck.
 833     let outlives_predicates: Vec<_> = predicates.drain_filter(|predicate| {
 834         match predicate {
 835             ty::Predicate::TypeOutlives(..) => true,
 836             _ => false
 837         }
 838     }).collect();
 839
 840     debug!("normalize_param_env_or_error: predicates=(non-outlives={:?}, outlives={:?})",
 841            predicates, outlives_predicates);
 842     let non_outlives_predicates =
 843         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause.clone(),
 844                                       elaborated_env, predicates) {
 845             Ok(predicates) => predicates,
 846             // An unnormalized env is better than nothing.
 847             Err(ErrorReported) => {
 848                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving non-outlives predicates");
 849                 return elaborated_env
 850             }
 851         };
 852
 853     debug!("normalize_param_env_or_error: non-outlives predicates={:?}", non_outlives_predicates);
 854
 855     // Not sure whether it is better to include the unnormalized TypeOutlives predicates
 856     // here. I believe they should not matter, because we are ignoring TypeOutlives param-env
 857     // predicates here anyway. Keeping them here anyway because it seems safer.
 858     let outlives_env: Vec<_> =
 859         non_outlives_predicates.iter().chain(&outlives_predicates).cloned().collect();
 860     let outlives_env = ty::ParamEnv::new(tcx.intern_predicates(&outlives_env),
 861                                          unnormalized_env.reveal);
 862     let outlives_predicates =
 863         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause,
 864                                       outlives_env, outlives_predicates) {
 865             Ok(predicates) => predicates,
 866             // An unnormalized env is better than nothing.
 867             Err(ErrorReported) => {
 868                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving outlives predicates");
 869                 return elaborated_env
 870             }
 871         };
 872     debug!("normalize_param_env_or_error: outlives predicates={:?}", outlives_predicates);
 873
 874     let mut predicates = non_outlives_predicates;
 875     predicates.extend(outlives_predicates);
 876     debug!("normalize_param_env_or_error: final predicates={:?}", predicates);
 877     ty::ParamEnv::new(tcx.intern_predicates(&predicates), unnormalized_env.reveal)
 878 }
 879
 880 pub fn fully_normalize<'a, 'gcx, 'tcx, T>(
 881     infcx: &InferCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
 882     mut fulfill_cx: FulfillmentContext<'tcx>,
 883     cause: ObligationCause<'tcx>,
 884     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 885     value: &T)
 886     -> Result<T, Vec<FulfillmentError<'tcx>>>
 887     where T : TypeFoldable<'tcx>
 888 {
 889     debug!("fully_normalize_with_fulfillcx(value={:?})", value);
 890     let selcx = &mut SelectionContext::new(infcx);
 891     let Normalized { value: normalized_value, obligations } =
 892         project::normalize(selcx, param_env, cause, value);
 893     debug!("fully_normalize: normalized_value={:?} obligations={:?}",
 894            normalized_value,
 895            obligations);
 896     for obligation in obligations {
 897         fulfill_cx.register_predicate_obligation(selcx.infcx(), obligation);
 898     }
 899
 900     debug!("fully_normalize: select_all_or_error start");
 901     fulfill_cx.select_all_or_error(infcx)?;
 902     debug!("fully_normalize: select_all_or_error complete");
 903     let resolved_value = infcx.resolve_type_vars_if_possible(&normalized_value);
 904     debug!("fully_normalize: resolved_value={:?}", resolved_value);
 905     Ok(resolved_value)
 906 }
 907
 908 /// Normalizes the predicates and checks whether they hold in an empty
 909 /// environment. If this returns false, then either normalize
 910 /// encountered an error or one of the predicates did not hold. Used
 911 /// when creating vtables to check for unsatisfiable methods.
 912 fn normalize_and_test_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 913                                            predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>)
 914                                            -> bool
 915 {
 916     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?})",
 917            predicates);
 918
 919     let result = tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 920         let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
 921         let mut selcx = SelectionContext::new(&infcx);
 922         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new();
 923         let cause = ObligationCause::dummy();
 924         let Normalized { value: predicates, obligations } =
 925             normalize(&mut selcx, param_env, cause.clone(), &predicates);
 926         for obligation in obligations {
 927             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 928         }
 929         for predicate in predicates {
 930             let obligation = Obligation::new(cause.clone(), param_env, predicate);
 931             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 932         }
 933
 934         fulfill_cx.select_all_or_error(&infcx).is_ok()
 935     });
 936     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?}) = {:?}",
 937            predicates, result);
 938     result
 939 }
 940
 941 fn substitute_normalize_and_test_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 942                                                       key: (DefId, &'tcx Substs<'tcx>))
 943                                                       -> bool
 944 {
 945     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?})",
 946            key);
 947
 948     let predicates = tcx.predicates_of(key.0).instantiate(tcx, key.1).predicates;
 949     let result = normalize_and_test_predicates(tcx, predicates);
 950
 951     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?}) = {:?}",
 952            key, result);
 953     result
 954 }
 955
 956 /// Given a trait `trait_ref`, iterates the vtable entries
 957 /// that come from `trait_ref`, including its supertraits.
 958 #[inline] // FIXME(#35870): avoid closures being unexported due to `impl Trait`.
 959 fn vtable_methods<'a, 'tcx>(
 960     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 961     trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>)
 962     -> Lrc<Vec<Option<(DefId, &'tcx Substs<'tcx>)>>>
 963 {
 964     debug!("vtable_methods({:?})", trait_ref);
 965
 966     Lrc::new(
 967         supertraits(tcx, trait_ref).flat_map(move |trait_ref| {
 968             let trait_methods = tcx.associated_items(trait_ref.def_id())
 969                 .filter(|item| item.kind == ty::AssociatedKind::Method);
 970
 971             // Now list each method's DefId and Substs (for within its trait).
 972             // If the method can never be called from this object, produce None.
 973             trait_methods.map(move |trait_method| {
 974                 debug!("vtable_methods: trait_method={:?}", trait_method);
 975                 let def_id = trait_method.def_id;
 976
 977                 // Some methods cannot be called on an object; skip those.
 978                 if !tcx.is_vtable_safe_method(trait_ref.def_id(), &trait_method) {
 979                     debug!("vtable_methods: not vtable safe");
 980                     return None;
 981                 }
 982
 983                 // the method may have some early-bound lifetimes, add
 984                 // regions for those
 985                 let substs = trait_ref.map_bound(|trait_ref|
 986                     Substs::for_item(tcx, def_id, |param, _|
 987                         match param.kind {
 988                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.types.re_erased.into(),
 989                             GenericParamDefKind::Type {..} => {
 990                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
 991                             }
 992                         }
 993                     )
 994                 );
 995
 996                 // the trait type may have higher-ranked lifetimes in it;
 997                 // so erase them if they appear, so that we get the type
 998                 // at some particular call site
 999                 let substs = tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(
1000                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
1001                     &substs
1002                 );
1003
1004                 // It's possible that the method relies on where clauses that
1005                 // do not hold for this particular set of type parameters.
1006                 // Note that this method could then never be called, so we
1007                 // do not want to try and codegen it, in that case (see #23435).
1008                 let predicates = tcx.predicates_of(def_id).instantiate_own(tcx, substs);
1009                 if !normalize_and_test_predicates(tcx, predicates.predicates) {
1010                     debug!("vtable_methods: predicates do not hold");
1011                     return None;
1012                 }
1013
1014                 Some((def_id, substs))
1015             })
1016         }).collect()
1017     )
1018 }
1019
1020 impl<'tcx,O> Obligation<'tcx,O> {
1021     pub fn new(cause: ObligationCause<'tcx>,
1022                param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1023                predicate: O)
1024                -> Obligation<'tcx, O>
1025     {
1026         Obligation { cause, param_env, recursion_depth: 0, predicate }
1027     }
1028
1029     fn with_depth(cause: ObligationCause<'tcx>,
1030                   recursion_depth: usize,
1031                   param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1032                   predicate: O)
1033                   -> Obligation<'tcx, O>
1034     {
1035         Obligation { cause, param_env, recursion_depth, predicate }
1036     }
1037
1038     pub fn misc(span: Span,
1039                 body_id: ast::NodeId,
1040                 param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1041                 trait_ref: O)
1042                 -> Obligation<'tcx, O> {
1043         Obligation::new(ObligationCause::misc(span, body_id), param_env, trait_ref)
1044     }
1045
1046     pub fn with<P>(&self, value: P) -> Obligation<'tcx,P> {
1047         Obligation { cause: self.cause.clone(),
1048                      param_env: self.param_env,
1049                      recursion_depth: self.recursion_depth,
1050                      predicate: value }
1051     }
1052 }
1053
1054 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
1055     #[inline]
1056     pub fn new(span: Span,
1057                body_id: ast::NodeId,
1058                code: ObligationCauseCode<'tcx>)
1059                -> ObligationCause<'tcx> {
1060         ObligationCause { span: span, body_id: body_id, code: code }
1061     }
1062
1063     pub fn misc(span: Span, body_id: ast::NodeId) -> ObligationCause<'tcx> {
1064         ObligationCause { span: span, body_id: body_id, code: MiscObligation }
1065     }
1066
1067     pub fn dummy() -> ObligationCause<'tcx> {
1068         ObligationCause { span: DUMMY_SP, body_id: ast::CRATE_NODE_ID, code: MiscObligation }
1069     }
1070 }
1071
1072 impl<'tcx, N> Vtable<'tcx, N> {
1073     pub fn nested_obligations(self) -> Vec<N> {
1074         match self {
1075             VtableImpl(i) => i.nested,
1076             VtableParam(n) => n,
1077             VtableBuiltin(i) => i.nested,
1078             VtableAutoImpl(d) => d.nested,
1079             VtableClosure(c) => c.nested,
1080             VtableGenerator(c) => c.nested,
1081             VtableObject(d) => d.nested,
1082             VtableFnPointer(d) => d.nested,
1083             VtableTraitAlias(d) => d.nested,
1084         }
1085     }
1086
1087     pub fn map<M, F>(self, f: F) -> Vtable<'tcx, M> where F: FnMut(N) -> M {
1088         match self {
1089             VtableImpl(i) => VtableImpl(VtableImplData {
1090                 impl_def_id: i.impl_def_id,
1091                 substs: i.substs,
1092                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1093             }),
1094             VtableParam(n) => VtableParam(n.into_iter().map(f).collect()),
1095             VtableBuiltin(i) => VtableBuiltin(VtableBuiltinData {
1096                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1097             }),
1098             VtableObject(o) => VtableObject(VtableObjectData {
1099                 upcast_trait_ref: o.upcast_trait_ref,
1100                 vtable_base: o.vtable_base,
1101                 nested: o.nested.into_iter().map(f).collect(),
1102             }),
1103             VtableAutoImpl(d) => VtableAutoImpl(VtableAutoImplData {
1104                 trait_def_id: d.trait_def_id,
1105                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1106             }),
1107             VtableClosure(c) => VtableClosure(VtableClosureData {
1108                 closure_def_id: c.closure_def_id,
1109                 substs: c.substs,
1110                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1111             }),
1112             VtableGenerator(c) => VtableGenerator(VtableGeneratorData {
1113                 generator_def_id: c.generator_def_id,
1114                 substs: c.substs,
1115                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1116             }),
1117             VtableFnPointer(p) => VtableFnPointer(VtableFnPointerData {
1118                 fn_ty: p.fn_ty,
1119                 nested: p.nested.into_iter().map(f).collect(),
1120             }),
1121             VtableTraitAlias(d) => VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData {
1122                 alias_def_id: d.alias_def_id,
1123                 substs: d.substs,
1124                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1125             }),
1126         }
1127     }
1128 }
1129
1130 impl<'tcx> FulfillmentError<'tcx> {
1131     fn new(obligation: PredicateObligation<'tcx>,
1132            code: FulfillmentErrorCode<'tcx>)
1133            -> FulfillmentError<'tcx>
1134     {
1135         FulfillmentError { obligation: obligation, code: code }
1136     }
1137 }
1138
1139 impl<'tcx> TraitObligation<'tcx> {
1140     fn self_ty(&self) -> ty::Binder<Ty<'tcx>> {
1141         self.predicate.map_bound(|p| p.self_ty())
1142     }
1143 }
1144
1145 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
1146     *providers = ty::query::Providers {
1147         is_object_safe: object_safety::is_object_safe_provider,
1148         specialization_graph_of: specialize::specialization_graph_provider,
1149         specializes: specialize::specializes,
1150         codegen_fulfill_obligation: codegen::codegen_fulfill_obligation,
1151         vtable_methods,
1152         substitute_normalize_and_test_predicates,
1153         ..*providers
1154     };
1155 }
1156
1157 pub trait ExClauseFold<'tcx>
1158 where
1159     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1160 {
1161     fn fold_ex_clause_with<'gcx: 'tcx, F: TypeFolder<'gcx, 'tcx>>(
1162         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1163         folder: &mut F,
1164     ) -> chalk_engine::ExClause<Self>;
1165
1166     fn visit_ex_clause_with<'gcx: 'tcx, V: TypeVisitor<'tcx>>(
1167         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1168         visitor: &mut V,
1169     ) -> bool;
1170 }
1171
1172 pub trait ExClauseLift<'tcx>
1173 where
1174     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1175 {
1176     type LiftedExClause: Debug + 'tcx;
1177
1178     fn lift_ex_clause_to_tcx<'a, 'gcx>(
1179         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1180         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1181     ) -> Option<Self::LiftedExClause>;
1182 }