src/librustc/traits/mod.rs

   1 //! Trait Resolution. See the [rustc guide] for more information on how this works.
   2 //!
   3 //! [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/traits/resolution.html
   4
   5 #[allow(dead_code)]
   6 pub mod auto_trait;
   7 mod chalk_fulfill;
   8 mod coherence;
   9 pub mod error_reporting;
  10 mod engine;
  11 mod fulfill;
  12 mod project;
  13 mod object_safety;
  14 mod on_unimplemented;
  15 mod select;
  16 mod specialize;
  17 mod structural_impls;
  18 pub mod codegen;
  19 mod util;
  20 pub mod query;
  21
  22 use chalk_engine;
  23 use crate::hir;
  24 use crate::hir::def_id::DefId;
  25 use crate::infer::{InferCtxt, SuppressRegionErrors};
  26 use crate::infer::outlives::env::OutlivesEnvironment;
  27 use crate::middle::region;
  28 use crate::mir::interpret::ErrorHandled;
  29 use rustc_data_structures::sync::Lrc;
  30 use syntax::ast;
  31 use syntax_pos::{Span, DUMMY_SP};
  32 use crate::ty::subst::Substs;
  33 use crate::ty::{self, AdtKind, List, Ty, TyCtxt, GenericParamDefKind, ToPredicate};
  34 use crate::ty::error::{ExpectedFound, TypeError};
  35 use crate::ty::fold::{TypeFolder, TypeFoldable, TypeVisitor};
  36 use crate::util::common::ErrorReported;
  37
  38 use std::fmt::Debug;
  39 use std::rc::Rc;
  40
  41 pub use self::SelectionError::*;
  42 pub use self::FulfillmentErrorCode::*;
  43 pub use self::Vtable::*;
  44 pub use self::ObligationCauseCode::*;
  45
  46 pub use self::coherence::{add_placeholder_note, orphan_check, overlapping_impls};
  47 pub use self::coherence::{OrphanCheckErr, OverlapResult};
  48 pub use self::fulfill::{FulfillmentContext, PendingPredicateObligation};
  49 pub use self::project::MismatchedProjectionTypes;
  50 pub use self::project::{normalize, normalize_projection_type, poly_project_and_unify_type};
  51 pub use self::project::{ProjectionCache, ProjectionCacheSnapshot, Reveal, Normalized};
  52 pub use self::object_safety::ObjectSafetyViolation;
  53 pub use self::object_safety::MethodViolationCode;
  54 pub use self::on_unimplemented::{OnUnimplementedDirective, OnUnimplementedNote};
  55 pub use self::select::{EvaluationCache, SelectionContext, SelectionCache};
  56 pub use self::select::{EvaluationResult, IntercrateAmbiguityCause, OverflowError};
  57 pub use self::specialize::{OverlapError, specialization_graph, translate_substs};
  58 pub use self::specialize::find_associated_item;
  59 pub use self::specialize::specialization_graph::FutureCompatOverlapError;
  60 pub use self::specialize::specialization_graph::FutureCompatOverlapErrorKind;
  61 pub use self::engine::{TraitEngine, TraitEngineExt};
  62 pub use self::util::{elaborate_predicates, elaborate_trait_ref, elaborate_trait_refs};
  63 pub use self::util::{supertraits, supertrait_def_ids, transitive_bounds,
  64                      Supertraits, SupertraitDefIds};
  65
  66 pub use self::chalk_fulfill::{
  67     CanonicalGoal as ChalkCanonicalGoal,
  68     FulfillmentContext as ChalkFulfillmentContext
  69 };
  70
  71 pub use self::ObligationCauseCode::*;
  72 pub use self::FulfillmentErrorCode::*;
  73 pub use self::SelectionError::*;
  74 pub use self::Vtable::*;
  75
  76 // Whether to enable bug compatibility with issue #43355
  77 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  78 pub enum IntercrateMode {
  79     Issue43355,
  80     Fixed
  81 }
  82
  83 // The mode that trait queries run in
  84 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  85 pub enum TraitQueryMode {
  86     // Standard/un-canonicalized queries get accurate
  87     // spans etc. passed in and hence can do reasonable
  88     // error reporting on their own.
  89     Standard,
  90     // Canonicalized queries get dummy spans and hence
  91     // must generally propagate errors to
  92     // pre-canonicalization callsites.
  93     Canonical,
  94 }
  95
  96 /// An `Obligation` represents some trait reference (e.g., `int:Eq`) for
  97 /// which the vtable must be found.  The process of finding a vtable is
  98 /// called "resolving" the `Obligation`. This process consists of
  99 /// either identifying an `impl` (e.g., `impl Eq for int`) that
 100 /// provides the required vtable, or else finding a bound that is in
 101 /// scope. The eventual result is usually a `Selection` (defined below).
 102 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
 103 pub struct Obligation<'tcx, T> {
 104     /// Why do we have to prove this thing?
 105     pub cause: ObligationCause<'tcx>,
 106
 107     /// In which environment should we prove this thing?
 108     pub param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 109
 110     /// What are we trying to prove?
 111     pub predicate: T,
 112
 113     /// If we started proving this as a result of trying to prove
 114     /// something else, track the total depth to ensure termination.
 115     /// If this goes over a certain threshold, we abort compilation --
 116     /// in such cases, we can not say whether or not the predicate
 117     /// holds for certain. Stupid halting problem. Such a drag.
 118     pub recursion_depth: usize,
 119 }
 120
 121 pub type PredicateObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::Predicate<'tcx>>;
 122 pub type TraitObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::PolyTraitPredicate<'tcx>>;
 123
 124 /// Why did we incur this obligation? Used for error reporting.
 125 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 126 pub struct ObligationCause<'tcx> {
 127     pub span: Span,
 128
 129     // The id of the fn body that triggered this obligation. This is
 130     // used for region obligations to determine the precise
 131     // environment in which the region obligation should be evaluated
 132     // (in particular, closures can add new assumptions). See the
 133     // field `region_obligations` of the `FulfillmentContext` for more
 134     // information.
 135     pub body_id: ast::NodeId,
 136
 137     pub code: ObligationCauseCode<'tcx>
 138 }
 139
 140 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
 141     pub fn span<'a, 'gcx>(&self, tcx: &TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Span {
 142         match self.code {
 143             ObligationCauseCode::CompareImplMethodObligation { .. } |
 144             ObligationCauseCode::MainFunctionType |
 145             ObligationCauseCode::StartFunctionType => {
 146                 tcx.sess.source_map().def_span(self.span)
 147             }
 148             _ => self.span,
 149         }
 150     }
 151 }
 152
 153 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 154 pub enum ObligationCauseCode<'tcx> {
 155     /// Not well classified or should be obvious from span.
 156     MiscObligation,
 157
 158     /// A slice or array is WF only if `T: Sized`
 159     SliceOrArrayElem,
 160
 161     /// A tuple is WF only if its middle elements are Sized
 162     TupleElem,
 163
 164     /// This is the trait reference from the given projection
 165     ProjectionWf(ty::ProjectionTy<'tcx>),
 166
 167     /// In an impl of trait X for type Y, type Y must
 168     /// also implement all supertraits of X.
 169     ItemObligation(DefId),
 170
 171     /// A type like `&'a T` is WF only if `T: 'a`.
 172     ReferenceOutlivesReferent(Ty<'tcx>),
 173
 174     /// A type like `Box<Foo<'a> + 'b>` is WF only if `'b: 'a`.
 175     ObjectTypeBound(Ty<'tcx>, ty::Region<'tcx>),
 176
 177     /// Obligation incurred due to an object cast.
 178     ObjectCastObligation(/* Object type */ Ty<'tcx>),
 179
 180     // Various cases where expressions must be sized/copy/etc:
 181     /// L = X implies that L is Sized
 182     AssignmentLhsSized,
 183     /// (x1, .., xn) must be Sized
 184     TupleInitializerSized,
 185     /// S { ... } must be Sized
 186     StructInitializerSized,
 187     /// Type of each variable must be Sized
 188     VariableType(ast::NodeId),
 189     /// Argument type must be Sized
 190     SizedArgumentType,
 191     /// Return type must be Sized
 192     SizedReturnType,
 193     /// Yield type must be Sized
 194     SizedYieldType,
 195     /// [T,..n] --> T must be Copy
 196     RepeatVec,
 197
 198     /// Types of fields (other than the last, except for packed structs) in a struct must be sized.
 199     FieldSized { adt_kind: AdtKind, last: bool },
 200
 201     /// Constant expressions must be sized.
 202     ConstSized,
 203
 204     /// static items must have `Sync` type
 205     SharedStatic,
 206
 207     BuiltinDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 208
 209     ImplDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 210
 211     /// error derived when matching traits/impls; see ObligationCause for more details
 212     CompareImplMethodObligation {
 213         item_name: ast::Name,
 214         impl_item_def_id: DefId,
 215         trait_item_def_id: DefId,
 216     },
 217
 218     /// Checking that this expression can be assigned where it needs to be
 219     // FIXME(eddyb) #11161 is the original Expr required?
 220     ExprAssignable,
 221
 222     /// Computing common supertype in the arms of a match expression
 223     MatchExpressionArm {
 224         arm_span: Span,
 225         source: hir::MatchSource,
 226     },
 227
 228     /// Computing common supertype in the pattern guard for the arms of a match expression
 229     MatchExpressionArmPattern { span: Span, ty: Ty<'tcx> },
 230
 231     /// Computing common supertype in an if expression
 232     IfExpression {
 233         then: Span,
 234         outer: Option<Span>,
 235         semicolon: Option<Span>,
 236     },
 237
 238     /// Computing common supertype of an if expression with no else counter-part
 239     IfExpressionWithNoElse,
 240
 241     /// `main` has wrong type
 242     MainFunctionType,
 243
 244     /// `start` has wrong type
 245     StartFunctionType,
 246
 247     /// intrinsic has wrong type
 248     IntrinsicType,
 249
 250     /// method receiver
 251     MethodReceiver,
 252
 253     /// `return` with no expression
 254     ReturnNoExpression,
 255
 256     /// `return` with an expression
 257     ReturnType(ast::NodeId),
 258
 259     /// Block implicit return
 260     BlockTailExpression(ast::NodeId),
 261
 262     /// #[feature(trivial_bounds)] is not enabled
 263     TrivialBound,
 264 }
 265
 266 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 267 pub struct DerivedObligationCause<'tcx> {
 268     /// The trait reference of the parent obligation that led to the
 269     /// current obligation. Note that only trait obligations lead to
 270     /// derived obligations, so we just store the trait reference here
 271     /// directly.
 272     parent_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 273
 274     /// The parent trait had this cause
 275     parent_code: Rc<ObligationCauseCode<'tcx>>
 276 }
 277
 278 pub type Obligations<'tcx, O> = Vec<Obligation<'tcx, O>>;
 279 pub type PredicateObligations<'tcx> = Vec<PredicateObligation<'tcx>>;
 280 pub type TraitObligations<'tcx> = Vec<TraitObligation<'tcx>>;
 281
 282 /// The following types:
 283 /// * `WhereClause`
 284 /// * `WellFormed`
 285 /// * `FromEnv`
 286 /// * `DomainGoal`
 287 /// * `Goal`
 288 /// * `Clause`
 289 /// * `Environment`
 290 /// * `InEnvironment`
 291 /// are used for representing the trait system in the form of
 292 /// logic programming clauses. They are part of the interface
 293 /// for the chalk SLG solver.
 294 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 295 pub enum WhereClause<'tcx> {
 296     Implemented(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 297     ProjectionEq(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 298     RegionOutlives(ty::RegionOutlivesPredicate<'tcx>),
 299     TypeOutlives(ty::TypeOutlivesPredicate<'tcx>),
 300 }
 301
 302 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 303 pub enum WellFormed<'tcx> {
 304     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 305     Ty(Ty<'tcx>),
 306 }
 307
 308 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 309 pub enum FromEnv<'tcx> {
 310     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 311     Ty(Ty<'tcx>),
 312 }
 313
 314 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 315 pub enum DomainGoal<'tcx> {
 316     Holds(WhereClause<'tcx>),
 317     WellFormed(WellFormed<'tcx>),
 318     FromEnv(FromEnv<'tcx>),
 319     Normalize(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 320 }
 321
 322 pub type PolyDomainGoal<'tcx> = ty::Binder<DomainGoal<'tcx>>;
 323
 324 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 325 pub enum QuantifierKind {
 326     Universal,
 327     Existential,
 328 }
 329
 330 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 331 pub enum GoalKind<'tcx> {
 332     Implies(Clauses<'tcx>, Goal<'tcx>),
 333     And(Goal<'tcx>, Goal<'tcx>),
 334     Not(Goal<'tcx>),
 335     DomainGoal(DomainGoal<'tcx>),
 336     Quantified(QuantifierKind, ty::Binder<Goal<'tcx>>),
 337     Subtype(Ty<'tcx>, Ty<'tcx>),
 338     CannotProve,
 339 }
 340
 341 pub type Goal<'tcx> = &'tcx GoalKind<'tcx>;
 342
 343 pub type Goals<'tcx> = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
 344
 345 impl<'tcx> DomainGoal<'tcx> {
 346     pub fn into_goal(self) -> GoalKind<'tcx> {
 347         GoalKind::DomainGoal(self)
 348     }
 349
 350     pub fn into_program_clause(self) -> ProgramClause<'tcx> {
 351         ProgramClause {
 352             goal: self,
 353             hypotheses: ty::List::empty(),
 354             category: ProgramClauseCategory::Other,
 355         }
 356     }
 357 }
 358
 359 impl<'tcx> GoalKind<'tcx> {
 360     pub fn from_poly_domain_goal<'a, 'gcx>(
 361         domain_goal: PolyDomainGoal<'tcx>,
 362         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
 363     ) -> GoalKind<'tcx> {
 364         match domain_goal.no_bound_vars() {
 365             Some(p) => p.into_goal(),
 366             None => GoalKind::Quantified(
 367                 QuantifierKind::Universal,
 368                 domain_goal.map_bound(|p| tcx.mk_goal(p.into_goal()))
 369             ),
 370         }
 371     }
 372 }
 373
 374 /// This matches the definition from Page 7 of "A Proof Procedure for the Logic of Hereditary
 375 /// Harrop Formulas".
 376 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 377 pub enum Clause<'tcx> {
 378     Implies(ProgramClause<'tcx>),
 379     ForAll(ty::Binder<ProgramClause<'tcx>>),
 380 }
 381
 382 impl Clause<'tcx> {
 383     pub fn category(self) -> ProgramClauseCategory {
 384         match self {
 385             Clause::Implies(clause) => clause.category,
 386             Clause::ForAll(clause) => clause.skip_binder().category,
 387         }
 388     }
 389 }
 390
 391 /// Multiple clauses.
 392 pub type Clauses<'tcx> = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
 393
 394 /// A "program clause" has the form `D :- G1, ..., Gn`. It is saying
 395 /// that the domain goal `D` is true if `G1...Gn` are provable. This
 396 /// is equivalent to the implication `G1..Gn => D`; we usually write
 397 /// it with the reverse implication operator `:-` to emphasize the way
 398 /// that programs are actually solved (via backchaining, which starts
 399 /// with the goal to solve and proceeds from there).
 400 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 401 pub struct ProgramClause<'tcx> {
 402     /// This goal will be considered true...
 403     pub goal: DomainGoal<'tcx>,
 404
 405     /// ...if we can prove these hypotheses (there may be no hypotheses at all):
 406     pub hypotheses: Goals<'tcx>,
 407
 408     /// Useful for filtering clauses.
 409     pub category: ProgramClauseCategory,
 410 }
 411
 412 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 413 pub enum ProgramClauseCategory {
 414     ImpliedBound,
 415     WellFormed,
 416     Other,
 417 }
 418
 419 /// A set of clauses that we assume to be true.
 420 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 421 pub struct Environment<'tcx> {
 422     pub clauses: Clauses<'tcx>,
 423 }
 424
 425 impl Environment<'tcx> {
 426     pub fn with<G>(self, goal: G) -> InEnvironment<'tcx, G> {
 427         InEnvironment {
 428             environment: self,
 429             goal,
 430         }
 431     }
 432 }
 433
 434 /// Something (usually a goal), along with an environment.
 435 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
 436 pub struct InEnvironment<'tcx, G> {
 437     pub environment: Environment<'tcx>,
 438     pub goal: G,
 439 }
 440
 441 pub type Selection<'tcx> = Vtable<'tcx, PredicateObligation<'tcx>>;
 442
 443 #[derive(Clone,Debug)]
 444 pub enum SelectionError<'tcx> {
 445     Unimplemented,
 446     OutputTypeParameterMismatch(ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 447                                 ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 448                                 ty::error::TypeError<'tcx>),
 449     TraitNotObjectSafe(DefId),
 450     ConstEvalFailure(ErrorHandled),
 451     Overflow,
 452 }
 453
 454 pub struct FulfillmentError<'tcx> {
 455     pub obligation: PredicateObligation<'tcx>,
 456     pub code: FulfillmentErrorCode<'tcx>
 457 }
 458
 459 #[derive(Clone)]
 460 pub enum FulfillmentErrorCode<'tcx> {
 461     CodeSelectionError(SelectionError<'tcx>),
 462     CodeProjectionError(MismatchedProjectionTypes<'tcx>),
 463     CodeSubtypeError(ExpectedFound<Ty<'tcx>>,
 464                      TypeError<'tcx>), // always comes from a SubtypePredicate
 465     CodeAmbiguity,
 466 }
 467
 468 /// When performing resolution, it is typically the case that there
 469 /// can be one of three outcomes:
 470 ///
 471 /// - `Ok(Some(r))`: success occurred with result `r`
 472 /// - `Ok(None)`: could not definitely determine anything, usually due
 473 ///   to inconclusive type inference.
 474 /// - `Err(e)`: error `e` occurred
 475 pub type SelectionResult<'tcx, T> = Result<Option<T>, SelectionError<'tcx>>;
 476
 477 /// Given the successful resolution of an obligation, the `Vtable`
 478 /// indicates where the vtable comes from. Note that while we call this
 479 /// a "vtable", it does not necessarily indicate dynamic dispatch at
 480 /// runtime. `Vtable` instances just tell the compiler where to find
 481 /// methods, but in generic code those methods are typically statically
 482 /// dispatched -- only when an object is constructed is a `Vtable`
 483 /// instance reified into an actual vtable.
 484 ///
 485 /// For example, the vtable may be tied to a specific impl (case A),
 486 /// or it may be relative to some bound that is in scope (case B).
 487 ///
 488 ///
 489 /// ```
 490 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Option<T> { ... } // Impl_1
 491 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Box<T> { ... }    // Impl_2
 492 /// impl Clone for int { ... }             // Impl_3
 493 ///
 494 /// fn foo<T:Clone>(concrete: Option<Box<int>>,
 495 ///                 param: T,
 496 ///                 mixed: Option<T>) {
 497 ///
 498 ///    // Case A: Vtable points at a specific impl. Only possible when
 499 ///    // type is concretely known. If the impl itself has bounded
 500 ///    // type parameters, Vtable will carry resolutions for those as well:
 501 ///    concrete.clone(); // Vtable(Impl_1, [Vtable(Impl_2, [Vtable(Impl_3)])])
 502 ///
 503 ///    // Case B: Vtable must be provided by caller. This applies when
 504 ///    // type is a type parameter.
 505 ///    param.clone();    // VtableParam
 506 ///
 507 ///    // Case C: A mix of cases A and B.
 508 ///    mixed.clone();    // Vtable(Impl_1, [VtableParam])
 509 /// }
 510 /// ```
 511 ///
 512 /// ### The type parameter `N`
 513 ///
 514 /// See explanation on `VtableImplData`.
 515 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 516 pub enum Vtable<'tcx, N> {
 517     /// Vtable identifying a particular impl.
 518     VtableImpl(VtableImplData<'tcx, N>),
 519
 520     /// Vtable for auto trait implementations
 521     /// This carries the information and nested obligations with regards
 522     /// to an auto implementation for a trait `Trait`. The nested obligations
 523     /// ensure the trait implementation holds for all the constituent types.
 524     VtableAutoImpl(VtableAutoImplData<N>),
 525
 526     /// Successful resolution to an obligation provided by the caller
 527     /// for some type parameter. The `Vec<N>` represents the
 528     /// obligations incurred from normalizing the where-clause (if
 529     /// any).
 530     VtableParam(Vec<N>),
 531
 532     /// Virtual calls through an object
 533     VtableObject(VtableObjectData<'tcx, N>),
 534
 535     /// Successful resolution for a builtin trait.
 536     VtableBuiltin(VtableBuiltinData<N>),
 537
 538     /// Vtable automatically generated for a closure. The def ID is the ID
 539     /// of the closure expression. This is a `VtableImpl` in spirit, but the
 540     /// impl is generated by the compiler and does not appear in the source.
 541     VtableClosure(VtableClosureData<'tcx, N>),
 542
 543     /// Same as above, but for a fn pointer type with the given signature.
 544     VtableFnPointer(VtableFnPointerData<'tcx, N>),
 545
 546     /// Vtable automatically generated for a generator.
 547     VtableGenerator(VtableGeneratorData<'tcx, N>),
 548
 549     /// Vtable for a trait alias.
 550     VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData<'tcx, N>),
 551 }
 552
 553 /// Identifies a particular impl in the source, along with a set of
 554 /// substitutions from the impl's type/lifetime parameters. The
 555 /// `nested` vector corresponds to the nested obligations attached to
 556 /// the impl's type parameters.
 557 ///
 558 /// The type parameter `N` indicates the type used for "nested
 559 /// obligations" that are required by the impl. During type check, this
 560 /// is `Obligation`, as one might expect. During codegen, however, this
 561 /// is `()`, because codegen only requires a shallow resolution of an
 562 /// impl, and nested obligations are satisfied later.
 563 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 564 pub struct VtableImplData<'tcx, N> {
 565     pub impl_def_id: DefId,
 566     pub substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 567     pub nested: Vec<N>
 568 }
 569
 570 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 571 pub struct VtableGeneratorData<'tcx, N> {
 572     pub generator_def_id: DefId,
 573     pub substs: ty::GeneratorSubsts<'tcx>,
 574     /// Nested obligations. This can be non-empty if the generator
 575     /// signature contains associated types.
 576     pub nested: Vec<N>
 577 }
 578
 579 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 580 pub struct VtableClosureData<'tcx, N> {
 581     pub closure_def_id: DefId,
 582     pub substs: ty::ClosureSubsts<'tcx>,
 583     /// Nested obligations. This can be non-empty if the closure
 584     /// signature contains associated types.
 585     pub nested: Vec<N>
 586 }
 587
 588 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 589 pub struct VtableAutoImplData<N> {
 590     pub trait_def_id: DefId,
 591     pub nested: Vec<N>
 592 }
 593
 594 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 595 pub struct VtableBuiltinData<N> {
 596     pub nested: Vec<N>
 597 }
 598
 599 /// A vtable for some object-safe trait `Foo` automatically derived
 600 /// for the object type `Foo`.
 601 #[derive(PartialEq, Eq, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 602 pub struct VtableObjectData<'tcx, N> {
 603     /// `Foo` upcast to the obligation trait. This will be some supertrait of `Foo`.
 604     pub upcast_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 605
 606     /// The vtable is formed by concatenating together the method lists of
 607     /// the base object trait and all supertraits; this is the start of
 608     /// `upcast_trait_ref`'s methods in that vtable.
 609     pub vtable_base: usize,
 610
 611     pub nested: Vec<N>,
 612 }
 613
 614 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 615 pub struct VtableFnPointerData<'tcx, N> {
 616     pub fn_ty: Ty<'tcx>,
 617     pub nested: Vec<N>
 618 }
 619
 620 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
 621 pub struct VtableTraitAliasData<'tcx, N> {
 622     pub alias_def_id: DefId,
 623     pub substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 624     pub nested: Vec<N>,
 625 }
 626
 627 /// Creates predicate obligations from the generic bounds.
 628 pub fn predicates_for_generics<'tcx>(cause: ObligationCause<'tcx>,
 629                                      param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 630                                      generic_bounds: &ty::InstantiatedPredicates<'tcx>)
 631                                      -> PredicateObligations<'tcx>
 632 {
 633     util::predicates_for_generics(cause, 0, param_env, generic_bounds)
 634 }
 635
 636 /// Determines whether the type `ty` is known to meet `bound` and
 637 /// returns true if so. Returns false if `ty` either does not meet
 638 /// `bound` or is not known to meet bound (note that this is
 639 /// conservative towards *no impl*, which is the opposite of the
 640 /// `evaluate` methods).
 641 pub fn type_known_to_meet_bound_modulo_regions<'a, 'gcx, 'tcx>(
 642     infcx: &InferCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
 643     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 644     ty: Ty<'tcx>,
 645     def_id: DefId,
 646     span: Span,
 647 ) -> bool {
 648     debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions(ty={:?}, bound={:?})",
 649            ty,
 650            infcx.tcx.item_path_str(def_id));
 651
 652     let trait_ref = ty::TraitRef {
 653         def_id,
 654         substs: infcx.tcx.mk_substs_trait(ty, &[]),
 655     };
 656     let obligation = Obligation {
 657         param_env,
 658         cause: ObligationCause::misc(span, ast::DUMMY_NODE_ID),
 659         recursion_depth: 0,
 660         predicate: trait_ref.to_predicate(),
 661     };
 662
 663     let result = infcx.predicate_must_hold_modulo_regions(&obligation);
 664     debug!("type_known_to_meet_ty={:?} bound={} => {:?}",
 665            ty, infcx.tcx.item_path_str(def_id), result);
 666
 667     if result && (ty.has_infer_types() || ty.has_closure_types()) {
 668         // Because of inference "guessing", selection can sometimes claim
 669         // to succeed while the success requires a guess. To ensure
 670         // this function's result remains infallible, we must confirm
 671         // that guess. While imperfect, I believe this is sound.
 672
 673         // The handling of regions in this area of the code is terrible,
 674         // see issue #29149. We should be able to improve on this with
 675         // NLL.
 676         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 677
 678         // We can use a dummy node-id here because we won't pay any mind
 679         // to region obligations that arise (there shouldn't really be any
 680         // anyhow).
 681         let cause = ObligationCause::misc(span, ast::DUMMY_NODE_ID);
 682
 683         fulfill_cx.register_bound(infcx, param_env, ty, def_id, cause);
 684
 685         // Note: we only assume something is `Copy` if we can
 686         // *definitively* show that it implements `Copy`. Otherwise,
 687         // assume it is move; linear is always ok.
 688         match fulfill_cx.select_all_or_error(infcx) {
 689             Ok(()) => {
 690                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} success",
 691                        ty,
 692                        infcx.tcx.item_path_str(def_id));
 693                 true
 694             }
 695             Err(e) => {
 696                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} errors={:?}",
 697                        ty,
 698                        infcx.tcx.item_path_str(def_id),
 699                        e);
 700                 false
 701             }
 702         }
 703     } else {
 704         result
 705     }
 706 }
 707
 708 fn do_normalize_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 709                                      region_context: DefId,
 710                                      cause: ObligationCause<'tcx>,
 711                                      elaborated_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 712                                      predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>)
 713                                      -> Result<Vec<ty::Predicate<'tcx>>, ErrorReported>
 714 {
 715     debug!(
 716         "do_normalize_predicates(predicates={:?}, region_context={:?}, cause={:?})",
 717         predicates,
 718         region_context,
 719         cause,
 720     );
 721     let span = cause.span;
 722     tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 723         // FIXME. We should really... do something with these region
 724         // obligations. But this call just continues the older
 725         // behavior (i.e., doesn't cause any new bugs), and it would
 726         // take some further refactoring to actually solve them. In
 727         // particular, we would have to handle implied bounds
 728         // properly, and that code is currently largely confined to
 729         // regionck (though I made some efforts to extract it
 730         // out). -nmatsakis
 731         //
 732         // @arielby: In any case, these obligations are checked
 733         // by wfcheck anyway, so I'm not sure we have to check
 734         // them here too, and we will remove this function when
 735         // we move over to lazy normalization *anyway*.
 736         let fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 737         let predicates = match fully_normalize(
 738             &infcx,
 739             fulfill_cx,
 740             cause,
 741             elaborated_env,
 742             &predicates,
 743         ) {
 744             Ok(predicates) => predicates,
 745             Err(errors) => {
 746                 infcx.report_fulfillment_errors(&errors, None, false);
 747                 return Err(ErrorReported)
 748             }
 749         };
 750
 751         debug!("do_normalize_predictes: normalized predicates = {:?}", predicates);
 752
 753         let region_scope_tree = region::ScopeTree::default();
 754
 755         // We can use the `elaborated_env` here; the region code only
 756         // cares about declarations like `'a: 'b`.
 757         let outlives_env = OutlivesEnvironment::new(elaborated_env);
 758
 759         infcx.resolve_regions_and_report_errors(
 760             region_context,
 761             &region_scope_tree,
 762             &outlives_env,
 763             SuppressRegionErrors::default(),
 764         );
 765
 766         let predicates = match infcx.fully_resolve(&predicates) {
 767             Ok(predicates) => predicates,
 768             Err(fixup_err) => {
 769                 // If we encounter a fixup error, it means that some type
 770                 // variable wound up unconstrained. I actually don't know
 771                 // if this can happen, and I certainly don't expect it to
 772                 // happen often, but if it did happen it probably
 773                 // represents a legitimate failure due to some kind of
 774                 // unconstrained variable, and it seems better not to ICE,
 775                 // all things considered.
 776                 tcx.sess.span_err(span, &fixup_err.to_string());
 777                 return Err(ErrorReported)
 778             }
 779         };
 780
 781         match tcx.lift_to_global(&predicates) {
 782             Some(predicates) => Ok(predicates),
 783             None => {
 784                 // FIXME: shouldn't we, you know, actually report an error here? or an ICE?
 785                 Err(ErrorReported)
 786             }
 787         }
 788     })
 789 }
 790
 791 // FIXME: this is gonna need to be removed ...
 792 /// Normalizes the parameter environment, reporting errors if they occur.
 793 pub fn normalize_param_env_or_error<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 794                                               region_context: DefId,
 795                                               unnormalized_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 796                                               cause: ObligationCause<'tcx>)
 797                                               -> ty::ParamEnv<'tcx>
 798 {
 799     // I'm not wild about reporting errors here; I'd prefer to
 800     // have the errors get reported at a defined place (e.g.,
 801     // during typeck). Instead I have all parameter
 802     // environments, in effect, going through this function
 803     // and hence potentially reporting errors. This ensures of
 804     // course that we never forget to normalize (the
 805     // alternative seemed like it would involve a lot of
 806     // manual invocations of this fn -- and then we'd have to
 807     // deal with the errors at each of those sites).
 808     //
 809     // In any case, in practice, typeck constructs all the
 810     // parameter environments once for every fn as it goes,
 811     // and errors will get reported then; so after typeck we
 812     // can be sure that no errors should occur.
 813
 814     debug!("normalize_param_env_or_error(region_context={:?}, unnormalized_env={:?}, cause={:?})",
 815            region_context, unnormalized_env, cause);
 816
 817     let mut predicates: Vec<_> =
 818         util::elaborate_predicates(tcx, unnormalized_env.caller_bounds.to_vec())
 819             .collect();
 820
 821     debug!("normalize_param_env_or_error: elaborated-predicates={:?}",
 822            predicates);
 823
 824     let elaborated_env = ty::ParamEnv::new(
 825         tcx.intern_predicates(&predicates),
 826         unnormalized_env.reveal,
 827         unnormalized_env.def_id
 828     );
 829
 830     // HACK: we are trying to normalize the param-env inside *itself*. The problem is that
 831     // normalization expects its param-env to be already normalized, which means we have
 832     // a circularity.
 833     //
 834     // The way we handle this is by normalizing the param-env inside an unnormalized version
 835     // of the param-env, which means that if the param-env contains unnormalized projections,
 836     // we'll have some normalization failures. This is unfortunate.
 837     //
 838     // Lazy normalization would basically handle this by treating just the
 839     // normalizing-a-trait-ref-requires-itself cycles as evaluation failures.
 840     //
 841     // Inferred outlives bounds can create a lot of `TypeOutlives` predicates for associated
 842     // types, so to make the situation less bad, we normalize all the predicates *but*
 843     // the `TypeOutlives` predicates first inside the unnormalized parameter environment, and
 844     // then we normalize the `TypeOutlives` bounds inside the normalized parameter environment.
 845     //
 846     // This works fairly well because trait matching  does not actually care about param-env
 847     // TypeOutlives predicates - these are normally used by regionck.
 848     let outlives_predicates: Vec<_> = predicates.drain_filter(|predicate| {
 849         match predicate {
 850             ty::Predicate::TypeOutlives(..) => true,
 851             _ => false
 852         }
 853     }).collect();
 854
 855     debug!("normalize_param_env_or_error: predicates=(non-outlives={:?}, outlives={:?})",
 856            predicates, outlives_predicates);
 857     let non_outlives_predicates =
 858         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause.clone(),
 859                                       elaborated_env, predicates) {
 860             Ok(predicates) => predicates,
 861             // An unnormalized env is better than nothing.
 862             Err(ErrorReported) => {
 863                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving non-outlives predicates");
 864                 return elaborated_env
 865             }
 866         };
 867
 868     debug!("normalize_param_env_or_error: non-outlives predicates={:?}", non_outlives_predicates);
 869
 870     // Not sure whether it is better to include the unnormalized TypeOutlives predicates
 871     // here. I believe they should not matter, because we are ignoring TypeOutlives param-env
 872     // predicates here anyway. Keeping them here anyway because it seems safer.
 873     let outlives_env: Vec<_> =
 874         non_outlives_predicates.iter().chain(&outlives_predicates).cloned().collect();
 875     let outlives_env = ty::ParamEnv::new(
 876         tcx.intern_predicates(&outlives_env),
 877         unnormalized_env.reveal,
 878         None
 879     );
 880     let outlives_predicates =
 881         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause,
 882                                       outlives_env, outlives_predicates) {
 883             Ok(predicates) => predicates,
 884             // An unnormalized env is better than nothing.
 885             Err(ErrorReported) => {
 886                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving outlives predicates");
 887                 return elaborated_env
 888             }
 889         };
 890     debug!("normalize_param_env_or_error: outlives predicates={:?}", outlives_predicates);
 891
 892     let mut predicates = non_outlives_predicates;
 893     predicates.extend(outlives_predicates);
 894     debug!("normalize_param_env_or_error: final predicates={:?}", predicates);
 895     ty::ParamEnv::new(
 896         tcx.intern_predicates(&predicates),
 897         unnormalized_env.reveal,
 898         unnormalized_env.def_id
 899     )
 900 }
 901
 902 pub fn fully_normalize<'a, 'gcx, 'tcx, T>(
 903     infcx: &InferCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
 904     mut fulfill_cx: FulfillmentContext<'tcx>,
 905     cause: ObligationCause<'tcx>,
 906     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 907     value: &T)
 908     -> Result<T, Vec<FulfillmentError<'tcx>>>
 909     where T : TypeFoldable<'tcx>
 910 {
 911     debug!("fully_normalize_with_fulfillcx(value={:?})", value);
 912     let selcx = &mut SelectionContext::new(infcx);
 913     let Normalized { value: normalized_value, obligations } =
 914         project::normalize(selcx, param_env, cause, value);
 915     debug!("fully_normalize: normalized_value={:?} obligations={:?}",
 916            normalized_value,
 917            obligations);
 918     for obligation in obligations {
 919         fulfill_cx.register_predicate_obligation(selcx.infcx(), obligation);
 920     }
 921
 922     debug!("fully_normalize: select_all_or_error start");
 923     fulfill_cx.select_all_or_error(infcx)?;
 924     debug!("fully_normalize: select_all_or_error complete");
 925     let resolved_value = infcx.resolve_type_vars_if_possible(&normalized_value);
 926     debug!("fully_normalize: resolved_value={:?}", resolved_value);
 927     Ok(resolved_value)
 928 }
 929
 930 /// Normalizes the predicates and checks whether they hold in an empty
 931 /// environment. If this returns false, then either normalize
 932 /// encountered an error or one of the predicates did not hold. Used
 933 /// when creating vtables to check for unsatisfiable methods.
 934 fn normalize_and_test_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 935                                            predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>)
 936                                            -> bool
 937 {
 938     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?})",
 939            predicates);
 940
 941     let result = tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 942         let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
 943         let mut selcx = SelectionContext::new(&infcx);
 944         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new();
 945         let cause = ObligationCause::dummy();
 946         let Normalized { value: predicates, obligations } =
 947             normalize(&mut selcx, param_env, cause.clone(), &predicates);
 948         for obligation in obligations {
 949             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 950         }
 951         for predicate in predicates {
 952             let obligation = Obligation::new(cause.clone(), param_env, predicate);
 953             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 954         }
 955
 956         fulfill_cx.select_all_or_error(&infcx).is_ok()
 957     });
 958     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?}) = {:?}",
 959            predicates, result);
 960     result
 961 }
 962
 963 fn substitute_normalize_and_test_predicates<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 964                                                       key: (DefId, &'tcx Substs<'tcx>))
 965                                                       -> bool
 966 {
 967     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?})",
 968            key);
 969
 970     let predicates = tcx.predicates_of(key.0).instantiate(tcx, key.1).predicates;
 971     let result = normalize_and_test_predicates(tcx, predicates);
 972
 973     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?}) = {:?}",
 974            key, result);
 975     result
 976 }
 977
 978 /// Given a trait `trait_ref`, iterates the vtable entries
 979 /// that come from `trait_ref`, including its supertraits.
 980 #[inline] // FIXME(#35870): avoid closures being unexported due to `impl Trait`.
 981 fn vtable_methods<'a, 'tcx>(
 982     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 983     trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>)
 984     -> Lrc<Vec<Option<(DefId, &'tcx Substs<'tcx>)>>>
 985 {
 986     debug!("vtable_methods({:?})", trait_ref);
 987
 988     Lrc::new(
 989         supertraits(tcx, trait_ref).flat_map(move |trait_ref| {
 990             let trait_methods = tcx.associated_items(trait_ref.def_id())
 991                 .filter(|item| item.kind == ty::AssociatedKind::Method);
 992
 993             // Now list each method's DefId and Substs (for within its trait).
 994             // If the method can never be called from this object, produce None.
 995             trait_methods.map(move |trait_method| {
 996                 debug!("vtable_methods: trait_method={:?}", trait_method);
 997                 let def_id = trait_method.def_id;
 998
 999                 // Some methods cannot be called on an object; skip those.
1000                 if !tcx.is_vtable_safe_method(trait_ref.def_id(), &trait_method) {
1001                     debug!("vtable_methods: not vtable safe");
1002                     return None;
1003                 }
1004
1005                 // the method may have some early-bound lifetimes, add
1006                 // regions for those
1007                 let substs = trait_ref.map_bound(|trait_ref|
1008                     Substs::for_item(tcx, def_id, |param, _|
1009                         match param.kind {
1010                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.types.re_erased.into(),
1011                             GenericParamDefKind::Type {..} => {
1012                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
1013                             }
1014                         }
1015                     )
1016                 );
1017
1018                 // the trait type may have higher-ranked lifetimes in it;
1019                 // so erase them if they appear, so that we get the type
1020                 // at some particular call site
1021                 let substs = tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(
1022                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
1023                     &substs
1024                 );
1025
1026                 // It's possible that the method relies on where clauses that
1027                 // do not hold for this particular set of type parameters.
1028                 // Note that this method could then never be called, so we
1029                 // do not want to try and codegen it, in that case (see #23435).
1030                 let predicates = tcx.predicates_of(def_id).instantiate_own(tcx, substs);
1031                 if !normalize_and_test_predicates(tcx, predicates.predicates) {
1032                     debug!("vtable_methods: predicates do not hold");
1033                     return None;
1034                 }
1035
1036                 Some((def_id, substs))
1037             })
1038         }).collect()
1039     )
1040 }
1041
1042 impl<'tcx,O> Obligation<'tcx,O> {
1043     pub fn new(cause: ObligationCause<'tcx>,
1044                param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1045                predicate: O)
1046                -> Obligation<'tcx, O>
1047     {
1048         Obligation { cause, param_env, recursion_depth: 0, predicate }
1049     }
1050
1051     fn with_depth(cause: ObligationCause<'tcx>,
1052                   recursion_depth: usize,
1053                   param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1054                   predicate: O)
1055                   -> Obligation<'tcx, O>
1056     {
1057         Obligation { cause, param_env, recursion_depth, predicate }
1058     }
1059
1060     pub fn misc(span: Span,
1061                 body_id: ast::NodeId,
1062                 param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1063                 trait_ref: O)
1064                 -> Obligation<'tcx, O> {
1065         Obligation::new(ObligationCause::misc(span, body_id), param_env, trait_ref)
1066     }
1067
1068     pub fn with<P>(&self, value: P) -> Obligation<'tcx,P> {
1069         Obligation { cause: self.cause.clone(),
1070                      param_env: self.param_env,
1071                      recursion_depth: self.recursion_depth,
1072                      predicate: value }
1073     }
1074 }
1075
1076 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
1077     #[inline]
1078     pub fn new(span: Span,
1079                body_id: ast::NodeId,
1080                code: ObligationCauseCode<'tcx>)
1081                -> ObligationCause<'tcx> {
1082         ObligationCause { span: span, body_id: body_id, code: code }
1083     }
1084
1085     pub fn misc(span: Span, body_id: ast::NodeId) -> ObligationCause<'tcx> {
1086         ObligationCause { span: span, body_id: body_id, code: MiscObligation }
1087     }
1088
1089     pub fn dummy() -> ObligationCause<'tcx> {
1090         ObligationCause { span: DUMMY_SP, body_id: ast::CRATE_NODE_ID, code: MiscObligation }
1091     }
1092 }
1093
1094 impl<'tcx, N> Vtable<'tcx, N> {
1095     pub fn nested_obligations(self) -> Vec<N> {
1096         match self {
1097             VtableImpl(i) => i.nested,
1098             VtableParam(n) => n,
1099             VtableBuiltin(i) => i.nested,
1100             VtableAutoImpl(d) => d.nested,
1101             VtableClosure(c) => c.nested,
1102             VtableGenerator(c) => c.nested,
1103             VtableObject(d) => d.nested,
1104             VtableFnPointer(d) => d.nested,
1105             VtableTraitAlias(d) => d.nested,
1106         }
1107     }
1108
1109     pub fn map<M, F>(self, f: F) -> Vtable<'tcx, M> where F: FnMut(N) -> M {
1110         match self {
1111             VtableImpl(i) => VtableImpl(VtableImplData {
1112                 impl_def_id: i.impl_def_id,
1113                 substs: i.substs,
1114                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1115             }),
1116             VtableParam(n) => VtableParam(n.into_iter().map(f).collect()),
1117             VtableBuiltin(i) => VtableBuiltin(VtableBuiltinData {
1118                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1119             }),
1120             VtableObject(o) => VtableObject(VtableObjectData {
1121                 upcast_trait_ref: o.upcast_trait_ref,
1122                 vtable_base: o.vtable_base,
1123                 nested: o.nested.into_iter().map(f).collect(),
1124             }),
1125             VtableAutoImpl(d) => VtableAutoImpl(VtableAutoImplData {
1126                 trait_def_id: d.trait_def_id,
1127                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1128             }),
1129             VtableClosure(c) => VtableClosure(VtableClosureData {
1130                 closure_def_id: c.closure_def_id,
1131                 substs: c.substs,
1132                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1133             }),
1134             VtableGenerator(c) => VtableGenerator(VtableGeneratorData {
1135                 generator_def_id: c.generator_def_id,
1136                 substs: c.substs,
1137                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1138             }),
1139             VtableFnPointer(p) => VtableFnPointer(VtableFnPointerData {
1140                 fn_ty: p.fn_ty,
1141                 nested: p.nested.into_iter().map(f).collect(),
1142             }),
1143             VtableTraitAlias(d) => VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData {
1144                 alias_def_id: d.alias_def_id,
1145                 substs: d.substs,
1146                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1147             }),
1148         }
1149     }
1150 }
1151
1152 impl<'tcx> FulfillmentError<'tcx> {
1153     fn new(obligation: PredicateObligation<'tcx>,
1154            code: FulfillmentErrorCode<'tcx>)
1155            -> FulfillmentError<'tcx>
1156     {
1157         FulfillmentError { obligation: obligation, code: code }
1158     }
1159 }
1160
1161 impl<'tcx> TraitObligation<'tcx> {
1162     fn self_ty(&self) -> ty::Binder<Ty<'tcx>> {
1163         self.predicate.map_bound(|p| p.self_ty())
1164     }
1165 }
1166
1167 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
1168     *providers = ty::query::Providers {
1169         is_object_safe: object_safety::is_object_safe_provider,
1170         specialization_graph_of: specialize::specialization_graph_provider,
1171         specializes: specialize::specializes,
1172         codegen_fulfill_obligation: codegen::codegen_fulfill_obligation,
1173         vtable_methods,
1174         substitute_normalize_and_test_predicates,
1175         ..*providers
1176     };
1177 }
1178
1179 pub trait ExClauseFold<'tcx>
1180 where
1181     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1182 {
1183     fn fold_ex_clause_with<'gcx: 'tcx, F: TypeFolder<'gcx, 'tcx>>(
1184         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1185         folder: &mut F,
1186     ) -> chalk_engine::ExClause<Self>;
1187
1188     fn visit_ex_clause_with<'gcx: 'tcx, V: TypeVisitor<'tcx>>(
1189         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1190         visitor: &mut V,
1191     ) -> bool;
1192 }
1193
1194 pub trait ChalkContextLift<'tcx>
1195 where
1196     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1197 {
1198     type LiftedExClause: Debug + 'tcx;
1199     type LiftedDelayedLiteral: Debug + 'tcx;
1200     type LiftedLiteral: Debug + 'tcx;
1201
1202     fn lift_ex_clause_to_tcx<'a, 'gcx>(
1203         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1204         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1205     ) -> Option<Self::LiftedExClause>;
1206
1207     fn lift_delayed_literal_to_tcx<'a, 'gcx>(
1208         ex_clause: &chalk_engine::DelayedLiteral<Self>,
1209         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1210     ) -> Option<Self::LiftedDelayedLiteral>;
1211
1212     fn lift_literal_to_tcx<'a, 'gcx>(
1213         ex_clause: &chalk_engine::Literal<Self>,
1214         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1215     ) -> Option<Self::LiftedLiteral>;
1216 }