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_macros::HashStable;
  30 use syntax::ast;
  31 use syntax_pos::{Span, DUMMY_SP};
  32 use crate::ty::subst::{InternalSubsts, SubstsRef};
  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::{
  64     supertraits, supertrait_def_ids, transitive_bounds, Supertraits, SupertraitDefIds,
  65 };
  66 pub use self::util::{expand_trait_aliases, TraitAliasExpander};
  67
  68 pub use self::chalk_fulfill::{
  69     CanonicalGoal as ChalkCanonicalGoal,
  70     FulfillmentContext as ChalkFulfillmentContext
  71 };
  72
  73 pub use self::ObligationCauseCode::*;
  74 pub use self::FulfillmentErrorCode::*;
  75 pub use self::SelectionError::*;
  76 pub use self::Vtable::*;
  77
  78 /// Whether to enable bug compatibility with issue #43355.
  79 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  80 pub enum IntercrateMode {
  81     Issue43355,
  82     Fixed
  83 }
  84
  85 /// The mode that trait queries run in.
  86 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug)]
  87 pub enum TraitQueryMode {
  88     // Standard/un-canonicalized queries get accurate
  89     // spans etc. passed in and hence can do reasonable
  90     // error reporting on their own.
  91     Standard,
  92     // Canonicalized queries get dummy spans and hence
  93     // must generally propagate errors to
  94     // pre-canonicalization callsites.
  95     Canonical,
  96 }
  97
  98 /// An `Obligation` represents some trait reference (e.g., `int: Eq`) for
  99 /// which the vtable must be found. The process of finding a vtable is
 100 /// called "resolving" the `Obligation`. This process consists of
 101 /// either identifying an `impl` (e.g., `impl Eq for int`) that
 102 /// provides the required vtable, or else finding a bound that is in
 103 /// scope. The eventual result is usually a `Selection` (defined below).
 104 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
 105 pub struct Obligation<'tcx, T> {
 106     /// The reason we have to prove this thing.
 107     pub cause: ObligationCause<'tcx>,
 108
 109     /// The environment in which we should prove this thing.
 110     pub param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 111
 112     /// The thing we are trying to prove.
 113     pub predicate: T,
 114
 115     /// If we started proving this as a result of trying to prove
 116     /// something else, track the total depth to ensure termination.
 117     /// If this goes over a certain threshold, we abort compilation --
 118     /// in such cases, we can not say whether or not the predicate
 119     /// holds for certain. Stupid halting problem; such a drag.
 120     pub recursion_depth: usize,
 121 }
 122
 123 pub type PredicateObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::Predicate<'tcx>>;
 124 pub type TraitObligation<'tcx> = Obligation<'tcx, ty::PolyTraitPredicate<'tcx>>;
 125
 126 // `PredicateObligation` is used a lot. Make sure it doesn't unintentionally get bigger.
 127 #[cfg(target_arch = "x86_64")]
 128 static_assert_size!(PredicateObligation<'_>, 112);
 129
 130 /// The reason why we incurred this obligation; used for error reporting.
 131 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 132 pub struct ObligationCause<'tcx> {
 133     pub span: Span,
 134
 135     /// The ID of the fn body that triggered this obligation. This is
 136     /// used for region obligations to determine the precise
 137     /// environment in which the region obligation should be evaluated
 138     /// (in particular, closures can add new assumptions). See the
 139     /// field `region_obligations` of the `FulfillmentContext` for more
 140     /// information.
 141     pub body_id: hir::HirId,
 142
 143     pub code: ObligationCauseCode<'tcx>
 144 }
 145
 146 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
 147     pub fn span(&self, tcx: TyCtxt<'tcx>) -> Span {
 148         match self.code {
 149             ObligationCauseCode::CompareImplMethodObligation { .. } |
 150             ObligationCauseCode::MainFunctionType |
 151             ObligationCauseCode::StartFunctionType => {
 152                 tcx.sess.source_map().def_span(self.span)
 153             }
 154             ObligationCauseCode::MatchExpressionArm(
 155                 box MatchExpressionArmCause { arm_span, .. }) => arm_span,
 156             _ => self.span,
 157         }
 158     }
 159 }
 160
 161 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 162 pub enum ObligationCauseCode<'tcx> {
 163     /// Not well classified or should be obvious from the span.
 164     MiscObligation,
 165
 166     /// A slice or array is WF only if `T: Sized`.
 167     SliceOrArrayElem,
 168
 169     /// A tuple is WF only if its middle elements are `Sized`.
 170     TupleElem,
 171
 172     /// This is the trait reference from the given projection.
 173     ProjectionWf(ty::ProjectionTy<'tcx>),
 174
 175     /// In an impl of trait `X` for type `Y`, type `Y` must
 176     /// also implement all supertraits of `X`.
 177     ItemObligation(DefId),
 178
 179     /// Like `ItemObligation`, but with extra detail on the source of the obligation.
 180     BindingObligation(DefId, Span),
 181
 182     /// A type like `&'a T` is WF only if `T: 'a`.
 183     ReferenceOutlivesReferent(Ty<'tcx>),
 184
 185     /// A type like `Box<Foo<'a> + 'b>` is WF only if `'b: 'a`.
 186     ObjectTypeBound(Ty<'tcx>, ty::Region<'tcx>),
 187
 188     /// Obligation incurred due to an object cast.
 189     ObjectCastObligation(/* Object type */ Ty<'tcx>),
 190
 191     // Various cases where expressions must be sized/copy/etc:
 192     /// L = X implies that L is Sized
 193     AssignmentLhsSized,
 194     /// (x1, .., xn) must be Sized
 195     TupleInitializerSized,
 196     /// S { ... } must be Sized
 197     StructInitializerSized,
 198     /// Type of each variable must be Sized
 199     VariableType(hir::HirId),
 200     /// Argument type must be Sized
 201     SizedArgumentType,
 202     /// Return type must be Sized
 203     SizedReturnType,
 204     /// Yield type must be Sized
 205     SizedYieldType,
 206     /// [T,..n] --> T must be Copy
 207     RepeatVec,
 208
 209     /// Types of fields (other than the last, except for packed structs) in a struct must be sized.
 210     FieldSized { adt_kind: AdtKind, last: bool },
 211
 212     /// Constant expressions must be sized.
 213     ConstSized,
 214
 215     /// static items must have `Sync` type
 216     SharedStatic,
 217
 218     BuiltinDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 219
 220     ImplDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 221
 222     /// error derived when matching traits/impls; see ObligationCause for more details
 223     CompareImplMethodObligation {
 224         item_name: ast::Name,
 225         impl_item_def_id: DefId,
 226         trait_item_def_id: DefId,
 227     },
 228
 229     /// Checking that this expression can be assigned where it needs to be
 230     // FIXME(eddyb) #11161 is the original Expr required?
 231     ExprAssignable,
 232
 233     /// Computing common supertype in the arms of a match expression
 234     MatchExpressionArm(Box<MatchExpressionArmCause<'tcx>>),
 235
 236     /// Computing common supertype in the pattern guard for the arms of a match expression
 237     MatchExpressionArmPattern { span: Span, ty: Ty<'tcx> },
 238
 239     /// Computing common supertype in an if expression
 240     IfExpression(Box<IfExpressionCause>),
 241
 242     /// Computing common supertype of an if expression with no else counter-part
 243     IfExpressionWithNoElse,
 244
 245     /// `main` has wrong type
 246     MainFunctionType,
 247
 248     /// `start` has wrong type
 249     StartFunctionType,
 250
 251     /// intrinsic has wrong type
 252     IntrinsicType,
 253
 254     /// method receiver
 255     MethodReceiver,
 256
 257     /// `return` with no expression
 258     ReturnNoExpression,
 259
 260     /// `return` with an expression
 261     ReturnType(hir::HirId),
 262
 263     /// Block implicit return
 264     BlockTailExpression(hir::HirId),
 265
 266     /// #[feature(trivial_bounds)] is not enabled
 267     TrivialBound,
 268 }
 269
 270 // `ObligationCauseCode` is used a lot. Make sure it doesn't unintentionally get bigger.
 271 #[cfg(target_arch = "x86_64")]
 272 static_assert_size!(ObligationCauseCode<'_>, 32);
 273
 274 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 275 pub struct MatchExpressionArmCause<'tcx> {
 276     pub arm_span: Span,
 277     pub source: hir::MatchSource,
 278     pub prior_arms: Vec<Span>,
 279     pub last_ty: Ty<'tcx>,
 280     pub discrim_hir_id: hir::HirId,
 281 }
 282
 283 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 284 pub struct IfExpressionCause {
 285     pub then: Span,
 286     pub outer: Option<Span>,
 287     pub semicolon: Option<Span>,
 288 }
 289
 290 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 291 pub struct DerivedObligationCause<'tcx> {
 292     /// The trait reference of the parent obligation that led to the
 293     /// current obligation. Note that only trait obligations lead to
 294     /// derived obligations, so we just store the trait reference here
 295     /// directly.
 296     parent_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 297
 298     /// The parent trait had this cause.
 299     parent_code: Rc<ObligationCauseCode<'tcx>>
 300 }
 301
 302 pub type Obligations<'tcx, O> = Vec<Obligation<'tcx, O>>;
 303 pub type PredicateObligations<'tcx> = Vec<PredicateObligation<'tcx>>;
 304 pub type TraitObligations<'tcx> = Vec<TraitObligation<'tcx>>;
 305
 306 /// The following types:
 307 /// * `WhereClause`,
 308 /// * `WellFormed`,
 309 /// * `FromEnv`,
 310 /// * `DomainGoal`,
 311 /// * `Goal`,
 312 /// * `Clause`,
 313 /// * `Environment`,
 314 /// * `InEnvironment`,
 315 /// are used for representing the trait system in the form of
 316 /// logic programming clauses. They are part of the interface
 317 /// for the chalk SLG solver.
 318 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 319 pub enum WhereClause<'tcx> {
 320     Implemented(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 321     ProjectionEq(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 322     RegionOutlives(ty::RegionOutlivesPredicate<'tcx>),
 323     TypeOutlives(ty::TypeOutlivesPredicate<'tcx>),
 324 }
 325
 326 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 327 pub enum WellFormed<'tcx> {
 328     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 329     Ty(Ty<'tcx>),
 330 }
 331
 332 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 333 pub enum FromEnv<'tcx> {
 334     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 335     Ty(Ty<'tcx>),
 336 }
 337
 338 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 339 pub enum DomainGoal<'tcx> {
 340     Holds(WhereClause<'tcx>),
 341     WellFormed(WellFormed<'tcx>),
 342     FromEnv(FromEnv<'tcx>),
 343     Normalize(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 344 }
 345
 346 pub type PolyDomainGoal<'tcx> = ty::Binder<DomainGoal<'tcx>>;
 347
 348 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 349 pub enum QuantifierKind {
 350     Universal,
 351     Existential,
 352 }
 353
 354 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 355 pub enum GoalKind<'tcx> {
 356     Implies(Clauses<'tcx>, Goal<'tcx>),
 357     And(Goal<'tcx>, Goal<'tcx>),
 358     Not(Goal<'tcx>),
 359     DomainGoal(DomainGoal<'tcx>),
 360     Quantified(QuantifierKind, ty::Binder<Goal<'tcx>>),
 361     Subtype(Ty<'tcx>, Ty<'tcx>),
 362     CannotProve,
 363 }
 364
 365 pub type Goal<'tcx> = &'tcx GoalKind<'tcx>;
 366
 367 pub type Goals<'tcx> = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
 368
 369 impl<'tcx> DomainGoal<'tcx> {
 370     pub fn into_goal(self) -> GoalKind<'tcx> {
 371         GoalKind::DomainGoal(self)
 372     }
 373
 374     pub fn into_program_clause(self) -> ProgramClause<'tcx> {
 375         ProgramClause {
 376             goal: self,
 377             hypotheses: ty::List::empty(),
 378             category: ProgramClauseCategory::Other,
 379         }
 380     }
 381 }
 382
 383 impl<'tcx> GoalKind<'tcx> {
 384     pub fn from_poly_domain_goal(
 385         domain_goal: PolyDomainGoal<'tcx>,
 386         tcx: TyCtxt<'tcx>,
 387     ) -> GoalKind<'tcx> {
 388         match domain_goal.no_bound_vars() {
 389             Some(p) => p.into_goal(),
 390             None => GoalKind::Quantified(
 391                 QuantifierKind::Universal,
 392                 domain_goal.map_bound(|p| tcx.mk_goal(p.into_goal()))
 393             ),
 394         }
 395     }
 396 }
 397
 398 /// This matches the definition from Page 7 of "A Proof Procedure for the Logic of Hereditary
 399 /// Harrop Formulas".
 400 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 401 pub enum Clause<'tcx> {
 402     Implies(ProgramClause<'tcx>),
 403     ForAll(ty::Binder<ProgramClause<'tcx>>),
 404 }
 405
 406 impl Clause<'tcx> {
 407     pub fn category(self) -> ProgramClauseCategory {
 408         match self {
 409             Clause::Implies(clause) => clause.category,
 410             Clause::ForAll(clause) => clause.skip_binder().category,
 411         }
 412     }
 413 }
 414
 415 /// Multiple clauses.
 416 pub type Clauses<'tcx> = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
 417
 418 /// A "program clause" has the form `D :- G1, ..., Gn`. It is saying
 419 /// that the domain goal `D` is true if `G1...Gn` are provable. This
 420 /// is equivalent to the implication `G1..Gn => D`; we usually write
 421 /// it with the reverse implication operator `:-` to emphasize the way
 422 /// that programs are actually solved (via backchaining, which starts
 423 /// with the goal to solve and proceeds from there).
 424 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 425 pub struct ProgramClause<'tcx> {
 426     /// This goal will be considered true ...
 427     pub goal: DomainGoal<'tcx>,
 428
 429     /// ... if we can prove these hypotheses (there may be no hypotheses at all):
 430     pub hypotheses: Goals<'tcx>,
 431
 432     /// Useful for filtering clauses.
 433     pub category: ProgramClauseCategory,
 434 }
 435
 436 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 437 pub enum ProgramClauseCategory {
 438     ImpliedBound,
 439     WellFormed,
 440     Other,
 441 }
 442
 443 /// A set of clauses that we assume to be true.
 444 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 445 pub struct Environment<'tcx> {
 446     pub clauses: Clauses<'tcx>,
 447 }
 448
 449 impl Environment<'tcx> {
 450     pub fn with<G>(self, goal: G) -> InEnvironment<'tcx, G> {
 451         InEnvironment {
 452             environment: self,
 453             goal,
 454         }
 455     }
 456 }
 457
 458 /// Something (usually a goal), along with an environment.
 459 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 460 pub struct InEnvironment<'tcx, G> {
 461     pub environment: Environment<'tcx>,
 462     pub goal: G,
 463 }
 464
 465 pub type Selection<'tcx> = Vtable<'tcx, PredicateObligation<'tcx>>;
 466
 467 #[derive(Clone,Debug)]
 468 pub enum SelectionError<'tcx> {
 469     Unimplemented,
 470     OutputTypeParameterMismatch(ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 471                                 ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 472                                 ty::error::TypeError<'tcx>),
 473     TraitNotObjectSafe(DefId),
 474     ConstEvalFailure(ErrorHandled),
 475     Overflow,
 476 }
 477
 478 EnumTypeFoldableImpl! {
 479     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for SelectionError<'tcx> {
 480         (SelectionError::Unimplemented),
 481         (SelectionError::OutputTypeParameterMismatch)(a, b, c),
 482         (SelectionError::TraitNotObjectSafe)(a),
 483         (SelectionError::ConstEvalFailure)(a),
 484         (SelectionError::Overflow),
 485     }
 486 }
 487
 488 pub struct FulfillmentError<'tcx> {
 489     pub obligation: PredicateObligation<'tcx>,
 490     pub code: FulfillmentErrorCode<'tcx>,
 491     /// Diagnostics only: we opportunistically change the `code.span` when we encounter an
 492     /// obligation error caused by a call argument. When this is the case, we also signal that in
 493     /// this field to ensure accuracy of suggestions.
 494     pub points_at_arg_span: bool,
 495 }
 496
 497 #[derive(Clone)]
 498 pub enum FulfillmentErrorCode<'tcx> {
 499     CodeSelectionError(SelectionError<'tcx>),
 500     CodeProjectionError(MismatchedProjectionTypes<'tcx>),
 501     CodeSubtypeError(ExpectedFound<Ty<'tcx>>,
 502                      TypeError<'tcx>), // always comes from a SubtypePredicate
 503     CodeAmbiguity,
 504 }
 505
 506 /// When performing resolution, it is typically the case that there
 507 /// can be one of three outcomes:
 508 ///
 509 /// - `Ok(Some(r))`: success occurred with result `r`
 510 /// - `Ok(None)`: could not definitely determine anything, usually due
 511 ///   to inconclusive type inference.
 512 /// - `Err(e)`: error `e` occurred
 513 pub type SelectionResult<'tcx, T> = Result<Option<T>, SelectionError<'tcx>>;
 514
 515 /// Given the successful resolution of an obligation, the `Vtable`
 516 /// indicates where the vtable comes from. Note that while we call this
 517 /// a "vtable", it does not necessarily indicate dynamic dispatch at
 518 /// runtime. `Vtable` instances just tell the compiler where to find
 519 /// methods, but in generic code those methods are typically statically
 520 /// dispatched -- only when an object is constructed is a `Vtable`
 521 /// instance reified into an actual vtable.
 522 ///
 523 /// For example, the vtable may be tied to a specific impl (case A),
 524 /// or it may be relative to some bound that is in scope (case B).
 525 ///
 526 /// ```
 527 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Option<T> { ... } // Impl_1
 528 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Box<T> { ... }    // Impl_2
 529 /// impl Clone for int { ... }             // Impl_3
 530 ///
 531 /// fn foo<T:Clone>(concrete: Option<Box<int>>,
 532 ///                 param: T,
 533 ///                 mixed: Option<T>) {
 534 ///
 535 ///    // Case A: Vtable points at a specific impl. Only possible when
 536 ///    // type is concretely known. If the impl itself has bounded
 537 ///    // type parameters, Vtable will carry resolutions for those as well:
 538 ///    concrete.clone(); // Vtable(Impl_1, [Vtable(Impl_2, [Vtable(Impl_3)])])
 539 ///
 540 ///    // Case B: Vtable must be provided by caller. This applies when
 541 ///    // type is a type parameter.
 542 ///    param.clone();    // VtableParam
 543 ///
 544 ///    // Case C: A mix of cases A and B.
 545 ///    mixed.clone();    // Vtable(Impl_1, [VtableParam])
 546 /// }
 547 /// ```
 548 ///
 549 /// ### The type parameter `N`
 550 ///
 551 /// See explanation on `VtableImplData`.
 552 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 553 pub enum Vtable<'tcx, N> {
 554     /// Vtable identifying a particular impl.
 555     VtableImpl(VtableImplData<'tcx, N>),
 556
 557     /// Vtable for auto trait implementations.
 558     /// This carries the information and nested obligations with regards
 559     /// to an auto implementation for a trait `Trait`. The nested obligations
 560     /// ensure the trait implementation holds for all the constituent types.
 561     VtableAutoImpl(VtableAutoImplData<N>),
 562
 563     /// Successful resolution to an obligation provided by the caller
 564     /// for some type parameter. The `Vec<N>` represents the
 565     /// obligations incurred from normalizing the where-clause (if
 566     /// any).
 567     VtableParam(Vec<N>),
 568
 569     /// Virtual calls through an object.
 570     VtableObject(VtableObjectData<'tcx, N>),
 571
 572     /// Successful resolution for a builtin trait.
 573     VtableBuiltin(VtableBuiltinData<N>),
 574
 575     /// Vtable automatically generated for a closure. The `DefId` is the ID
 576     /// of the closure expression. This is a `VtableImpl` in spirit, but the
 577     /// impl is generated by the compiler and does not appear in the source.
 578     VtableClosure(VtableClosureData<'tcx, N>),
 579
 580     /// Same as above, but for a function pointer type with the given signature.
 581     VtableFnPointer(VtableFnPointerData<'tcx, N>),
 582
 583     /// Vtable automatically generated for a generator.
 584     VtableGenerator(VtableGeneratorData<'tcx, N>),
 585
 586     /// Vtable for a trait alias.
 587     VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData<'tcx, N>),
 588 }
 589
 590 /// Identifies a particular impl in the source, along with a set of
 591 /// substitutions from the impl's type/lifetime parameters. The
 592 /// `nested` vector corresponds to the nested obligations attached to
 593 /// the impl's type parameters.
 594 ///
 595 /// The type parameter `N` indicates the type used for "nested
 596 /// obligations" that are required by the impl. During type check, this
 597 /// is `Obligation`, as one might expect. During codegen, however, this
 598 /// is `()`, because codegen only requires a shallow resolution of an
 599 /// impl, and nested obligations are satisfied later.
 600 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 601 pub struct VtableImplData<'tcx, N> {
 602     pub impl_def_id: DefId,
 603     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
 604     pub nested: Vec<N>
 605 }
 606
 607 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 608 pub struct VtableGeneratorData<'tcx, N> {
 609     pub generator_def_id: DefId,
 610     pub substs: ty::GeneratorSubsts<'tcx>,
 611     /// Nested obligations. This can be non-empty if the generator
 612     /// signature contains associated types.
 613     pub nested: Vec<N>
 614 }
 615
 616 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 617 pub struct VtableClosureData<'tcx, N> {
 618     pub closure_def_id: DefId,
 619     pub substs: ty::ClosureSubsts<'tcx>,
 620     /// Nested obligations. This can be non-empty if the closure
 621     /// signature contains associated types.
 622     pub nested: Vec<N>
 623 }
 624
 625 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 626 pub struct VtableAutoImplData<N> {
 627     pub trait_def_id: DefId,
 628     pub nested: Vec<N>
 629 }
 630
 631 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 632 pub struct VtableBuiltinData<N> {
 633     pub nested: Vec<N>
 634 }
 635
 636 /// A vtable for some object-safe trait `Foo` automatically derived
 637 /// for the object type `Foo`.
 638 #[derive(PartialEq, Eq, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 639 pub struct VtableObjectData<'tcx, N> {
 640     /// `Foo` upcast to the obligation trait. This will be some supertrait of `Foo`.
 641     pub upcast_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 642
 643     /// The vtable is formed by concatenating together the method lists of
 644     /// the base object trait and all supertraits; this is the start of
 645     /// `upcast_trait_ref`'s methods in that vtable.
 646     pub vtable_base: usize,
 647
 648     pub nested: Vec<N>,
 649 }
 650
 651 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 652 pub struct VtableFnPointerData<'tcx, N> {
 653     pub fn_ty: Ty<'tcx>,
 654     pub nested: Vec<N>
 655 }
 656
 657 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 658 pub struct VtableTraitAliasData<'tcx, N> {
 659     pub alias_def_id: DefId,
 660     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
 661     pub nested: Vec<N>,
 662 }
 663
 664 /// Creates predicate obligations from the generic bounds.
 665 pub fn predicates_for_generics<'tcx>(
 666     cause: ObligationCause<'tcx>,
 667     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 668     generic_bounds: &ty::InstantiatedPredicates<'tcx>,
 669 ) -> PredicateObligations<'tcx> {
 670     util::predicates_for_generics(cause, 0, param_env, generic_bounds)
 671 }
 672
 673 /// Determines whether the type `ty` is known to meet `bound` and
 674 /// returns true if so. Returns false if `ty` either does not meet
 675 /// `bound` or is not known to meet bound (note that this is
 676 /// conservative towards *no impl*, which is the opposite of the
 677 /// `evaluate` methods).
 678 pub fn type_known_to_meet_bound_modulo_regions<'a, 'tcx>(
 679     infcx: &InferCtxt<'a, 'tcx>,
 680     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 681     ty: Ty<'tcx>,
 682     def_id: DefId,
 683     span: Span,
 684 ) -> bool {
 685     debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions(ty={:?}, bound={:?})",
 686            ty,
 687            infcx.tcx.def_path_str(def_id));
 688
 689     let trait_ref = ty::TraitRef {
 690         def_id,
 691         substs: infcx.tcx.mk_substs_trait(ty, &[]),
 692     };
 693     let obligation = Obligation {
 694         param_env,
 695         cause: ObligationCause::misc(span, hir::DUMMY_HIR_ID),
 696         recursion_depth: 0,
 697         predicate: trait_ref.to_predicate(),
 698     };
 699
 700     let result = infcx.predicate_must_hold_modulo_regions(&obligation);
 701     debug!("type_known_to_meet_ty={:?} bound={} => {:?}",
 702            ty, infcx.tcx.def_path_str(def_id), result);
 703
 704     if result && (ty.has_infer_types() || ty.has_closure_types()) {
 705         // Because of inference "guessing", selection can sometimes claim
 706         // to succeed while the success requires a guess. To ensure
 707         // this function's result remains infallible, we must confirm
 708         // that guess. While imperfect, I believe this is sound.
 709
 710         // The handling of regions in this area of the code is terrible,
 711         // see issue #29149. We should be able to improve on this with
 712         // NLL.
 713         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 714
 715         // We can use a dummy node-id here because we won't pay any mind
 716         // to region obligations that arise (there shouldn't really be any
 717         // anyhow).
 718         let cause = ObligationCause::misc(span, hir::DUMMY_HIR_ID);
 719
 720         fulfill_cx.register_bound(infcx, param_env, ty, def_id, cause);
 721
 722         // Note: we only assume something is `Copy` if we can
 723         // *definitively* show that it implements `Copy`. Otherwise,
 724         // assume it is move; linear is always ok.
 725         match fulfill_cx.select_all_or_error(infcx) {
 726             Ok(()) => {
 727                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} success",
 728                        ty,
 729                        infcx.tcx.def_path_str(def_id));
 730                 true
 731             }
 732             Err(e) => {
 733                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} errors={:?}",
 734                        ty,
 735                        infcx.tcx.def_path_str(def_id),
 736                        e);
 737                 false
 738             }
 739         }
 740     } else {
 741         result
 742     }
 743 }
 744
 745 fn do_normalize_predicates<'tcx>(
 746     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 747     region_context: DefId,
 748     cause: ObligationCause<'tcx>,
 749     elaborated_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 750     predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>,
 751 ) -> Result<Vec<ty::Predicate<'tcx>>, ErrorReported> {
 752     debug!(
 753         "do_normalize_predicates(predicates={:?}, region_context={:?}, cause={:?})",
 754         predicates,
 755         region_context,
 756         cause,
 757     );
 758     let span = cause.span;
 759     tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 760         // FIXME. We should really... do something with these region
 761         // obligations. But this call just continues the older
 762         // behavior (i.e., doesn't cause any new bugs), and it would
 763         // take some further refactoring to actually solve them. In
 764         // particular, we would have to handle implied bounds
 765         // properly, and that code is currently largely confined to
 766         // regionck (though I made some efforts to extract it
 767         // out). -nmatsakis
 768         //
 769         // @arielby: In any case, these obligations are checked
 770         // by wfcheck anyway, so I'm not sure we have to check
 771         // them here too, and we will remove this function when
 772         // we move over to lazy normalization *anyway*.
 773         let fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 774         let predicates = match fully_normalize(
 775             &infcx,
 776             fulfill_cx,
 777             cause,
 778             elaborated_env,
 779             &predicates,
 780         ) {
 781             Ok(predicates) => predicates,
 782             Err(errors) => {
 783                 infcx.report_fulfillment_errors(&errors, None, false);
 784                 return Err(ErrorReported)
 785             }
 786         };
 787
 788         debug!("do_normalize_predictes: normalized predicates = {:?}", predicates);
 789
 790         let region_scope_tree = region::ScopeTree::default();
 791
 792         // We can use the `elaborated_env` here; the region code only
 793         // cares about declarations like `'a: 'b`.
 794         let outlives_env = OutlivesEnvironment::new(elaborated_env);
 795
 796         infcx.resolve_regions_and_report_errors(
 797             region_context,
 798             &region_scope_tree,
 799             &outlives_env,
 800             SuppressRegionErrors::default(),
 801         );
 802
 803         let predicates = match infcx.fully_resolve(&predicates) {
 804             Ok(predicates) => predicates,
 805             Err(fixup_err) => {
 806                 // If we encounter a fixup error, it means that some type
 807                 // variable wound up unconstrained. I actually don't know
 808                 // if this can happen, and I certainly don't expect it to
 809                 // happen often, but if it did happen it probably
 810                 // represents a legitimate failure due to some kind of
 811                 // unconstrained variable, and it seems better not to ICE,
 812                 // all things considered.
 813                 tcx.sess.span_err(span, &fixup_err.to_string());
 814                 return Err(ErrorReported)
 815             }
 816         };
 817         if predicates.has_local_value() {
 818             // FIXME: shouldn't we, you know, actually report an error here? or an ICE?
 819             Err(ErrorReported)
 820         } else {
 821             Ok(predicates)
 822         }
 823     })
 824 }
 825
 826 // FIXME: this is gonna need to be removed ...
 827 /// Normalizes the parameter environment, reporting errors if they occur.
 828 pub fn normalize_param_env_or_error<'tcx>(
 829     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 830     region_context: DefId,
 831     unnormalized_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 832     cause: ObligationCause<'tcx>,
 833 ) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
 834     // I'm not wild about reporting errors here; I'd prefer to
 835     // have the errors get reported at a defined place (e.g.,
 836     // during typeck). Instead I have all parameter
 837     // environments, in effect, going through this function
 838     // and hence potentially reporting errors. This ensures of
 839     // course that we never forget to normalize (the
 840     // alternative seemed like it would involve a lot of
 841     // manual invocations of this fn -- and then we'd have to
 842     // deal with the errors at each of those sites).
 843     //
 844     // In any case, in practice, typeck constructs all the
 845     // parameter environments once for every fn as it goes,
 846     // and errors will get reported then; so after typeck we
 847     // can be sure that no errors should occur.
 848
 849     debug!("normalize_param_env_or_error(region_context={:?}, unnormalized_env={:?}, cause={:?})",
 850            region_context, unnormalized_env, cause);
 851
 852     let mut predicates: Vec<_> =
 853         util::elaborate_predicates(tcx, unnormalized_env.caller_bounds.to_vec())
 854             .collect();
 855
 856     debug!("normalize_param_env_or_error: elaborated-predicates={:?}",
 857            predicates);
 858
 859     let elaborated_env = ty::ParamEnv::new(
 860         tcx.intern_predicates(&predicates),
 861         unnormalized_env.reveal,
 862         unnormalized_env.def_id
 863     );
 864
 865     // HACK: we are trying to normalize the param-env inside *itself*. The problem is that
 866     // normalization expects its param-env to be already normalized, which means we have
 867     // a circularity.
 868     //
 869     // The way we handle this is by normalizing the param-env inside an unnormalized version
 870     // of the param-env, which means that if the param-env contains unnormalized projections,
 871     // we'll have some normalization failures. This is unfortunate.
 872     //
 873     // Lazy normalization would basically handle this by treating just the
 874     // normalizing-a-trait-ref-requires-itself cycles as evaluation failures.
 875     //
 876     // Inferred outlives bounds can create a lot of `TypeOutlives` predicates for associated
 877     // types, so to make the situation less bad, we normalize all the predicates *but*
 878     // the `TypeOutlives` predicates first inside the unnormalized parameter environment, and
 879     // then we normalize the `TypeOutlives` bounds inside the normalized parameter environment.
 880     //
 881     // This works fairly well because trait matching  does not actually care about param-env
 882     // TypeOutlives predicates - these are normally used by regionck.
 883     let outlives_predicates: Vec<_> = predicates.drain_filter(|predicate| {
 884         match predicate {
 885             ty::Predicate::TypeOutlives(..) => true,
 886             _ => false
 887         }
 888     }).collect();
 889
 890     debug!("normalize_param_env_or_error: predicates=(non-outlives={:?}, outlives={:?})",
 891            predicates, outlives_predicates);
 892     let non_outlives_predicates =
 893         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause.clone(),
 894                                       elaborated_env, predicates) {
 895             Ok(predicates) => predicates,
 896             // An unnormalized env is better than nothing.
 897             Err(ErrorReported) => {
 898                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving non-outlives predicates");
 899                 return elaborated_env
 900             }
 901         };
 902
 903     debug!("normalize_param_env_or_error: non-outlives predicates={:?}", non_outlives_predicates);
 904
 905     // Not sure whether it is better to include the unnormalized TypeOutlives predicates
 906     // here. I believe they should not matter, because we are ignoring TypeOutlives param-env
 907     // predicates here anyway. Keeping them here anyway because it seems safer.
 908     let outlives_env: Vec<_> =
 909         non_outlives_predicates.iter().chain(&outlives_predicates).cloned().collect();
 910     let outlives_env = ty::ParamEnv::new(
 911         tcx.intern_predicates(&outlives_env),
 912         unnormalized_env.reveal,
 913         None
 914     );
 915     let outlives_predicates =
 916         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause,
 917                                       outlives_env, outlives_predicates) {
 918             Ok(predicates) => predicates,
 919             // An unnormalized env is better than nothing.
 920             Err(ErrorReported) => {
 921                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving outlives predicates");
 922                 return elaborated_env
 923             }
 924         };
 925     debug!("normalize_param_env_or_error: outlives predicates={:?}", outlives_predicates);
 926
 927     let mut predicates = non_outlives_predicates;
 928     predicates.extend(outlives_predicates);
 929     debug!("normalize_param_env_or_error: final predicates={:?}", predicates);
 930     ty::ParamEnv::new(
 931         tcx.intern_predicates(&predicates),
 932         unnormalized_env.reveal,
 933         unnormalized_env.def_id
 934     )
 935 }
 936
 937 pub fn fully_normalize<'a, 'tcx, T>(
 938     infcx: &InferCtxt<'a, 'tcx>,
 939     mut fulfill_cx: FulfillmentContext<'tcx>,
 940     cause: ObligationCause<'tcx>,
 941     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 942     value: &T,
 943 ) -> Result<T, Vec<FulfillmentError<'tcx>>>
 944 where
 945     T: TypeFoldable<'tcx>,
 946 {
 947     debug!("fully_normalize_with_fulfillcx(value={:?})", value);
 948     let selcx = &mut SelectionContext::new(infcx);
 949     let Normalized { value: normalized_value, obligations } =
 950         project::normalize(selcx, param_env, cause, value);
 951     debug!("fully_normalize: normalized_value={:?} obligations={:?}",
 952            normalized_value,
 953            obligations);
 954     for obligation in obligations {
 955         fulfill_cx.register_predicate_obligation(selcx.infcx(), obligation);
 956     }
 957
 958     debug!("fully_normalize: select_all_or_error start");
 959     fulfill_cx.select_all_or_error(infcx)?;
 960     debug!("fully_normalize: select_all_or_error complete");
 961     let resolved_value = infcx.resolve_vars_if_possible(&normalized_value);
 962     debug!("fully_normalize: resolved_value={:?}", resolved_value);
 963     Ok(resolved_value)
 964 }
 965
 966 /// Normalizes the predicates and checks whether they hold in an empty
 967 /// environment. If this returns false, then either normalize
 968 /// encountered an error or one of the predicates did not hold. Used
 969 /// when creating vtables to check for unsatisfiable methods.
 970 fn normalize_and_test_predicates<'tcx>(
 971     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 972     predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>,
 973 ) -> bool {
 974     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?})",
 975            predicates);
 976
 977     let result = tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 978         let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
 979         let mut selcx = SelectionContext::new(&infcx);
 980         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new();
 981         let cause = ObligationCause::dummy();
 982         let Normalized { value: predicates, obligations } =
 983             normalize(&mut selcx, param_env, cause.clone(), &predicates);
 984         for obligation in obligations {
 985             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 986         }
 987         for predicate in predicates {
 988             let obligation = Obligation::new(cause.clone(), param_env, predicate);
 989             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 990         }
 991
 992         fulfill_cx.select_all_or_error(&infcx).is_ok()
 993     });
 994     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?}) = {:?}",
 995            predicates, result);
 996     result
 997 }
 998
 999 fn substitute_normalize_and_test_predicates<'tcx>(
1000     tcx: TyCtxt<'tcx>,
1001     key: (DefId, SubstsRef<'tcx>),
1002 ) -> bool {
1003     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?})",
1004            key);
1005
1006     let predicates = tcx.predicates_of(key.0).instantiate(tcx, key.1).predicates;
1007     let result = normalize_and_test_predicates(tcx, predicates);
1008
1009     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?}) = {:?}",
1010            key, result);
1011     result
1012 }
1013
1014 /// Given a trait `trait_ref`, iterates the vtable entries
1015 /// that come from `trait_ref`, including its supertraits.
1016 #[inline] // FIXME(#35870): avoid closures being unexported due to `impl Trait`.
1017 fn vtable_methods<'tcx>(
1018     tcx: TyCtxt<'tcx>,
1019     trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
1020 ) -> &'tcx [Option<(DefId, SubstsRef<'tcx>)>] {
1021     debug!("vtable_methods({:?})", trait_ref);
1022
1023     tcx.arena.alloc_from_iter(
1024         supertraits(tcx, trait_ref).flat_map(move |trait_ref| {
1025             let trait_methods = tcx.associated_items(trait_ref.def_id())
1026                 .filter(|item| item.kind == ty::AssocKind::Method);
1027
1028             // Now list each method's DefId and InternalSubsts (for within its trait).
1029             // If the method can never be called from this object, produce None.
1030             trait_methods.map(move |trait_method| {
1031                 debug!("vtable_methods: trait_method={:?}", trait_method);
1032                 let def_id = trait_method.def_id;
1033
1034                 // Some methods cannot be called on an object; skip those.
1035                 if !tcx.is_vtable_safe_method(trait_ref.def_id(), &trait_method) {
1036                     debug!("vtable_methods: not vtable safe");
1037                     return None;
1038                 }
1039
1040                 // the method may have some early-bound lifetimes, add
1041                 // regions for those
1042                 let substs = trait_ref.map_bound(|trait_ref|
1043                     InternalSubsts::for_item(tcx, def_id, |param, _|
1044                         match param.kind {
1045                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.lifetimes.re_erased.into(),
1046                             GenericParamDefKind::Type { .. } |
1047                             GenericParamDefKind::Const => {
1048                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
1049                             }
1050                         }
1051                     )
1052                 );
1053
1054                 // the trait type may have higher-ranked lifetimes in it;
1055                 // so erase them if they appear, so that we get the type
1056                 // at some particular call site
1057                 let substs = tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(
1058                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
1059                     &substs
1060                 );
1061
1062                 // It's possible that the method relies on where clauses that
1063                 // do not hold for this particular set of type parameters.
1064                 // Note that this method could then never be called, so we
1065                 // do not want to try and codegen it, in that case (see #23435).
1066                 let predicates = tcx.predicates_of(def_id).instantiate_own(tcx, substs);
1067                 if !normalize_and_test_predicates(tcx, predicates.predicates) {
1068                     debug!("vtable_methods: predicates do not hold");
1069                     return None;
1070                 }
1071
1072                 Some((def_id, substs))
1073             })
1074         })
1075     )
1076 }
1077
1078 impl<'tcx, O> Obligation<'tcx, O> {
1079     pub fn new(cause: ObligationCause<'tcx>,
1080                param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1081                predicate: O)
1082                -> Obligation<'tcx, O>
1083     {
1084         Obligation { cause, param_env, recursion_depth: 0, predicate }
1085     }
1086
1087     fn with_depth(cause: ObligationCause<'tcx>,
1088                   recursion_depth: usize,
1089                   param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1090                   predicate: O)
1091                   -> Obligation<'tcx, O>
1092     {
1093         Obligation { cause, param_env, recursion_depth, predicate }
1094     }
1095
1096     pub fn misc(span: Span,
1097                 body_id: hir::HirId,
1098                 param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1099                 trait_ref: O)
1100                 -> Obligation<'tcx, O> {
1101         Obligation::new(ObligationCause::misc(span, body_id), param_env, trait_ref)
1102     }
1103
1104     pub fn with<P>(&self, value: P) -> Obligation<'tcx,P> {
1105         Obligation { cause: self.cause.clone(),
1106                      param_env: self.param_env,
1107                      recursion_depth: self.recursion_depth,
1108                      predicate: value }
1109     }
1110 }
1111
1112 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
1113     #[inline]
1114     pub fn new(span: Span,
1115                body_id: hir::HirId,
1116                code: ObligationCauseCode<'tcx>)
1117                -> ObligationCause<'tcx> {
1118         ObligationCause { span, body_id, code }
1119     }
1120
1121     pub fn misc(span: Span, body_id: hir::HirId) -> ObligationCause<'tcx> {
1122         ObligationCause { span, body_id, code: MiscObligation }
1123     }
1124
1125     pub fn dummy() -> ObligationCause<'tcx> {
1126         ObligationCause { span: DUMMY_SP, body_id: hir::CRATE_HIR_ID, code: MiscObligation }
1127     }
1128 }
1129
1130 impl<'tcx, N> Vtable<'tcx, N> {
1131     pub fn nested_obligations(self) -> Vec<N> {
1132         match self {
1133             VtableImpl(i) => i.nested,
1134             VtableParam(n) => n,
1135             VtableBuiltin(i) => i.nested,
1136             VtableAutoImpl(d) => d.nested,
1137             VtableClosure(c) => c.nested,
1138             VtableGenerator(c) => c.nested,
1139             VtableObject(d) => d.nested,
1140             VtableFnPointer(d) => d.nested,
1141             VtableTraitAlias(d) => d.nested,
1142         }
1143     }
1144
1145     pub fn map<M, F>(self, f: F) -> Vtable<'tcx, M> where F: FnMut(N) -> M {
1146         match self {
1147             VtableImpl(i) => VtableImpl(VtableImplData {
1148                 impl_def_id: i.impl_def_id,
1149                 substs: i.substs,
1150                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1151             }),
1152             VtableParam(n) => VtableParam(n.into_iter().map(f).collect()),
1153             VtableBuiltin(i) => VtableBuiltin(VtableBuiltinData {
1154                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1155             }),
1156             VtableObject(o) => VtableObject(VtableObjectData {
1157                 upcast_trait_ref: o.upcast_trait_ref,
1158                 vtable_base: o.vtable_base,
1159                 nested: o.nested.into_iter().map(f).collect(),
1160             }),
1161             VtableAutoImpl(d) => VtableAutoImpl(VtableAutoImplData {
1162                 trait_def_id: d.trait_def_id,
1163                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1164             }),
1165             VtableClosure(c) => VtableClosure(VtableClosureData {
1166                 closure_def_id: c.closure_def_id,
1167                 substs: c.substs,
1168                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1169             }),
1170             VtableGenerator(c) => VtableGenerator(VtableGeneratorData {
1171                 generator_def_id: c.generator_def_id,
1172                 substs: c.substs,
1173                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1174             }),
1175             VtableFnPointer(p) => VtableFnPointer(VtableFnPointerData {
1176                 fn_ty: p.fn_ty,
1177                 nested: p.nested.into_iter().map(f).collect(),
1178             }),
1179             VtableTraitAlias(d) => VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData {
1180                 alias_def_id: d.alias_def_id,
1181                 substs: d.substs,
1182                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1183             }),
1184         }
1185     }
1186 }
1187
1188 impl<'tcx> FulfillmentError<'tcx> {
1189     fn new(obligation: PredicateObligation<'tcx>,
1190            code: FulfillmentErrorCode<'tcx>)
1191            -> FulfillmentError<'tcx>
1192     {
1193         FulfillmentError { obligation: obligation, code: code, points_at_arg_span: false }
1194     }
1195 }
1196
1197 impl<'tcx> TraitObligation<'tcx> {
1198     fn self_ty(&self) -> ty::Binder<Ty<'tcx>> {
1199         self.predicate.map_bound(|p| p.self_ty())
1200     }
1201 }
1202
1203 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
1204     *providers = ty::query::Providers {
1205         is_object_safe: object_safety::is_object_safe_provider,
1206         specialization_graph_of: specialize::specialization_graph_provider,
1207         specializes: specialize::specializes,
1208         codegen_fulfill_obligation: codegen::codegen_fulfill_obligation,
1209         vtable_methods,
1210         substitute_normalize_and_test_predicates,
1211         ..*providers
1212     };
1213 }
1214
1215 pub trait ExClauseFold<'tcx>
1216 where
1217     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1218 {
1219     fn fold_ex_clause_with<F: TypeFolder<'tcx>>(
1220         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1221         folder: &mut F,
1222     ) -> chalk_engine::ExClause<Self>;
1223
1224     fn visit_ex_clause_with<V: TypeVisitor<'tcx>>(
1225         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1226         visitor: &mut V,
1227     ) -> bool;
1228 }
1229
1230 pub trait ChalkContextLift<'tcx>
1231 where
1232     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1233 {
1234     type LiftedExClause: Debug + 'tcx;
1235     type LiftedDelayedLiteral: Debug + 'tcx;
1236     type LiftedLiteral: Debug + 'tcx;
1237
1238     fn lift_ex_clause_to_tcx(
1239         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1240         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1241     ) -> Option<Self::LiftedExClause>;
1242
1243     fn lift_delayed_literal_to_tcx(
1244         ex_clause: &chalk_engine::DelayedLiteral<Self>,
1245         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1246     ) -> Option<Self::LiftedDelayedLiteral>;
1247
1248     fn lift_literal_to_tcx(
1249         ex_clause: &chalk_engine::Literal<Self>,
1250         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1251     ) -> Option<Self::LiftedLiteral>;
1252 }