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<'_>, 120);
 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     /// A type like `&'a T` is WF only if `T: 'a`.
 180     ReferenceOutlivesReferent(Ty<'tcx>),
 181
 182     /// A type like `Box<Foo<'a> + 'b>` is WF only if `'b: 'a`.
 183     ObjectTypeBound(Ty<'tcx>, ty::Region<'tcx>),
 184
 185     /// Obligation incurred due to an object cast.
 186     ObjectCastObligation(/* Object type */ Ty<'tcx>),
 187
 188     // Various cases where expressions must be sized/copy/etc:
 189     /// L = X implies that L is Sized
 190     AssignmentLhsSized,
 191     /// (x1, .., xn) must be Sized
 192     TupleInitializerSized,
 193     /// S { ... } must be Sized
 194     StructInitializerSized,
 195     /// Type of each variable must be Sized
 196     VariableType(hir::HirId),
 197     /// Argument type must be Sized
 198     SizedArgumentType,
 199     /// Return type must be Sized
 200     SizedReturnType,
 201     /// Yield type must be Sized
 202     SizedYieldType,
 203     /// [T,..n] --> T must be Copy
 204     RepeatVec,
 205
 206     /// Types of fields (other than the last, except for packed structs) in a struct must be sized.
 207     FieldSized { adt_kind: AdtKind, last: bool },
 208
 209     /// Constant expressions must be sized.
 210     ConstSized,
 211
 212     /// static items must have `Sync` type
 213     SharedStatic,
 214
 215     BuiltinDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 216
 217     ImplDerivedObligation(DerivedObligationCause<'tcx>),
 218
 219     /// error derived when matching traits/impls; see ObligationCause for more details
 220     CompareImplMethodObligation {
 221         item_name: ast::Name,
 222         impl_item_def_id: DefId,
 223         trait_item_def_id: DefId,
 224     },
 225
 226     /// Checking that this expression can be assigned where it needs to be
 227     // FIXME(eddyb) #11161 is the original Expr required?
 228     ExprAssignable,
 229
 230     /// Computing common supertype in the arms of a match expression
 231     MatchExpressionArm(Box<MatchExpressionArmCause<'tcx>>),
 232
 233     /// Computing common supertype in the pattern guard for the arms of a match expression
 234     MatchExpressionArmPattern { span: Span, ty: Ty<'tcx> },
 235
 236     /// Computing common supertype in an if expression
 237     IfExpression {
 238         then: Span,
 239         outer: Option<Span>,
 240         semicolon: Option<Span>,
 241     },
 242
 243     /// Computing common supertype of an if expression with no else counter-part
 244     IfExpressionWithNoElse,
 245
 246     /// `main` has wrong type
 247     MainFunctionType,
 248
 249     /// `start` has wrong type
 250     StartFunctionType,
 251
 252     /// intrinsic has wrong type
 253     IntrinsicType,
 254
 255     /// method receiver
 256     MethodReceiver,
 257
 258     /// `return` with no expression
 259     ReturnNoExpression,
 260
 261     /// `return` with an expression
 262     ReturnType(hir::HirId),
 263
 264     /// Block implicit return
 265     BlockTailExpression(hir::HirId),
 266
 267     /// #[feature(trivial_bounds)] is not enabled
 268     TrivialBound,
 269 }
 270
 271 // `ObligationCauseCode` is used a lot. Make sure it doesn't unintentionally get bigger.
 272 #[cfg(target_arch = "x86_64")]
 273 static_assert_size!(ObligationCauseCode<'_>, 40);
 274
 275 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 276 pub struct MatchExpressionArmCause<'tcx> {
 277     pub arm_span: Span,
 278     pub source: hir::MatchSource,
 279     pub prior_arms: Vec<Span>,
 280     pub last_ty: Ty<'tcx>,
 281     pub discrim_hir_id: hir::HirId,
 282 }
 283
 284 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
 285 pub struct DerivedObligationCause<'tcx> {
 286     /// The trait reference of the parent obligation that led to the
 287     /// current obligation. Note that only trait obligations lead to
 288     /// derived obligations, so we just store the trait reference here
 289     /// directly.
 290     parent_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 291
 292     /// The parent trait had this cause.
 293     parent_code: Rc<ObligationCauseCode<'tcx>>
 294 }
 295
 296 pub type Obligations<'tcx, O> = Vec<Obligation<'tcx, O>>;
 297 pub type PredicateObligations<'tcx> = Vec<PredicateObligation<'tcx>>;
 298 pub type TraitObligations<'tcx> = Vec<TraitObligation<'tcx>>;
 299
 300 /// The following types:
 301 /// * `WhereClause`,
 302 /// * `WellFormed`,
 303 /// * `FromEnv`,
 304 /// * `DomainGoal`,
 305 /// * `Goal`,
 306 /// * `Clause`,
 307 /// * `Environment`,
 308 /// * `InEnvironment`,
 309 /// are used for representing the trait system in the form of
 310 /// logic programming clauses. They are part of the interface
 311 /// for the chalk SLG solver.
 312 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 313 pub enum WhereClause<'tcx> {
 314     Implemented(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 315     ProjectionEq(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 316     RegionOutlives(ty::RegionOutlivesPredicate<'tcx>),
 317     TypeOutlives(ty::TypeOutlivesPredicate<'tcx>),
 318 }
 319
 320 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 321 pub enum WellFormed<'tcx> {
 322     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 323     Ty(Ty<'tcx>),
 324 }
 325
 326 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 327 pub enum FromEnv<'tcx> {
 328     Trait(ty::TraitPredicate<'tcx>),
 329     Ty(Ty<'tcx>),
 330 }
 331
 332 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 333 pub enum DomainGoal<'tcx> {
 334     Holds(WhereClause<'tcx>),
 335     WellFormed(WellFormed<'tcx>),
 336     FromEnv(FromEnv<'tcx>),
 337     Normalize(ty::ProjectionPredicate<'tcx>),
 338 }
 339
 340 pub type PolyDomainGoal<'tcx> = ty::Binder<DomainGoal<'tcx>>;
 341
 342 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 343 pub enum QuantifierKind {
 344     Universal,
 345     Existential,
 346 }
 347
 348 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 349 pub enum GoalKind<'tcx> {
 350     Implies(Clauses<'tcx>, Goal<'tcx>),
 351     And(Goal<'tcx>, Goal<'tcx>),
 352     Not(Goal<'tcx>),
 353     DomainGoal(DomainGoal<'tcx>),
 354     Quantified(QuantifierKind, ty::Binder<Goal<'tcx>>),
 355     Subtype(Ty<'tcx>, Ty<'tcx>),
 356     CannotProve,
 357 }
 358
 359 pub type Goal<'tcx> = &'tcx GoalKind<'tcx>;
 360
 361 pub type Goals<'tcx> = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
 362
 363 impl<'tcx> DomainGoal<'tcx> {
 364     pub fn into_goal(self) -> GoalKind<'tcx> {
 365         GoalKind::DomainGoal(self)
 366     }
 367
 368     pub fn into_program_clause(self) -> ProgramClause<'tcx> {
 369         ProgramClause {
 370             goal: self,
 371             hypotheses: ty::List::empty(),
 372             category: ProgramClauseCategory::Other,
 373         }
 374     }
 375 }
 376
 377 impl<'tcx> GoalKind<'tcx> {
 378     pub fn from_poly_domain_goal(
 379         domain_goal: PolyDomainGoal<'tcx>,
 380         tcx: TyCtxt<'tcx>,
 381     ) -> GoalKind<'tcx> {
 382         match domain_goal.no_bound_vars() {
 383             Some(p) => p.into_goal(),
 384             None => GoalKind::Quantified(
 385                 QuantifierKind::Universal,
 386                 domain_goal.map_bound(|p| tcx.mk_goal(p.into_goal()))
 387             ),
 388         }
 389     }
 390 }
 391
 392 /// This matches the definition from Page 7 of "A Proof Procedure for the Logic of Hereditary
 393 /// Harrop Formulas".
 394 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 395 pub enum Clause<'tcx> {
 396     Implies(ProgramClause<'tcx>),
 397     ForAll(ty::Binder<ProgramClause<'tcx>>),
 398 }
 399
 400 impl Clause<'tcx> {
 401     pub fn category(self) -> ProgramClauseCategory {
 402         match self {
 403             Clause::Implies(clause) => clause.category,
 404             Clause::ForAll(clause) => clause.skip_binder().category,
 405         }
 406     }
 407 }
 408
 409 /// Multiple clauses.
 410 pub type Clauses<'tcx> = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
 411
 412 /// A "program clause" has the form `D :- G1, ..., Gn`. It is saying
 413 /// that the domain goal `D` is true if `G1...Gn` are provable. This
 414 /// is equivalent to the implication `G1..Gn => D`; we usually write
 415 /// it with the reverse implication operator `:-` to emphasize the way
 416 /// that programs are actually solved (via backchaining, which starts
 417 /// with the goal to solve and proceeds from there).
 418 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 419 pub struct ProgramClause<'tcx> {
 420     /// This goal will be considered true ...
 421     pub goal: DomainGoal<'tcx>,
 422
 423     /// ... if we can prove these hypotheses (there may be no hypotheses at all):
 424     pub hypotheses: Goals<'tcx>,
 425
 426     /// Useful for filtering clauses.
 427     pub category: ProgramClauseCategory,
 428 }
 429
 430 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 431 pub enum ProgramClauseCategory {
 432     ImpliedBound,
 433     WellFormed,
 434     Other,
 435 }
 436
 437 /// A set of clauses that we assume to be true.
 438 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 439 pub struct Environment<'tcx> {
 440     pub clauses: Clauses<'tcx>,
 441 }
 442
 443 impl Environment<'tcx> {
 444     pub fn with<G>(self, goal: G) -> InEnvironment<'tcx, G> {
 445         InEnvironment {
 446             environment: self,
 447             goal,
 448         }
 449     }
 450 }
 451
 452 /// Something (usually a goal), along with an environment.
 453 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, HashStable)]
 454 pub struct InEnvironment<'tcx, G> {
 455     pub environment: Environment<'tcx>,
 456     pub goal: G,
 457 }
 458
 459 pub type Selection<'tcx> = Vtable<'tcx, PredicateObligation<'tcx>>;
 460
 461 #[derive(Clone,Debug)]
 462 pub enum SelectionError<'tcx> {
 463     Unimplemented,
 464     OutputTypeParameterMismatch(ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 465                                 ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 466                                 ty::error::TypeError<'tcx>),
 467     TraitNotObjectSafe(DefId),
 468     ConstEvalFailure(ErrorHandled),
 469     Overflow,
 470 }
 471
 472 EnumTypeFoldableImpl! {
 473     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for SelectionError<'tcx> {
 474         (SelectionError::Unimplemented),
 475         (SelectionError::OutputTypeParameterMismatch)(a, b, c),
 476         (SelectionError::TraitNotObjectSafe)(a),
 477         (SelectionError::ConstEvalFailure)(a),
 478         (SelectionError::Overflow),
 479     }
 480 }
 481
 482 pub struct FulfillmentError<'tcx> {
 483     pub obligation: PredicateObligation<'tcx>,
 484     pub code: FulfillmentErrorCode<'tcx>
 485 }
 486
 487 #[derive(Clone)]
 488 pub enum FulfillmentErrorCode<'tcx> {
 489     CodeSelectionError(SelectionError<'tcx>),
 490     CodeProjectionError(MismatchedProjectionTypes<'tcx>),
 491     CodeSubtypeError(ExpectedFound<Ty<'tcx>>,
 492                      TypeError<'tcx>), // always comes from a SubtypePredicate
 493     CodeAmbiguity,
 494 }
 495
 496 /// When performing resolution, it is typically the case that there
 497 /// can be one of three outcomes:
 498 ///
 499 /// - `Ok(Some(r))`: success occurred with result `r`
 500 /// - `Ok(None)`: could not definitely determine anything, usually due
 501 ///   to inconclusive type inference.
 502 /// - `Err(e)`: error `e` occurred
 503 pub type SelectionResult<'tcx, T> = Result<Option<T>, SelectionError<'tcx>>;
 504
 505 /// Given the successful resolution of an obligation, the `Vtable`
 506 /// indicates where the vtable comes from. Note that while we call this
 507 /// a "vtable", it does not necessarily indicate dynamic dispatch at
 508 /// runtime. `Vtable` instances just tell the compiler where to find
 509 /// methods, but in generic code those methods are typically statically
 510 /// dispatched -- only when an object is constructed is a `Vtable`
 511 /// instance reified into an actual vtable.
 512 ///
 513 /// For example, the vtable may be tied to a specific impl (case A),
 514 /// or it may be relative to some bound that is in scope (case B).
 515 ///
 516 /// ```
 517 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Option<T> { ... } // Impl_1
 518 /// impl<T:Clone> Clone<T> for Box<T> { ... }    // Impl_2
 519 /// impl Clone for int { ... }             // Impl_3
 520 ///
 521 /// fn foo<T:Clone>(concrete: Option<Box<int>>,
 522 ///                 param: T,
 523 ///                 mixed: Option<T>) {
 524 ///
 525 ///    // Case A: Vtable points at a specific impl. Only possible when
 526 ///    // type is concretely known. If the impl itself has bounded
 527 ///    // type parameters, Vtable will carry resolutions for those as well:
 528 ///    concrete.clone(); // Vtable(Impl_1, [Vtable(Impl_2, [Vtable(Impl_3)])])
 529 ///
 530 ///    // Case B: Vtable must be provided by caller. This applies when
 531 ///    // type is a type parameter.
 532 ///    param.clone();    // VtableParam
 533 ///
 534 ///    // Case C: A mix of cases A and B.
 535 ///    mixed.clone();    // Vtable(Impl_1, [VtableParam])
 536 /// }
 537 /// ```
 538 ///
 539 /// ### The type parameter `N`
 540 ///
 541 /// See explanation on `VtableImplData`.
 542 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 543 pub enum Vtable<'tcx, N> {
 544     /// Vtable identifying a particular impl.
 545     VtableImpl(VtableImplData<'tcx, N>),
 546
 547     /// Vtable for auto trait implementations.
 548     /// This carries the information and nested obligations with regards
 549     /// to an auto implementation for a trait `Trait`. The nested obligations
 550     /// ensure the trait implementation holds for all the constituent types.
 551     VtableAutoImpl(VtableAutoImplData<N>),
 552
 553     /// Successful resolution to an obligation provided by the caller
 554     /// for some type parameter. The `Vec<N>` represents the
 555     /// obligations incurred from normalizing the where-clause (if
 556     /// any).
 557     VtableParam(Vec<N>),
 558
 559     /// Virtual calls through an object.
 560     VtableObject(VtableObjectData<'tcx, N>),
 561
 562     /// Successful resolution for a builtin trait.
 563     VtableBuiltin(VtableBuiltinData<N>),
 564
 565     /// Vtable automatically generated for a closure. The `DefId` is the ID
 566     /// of the closure expression. This is a `VtableImpl` in spirit, but the
 567     /// impl is generated by the compiler and does not appear in the source.
 568     VtableClosure(VtableClosureData<'tcx, N>),
 569
 570     /// Same as above, but for a function pointer type with the given signature.
 571     VtableFnPointer(VtableFnPointerData<'tcx, N>),
 572
 573     /// Vtable automatically generated for a generator.
 574     VtableGenerator(VtableGeneratorData<'tcx, N>),
 575
 576     /// Vtable for a trait alias.
 577     VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData<'tcx, N>),
 578 }
 579
 580 /// Identifies a particular impl in the source, along with a set of
 581 /// substitutions from the impl's type/lifetime parameters. The
 582 /// `nested` vector corresponds to the nested obligations attached to
 583 /// the impl's type parameters.
 584 ///
 585 /// The type parameter `N` indicates the type used for "nested
 586 /// obligations" that are required by the impl. During type check, this
 587 /// is `Obligation`, as one might expect. During codegen, however, this
 588 /// is `()`, because codegen only requires a shallow resolution of an
 589 /// impl, and nested obligations are satisfied later.
 590 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 591 pub struct VtableImplData<'tcx, N> {
 592     pub impl_def_id: DefId,
 593     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
 594     pub nested: Vec<N>
 595 }
 596
 597 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 598 pub struct VtableGeneratorData<'tcx, N> {
 599     pub generator_def_id: DefId,
 600     pub substs: ty::GeneratorSubsts<'tcx>,
 601     /// Nested obligations. This can be non-empty if the generator
 602     /// signature contains associated types.
 603     pub nested: Vec<N>
 604 }
 605
 606 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 607 pub struct VtableClosureData<'tcx, N> {
 608     pub closure_def_id: DefId,
 609     pub substs: ty::ClosureSubsts<'tcx>,
 610     /// Nested obligations. This can be non-empty if the closure
 611     /// signature contains associated types.
 612     pub nested: Vec<N>
 613 }
 614
 615 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 616 pub struct VtableAutoImplData<N> {
 617     pub trait_def_id: DefId,
 618     pub nested: Vec<N>
 619 }
 620
 621 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 622 pub struct VtableBuiltinData<N> {
 623     pub nested: Vec<N>
 624 }
 625
 626 /// A vtable for some object-safe trait `Foo` automatically derived
 627 /// for the object type `Foo`.
 628 #[derive(PartialEq, Eq, Clone, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 629 pub struct VtableObjectData<'tcx, N> {
 630     /// `Foo` upcast to the obligation trait. This will be some supertrait of `Foo`.
 631     pub upcast_trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
 632
 633     /// The vtable is formed by concatenating together the method lists of
 634     /// the base object trait and all supertraits; this is the start of
 635     /// `upcast_trait_ref`'s methods in that vtable.
 636     pub vtable_base: usize,
 637
 638     pub nested: Vec<N>,
 639 }
 640
 641 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 642 pub struct VtableFnPointerData<'tcx, N> {
 643     pub fn_ty: Ty<'tcx>,
 644     pub nested: Vec<N>
 645 }
 646
 647 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
 648 pub struct VtableTraitAliasData<'tcx, N> {
 649     pub alias_def_id: DefId,
 650     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
 651     pub nested: Vec<N>,
 652 }
 653
 654 /// Creates predicate obligations from the generic bounds.
 655 pub fn predicates_for_generics<'tcx>(cause: ObligationCause<'tcx>,
 656                                      param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 657                                      generic_bounds: &ty::InstantiatedPredicates<'tcx>)
 658                                      -> PredicateObligations<'tcx>
 659 {
 660     util::predicates_for_generics(cause, 0, param_env, generic_bounds)
 661 }
 662
 663 /// Determines whether the type `ty` is known to meet `bound` and
 664 /// returns true if so. Returns false if `ty` either does not meet
 665 /// `bound` or is not known to meet bound (note that this is
 666 /// conservative towards *no impl*, which is the opposite of the
 667 /// `evaluate` methods).
 668 pub fn type_known_to_meet_bound_modulo_regions<'a, 'tcx>(
 669     infcx: &InferCtxt<'a, 'tcx>,
 670     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 671     ty: Ty<'tcx>,
 672     def_id: DefId,
 673     span: Span,
 674 ) -> bool {
 675     debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions(ty={:?}, bound={:?})",
 676            ty,
 677            infcx.tcx.def_path_str(def_id));
 678
 679     let trait_ref = ty::TraitRef {
 680         def_id,
 681         substs: infcx.tcx.mk_substs_trait(ty, &[]),
 682     };
 683     let obligation = Obligation {
 684         param_env,
 685         cause: ObligationCause::misc(span, hir::DUMMY_HIR_ID),
 686         recursion_depth: 0,
 687         predicate: trait_ref.to_predicate(),
 688     };
 689
 690     let result = infcx.predicate_must_hold_modulo_regions(&obligation);
 691     debug!("type_known_to_meet_ty={:?} bound={} => {:?}",
 692            ty, infcx.tcx.def_path_str(def_id), result);
 693
 694     if result && (ty.has_infer_types() || ty.has_closure_types()) {
 695         // Because of inference "guessing", selection can sometimes claim
 696         // to succeed while the success requires a guess. To ensure
 697         // this function's result remains infallible, we must confirm
 698         // that guess. While imperfect, I believe this is sound.
 699
 700         // The handling of regions in this area of the code is terrible,
 701         // see issue #29149. We should be able to improve on this with
 702         // NLL.
 703         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 704
 705         // We can use a dummy node-id here because we won't pay any mind
 706         // to region obligations that arise (there shouldn't really be any
 707         // anyhow).
 708         let cause = ObligationCause::misc(span, hir::DUMMY_HIR_ID);
 709
 710         fulfill_cx.register_bound(infcx, param_env, ty, def_id, cause);
 711
 712         // Note: we only assume something is `Copy` if we can
 713         // *definitively* show that it implements `Copy`. Otherwise,
 714         // assume it is move; linear is always ok.
 715         match fulfill_cx.select_all_or_error(infcx) {
 716             Ok(()) => {
 717                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} success",
 718                        ty,
 719                        infcx.tcx.def_path_str(def_id));
 720                 true
 721             }
 722             Err(e) => {
 723                 debug!("type_known_to_meet_bound_modulo_regions: ty={:?} bound={} errors={:?}",
 724                        ty,
 725                        infcx.tcx.def_path_str(def_id),
 726                        e);
 727                 false
 728             }
 729         }
 730     } else {
 731         result
 732     }
 733 }
 734
 735 fn do_normalize_predicates<'tcx>(
 736     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 737     region_context: DefId,
 738     cause: ObligationCause<'tcx>,
 739     elaborated_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 740     predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>,
 741 ) -> Result<Vec<ty::Predicate<'tcx>>, ErrorReported> {
 742     debug!(
 743         "do_normalize_predicates(predicates={:?}, region_context={:?}, cause={:?})",
 744         predicates,
 745         region_context,
 746         cause,
 747     );
 748     let span = cause.span;
 749     tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 750         // FIXME. We should really... do something with these region
 751         // obligations. But this call just continues the older
 752         // behavior (i.e., doesn't cause any new bugs), and it would
 753         // take some further refactoring to actually solve them. In
 754         // particular, we would have to handle implied bounds
 755         // properly, and that code is currently largely confined to
 756         // regionck (though I made some efforts to extract it
 757         // out). -nmatsakis
 758         //
 759         // @arielby: In any case, these obligations are checked
 760         // by wfcheck anyway, so I'm not sure we have to check
 761         // them here too, and we will remove this function when
 762         // we move over to lazy normalization *anyway*.
 763         let fulfill_cx = FulfillmentContext::new_ignoring_regions();
 764         let predicates = match fully_normalize(
 765             &infcx,
 766             fulfill_cx,
 767             cause,
 768             elaborated_env,
 769             &predicates,
 770         ) {
 771             Ok(predicates) => predicates,
 772             Err(errors) => {
 773                 infcx.report_fulfillment_errors(&errors, None, false);
 774                 return Err(ErrorReported)
 775             }
 776         };
 777
 778         debug!("do_normalize_predictes: normalized predicates = {:?}", predicates);
 779
 780         let region_scope_tree = region::ScopeTree::default();
 781
 782         // We can use the `elaborated_env` here; the region code only
 783         // cares about declarations like `'a: 'b`.
 784         let outlives_env = OutlivesEnvironment::new(elaborated_env);
 785
 786         infcx.resolve_regions_and_report_errors(
 787             region_context,
 788             &region_scope_tree,
 789             &outlives_env,
 790             SuppressRegionErrors::default(),
 791         );
 792
 793         let predicates = match infcx.fully_resolve(&predicates) {
 794             Ok(predicates) => predicates,
 795             Err(fixup_err) => {
 796                 // If we encounter a fixup error, it means that some type
 797                 // variable wound up unconstrained. I actually don't know
 798                 // if this can happen, and I certainly don't expect it to
 799                 // happen often, but if it did happen it probably
 800                 // represents a legitimate failure due to some kind of
 801                 // unconstrained variable, and it seems better not to ICE,
 802                 // all things considered.
 803                 tcx.sess.span_err(span, &fixup_err.to_string());
 804                 return Err(ErrorReported)
 805             }
 806         };
 807         if predicates.has_local_value() {
 808             // FIXME: shouldn't we, you know, actually report an error here? or an ICE?
 809             Err(ErrorReported)
 810         } else {
 811             Ok(predicates)
 812         }
 813     })
 814 }
 815
 816 // FIXME: this is gonna need to be removed ...
 817 /// Normalizes the parameter environment, reporting errors if they occur.
 818 pub fn normalize_param_env_or_error<'tcx>(
 819     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 820     region_context: DefId,
 821     unnormalized_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 822     cause: ObligationCause<'tcx>,
 823 ) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
 824     // I'm not wild about reporting errors here; I'd prefer to
 825     // have the errors get reported at a defined place (e.g.,
 826     // during typeck). Instead I have all parameter
 827     // environments, in effect, going through this function
 828     // and hence potentially reporting errors. This ensures of
 829     // course that we never forget to normalize (the
 830     // alternative seemed like it would involve a lot of
 831     // manual invocations of this fn -- and then we'd have to
 832     // deal with the errors at each of those sites).
 833     //
 834     // In any case, in practice, typeck constructs all the
 835     // parameter environments once for every fn as it goes,
 836     // and errors will get reported then; so after typeck we
 837     // can be sure that no errors should occur.
 838
 839     debug!("normalize_param_env_or_error(region_context={:?}, unnormalized_env={:?}, cause={:?})",
 840            region_context, unnormalized_env, cause);
 841
 842     let mut predicates: Vec<_> =
 843         util::elaborate_predicates(tcx, unnormalized_env.caller_bounds.to_vec())
 844             .collect();
 845
 846     debug!("normalize_param_env_or_error: elaborated-predicates={:?}",
 847            predicates);
 848
 849     let elaborated_env = ty::ParamEnv::new(
 850         tcx.intern_predicates(&predicates),
 851         unnormalized_env.reveal,
 852         unnormalized_env.def_id
 853     );
 854
 855     // HACK: we are trying to normalize the param-env inside *itself*. The problem is that
 856     // normalization expects its param-env to be already normalized, which means we have
 857     // a circularity.
 858     //
 859     // The way we handle this is by normalizing the param-env inside an unnormalized version
 860     // of the param-env, which means that if the param-env contains unnormalized projections,
 861     // we'll have some normalization failures. This is unfortunate.
 862     //
 863     // Lazy normalization would basically handle this by treating just the
 864     // normalizing-a-trait-ref-requires-itself cycles as evaluation failures.
 865     //
 866     // Inferred outlives bounds can create a lot of `TypeOutlives` predicates for associated
 867     // types, so to make the situation less bad, we normalize all the predicates *but*
 868     // the `TypeOutlives` predicates first inside the unnormalized parameter environment, and
 869     // then we normalize the `TypeOutlives` bounds inside the normalized parameter environment.
 870     //
 871     // This works fairly well because trait matching  does not actually care about param-env
 872     // TypeOutlives predicates - these are normally used by regionck.
 873     let outlives_predicates: Vec<_> = predicates.drain_filter(|predicate| {
 874         match predicate {
 875             ty::Predicate::TypeOutlives(..) => true,
 876             _ => false
 877         }
 878     }).collect();
 879
 880     debug!("normalize_param_env_or_error: predicates=(non-outlives={:?}, outlives={:?})",
 881            predicates, outlives_predicates);
 882     let non_outlives_predicates =
 883         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause.clone(),
 884                                       elaborated_env, predicates) {
 885             Ok(predicates) => predicates,
 886             // An unnormalized env is better than nothing.
 887             Err(ErrorReported) => {
 888                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving non-outlives predicates");
 889                 return elaborated_env
 890             }
 891         };
 892
 893     debug!("normalize_param_env_or_error: non-outlives predicates={:?}", non_outlives_predicates);
 894
 895     // Not sure whether it is better to include the unnormalized TypeOutlives predicates
 896     // here. I believe they should not matter, because we are ignoring TypeOutlives param-env
 897     // predicates here anyway. Keeping them here anyway because it seems safer.
 898     let outlives_env: Vec<_> =
 899         non_outlives_predicates.iter().chain(&outlives_predicates).cloned().collect();
 900     let outlives_env = ty::ParamEnv::new(
 901         tcx.intern_predicates(&outlives_env),
 902         unnormalized_env.reveal,
 903         None
 904     );
 905     let outlives_predicates =
 906         match do_normalize_predicates(tcx, region_context, cause,
 907                                       outlives_env, outlives_predicates) {
 908             Ok(predicates) => predicates,
 909             // An unnormalized env is better than nothing.
 910             Err(ErrorReported) => {
 911                 debug!("normalize_param_env_or_error: errored resolving outlives predicates");
 912                 return elaborated_env
 913             }
 914         };
 915     debug!("normalize_param_env_or_error: outlives predicates={:?}", outlives_predicates);
 916
 917     let mut predicates = non_outlives_predicates;
 918     predicates.extend(outlives_predicates);
 919     debug!("normalize_param_env_or_error: final predicates={:?}", predicates);
 920     ty::ParamEnv::new(
 921         tcx.intern_predicates(&predicates),
 922         unnormalized_env.reveal,
 923         unnormalized_env.def_id
 924     )
 925 }
 926
 927 pub fn fully_normalize<'a, 'tcx, T>(
 928     infcx: &InferCtxt<'a, 'tcx>,
 929     mut fulfill_cx: FulfillmentContext<'tcx>,
 930     cause: ObligationCause<'tcx>,
 931     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 932     value: &T,
 933 ) -> Result<T, Vec<FulfillmentError<'tcx>>>
 934 where
 935     T: TypeFoldable<'tcx>,
 936 {
 937     debug!("fully_normalize_with_fulfillcx(value={:?})", value);
 938     let selcx = &mut SelectionContext::new(infcx);
 939     let Normalized { value: normalized_value, obligations } =
 940         project::normalize(selcx, param_env, cause, value);
 941     debug!("fully_normalize: normalized_value={:?} obligations={:?}",
 942            normalized_value,
 943            obligations);
 944     for obligation in obligations {
 945         fulfill_cx.register_predicate_obligation(selcx.infcx(), obligation);
 946     }
 947
 948     debug!("fully_normalize: select_all_or_error start");
 949     fulfill_cx.select_all_or_error(infcx)?;
 950     debug!("fully_normalize: select_all_or_error complete");
 951     let resolved_value = infcx.resolve_vars_if_possible(&normalized_value);
 952     debug!("fully_normalize: resolved_value={:?}", resolved_value);
 953     Ok(resolved_value)
 954 }
 955
 956 /// Normalizes the predicates and checks whether they hold in an empty
 957 /// environment. If this returns false, then either normalize
 958 /// encountered an error or one of the predicates did not hold. Used
 959 /// when creating vtables to check for unsatisfiable methods.
 960 fn normalize_and_test_predicates<'tcx>(
 961     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 962     predicates: Vec<ty::Predicate<'tcx>>,
 963 ) -> bool {
 964     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?})",
 965            predicates);
 966
 967     let result = tcx.infer_ctxt().enter(|infcx| {
 968         let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
 969         let mut selcx = SelectionContext::new(&infcx);
 970         let mut fulfill_cx = FulfillmentContext::new();
 971         let cause = ObligationCause::dummy();
 972         let Normalized { value: predicates, obligations } =
 973             normalize(&mut selcx, param_env, cause.clone(), &predicates);
 974         for obligation in obligations {
 975             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 976         }
 977         for predicate in predicates {
 978             let obligation = Obligation::new(cause.clone(), param_env, predicate);
 979             fulfill_cx.register_predicate_obligation(&infcx, obligation);
 980         }
 981
 982         fulfill_cx.select_all_or_error(&infcx).is_ok()
 983     });
 984     debug!("normalize_and_test_predicates(predicates={:?}) = {:?}",
 985            predicates, result);
 986     result
 987 }
 988
 989 fn substitute_normalize_and_test_predicates<'tcx>(
 990     tcx: TyCtxt<'tcx>,
 991     key: (DefId, SubstsRef<'tcx>),
 992 ) -> bool {
 993     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?})",
 994            key);
 995
 996     let predicates = tcx.predicates_of(key.0).instantiate(tcx, key.1).predicates;
 997     let result = normalize_and_test_predicates(tcx, predicates);
 998
 999     debug!("substitute_normalize_and_test_predicates(key={:?}) = {:?}",
1000            key, result);
1001     result
1002 }
1003
1004 /// Given a trait `trait_ref`, iterates the vtable entries
1005 /// that come from `trait_ref`, including its supertraits.
1006 #[inline] // FIXME(#35870): avoid closures being unexported due to `impl Trait`.
1007 fn vtable_methods<'tcx>(
1008     tcx: TyCtxt<'tcx>,
1009     trait_ref: ty::PolyTraitRef<'tcx>,
1010 ) -> &'tcx [Option<(DefId, SubstsRef<'tcx>)>] {
1011     debug!("vtable_methods({:?})", trait_ref);
1012
1013     tcx.arena.alloc_from_iter(
1014         supertraits(tcx, trait_ref).flat_map(move |trait_ref| {
1015             let trait_methods = tcx.associated_items(trait_ref.def_id())
1016                 .filter(|item| item.kind == ty::AssocKind::Method);
1017
1018             // Now list each method's DefId and InternalSubsts (for within its trait).
1019             // If the method can never be called from this object, produce None.
1020             trait_methods.map(move |trait_method| {
1021                 debug!("vtable_methods: trait_method={:?}", trait_method);
1022                 let def_id = trait_method.def_id;
1023
1024                 // Some methods cannot be called on an object; skip those.
1025                 if !tcx.is_vtable_safe_method(trait_ref.def_id(), &trait_method) {
1026                     debug!("vtable_methods: not vtable safe");
1027                     return None;
1028                 }
1029
1030                 // the method may have some early-bound lifetimes, add
1031                 // regions for those
1032                 let substs = trait_ref.map_bound(|trait_ref|
1033                     InternalSubsts::for_item(tcx, def_id, |param, _|
1034                         match param.kind {
1035                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.lifetimes.re_erased.into(),
1036                             GenericParamDefKind::Type { .. } |
1037                             GenericParamDefKind::Const => {
1038                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
1039                             }
1040                         }
1041                     )
1042                 );
1043
1044                 // the trait type may have higher-ranked lifetimes in it;
1045                 // so erase them if they appear, so that we get the type
1046                 // at some particular call site
1047                 let substs = tcx.normalize_erasing_late_bound_regions(
1048                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
1049                     &substs
1050                 );
1051
1052                 // It's possible that the method relies on where clauses that
1053                 // do not hold for this particular set of type parameters.
1054                 // Note that this method could then never be called, so we
1055                 // do not want to try and codegen it, in that case (see #23435).
1056                 let predicates = tcx.predicates_of(def_id).instantiate_own(tcx, substs);
1057                 if !normalize_and_test_predicates(tcx, predicates.predicates) {
1058                     debug!("vtable_methods: predicates do not hold");
1059                     return None;
1060                 }
1061
1062                 Some((def_id, substs))
1063             })
1064         })
1065     )
1066 }
1067
1068 impl<'tcx, O> Obligation<'tcx, O> {
1069     pub fn new(cause: ObligationCause<'tcx>,
1070                param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1071                predicate: O)
1072                -> Obligation<'tcx, O>
1073     {
1074         Obligation { cause, param_env, recursion_depth: 0, predicate }
1075     }
1076
1077     fn with_depth(cause: ObligationCause<'tcx>,
1078                   recursion_depth: usize,
1079                   param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1080                   predicate: O)
1081                   -> Obligation<'tcx, O>
1082     {
1083         Obligation { cause, param_env, recursion_depth, predicate }
1084     }
1085
1086     pub fn misc(span: Span,
1087                 body_id: hir::HirId,
1088                 param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
1089                 trait_ref: O)
1090                 -> Obligation<'tcx, O> {
1091         Obligation::new(ObligationCause::misc(span, body_id), param_env, trait_ref)
1092     }
1093
1094     pub fn with<P>(&self, value: P) -> Obligation<'tcx,P> {
1095         Obligation { cause: self.cause.clone(),
1096                      param_env: self.param_env,
1097                      recursion_depth: self.recursion_depth,
1098                      predicate: value }
1099     }
1100 }
1101
1102 impl<'tcx> ObligationCause<'tcx> {
1103     #[inline]
1104     pub fn new(span: Span,
1105                body_id: hir::HirId,
1106                code: ObligationCauseCode<'tcx>)
1107                -> ObligationCause<'tcx> {
1108         ObligationCause { span, body_id, code }
1109     }
1110
1111     pub fn misc(span: Span, body_id: hir::HirId) -> ObligationCause<'tcx> {
1112         ObligationCause { span, body_id, code: MiscObligation }
1113     }
1114
1115     pub fn dummy() -> ObligationCause<'tcx> {
1116         ObligationCause { span: DUMMY_SP, body_id: hir::CRATE_HIR_ID, code: MiscObligation }
1117     }
1118 }
1119
1120 impl<'tcx, N> Vtable<'tcx, N> {
1121     pub fn nested_obligations(self) -> Vec<N> {
1122         match self {
1123             VtableImpl(i) => i.nested,
1124             VtableParam(n) => n,
1125             VtableBuiltin(i) => i.nested,
1126             VtableAutoImpl(d) => d.nested,
1127             VtableClosure(c) => c.nested,
1128             VtableGenerator(c) => c.nested,
1129             VtableObject(d) => d.nested,
1130             VtableFnPointer(d) => d.nested,
1131             VtableTraitAlias(d) => d.nested,
1132         }
1133     }
1134
1135     pub fn map<M, F>(self, f: F) -> Vtable<'tcx, M> where F: FnMut(N) -> M {
1136         match self {
1137             VtableImpl(i) => VtableImpl(VtableImplData {
1138                 impl_def_id: i.impl_def_id,
1139                 substs: i.substs,
1140                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1141             }),
1142             VtableParam(n) => VtableParam(n.into_iter().map(f).collect()),
1143             VtableBuiltin(i) => VtableBuiltin(VtableBuiltinData {
1144                 nested: i.nested.into_iter().map(f).collect(),
1145             }),
1146             VtableObject(o) => VtableObject(VtableObjectData {
1147                 upcast_trait_ref: o.upcast_trait_ref,
1148                 vtable_base: o.vtable_base,
1149                 nested: o.nested.into_iter().map(f).collect(),
1150             }),
1151             VtableAutoImpl(d) => VtableAutoImpl(VtableAutoImplData {
1152                 trait_def_id: d.trait_def_id,
1153                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1154             }),
1155             VtableClosure(c) => VtableClosure(VtableClosureData {
1156                 closure_def_id: c.closure_def_id,
1157                 substs: c.substs,
1158                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1159             }),
1160             VtableGenerator(c) => VtableGenerator(VtableGeneratorData {
1161                 generator_def_id: c.generator_def_id,
1162                 substs: c.substs,
1163                 nested: c.nested.into_iter().map(f).collect(),
1164             }),
1165             VtableFnPointer(p) => VtableFnPointer(VtableFnPointerData {
1166                 fn_ty: p.fn_ty,
1167                 nested: p.nested.into_iter().map(f).collect(),
1168             }),
1169             VtableTraitAlias(d) => VtableTraitAlias(VtableTraitAliasData {
1170                 alias_def_id: d.alias_def_id,
1171                 substs: d.substs,
1172                 nested: d.nested.into_iter().map(f).collect(),
1173             }),
1174         }
1175     }
1176 }
1177
1178 impl<'tcx> FulfillmentError<'tcx> {
1179     fn new(obligation: PredicateObligation<'tcx>,
1180            code: FulfillmentErrorCode<'tcx>)
1181            -> FulfillmentError<'tcx>
1182     {
1183         FulfillmentError { obligation: obligation, code: code }
1184     }
1185 }
1186
1187 impl<'tcx> TraitObligation<'tcx> {
1188     fn self_ty(&self) -> ty::Binder<Ty<'tcx>> {
1189         self.predicate.map_bound(|p| p.self_ty())
1190     }
1191 }
1192
1193 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
1194     *providers = ty::query::Providers {
1195         is_object_safe: object_safety::is_object_safe_provider,
1196         specialization_graph_of: specialize::specialization_graph_provider,
1197         specializes: specialize::specializes,
1198         codegen_fulfill_obligation: codegen::codegen_fulfill_obligation,
1199         vtable_methods,
1200         substitute_normalize_and_test_predicates,
1201         ..*providers
1202     };
1203 }
1204
1205 pub trait ExClauseFold<'tcx>
1206 where
1207     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1208 {
1209     fn fold_ex_clause_with<F: TypeFolder<'tcx>>(
1210         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1211         folder: &mut F,
1212     ) -> chalk_engine::ExClause<Self>;
1213
1214     fn visit_ex_clause_with<V: TypeVisitor<'tcx>>(
1215         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1216         visitor: &mut V,
1217     ) -> bool;
1218 }
1219
1220 pub trait ChalkContextLift<'tcx>
1221 where
1222     Self: chalk_engine::context::Context + Clone,
1223 {
1224     type LiftedExClause: Debug + 'tcx;
1225     type LiftedDelayedLiteral: Debug + 'tcx;
1226     type LiftedLiteral: Debug + 'tcx;
1227
1228     fn lift_ex_clause_to_tcx(
1229         ex_clause: &chalk_engine::ExClause<Self>,
1230         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1231     ) -> Option<Self::LiftedExClause>;
1232
1233     fn lift_delayed_literal_to_tcx(
1234         ex_clause: &chalk_engine::DelayedLiteral<Self>,
1235         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1236     ) -> Option<Self::LiftedDelayedLiteral>;
1237
1238     fn lift_literal_to_tcx(
1239         ex_clause: &chalk_engine::Literal<Self>,
1240         tcx: TyCtxt<'tcx>,
1241     ) -> Option<Self::LiftedLiteral>;
1242 }