]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
ignore-tidy-filelength on all files with greater than 3000 lines
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // ignore-tidy-filelength
2
3 //! Type context book-keeping.
4
5 use crate::arena::Arena;
6 use crate::dep_graph::DepGraph;
7 use crate::dep_graph::{self, DepNode, DepConstructor};
8 use crate::session::Session;
9 use crate::session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
10 use crate::session::config::CrateType;
11 use crate::middle;
12 use crate::hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
13 use crate::hir::def::{Def, Export};
14 use crate::hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
15 use crate::hir::map as hir_map;
16 use crate::hir::map::DefPathHash;
17 use crate::lint::{self, Lint};
18 use crate::ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
19 use crate::infer::canonical::{Canonical, CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
20 use crate::infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
21 use crate::middle::cstore::CrateStoreDyn;
22 use crate::middle::cstore::EncodedMetadata;
23 use crate::middle::lang_items;
24 use crate::middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
25 use crate::middle::stability;
26 use crate::mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
27 use crate::mir::interpret::{ConstValue, Allocation};
28 use crate::ty::subst::{Kind, InternalSubsts, SubstsRef, Subst};
29 use crate::ty::ReprOptions;
30 use crate::traits;
31 use crate::traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
32 use crate::ty::{self, DefIdTree, Ty, TypeAndMut};
33 use crate::ty::{TyS, TyKind, List};
34 use crate::ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
35 use crate::ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
36 use crate::ty::RegionKind;
37 use crate::ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid, ConstVid};
38 use crate::ty::TyKind::*;
39 use crate::ty::{InferConst, ParamConst};
40 use crate::ty::GenericParamDefKind;
41 use crate::ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
42 use crate::ty::query;
43 use crate::ty::steal::Steal;
44 use crate::ty::subst::{UserSubsts, UnpackedKind};
45 use crate::ty::{BoundVar, BindingMode};
46 use crate::ty::CanonicalPolyFnSig;
47 use crate::util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap, ItemLocalSet};
48 use crate::util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
49 use errors::DiagnosticBuilder;
50 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
51 use smallvec::SmallVec;
52 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
53                                            StableHasher, StableHasherResult,
54                                            StableVec};
55 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
56 use rustc_data_structures::indexed_vec::{Idx, IndexVec};
57 use rustc_data_structures::sync::{Lrc, Lock, WorkerLocal};
58 use std::any::Any;
59 use std::borrow::Borrow;
60 use std::cmp::Ordering;
61 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
62 use std::hash::{Hash, Hasher};
63 use std::fmt;
64 use std::mem;
65 use std::ops::{Deref, Bound};
66 use std::iter;
67 use std::sync::mpsc;
68 use std::sync::Arc;
69 use std::marker::PhantomData;
70 use rustc_target::spec::abi;
71 use rustc_macros::HashStable;
72 use syntax::ast;
73 use syntax::attr;
74 use syntax::source_map::MultiSpan;
75 use syntax::feature_gate;
76 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
77 use syntax_pos::Span;
78
79 use crate::hir;
80
81 pub struct AllArenas<'tcx> {
82     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
83     pub interner: SyncDroplessArena,
84 }
85
86 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
87     pub fn new() -> Self {
88         AllArenas {
89             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
90             interner: SyncDroplessArena::default(),
91         }
92     }
93 }
94
95 /// Internal storage
96 #[derive(Default)]
97 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
98     // internings
99     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
100
101     // references
102     generics: TypedArena<ty::Generics>,
103     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
104     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
105     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
106     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
107     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
108     /// miri allocations
109     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
110 }
111
112 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
113
114 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
115     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
116     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
117
118     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
119     /// they're accessed quite often.
120     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
121     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
122     substs: InternedSet<'tcx, InternalSubsts<'tcx>>,
123     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
124     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
125     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
126     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
127     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
128     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
129     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
130     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind>>,
131     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
132 }
133
134 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
135     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
136         CtxtInterners {
137             arena,
138             type_: Default::default(),
139             type_list: Default::default(),
140             substs: Default::default(),
141             region: Default::default(),
142             existential_predicates: Default::default(),
143             canonical_var_infos: Default::default(),
144             predicates: Default::default(),
145             clauses: Default::default(),
146             goal: Default::default(),
147             goal_list: Default::default(),
148             projs: Default::default(),
149             const_: Default::default(),
150         }
151     }
152
153     /// Intern a type
154     #[inline(never)]
155     fn intern_ty(
156         local: &CtxtInterners<'tcx>,
157         global: &CtxtInterners<'gcx>,
158         st: TyKind<'tcx>
159     ) -> Ty<'tcx> {
160         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
161
162         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
163         // determine that all contents are in the global tcx.
164         // See comments on Lift for why we can't use that.
165         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
166             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
167                 let ty_struct = TyS {
168                     sty: st,
169                     flags: flags.flags,
170                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
171                 };
172
173                 // Make sure we don't end up with inference
174                 // types/regions in the global interner
175                 if ptr_eq(local, global) {
176                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
177                         inference types/regions in the global type context",
178                         &ty_struct);
179                 }
180
181                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
182             }).0
183         } else {
184             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
185                 let ty_struct = TyS {
186                     sty: st,
187                     flags: flags.flags,
188                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
189                 };
190
191                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
192                 // already is in the global arena
193                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
194                     mem::transmute(ty_struct)
195                 };
196
197                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
198             }).0
199         }
200     }
201 }
202
203 pub struct CommonTypes<'tcx> {
204     pub unit: Ty<'tcx>,
205     pub bool: Ty<'tcx>,
206     pub char: Ty<'tcx>,
207     pub isize: Ty<'tcx>,
208     pub i8: Ty<'tcx>,
209     pub i16: Ty<'tcx>,
210     pub i32: Ty<'tcx>,
211     pub i64: Ty<'tcx>,
212     pub i128: Ty<'tcx>,
213     pub usize: Ty<'tcx>,
214     pub u8: Ty<'tcx>,
215     pub u16: Ty<'tcx>,
216     pub u32: Ty<'tcx>,
217     pub u64: Ty<'tcx>,
218     pub u128: Ty<'tcx>,
219     pub f32: Ty<'tcx>,
220     pub f64: Ty<'tcx>,
221     pub never: Ty<'tcx>,
222     pub err: Ty<'tcx>,
223
224     /// Dummy type used for the `Self` of a `TraitRef` created for converting
225     /// a trait object, and which gets removed in `ExistentialTraitRef`.
226     /// This type must not appear anywhere in other converted types.
227     pub trait_object_dummy_self: Ty<'tcx>,
228
229     pub re_empty: Region<'tcx>,
230     pub re_static: Region<'tcx>,
231     pub re_erased: Region<'tcx>,
232 }
233
234 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
235     local_id_root: Option<DefId>,
236     data: &'a ItemLocalMap<V>
237 }
238
239 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
240 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
241 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
242 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
243 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
244 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
245 /// stored/returned.
246 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
247                                      hir_id: hir::HirId,
248                                      mut_access: bool) {
249     if cfg!(debug_assertions) {
250         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
251             if hir_id.owner != local_id_root.index {
252                 ty::tls::with(|tcx| {
253                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
254
255                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
256                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
257                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
258                          DefId::local(hir_id.owner),
259                          local_id_root)
260                 });
261             }
262         } else {
263             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
264             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
265             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
266             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
267             // nobody tries to write to such a Null Object table.
268             if mut_access {
269                 bug!("access to invalid TypeckTables")
270             }
271         }
272     }
273 }
274
275 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
276     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
277         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
278         self.data.contains_key(&id.local_id)
279     }
280
281     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
282         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
283         self.data.get(&id.local_id)
284     }
285
286     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
287         self.data.iter()
288     }
289 }
290
291 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
292     type Output = V;
293
294     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
295         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
296     }
297 }
298
299 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
300     local_id_root: Option<DefId>,
301     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
302 }
303
304 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
305     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
306         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
307         self.data.get_mut(&id.local_id)
308     }
309
310     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
311         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
312         self.data.entry(id.local_id)
313     }
314
315     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
316         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
317         self.data.insert(id.local_id, val)
318     }
319
320     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
321         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
322         self.data.remove(&id.local_id)
323     }
324 }
325
326 /// All information necessary to validate and reveal an `impl Trait` or `existential Type`
327 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug, HashStable)]
328 pub struct ResolvedOpaqueTy<'tcx> {
329     /// The revealed type as seen by this function.
330     pub concrete_type: Ty<'tcx>,
331     /// Generic parameters on the opaque type as passed by this function.
332     /// For `existential type Foo<A, B>; fn foo<T, U>() -> Foo<T, U> { .. }` this is `[T, U]`, not
333     /// `[A, B]`
334     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
335 }
336
337 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
338 pub struct TypeckTables<'tcx> {
339     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
340     pub local_id_root: Option<DefId>,
341
342     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
343     /// method calls, including those of overloaded operators.
344     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
345
346     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
347     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
348     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
349     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
350     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
351
352     /// Stores the types for various nodes in the AST. Note that this table
353     /// is not guaranteed to be populated until after typeck. See
354     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
355     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
356
357     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
358     /// of this node. This only applies to nodes that refer to entities
359     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
360     /// other items.
361     node_substs: ItemLocalMap<SubstsRef<'tcx>>,
362
363     /// This will either store the canonicalized types provided by the user
364     /// or the substitutions that the user explicitly gave (if any) attached
365     /// to `id`. These will not include any inferred values. The canonical form
366     /// is used to capture things like `_` or other unspecified values.
367     ///
368     /// For example, if the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
369     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X> }`.
370     ///
371     /// See also `AscribeUserType` statement in MIR.
372     user_provided_types: ItemLocalMap<CanonicalUserType<'tcx>>,
373
374     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
375     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
376     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
377
378     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
379
380     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
381     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
382
383     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
384     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
385     ///
386     /// ```
387     /// match &&Some(5i32) {
388     ///     Some(n) => {},
389     ///     _ => {},
390     /// }
391     /// ```
392     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
393     ///
394     /// See:
395     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
396     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
397
398     /// Borrows
399     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
400
401     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
402     /// not all closures are present in the map.
403     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
404
405     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
406     /// and return type. Liberated means that all bound regions
407     /// (including late-bound regions) are replaced with free
408     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
409     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
410     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
411
412     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
413     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
414     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
415     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
416     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
417
418     /// For every coercion cast we add the HIR node ID of the cast
419     /// expression to this set.
420     coercion_casts: ItemLocalSet,
421
422     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
423     /// This is used for warning unused imports. During type
424     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
425     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
426     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
427
428     /// If any errors occurred while type-checking this body,
429     /// this field will be set to `true`.
430     pub tainted_by_errors: bool,
431
432     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
433     /// its where-clauses and parameter types. These are then
434     /// read-again by borrowck.
435     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
436
437     /// All the existential types that are restricted to concrete types
438     /// by this function
439     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, ResolvedOpaqueTy<'tcx>>,
440
441     /// Given the closure ID this map provides the list of UpvarIDs used by it.
442     /// The upvarID contains the HIR node ID and it also contains the full path
443     /// leading to the member of the struct or tuple that is used instead of the
444     /// entire variable.
445     pub upvar_list: ty::UpvarListMap,
446 }
447
448 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
449     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
450         TypeckTables {
451             local_id_root,
452             type_dependent_defs: Default::default(),
453             field_indices: Default::default(),
454             user_provided_types: Default::default(),
455             user_provided_sigs: Default::default(),
456             node_types: Default::default(),
457             node_substs: Default::default(),
458             adjustments: Default::default(),
459             pat_binding_modes: Default::default(),
460             pat_adjustments: Default::default(),
461             upvar_capture_map: Default::default(),
462             closure_kind_origins: Default::default(),
463             liberated_fn_sigs: Default::default(),
464             fru_field_types: Default::default(),
465             coercion_casts: Default::default(),
466             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
467             tainted_by_errors: false,
468             free_region_map: Default::default(),
469             concrete_existential_types: Default::default(),
470             upvar_list: Default::default(),
471         }
472     }
473
474     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
475     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
476         match *qpath {
477             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
478             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
479                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
480                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
481             }
482         }
483     }
484
485     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
486         LocalTableInContext {
487             local_id_root: self.local_id_root,
488             data: &self.type_dependent_defs
489         }
490     }
491
492     pub fn type_dependent_def(&self, id: HirId) -> Option<Def> {
493         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
494         self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned()
495     }
496
497     pub fn type_dependent_def_id(&self, id: HirId) -> Option<DefId> {
498         self.type_dependent_def(id).map(|def| def.def_id())
499     }
500
501     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
502         LocalTableInContextMut {
503             local_id_root: self.local_id_root,
504             data: &mut self.type_dependent_defs
505         }
506     }
507
508     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
509         LocalTableInContext {
510             local_id_root: self.local_id_root,
511             data: &self.field_indices
512         }
513     }
514
515     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
516         LocalTableInContextMut {
517             local_id_root: self.local_id_root,
518             data: &mut self.field_indices
519         }
520     }
521
522     pub fn user_provided_types(
523         &self
524     ) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
525         LocalTableInContext {
526             local_id_root: self.local_id_root,
527             data: &self.user_provided_types
528         }
529     }
530
531     pub fn user_provided_types_mut(
532         &mut self
533     ) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
534         LocalTableInContextMut {
535             local_id_root: self.local_id_root,
536             data: &mut self.user_provided_types
537         }
538     }
539
540     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
541         LocalTableInContext {
542             local_id_root: self.local_id_root,
543             data: &self.node_types
544         }
545     }
546
547     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
548         LocalTableInContextMut {
549             local_id_root: self.local_id_root,
550             data: &mut self.node_types
551         }
552     }
553
554     pub fn node_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
555         self.node_type_opt(id).unwrap_or_else(||
556             bug!("node_type: no type for node `{}`",
557                  tls::with(|tcx| tcx.hir().hir_to_string(id)))
558         )
559     }
560
561     pub fn node_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
562         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
563         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
564     }
565
566     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, SubstsRef<'tcx>> {
567         LocalTableInContextMut {
568             local_id_root: self.local_id_root,
569             data: &mut self.node_substs
570         }
571     }
572
573     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> SubstsRef<'tcx> {
574         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
575         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| InternalSubsts::empty())
576     }
577
578     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<SubstsRef<'tcx>> {
579         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
580         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
581     }
582
583     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
584     // doesn't provide type parameter substitutions.
585     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
586         self.node_type(pat.hir_id)
587     }
588
589     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
590         self.node_type_opt(pat.hir_id)
591     }
592
593     // Returns the type of an expression as a monotype.
594     //
595     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
596     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
597     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
598     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
599     //
600     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
601     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
602     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
603     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
604         self.node_type(expr.hir_id)
605     }
606
607     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
608         self.node_type_opt(expr.hir_id)
609     }
610
611     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
612         LocalTableInContext {
613             local_id_root: self.local_id_root,
614             data: &self.adjustments
615         }
616     }
617
618     pub fn adjustments_mut(&mut self)
619                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
620         LocalTableInContextMut {
621             local_id_root: self.local_id_root,
622             data: &mut self.adjustments
623         }
624     }
625
626     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
627                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
628         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
629         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
630     }
631
632     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
633     /// entry recorded for that expression.
634     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
635         self.expr_adjustments(expr)
636             .last()
637             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
638     }
639
640     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
641         self.expr_adjustments(expr)
642             .last()
643             .map(|adj| adj.target)
644             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
645     }
646
647     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
648         // Only paths and method calls/overloaded operators have
649         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
650         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
651             return false;
652         }
653
654         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
655             Some(&Def::Method(_)) => true,
656             _ => false
657         }
658     }
659
660     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
661         LocalTableInContext {
662             local_id_root: self.local_id_root,
663             data: &self.pat_binding_modes
664         }
665     }
666
667     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
668                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
669         LocalTableInContextMut {
670             local_id_root: self.local_id_root,
671             data: &mut self.pat_binding_modes
672         }
673     }
674
675     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
676         LocalTableInContext {
677             local_id_root: self.local_id_root,
678             data: &self.pat_adjustments,
679         }
680     }
681
682     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
683                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
684         LocalTableInContextMut {
685             local_id_root: self.local_id_root,
686             data: &mut self.pat_adjustments,
687         }
688     }
689
690     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
691         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
692     }
693
694     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
695         LocalTableInContext {
696             local_id_root: self.local_id_root,
697             data: &self.closure_kind_origins
698         }
699     }
700
701     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
702         LocalTableInContextMut {
703             local_id_root: self.local_id_root,
704             data: &mut self.closure_kind_origins
705         }
706     }
707
708     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
709         LocalTableInContext {
710             local_id_root: self.local_id_root,
711             data: &self.liberated_fn_sigs
712         }
713     }
714
715     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
716         LocalTableInContextMut {
717             local_id_root: self.local_id_root,
718             data: &mut self.liberated_fn_sigs
719         }
720     }
721
722     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
723         LocalTableInContext {
724             local_id_root: self.local_id_root,
725             data: &self.fru_field_types
726         }
727     }
728
729     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
730         LocalTableInContextMut {
731             local_id_root: self.local_id_root,
732             data: &mut self.fru_field_types
733         }
734     }
735
736     pub fn is_coercion_cast(&self, hir_id: hir::HirId) -> bool {
737         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, hir_id, true);
738         self.coercion_casts.contains(&hir_id.local_id)
739     }
740
741     pub fn set_coercion_cast(&mut self, id: ItemLocalId) {
742         self.coercion_casts.insert(id);
743     }
744
745     pub fn coercion_casts(&self) -> &ItemLocalSet {
746         &self.coercion_casts
747     }
748
749 }
750
751 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
752     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
753                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
754                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
755         let ty::TypeckTables {
756             local_id_root,
757             ref type_dependent_defs,
758             ref field_indices,
759             ref user_provided_types,
760             ref user_provided_sigs,
761             ref node_types,
762             ref node_substs,
763             ref adjustments,
764             ref pat_binding_modes,
765             ref pat_adjustments,
766             ref upvar_capture_map,
767             ref closure_kind_origins,
768             ref liberated_fn_sigs,
769             ref fru_field_types,
770
771             ref coercion_casts,
772
773             ref used_trait_imports,
774             tainted_by_errors,
775             ref free_region_map,
776             ref concrete_existential_types,
777             ref upvar_list,
778
779         } = *self;
780
781         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
782             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
783             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
784             user_provided_types.hash_stable(hcx, hasher);
785             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
786             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
787             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
788             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
789             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
790             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
791             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
792                 let ty::UpvarId {
793                     var_path,
794                     closure_expr_id
795                 } = *up_var_id;
796
797                 let local_id_root =
798                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
799
800                 let var_owner_def_id = DefId {
801                     krate: local_id_root.krate,
802                     index: var_path.hir_id.owner,
803                 };
804                 let closure_def_id = DefId {
805                     krate: local_id_root.krate,
806                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
807                 };
808                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
809                  var_path.hir_id.local_id,
810                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
811             });
812
813             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
814             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
815             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
816             coercion_casts.hash_stable(hcx, hasher);
817             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
818             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
819             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
820             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
821             upvar_list.hash_stable(hcx, hasher);
822         })
823     }
824 }
825
826 newtype_index! {
827     pub struct UserTypeAnnotationIndex {
828         derive [HashStable]
829         DEBUG_FORMAT = "UserType({})",
830         const START_INDEX = 0,
831     }
832 }
833
834 /// Mapping of type annotation indices to canonical user type annotations.
835 pub type CanonicalUserTypeAnnotations<'tcx> =
836     IndexVec<UserTypeAnnotationIndex, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>>;
837
838 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
839 pub struct CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
840     pub user_ty: CanonicalUserType<'tcx>,
841     pub span: Span,
842     pub inferred_ty: Ty<'tcx>,
843 }
844
845 BraceStructTypeFoldableImpl! {
846     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
847         user_ty, span, inferred_ty
848     }
849 }
850
851 BraceStructLiftImpl! {
852     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'a> {
853         type Lifted = CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>;
854         user_ty, span, inferred_ty
855     }
856 }
857
858
859 /// Canonicalized user type annotation.
860 pub type CanonicalUserType<'gcx> = Canonical<'gcx, UserType<'gcx>>;
861
862 impl CanonicalUserType<'gcx> {
863     /// Returns `true` if this represents a substitution of the form `[?0, ?1, ?2]`,
864     /// i.e., each thing is mapped to a canonical variable with the same index.
865     pub fn is_identity(&self) -> bool {
866         match self.value {
867             UserType::Ty(_) => false,
868             UserType::TypeOf(_, user_substs) => {
869                 if user_substs.user_self_ty.is_some() {
870                     return false;
871                 }
872
873                 user_substs.substs.iter().zip(BoundVar::new(0)..).all(|(kind, cvar)| {
874                     match kind.unpack() {
875                         UnpackedKind::Type(ty) => match ty.sty {
876                             ty::Bound(debruijn, b) => {
877                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
878                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
879                                 cvar == b.var
880                             }
881                             _ => false,
882                         },
883
884                         UnpackedKind::Lifetime(r) => match r {
885                             ty::ReLateBound(debruijn, br) => {
886                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
887                                 assert_eq!(*debruijn, ty::INNERMOST);
888                                 cvar == br.assert_bound_var()
889                             }
890                             _ => false,
891                         },
892
893                         UnpackedKind::Const(ct) => match ct.val {
894                             ConstValue::Infer(InferConst::Canonical(debruijn, b)) => {
895                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
896                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
897                                 cvar == b
898                             }
899                             _ => false,
900                         },
901                     }
902                 })
903             },
904         }
905     }
906 }
907
908 /// A user-given type annotation attached to a constant. These arise
909 /// from constants that are named via paths, like `Foo::<A>::new` and
910 /// so forth.
911 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
912 pub enum UserType<'tcx> {
913     Ty(Ty<'tcx>),
914
915     /// The canonical type is the result of `type_of(def_id)` with the
916     /// given substitutions applied.
917     TypeOf(DefId, UserSubsts<'tcx>),
918 }
919
920 EnumTypeFoldableImpl! {
921     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for UserType<'tcx> {
922         (UserType::Ty)(ty),
923         (UserType::TypeOf)(def, substs),
924     }
925 }
926
927 EnumLiftImpl! {
928     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for UserType<'a> {
929         type Lifted = UserType<'tcx>;
930         (UserType::Ty)(ty),
931         (UserType::TypeOf)(def, substs),
932     }
933 }
934
935 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
936     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
937         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
938         let mk_region = |r| {
939             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
940                 Interned(interners.arena.alloc(r))
941             }).0
942         };
943
944         CommonTypes {
945             unit: mk(Tuple(List::empty())),
946             bool: mk(Bool),
947             char: mk(Char),
948             never: mk(Never),
949             err: mk(Error),
950             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
951             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
952             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
953             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
954             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
955             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
956             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
957             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
958             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
959             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
960             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
961             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
962             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
963             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
964
965             trait_object_dummy_self: mk(Infer(ty::FreshTy(0))),
966
967             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
968             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
969             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
970         }
971     }
972 }
973
974 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
975 // conflict.
976 #[derive(Debug)]
977 pub struct FreeRegionInfo {
978     // def id corresponding to FreeRegion
979     pub def_id: DefId,
980     // the bound region corresponding to FreeRegion
981     pub boundregion: ty::BoundRegion,
982     // checks if bound region is in Impl Item
983     pub is_impl_item: bool,
984 }
985
986 /// The central data structure of the compiler. It stores references
987 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
988 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
989 /// [rustc guide] for more details.
990 ///
991 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
992 #[derive(Copy, Clone)]
993 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
994     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
995     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
996     dummy: PhantomData<&'a ()>,
997 }
998
999 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
1000     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
1001     #[inline(always)]
1002     fn deref(&self) -> &Self::Target {
1003         &self.gcx
1004     }
1005 }
1006
1007 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
1008     pub arena: WorkerLocal<Arena<'tcx>>,
1009     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
1010     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
1011
1012     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1013
1014     pub sess: &'tcx Session,
1015
1016     pub dep_graph: DepGraph,
1017
1018     /// Common types, pre-interned for your convenience.
1019     pub types: CommonTypes<'tcx>,
1020
1021     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
1022     /// is relevant; generated by resolve.
1023     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
1024                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
1025                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
1026
1027     /// Export map produced by name resolution.
1028     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export<hir::HirId>>>>,
1029
1030     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
1031
1032     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
1033     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
1034     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
1035
1036     pub queries: query::Queries<'tcx>,
1037
1038     // Records the free variables referenced by every closure
1039     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
1040     // scratch every time.
1041     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
1042
1043     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
1044     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
1045     /// A map of glob use to a set of names it actually imports. Currently only
1046     /// used in save-analysis.
1047     glob_map: FxHashMap<DefId, FxHashSet<ast::Name>>,
1048     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
1049     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
1050     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
1051
1052     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
1053     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
1054
1055     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
1056     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1057     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
1058
1059     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
1060     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1061     /// Merge this with `selection_cache`?
1062     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
1063
1064     /// The definite name of the current crate after taking into account
1065     /// attributes, commandline parameters, etc.
1066     pub crate_name: Symbol,
1067
1068     /// Data layout specification for the current target.
1069     pub data_layout: TargetDataLayout,
1070
1071     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
1072
1073     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
1074     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
1075
1076     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
1077
1078     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
1079
1080     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
1081     /// threads.
1082     ///
1083     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
1084     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
1085     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
1086     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
1087
1088     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
1089 }
1090
1091 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1092     /// Gets the global `TyCtxt`.
1093     #[inline]
1094     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
1095         TyCtxt {
1096             gcx: self.gcx,
1097             interners: &self.gcx.global_interners,
1098             dummy: PhantomData,
1099         }
1100     }
1101
1102     #[inline(always)]
1103     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
1104         &self.hir_map
1105     }
1106
1107     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
1108         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
1109     }
1110
1111     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
1112         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
1113     }
1114
1115     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
1116         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
1117     }
1118
1119     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1120         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1121     }
1122
1123     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1124         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1125     }
1126
1127     pub fn alloc_adt_def(self,
1128                          did: DefId,
1129                          kind: AdtKind,
1130                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1131                          repr: ReprOptions)
1132                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1133         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1134         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1135     }
1136
1137     pub fn intern_const_alloc(self, alloc: Allocation) -> &'gcx Allocation {
1138         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1139             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1140         })
1141     }
1142
1143     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1144     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1145         // create an allocation that just contains these bytes
1146         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1147         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1148         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1149     }
1150
1151     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1152         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1153             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1154         })
1155     }
1156
1157     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1158         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1159             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1160         })
1161     }
1162
1163     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1164     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1165     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1166         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1167         let get = |name| {
1168             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1169                 Some(attr) => attr,
1170                 None => return Bound::Unbounded,
1171             };
1172             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1173                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1174                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1175                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1176                 }
1177             }
1178             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1179         };
1180         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1181     }
1182
1183     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1184         value.lift_to_tcx(self)
1185     }
1186
1187     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1188     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1189         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1190     }
1191
1192     /// Returns `true` if self is the same as self.global_tcx().
1193     fn is_global(self) -> bool {
1194         ptr_eq(self.interners, &self.global_interners)
1195     }
1196
1197     /// Creates a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1198     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1199     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1200     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1201     pub fn create_global_ctxt(
1202         s: &'tcx Session,
1203         cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1204         local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1205         extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1206         arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1207         resolutions: ty::Resolutions,
1208         hir: hir_map::Map<'tcx>,
1209         on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1210         crate_name: &str,
1211         tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1212         output_filenames: &OutputFilenames,
1213     ) -> GlobalCtxt<'tcx> {
1214         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1215             s.fatal(&err);
1216         });
1217         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1218         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1219         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1220         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1221         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1222         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1223
1224         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1225             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1226                 .crates_untracked()
1227                 .iter()
1228                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1229                 .collect();
1230
1231             let def_path_tables = || {
1232                 upstream_def_path_tables
1233                     .iter()
1234                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1235                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1236             };
1237
1238             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1239             // re-allocate when populating it.
1240             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1241
1242             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1243                 capacity,
1244                 ::std::default::Default::default()
1245             );
1246
1247             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1248                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1249             }
1250
1251             Some(map)
1252         } else {
1253             None
1254         };
1255
1256         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1257         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1258             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1259             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1260             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1261                              .insert(hir_id.local_id,
1262                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1263         }
1264
1265         GlobalCtxt {
1266             sess: s,
1267             cstore,
1268             arena: WorkerLocal::new(|_| Arena::default()),
1269             global_arenas: &arenas.global,
1270             global_interners: interners,
1271             dep_graph,
1272             types: common_types,
1273             trait_map,
1274             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1275                 let exports: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1276                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1277                 }).collect();
1278                 (k, Lrc::new(exports))
1279             }).collect(),
1280             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1281                 let vars: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1282                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1283                 }).collect();
1284                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(vars))
1285             }).collect(),
1286             maybe_unused_trait_imports:
1287                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1288                     .into_iter()
1289                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1290                     .collect(),
1291             maybe_unused_extern_crates:
1292                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1293                     .into_iter()
1294                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1295                     .collect(),
1296             glob_map: resolutions.glob_map.into_iter().map(|(id, names)| {
1297                 (hir.local_def_id(id), names)
1298             }).collect(),
1299             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1300             hir_map: hir,
1301             def_path_hash_to_def_id,
1302             queries: query::Queries::new(
1303                 providers,
1304                 extern_providers,
1305                 on_disk_query_result_cache,
1306             ),
1307             rcache: Default::default(),
1308             selection_cache: Default::default(),
1309             evaluation_cache: Default::default(),
1310             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1311             data_layout,
1312             layout_interner: Default::default(),
1313             stability_interner: Default::default(),
1314             allocation_interner: Default::default(),
1315             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1316             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1317             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1318         }
1319     }
1320
1321     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1322         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1323         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1324     }
1325
1326     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1327         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1328     }
1329
1330     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1331         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1332     }
1333
1334     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1335     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1336     ///
1337     /// This function only exists until said support is implemented.
1338     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1339         let items = self.lang_items();
1340         let def_id = Some(def_id);
1341         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1342         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1343         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1344         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1345         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1346         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1347         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1348         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1349         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1350         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1351         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1352         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1353         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1354         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1355         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1356         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1357         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1358         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1359         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1360         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1361         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1362         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1363         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1364         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1365         else { None }
1366     }
1367
1368     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1369         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1370     }
1371
1372     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1373         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1374     }
1375
1376     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1377         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1378     }
1379
1380     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1381         if id.is_local() {
1382             self.hir().def_key(id)
1383         } else {
1384             self.cstore.def_key(id)
1385         }
1386     }
1387
1388     /// Converts a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1389     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1390     ///
1391     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1392     ///  be a non-local `DefPath`.
1393     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1394         if id.is_local() {
1395             self.hir().def_path(id)
1396         } else {
1397             self.cstore.def_path(id)
1398         }
1399     }
1400
1401     /// Returns whether or not the crate with CrateNum 'cnum'
1402     /// is marked as a private dependency
1403     pub fn is_private_dep(self, cnum: CrateNum) -> bool {
1404         if cnum == LOCAL_CRATE {
1405             false
1406         } else {
1407             self.cstore.crate_is_private_dep_untracked(cnum)
1408         }
1409     }
1410
1411     #[inline]
1412     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1413         if def_id.is_local() {
1414             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1415         } else {
1416             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1417         }
1418     }
1419
1420     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1421         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1422         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1423         // statements within the query system and we'd run into endless
1424         // recursion otherwise.
1425         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1426             (self.crate_name.clone(),
1427              self.sess.local_crate_disambiguator())
1428         } else {
1429             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1430              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1431         };
1432
1433         format!("{}[{}]{}",
1434                 crate_name,
1435                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1436                 // annoying in debug output.
1437                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1438                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1439     }
1440
1441     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1442         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1443     }
1444
1445     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1446     // system if the result is otherwise tracked through queries
1447     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1448         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1449     }
1450
1451     #[inline(always)]
1452     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1453         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1454
1455         StableHashingContext::new(self.sess,
1456                                   krate,
1457                                   self.hir().definitions(),
1458                                   self.cstore)
1459     }
1460
1461     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1462     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1463     // created.
1464     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1465     // as this will be done on-demand.
1466     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1467         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1468         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1469         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1470             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1471             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1472             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1473                                      self,
1474                                      crate_hash,
1475                                      |_, x| x, // No transformation needed
1476                                      dep_graph::hash_result,
1477             );
1478         }
1479     }
1480
1481     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1482                                            encoder: &mut E)
1483                                            -> Result<(), E::Error>
1484         where E: ty::codec::TyEncoder
1485     {
1486         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1487     }
1488
1489     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1490     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1491     ///
1492     /// ```rust
1493     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1494     /// ```
1495     ///
1496     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1497     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1498     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1499     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1500         self.features().bind_by_move_pattern_guards
1501     }
1502
1503     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1504     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1505     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1506         !self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards()
1507     }
1508
1509     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1510     /// the MIR-based borrowck).
1511     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1512         self.borrowck_mode().use_ast()
1513     }
1514
1515     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1516     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1517     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1518         self.borrowck_mode().migrate()
1519     }
1520
1521     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1522     /// borrow of the input to the match expression.
1523     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1524         self.emit_read_for_match()
1525     }
1526
1527     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1528     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1529     /// patterns in a match arm).
1530     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1531         !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1532     }
1533
1534     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1535     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1536     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1537         // Here are the main constraints we need to deal with:
1538         //
1539         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Migrate` is
1540         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1541         //
1542         // 2. We want to allow developers on the Nightly channel
1543         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1544         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1545         //    explicitly in their crate).
1546         //
1547         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1548         // the above constraints:
1549         //
1550         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1551         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1552         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1553         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1554         //
1555         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` then use migrate mode
1556         //
1557         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1558
1559         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1560
1561         self.sess.opts.borrowck_mode
1562     }
1563
1564     #[inline]
1565     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1566         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1567
1568         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1569             match crate_type {
1570                 CrateType::Executable |
1571                 CrateType::Staticlib  |
1572                 CrateType::ProcMacro  |
1573                 CrateType::Cdylib     => false,
1574                 CrateType::Rlib       |
1575                 CrateType::Dylib      => true,
1576             }
1577         })
1578     }
1579
1580     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1581     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1582         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1583             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1584             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1585                 self.parent(ebr.def_id).unwrap(),
1586                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1587             ),
1588             _ => return None, // not a free region
1589         };
1590
1591         let hir_id = self.hir()
1592             .as_local_hir_id(suitable_region_binding_scope)
1593             .unwrap();
1594         let is_impl_item = match self.hir().find_by_hir_id(hir_id) {
1595             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1596             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1597                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1598             }
1599             _ => return None,
1600         };
1601
1602         return Some(FreeRegionInfo {
1603             def_id: suitable_region_binding_scope,
1604             boundregion: bound_region,
1605             is_impl_item: is_impl_item,
1606         });
1607     }
1608
1609     pub fn return_type_impl_trait(
1610         &self,
1611         scope_def_id: DefId,
1612     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1613         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1614         let hir_id = self.hir().as_local_hir_id(scope_def_id).unwrap();
1615         match self.hir().get_by_hir_id(hir_id) {
1616             Node::Item(item) => {
1617                 match item.node {
1618                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1619                     _ => {
1620                         return None;
1621                     }
1622                 }
1623             }
1624             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1625         }
1626
1627         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1628         match ret_ty.sty {
1629             ty::FnDef(_, _) => {
1630                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1631                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1632                 if output.is_impl_trait() {
1633                     Some(output)
1634                 } else {
1635                     None
1636                 }
1637             }
1638             _ => None
1639         }
1640     }
1641
1642     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1643     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1644         &self,
1645         suitable_region_binding_scope: DefId,
1646     ) -> bool {
1647         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1648             .container
1649             .id();
1650         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1651             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1652             // because this message is going to suggest that the user
1653             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1654             // since the signature must match the trait.
1655             //
1656             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1657             return true;
1658         }
1659         false
1660     }
1661
1662     /// Determine whether identifiers in the assembly have strict naming rules.
1663     /// Currently, only NVPTX* targets need it.
1664     pub fn has_strict_asm_symbol_naming(&self) -> bool {
1665         self.gcx.sess.target.target.arch.contains("nvptx")
1666     }
1667 }
1668
1669 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1670     pub fn encode_metadata(self)
1671         -> EncodedMetadata
1672     {
1673         self.cstore.encode_metadata(self)
1674     }
1675 }
1676
1677 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1678     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1679     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1680     /// with the same lifetime as `arena`.
1681     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1682         &'gcx self,
1683         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1684         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1685         f: F
1686     ) -> R
1687     where
1688         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1689         'gcx: 'tcx,
1690     {
1691         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1692         let tcx = TyCtxt {
1693             gcx: self,
1694             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1695             dummy: PhantomData,
1696         };
1697         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1698             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1699                 tcx,
1700                 query: icx.query.clone(),
1701                 diagnostics: icx.diagnostics,
1702                 layout_depth: icx.layout_depth,
1703                 task_deps: icx.task_deps,
1704             };
1705             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1706                 f(tcx)
1707             })
1708         })
1709     }
1710 }
1711
1712 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1713 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1714 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1715 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or SubstsRef<'tcx>
1716 /// by looking them up in their respective interners.
1717 ///
1718 /// However, this is still not the best implementation as it does
1719 /// need to compare the components, even for interned values.
1720 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1721 /// determine whether the address is in the allocated range.
1722 ///
1723 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1724 /// of the provided context.
1725 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1726 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1727 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1728 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1729 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1730     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1731     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1732 }
1733
1734
1735 macro_rules! nop_lift {
1736     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1737         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for $ty {
1738             type Lifted = $lifted;
1739             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1740                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1741                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1742                 }
1743                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1744                 if !tcx.is_global() {
1745                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1746                 } else {
1747                     None
1748                 }
1749             }
1750         }
1751     };
1752 }
1753
1754 macro_rules! nop_list_lift {
1755     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1756         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<$ty> {
1757             type Lifted = &'tcx List<$lifted>;
1758             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1759                 if self.is_empty() {
1760                     return Some(List::empty());
1761                 }
1762                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1763                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1764                 }
1765                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1766                 if !tcx.is_global() {
1767                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1768                 } else {
1769                     None
1770                 }
1771             }
1772         }
1773     };
1774 }
1775
1776 nop_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1777 nop_lift!{Region<'a> => Region<'tcx>}
1778 nop_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1779 nop_lift!{&'a Const<'a> => &'tcx Const<'tcx>}
1780
1781 nop_list_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1782 nop_list_lift!{Clause<'a> => Clause<'tcx>}
1783 nop_list_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1784 nop_list_lift!{ExistentialPredicate<'a> => ExistentialPredicate<'tcx>}
1785 nop_list_lift!{Predicate<'a> => Predicate<'tcx>}
1786 nop_list_lift!{CanonicalVarInfo => CanonicalVarInfo}
1787 nop_list_lift!{ProjectionKind => ProjectionKind}
1788
1789 // this is the impl for `&'a InternalSubsts<'a>`
1790 nop_list_lift!{Kind<'a> => Kind<'tcx>}
1791
1792 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a mir::interpret::Allocation {
1793     type Lifted = &'tcx mir::interpret::Allocation;
1794     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1795         assert!(tcx.global_arenas.const_allocs.in_arena(*self as *const _));
1796         Some(unsafe { mem::transmute(*self) })
1797     }
1798 }
1799
1800 pub mod tls {
1801     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt, ptr_eq};
1802
1803     use std::fmt;
1804     use std::mem;
1805     use std::marker::PhantomData;
1806     use syntax_pos;
1807     use crate::ty::query;
1808     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1809     use rustc_data_structures::OnDrop;
1810     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1811     use rustc_data_structures::thin_vec::ThinVec;
1812     use crate::dep_graph::TaskDeps;
1813
1814     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1815     use std::cell::Cell;
1816
1817     #[cfg(parallel_compiler)]
1818     use rustc_rayon_core as rayon_core;
1819
1820     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1821     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1822     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1823     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1824     /// in this module.
1825     #[derive(Clone)]
1826     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1827         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1828         /// by `enter_local` with a new local interner
1829         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1830
1831         /// The current query job, if any. This is updated by JobOwner::start in
1832         /// ty::query::plumbing when executing a query
1833         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1834
1835         /// Where to store diagnostics for the current query job, if any.
1836         /// This is updated by JobOwner::start in ty::query::plumbing when executing a query
1837         pub diagnostics: Option<&'a Lock<ThinVec<Diagnostic>>>,
1838
1839         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1840         pub layout_depth: usize,
1841
1842         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1843         /// when executing them
1844         pub task_deps: Option<&'a Lock<TaskDeps>>,
1845     }
1846
1847     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1848     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1849     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1850     #[cfg(parallel_compiler)]
1851     #[inline]
1852     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1853         rayon_core::tlv::with(value, f)
1854     }
1855
1856     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1857     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1858     #[cfg(parallel_compiler)]
1859     #[inline]
1860     fn get_tlv() -> usize {
1861         rayon_core::tlv::get()
1862     }
1863
1864     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1865     thread_local! {
1866         /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt.
1867         static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0);
1868     }
1869
1870     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1871     /// It is restored to its previous value after.
1872     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1873     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1874     #[inline]
1875     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1876         let old = get_tlv();
1877         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1878         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1879         f()
1880     }
1881
1882     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1883     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1884     fn get_tlv() -> usize {
1885         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1886     }
1887
1888     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1889     /// in librustc otherwise
1890     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1891         with_opt(|tcx| {
1892             if let Some(tcx) = tcx {
1893                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1894             } else {
1895                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1896             }
1897         })
1898     }
1899
1900     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1901     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1902     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1903     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1904         with_context_opt(|icx| {
1905             if let Some(icx) = icx {
1906                 if let Some(ref diagnostics) = icx.diagnostics {
1907                     let mut diagnostics = diagnostics.lock();
1908                     diagnostics.extend(Some(diagnostic.clone()));
1909                 }
1910             }
1911         })
1912     }
1913
1914     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1915     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1916         where F: FnOnce() -> R
1917     {
1918         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1919             let original_span_debug = span_dbg.get();
1920             span_dbg.set(span_debug);
1921
1922             let _on_drop = OnDrop(move || {
1923                 span_dbg.set(original_span_debug);
1924             });
1925
1926             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1927                 let original = current.get();
1928                 current.set(track_diagnostic);
1929
1930                 let _on_drop = OnDrop(move || {
1931                     current.set(original);
1932                 });
1933
1934                 f()
1935             })
1936         })
1937     }
1938
1939     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
1940     #[inline]
1941     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1942                                                      f: F) -> R
1943         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1944     {
1945         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
1946             f(&context)
1947         })
1948     }
1949
1950     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
1951     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
1952     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
1953     /// inside the `f` function.
1954     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
1955         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
1956     {
1957         // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
1958         GCX_PTR.with(|lock| {
1959             *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
1960         });
1961         // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
1962         let _on_drop = OnDrop(move || {
1963             GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
1964         });
1965
1966         let tcx = TyCtxt {
1967             gcx,
1968             interners: &gcx.global_interners,
1969             dummy: PhantomData,
1970         };
1971         let icx = ImplicitCtxt {
1972             tcx,
1973             query: None,
1974             diagnostics: None,
1975             layout_depth: 0,
1976             task_deps: None,
1977         };
1978         enter_context(&icx, |_| {
1979             f(tcx)
1980         })
1981     }
1982
1983     scoped_thread_local! {
1984         /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
1985         /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler given to Rayon.
1986         pub static GCX_PTR: Lock<usize>
1987     }
1988
1989     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
1990     /// This is used in the deadlock handler.
1991     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
1992         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1993     {
1994         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
1995         assert!(gcx != 0);
1996         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
1997         let tcx = TyCtxt {
1998             gcx,
1999             interners: &gcx.global_interners,
2000             dummy: PhantomData,
2001         };
2002         let icx = ImplicitCtxt {
2003             query: None,
2004             diagnostics: None,
2005             tcx,
2006             layout_depth: 0,
2007             task_deps: None,
2008         };
2009         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2010     }
2011
2012     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2013     #[inline]
2014     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2015         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2016     {
2017         let context = get_tlv();
2018         if context == 0 {
2019             f(None)
2020         } else {
2021             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2022             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2023             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2024
2025             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2026         }
2027     }
2028
2029     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2030     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2031     #[inline]
2032     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2033         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2034     {
2035         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2036     }
2037
2038     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2039     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2040     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2041     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2042     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2043     #[inline]
2044     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2045         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2046     {
2047         with_context(|context| {
2048             unsafe {
2049                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2050                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2051                 f(context)
2052             }
2053         })
2054     }
2055
2056     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2057     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2058     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2059     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2060     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2061     #[inline]
2062     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2063         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2064     {
2065         with_context(|context| {
2066             unsafe {
2067                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2068                 assert!(ptr_eq(context.tcx.interners, tcx.interners));
2069                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2070                 f(context)
2071             }
2072         })
2073     }
2074
2075     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2076     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2077     #[inline]
2078     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2079         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2080     {
2081         with_context(|context| f(context.tcx))
2082     }
2083
2084     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2085     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2086     #[inline]
2087     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2088         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2089     {
2090         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2091     }
2092 }
2093
2094 macro_rules! sty_debug_print {
2095     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2096         // curious inner module to allow variant names to be used as
2097         // variable names.
2098         #[allow(non_snake_case)]
2099         mod inner {
2100             use crate::ty::{self, TyCtxt};
2101             use crate::ty::context::Interned;
2102
2103             #[derive(Copy, Clone)]
2104             struct DebugStat {
2105                 total: usize,
2106                 lt_infer: usize,
2107                 ty_infer: usize,
2108                 ct_infer: usize,
2109                 all_infer: usize,
2110             }
2111
2112             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2113                 let mut total = DebugStat {
2114                     total: 0,
2115                     lt_infer: 0,
2116                     ty_infer: 0,
2117                     ct_infer: 0,
2118                     all_infer: 0,
2119                 };
2120                 $(let mut $variant = total;)*
2121
2122                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2123                     let variant = match t.sty {
2124                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2125                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2126                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2127                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2128                     };
2129                     let lt = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2130                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2131                     let ct = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_CT_INFER);
2132
2133                     variant.total += 1;
2134                     total.total += 1;
2135                     if lt { total.lt_infer += 1; variant.lt_infer += 1 }
2136                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2137                     if ct { total.ct_infer += 1; variant.ct_infer += 1 }
2138                     if lt && ty && ct { total.all_infer += 1; variant.all_infer += 1 }
2139                 }
2140                 println!("Ty interner             total           ty lt ct all");
2141                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2142                             {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2143                     stringify!($variant),
2144                     uses = $variant.total,
2145                     usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2146                     ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2147                     lt = $variant.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2148                     ct = $variant.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2149                     all = $variant.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2150                 )*
2151                 println!("                  total {uses:6}        \
2152                           {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2153                     uses = total.total,
2154                     ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2155                     lt = total.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2156                     ct = total.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2157                     all = total.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2158             }
2159         }
2160
2161         inner::go($ctxt)
2162     }}
2163 }
2164
2165 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2166     pub fn print_debug_stats(self) {
2167         sty_debug_print!(
2168             self,
2169             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2170             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2171             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2172
2173         println!("InternalSubsts interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2174         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2175         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2176         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2177         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2178     }
2179 }
2180
2181
2182 /// An entry in an interner.
2183 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2184
2185 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2186     fn clone(&self) -> Self {
2187         Interned(self.0)
2188     }
2189 }
2190 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2191
2192 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2193 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2194     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2195         self.0.sty == other.0.sty
2196     }
2197 }
2198
2199 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2200
2201 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2202     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2203         self.0.sty.hash(s)
2204     }
2205 }
2206
2207 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2208     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2209         &self.0.sty
2210     }
2211 }
2212
2213 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2214 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2215     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2216         self.0[..] == other.0[..]
2217     }
2218 }
2219
2220 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2221
2222 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2223     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2224         self.0[..].hash(s)
2225     }
2226 }
2227
2228 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2229     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2230         &self.0[..]
2231     }
2232 }
2233
2234 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2235     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2236         &self.0[..]
2237     }
2238 }
2239
2240 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, InternalSubsts<'tcx>> {
2241     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2242         &self.0[..]
2243     }
2244 }
2245
2246 impl<'tcx> Borrow<[ProjectionKind]>
2247     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind>> {
2248     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind] {
2249         &self.0[..]
2250     }
2251 }
2252
2253 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2254     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2255         &self.0
2256     }
2257 }
2258
2259 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2260     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2261         &self.0
2262     }
2263 }
2264
2265 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2266     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2267     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2268         &self.0[..]
2269     }
2270 }
2271
2272 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2273     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2274     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2275         &self.0[..]
2276     }
2277 }
2278
2279 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2280     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2281         &self.0
2282     }
2283 }
2284
2285 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2286 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2287     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2288         &self.0[..]
2289     }
2290 }
2291
2292 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2293 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2294     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2295         &self.0[..]
2296     }
2297 }
2298
2299 macro_rules! intern_method {
2300     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2301                                             $alloc_method:expr,
2302                                             $alloc_to_key:expr,
2303                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2304         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2305             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2306                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2307
2308                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2309                 // determine that all contents are in the global tcx.
2310                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2311                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2312                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2313                         // Make sure we don't end up with inference
2314                         // types/regions in the global tcx.
2315                         if self.is_global() {
2316                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2317                                 inference types/regions in the global type context",
2318                                 v);
2319                         }
2320
2321                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2322                     }).0
2323                 } else {
2324                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2325                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2326                         let v = unsafe {
2327                             mem::transmute(v)
2328                         };
2329                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2330                         // Cast to 'gcx
2331                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2332                         Interned(i)
2333                     }).0
2334                 }
2335             }
2336         }
2337     }
2338 }
2339
2340 macro_rules! direct_interners {
2341     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2342         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2343             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2344                 self.0 == other.0
2345             }
2346         }
2347
2348         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2349
2350         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2351             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2352                 self.0.hash(s)
2353             }
2354         }
2355
2356         intern_method!(
2357             $lt_tcx,
2358             $name: $method($ty,
2359                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2360                            |x| x,
2361                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2362     }
2363 }
2364
2365 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2366     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2367 }
2368
2369 direct_interners!('tcx,
2370     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2371     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>,
2372     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c)) -> Const<'tcx>
2373 );
2374
2375 macro_rules! slice_interners {
2376     ($($field:ident: $method:ident($ty:ty)),+) => (
2377         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2378             &[$ty],
2379             |a, v| List::from_arena(a, v),
2380             Deref::deref,
2381             |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty>);)+
2382     );
2383 }
2384
2385 slice_interners!(
2386     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate<'tcx>),
2387     predicates: _intern_predicates(Predicate<'tcx>),
2388     type_list: _intern_type_list(Ty<'tcx>),
2389     substs: _intern_substs(Kind<'tcx>),
2390     clauses: _intern_clauses(Clause<'tcx>),
2391     goal_list: _intern_goals(Goal<'tcx>),
2392     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2393 );
2394
2395 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2396 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2397 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2398 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2399 // seems better than open-coding the rest.
2400 intern_method! {
2401     'tcx,
2402     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2403         &[CanonicalVarInfo],
2404         |a, v| List::from_arena(a, v),
2405         Deref::deref,
2406         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2407     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2408 }
2409
2410 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2411     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2412     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2413     /// unsafe.
2414     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2415         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2416         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2417             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2418             ..sig
2419         }))
2420     }
2421
2422     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2423     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2424     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2425     /// a `fn(u32, i32)`.
2426     /// `unsafety` determines the unsafety of the `fn` type. If you pass
2427     /// `hir::Unsafety::Unsafe` in the previous example, then you would get
2428     /// an `unsafe fn (u32, i32)`.
2429     /// It cannot convert a closure that requires unsafe.
2430     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>, unsafety: hir::Unsafety) -> Ty<'tcx> {
2431         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2432             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2433                 ty::Tuple(params) => {
2434                     params.into_iter().cloned()
2435                 }
2436                 _ => bug!(),
2437             };
2438             self.mk_fn_sig(
2439                 params_iter,
2440                 s.output(),
2441                 s.c_variadic,
2442                 unsafety,
2443                 abi::Abi::Rust,
2444             )
2445         });
2446
2447         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2448     }
2449
2450     #[inline]
2451     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2452         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2453     }
2454
2455     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2456         match tm {
2457             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2458             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2459             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2460             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2461             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2462             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2463         }
2464     }
2465
2466     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2467         match tm {
2468             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2469             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2470             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2471             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2472             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2473             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2474         }
2475     }
2476
2477     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2478         match tm {
2479             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2480             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2481         }
2482     }
2483
2484     #[inline]
2485     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2486         self.mk_ty(Str)
2487     }
2488
2489     #[inline]
2490     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2491         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2492     }
2493
2494     #[inline]
2495     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2496         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2497         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2498     }
2499
2500     #[inline]
2501     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2502         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2503     }
2504
2505     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2506         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2507         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2508         let substs = InternalSubsts::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2509             match param.kind {
2510                 GenericParamDefKind::Lifetime |
2511                 GenericParamDefKind::Const => {
2512                     bug!()
2513                 }
2514                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2515                     if param.index == 0 {
2516                         ty.into()
2517                     } else {
2518                         assert!(has_default);
2519                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2520                     }
2521                 }
2522             }
2523         });
2524         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2525     }
2526
2527     #[inline]
2528     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2529         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2530     }
2531
2532     #[inline]
2533     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2534         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2535     }
2536
2537     #[inline]
2538     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2539         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2540     }
2541
2542     #[inline]
2543     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2544         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2545     }
2546
2547     #[inline]
2548     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2549         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2550     }
2551
2552     #[inline]
2553     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2554         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2555     }
2556
2557     #[inline]
2558     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2559         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2560     }
2561
2562     #[inline]
2563     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2564         self.mk_ty(Array(ty, self.mk_const(
2565             ty::Const::from_usize(self.global_tcx(), n)
2566         )))
2567     }
2568
2569     #[inline]
2570     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2571         self.mk_ty(Slice(ty))
2572     }
2573
2574     #[inline]
2575     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2576         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2577     }
2578
2579     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2580         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2581     }
2582
2583     #[inline]
2584     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2585         self.types.unit
2586     }
2587
2588     #[inline]
2589     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2590         if self.features().never_type {
2591             self.types.never
2592         } else {
2593             self.intern_tup(&[])
2594         }
2595     }
2596
2597     #[inline]
2598     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2599         self.mk_ty(Bool)
2600     }
2601
2602     #[inline]
2603     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2604                      substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2605         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2606     }
2607
2608     #[inline]
2609     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2610         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2611     }
2612
2613     #[inline]
2614     pub fn mk_dynamic(
2615         self,
2616         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2617         reg: ty::Region<'tcx>
2618     ) -> Ty<'tcx> {
2619         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2620     }
2621
2622     #[inline]
2623     pub fn mk_projection(self,
2624                          item_def_id: DefId,
2625                          substs: SubstsRef<'tcx>)
2626         -> Ty<'tcx> {
2627             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2628                 item_def_id,
2629                 substs,
2630             }))
2631         }
2632
2633     #[inline]
2634     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2635                       -> Ty<'tcx> {
2636         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2637     }
2638
2639     #[inline]
2640     pub fn mk_generator(self,
2641                         id: DefId,
2642                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2643                         movability: hir::GeneratorMovability)
2644                         -> Ty<'tcx> {
2645         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2646     }
2647
2648     #[inline]
2649     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2650         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2651     }
2652
2653     #[inline]
2654     pub fn mk_ty_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2655         self.mk_infer(TyVar(v))
2656     }
2657
2658     #[inline]
2659     pub fn mk_const_var(self, v: ConstVid<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> &'tcx Const<'tcx> {
2660         self.mk_const(ty::Const {
2661             val: ConstValue::Infer(InferConst::Var(v)),
2662             ty,
2663         })
2664     }
2665
2666     #[inline]
2667     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2668         self.mk_infer(IntVar(v))
2669     }
2670
2671     #[inline]
2672     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2673         self.mk_infer(FloatVar(v))
2674     }
2675
2676     #[inline]
2677     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2678         self.mk_ty(Infer(it))
2679     }
2680
2681     #[inline]
2682     pub fn mk_ty_param(self,
2683                        index: u32,
2684                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2685         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2686     }
2687
2688     #[inline]
2689     pub fn mk_const_param(
2690         self,
2691         index: u32,
2692         name: InternedString,
2693         ty: Ty<'tcx>
2694     ) -> &'tcx Const<'tcx> {
2695         self.mk_const(ty::Const {
2696             val: ConstValue::Param(ParamConst { index, name }),
2697             ty,
2698         })
2699     }
2700
2701     #[inline]
2702     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2703         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfUpper.name().as_interned_str())
2704     }
2705
2706     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2707         match param.kind {
2708             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2709                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2710             }
2711             GenericParamDefKind::Type { .. } => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2712             GenericParamDefKind::Const => {
2713                 self.mk_const_param(param.index, param.name, self.type_of(param.def_id)).into()
2714             }
2715         }
2716     }
2717
2718     #[inline]
2719     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2720         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2721     }
2722
2723     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2724         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2725         assert!(!eps.is_empty());
2726         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2727         self._intern_existential_predicates(eps)
2728     }
2729
2730     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2731         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2732         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2733         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2734         // here.
2735         if preds.len() == 0 {
2736             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2737             List::empty()
2738         } else {
2739             self._intern_predicates(preds)
2740         }
2741     }
2742
2743     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2744         if ts.len() == 0 {
2745             List::empty()
2746         } else {
2747             self._intern_type_list(ts)
2748         }
2749     }
2750
2751     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2752         if ts.len() == 0 {
2753             List::empty()
2754         } else {
2755             self._intern_substs(ts)
2756         }
2757     }
2758
2759     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind]) -> &'tcx List<ProjectionKind> {
2760         if ps.len() == 0 {
2761             List::empty()
2762         } else {
2763             self._intern_projs(ps)
2764         }
2765     }
2766
2767     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2768         if ts.len() == 0 {
2769             List::empty()
2770         } else {
2771             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2772         }
2773     }
2774
2775     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2776         if ts.len() == 0 {
2777             List::empty()
2778         } else {
2779             self._intern_clauses(ts)
2780         }
2781     }
2782
2783     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2784         if ts.len() == 0 {
2785             List::empty()
2786         } else {
2787             self._intern_goals(ts)
2788         }
2789     }
2790
2791     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2792                         inputs: I,
2793                         output: I::Item,
2794                         c_variadic: bool,
2795                         unsafety: hir::Unsafety,
2796                         abi: abi::Abi)
2797         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2798         where I: Iterator,
2799               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2800     {
2801         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2802             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2803             c_variadic, unsafety, abi
2804         })
2805     }
2806
2807     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2808                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2809                                      -> I::Output {
2810         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2811     }
2812
2813     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2814                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2815                                      -> I::Output {
2816         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2817     }
2818
2819     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2820                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2821         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2822     }
2823
2824     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2825                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2826         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2827     }
2828
2829     pub fn mk_substs_trait(self,
2830                      self_ty: Ty<'tcx>,
2831                      rest: &[Kind<'tcx>])
2832                     -> SubstsRef<'tcx>
2833     {
2834         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2835     }
2836
2837     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2838         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2839     }
2840
2841     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2842         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2843     }
2844
2845     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2846                                         lint: &'static Lint,
2847                                         hir_id: HirId,
2848                                         span: S,
2849                                         msg: &str) {
2850         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2851     }
2852
2853     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2854                                              lint: &'static Lint,
2855                                              hir_id: HirId,
2856                                              span: S,
2857                                              msg: &str,
2858                                              note: &str) {
2859         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2860         err.note(note);
2861         err.emit()
2862     }
2863
2864     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2865                                               lint: &'static Lint,
2866                                               id: hir::HirId,
2867                                               span: S,
2868                                               msg: &str,
2869                                               note: &str) {
2870         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, id, span.into(), msg);
2871         err.note(note);
2872         err.emit()
2873     }
2874
2875     /// Walks upwards from `id` to find a node which might change lint levels with attributes.
2876     /// It stops at `bound` and just returns it if reached.
2877     pub fn maybe_lint_level_root_bounded(
2878         self,
2879         mut id: hir::HirId,
2880         bound: hir::HirId,
2881     ) -> hir::HirId {
2882         loop {
2883             if id == bound {
2884                 return bound;
2885             }
2886             if lint::maybe_lint_level_root(self, id) {
2887                 return id;
2888             }
2889             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2890             if next == id {
2891                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2892             }
2893             id = next;
2894         }
2895     }
2896
2897     pub fn lint_level_at_node(
2898         self,
2899         lint: &'static Lint,
2900         mut id: hir::HirId
2901     ) -> (lint::Level, lint::LintSource) {
2902         let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2903         loop {
2904             if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, id, self.sess) {
2905                 return pair
2906             }
2907             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2908             if next == id {
2909                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2910             }
2911             id = next;
2912         }
2913     }
2914
2915     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2916                                                     lint: &'static Lint,
2917                                                     hir_id: HirId,
2918                                                     span: S,
2919                                                     msg: &str)
2920         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2921     {
2922         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, hir_id);
2923         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2924     }
2925
2926     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: HirId, msg: &str)
2927         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2928     {
2929         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2930         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2931     }
2932
2933     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2934         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2935             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2936     }
2937
2938     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2939         self.named_region_map(id.owner)
2940             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2941     }
2942
2943     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2944         self.is_late_bound_map(id.owner)
2945             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2946             .unwrap_or(false)
2947     }
2948
2949     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2950         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2951     {
2952         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2953             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2954     }
2955 }
2956
2957 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2958     type Output;
2959     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2960         where F: FnOnce(&T) -> R;
2961 }
2962
2963 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
2964     where E: InternIteratorElement<T, R>,
2965           I: Iterator<Item=E> {
2966     type Output = E::Output;
2967     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2968         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
2969         E::intern_with(self, f)
2970     }
2971 }
2972
2973 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
2974     type Output;
2975     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
2976 }
2977
2978 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
2979     type Output = R;
2980     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2981         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2982     }
2983 }
2984
2985 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
2986     where T: Clone + 'a
2987 {
2988     type Output = R;
2989     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2990         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2991     }
2992 }
2993
2994 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
2995     type Output = Result<R, E>;
2996     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2997         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
2998     }
2999 }
3000
3001 // We are comparing types with different invariant lifetimes, so `ptr::eq`
3002 // won't work for us.
3003 fn ptr_eq<T, U>(t: *const T, u: *const U) -> bool {
3004     t as *const () == u as *const ()
3005 }
3006
3007 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3008     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
3009     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
3010     providers.crate_name = |tcx, id| {
3011         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3012         tcx.crate_name
3013     };
3014     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3015         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3016         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
3017     };
3018     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3019         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3020         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3021     };
3022     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3023     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3024         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3025     };
3026     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3027         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3028         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3029     };
3030     providers.names_imported_by_glob_use = |tcx, id| {
3031         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3032         Lrc::new(tcx.glob_map.get(&id).cloned().unwrap_or_default())
3033     };
3034
3035     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3036         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3037         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3038     };
3039     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3040         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3041         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3042         tcx.stability().local_stability(id)
3043     };
3044     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3045         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3046         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3047         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3048     };
3049     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3050         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3051         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3052     };
3053     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3054         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3055         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3056     };
3057     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3058         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3059         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3060     };
3061     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3062         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3063         tcx.output_filenames.clone()
3064     };
3065     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3066         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3067         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3068     };
3069     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3070         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3071         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "panic_runtime")
3072     };
3073     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3074         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3075         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "compiler_builtins")
3076     };
3077 }