]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
3dae2aaec7ceb4b42128cfd432a6270a62c701e3
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! type context book-keeping
12
13 use dep_graph::DepGraph;
14 use dep_graph::{DepNode, DepConstructor};
15 use errors::DiagnosticBuilder;
16 use session::Session;
17 use session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
18 use session::config::CrateType;
19 use middle;
20 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemLocalId, Node};
21 use hir::def::{Def, Export};
22 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
23 use hir::map as hir_map;
24 use hir::map::DefPathHash;
25 use lint::{self, Lint};
26 use ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
27 use infer::canonical::{CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
28 use infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
29 use middle::cstore::CrateStoreDyn;
30 use middle::cstore::EncodedMetadata;
31 use middle::lang_items;
32 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
33 use middle::stability;
34 use mir::{self, Mir, interpret};
35 use mir::interpret::Allocation;
36 use ty::subst::{CanonicalUserSubsts, Kind, Substs, Subst};
37 use ty::ReprOptions;
38 use traits;
39 use traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
40 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
41 use ty::{TyS, TyKind, List};
42 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
43 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
44 use ty::RegionKind;
45 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
46 use ty::TyKind::*;
47 use ty::GenericParamDefKind;
48 use ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout};
49 use ty::query;
50 use ty::steal::Steal;
51 use ty::BindingMode;
52 use ty::CanonicalTy;
53 use ty::CanonicalPolyFnSig;
54 use util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap};
55 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
56 use smallvec::SmallVec;
57 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
58                                            StableHasher, StableHasherResult,
59                                            StableVec};
60 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
61 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
62 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock, WorkerLocal};
63 use std::any::Any;
64 use std::borrow::Borrow;
65 use std::cmp::Ordering;
66 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
67 use std::hash::{Hash, Hasher};
68 use std::fmt;
69 use std::mem;
70 use std::ops::{Deref, Bound};
71 use std::iter;
72 use std::sync::mpsc;
73 use std::sync::Arc;
74 use rustc_target::spec::abi;
75 use syntax::ast::{self, NodeId};
76 use syntax::attr;
77 use syntax::source_map::MultiSpan;
78 use syntax::edition::Edition;
79 use syntax::feature_gate;
80 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
81 use syntax_pos::Span;
82
83 use hir;
84
85 pub struct AllArenas<'tcx> {
86     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
87     pub interner: SyncDroplessArena,
88 }
89
90 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
91     pub fn new() -> Self {
92         AllArenas {
93             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
94             interner: SyncDroplessArena::default(),
95         }
96     }
97 }
98
99 /// Internal storage
100 #[derive(Default)]
101 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
102     // internings
103     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
104
105     // references
106     generics: TypedArena<ty::Generics>,
107     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
108     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
109     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
110     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
111     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
112     /// miri allocations
113     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
114 }
115
116 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashSet<Interned<'tcx, T>>>;
117
118 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
119     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
120     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
121
122     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
123     /// they're accessed quite often.
124     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
125     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
126     substs: InternedSet<'tcx, Substs<'tcx>>,
127     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
128     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
129     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
130     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
131     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
132     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
133     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
134     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
135 }
136
137 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
138     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
139         CtxtInterners {
140             arena,
141             type_: Default::default(),
142             type_list: Default::default(),
143             substs: Default::default(),
144             region: Default::default(),
145             existential_predicates: Default::default(),
146             canonical_var_infos: Default::default(),
147             predicates: Default::default(),
148             const_: Default::default(),
149             clauses: Default::default(),
150             goal: Default::default(),
151             goal_list: Default::default(),
152         }
153     }
154
155     /// Intern a type
156     fn intern_ty(
157         local: &CtxtInterners<'tcx>,
158         global: &CtxtInterners<'gcx>,
159         st: TyKind<'tcx>
160     ) -> Ty<'tcx> {
161         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
162
163         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
164         // determine that all contents are in the global tcx.
165         // See comments on Lift for why we can't use that.
166         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
167             let mut interner = local.type_.borrow_mut();
168             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
169                 return ty;
170             }
171
172             let ty_struct = TyS {
173                 sty: st,
174                 flags: flags.flags,
175                 outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
176             };
177
178             // Make sure we don't end up with inference
179             // types/regions in the global interner
180             if local as *const _ as usize == global as *const _ as usize {
181                 bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
182                       inference types/regions in the global type context",
183                      &ty_struct);
184             }
185
186             // Don't be &mut TyS.
187             let ty: Ty<'tcx> = local.arena.alloc(ty_struct);
188             interner.insert(Interned(ty));
189             ty
190         } else {
191             let mut interner = global.type_.borrow_mut();
192             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
193                 return ty;
194             }
195
196             let ty_struct = TyS {
197                 sty: st,
198                 flags: flags.flags,
199                 outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
200             };
201
202             // This is safe because all the types the ty_struct can point to
203             // already is in the global arena
204             let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
205                 mem::transmute(ty_struct)
206             };
207
208             // Don't be &mut TyS.
209             let ty: Ty<'gcx> = global.arena.alloc(ty_struct);
210             interner.insert(Interned(ty));
211             ty
212         }
213     }
214 }
215
216 pub struct CommonTypes<'tcx> {
217     pub bool: Ty<'tcx>,
218     pub char: Ty<'tcx>,
219     pub isize: Ty<'tcx>,
220     pub i8: Ty<'tcx>,
221     pub i16: Ty<'tcx>,
222     pub i32: Ty<'tcx>,
223     pub i64: Ty<'tcx>,
224     pub i128: Ty<'tcx>,
225     pub usize: Ty<'tcx>,
226     pub u8: Ty<'tcx>,
227     pub u16: Ty<'tcx>,
228     pub u32: Ty<'tcx>,
229     pub u64: Ty<'tcx>,
230     pub u128: Ty<'tcx>,
231     pub f32: Ty<'tcx>,
232     pub f64: Ty<'tcx>,
233     pub never: Ty<'tcx>,
234     pub err: Ty<'tcx>,
235
236     pub re_empty: Region<'tcx>,
237     pub re_static: Region<'tcx>,
238     pub re_erased: Region<'tcx>,
239 }
240
241 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
242     local_id_root: Option<DefId>,
243     data: &'a ItemLocalMap<V>
244 }
245
246 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
247 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
248 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
249 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
250 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
251 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
252 /// stored/returned.
253 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
254                                      hir_id: hir::HirId,
255                                      mut_access: bool) {
256     if cfg!(debug_assertions) {
257         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
258             if hir_id.owner != local_id_root.index {
259                 ty::tls::with(|tcx| {
260                     let node_id = tcx.hir.hir_to_node_id(hir_id);
261
262                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
263                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
264                          tcx.hir.node_to_string(node_id),
265                          DefId::local(hir_id.owner),
266                          local_id_root)
267                 });
268             }
269         } else {
270             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
271             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
272             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
273             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
274             // nobody tries to write to such a Null Object table.
275             if mut_access {
276                 bug!("access to invalid TypeckTables")
277             }
278         }
279     }
280 }
281
282 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
283     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
284         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
285         self.data.contains_key(&id.local_id)
286     }
287
288     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
289         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
290         self.data.get(&id.local_id)
291     }
292
293     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
294         self.data.iter()
295     }
296 }
297
298 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
299     type Output = V;
300
301     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
302         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
303     }
304 }
305
306 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
307     local_id_root: Option<DefId>,
308     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
309 }
310
311 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
312     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
313         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
314         self.data.get_mut(&id.local_id)
315     }
316
317     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
318         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
319         self.data.entry(id.local_id)
320     }
321
322     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
323         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
324         self.data.insert(id.local_id, val)
325     }
326
327     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
328         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
329         self.data.remove(&id.local_id)
330     }
331 }
332
333 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
334 pub struct TypeckTables<'tcx> {
335     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
336     pub local_id_root: Option<DefId>,
337
338     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
339     /// method calls, including those of overloaded operators.
340     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
341
342     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
343     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
344     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
345     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
346     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
347
348     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
349     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
350     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
351     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
352
353     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
354     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
355     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
356     /// other items.
357     node_substs: ItemLocalMap<&'tcx Substs<'tcx>>,
358
359     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
360     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
361     user_provided_tys: ItemLocalMap<CanonicalTy<'tcx>>,
362
363     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
364     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
365     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
366
367     /// Stores the substitutions that the user explicitly gave (if any)
368     /// attached to `id`. These will not include any inferred
369     /// values. The canonical form is used to capture things like `_`
370     /// or other unspecified values.
371     ///
372     /// Example:
373     ///
374     /// If the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
375     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X>
376     /// }`.
377     user_substs: ItemLocalMap<CanonicalUserSubsts<'tcx>>,
378
379     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
380
381     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
382     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
383
384     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
385     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
386     ///
387     /// ```
388     /// match &&Some(5i32) {
389     ///     Some(n) => {},
390     ///     _ => {},
391     /// }
392     /// ```
393     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
394     ///
395     /// See:
396     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
397     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
398
399     /// Borrows
400     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
401
402     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
403     /// not all closures are present in the map.
404     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
405
406     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
407     /// and return type. Liberated means that all bound regions
408     /// (including late-bound regions) are replaced with free
409     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
410     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
411     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
412
413     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
414     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
415     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
416     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
417     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
418
419     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
420     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
421     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
422
423     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
424     /// This is used for warning unused imports. During type
425     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
426     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
427     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
428
429     /// If any errors occurred while type-checking this body,
430     /// this field will be set to `true`.
431     pub tainted_by_errors: bool,
432
433     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
434     /// its where clauses and parameter types. These are then
435     /// read-again by borrowck.
436     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
437
438     /// All the existential types that are restricted to concrete types
439     /// by this function
440     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>,
441 }
442
443 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
444     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
445         TypeckTables {
446             local_id_root,
447             type_dependent_defs: ItemLocalMap(),
448             field_indices: ItemLocalMap(),
449             user_provided_tys: ItemLocalMap(),
450             user_provided_sigs: Default::default(),
451             node_types: ItemLocalMap(),
452             node_substs: ItemLocalMap(),
453             user_substs: ItemLocalMap(),
454             adjustments: ItemLocalMap(),
455             pat_binding_modes: ItemLocalMap(),
456             pat_adjustments: ItemLocalMap(),
457             upvar_capture_map: Default::default(),
458             closure_kind_origins: ItemLocalMap(),
459             liberated_fn_sigs: ItemLocalMap(),
460             fru_field_types: ItemLocalMap(),
461             cast_kinds: ItemLocalMap(),
462             used_trait_imports: Lrc::new(DefIdSet()),
463             tainted_by_errors: false,
464             free_region_map: Default::default(),
465             concrete_existential_types: Default::default(),
466         }
467     }
468
469     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
470     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
471         match *qpath {
472             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
473             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
474                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
475                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
476             }
477         }
478     }
479
480     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
481         LocalTableInContext {
482             local_id_root: self.local_id_root,
483             data: &self.type_dependent_defs
484         }
485     }
486
487     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
488         LocalTableInContextMut {
489             local_id_root: self.local_id_root,
490             data: &mut self.type_dependent_defs
491         }
492     }
493
494     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
495         LocalTableInContext {
496             local_id_root: self.local_id_root,
497             data: &self.field_indices
498         }
499     }
500
501     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
502         LocalTableInContextMut {
503             local_id_root: self.local_id_root,
504             data: &mut self.field_indices
505         }
506     }
507
508     pub fn user_provided_tys(&self) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
509         LocalTableInContext {
510             local_id_root: self.local_id_root,
511             data: &self.user_provided_tys
512         }
513     }
514
515     pub fn user_provided_tys_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
516         LocalTableInContextMut {
517             local_id_root: self.local_id_root,
518             data: &mut self.user_provided_tys
519         }
520     }
521
522     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
523         LocalTableInContext {
524             local_id_root: self.local_id_root,
525             data: &self.node_types
526         }
527     }
528
529     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
530         LocalTableInContextMut {
531             local_id_root: self.local_id_root,
532             data: &mut self.node_types
533         }
534     }
535
536     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
537         self.node_id_to_type_opt(id).unwrap_or_else(||
538             bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
539                  tls::with(|tcx| {
540                      let id = tcx.hir.hir_to_node_id(id);
541                      tcx.hir.node_to_string(id)
542                  }))
543         )
544     }
545
546     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
547         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
548         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
549     }
550
551     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, &'tcx Substs<'tcx>> {
552         LocalTableInContextMut {
553             local_id_root: self.local_id_root,
554             data: &mut self.node_substs
555         }
556     }
557
558     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
559         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
560         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| Substs::empty())
561     }
562
563     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
564         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
565         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
566     }
567
568     pub fn user_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
569         LocalTableInContextMut {
570             local_id_root: self.local_id_root,
571             data: &mut self.user_substs
572         }
573     }
574
575     pub fn user_substs(&self, id: hir::HirId) -> Option<CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
576         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
577         self.user_substs.get(&id.local_id).cloned()
578     }
579
580     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
581     // doesn't provide type parameter substitutions.
582     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
583         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
584     }
585
586     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
587         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
588     }
589
590     // Returns the type of an expression as a monotype.
591     //
592     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
593     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
594     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
595     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
596     //
597     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g. if you
598     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
599     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
600     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
601         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
602     }
603
604     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
605         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
606     }
607
608     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
609         LocalTableInContext {
610             local_id_root: self.local_id_root,
611             data: &self.adjustments
612         }
613     }
614
615     pub fn adjustments_mut(&mut self)
616                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
617         LocalTableInContextMut {
618             local_id_root: self.local_id_root,
619             data: &mut self.adjustments
620         }
621     }
622
623     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
624                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
625         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
626         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
627     }
628
629     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
630     /// entry recorded for that expression.
631     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
632         self.expr_adjustments(expr)
633             .last()
634             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
635     }
636
637     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
638         self.expr_adjustments(expr)
639             .last()
640             .map(|adj| adj.target)
641             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
642     }
643
644     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
645         // Only paths and method calls/overloaded operators have
646         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
647         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
648             return false;
649         }
650
651         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
652             Some(&Def::Method(_)) => true,
653             _ => false
654         }
655     }
656
657     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
658         LocalTableInContext {
659             local_id_root: self.local_id_root,
660             data: &self.pat_binding_modes
661         }
662     }
663
664     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
665                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
666         LocalTableInContextMut {
667             local_id_root: self.local_id_root,
668             data: &mut self.pat_binding_modes
669         }
670     }
671
672     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
673         LocalTableInContext {
674             local_id_root: self.local_id_root,
675             data: &self.pat_adjustments,
676         }
677     }
678
679     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
680                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
681         LocalTableInContextMut {
682             local_id_root: self.local_id_root,
683             data: &mut self.pat_adjustments,
684         }
685     }
686
687     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
688         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
689     }
690
691     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
692         LocalTableInContext {
693             local_id_root: self.local_id_root,
694             data: &self.closure_kind_origins
695         }
696     }
697
698     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
699         LocalTableInContextMut {
700             local_id_root: self.local_id_root,
701             data: &mut self.closure_kind_origins
702         }
703     }
704
705     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
706         LocalTableInContext {
707             local_id_root: self.local_id_root,
708             data: &self.liberated_fn_sigs
709         }
710     }
711
712     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
713         LocalTableInContextMut {
714             local_id_root: self.local_id_root,
715             data: &mut self.liberated_fn_sigs
716         }
717     }
718
719     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
720         LocalTableInContext {
721             local_id_root: self.local_id_root,
722             data: &self.fru_field_types
723         }
724     }
725
726     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
727         LocalTableInContextMut {
728             local_id_root: self.local_id_root,
729             data: &mut self.fru_field_types
730         }
731     }
732
733     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::cast::CastKind> {
734         LocalTableInContext {
735             local_id_root: self.local_id_root,
736             data: &self.cast_kinds
737         }
738     }
739
740     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::cast::CastKind> {
741         LocalTableInContextMut {
742             local_id_root: self.local_id_root,
743             data: &mut self.cast_kinds
744         }
745     }
746 }
747
748 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
749     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
750                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
751                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
752         let ty::TypeckTables {
753             local_id_root,
754             ref type_dependent_defs,
755             ref field_indices,
756             ref user_provided_tys,
757             ref user_provided_sigs,
758             ref node_types,
759             ref node_substs,
760             ref user_substs,
761             ref adjustments,
762             ref pat_binding_modes,
763             ref pat_adjustments,
764             ref upvar_capture_map,
765             ref closure_kind_origins,
766             ref liberated_fn_sigs,
767             ref fru_field_types,
768
769             ref cast_kinds,
770
771             ref used_trait_imports,
772             tainted_by_errors,
773             ref free_region_map,
774             ref concrete_existential_types,
775         } = *self;
776
777         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
778             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
779             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
780             user_provided_tys.hash_stable(hcx, hasher);
781             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
782             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
783             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
784             user_substs.hash_stable(hcx, hasher);
785             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
786             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
787             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
788             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
789                 let ty::UpvarId {
790                     var_id,
791                     closure_expr_id
792                 } = *up_var_id;
793
794                 let local_id_root =
795                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
796
797                 let var_owner_def_id = DefId {
798                     krate: local_id_root.krate,
799                     index: var_id.owner,
800                 };
801                 let closure_def_id = DefId {
802                     krate: local_id_root.krate,
803                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
804                 };
805                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
806                  var_id.local_id,
807                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
808             });
809
810             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
811             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
812             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
813             cast_kinds.hash_stable(hcx, hasher);
814             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
815             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
816             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
817             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
818         })
819     }
820 }
821
822 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
823     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
824         // Ensure our type representation does not grow
825         #[cfg(target_pointer_width = "64")]
826         static_assert!(ASSERT_TY_KIND: ::std::mem::size_of::<ty::TyKind<'_>>() <= 24);
827         #[cfg(target_pointer_width = "64")]
828         static_assert!(ASSERT_TYS: ::std::mem::size_of::<ty::TyS<'_>>() <= 32);
829
830         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
831         let mk_region = |r| {
832             if let Some(r) = interners.region.borrow().get(&r) {
833                 return r.0;
834             }
835             let r = interners.arena.alloc(r);
836             interners.region.borrow_mut().insert(Interned(r));
837             &*r
838         };
839         CommonTypes {
840             bool: mk(Bool),
841             char: mk(Char),
842             never: mk(Never),
843             err: mk(Error),
844             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
845             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
846             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
847             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
848             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
849             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
850             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
851             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
852             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
853             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
854             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
855             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
856             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
857             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
858
859             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
860             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
861             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
862         }
863     }
864 }
865
866 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
867 // conflict.
868 #[derive(Debug)]
869 pub struct FreeRegionInfo {
870     // def id corresponding to FreeRegion
871     pub def_id: DefId,
872     // the bound region corresponding to FreeRegion
873     pub boundregion: ty::BoundRegion,
874     // checks if bound region is in Impl Item
875     pub is_impl_item: bool,
876 }
877
878 /// The central data structure of the compiler. It stores references
879 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
880 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
881 /// [rustc guide] for more details.
882 ///
883 /// [rustc guide]: https://rust-lang-nursery.github.io/rustc-guide/ty.html
884 #[derive(Copy, Clone)]
885 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
886     gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
887     interners: &'a CtxtInterners<'tcx>
888 }
889
890 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Deref for TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
891     type Target = &'a GlobalCtxt<'gcx>;
892     fn deref(&self) -> &Self::Target {
893         &self.gcx
894     }
895 }
896
897 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
898     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
899     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
900
901     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
902
903     pub sess: &'tcx Session,
904
905     pub dep_graph: DepGraph,
906
907     /// Common types, pre-interned for your convenience.
908     pub types: CommonTypes<'tcx>,
909
910     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
911     /// is relevant; generated by resolve.
912     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
913                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
914                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
915
916     /// Export map produced by name resolution.
917     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export>>>,
918
919     pub hir: hir_map::Map<'tcx>,
920
921     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
922     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
923     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
924
925     pub(crate) queries: query::Queries<'tcx>,
926
927     // Records the free variables referenced by every closure
928     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
929     // scratch every time.
930     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
931
932     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
933     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
934     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool /* introduced by item */>,
935
936     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
937     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
938
939     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
940     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
941     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
942
943     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
944     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
945     /// Merge this with `selection_cache`?
946     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
947
948     /// The definite name of the current crate after taking into account
949     /// attributes, commandline parameters, etc.
950     pub crate_name: Symbol,
951
952     /// Data layout specification for the current target.
953     pub data_layout: TargetDataLayout,
954
955     stability_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx attr::Stability>>,
956
957     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
958     allocation_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx Allocation>>,
959
960     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx, &'tcx Allocation>>,
961
962     layout_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx LayoutDetails>>,
963
964     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
965     /// threads.
966     ///
967     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
968     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
969     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
970     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
971
972     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
973 }
974
975 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
976     /// Get the global TyCtxt.
977     #[inline]
978     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx> {
979         TyCtxt {
980             gcx: self.gcx,
981             interners: &self.gcx.global_interners,
982         }
983     }
984
985     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
986         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
987     }
988
989     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
990         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
991     }
992
993     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
994         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
995     }
996
997     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
998         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
999     }
1000
1001     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1002         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1003     }
1004
1005     pub fn alloc_adt_def(self,
1006                          did: DefId,
1007                          kind: AdtKind,
1008                          variants: Vec<ty::VariantDef>,
1009                          repr: ReprOptions)
1010                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1011         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1012         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1013     }
1014
1015     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
1016         if bytes.is_empty() {
1017             &[]
1018         } else {
1019             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
1020         }
1021     }
1022
1023     pub fn alloc_const_slice(self, values: &[&'tcx ty::Const<'tcx>])
1024                              -> &'tcx [&'tcx ty::Const<'tcx>] {
1025         if values.is_empty() {
1026             &[]
1027         } else {
1028             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1029         }
1030     }
1031
1032     pub fn alloc_name_const_slice(self, values: &[(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)])
1033                                   -> &'tcx [(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)] {
1034         if values.is_empty() {
1035             &[]
1036         } else {
1037             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1038         }
1039     }
1040
1041     pub fn intern_const_alloc(
1042         self,
1043         alloc: Allocation,
1044     ) -> &'gcx Allocation {
1045         let allocs = &mut self.allocation_interner.borrow_mut();
1046         if let Some(alloc) = allocs.get(&alloc) {
1047             return alloc;
1048         }
1049
1050         let interned = self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc);
1051         if let Some(prev) = allocs.replace(interned) { // insert into interner
1052             bug!("Tried to overwrite interned Allocation: {:#?}", prev)
1053         }
1054         interned
1055     }
1056
1057     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1058     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1059         // create an allocation that just contains these bytes
1060         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes);
1061         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1062         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1063     }
1064
1065     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1066         let mut stability_interner = self.stability_interner.borrow_mut();
1067         if let Some(st) = stability_interner.get(&stab) {
1068             return st;
1069         }
1070
1071         let interned = self.global_interners.arena.alloc(stab);
1072         if let Some(prev) = stability_interner.replace(interned) {
1073             bug!("Tried to overwrite interned Stability: {:?}", prev)
1074         }
1075         interned
1076     }
1077
1078     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1079         let mut layout_interner = self.layout_interner.borrow_mut();
1080         if let Some(layout) = layout_interner.get(&layout) {
1081             return layout;
1082         }
1083
1084         let interned = self.global_arenas.layout.alloc(layout);
1085         if let Some(prev) = layout_interner.replace(interned) {
1086             bug!("Tried to overwrite interned Layout: {:?}", prev)
1087         }
1088         interned
1089     }
1090
1091     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1092     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1093     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1094         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1095         let get = |name| {
1096             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1097                 Some(attr) => attr,
1098                 None => return Bound::Unbounded,
1099             };
1100             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1101                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1102                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1103                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1104                 }
1105             }
1106             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1107         };
1108         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1109     }
1110
1111     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1112         value.lift_to_tcx(self)
1113     }
1114
1115     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1116     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1117         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1118     }
1119
1120     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1121     fn is_global(self) -> bool {
1122         let local = self.interners as *const _;
1123         let global = &self.global_interners as *const _;
1124         local as usize == global as usize
1125     }
1126
1127     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1128     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1129     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1130     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1131     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1132                                   cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1133                                   local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1134                                   extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1135                                   arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1136                                   resolutions: ty::Resolutions,
1137                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1138                                   on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1139                                   crate_name: &str,
1140                                   tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1141                                   output_filenames: &OutputFilenames,
1142                                   f: F) -> R
1143                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1144     {
1145         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1146             s.fatal(&err);
1147         });
1148         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1149         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1150         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1151         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1152         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1153         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1154
1155         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1156             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1157                 .crates_untracked()
1158                 .iter()
1159                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1160                 .collect();
1161
1162             let def_path_tables = || {
1163                 upstream_def_path_tables
1164                     .iter()
1165                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1166                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1167             };
1168
1169             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1170             // re-allocate when populating it.
1171             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1172
1173             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1174                 capacity,
1175                 ::std::default::Default::default()
1176             );
1177
1178             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1179                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1180             }
1181
1182             Some(map)
1183         } else {
1184             None
1185         };
1186
1187         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1188         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1189             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1190             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1191             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1192                              .insert(hir_id.local_id,
1193                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1194         }
1195
1196         let gcx = &GlobalCtxt {
1197             sess: s,
1198             cstore,
1199             global_arenas: &arenas.global,
1200             global_interners: interners,
1201             dep_graph: dep_graph.clone(),
1202             types: common_types,
1203             trait_map,
1204             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1205                 (k, Lrc::new(v))
1206             }).collect(),
1207             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1208                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(v))
1209             }).collect(),
1210             maybe_unused_trait_imports:
1211                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1212                     .into_iter()
1213                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1214                     .collect(),
1215             maybe_unused_extern_crates:
1216                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1217                     .into_iter()
1218                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1219                     .collect(),
1220             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1221             hir,
1222             def_path_hash_to_def_id,
1223             queries: query::Queries::new(
1224                 providers,
1225                 extern_providers,
1226                 on_disk_query_result_cache,
1227             ),
1228             rcache: Default::default(),
1229             selection_cache: Default::default(),
1230             evaluation_cache: Default::default(),
1231             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1232             data_layout,
1233             layout_interner: Default::default(),
1234             stability_interner: Default::default(),
1235             allocation_interner: Default::default(),
1236             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1237             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1238             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1239         };
1240
1241         sync::assert_send_val(&gcx);
1242
1243         tls::enter_global(gcx, f)
1244     }
1245
1246     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1247         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1248         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1249     }
1250
1251     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1252         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1253     }
1254
1255     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1256         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1257     }
1258
1259     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1260     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1261     ///
1262     /// This function only exists until said support is implemented.
1263     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1264         let items = self.lang_items();
1265         let def_id = Some(def_id);
1266         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1267         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1268         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1269         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1270         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1271         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1272         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1273         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1274         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1275         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1276         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1277         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1278         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1279         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1280         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1281         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1282         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1283         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1284         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1285         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1286         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1287         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1288         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1289         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1290         else { None }
1291     }
1292
1293     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1294         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1295     }
1296
1297     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1298         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1299     }
1300
1301     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1302         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1303     }
1304
1305     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1306         if id.is_local() {
1307             self.hir.def_key(id)
1308         } else {
1309             self.cstore.def_key(id)
1310         }
1311     }
1312
1313     /// Convert a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1314     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1315     ///
1316     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1317     ///  be a non-local `DefPath`.
1318     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1319         if id.is_local() {
1320             self.hir.def_path(id)
1321         } else {
1322             self.cstore.def_path(id)
1323         }
1324     }
1325
1326     #[inline]
1327     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1328         if def_id.is_local() {
1329             self.hir.definitions().def_path_hash(def_id.index)
1330         } else {
1331             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1332         }
1333     }
1334
1335     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1336         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1337         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1338         // statements within the query system and we'd run into endless
1339         // recursion otherwise.
1340         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1341             (self.crate_name.clone(),
1342              self.sess.local_crate_disambiguator())
1343         } else {
1344             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1345              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1346         };
1347
1348         format!("{}[{}]{}",
1349                 crate_name,
1350                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1351                 // annoying in debug output.
1352                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1353                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1354     }
1355
1356     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1357         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1358     }
1359
1360     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1361     // system if the result is otherwise tracked through queries
1362     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1363         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1364     }
1365
1366     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1367         let krate = self.dep_graph.with_ignore(|| self.gcx.hir.krate());
1368
1369         StableHashingContext::new(self.sess,
1370                                   krate,
1371                                   self.hir.definitions(),
1372                                   self.cstore)
1373     }
1374
1375     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1376     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1377     // created.
1378     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1379     // as this will be done on-demand.
1380     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1381         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1382         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1383         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1384             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1385             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1386             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1387                                      self,
1388                                      crate_hash,
1389                                      |_, x| x // No transformation needed
1390             );
1391         }
1392     }
1393
1394     // This method exercises the `in_scope_traits_map` query for all possible
1395     // values so that we have their fingerprints available in the DepGraph.
1396     // This is only required as long as we still use the old dependency tracking
1397     // which needs to have the fingerprints of all input nodes beforehand.
1398     pub fn precompute_in_scope_traits_hashes(self) {
1399         for &def_index in self.trait_map.keys() {
1400             self.in_scope_traits_map(def_index);
1401         }
1402     }
1403
1404     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1405                                            encoder: &mut E)
1406                                            -> Result<(), E::Error>
1407         where E: ty::codec::TyEncoder
1408     {
1409         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1410     }
1411
1412     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1413     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1414     ///
1415     /// ```rust
1416     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1417     /// ```
1418     ///
1419     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1420     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1421     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1422     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1423         self.features().bind_by_move_pattern_guards && self.use_mir_borrowck()
1424     }
1425
1426     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1427     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1428     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1429         // If someone requests the feature, then be a little more
1430         // careful and ensure that MIR-borrowck is enabled (which can
1431         // happen via edition selection, via `feature(nll)`, or via an
1432         // appropriate `-Z` flag) before disabling the mutation check.
1433         if self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards() {
1434             return false;
1435         }
1436
1437         return true;
1438     }
1439
1440     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1441     /// the MIR-based borrowck).
1442     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1443         self.borrowck_mode().use_ast()
1444     }
1445
1446     /// If true, we should use the MIR-based borrowck (we may *also* use
1447     /// the AST-based borrowck).
1448     pub fn use_mir_borrowck(self) -> bool {
1449         self.borrowck_mode().use_mir()
1450     }
1451
1452     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1453     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1454     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1455         self.borrowck_mode().migrate()
1456     }
1457
1458     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1459     /// borrow of the input to the match expression.
1460     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1461         self.emit_read_for_match()
1462     }
1463
1464     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1465     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1466     /// patterns in a match arm).
1467     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1468         self.use_mir_borrowck() && !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1469     }
1470
1471     /// If true, pattern variables for use in guards on match arms
1472     /// will be bound as references to the data, and occurrences of
1473     /// those variables in the guard expression will implicitly
1474     /// dereference those bindings. (See rust-lang/rust#27282.)
1475     pub fn all_pat_vars_are_implicit_refs_within_guards(self) -> bool {
1476         self.borrowck_mode().use_mir()
1477     }
1478
1479     /// If true, we should enable two-phase borrows checks. This is
1480     /// done with either: `-Ztwo-phase-borrows`, `#![feature(nll)]`,
1481     /// or by opting into an edition after 2015.
1482     pub fn two_phase_borrows(self) -> bool {
1483         if self.features().nll || self.sess.opts.debugging_opts.two_phase_borrows {
1484             return true;
1485         }
1486
1487         match self.sess.edition() {
1488             Edition::Edition2015 => false,
1489             Edition::Edition2018 => true,
1490             _ => true,
1491         }
1492     }
1493
1494     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1495     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1496     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1497         // Here are the main constraints we need to deal with:
1498         //
1499         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Ast` is
1500         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1501         //    (This is arguably a historical accident.)
1502         //
1503         // 2. `BorrowckMode::Migrate` is the limited migration to
1504         //    NLL that we are deploying with the 2018 edition.
1505         //
1506         // 3. We want to allow developers on the Nightly channel
1507         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1508         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1509         //    explicitly in their crate).
1510         //
1511         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1512         // the above constraints:
1513         //
1514         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1515         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1516         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1517         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1518         //
1519         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` flag was given (or
1520         //   if `borrowck=ast` was specified), then use the default
1521         //   as required by the edition.
1522         //
1523         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1524
1525         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1526
1527         match self.sess.opts.borrowck_mode {
1528             mode @ BorrowckMode::Mir |
1529             mode @ BorrowckMode::Compare |
1530             mode @ BorrowckMode::Migrate => mode,
1531
1532             BorrowckMode::Ast => match self.sess.edition() {
1533                 Edition::Edition2015 => BorrowckMode::Ast,
1534                 Edition::Edition2018 => BorrowckMode::Migrate,
1535
1536                 // For now, future editions mean Migrate. (But it
1537                 // would make a lot of sense for it to be changed to
1538                 // `BorrowckMode::Mir`, depending on how we plan to
1539                 // time the forcing of full migration to NLL.)
1540                 _ => BorrowckMode::Migrate,
1541             },
1542         }
1543     }
1544
1545     /// Should we emit EndRegion MIR statements? These are consumed by
1546     /// MIR borrowck, but not when NLL is used. They are also consumed
1547     /// by the validation stuff.
1548     pub fn emit_end_regions(self) -> bool {
1549         self.sess.opts.debugging_opts.emit_end_regions ||
1550             self.sess.opts.debugging_opts.mir_emit_validate > 0 ||
1551             self.use_mir_borrowck()
1552     }
1553
1554     #[inline]
1555     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1556         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1557
1558         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1559             match crate_type {
1560                 CrateType::Executable |
1561                 CrateType::Staticlib  |
1562                 CrateType::ProcMacro  |
1563                 CrateType::Cdylib     => false,
1564                 CrateType::Rlib       |
1565                 CrateType::Dylib      => true,
1566             }
1567         })
1568     }
1569
1570     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1571     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1572         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1573             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1574             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1575                 self.parent_def_id(ebr.def_id).unwrap(),
1576                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1577             ),
1578             _ => return None, // not a free region
1579         };
1580
1581         let node_id = self.hir
1582             .as_local_node_id(suitable_region_binding_scope)
1583             .unwrap();
1584         let is_impl_item = match self.hir.find(node_id) {
1585             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1586             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1587                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1588             }
1589             _ => return None,
1590         };
1591
1592         return Some(FreeRegionInfo {
1593             def_id: suitable_region_binding_scope,
1594             boundregion: bound_region,
1595             is_impl_item: is_impl_item,
1596         });
1597     }
1598
1599     pub fn return_type_impl_trait(
1600         &self,
1601         scope_def_id: DefId,
1602     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1603         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1604         match ret_ty.sty {
1605             ty::FnDef(_, _) => {
1606                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1607                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1608                 if output.is_impl_trait() {
1609                     Some(output)
1610                 } else {
1611                     None
1612                 }
1613             }
1614             _ => None
1615         }
1616     }
1617
1618     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1619     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1620         &self,
1621         suitable_region_binding_scope: DefId,
1622     ) -> bool {
1623         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1624             .container
1625             .id();
1626         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1627             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1628             // because this message is going to suggest that the user
1629             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1630             // since the signature must match the trait.
1631             //
1632             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1633             return true;
1634         }
1635         false
1636     }
1637 }
1638
1639 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1640     pub fn encode_metadata(self)
1641         -> EncodedMetadata
1642     {
1643         self.cstore.encode_metadata(self)
1644     }
1645 }
1646
1647 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1648     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1649     pub fn enter_local<F, R>(
1650         &self,
1651         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1652         f: F
1653     ) -> R
1654     where
1655         F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1656     {
1657         let interners = CtxtInterners::new(arena);
1658         let tcx = TyCtxt {
1659             gcx: self,
1660             interners: &interners,
1661         };
1662         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1663             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1664                 tcx,
1665                 query: icx.query.clone(),
1666                 layout_depth: icx.layout_depth,
1667                 task: icx.task,
1668             };
1669             ty::tls::enter_context(&new_icx, |new_icx| {
1670                 f(new_icx.tcx)
1671             })
1672         })
1673     }
1674 }
1675
1676 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1677 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1678 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1679 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1680 /// by looking them up in their respective interners.
1681 ///
1682 /// However, this is still not the best implementation as it does
1683 /// need to compare the components, even for interned values.
1684 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1685 /// determine whether the address is in the allocated range.
1686 ///
1687 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1688 /// of the provided context.
1689 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1690 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1691 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1692 /// e.g. `()` or `u8`, was interned in a different context.
1693 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1694     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1695     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1696 }
1697
1698 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1699     type Lifted = Ty<'tcx>;
1700     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1701         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1702             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1703         }
1704         // Also try in the global tcx if we're not that.
1705         if !tcx.is_global() {
1706             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1707         } else {
1708             None
1709         }
1710     }
1711 }
1712
1713 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1714     type Lifted = Region<'tcx>;
1715     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1716         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1717             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1718         }
1719         // Also try in the global tcx if we're not that.
1720         if !tcx.is_global() {
1721             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1722         } else {
1723             None
1724         }
1725     }
1726 }
1727
1728 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Goal<'a> {
1729     type Lifted = Goal<'tcx>;
1730     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Goal<'tcx>> {
1731         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1732             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1733         }
1734         // Also try in the global tcx if we're not that.
1735         if !tcx.is_global() {
1736             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1737         } else {
1738             None
1739         }
1740     }
1741 }
1742
1743 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Goal<'a>> {
1744     type Lifted = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
1745     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1746         &self,
1747         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1748     ) -> Option<&'tcx List<Goal<'tcx>>> {
1749         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1750             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1751         }
1752         // Also try in the global tcx if we're not that.
1753         if !tcx.is_global() {
1754             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1755         } else {
1756             None
1757         }
1758     }
1759 }
1760
1761 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Clause<'a>> {
1762     type Lifted = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
1763     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1764         &self,
1765         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1766     ) -> Option<&'tcx List<Clause<'tcx>>> {
1767         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1768             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1769         }
1770         // Also try in the global tcx if we're not that.
1771         if !tcx.is_global() {
1772             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1773         } else {
1774             None
1775         }
1776     }
1777 }
1778
1779 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Const<'a> {
1780     type Lifted = &'tcx Const<'tcx>;
1781     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Const<'tcx>> {
1782         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1783             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1784         }
1785         // Also try in the global tcx if we're not that.
1786         if !tcx.is_global() {
1787             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1788         } else {
1789             None
1790         }
1791     }
1792 }
1793
1794 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1795     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1796     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1797         if self.len() == 0 {
1798             return Some(List::empty());
1799         }
1800         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1801             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1802         }
1803         // Also try in the global tcx if we're not that.
1804         if !tcx.is_global() {
1805             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1806         } else {
1807             None
1808         }
1809     }
1810 }
1811
1812 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Ty<'a>> {
1813     type Lifted = &'tcx List<Ty<'tcx>>;
1814     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1815                              -> Option<&'tcx List<Ty<'tcx>>> {
1816         if self.len() == 0 {
1817             return Some(List::empty());
1818         }
1819         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1820             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1821         }
1822         // Also try in the global tcx if we're not that.
1823         if !tcx.is_global() {
1824             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1825         } else {
1826             None
1827         }
1828     }
1829 }
1830
1831 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ExistentialPredicate<'a>> {
1832     type Lifted = &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1833     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1834         -> Option<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1835         if self.is_empty() {
1836             return Some(List::empty());
1837         }
1838         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1839             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1840         }
1841         // Also try in the global tcx if we're not that.
1842         if !tcx.is_global() {
1843             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1844         } else {
1845             None
1846         }
1847     }
1848 }
1849
1850 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Predicate<'a>> {
1851     type Lifted = &'tcx List<Predicate<'tcx>>;
1852     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1853         -> Option<&'tcx List<Predicate<'tcx>>> {
1854         if self.is_empty() {
1855             return Some(List::empty());
1856         }
1857         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1858             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1859         }
1860         // Also try in the global tcx if we're not that.
1861         if !tcx.is_global() {
1862             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1863         } else {
1864             None
1865         }
1866     }
1867 }
1868
1869 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<CanonicalVarInfo> {
1870     type Lifted = &'tcx List<CanonicalVarInfo>;
1871     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1872         if self.len() == 0 {
1873             return Some(List::empty());
1874         }
1875         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1876             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1877         }
1878         // Also try in the global tcx if we're not that.
1879         if !tcx.is_global() {
1880             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1881         } else {
1882             None
1883         }
1884     }
1885 }
1886
1887 pub mod tls {
1888     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt};
1889
1890     use std::fmt;
1891     use std::mem;
1892     use syntax_pos;
1893     use ty::query;
1894     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1895     use rustc_data_structures::OnDrop;
1896     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1897     use dep_graph::OpenTask;
1898
1899     #[cfg(not(parallel_queries))]
1900     use std::cell::Cell;
1901
1902     #[cfg(parallel_queries)]
1903     use rayon_core;
1904
1905     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1906     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1907     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1908     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1909     /// in this module.
1910     #[derive(Clone)]
1911     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'a+'tcx, 'tcx: 'a> {
1912         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1913         /// by `enter_local` with a new local interner
1914         pub tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1915
1916         /// The current query job, if any. This is updated by start_job in
1917         /// ty::query::plumbing when executing a query
1918         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1919
1920         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1921         pub layout_depth: usize,
1922
1923         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1924         /// when executing them
1925         pub task: &'a OpenTask,
1926     }
1927
1928     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1929     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1930     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1931     #[cfg(parallel_queries)]
1932     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1933         rayon_core::tlv::with(value, f)
1934     }
1935
1936     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1937     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1938     #[cfg(parallel_queries)]
1939     fn get_tlv() -> usize {
1940         rayon_core::tlv::get()
1941     }
1942
1943     /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt
1944     #[cfg(not(parallel_queries))]
1945     thread_local!(static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0));
1946
1947     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1948     /// It is restored to its previous value after.
1949     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1950     #[cfg(not(parallel_queries))]
1951     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1952         let old = get_tlv();
1953         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1954         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1955         f()
1956     }
1957
1958     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1959     #[cfg(not(parallel_queries))]
1960     fn get_tlv() -> usize {
1961         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1962     }
1963
1964     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1965     /// in librustc otherwise
1966     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1967         with(|tcx| {
1968             write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1969         })
1970     }
1971
1972     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1973     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1974     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1975     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1976         with_context_opt(|icx| {
1977             if let Some(icx) = icx {
1978                 if let Some(ref query) = icx.query {
1979                     query.diagnostics.lock().push(diagnostic.clone());
1980                 }
1981             }
1982         })
1983     }
1984
1985     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1986     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1987         where F: FnOnce() -> R
1988     {
1989         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1990             let original_span_debug = span_dbg.get();
1991             span_dbg.set(span_debug);
1992
1993             let _on_drop = OnDrop(move || {
1994                 span_dbg.set(original_span_debug);
1995             });
1996
1997             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1998                 let original = current.get();
1999                 current.set(track_diagnostic);
2000
2001                 let _on_drop = OnDrop(move || {
2002                     current.set(original);
2003                 });
2004
2005                 f()
2006             })
2007         })
2008     }
2009
2010     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
2011     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2012                                                      f: F) -> R
2013         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2014     {
2015         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
2016             f(&context)
2017         })
2018     }
2019
2020     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
2021     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
2022     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
2023     /// inside the `f` function.
2024     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
2025         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx>) -> R
2026     {
2027         with_thread_locals(|| {
2028             // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
2029             GCX_PTR.with(|lock| {
2030                 *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
2031             });
2032             // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
2033             let _on_drop = OnDrop(move || {
2034                 GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
2035             });
2036
2037             let tcx = TyCtxt {
2038                 gcx,
2039                 interners: &gcx.global_interners,
2040             };
2041             let icx = ImplicitCtxt {
2042                 tcx,
2043                 query: None,
2044                 layout_depth: 0,
2045                 task: &OpenTask::Ignore,
2046             };
2047             enter_context(&icx, |_| {
2048                 f(tcx)
2049             })
2050         })
2051     }
2052
2053     /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2054     /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler
2055     /// given to Rayon.
2056     scoped_thread_local!(pub static GCX_PTR: Lock<usize>);
2057
2058     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2059     /// This is used in the deadlock handler.
2060     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2061         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2062     {
2063         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2064         assert!(gcx != 0);
2065         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2066         let tcx = TyCtxt {
2067             gcx,
2068             interners: &gcx.global_interners,
2069         };
2070         let icx = ImplicitCtxt {
2071             query: None,
2072             tcx,
2073             layout_depth: 0,
2074             task: &OpenTask::Ignore,
2075         };
2076         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2077     }
2078
2079     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2080     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2081         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2082     {
2083         let context = get_tlv();
2084         if context == 0 {
2085             f(None)
2086         } else {
2087             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2088             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2089             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2090
2091             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2092         }
2093     }
2094
2095     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2096     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2097     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2098         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2099     {
2100         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2101     }
2102
2103     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2104     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2105     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2106     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2107     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2108     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2109         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2110     {
2111         with_context(|context| {
2112             unsafe {
2113                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2114                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2115                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2116                 f(context)
2117             }
2118         })
2119     }
2120
2121     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2122     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2123     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2124     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2125     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2126     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2127         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2128     {
2129         with_context(|context| {
2130             unsafe {
2131                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2132                 let interners = tcx.interners as *const _ as usize;
2133                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2134                 assert!(context.tcx.interners as *const _ as usize == interners);
2135                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2136                 f(context)
2137             }
2138         })
2139     }
2140
2141     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2142     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2143     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2144         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2145     {
2146         with_context(|context| f(context.tcx))
2147     }
2148
2149     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2150     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2151     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2152         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2153     {
2154         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2155     }
2156 }
2157
2158 macro_rules! sty_debug_print {
2159     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2160         // curious inner module to allow variant names to be used as
2161         // variable names.
2162         #[allow(non_snake_case)]
2163         mod inner {
2164             use ty::{self, TyCtxt};
2165             use ty::context::Interned;
2166
2167             #[derive(Copy, Clone)]
2168             struct DebugStat {
2169                 total: usize,
2170                 region_infer: usize,
2171                 ty_infer: usize,
2172                 both_infer: usize,
2173             }
2174
2175             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2176                 let mut total = DebugStat {
2177                     total: 0,
2178                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
2179                 };
2180                 $(let mut $variant = total;)*
2181
2182                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().iter() {
2183                     let variant = match t.sty {
2184                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2185                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2186                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2187                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2188                     };
2189                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2190                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2191
2192                     variant.total += 1;
2193                     total.total += 1;
2194                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
2195                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2196                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
2197                 }
2198                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
2199                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2200                             {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2201                            stringify!($variant),
2202                            uses = $variant.total,
2203                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2204                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2205                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2206                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2207                   )*
2208                 println!("                  total {uses:6}        \
2209                           {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2210                          uses = total.total,
2211                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2212                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2213                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2214             }
2215         }
2216
2217         inner::go($ctxt)
2218     }}
2219 }
2220
2221 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2222     pub fn print_debug_stats(self) {
2223         sty_debug_print!(
2224             self,
2225             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr,
2226             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple,
2227             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2228
2229         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2230         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2231         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2232         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2233         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2234     }
2235 }
2236
2237
2238 /// An entry in an interner.
2239 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2240
2241 // NB: An Interned<Ty> compares and hashes as a sty.
2242 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2243     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2244         self.0.sty == other.0.sty
2245     }
2246 }
2247
2248 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2249
2250 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2251     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2252         self.0.sty.hash(s)
2253     }
2254 }
2255
2256 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2257     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2258         &self.0.sty
2259     }
2260 }
2261
2262 // NB: An Interned<List<T>> compares and hashes as its elements.
2263 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2264     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2265         self.0[..] == other.0[..]
2266     }
2267 }
2268
2269 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2270
2271 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2272     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2273         self.0[..].hash(s)
2274     }
2275 }
2276
2277 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2278     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2279         &self.0[..]
2280     }
2281 }
2282
2283 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2284     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2285         &self.0[..]
2286     }
2287 }
2288
2289 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
2290     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2291         &self.0[..]
2292     }
2293 }
2294
2295 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2296     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2297         &self.0
2298     }
2299 }
2300
2301 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2302     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2303         &self.0
2304     }
2305 }
2306
2307 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2308     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2309     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2310         &self.0[..]
2311     }
2312 }
2313
2314 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2315     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2316     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2317         &self.0[..]
2318     }
2319 }
2320
2321 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2322     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2323         &self.0
2324     }
2325 }
2326
2327 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2328 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2329     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2330         &self.0[..]
2331     }
2332 }
2333
2334 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2335 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2336     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2337         &self.0[..]
2338     }
2339 }
2340
2341 macro_rules! intern_method {
2342     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2343                                             $alloc_method:expr,
2344                                             $alloc_to_key:expr,
2345                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2346         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2347             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2348                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2349
2350                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2351                 // determine that all contents are in the global tcx.
2352                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2353                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2354                     let mut interner = self.interners.$name.borrow_mut();
2355                     if let Some(&Interned(v)) = interner.get(key) {
2356                         return v;
2357                     }
2358
2359                     // Make sure we don't end up with inference
2360                     // types/regions in the global tcx.
2361                     if self.is_global() {
2362                         bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2363                               inference types/regions in the global type context",
2364                              v);
2365                     }
2366
2367                     let i = $alloc_method(&self.interners.arena, v);
2368                     interner.insert(Interned(i));
2369                     i
2370                 } else {
2371                     let mut interner = self.global_interners.$name.borrow_mut();
2372                     if let Some(&Interned(v)) = interner.get(key) {
2373                         return v;
2374                     }
2375
2376                     // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2377                     let v = unsafe {
2378                         mem::transmute(v)
2379                     };
2380                     let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2381                     // Cast to 'gcx
2382                     let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2383                     interner.insert(Interned(i));
2384                     i
2385                 }
2386             }
2387         }
2388     }
2389 }
2390
2391 macro_rules! direct_interners {
2392     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2393         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2394             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2395                 self.0 == other.0
2396             }
2397         }
2398
2399         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2400
2401         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2402             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2403                 self.0.hash(s)
2404             }
2405         }
2406
2407         intern_method!(
2408             $lt_tcx,
2409             $name: $method($ty,
2410                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2411                            |x| x,
2412                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2413     }
2414 }
2415
2416 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2417     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2418 }
2419
2420 direct_interners!('tcx,
2421     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2422     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c.ty) || keep_local(&c.val)) -> Const<'tcx>,
2423     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>
2424 );
2425
2426 macro_rules! slice_interners {
2427     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
2428         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2429             &[$ty<'tcx>],
2430             |a, v| List::from_arena(a, v),
2431             Deref::deref,
2432             |xs: &[$ty<'_>]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty<'tcx>>);)+
2433     )
2434 }
2435
2436 slice_interners!(
2437     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
2438     predicates: _intern_predicates(Predicate),
2439     type_list: _intern_type_list(Ty),
2440     substs: _intern_substs(Kind),
2441     clauses: _intern_clauses(Clause),
2442     goal_list: _intern_goals(Goal)
2443 );
2444
2445 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2446 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2447 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2448 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2449 // seems better than open-coding the rest.
2450 intern_method! {
2451     'tcx,
2452     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2453         &[CanonicalVarInfo],
2454         |a, v| List::from_arena(a, v),
2455         Deref::deref,
2456         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2457     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2458 }
2459
2460 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2461     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2462     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2463     /// unsafe.
2464     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2465         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2466         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2467             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2468             ..sig
2469         }))
2470     }
2471
2472     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2473     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2474     /// e.g. if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2475     /// a `fn(u32, i32)`.
2476     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2477         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2478             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2479                 ty::Tuple(params) => {
2480                     params.into_iter().cloned()
2481                 }
2482                 _ => bug!(),
2483             };
2484             self.mk_fn_sig(
2485                 params_iter,
2486                 s.output(),
2487                 s.variadic,
2488                 hir::Unsafety::Normal,
2489                 abi::Abi::Rust,
2490             )
2491         });
2492
2493         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2494     }
2495
2496     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2497         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2498     }
2499
2500     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2501         match tm {
2502             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2503             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2504             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2505             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2506             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2507             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2508         }
2509     }
2510
2511     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2512         match tm {
2513             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2514             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2515             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2516             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2517             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2518             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2519         }
2520     }
2521
2522     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2523         match tm {
2524             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2525             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2526         }
2527     }
2528
2529     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2530         self.mk_ty(Str)
2531     }
2532
2533     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2534         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2535     }
2536
2537     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2538         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2539         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2540     }
2541
2542     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2543         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2544     }
2545
2546     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2547         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2548         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2549         let substs = Substs::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2550             match param.kind {
2551                 GenericParamDefKind::Lifetime => bug!(),
2552                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2553                     if param.index == 0 {
2554                         ty.into()
2555                     } else {
2556                         assert!(has_default);
2557                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2558                     }
2559                 }
2560             }
2561         });
2562         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2563     }
2564
2565     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2566         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2567     }
2568
2569     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2570         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2571     }
2572
2573     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2574         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2575     }
2576
2577     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2578         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2579     }
2580
2581     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2582         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2583     }
2584
2585     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2586         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2587     }
2588
2589     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2590         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2591     }
2592
2593     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2594         self.mk_ty(Array(ty, ty::Const::from_usize(self, n)))
2595     }
2596
2597     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2598         self.mk_ty(Slice(ty))
2599     }
2600
2601     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2602         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2603     }
2604
2605     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2606         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2607     }
2608
2609     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2610         self.intern_tup(&[])
2611     }
2612
2613     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2614         if self.features().never_type {
2615             self.types.never
2616         } else {
2617             self.intern_tup(&[])
2618         }
2619     }
2620
2621     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2622         self.mk_ty(Bool)
2623     }
2624
2625     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2626                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2627         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2628     }
2629
2630     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2631         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2632     }
2633
2634     pub fn mk_dynamic(
2635         self,
2636         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2637         reg: ty::Region<'tcx>
2638     ) -> Ty<'tcx> {
2639         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2640     }
2641
2642     pub fn mk_projection(self,
2643                          item_def_id: DefId,
2644                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
2645         -> Ty<'tcx> {
2646             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2647                 item_def_id,
2648                 substs,
2649             }))
2650         }
2651
2652     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2653                       -> Ty<'tcx> {
2654         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2655     }
2656
2657     pub fn mk_generator(self,
2658                         id: DefId,
2659                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2660                         movability: hir::GeneratorMovability)
2661                         -> Ty<'tcx> {
2662         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2663     }
2664
2665     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2666         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2667     }
2668
2669     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2670         self.mk_infer(TyVar(v))
2671     }
2672
2673     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2674         self.mk_infer(IntVar(v))
2675     }
2676
2677     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2678         self.mk_infer(FloatVar(v))
2679     }
2680
2681     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2682         self.mk_ty(Infer(it))
2683     }
2684
2685     pub fn mk_ty_param(self,
2686                        index: u32,
2687                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2688         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2689     }
2690
2691     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2692         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfType.name().as_interned_str())
2693     }
2694
2695     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2696         match param.kind {
2697             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2698                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2699             }
2700             GenericParamDefKind::Type {..} => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2701         }
2702     }
2703
2704     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2705         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2706     }
2707
2708     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2709         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2710         assert!(!eps.is_empty());
2711         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2712         self._intern_existential_predicates(eps)
2713     }
2714
2715     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2716         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2717         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2718         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2719         // here.
2720         if preds.len() == 0 {
2721             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2722             List::empty()
2723         } else {
2724             self._intern_predicates(preds)
2725         }
2726     }
2727
2728     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2729         if ts.len() == 0 {
2730             List::empty()
2731         } else {
2732             self._intern_type_list(ts)
2733         }
2734     }
2735
2736     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2737         if ts.len() == 0 {
2738             List::empty()
2739         } else {
2740             self._intern_substs(ts)
2741         }
2742     }
2743
2744     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2745         if ts.len() == 0 {
2746             List::empty()
2747         } else {
2748             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2749         }
2750     }
2751
2752     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2753         if ts.len() == 0 {
2754             List::empty()
2755         } else {
2756             self._intern_clauses(ts)
2757         }
2758     }
2759
2760     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2761         if ts.len() == 0 {
2762             List::empty()
2763         } else {
2764             self._intern_goals(ts)
2765         }
2766     }
2767
2768     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2769                         inputs: I,
2770                         output: I::Item,
2771                         variadic: bool,
2772                         unsafety: hir::Unsafety,
2773                         abi: abi::Abi)
2774         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2775         where I: Iterator,
2776               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2777     {
2778         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2779             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2780             variadic, unsafety, abi
2781         })
2782     }
2783
2784     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2785                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2786                                      -> I::Output {
2787         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2788     }
2789
2790     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2791                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2792                                      -> I::Output {
2793         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2794     }
2795
2796     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2797                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2798         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2799     }
2800
2801     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2802                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2803         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2804     }
2805
2806     pub fn mk_substs_trait(self,
2807                      self_ty: Ty<'tcx>,
2808                      rest: &[Kind<'tcx>])
2809                     -> &'tcx Substs<'tcx>
2810     {
2811         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2812     }
2813
2814     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2815         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2816     }
2817
2818     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2819         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2820     }
2821
2822     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2823                                         lint: &'static Lint,
2824                                         hir_id: HirId,
2825                                         span: S,
2826                                         msg: &str) {
2827         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2828     }
2829
2830     pub fn lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2831                                          lint: &'static Lint,
2832                                          id: NodeId,
2833                                          span: S,
2834                                          msg: &str) {
2835         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
2836     }
2837
2838     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2839                                               lint: &'static Lint,
2840                                               hir_id: HirId,
2841                                               span: S,
2842                                               msg: &str,
2843                                               note: &str) {
2844         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2845         err.note(note);
2846         err.emit()
2847     }
2848
2849     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2850                                               lint: &'static Lint,
2851                                               id: NodeId,
2852                                               span: S,
2853                                               msg: &str,
2854                                               note: &str) {
2855         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
2856         err.note(note);
2857         err.emit()
2858     }
2859
2860     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2861         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2862     {
2863         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2864         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2865         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2866         // anything changes.
2867         //
2868         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2869         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2870         // will change rarely.
2871         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2872             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2873             loop {
2874                 let hir_id = self.hir.definitions().node_to_hir_id(id);
2875                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id, self.sess) {
2876                     return pair
2877                 }
2878                 let next = self.hir.get_parent_node(id);
2879                 if next == id {
2880                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2881                 }
2882                 id = next;
2883             }
2884         })
2885     }
2886
2887     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2888                                                     lint: &'static Lint,
2889                                                     hir_id: HirId,
2890                                                     span: S,
2891                                                     msg: &str)
2892         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2893     {
2894         let node_id = self.hir.hir_to_node_id(hir_id);
2895         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, node_id);
2896         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2897     }
2898
2899     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2900                                                      lint: &'static Lint,
2901                                                      id: NodeId,
2902                                                      span: S,
2903                                                      msg: &str)
2904         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2905     {
2906         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2907         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2908     }
2909
2910     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
2911         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2912     {
2913         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2914         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2915     }
2916
2917     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2918         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2919             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2920     }
2921
2922     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2923         self.named_region_map(id.owner)
2924             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2925     }
2926
2927     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2928         self.is_late_bound_map(id.owner)
2929             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2930             .unwrap_or(false)
2931     }
2932
2933     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2934         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2935     {
2936         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2937             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2938     }
2939 }
2940
2941 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2942     type Output;
2943     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2944         where F: FnOnce(&T) -> R;
2945 }
2946
2947 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
2948     where E: InternIteratorElement<T, R>,
2949           I: Iterator<Item=E> {
2950     type Output = E::Output;
2951     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2952         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
2953         E::intern_with(self, f)
2954     }
2955 }
2956
2957 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
2958     type Output;
2959     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
2960 }
2961
2962 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
2963     type Output = R;
2964     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2965         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2966     }
2967 }
2968
2969 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
2970     where T: Clone + 'a
2971 {
2972     type Output = R;
2973     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2974         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2975     }
2976 }
2977
2978 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
2979     type Output = Result<R, E>;
2980     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2981         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
2982     }
2983 }
2984
2985 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
2986     // FIXME(#44234) - almost all of these queries have no sub-queries and
2987     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
2988     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about
2989     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
2990     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
2991     providers.crate_name = |tcx, id| {
2992         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2993         tcx.crate_name
2994     };
2995     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
2996         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2997         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
2998     };
2999     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3000         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3001         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3002     };
3003     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3004     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3005         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3006     };
3007     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3008         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3009         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3010     };
3011
3012     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3013         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3014         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3015     };
3016     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3017         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3018         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3019         tcx.stability().local_stability(id)
3020     };
3021     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3022         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3023         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3024         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3025     };
3026     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3027         let id = tcx.hir.as_local_node_id(id).unwrap();
3028         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3029     };
3030     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3031         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3032         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3033     };
3034     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3035         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3036         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3037     };
3038     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3039         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3040         tcx.output_filenames.clone()
3041     };
3042     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3043         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3044         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3045     };
3046     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3047         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3048         attr::contains_name(tcx.hir.krate_attrs(), "panic_runtime")
3049     };
3050     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3051         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3052         attr::contains_name(tcx.hir.krate_attrs(), "compiler_builtins")
3053     };
3054 }