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 errors::DiagnosticBuilder;
  15 use session::Session;
  16 use middle;
  17 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemLocalId};
  18 use hir::def::{Def, Export};
  19 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
  20 use hir::map as hir_map;
  21 use hir::map::DefPathHash;
  22 use lint::{self, Lint};
  23 use ich::{self, StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
  24 <<<<<<< 817e1b81e230d599585f860cdcad96c5ed83b93e
  25 use middle::const_val::ConstVal;
  26 =======
  27 use middle::cstore::CrateStore;
  28 >>>>>>> Remove the `cstore` reference from Session in order to prepare encapsulating CrateStore access in tcx.
  29 use middle::free_region::FreeRegionMap;
  30 use middle::lang_items;
  31 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
  32 use middle::stability;
  33 use mir::Mir;
  34 use mir::transform::Passes;
  35 use ty::subst::{Kind, Substs};
  36 use ty::ReprOptions;
  37 use traits;
  38 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
  39 use ty::{TyS, TypeVariants, Slice};
  40 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorInterior, Region, Const};
  41 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
  42 use ty::RegionKind;
  43 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
  44 use ty::TypeVariants::*;
  45 use ty::layout::{Layout, TargetDataLayout};
  46 use ty::inhabitedness::DefIdForest;
  47 use ty::maps;
  48 use ty::steal::Steal;
  49 use ty::BindingMode;
  50 use util::nodemap::{NodeMap, NodeSet, DefIdSet, ItemLocalMap};
  51 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
  52 use rustc_data_structures::accumulate_vec::AccumulateVec;
  53 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, StableHasher,
  54                                            StableHasherResult};
  55
  56 use arena::{TypedArena, DroplessArena};
  57 use rustc_const_math::{ConstInt, ConstUsize};
  58 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
  59 use std::borrow::Borrow;
  60 use std::cell::{Cell, RefCell};
  61 use std::cmp::Ordering;
  62 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
  63 use std::hash::{Hash, Hasher};
  64 use std::mem;
  65 use std::ops::Deref;
  66 use std::iter;
  67 use std::rc::Rc;
  68 use syntax::abi;
  69 use syntax::ast::{self, Name, NodeId};
  70 use syntax::attr;
  71 use syntax::codemap::MultiSpan;
  72 use syntax::symbol::{Symbol, keywords};
  73 use syntax_pos::Span;
  74
  75 use hir;
  76
  77 /// Internal storage
  78 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
  79     // internings
  80     layout: TypedArena<Layout>,
  81
  82     // references
  83     generics: TypedArena<ty::Generics>,
  84     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
  85     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
  86     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
  87     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
  88     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
  89 }
  90
  91 impl<'tcx> GlobalArenas<'tcx> {
  92     pub fn new() -> GlobalArenas<'tcx> {
  93         GlobalArenas {
  94             layout: TypedArena::new(),
  95             generics: TypedArena::new(),
  96             trait_def: TypedArena::new(),
  97             adt_def: TypedArena::new(),
  98             steal_mir: TypedArena::new(),
  99             mir: TypedArena::new(),
 100             tables: TypedArena::new(),
 101         }
 102     }
 103 }
 104
 105 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
 106     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
 107     arena: &'tcx DroplessArena,
 108
 109     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
 110     /// they're accessed quite often.
 111     type_: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, TyS<'tcx>>>>,
 112     type_list: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Slice<Ty<'tcx>>>>>,
 113     substs: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Substs<'tcx>>>>,
 114     region: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, RegionKind>>>,
 115     existential_predicates: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>>>,
 116     predicates: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Slice<Predicate<'tcx>>>>>,
 117     const_: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Const<'tcx>>>>,
 118 }
 119
 120 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
 121     fn new(arena: &'tcx DroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
 122         CtxtInterners {
 123             arena,
 124             type_: RefCell::new(FxHashSet()),
 125             type_list: RefCell::new(FxHashSet()),
 126             substs: RefCell::new(FxHashSet()),
 127             region: RefCell::new(FxHashSet()),
 128             existential_predicates: RefCell::new(FxHashSet()),
 129             predicates: RefCell::new(FxHashSet()),
 130             const_: RefCell::new(FxHashSet()),
 131         }
 132     }
 133
 134     /// Intern a type. global_interners is Some only if this is
 135     /// a local interner and global_interners is its counterpart.
 136     fn intern_ty(&self, st: TypeVariants<'tcx>,
 137                  global_interners: Option<&CtxtInterners<'gcx>>)
 138                  -> Ty<'tcx> {
 139         let ty = {
 140             let mut interner = self.type_.borrow_mut();
 141             let global_interner = global_interners.map(|interners| {
 142                 interners.type_.borrow_mut()
 143             });
 144             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
 145                 return ty;
 146             }
 147             if let Some(ref interner) = global_interner {
 148                 if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
 149                     return ty;
 150                 }
 151             }
 152
 153             let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
 154             let ty_struct = TyS {
 155                 sty: st,
 156                 flags: flags.flags,
 157                 region_depth: flags.depth,
 158             };
 159
 160             // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
 161             // determine that all contents are in the global tcx.
 162             // See comments on Lift for why we can't use that.
 163             if !flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
 164                 if let Some(interner) = global_interners {
 165                     let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
 166                         mem::transmute(ty_struct)
 167                     };
 168                     let ty: Ty<'gcx> = interner.arena.alloc(ty_struct);
 169                     global_interner.unwrap().insert(Interned(ty));
 170                     return ty;
 171                 }
 172             } else {
 173                 // Make sure we don't end up with inference
 174                 // types/regions in the global tcx.
 175                 if global_interners.is_none() {
 176                     drop(interner);
 177                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
 178                           inference types/regions in the global type context",
 179                          &ty_struct);
 180                 }
 181             }
 182
 183             // Don't be &mut TyS.
 184             let ty: Ty<'tcx> = self.arena.alloc(ty_struct);
 185             interner.insert(Interned(ty));
 186             ty
 187         };
 188
 189         debug!("Interned type: {:?} Pointer: {:?}",
 190             ty, ty as *const TyS);
 191         ty
 192     }
 193
 194 }
 195
 196 pub struct CommonTypes<'tcx> {
 197     pub bool: Ty<'tcx>,
 198     pub char: Ty<'tcx>,
 199     pub isize: Ty<'tcx>,
 200     pub i8: Ty<'tcx>,
 201     pub i16: Ty<'tcx>,
 202     pub i32: Ty<'tcx>,
 203     pub i64: Ty<'tcx>,
 204     pub i128: Ty<'tcx>,
 205     pub usize: Ty<'tcx>,
 206     pub u8: Ty<'tcx>,
 207     pub u16: Ty<'tcx>,
 208     pub u32: Ty<'tcx>,
 209     pub u64: Ty<'tcx>,
 210     pub u128: Ty<'tcx>,
 211     pub f32: Ty<'tcx>,
 212     pub f64: Ty<'tcx>,
 213     pub never: Ty<'tcx>,
 214     pub err: Ty<'tcx>,
 215
 216     pub re_empty: Region<'tcx>,
 217     pub re_static: Region<'tcx>,
 218     pub re_erased: Region<'tcx>,
 219 }
 220
 221 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
 222     local_id_root: Option<DefId>,
 223     data: &'a ItemLocalMap<V>
 224 }
 225
 226 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
 227 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
 228 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
 229 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
 230 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
 231 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
 232 /// stored/returned.
 233 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
 234                                      hir_id: hir::HirId,
 235                                      mut_access: bool) {
 236     if cfg!(debug_assertions) {
 237         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
 238             if hir_id.owner != local_id_root.index {
 239                 ty::tls::with(|tcx| {
 240                     let node_id = tcx.hir
 241                                      .definitions()
 242                                      .find_node_for_hir_id(hir_id);
 243
 244                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
 245                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
 246                           tcx.hir.node_to_string(node_id),
 247                           DefId::local(hir_id.owner),
 248                           local_id_root)
 249                 });
 250             }
 251         } else {
 252             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
 253             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
 254             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
 255             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
 256             // nobody tries to write to such a Null Object table.
 257             if mut_access {
 258                 bug!("access to invalid TypeckTables")
 259             }
 260         }
 261     }
 262 }
 263
 264 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
 265     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
 266         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 267         self.data.contains_key(&id.local_id)
 268     }
 269
 270     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
 271         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 272         self.data.get(&id.local_id)
 273     }
 274
 275     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<hir::ItemLocalId, V> {
 276         self.data.iter()
 277     }
 278 }
 279
 280 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
 281     type Output = V;
 282
 283     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
 284         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
 285     }
 286 }
 287
 288 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
 289     local_id_root: Option<DefId>,
 290     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
 291 }
 292
 293 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
 294     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
 295         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
 296         self.data.get_mut(&id.local_id)
 297     }
 298
 299     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<hir::ItemLocalId, V> {
 300         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
 301         self.data.entry(id.local_id)
 302     }
 303
 304     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
 305         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
 306         self.data.insert(id.local_id, val)
 307     }
 308
 309     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
 310         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
 311         self.data.remove(&id.local_id)
 312     }
 313 }
 314
 315 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable)]
 316 pub struct TypeckTables<'tcx> {
 317     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
 318     pub local_id_root: Option<DefId>,
 319
 320     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
 321     /// method calls, including those of overloaded operators.
 322     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
 323
 324     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
 325     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
 326     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
 327     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
 328
 329     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
 330     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
 331     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
 332     /// other items.
 333     node_substs: ItemLocalMap<&'tcx Substs<'tcx>>,
 334
 335     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
 336
 337     // Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
 338     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
 339
 340     /// Borrows
 341     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
 342
 343     /// Records the type of each closure.
 344     closure_tys: ItemLocalMap<ty::PolyFnSig<'tcx>>,
 345
 346     /// Records the kind of each closure and the span and name of the variable
 347     /// that caused the closure to be this kind.
 348     closure_kinds: ItemLocalMap<(ty::ClosureKind, Option<(Span, ast::Name)>)>,
 349
 350     generator_sigs: ItemLocalMap<Option<ty::GenSig<'tcx>>>,
 351
 352     generator_interiors: ItemLocalMap<ty::GeneratorInterior<'tcx>>,
 353
 354     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
 355     /// and return type. Liberated means that all bound regions
 356     /// (including late-bound regions) are replaced with free
 357     /// equivalents. This table is not used in trans (since regions
 358     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
 359     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
 360
 361     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
 362     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
 363     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
 364     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
 365     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
 366
 367     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
 368     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
 369     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
 370
 371     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
 372     /// This is used for warning unused imports.
 373     pub used_trait_imports: DefIdSet,
 374
 375     /// If any errors occurred while type-checking this body,
 376     /// this field will be set to `true`.
 377     pub tainted_by_errors: bool,
 378
 379     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
 380     /// its where clauses and parameter types. These are then
 381     /// read-again by borrowck.
 382     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
 383 }
 384
 385 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
 386     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
 387         TypeckTables {
 388             local_id_root,
 389             type_dependent_defs: ItemLocalMap(),
 390             node_types: ItemLocalMap(),
 391             node_substs: ItemLocalMap(),
 392             adjustments: ItemLocalMap(),
 393             pat_binding_modes: ItemLocalMap(),
 394             upvar_capture_map: FxHashMap(),
 395             generator_sigs: ItemLocalMap(),
 396             generator_interiors: ItemLocalMap(),
 397             closure_tys: ItemLocalMap(),
 398             closure_kinds: ItemLocalMap(),
 399             liberated_fn_sigs: ItemLocalMap(),
 400             fru_field_types: ItemLocalMap(),
 401             cast_kinds: ItemLocalMap(),
 402             used_trait_imports: DefIdSet(),
 403             tainted_by_errors: false,
 404             free_region_map: FreeRegionMap::new(),
 405         }
 406     }
 407
 408     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
 409     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
 410         match *qpath {
 411             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
 412             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
 413                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 414                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
 415             }
 416         }
 417     }
 418
 419     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<Def> {
 420         LocalTableInContext {
 421             local_id_root: self.local_id_root,
 422             data: &self.type_dependent_defs
 423         }
 424     }
 425
 426     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<Def> {
 427         LocalTableInContextMut {
 428             local_id_root: self.local_id_root,
 429             data: &mut self.type_dependent_defs
 430         }
 431     }
 432
 433     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<Ty<'tcx>> {
 434         LocalTableInContext {
 435             local_id_root: self.local_id_root,
 436             data: &self.node_types
 437         }
 438     }
 439
 440     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<Ty<'tcx>> {
 441         LocalTableInContextMut {
 442             local_id_root: self.local_id_root,
 443             data: &mut self.node_types
 444         }
 445     }
 446
 447     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
 448         match self.node_id_to_type_opt(id) {
 449             Some(ty) => ty,
 450             None => {
 451                 bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
 452                     tls::with(|tcx| {
 453                         let id = tcx.hir.definitions().find_node_for_hir_id(id);
 454                         tcx.hir.node_to_string(id)
 455                     }))
 456             }
 457         }
 458     }
 459
 460     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
 461         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 462         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
 463     }
 464
 465     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<&'tcx Substs<'tcx>> {
 466         LocalTableInContextMut {
 467             local_id_root: self.local_id_root,
 468             data: &mut self.node_substs
 469         }
 470     }
 471
 472     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
 473         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 474         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Substs::empty())
 475     }
 476
 477     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
 478         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
 479         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
 480     }
 481
 482     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
 483     // doesn't provide type parameter substitutions.
 484     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
 485         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
 486     }
 487
 488     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
 489         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
 490     }
 491
 492     // Returns the type of an expression as a monotype.
 493     //
 494     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
 495     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
 496     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
 497     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
 498     //
 499     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g. if you
 500     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
 501     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
 502     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
 503         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
 504     }
 505
 506     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
 507         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
 508     }
 509
 510     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
 511         LocalTableInContext {
 512             local_id_root: self.local_id_root,
 513             data: &self.adjustments
 514         }
 515     }
 516
 517     pub fn adjustments_mut(&mut self)
 518                            -> LocalTableInContextMut<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
 519         LocalTableInContextMut {
 520             local_id_root: self.local_id_root,
 521             data: &mut self.adjustments
 522         }
 523     }
 524
 525     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
 526                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
 527         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
 528         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
 529     }
 530
 531     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
 532     /// entry recorded for that expression.
 533     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
 534         self.expr_adjustments(expr)
 535             .last()
 536             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
 537     }
 538
 539     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
 540         self.expr_adjustments(expr)
 541             .last()
 542             .map(|adj| adj.target)
 543             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
 544     }
 545
 546     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
 547         // Only paths and method calls/overloaded operators have
 548         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
 549         if let hir::ExprPath(_) = expr.node {
 550             return false;
 551         }
 552
 553         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
 554             Some(&Def::Method(_)) => true,
 555             _ => false
 556         }
 557     }
 558
 559     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<BindingMode> {
 560         LocalTableInContext {
 561             local_id_root: self.local_id_root,
 562             data: &self.pat_binding_modes
 563         }
 564     }
 565
 566     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
 567                            -> LocalTableInContextMut<BindingMode> {
 568         LocalTableInContextMut {
 569             local_id_root: self.local_id_root,
 570             data: &mut self.pat_binding_modes
 571         }
 572     }
 573
 574     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
 575         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
 576     }
 577
 578     pub fn closure_tys(&self) -> LocalTableInContext<ty::PolyFnSig<'tcx>> {
 579         LocalTableInContext {
 580             local_id_root: self.local_id_root,
 581             data: &self.closure_tys
 582         }
 583     }
 584
 585     pub fn closure_tys_mut(&mut self)
 586                            -> LocalTableInContextMut<ty::PolyFnSig<'tcx>> {
 587         LocalTableInContextMut {
 588             local_id_root: self.local_id_root,
 589             data: &mut self.closure_tys
 590         }
 591     }
 592
 593     pub fn closure_kinds(&self) -> LocalTableInContext<(ty::ClosureKind,
 594                                                         Option<(Span, ast::Name)>)> {
 595         LocalTableInContext {
 596             local_id_root: self.local_id_root,
 597             data: &self.closure_kinds
 598         }
 599     }
 600
 601     pub fn closure_kinds_mut(&mut self)
 602             -> LocalTableInContextMut<(ty::ClosureKind, Option<(Span, ast::Name)>)> {
 603         LocalTableInContextMut {
 604             local_id_root: self.local_id_root,
 605             data: &mut self.closure_kinds
 606         }
 607     }
 608
 609     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<ty::FnSig<'tcx>> {
 610         LocalTableInContext {
 611             local_id_root: self.local_id_root,
 612             data: &self.liberated_fn_sigs
 613         }
 614     }
 615
 616     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<ty::FnSig<'tcx>> {
 617         LocalTableInContextMut {
 618             local_id_root: self.local_id_root,
 619             data: &mut self.liberated_fn_sigs
 620         }
 621     }
 622
 623     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<Vec<Ty<'tcx>>> {
 624         LocalTableInContext {
 625             local_id_root: self.local_id_root,
 626             data: &self.fru_field_types
 627         }
 628     }
 629
 630     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<Vec<Ty<'tcx>>> {
 631         LocalTableInContextMut {
 632             local_id_root: self.local_id_root,
 633             data: &mut self.fru_field_types
 634         }
 635     }
 636
 637     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<ty::cast::CastKind> {
 638         LocalTableInContext {
 639             local_id_root: self.local_id_root,
 640             data: &self.cast_kinds
 641         }
 642     }
 643
 644     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<ty::cast::CastKind> {
 645         LocalTableInContextMut {
 646             local_id_root: self.local_id_root,
 647             data: &mut self.cast_kinds
 648         }
 649     }
 650
 651     pub fn generator_sigs(&self)
 652         -> LocalTableInContext<Option<ty::GenSig<'tcx>>>
 653     {
 654         LocalTableInContext {
 655             local_id_root: self.local_id_root,
 656             data: &self.generator_sigs,
 657         }
 658     }
 659
 660     pub fn generator_sigs_mut(&mut self)
 661         -> LocalTableInContextMut<Option<ty::GenSig<'tcx>>>
 662     {
 663         LocalTableInContextMut {
 664             local_id_root: self.local_id_root,
 665             data: &mut self.generator_sigs,
 666         }
 667     }
 668
 669     pub fn generator_interiors(&self)
 670         -> LocalTableInContext<ty::GeneratorInterior<'tcx>>
 671     {
 672         LocalTableInContext {
 673             local_id_root: self.local_id_root,
 674             data: &self.generator_interiors,
 675         }
 676     }
 677
 678     pub fn generator_interiors_mut(&mut self)
 679         -> LocalTableInContextMut<ty::GeneratorInterior<'tcx>>
 680     {
 681         LocalTableInContextMut {
 682             local_id_root: self.local_id_root,
 683             data: &mut self.generator_interiors,
 684         }
 685     }
 686 }
 687
 688 impl<'a, 'gcx, 'tcx> HashStable<StableHashingContext<'a, 'gcx, 'tcx>> for TypeckTables<'gcx> {
 689     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
 690                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a, 'gcx, 'tcx>,
 691                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
 692         let ty::TypeckTables {
 693             local_id_root,
 694             ref type_dependent_defs,
 695             ref node_types,
 696             ref node_substs,
 697             ref adjustments,
 698             ref pat_binding_modes,
 699             ref upvar_capture_map,
 700             ref closure_tys,
 701             ref closure_kinds,
 702             ref liberated_fn_sigs,
 703             ref fru_field_types,
 704
 705             ref cast_kinds,
 706
 707             ref used_trait_imports,
 708             tainted_by_errors,
 709             ref free_region_map,
 710             ref generator_sigs,
 711             ref generator_interiors,
 712         } = *self;
 713
 714         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
 715             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, type_dependent_defs);
 716             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, node_types);
 717             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, node_substs);
 718             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, adjustments);
 719             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, pat_binding_modes);
 720             ich::hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |hcx, up_var_id| {
 721                 let ty::UpvarId {
 722                     var_id,
 723                     closure_expr_id
 724                 } = *up_var_id;
 725
 726                 let local_id_root =
 727                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
 728
 729                 let var_owner_def_id = DefId {
 730                     krate: local_id_root.krate,
 731                     index: var_id.owner,
 732                 };
 733                 let closure_def_id = DefId {
 734                     krate: local_id_root.krate,
 735                     index: closure_expr_id,
 736                 };
 737                 ((hcx.def_path_hash(var_owner_def_id), var_id.local_id),
 738                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
 739             });
 740
 741             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, closure_tys);
 742             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, closure_kinds);
 743             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, liberated_fn_sigs);
 744             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, fru_field_types);
 745             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, cast_kinds);
 746             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, generator_sigs);
 747             ich::hash_stable_itemlocalmap(hcx, hasher, generator_interiors);
 748
 749             ich::hash_stable_hashset(hcx, hasher, used_trait_imports, |hcx, def_id| {
 750                 hcx.def_path_hash(*def_id)
 751             });
 752
 753             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
 754             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
 755         })
 756     }
 757 }
 758
 759 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
 760     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
 761         let mk = |sty| interners.intern_ty(sty, None);
 762         let mk_region = |r| {
 763             if let Some(r) = interners.region.borrow().get(&r) {
 764                 return r.0;
 765             }
 766             let r = interners.arena.alloc(r);
 767             interners.region.borrow_mut().insert(Interned(r));
 768             &*r
 769         };
 770         CommonTypes {
 771             bool: mk(TyBool),
 772             char: mk(TyChar),
 773             never: mk(TyNever),
 774             err: mk(TyError),
 775             isize: mk(TyInt(ast::IntTy::Is)),
 776             i8: mk(TyInt(ast::IntTy::I8)),
 777             i16: mk(TyInt(ast::IntTy::I16)),
 778             i32: mk(TyInt(ast::IntTy::I32)),
 779             i64: mk(TyInt(ast::IntTy::I64)),
 780             i128: mk(TyInt(ast::IntTy::I128)),
 781             usize: mk(TyUint(ast::UintTy::Us)),
 782             u8: mk(TyUint(ast::UintTy::U8)),
 783             u16: mk(TyUint(ast::UintTy::U16)),
 784             u32: mk(TyUint(ast::UintTy::U32)),
 785             u64: mk(TyUint(ast::UintTy::U64)),
 786             u128: mk(TyUint(ast::UintTy::U128)),
 787             f32: mk(TyFloat(ast::FloatTy::F32)),
 788             f64: mk(TyFloat(ast::FloatTy::F64)),
 789
 790             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
 791             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
 792             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
 793         }
 794     }
 795 }
 796
 797 /// The data structure to keep track of all the information that typechecker
 798 /// generates so that so that it can be reused and doesn't have to be redone
 799 /// later on.
 800 #[derive(Copy, Clone)]
 801 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'a+'tcx, 'tcx: 'a> {
 802     gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
 803     interners: &'a CtxtInterners<'tcx>
 804 }
 805
 806 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Deref for TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
 807     type Target = &'a GlobalCtxt<'gcx>;
 808     fn deref(&self) -> &Self::Target {
 809         &self.gcx
 810     }
 811 }
 812
 813 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
 814     global_arenas: &'tcx GlobalArenas<'tcx>,
 815     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
 816
 817     cstore: &'tcx CrateStore,
 818
 819     pub sess: &'tcx Session,
 820
 821
 822     pub trans_trait_caches: traits::trans::TransTraitCaches<'tcx>,
 823
 824     pub dep_graph: DepGraph,
 825
 826     /// Common types, pre-interned for your convenience.
 827     pub types: CommonTypes<'tcx>,
 828
 829     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
 830     /// is relevant; generated by resolve.
 831     trait_map: FxHashMap<DefIndex, Rc<FxHashMap<ItemLocalId, Rc<Vec<TraitCandidate>>>>>,
 832
 833     /// Export map produced by name resolution.
 834     export_map: FxHashMap<DefId, Rc<Vec<Export>>>,
 835
 836     named_region_map: NamedRegionMap,
 837
 838     pub hir: hir_map::Map<'tcx>,
 839
 840     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
 841     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
 842     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
 843
 844     pub maps: maps::Maps<'tcx>,
 845
 846     pub mir_passes: Rc<Passes>,
 847
 848     // Records the free variables refrenced by every closure
 849     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
 850     // scratch every time.
 851     freevars: FxHashMap<DefId, Rc<Vec<hir::Freevar>>>,
 852
 853     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
 854
 855     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
 856
 857     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
 858     pub rcache: RefCell<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
 859
 860     // FIXME dep tracking -- should be harmless enough
 861     pub normalized_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, Ty<'tcx>>>,
 862
 863     pub inhabitedness_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, DefIdForest>>,
 864
 865     /// Set of nodes which mark locals as mutable which end up getting used at
 866     /// some point. Local variable definitions not in this set can be warned
 867     /// about.
 868     pub used_mut_nodes: RefCell<NodeSet>,
 869
 870     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
 871     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
 872     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
 873
 874     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
 875     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
 876     /// Merge this with `selection_cache`?
 877     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
 878
 879     /// Maps Expr NodeId's to `true` iff `&expr` can have 'static lifetime.
 880     pub rvalue_promotable_to_static: RefCell<NodeMap<bool>>,
 881
 882     /// The definite name of the current crate after taking into account
 883     /// attributes, commandline parameters, etc.
 884     pub crate_name: Symbol,
 885
 886     /// Data layout specification for the current target.
 887     pub data_layout: TargetDataLayout,
 888
 889     /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
 890     pub layout_depth: Cell<usize>,
 891
 892     /// Map from function to the `#[derive]` mode that it's defining. Only used
 893     /// by `proc-macro` crates.
 894     pub derive_macros: RefCell<NodeMap<Symbol>>,
 895
 896     stability_interner: RefCell<FxHashSet<&'tcx attr::Stability>>,
 897
 898     layout_interner: RefCell<FxHashSet<&'tcx Layout>>,
 899
 900     /// A vector of every trait accessible in the whole crate
 901     /// (i.e. including those from subcrates). This is used only for
 902     /// error reporting, and so is lazily initialized and generally
 903     /// shouldn't taint the common path (hence the RefCell).
 904     pub all_traits: RefCell<Option<Vec<DefId>>>,
 905 }
 906
 907 impl<'tcx> GlobalCtxt<'tcx> {
 908     /// Get the global TyCtxt.
 909     pub fn global_tcx<'a>(&'a self) -> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
 910         TyCtxt {
 911             gcx: self,
 912             interners: &self.global_interners
 913         }
 914     }
 915 }
 916
 917 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
 918     pub fn cstore_untracked(&self) -> &CrateStore {
 919         &*self.cstore
 920     }
 921
 922     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
 923         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
 924     }
 925
 926     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
 927         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
 928     }
 929
 930     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
 931         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
 932     }
 933
 934     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
 935         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
 936     }
 937
 938     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
 939         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
 940     }
 941
 942     pub fn alloc_adt_def(self,
 943                          did: DefId,
 944                          kind: AdtKind,
 945                          variants: Vec<ty::VariantDef>,
 946                          repr: ReprOptions)
 947                          -> &'gcx ty::AdtDef {
 948         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
 949         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
 950     }
 951
 952     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
 953         if bytes.is_empty() {
 954             &[]
 955         } else {
 956             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
 957         }
 958     }
 959
 960     pub fn alloc_const_slice(self, values: &[&'tcx ty::Const<'tcx>])
 961                              -> &'tcx [&'tcx ty::Const<'tcx>] {
 962         if values.is_empty() {
 963             &[]
 964         } else {
 965             self.interners.arena.alloc_slice(values)
 966         }
 967     }
 968
 969     pub fn alloc_name_const_slice(self, values: &[(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)])
 970                                   -> &'tcx [(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)] {
 971         if values.is_empty() {
 972             &[]
 973         } else {
 974             self.interners.arena.alloc_slice(values)
 975         }
 976     }
 977
 978     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
 979         if let Some(st) = self.stability_interner.borrow().get(&stab) {
 980             return st;
 981         }
 982
 983         let interned = self.global_interners.arena.alloc(stab);
 984         if let Some(prev) = self.stability_interner.borrow_mut().replace(interned) {
 985             bug!("Tried to overwrite interned Stability: {:?}", prev)
 986         }
 987         interned
 988     }
 989
 990     pub fn intern_layout(self, layout: Layout) -> &'gcx Layout {
 991         if let Some(layout) = self.layout_interner.borrow().get(&layout) {
 992             return layout;
 993         }
 994
 995         let interned = self.global_arenas.layout.alloc(layout);
 996         if let Some(prev) = self.layout_interner.borrow_mut().replace(interned) {
 997             bug!("Tried to overwrite interned Layout: {:?}", prev)
 998         }
 999         interned
1000     }
1001
1002     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1003         value.lift_to_tcx(self)
1004     }
1005
1006     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1007     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1008         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1009     }
1010
1011     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1012     fn is_global(self) -> bool {
1013         let local = self.interners as *const _;
1014         let global = &self.global_interners as *const _;
1015         local as usize == global as usize
1016     }
1017
1018     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1019     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1020     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1021     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1022     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1023                                   cstore: &'tcx CrateStore,
1024                                   local_providers: ty::maps::Providers<'tcx>,
1025                                   extern_providers: ty::maps::Providers<'tcx>,
1026                                   mir_passes: Rc<Passes>,
1027                                   arenas: &'tcx GlobalArenas<'tcx>,
1028                                   arena: &'tcx DroplessArena,
1029                                   resolutions: ty::Resolutions,
1030                                   named_region_map: resolve_lifetime::NamedRegionMap,
1031                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1032                                   crate_name: &str,
1033                                   f: F) -> R
1034                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1035     {
1036         let data_layout = TargetDataLayout::parse(s);
1037         let interners = CtxtInterners::new(arena);
1038         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1039         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1040         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1041         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1042         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1043
1044         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1045             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Rc<_>)> = cstore
1046                 .crates_untracked()
1047                 .iter()
1048                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1049                 .collect();
1050
1051             let def_path_tables = || {
1052                 upstream_def_path_tables
1053                     .iter()
1054                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1055                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1056             };
1057
1058             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1059             // re-allocate when populating it.
1060             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1061
1062             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1063                 capacity,
1064                 ::std::default::Default::default()
1065             );
1066
1067             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1068                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1069             }
1070
1071             Some(map)
1072         } else {
1073             None
1074         };
1075
1076         let mut trait_map = FxHashMap();
1077         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1078             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1079             let map = trait_map.entry(hir_id.owner)
1080                 .or_insert_with(|| Rc::new(FxHashMap()));
1081             Rc::get_mut(map).unwrap().insert(hir_id.local_id, Rc::new(v));
1082         }
1083         let mut defs = FxHashMap();
1084         for (k, v) in named_region_map.defs {
1085             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1086             let map = defs.entry(hir_id.owner)
1087                 .or_insert_with(|| Rc::new(FxHashMap()));
1088             Rc::get_mut(map).unwrap().insert(hir_id.local_id, v);
1089         }
1090         let mut late_bound = FxHashMap();
1091         for k in named_region_map.late_bound {
1092             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1093             let map = late_bound.entry(hir_id.owner)
1094                 .or_insert_with(|| Rc::new(FxHashSet()));
1095             Rc::get_mut(map).unwrap().insert(hir_id.local_id);
1096         }
1097         let mut object_lifetime_defaults = FxHashMap();
1098         for (k, v) in named_region_map.object_lifetime_defaults {
1099             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1100             let map = object_lifetime_defaults.entry(hir_id.owner)
1101                 .or_insert_with(|| Rc::new(FxHashMap()));
1102             Rc::get_mut(map).unwrap().insert(hir_id.local_id, Rc::new(v));
1103         }
1104
1105         tls::enter_global(GlobalCtxt {
1106             sess: s,
1107             cstore,
1108             trans_trait_caches: traits::trans::TransTraitCaches::new(dep_graph.clone()),
1109             global_arenas: arenas,
1110             global_interners: interners,
1111             dep_graph: dep_graph.clone(),
1112             types: common_types,
1113             named_region_map: NamedRegionMap {
1114                 defs,
1115                 late_bound,
1116                 object_lifetime_defaults,
1117             },
1118             trait_map,
1119             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1120                 (k, Rc::new(v))
1121             }).collect(),
1122             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1123                 (hir.local_def_id(k), Rc::new(v))
1124             }).collect(),
1125             maybe_unused_trait_imports:
1126                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1127                     .into_iter()
1128                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1129                     .collect(),
1130             maybe_unused_extern_crates:
1131                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1132                     .into_iter()
1133                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1134                     .collect(),
1135             hir,
1136             def_path_hash_to_def_id,
1137             maps: maps::Maps::new(providers),
1138             mir_passes,
1139             rcache: RefCell::new(FxHashMap()),
1140             normalized_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
1141             inhabitedness_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
1142             used_mut_nodes: RefCell::new(NodeSet()),
1143             selection_cache: traits::SelectionCache::new(),
1144             evaluation_cache: traits::EvaluationCache::new(),
1145             rvalue_promotable_to_static: RefCell::new(NodeMap()),
1146             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1147             data_layout,
1148             layout_interner: RefCell::new(FxHashSet()),
1149             layout_depth: Cell::new(0),
1150             derive_macros: RefCell::new(NodeMap()),
1151             stability_interner: RefCell::new(FxHashSet()),
1152             all_traits: RefCell::new(None),
1153        }, f)
1154     }
1155
1156     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1157         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1158         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1159     }
1160
1161     pub fn lang_items(self) -> Rc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1162         // FIXME(#42293) Right now we insert a `with_ignore` node in the dep
1163         // graph here to ignore the fact that `get_lang_items` below depends on
1164         // the entire crate.  For now this'll prevent false positives of
1165         // recompiling too much when anything changes.
1166         //
1167         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
1168         // remove this because while the crate changes often the lint level map
1169         // will change rarely.
1170         self.dep_graph.with_ignore(|| {
1171             self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1172         })
1173     }
1174
1175     pub fn stability(self) -> Rc<stability::Index<'tcx>> {
1176         // FIXME(#42293) we should actually track this, but fails too many tests
1177         // today.
1178         self.dep_graph.with_ignore(|| {
1179             self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1180         })
1181     }
1182
1183     pub fn crates(self) -> Rc<Vec<CrateNum>> {
1184         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1185     }
1186 }
1187
1188 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1189     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1190     pub fn enter_local<F, R>(&self, arena: &'tcx DroplessArena, f: F) -> R
1191         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1192     {
1193         let interners = CtxtInterners::new(arena);
1194         tls::enter(self, &interners, f)
1195     }
1196 }
1197
1198 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1199 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1200 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1201 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1202 /// by looking them up in their respective interners.
1203 ///
1204 /// However, this is still not the best implementation as it does
1205 /// need to compare the components, even for interned values.
1206 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1207 /// determine whether the address is in the allocated range.
1208 ///
1209 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1210 /// of the provided context.
1211 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1212 /// contain the TypeVariants key or if the address of the interned
1213 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1214 /// e.g. `()` or `u8`, was interned in a different context.
1215 pub trait Lift<'tcx> {
1216     type Lifted;
1217     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1218 }
1219
1220 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1221     type Lifted = Ty<'tcx>;
1222     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1223         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1224             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1225         }
1226         // Also try in the global tcx if we're not that.
1227         if !tcx.is_global() {
1228             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1229         } else {
1230             None
1231         }
1232     }
1233 }
1234
1235 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1236     type Lifted = Region<'tcx>;
1237     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1238         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1239             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1240         }
1241         // Also try in the global tcx if we're not that.
1242         if !tcx.is_global() {
1243             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1244         } else {
1245             None
1246         }
1247     }
1248 }
1249
1250 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Const<'a> {
1251     type Lifted = &'tcx Const<'tcx>;
1252     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Const<'tcx>> {
1253         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1254             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1255         }
1256         // Also try in the global tcx if we're not that.
1257         if !tcx.is_global() {
1258             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1259         } else {
1260             None
1261         }
1262     }
1263 }
1264
1265 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1266     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1267     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1268         if self.len() == 0 {
1269             return Some(Slice::empty());
1270         }
1271         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1272             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1273         }
1274         // Also try in the global tcx if we're not that.
1275         if !tcx.is_global() {
1276             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1277         } else {
1278             None
1279         }
1280     }
1281 }
1282
1283 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Slice<Ty<'a>> {
1284     type Lifted = &'tcx Slice<Ty<'tcx>>;
1285     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1286                              -> Option<&'tcx Slice<Ty<'tcx>>> {
1287         if self.len() == 0 {
1288             return Some(Slice::empty());
1289         }
1290         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1291             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1292         }
1293         // Also try in the global tcx if we're not that.
1294         if !tcx.is_global() {
1295             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1296         } else {
1297             None
1298         }
1299     }
1300 }
1301
1302 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Slice<ExistentialPredicate<'a>> {
1303     type Lifted = &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1304     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1305         -> Option<&'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1306         if self.is_empty() {
1307             return Some(Slice::empty());
1308         }
1309         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1310             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1311         }
1312         // Also try in the global tcx if we're not that.
1313         if !tcx.is_global() {
1314             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1315         } else {
1316             None
1317         }
1318     }
1319 }
1320
1321 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Slice<Predicate<'a>> {
1322     type Lifted = &'tcx Slice<Predicate<'tcx>>;
1323     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1324         -> Option<&'tcx Slice<Predicate<'tcx>>> {
1325         if self.is_empty() {
1326             return Some(Slice::empty());
1327         }
1328         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1329             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1330         }
1331         // Also try in the global tcx if we're not that.
1332         if !tcx.is_global() {
1333             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1334         } else {
1335             None
1336         }
1337     }
1338 }
1339
1340 pub mod tls {
1341     use super::{CtxtInterners, GlobalCtxt, TyCtxt};
1342
1343     use std::cell::Cell;
1344     use std::fmt;
1345     use syntax_pos;
1346
1347     /// Marker types used for the scoped TLS slot.
1348     /// The type context cannot be used directly because the scoped TLS
1349     /// in libstd doesn't allow types generic over lifetimes.
1350     enum ThreadLocalGlobalCtxt {}
1351     enum ThreadLocalInterners {}
1352
1353     thread_local! {
1354         static TLS_TCX: Cell<Option<(*const ThreadLocalGlobalCtxt,
1355                                      *const ThreadLocalInterners)>> = Cell::new(None)
1356     }
1357
1358     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
1359         with(|tcx| {
1360             write!(f, "{}", tcx.sess.codemap().span_to_string(span))
1361         })
1362     }
1363
1364     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
1365         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx>) -> R
1366     {
1367         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1368             let original_span_debug = span_dbg.get();
1369             span_dbg.set(span_debug);
1370             let result = enter(&gcx, &gcx.global_interners, f);
1371             span_dbg.set(original_span_debug);
1372             result
1373         })
1374     }
1375
1376     pub fn enter<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
1377                                              interners: &'a CtxtInterners<'tcx>,
1378                                              f: F) -> R
1379         where F: FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1380     {
1381         let gcx_ptr = gcx as *const _ as *const ThreadLocalGlobalCtxt;
1382         let interners_ptr = interners as *const _ as *const ThreadLocalInterners;
1383         TLS_TCX.with(|tls| {
1384             let prev = tls.get();
1385             tls.set(Some((gcx_ptr, interners_ptr)));
1386             let ret = f(TyCtxt {
1387                 gcx,
1388                 interners,
1389             });
1390             tls.set(prev);
1391             ret
1392         })
1393     }
1394
1395     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
1396         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1397     {
1398         TLS_TCX.with(|tcx| {
1399             let (gcx, interners) = tcx.get().unwrap();
1400             let gcx = unsafe { &*(gcx as *const GlobalCtxt) };
1401             let interners = unsafe { &*(interners as *const CtxtInterners) };
1402             f(TyCtxt {
1403                 gcx,
1404                 interners,
1405             })
1406         })
1407     }
1408
1409     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
1410         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
1411     {
1412         if TLS_TCX.with(|tcx| tcx.get().is_some()) {
1413             with(|v| f(Some(v)))
1414         } else {
1415             f(None)
1416         }
1417     }
1418 }
1419
1420 macro_rules! sty_debug_print {
1421     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
1422         // curious inner module to allow variant names to be used as
1423         // variable names.
1424         #[allow(non_snake_case)]
1425         mod inner {
1426             use ty::{self, TyCtxt};
1427             use ty::context::Interned;
1428
1429             #[derive(Copy, Clone)]
1430             struct DebugStat {
1431                 total: usize,
1432                 region_infer: usize,
1433                 ty_infer: usize,
1434                 both_infer: usize,
1435             }
1436
1437             pub fn go(tcx: TyCtxt) {
1438                 let mut total = DebugStat {
1439                     total: 0,
1440                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
1441                 };
1442                 $(let mut $variant = total;)*
1443
1444
1445                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().iter() {
1446                     let variant = match t.sty {
1447                         ty::TyBool | ty::TyChar | ty::TyInt(..) | ty::TyUint(..) |
1448                             ty::TyFloat(..) | ty::TyStr | ty::TyNever => continue,
1449                         ty::TyError => /* unimportant */ continue,
1450                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
1451                     };
1452                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
1453                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
1454
1455                     variant.total += 1;
1456                     total.total += 1;
1457                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
1458                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
1459                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
1460                 }
1461                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
1462                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
1463 {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
1464                            stringify!($variant),
1465                            uses = $variant.total,
1466                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
1467                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
1468                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
1469                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
1470                   )*
1471                 println!("                  total {uses:6}        \
1472 {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
1473                          uses = total.total,
1474                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
1475                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
1476                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
1477             }
1478         }
1479
1480         inner::go($ctxt)
1481     }}
1482 }
1483
1484 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1485     pub fn print_debug_stats(self) {
1486         sty_debug_print!(
1487             self,
1488             TyAdt, TyArray, TySlice, TyRawPtr, TyRef, TyFnDef, TyFnPtr, TyGenerator,
1489             TyDynamic, TyClosure, TyTuple, TyParam, TyInfer, TyProjection, TyAnon);
1490
1491         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
1492         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
1493         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
1494         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
1495     }
1496 }
1497
1498
1499 /// An entry in an interner.
1500 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
1501
1502 // NB: An Interned<Ty> compares and hashes as a sty.
1503 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1504     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
1505         self.0.sty == other.0.sty
1506     }
1507 }
1508
1509 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
1510
1511 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1512     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1513         self.0.sty.hash(s)
1514     }
1515 }
1516
1517 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TypeVariants<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1518     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TypeVariants<'lcx> {
1519         &self.0.sty
1520     }
1521 }
1522
1523 // NB: An Interned<Slice<T>> compares and hashes as its elements.
1524 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, Slice<T>> {
1525     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, Slice<T>>) -> bool {
1526         self.0[..] == other.0[..]
1527     }
1528 }
1529
1530 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, Slice<T>> {}
1531
1532 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, Slice<T>> {
1533     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1534         self.0[..].hash(s)
1535     }
1536 }
1537
1538 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, Slice<Ty<'tcx>>> {
1539     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
1540         &self.0[..]
1541     }
1542 }
1543
1544 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
1545     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
1546         &self.0[..]
1547     }
1548 }
1549
1550 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
1551     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
1552         &self.0
1553     }
1554 }
1555
1556 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
1557     for Interned<'tcx, Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1558     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
1559         &self.0[..]
1560     }
1561 }
1562
1563 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
1564     for Interned<'tcx, Slice<Predicate<'tcx>>> {
1565     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
1566         &self.0[..]
1567     }
1568 }
1569
1570 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
1571     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
1572         &self.0
1573     }
1574 }
1575
1576 macro_rules! intern_method {
1577     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
1578                                             $alloc_method:ident,
1579                                             $alloc_to_key:expr,
1580                                             $alloc_to_ret:expr,
1581                                             $needs_infer:expr) -> $ty:ty) => {
1582         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
1583             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
1584                 {
1585                     let key = ($alloc_to_key)(&v);
1586                     if let Some(i) = self.interners.$name.borrow().get(key) {
1587                         return i.0;
1588                     }
1589                     if !self.is_global() {
1590                         if let Some(i) = self.global_interners.$name.borrow().get(key) {
1591                             return i.0;
1592                         }
1593                     }
1594                 }
1595
1596                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
1597                 // determine that all contents are in the global tcx.
1598                 // See comments on Lift for why we can't use that.
1599                 if !($needs_infer)(&v) {
1600                     if !self.is_global() {
1601                         let v = unsafe {
1602                             mem::transmute(v)
1603                         };
1604                         let i = ($alloc_to_ret)(self.global_interners.arena.$alloc_method(v));
1605                         self.global_interners.$name.borrow_mut().insert(Interned(i));
1606                         return i;
1607                     }
1608                 } else {
1609                     // Make sure we don't end up with inference
1610                     // types/regions in the global tcx.
1611                     if self.is_global() {
1612                         bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
1613                               inference types/regions in the global type context",
1614                              v);
1615                     }
1616                 }
1617
1618                 let i = ($alloc_to_ret)(self.interners.arena.$alloc_method(v));
1619                 self.interners.$name.borrow_mut().insert(Interned(i));
1620                 i
1621             }
1622         }
1623     }
1624 }
1625
1626 macro_rules! direct_interners {
1627     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($needs_infer:expr) -> $ty:ty),+) => {
1628         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
1629             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
1630                 self.0 == other.0
1631             }
1632         }
1633
1634         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
1635
1636         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
1637             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1638                 self.0.hash(s)
1639             }
1640         }
1641
1642         intern_method!($lt_tcx, $name: $method($ty, alloc, |x| x, |x| x, $needs_infer) -> $ty);)+
1643     }
1644 }
1645
1646 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
1647     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
1648 }
1649
1650 direct_interners!('tcx,
1651     region: mk_region(|r| {
1652         match r {
1653             &ty::ReVar(_) | &ty::ReSkolemized(..) => true,
1654             _ => false
1655         }
1656     }) -> RegionKind,
1657     const_: mk_const(|c: &Const| keep_local(&c.ty) || keep_local(&c.val)) -> Const<'tcx>
1658 );
1659
1660 macro_rules! slice_interners {
1661     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
1662         $(intern_method!('tcx, $field: $method(&[$ty<'tcx>], alloc_slice, Deref::deref,
1663                                                |xs: &[$ty]| -> &Slice<$ty> {
1664             unsafe { mem::transmute(xs) }
1665         }, |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> Slice<$ty<'tcx>>);)+
1666     )
1667 }
1668
1669 slice_interners!(
1670     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
1671     predicates: _intern_predicates(Predicate),
1672     type_list: _intern_type_list(Ty),
1673     substs: _intern_substs(Kind)
1674 );
1675
1676 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1677     /// Create an unsafe fn ty based on a safe fn ty.
1678     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1679         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
1680         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
1681             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
1682             ..sig
1683         }))
1684     }
1685
1686     // Interns a type/name combination, stores the resulting box in cx.interners,
1687     // and returns the box as cast to an unsafe ptr (see comments for Ty above).
1688     pub fn mk_ty(self, st: TypeVariants<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1689         let global_interners = if !self.is_global() {
1690             Some(&self.global_interners)
1691         } else {
1692             None
1693         };
1694         self.interners.intern_ty(st, global_interners)
1695     }
1696
1697     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
1698         match tm {
1699             ast::IntTy::Is   => self.types.isize,
1700             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
1701             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
1702             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
1703             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
1704             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
1705         }
1706     }
1707
1708     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
1709         match tm {
1710             ast::UintTy::Us   => self.types.usize,
1711             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
1712             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
1713             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
1714             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
1715             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
1716         }
1717     }
1718
1719     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
1720         match tm {
1721             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
1722             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
1723         }
1724     }
1725
1726     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
1727         self.mk_ty(TyStr)
1728     }
1729
1730     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
1731         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
1732     }
1733
1734     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1735         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
1736         self.mk_ty(TyAdt(def, substs))
1737     }
1738
1739     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1740         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
1741         let adt_def = self.adt_def(def_id);
1742         let substs = self.mk_substs(iter::once(Kind::from(ty)));
1743         self.mk_ty(TyAdt(adt_def, substs))
1744     }
1745
1746     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1747         self.mk_ty(TyRawPtr(tm))
1748     }
1749
1750     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1751         self.mk_ty(TyRef(r, tm))
1752     }
1753
1754     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1755         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
1756     }
1757
1758     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1759         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
1760     }
1761
1762     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1763         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
1764     }
1765
1766     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1767         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
1768     }
1769
1770     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
1771         self.mk_imm_ptr(self.mk_nil())
1772     }
1773
1774     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
1775         let n = ConstUsize::new(n, self.sess.target.usize_ty).unwrap();
1776         self.mk_array_const_usize(ty, n)
1777     }
1778
1779     pub fn mk_array_const_usize(self, ty: Ty<'tcx>, n: ConstUsize) -> Ty<'tcx> {
1780         self.mk_ty(TyArray(ty, self.mk_const(ty::Const {
1781             val: ConstVal::Integral(ConstInt::Usize(n)),
1782             ty: self.types.usize
1783         })))
1784     }
1785
1786     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1787         self.mk_ty(TySlice(ty))
1788     }
1789
1790     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>], defaulted: bool) -> Ty<'tcx> {
1791         self.mk_ty(TyTuple(self.intern_type_list(ts), defaulted))
1792     }
1793
1794     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I,
1795                                                      defaulted: bool) -> I::Output {
1796         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(TyTuple(self.intern_type_list(ts), defaulted)))
1797     }
1798
1799     pub fn mk_nil(self) -> Ty<'tcx> {
1800         self.intern_tup(&[], false)
1801     }
1802
1803     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
1804         if self.sess.features.borrow().never_type {
1805             self.types.never
1806         } else {
1807             self.intern_tup(&[], true)
1808         }
1809     }
1810
1811     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
1812         self.mk_ty(TyBool)
1813     }
1814
1815     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
1816                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1817         self.mk_ty(TyFnDef(def_id, substs))
1818     }
1819
1820     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1821         self.mk_ty(TyFnPtr(fty))
1822     }
1823
1824     pub fn mk_dynamic(
1825         self,
1826         obj: ty::Binder<&'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
1827         reg: ty::Region<'tcx>
1828     ) -> Ty<'tcx> {
1829         self.mk_ty(TyDynamic(obj, reg))
1830     }
1831
1832     pub fn mk_projection(self,
1833                          item_def_id: DefId,
1834                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
1835         -> Ty<'tcx> {
1836             self.mk_ty(TyProjection(ProjectionTy {
1837                 item_def_id,
1838                 substs,
1839             }))
1840         }
1841
1842     pub fn mk_closure(self,
1843                       closure_id: DefId,
1844                       substs: &'tcx Substs<'tcx>)
1845         -> Ty<'tcx> {
1846         self.mk_closure_from_closure_substs(closure_id, ClosureSubsts {
1847             substs,
1848         })
1849     }
1850
1851     pub fn mk_closure_from_closure_substs(self,
1852                                           closure_id: DefId,
1853                                           closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
1854                                           -> Ty<'tcx> {
1855         self.mk_ty(TyClosure(closure_id, closure_substs))
1856     }
1857
1858     pub fn mk_generator(self,
1859                         id: DefId,
1860                         closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>,
1861                         interior: GeneratorInterior<'tcx>)
1862                         -> Ty<'tcx> {
1863         self.mk_ty(TyGenerator(id, closure_substs, interior))
1864     }
1865
1866     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
1867         self.mk_infer(TyVar(v))
1868     }
1869
1870     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
1871         self.mk_infer(IntVar(v))
1872     }
1873
1874     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
1875         self.mk_infer(FloatVar(v))
1876     }
1877
1878     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
1879         self.mk_ty(TyInfer(it))
1880     }
1881
1882     pub fn mk_param(self,
1883                     index: u32,
1884                     name: Name) -> Ty<'tcx> {
1885         self.mk_ty(TyParam(ParamTy { idx: index, name: name }))
1886     }
1887
1888     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
1889         self.mk_param(0, keywords::SelfType.name())
1890     }
1891
1892     pub fn mk_param_from_def(self, def: &ty::TypeParameterDef) -> Ty<'tcx> {
1893         self.mk_param(def.index, def.name)
1894     }
1895
1896     pub fn mk_anon(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1897         self.mk_ty(TyAnon(def_id, substs))
1898     }
1899
1900     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
1901         -> &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>> {
1902         assert!(!eps.is_empty());
1903         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
1904         self._intern_existential_predicates(eps)
1905     }
1906
1907     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
1908         -> &'tcx Slice<Predicate<'tcx>> {
1909         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
1910         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
1911         // here.
1912         if preds.len() == 0 {
1913             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
1914             Slice::empty()
1915         } else {
1916             self._intern_predicates(preds)
1917         }
1918     }
1919
1920     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx Slice<Ty<'tcx>> {
1921         if ts.len() == 0 {
1922             Slice::empty()
1923         } else {
1924             self._intern_type_list(ts)
1925         }
1926     }
1927
1928     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx Slice<Kind<'tcx>> {
1929         if ts.len() == 0 {
1930             Slice::empty()
1931         } else {
1932             self._intern_substs(ts)
1933         }
1934     }
1935
1936     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
1937                         inputs: I,
1938                         output: I::Item,
1939                         variadic: bool,
1940                         unsafety: hir::Unsafety,
1941                         abi: abi::Abi)
1942         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
1943         where I: Iterator,
1944               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
1945     {
1946         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
1947             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
1948             variadic, unsafety, abi
1949         })
1950     }
1951
1952     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
1953                                      &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
1954                                      -> I::Output {
1955         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
1956     }
1957
1958     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
1959                                      &'tcx Slice<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
1960                                      -> I::Output {
1961         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
1962     }
1963
1964     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
1965                         &'tcx Slice<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
1966         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
1967     }
1968
1969     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
1970                      &'tcx Slice<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
1971         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
1972     }
1973
1974     pub fn mk_substs_trait(self,
1975                      s: Ty<'tcx>,
1976                      t: &[Ty<'tcx>])
1977                     -> &'tcx Substs<'tcx>
1978     {
1979         self.mk_substs(iter::once(s).chain(t.into_iter().cloned()).map(Kind::from))
1980     }
1981
1982     pub fn lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
1983                                          lint: &'static Lint,
1984                                          id: NodeId,
1985                                          span: S,
1986                                          msg: &str) {
1987         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
1988     }
1989
1990     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
1991                                               lint: &'static Lint,
1992                                               id: NodeId,
1993                                               span: S,
1994                                               msg: &str,
1995                                               note: &str) {
1996         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
1997         err.note(note);
1998         err.emit()
1999     }
2000
2001     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2002         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2003     {
2004         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2005         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2006         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2007         // anything changes.
2008         //
2009         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2010         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2011         // will change rarely.
2012         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2013             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2014             loop {
2015                 let hir_id = self.hir.definitions().node_to_hir_id(id);
2016                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id) {
2017                     return pair
2018                 }
2019                 let next = self.hir.get_parent_node(id);
2020                 if next == id {
2021                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2022                 }
2023                 id = next;
2024             }
2025         })
2026     }
2027
2028     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2029                                                      lint: &'static Lint,
2030                                                      id: NodeId,
2031                                                      span: S,
2032                                                      msg: &str)
2033         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2034     {
2035         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2036         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2037     }
2038
2039     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
2040         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2041     {
2042         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2043         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2044     }
2045
2046     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Rc<Vec<TraitCandidate>>> {
2047         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2048             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2049     }
2050
2051     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2052         self.named_region_map(id.owner)
2053             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2054     }
2055
2056     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2057         self.is_late_bound_map(id.owner)
2058             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2059             .unwrap_or(false)
2060     }
2061
2062     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2063         -> Option<Rc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2064     {
2065         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2066             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2067     }
2068 }
2069
2070 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2071     type Output;
2072     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2073         where F: FnOnce(&T) -> R;
2074 }
2075
2076 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
2077     where E: InternIteratorElement<T, R>,
2078           I: Iterator<Item=E> {
2079     type Output = E::Output;
2080     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2081         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
2082         E::intern_with(self, f)
2083     }
2084 }
2085
2086 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
2087     type Output;
2088     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
2089 }
2090
2091 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
2092     type Output = R;
2093     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2094         f(&iter.collect::<AccumulateVec<[_; 8]>>())
2095     }
2096 }
2097
2098 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
2099     where T: Clone + 'a
2100 {
2101     type Output = R;
2102     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2103         f(&iter.cloned().collect::<AccumulateVec<[_; 8]>>())
2104     }
2105 }
2106
2107 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
2108     type Output = Result<R, E>;
2109     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2110         Ok(f(&iter.collect::<Result<AccumulateVec<[_; 8]>, _>>()?))
2111     }
2112 }
2113
2114 struct NamedRegionMap {
2115     defs: FxHashMap<DefIndex, Rc<FxHashMap<ItemLocalId, resolve_lifetime::Region>>>,
2116     late_bound: FxHashMap<DefIndex, Rc<FxHashSet<ItemLocalId>>>,
2117     object_lifetime_defaults:
2118         FxHashMap<
2119             DefIndex,
2120             Rc<FxHashMap<ItemLocalId, Rc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>>,
2121         >,
2122 }
2123
2124 pub fn provide(providers: &mut ty::maps::Providers) {
2125     // FIXME(#44234) - almost all of these queries have no sub-queries and
2126     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
2127     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about
2128     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
2129     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
2130     providers.named_region_map = |tcx, id| tcx.gcx.named_region_map.defs.get(&id).cloned();
2131     providers.is_late_bound_map = |tcx, id| tcx.gcx.named_region_map.late_bound.get(&id).cloned();
2132     providers.object_lifetime_defaults_map = |tcx, id| {
2133         tcx.gcx.named_region_map.object_lifetime_defaults.get(&id).cloned()
2134     };
2135     providers.crate_name = |tcx, id| {
2136         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2137         tcx.crate_name
2138     };
2139     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
2140         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2141         Rc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
2142     };
2143     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
2144     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
2145         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
2146     };
2147     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
2148         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
2149         Rc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
2150     };
2151
2152     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
2153         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
2154         Rc::new(stability::Index::new(tcx))
2155     };
2156     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
2157         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
2158         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
2159         tcx.stability().local_stability(id)
2160     };
2161     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
2162         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
2163         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
2164         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
2165     };
2166 }