]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
rustc: use DefKind instead of Def, where possible.
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // ignore-tidy-filelength
2
3 //! Type context book-keeping.
4
5 use crate::arena::Arena;
6 use crate::dep_graph::DepGraph;
7 use crate::dep_graph::{self, DepNode, DepConstructor};
8 use crate::session::Session;
9 use crate::session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
10 use crate::session::config::CrateType;
11 use crate::middle;
12 use crate::hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
13 use crate::hir::def::{Def, DefKind, Export};
14 use crate::hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
15 use crate::hir::map as hir_map;
16 use crate::hir::map::DefPathHash;
17 use crate::lint::{self, Lint};
18 use crate::ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
19 use crate::infer::canonical::{Canonical, CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
20 use crate::infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
21 use crate::middle::cstore::CrateStoreDyn;
22 use crate::middle::cstore::EncodedMetadata;
23 use crate::middle::lang_items;
24 use crate::middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
25 use crate::middle::stability;
26 use crate::mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
27 use crate::mir::interpret::{ConstValue, Allocation};
28 use crate::ty::subst::{Kind, InternalSubsts, SubstsRef, Subst};
29 use crate::ty::ReprOptions;
30 use crate::traits;
31 use crate::traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
32 use crate::ty::{self, DefIdTree, Ty, TypeAndMut};
33 use crate::ty::{TyS, TyKind, List};
34 use crate::ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
35 use crate::ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
36 use crate::ty::RegionKind;
37 use crate::ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid, ConstVid};
38 use crate::ty::TyKind::*;
39 use crate::ty::{InferConst, ParamConst};
40 use crate::ty::GenericParamDefKind;
41 use crate::ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
42 use crate::ty::query;
43 use crate::ty::steal::Steal;
44 use crate::ty::subst::{UserSubsts, UnpackedKind};
45 use crate::ty::{BoundVar, BindingMode};
46 use crate::ty::CanonicalPolyFnSig;
47 use crate::util::common::ErrorReported;
48 use crate::util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap, ItemLocalSet};
49 use crate::util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
50 use errors::DiagnosticBuilder;
51 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
52 use smallvec::SmallVec;
53 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
54                                            StableHasher, StableHasherResult,
55                                            StableVec};
56 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
57 use rustc_data_structures::indexed_vec::{Idx, IndexVec};
58 use rustc_data_structures::sync::{Lrc, Lock, WorkerLocal};
59 use std::any::Any;
60 use std::borrow::Borrow;
61 use std::cmp::Ordering;
62 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
63 use std::hash::{Hash, Hasher};
64 use std::fmt;
65 use std::mem;
66 use std::ops::{Deref, Bound};
67 use std::iter;
68 use std::sync::mpsc;
69 use std::sync::Arc;
70 use std::marker::PhantomData;
71 use rustc_target::spec::abi;
72 use rustc_macros::HashStable;
73 use syntax::ast;
74 use syntax::attr;
75 use syntax::source_map::MultiSpan;
76 use syntax::feature_gate;
77 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
78 use syntax_pos::Span;
79
80 use crate::hir;
81
82 pub struct AllArenas<'tcx> {
83     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
84     pub interner: SyncDroplessArena,
85 }
86
87 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
88     pub fn new() -> Self {
89         AllArenas {
90             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
91             interner: SyncDroplessArena::default(),
92         }
93     }
94 }
95
96 /// Internal storage
97 #[derive(Default)]
98 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
99     // internings
100     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
101
102     // references
103     generics: TypedArena<ty::Generics>,
104     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
105     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
106     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
107     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
108     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
109     /// miri allocations
110     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
111 }
112
113 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
114
115 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
116     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
117     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
118
119     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
120     /// they're accessed quite often.
121     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
122     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
123     substs: InternedSet<'tcx, InternalSubsts<'tcx>>,
124     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
125     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
126     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
127     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
128     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
129     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
130     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
131     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind>>,
132     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
133 }
134
135 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
136     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
137         CtxtInterners {
138             arena,
139             type_: Default::default(),
140             type_list: Default::default(),
141             substs: Default::default(),
142             region: Default::default(),
143             existential_predicates: Default::default(),
144             canonical_var_infos: Default::default(),
145             predicates: Default::default(),
146             clauses: Default::default(),
147             goal: Default::default(),
148             goal_list: Default::default(),
149             projs: Default::default(),
150             const_: Default::default(),
151         }
152     }
153
154     /// Intern a type
155     #[inline(never)]
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             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
168                 let ty_struct = TyS {
169                     sty: st,
170                     flags: flags.flags,
171                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
172                 };
173
174                 // Make sure we don't end up with inference
175                 // types/regions in the global interner
176                 if ptr_eq(local, global) {
177                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
178                         inference types/regions in the global type context",
179                         &ty_struct);
180                 }
181
182                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
183             }).0
184         } else {
185             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
186                 let ty_struct = TyS {
187                     sty: st,
188                     flags: flags.flags,
189                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
190                 };
191
192                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
193                 // already is in the global arena
194                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
195                     mem::transmute(ty_struct)
196                 };
197
198                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
199             }).0
200         }
201     }
202 }
203
204 pub struct CommonTypes<'tcx> {
205     pub unit: Ty<'tcx>,
206     pub bool: Ty<'tcx>,
207     pub char: Ty<'tcx>,
208     pub isize: Ty<'tcx>,
209     pub i8: Ty<'tcx>,
210     pub i16: Ty<'tcx>,
211     pub i32: Ty<'tcx>,
212     pub i64: Ty<'tcx>,
213     pub i128: Ty<'tcx>,
214     pub usize: Ty<'tcx>,
215     pub u8: Ty<'tcx>,
216     pub u16: Ty<'tcx>,
217     pub u32: Ty<'tcx>,
218     pub u64: Ty<'tcx>,
219     pub u128: Ty<'tcx>,
220     pub f32: Ty<'tcx>,
221     pub f64: Ty<'tcx>,
222     pub never: Ty<'tcx>,
223     pub err: Ty<'tcx>,
224
225     /// Dummy type used for the `Self` of a `TraitRef` created for converting
226     /// a trait object, and which gets removed in `ExistentialTraitRef`.
227     /// This type must not appear anywhere in other converted types.
228     pub trait_object_dummy_self: Ty<'tcx>,
229 }
230
231 pub struct CommonLifetimes<'tcx> {
232     pub re_empty: Region<'tcx>,
233     pub re_static: Region<'tcx>,
234     pub re_erased: Region<'tcx>,
235 }
236
237 pub struct CommonConsts<'tcx> {
238     pub err: &'tcx Const<'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 /// All information necessary to validate and reveal an `impl Trait` or `existential Type`
334 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug, HashStable)]
335 pub struct ResolvedOpaqueTy<'tcx> {
336     /// The revealed type as seen by this function.
337     pub concrete_type: Ty<'tcx>,
338     /// Generic parameters on the opaque type as passed by this function.
339     /// For `existential type Foo<A, B>; fn foo<T, U>() -> Foo<T, U> { .. }` this is `[T, U]`, not
340     /// `[A, B]`
341     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
342 }
343
344 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
345 pub struct TypeckTables<'tcx> {
346     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
347     pub local_id_root: Option<DefId>,
348
349     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
350     /// method calls, including those of overloaded operators.
351     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>>,
352
353     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
354     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
355     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
356     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
357     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
358
359     /// Stores the types for various nodes in the AST. Note that this table
360     /// is not guaranteed to be populated until after typeck. See
361     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
362     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
363
364     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
365     /// of this node. This only applies to nodes that refer to entities
366     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
367     /// other items.
368     node_substs: ItemLocalMap<SubstsRef<'tcx>>,
369
370     /// This will either store the canonicalized types provided by the user
371     /// or the substitutions that the user explicitly gave (if any) attached
372     /// to `id`. These will not include any inferred values. The canonical form
373     /// is used to capture things like `_` or other unspecified values.
374     ///
375     /// For example, if the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
376     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X> }`.
377     ///
378     /// See also `AscribeUserType` statement in MIR.
379     user_provided_types: ItemLocalMap<CanonicalUserType<'tcx>>,
380
381     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
382     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
383     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
384
385     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
386
387     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
388     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
389
390     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
391     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
392     ///
393     /// ```
394     /// match &&Some(5i32) {
395     ///     Some(n) => {},
396     ///     _ => {},
397     /// }
398     /// ```
399     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
400     ///
401     /// See:
402     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
403     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
404
405     /// Borrows
406     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
407
408     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
409     /// not all closures are present in the map.
410     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
411
412     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
413     /// and return type. Liberated means that all bound regions
414     /// (including late-bound regions) are replaced with free
415     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
416     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
417     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
418
419     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
420     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
421     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
422     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
423     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
424
425     /// For every coercion cast we add the HIR node ID of the cast
426     /// expression to this set.
427     coercion_casts: ItemLocalSet,
428
429     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
430     /// This is used for warning unused imports. During type
431     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
432     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
433     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
434
435     /// If any errors occurred while type-checking this body,
436     /// this field will be set to `true`.
437     pub tainted_by_errors: bool,
438
439     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
440     /// its where-clauses and parameter types. These are then
441     /// read-again by borrowck.
442     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
443
444     /// All the existential types that are restricted to concrete types
445     /// by this function
446     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, ResolvedOpaqueTy<'tcx>>,
447
448     /// Given the closure ID this map provides the list of UpvarIDs used by it.
449     /// The upvarID contains the HIR node ID and it also contains the full path
450     /// leading to the member of the struct or tuple that is used instead of the
451     /// entire variable.
452     pub upvar_list: ty::UpvarListMap,
453 }
454
455 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
456     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
457         TypeckTables {
458             local_id_root,
459             type_dependent_defs: Default::default(),
460             field_indices: Default::default(),
461             user_provided_types: Default::default(),
462             user_provided_sigs: Default::default(),
463             node_types: Default::default(),
464             node_substs: Default::default(),
465             adjustments: Default::default(),
466             pat_binding_modes: Default::default(),
467             pat_adjustments: Default::default(),
468             upvar_capture_map: Default::default(),
469             closure_kind_origins: Default::default(),
470             liberated_fn_sigs: Default::default(),
471             fru_field_types: Default::default(),
472             coercion_casts: Default::default(),
473             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
474             tainted_by_errors: false,
475             free_region_map: Default::default(),
476             concrete_existential_types: Default::default(),
477             upvar_list: Default::default(),
478         }
479     }
480
481     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
482     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
483         match *qpath {
484             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
485             hir::QPath::TypeRelative(..) => self.type_dependent_def(id)
486                 .map_or(Def::Err, |(kind, def_id)| Def::Def(kind, def_id)),
487         }
488     }
489
490     pub fn type_dependent_defs(
491         &self,
492     ) -> LocalTableInContext<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
493         LocalTableInContext {
494             local_id_root: self.local_id_root,
495             data: &self.type_dependent_defs
496         }
497     }
498
499     pub fn type_dependent_def(&self, id: HirId) -> Option<(DefKind, DefId)> {
500         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
501         self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().and_then(|r| r.ok())
502     }
503
504     pub fn type_dependent_def_id(&self, id: HirId) -> Option<DefId> {
505         self.type_dependent_def(id).map(|(_, def_id)| def_id)
506     }
507
508     pub fn type_dependent_defs_mut(
509         &mut self,
510     ) -> LocalTableInContextMut<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
511         LocalTableInContextMut {
512             local_id_root: self.local_id_root,
513             data: &mut self.type_dependent_defs
514         }
515     }
516
517     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
518         LocalTableInContext {
519             local_id_root: self.local_id_root,
520             data: &self.field_indices
521         }
522     }
523
524     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
525         LocalTableInContextMut {
526             local_id_root: self.local_id_root,
527             data: &mut self.field_indices
528         }
529     }
530
531     pub fn user_provided_types(
532         &self
533     ) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
534         LocalTableInContext {
535             local_id_root: self.local_id_root,
536             data: &self.user_provided_types
537         }
538     }
539
540     pub fn user_provided_types_mut(
541         &mut self
542     ) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
543         LocalTableInContextMut {
544             local_id_root: self.local_id_root,
545             data: &mut self.user_provided_types
546         }
547     }
548
549     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
550         LocalTableInContext {
551             local_id_root: self.local_id_root,
552             data: &self.node_types
553         }
554     }
555
556     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
557         LocalTableInContextMut {
558             local_id_root: self.local_id_root,
559             data: &mut self.node_types
560         }
561     }
562
563     pub fn node_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
564         self.node_type_opt(id).unwrap_or_else(||
565             bug!("node_type: no type for node `{}`",
566                  tls::with(|tcx| tcx.hir().hir_to_string(id)))
567         )
568     }
569
570     pub fn node_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
571         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
572         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
573     }
574
575     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, SubstsRef<'tcx>> {
576         LocalTableInContextMut {
577             local_id_root: self.local_id_root,
578             data: &mut self.node_substs
579         }
580     }
581
582     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> SubstsRef<'tcx> {
583         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
584         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| InternalSubsts::empty())
585     }
586
587     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<SubstsRef<'tcx>> {
588         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
589         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
590     }
591
592     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
593     // doesn't provide type parameter substitutions.
594     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
595         self.node_type(pat.hir_id)
596     }
597
598     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
599         self.node_type_opt(pat.hir_id)
600     }
601
602     // Returns the type of an expression as a monotype.
603     //
604     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
605     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
606     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
607     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
608     //
609     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
610     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
611     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
612     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
613         self.node_type(expr.hir_id)
614     }
615
616     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
617         self.node_type_opt(expr.hir_id)
618     }
619
620     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
621         LocalTableInContext {
622             local_id_root: self.local_id_root,
623             data: &self.adjustments
624         }
625     }
626
627     pub fn adjustments_mut(&mut self)
628                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
629         LocalTableInContextMut {
630             local_id_root: self.local_id_root,
631             data: &mut self.adjustments
632         }
633     }
634
635     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
636                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
637         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
638         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
639     }
640
641     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
642     /// entry recorded for that expression.
643     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
644         self.expr_adjustments(expr)
645             .last()
646             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
647     }
648
649     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
650         self.expr_adjustments(expr)
651             .last()
652             .map(|adj| adj.target)
653             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
654     }
655
656     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
657         // Only paths and method calls/overloaded operators have
658         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
659         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
660             return false;
661         }
662
663         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
664             Some(Ok((DefKind::Method, _))) => true,
665             _ => false
666         }
667     }
668
669     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
670         LocalTableInContext {
671             local_id_root: self.local_id_root,
672             data: &self.pat_binding_modes
673         }
674     }
675
676     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
677                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
678         LocalTableInContextMut {
679             local_id_root: self.local_id_root,
680             data: &mut self.pat_binding_modes
681         }
682     }
683
684     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
685         LocalTableInContext {
686             local_id_root: self.local_id_root,
687             data: &self.pat_adjustments,
688         }
689     }
690
691     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
692                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
693         LocalTableInContextMut {
694             local_id_root: self.local_id_root,
695             data: &mut self.pat_adjustments,
696         }
697     }
698
699     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
700         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
701     }
702
703     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
704         LocalTableInContext {
705             local_id_root: self.local_id_root,
706             data: &self.closure_kind_origins
707         }
708     }
709
710     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
711         LocalTableInContextMut {
712             local_id_root: self.local_id_root,
713             data: &mut self.closure_kind_origins
714         }
715     }
716
717     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
718         LocalTableInContext {
719             local_id_root: self.local_id_root,
720             data: &self.liberated_fn_sigs
721         }
722     }
723
724     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
725         LocalTableInContextMut {
726             local_id_root: self.local_id_root,
727             data: &mut self.liberated_fn_sigs
728         }
729     }
730
731     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
732         LocalTableInContext {
733             local_id_root: self.local_id_root,
734             data: &self.fru_field_types
735         }
736     }
737
738     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
739         LocalTableInContextMut {
740             local_id_root: self.local_id_root,
741             data: &mut self.fru_field_types
742         }
743     }
744
745     pub fn is_coercion_cast(&self, hir_id: hir::HirId) -> bool {
746         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, hir_id, true);
747         self.coercion_casts.contains(&hir_id.local_id)
748     }
749
750     pub fn set_coercion_cast(&mut self, id: ItemLocalId) {
751         self.coercion_casts.insert(id);
752     }
753
754     pub fn coercion_casts(&self) -> &ItemLocalSet {
755         &self.coercion_casts
756     }
757
758 }
759
760 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
761     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
762                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
763                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
764         let ty::TypeckTables {
765             local_id_root,
766             ref type_dependent_defs,
767             ref field_indices,
768             ref user_provided_types,
769             ref user_provided_sigs,
770             ref node_types,
771             ref node_substs,
772             ref adjustments,
773             ref pat_binding_modes,
774             ref pat_adjustments,
775             ref upvar_capture_map,
776             ref closure_kind_origins,
777             ref liberated_fn_sigs,
778             ref fru_field_types,
779
780             ref coercion_casts,
781
782             ref used_trait_imports,
783             tainted_by_errors,
784             ref free_region_map,
785             ref concrete_existential_types,
786             ref upvar_list,
787
788         } = *self;
789
790         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
791             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
792             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
793             user_provided_types.hash_stable(hcx, hasher);
794             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
795             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
796             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
797             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
798             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
799             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
800             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
801                 let ty::UpvarId {
802                     var_path,
803                     closure_expr_id
804                 } = *up_var_id;
805
806                 let local_id_root =
807                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
808
809                 let var_owner_def_id = DefId {
810                     krate: local_id_root.krate,
811                     index: var_path.hir_id.owner,
812                 };
813                 let closure_def_id = DefId {
814                     krate: local_id_root.krate,
815                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
816                 };
817                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
818                  var_path.hir_id.local_id,
819                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
820             });
821
822             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
823             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
824             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
825             coercion_casts.hash_stable(hcx, hasher);
826             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
827             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
828             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
829             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
830             upvar_list.hash_stable(hcx, hasher);
831         })
832     }
833 }
834
835 newtype_index! {
836     pub struct UserTypeAnnotationIndex {
837         derive [HashStable]
838         DEBUG_FORMAT = "UserType({})",
839         const START_INDEX = 0,
840     }
841 }
842
843 /// Mapping of type annotation indices to canonical user type annotations.
844 pub type CanonicalUserTypeAnnotations<'tcx> =
845     IndexVec<UserTypeAnnotationIndex, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>>;
846
847 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
848 pub struct CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
849     pub user_ty: CanonicalUserType<'tcx>,
850     pub span: Span,
851     pub inferred_ty: Ty<'tcx>,
852 }
853
854 BraceStructTypeFoldableImpl! {
855     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
856         user_ty, span, inferred_ty
857     }
858 }
859
860 BraceStructLiftImpl! {
861     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'a> {
862         type Lifted = CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>;
863         user_ty, span, inferred_ty
864     }
865 }
866
867
868 /// Canonicalized user type annotation.
869 pub type CanonicalUserType<'gcx> = Canonical<'gcx, UserType<'gcx>>;
870
871 impl CanonicalUserType<'gcx> {
872     /// Returns `true` if this represents a substitution of the form `[?0, ?1, ?2]`,
873     /// i.e., each thing is mapped to a canonical variable with the same index.
874     pub fn is_identity(&self) -> bool {
875         match self.value {
876             UserType::Ty(_) => false,
877             UserType::TypeOf(_, user_substs) => {
878                 if user_substs.user_self_ty.is_some() {
879                     return false;
880                 }
881
882                 user_substs.substs.iter().zip(BoundVar::new(0)..).all(|(kind, cvar)| {
883                     match kind.unpack() {
884                         UnpackedKind::Type(ty) => match ty.sty {
885                             ty::Bound(debruijn, b) => {
886                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
887                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
888                                 cvar == b.var
889                             }
890                             _ => false,
891                         },
892
893                         UnpackedKind::Lifetime(r) => match r {
894                             ty::ReLateBound(debruijn, br) => {
895                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
896                                 assert_eq!(*debruijn, ty::INNERMOST);
897                                 cvar == br.assert_bound_var()
898                             }
899                             _ => false,
900                         },
901
902                         UnpackedKind::Const(ct) => match ct.val {
903                             ConstValue::Infer(InferConst::Canonical(debruijn, b)) => {
904                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
905                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
906                                 cvar == b
907                             }
908                             _ => false,
909                         },
910                     }
911                 })
912             },
913         }
914     }
915 }
916
917 /// A user-given type annotation attached to a constant. These arise
918 /// from constants that are named via paths, like `Foo::<A>::new` and
919 /// so forth.
920 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
921 pub enum UserType<'tcx> {
922     Ty(Ty<'tcx>),
923
924     /// The canonical type is the result of `type_of(def_id)` with the
925     /// given substitutions applied.
926     TypeOf(DefId, UserSubsts<'tcx>),
927 }
928
929 EnumTypeFoldableImpl! {
930     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for UserType<'tcx> {
931         (UserType::Ty)(ty),
932         (UserType::TypeOf)(def, substs),
933     }
934 }
935
936 EnumLiftImpl! {
937     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for UserType<'a> {
938         type Lifted = UserType<'tcx>;
939         (UserType::Ty)(ty),
940         (UserType::TypeOf)(def, substs),
941     }
942 }
943
944 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
945     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
946         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
947
948         CommonTypes {
949             unit: mk(Tuple(List::empty())),
950             bool: mk(Bool),
951             char: mk(Char),
952             never: mk(Never),
953             err: mk(Error),
954             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
955             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
956             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
957             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
958             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
959             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
960             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
961             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
962             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
963             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
964             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
965             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
966             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
967             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
968
969             trait_object_dummy_self: mk(Infer(ty::FreshTy(0))),
970         }
971     }
972 }
973
974 impl<'tcx> CommonLifetimes<'tcx> {
975     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonLifetimes<'tcx> {
976         let mk = |r| {
977             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
978                 Interned(interners.arena.alloc(r))
979             }).0
980         };
981
982         CommonLifetimes {
983             re_empty: mk(RegionKind::ReEmpty),
984             re_static: mk(RegionKind::ReStatic),
985             re_erased: mk(RegionKind::ReErased),
986         }
987     }
988 }
989
990 impl<'tcx> CommonConsts<'tcx> {
991     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>, types: &CommonTypes<'tcx>) -> CommonConsts<'tcx> {
992         let mk_const = |c| {
993             interners.const_.borrow_mut().intern(c, |c| {
994                 Interned(interners.arena.alloc(c))
995             }).0
996         };
997
998         CommonConsts {
999             err: mk_const(ty::Const::zero_sized(types.err)),
1000         }
1001     }
1002 }
1003
1004 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
1005 // conflict.
1006 #[derive(Debug)]
1007 pub struct FreeRegionInfo {
1008     // def id corresponding to FreeRegion
1009     pub def_id: DefId,
1010     // the bound region corresponding to FreeRegion
1011     pub boundregion: ty::BoundRegion,
1012     // checks if bound region is in Impl Item
1013     pub is_impl_item: bool,
1014 }
1015
1016 /// The central data structure of the compiler. It stores references
1017 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
1018 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
1019 /// [rustc guide] for more details.
1020 ///
1021 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
1022 #[derive(Copy, Clone)]
1023 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
1024     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
1025     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
1026     dummy: PhantomData<&'a ()>,
1027 }
1028
1029 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
1030     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
1031     #[inline(always)]
1032     fn deref(&self) -> &Self::Target {
1033         &self.gcx
1034     }
1035 }
1036
1037 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
1038     pub arena: WorkerLocal<Arena<'tcx>>,
1039     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
1040     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
1041
1042     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1043
1044     pub sess: &'tcx Session,
1045
1046     pub dep_graph: DepGraph,
1047
1048     /// Common types, pre-interned for your convenience.
1049     pub types: CommonTypes<'tcx>,
1050
1051     /// Common lifetimes, pre-interned for your convenience.
1052     pub lifetimes: CommonLifetimes<'tcx>,
1053
1054     /// Common consts, pre-interned for your convenience.
1055     pub consts: CommonConsts<'tcx>,
1056
1057     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
1058     /// is relevant; generated by resolve.
1059     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
1060                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
1061                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
1062
1063     /// Export map produced by name resolution.
1064     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export<hir::HirId>>>>,
1065
1066     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
1067
1068     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
1069     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
1070     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
1071
1072     pub queries: query::Queries<'tcx>,
1073
1074     // Records the free variables referenced by every closure
1075     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
1076     // scratch every time.
1077     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
1078
1079     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
1080     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
1081     /// A map of glob use to a set of names it actually imports. Currently only
1082     /// used in save-analysis.
1083     glob_map: FxHashMap<DefId, FxHashSet<ast::Name>>,
1084     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
1085     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
1086     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
1087
1088     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
1089     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
1090
1091     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
1092     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1093     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
1094
1095     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
1096     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1097     /// Merge this with `selection_cache`?
1098     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
1099
1100     /// The definite name of the current crate after taking into account
1101     /// attributes, commandline parameters, etc.
1102     pub crate_name: Symbol,
1103
1104     /// Data layout specification for the current target.
1105     pub data_layout: TargetDataLayout,
1106
1107     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
1108
1109     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
1110     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
1111
1112     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
1113
1114     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
1115
1116     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
1117     /// threads.
1118     ///
1119     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
1120     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
1121     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
1122     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
1123
1124     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
1125 }
1126
1127 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1128     /// Gets the global `TyCtxt`.
1129     #[inline]
1130     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
1131         TyCtxt {
1132             gcx: self.gcx,
1133             interners: &self.gcx.global_interners,
1134             dummy: PhantomData,
1135         }
1136     }
1137
1138     #[inline(always)]
1139     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
1140         &self.hir_map
1141     }
1142
1143     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
1144         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
1145     }
1146
1147     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
1148         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
1149     }
1150
1151     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
1152         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
1153     }
1154
1155     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1156         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1157     }
1158
1159     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1160         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1161     }
1162
1163     pub fn alloc_adt_def(self,
1164                          did: DefId,
1165                          kind: AdtKind,
1166                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1167                          repr: ReprOptions)
1168                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1169         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1170         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1171     }
1172
1173     pub fn intern_const_alloc(self, alloc: Allocation) -> &'gcx Allocation {
1174         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1175             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1176         })
1177     }
1178
1179     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1180     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1181         // create an allocation that just contains these bytes
1182         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1183         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1184         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1185     }
1186
1187     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1188         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1189             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1190         })
1191     }
1192
1193     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1194         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1195             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1196         })
1197     }
1198
1199     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1200     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1201     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1202         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1203         let get = |name| {
1204             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1205                 Some(attr) => attr,
1206                 None => return Bound::Unbounded,
1207             };
1208             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1209                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1210                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1211                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1212                 }
1213             }
1214             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1215         };
1216         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1217     }
1218
1219     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1220         value.lift_to_tcx(self)
1221     }
1222
1223     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1224     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1225         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1226     }
1227
1228     /// Returns `true` if self is the same as self.global_tcx().
1229     fn is_global(self) -> bool {
1230         ptr_eq(self.interners, &self.global_interners)
1231     }
1232
1233     /// Creates a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1234     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1235     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1236     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1237     pub fn create_global_ctxt(
1238         s: &'tcx Session,
1239         cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1240         local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1241         extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1242         arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1243         resolutions: ty::Resolutions,
1244         hir: hir_map::Map<'tcx>,
1245         on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1246         crate_name: &str,
1247         tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1248         output_filenames: &OutputFilenames,
1249     ) -> GlobalCtxt<'tcx> {
1250         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1251             s.fatal(&err);
1252         });
1253         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1254         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1255         let common_lifetimes = CommonLifetimes::new(&interners);
1256         let common_consts = CommonConsts::new(&interners, &common_types);
1257         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1258         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1259         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1260         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1261
1262         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1263             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1264                 .crates_untracked()
1265                 .iter()
1266                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1267                 .collect();
1268
1269             let def_path_tables = || {
1270                 upstream_def_path_tables
1271                     .iter()
1272                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1273                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1274             };
1275
1276             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1277             // re-allocate when populating it.
1278             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1279
1280             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1281                 capacity,
1282                 ::std::default::Default::default()
1283             );
1284
1285             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1286                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1287             }
1288
1289             Some(map)
1290         } else {
1291             None
1292         };
1293
1294         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1295         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1296             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1297             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1298             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1299                              .insert(hir_id.local_id,
1300                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1301         }
1302
1303         GlobalCtxt {
1304             sess: s,
1305             cstore,
1306             arena: WorkerLocal::new(|_| Arena::default()),
1307             global_arenas: &arenas.global,
1308             global_interners: interners,
1309             dep_graph,
1310             types: common_types,
1311             lifetimes: common_lifetimes,
1312             consts: common_consts,
1313             trait_map,
1314             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1315                 let exports: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1316                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1317                 }).collect();
1318                 (k, Lrc::new(exports))
1319             }).collect(),
1320             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1321                 let vars: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1322                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1323                 }).collect();
1324                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(vars))
1325             }).collect(),
1326             maybe_unused_trait_imports:
1327                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1328                     .into_iter()
1329                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1330                     .collect(),
1331             maybe_unused_extern_crates:
1332                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1333                     .into_iter()
1334                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1335                     .collect(),
1336             glob_map: resolutions.glob_map.into_iter().map(|(id, names)| {
1337                 (hir.local_def_id(id), names)
1338             }).collect(),
1339             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1340             hir_map: hir,
1341             def_path_hash_to_def_id,
1342             queries: query::Queries::new(
1343                 providers,
1344                 extern_providers,
1345                 on_disk_query_result_cache,
1346             ),
1347             rcache: Default::default(),
1348             selection_cache: Default::default(),
1349             evaluation_cache: Default::default(),
1350             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1351             data_layout,
1352             layout_interner: Default::default(),
1353             stability_interner: Default::default(),
1354             allocation_interner: Default::default(),
1355             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1356             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1357             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1358         }
1359     }
1360
1361     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1362         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1363         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1364     }
1365
1366     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1367         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1368     }
1369
1370     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1371         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1372     }
1373
1374     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1375     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1376     ///
1377     /// This function only exists until said support is implemented.
1378     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1379         let items = self.lang_items();
1380         let def_id = Some(def_id);
1381         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1382         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1383         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1384         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1385         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1386         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1387         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1388         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1389         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1390         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1391         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1392         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1393         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1394         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1395         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1396         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1397         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1398         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1399         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1400         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1401         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1402         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1403         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1404         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1405         else { None }
1406     }
1407
1408     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1409         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1410     }
1411
1412     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1413         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1414     }
1415
1416     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1417         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1418     }
1419
1420     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1421         if id.is_local() {
1422             self.hir().def_key(id)
1423         } else {
1424             self.cstore.def_key(id)
1425         }
1426     }
1427
1428     /// Converts a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1429     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1430     ///
1431     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1432     ///  be a non-local `DefPath`.
1433     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1434         if id.is_local() {
1435             self.hir().def_path(id)
1436         } else {
1437             self.cstore.def_path(id)
1438         }
1439     }
1440
1441     /// Returns whether or not the crate with CrateNum 'cnum'
1442     /// is marked as a private dependency
1443     pub fn is_private_dep(self, cnum: CrateNum) -> bool {
1444         if cnum == LOCAL_CRATE {
1445             false
1446         } else {
1447             self.cstore.crate_is_private_dep_untracked(cnum)
1448         }
1449     }
1450
1451     #[inline]
1452     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1453         if def_id.is_local() {
1454             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1455         } else {
1456             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1457         }
1458     }
1459
1460     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1461         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1462         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1463         // statements within the query system and we'd run into endless
1464         // recursion otherwise.
1465         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1466             (self.crate_name.clone(),
1467              self.sess.local_crate_disambiguator())
1468         } else {
1469             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1470              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1471         };
1472
1473         format!("{}[{}]{}",
1474                 crate_name,
1475                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1476                 // annoying in debug output.
1477                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1478                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1479     }
1480
1481     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1482         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1483     }
1484
1485     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1486     // system if the result is otherwise tracked through queries
1487     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1488         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1489     }
1490
1491     #[inline(always)]
1492     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1493         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1494
1495         StableHashingContext::new(self.sess,
1496                                   krate,
1497                                   self.hir().definitions(),
1498                                   self.cstore)
1499     }
1500
1501     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1502     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1503     // created.
1504     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1505     // as this will be done on-demand.
1506     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1507         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1508         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1509         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1510             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1511             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1512             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1513                                      self,
1514                                      crate_hash,
1515                                      |_, x| x, // No transformation needed
1516                                      dep_graph::hash_result,
1517             );
1518         }
1519     }
1520
1521     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1522                                            encoder: &mut E)
1523                                            -> Result<(), E::Error>
1524         where E: ty::codec::TyEncoder
1525     {
1526         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1527     }
1528
1529     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1530     /// the MIR-based borrowck).
1531     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1532         self.borrowck_mode().use_ast()
1533     }
1534
1535     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1536     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1537     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1538         self.borrowck_mode().migrate()
1539     }
1540
1541     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1542     /// borrow of the input to the match expression.
1543     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1544         self.emit_read_for_match()
1545     }
1546
1547     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1548     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1549     /// patterns in a match arm).
1550     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1551         !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1552     }
1553
1554     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1555     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1556     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1557         // Here are the main constraints we need to deal with:
1558         //
1559         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Migrate` is
1560         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1561         //
1562         // 2. We want to allow developers on the Nightly channel
1563         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1564         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1565         //    explicitly in their crate).
1566         //
1567         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1568         // the above constraints:
1569         //
1570         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1571         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1572         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1573         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1574         //
1575         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` then use migrate mode
1576         //
1577         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1578
1579         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1580
1581         self.sess.opts.borrowck_mode
1582     }
1583
1584     #[inline]
1585     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1586         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1587
1588         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1589             match crate_type {
1590                 CrateType::Executable |
1591                 CrateType::Staticlib  |
1592                 CrateType::ProcMacro  |
1593                 CrateType::Cdylib     => false,
1594                 CrateType::Rlib       |
1595                 CrateType::Dylib      => true,
1596             }
1597         })
1598     }
1599
1600     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1601     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1602         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1603             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1604             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1605                 self.parent(ebr.def_id).unwrap(),
1606                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1607             ),
1608             _ => return None, // not a free region
1609         };
1610
1611         let hir_id = self.hir()
1612             .as_local_hir_id(suitable_region_binding_scope)
1613             .unwrap();
1614         let is_impl_item = match self.hir().find_by_hir_id(hir_id) {
1615             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1616             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1617                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1618             }
1619             _ => return None,
1620         };
1621
1622         return Some(FreeRegionInfo {
1623             def_id: suitable_region_binding_scope,
1624             boundregion: bound_region,
1625             is_impl_item: is_impl_item,
1626         });
1627     }
1628
1629     pub fn return_type_impl_trait(
1630         &self,
1631         scope_def_id: DefId,
1632     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1633         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1634         let hir_id = self.hir().as_local_hir_id(scope_def_id).unwrap();
1635         match self.hir().get_by_hir_id(hir_id) {
1636             Node::Item(item) => {
1637                 match item.node {
1638                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1639                     _ => {
1640                         return None;
1641                     }
1642                 }
1643             }
1644             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1645         }
1646
1647         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1648         match ret_ty.sty {
1649             ty::FnDef(_, _) => {
1650                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1651                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1652                 if output.is_impl_trait() {
1653                     Some(output)
1654                 } else {
1655                     None
1656                 }
1657             }
1658             _ => None
1659         }
1660     }
1661
1662     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1663     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1664         &self,
1665         suitable_region_binding_scope: DefId,
1666     ) -> bool {
1667         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1668             .container
1669             .id();
1670         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1671             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1672             // because this message is going to suggest that the user
1673             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1674             // since the signature must match the trait.
1675             //
1676             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1677             return true;
1678         }
1679         false
1680     }
1681
1682     /// Determine whether identifiers in the assembly have strict naming rules.
1683     /// Currently, only NVPTX* targets need it.
1684     pub fn has_strict_asm_symbol_naming(&self) -> bool {
1685         self.gcx.sess.target.target.arch.contains("nvptx")
1686     }
1687 }
1688
1689 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1690     pub fn encode_metadata(self)
1691         -> EncodedMetadata
1692     {
1693         self.cstore.encode_metadata(self)
1694     }
1695 }
1696
1697 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1698     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1699     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1700     /// with the same lifetime as `arena`.
1701     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1702         &'gcx self,
1703         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1704         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1705         f: F
1706     ) -> R
1707     where
1708         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1709         'gcx: 'tcx,
1710     {
1711         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1712         let tcx = TyCtxt {
1713             gcx: self,
1714             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1715             dummy: PhantomData,
1716         };
1717         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1718             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1719                 tcx,
1720                 query: icx.query.clone(),
1721                 diagnostics: icx.diagnostics,
1722                 layout_depth: icx.layout_depth,
1723                 task_deps: icx.task_deps,
1724             };
1725             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1726                 f(tcx)
1727             })
1728         })
1729     }
1730 }
1731
1732 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1733 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1734 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1735 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or SubstsRef<'tcx>
1736 /// by looking them up in their respective interners.
1737 ///
1738 /// However, this is still not the best implementation as it does
1739 /// need to compare the components, even for interned values.
1740 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1741 /// determine whether the address is in the allocated range.
1742 ///
1743 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1744 /// of the provided context.
1745 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1746 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1747 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1748 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1749 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1750     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1751     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1752 }
1753
1754
1755 macro_rules! nop_lift {
1756     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1757         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for $ty {
1758             type Lifted = $lifted;
1759             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1760                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1761                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1762                 }
1763                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1764                 if !tcx.is_global() {
1765                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1766                 } else {
1767                     None
1768                 }
1769             }
1770         }
1771     };
1772 }
1773
1774 macro_rules! nop_list_lift {
1775     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1776         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<$ty> {
1777             type Lifted = &'tcx List<$lifted>;
1778             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1779                 if self.is_empty() {
1780                     return Some(List::empty());
1781                 }
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 }
1795
1796 nop_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1797 nop_lift!{Region<'a> => Region<'tcx>}
1798 nop_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1799 nop_lift!{&'a Const<'a> => &'tcx Const<'tcx>}
1800
1801 nop_list_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1802 nop_list_lift!{Clause<'a> => Clause<'tcx>}
1803 nop_list_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1804 nop_list_lift!{ExistentialPredicate<'a> => ExistentialPredicate<'tcx>}
1805 nop_list_lift!{Predicate<'a> => Predicate<'tcx>}
1806 nop_list_lift!{CanonicalVarInfo => CanonicalVarInfo}
1807 nop_list_lift!{ProjectionKind => ProjectionKind}
1808
1809 // this is the impl for `&'a InternalSubsts<'a>`
1810 nop_list_lift!{Kind<'a> => Kind<'tcx>}
1811
1812 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a mir::interpret::Allocation {
1813     type Lifted = &'tcx mir::interpret::Allocation;
1814     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1815         assert!(tcx.global_arenas.const_allocs.in_arena(*self as *const _));
1816         Some(unsafe { mem::transmute(*self) })
1817     }
1818 }
1819
1820 pub mod tls {
1821     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt, ptr_eq};
1822
1823     use std::fmt;
1824     use std::mem;
1825     use std::marker::PhantomData;
1826     use syntax_pos;
1827     use crate::ty::query;
1828     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1829     use rustc_data_structures::OnDrop;
1830     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1831     use rustc_data_structures::thin_vec::ThinVec;
1832     use crate::dep_graph::TaskDeps;
1833
1834     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1835     use std::cell::Cell;
1836
1837     #[cfg(parallel_compiler)]
1838     use rustc_rayon_core as rayon_core;
1839
1840     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1841     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1842     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1843     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1844     /// in this module.
1845     #[derive(Clone)]
1846     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1847         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1848         /// by `enter_local` with a new local interner
1849         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1850
1851         /// The current query job, if any. This is updated by JobOwner::start in
1852         /// ty::query::plumbing when executing a query
1853         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1854
1855         /// Where to store diagnostics for the current query job, if any.
1856         /// This is updated by JobOwner::start in ty::query::plumbing when executing a query
1857         pub diagnostics: Option<&'a Lock<ThinVec<Diagnostic>>>,
1858
1859         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1860         pub layout_depth: usize,
1861
1862         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1863         /// when executing them
1864         pub task_deps: Option<&'a Lock<TaskDeps>>,
1865     }
1866
1867     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1868     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1869     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1870     #[cfg(parallel_compiler)]
1871     #[inline]
1872     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1873         rayon_core::tlv::with(value, f)
1874     }
1875
1876     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1877     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1878     #[cfg(parallel_compiler)]
1879     #[inline]
1880     fn get_tlv() -> usize {
1881         rayon_core::tlv::get()
1882     }
1883
1884     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1885     thread_local! {
1886         /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt.
1887         static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0);
1888     }
1889
1890     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1891     /// It is restored to its previous value after.
1892     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1893     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1894     #[inline]
1895     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1896         let old = get_tlv();
1897         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1898         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1899         f()
1900     }
1901
1902     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1903     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1904     fn get_tlv() -> usize {
1905         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1906     }
1907
1908     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1909     /// in librustc otherwise
1910     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1911         with_opt(|tcx| {
1912             if let Some(tcx) = tcx {
1913                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1914             } else {
1915                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1916             }
1917         })
1918     }
1919
1920     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1921     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1922     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1923     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1924         with_context_opt(|icx| {
1925             if let Some(icx) = icx {
1926                 if let Some(ref diagnostics) = icx.diagnostics {
1927                     let mut diagnostics = diagnostics.lock();
1928                     diagnostics.extend(Some(diagnostic.clone()));
1929                 }
1930             }
1931         })
1932     }
1933
1934     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1935     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1936         where F: FnOnce() -> R
1937     {
1938         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1939             let original_span_debug = span_dbg.get();
1940             span_dbg.set(span_debug);
1941
1942             let _on_drop = OnDrop(move || {
1943                 span_dbg.set(original_span_debug);
1944             });
1945
1946             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1947                 let original = current.get();
1948                 current.set(track_diagnostic);
1949
1950                 let _on_drop = OnDrop(move || {
1951                     current.set(original);
1952                 });
1953
1954                 f()
1955             })
1956         })
1957     }
1958
1959     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
1960     #[inline]
1961     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1962                                                      f: F) -> R
1963         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1964     {
1965         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
1966             f(&context)
1967         })
1968     }
1969
1970     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
1971     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
1972     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
1973     /// inside the `f` function.
1974     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
1975         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
1976     {
1977         // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
1978         GCX_PTR.with(|lock| {
1979             *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
1980         });
1981         // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
1982         let _on_drop = OnDrop(move || {
1983             GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
1984         });
1985
1986         let tcx = TyCtxt {
1987             gcx,
1988             interners: &gcx.global_interners,
1989             dummy: PhantomData,
1990         };
1991         let icx = ImplicitCtxt {
1992             tcx,
1993             query: None,
1994             diagnostics: None,
1995             layout_depth: 0,
1996             task_deps: None,
1997         };
1998         enter_context(&icx, |_| {
1999             f(tcx)
2000         })
2001     }
2002
2003     scoped_thread_local! {
2004         /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2005         /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler given to Rayon.
2006         pub static GCX_PTR: Lock<usize>
2007     }
2008
2009     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2010     /// This is used in the deadlock handler.
2011     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2012         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2013     {
2014         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2015         assert!(gcx != 0);
2016         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2017         let tcx = TyCtxt {
2018             gcx,
2019             interners: &gcx.global_interners,
2020             dummy: PhantomData,
2021         };
2022         let icx = ImplicitCtxt {
2023             query: None,
2024             diagnostics: None,
2025             tcx,
2026             layout_depth: 0,
2027             task_deps: None,
2028         };
2029         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2030     }
2031
2032     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2033     #[inline]
2034     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2035         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2036     {
2037         let context = get_tlv();
2038         if context == 0 {
2039             f(None)
2040         } else {
2041             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2042             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2043             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2044
2045             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2046         }
2047     }
2048
2049     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2050     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2051     #[inline]
2052     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2053         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2054     {
2055         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2056     }
2057
2058     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2059     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2060     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2061     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2062     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2063     #[inline]
2064     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2065         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2066     {
2067         with_context(|context| {
2068             unsafe {
2069                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2070                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2071                 f(context)
2072             }
2073         })
2074     }
2075
2076     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2077     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2078     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2079     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2080     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2081     #[inline]
2082     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2083         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2084     {
2085         with_context(|context| {
2086             unsafe {
2087                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2088                 assert!(ptr_eq(context.tcx.interners, tcx.interners));
2089                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2090                 f(context)
2091             }
2092         })
2093     }
2094
2095     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2096     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2097     #[inline]
2098     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2099         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2100     {
2101         with_context(|context| f(context.tcx))
2102     }
2103
2104     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2105     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2106     #[inline]
2107     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2108         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2109     {
2110         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2111     }
2112 }
2113
2114 macro_rules! sty_debug_print {
2115     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2116         // curious inner module to allow variant names to be used as
2117         // variable names.
2118         #[allow(non_snake_case)]
2119         mod inner {
2120             use crate::ty::{self, TyCtxt};
2121             use crate::ty::context::Interned;
2122
2123             #[derive(Copy, Clone)]
2124             struct DebugStat {
2125                 total: usize,
2126                 lt_infer: usize,
2127                 ty_infer: usize,
2128                 ct_infer: usize,
2129                 all_infer: usize,
2130             }
2131
2132             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2133                 let mut total = DebugStat {
2134                     total: 0,
2135                     lt_infer: 0,
2136                     ty_infer: 0,
2137                     ct_infer: 0,
2138                     all_infer: 0,
2139                 };
2140                 $(let mut $variant = total;)*
2141
2142                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2143                     let variant = match t.sty {
2144                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2145                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2146                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2147                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2148                     };
2149                     let lt = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2150                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2151                     let ct = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_CT_INFER);
2152
2153                     variant.total += 1;
2154                     total.total += 1;
2155                     if lt { total.lt_infer += 1; variant.lt_infer += 1 }
2156                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2157                     if ct { total.ct_infer += 1; variant.ct_infer += 1 }
2158                     if lt && ty && ct { total.all_infer += 1; variant.all_infer += 1 }
2159                 }
2160                 println!("Ty interner             total           ty lt ct all");
2161                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2162                             {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2163                     stringify!($variant),
2164                     uses = $variant.total,
2165                     usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2166                     ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2167                     lt = $variant.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2168                     ct = $variant.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2169                     all = $variant.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2170                 )*
2171                 println!("                  total {uses:6}        \
2172                           {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2173                     uses = total.total,
2174                     ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2175                     lt = total.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2176                     ct = total.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2177                     all = total.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2178             }
2179         }
2180
2181         inner::go($ctxt)
2182     }}
2183 }
2184
2185 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2186     pub fn print_debug_stats(self) {
2187         sty_debug_print!(
2188             self,
2189             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2190             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2191             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2192
2193         println!("InternalSubsts interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2194         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2195         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2196         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2197         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2198     }
2199 }
2200
2201
2202 /// An entry in an interner.
2203 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2204
2205 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2206     fn clone(&self) -> Self {
2207         Interned(self.0)
2208     }
2209 }
2210 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2211
2212 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2213 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2214     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2215         self.0.sty == other.0.sty
2216     }
2217 }
2218
2219 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2220
2221 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2222     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2223         self.0.sty.hash(s)
2224     }
2225 }
2226
2227 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2228     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2229         &self.0.sty
2230     }
2231 }
2232
2233 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2234 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2235     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2236         self.0[..] == other.0[..]
2237     }
2238 }
2239
2240 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2241
2242 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2243     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2244         self.0[..].hash(s)
2245     }
2246 }
2247
2248 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2249     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2250         &self.0[..]
2251     }
2252 }
2253
2254 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2255     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2256         &self.0[..]
2257     }
2258 }
2259
2260 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, InternalSubsts<'tcx>> {
2261     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2262         &self.0[..]
2263     }
2264 }
2265
2266 impl<'tcx> Borrow<[ProjectionKind]>
2267     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind>> {
2268     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind] {
2269         &self.0[..]
2270     }
2271 }
2272
2273 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2274     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2275         &self.0
2276     }
2277 }
2278
2279 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2280     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2281         &self.0
2282     }
2283 }
2284
2285 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2286     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2287     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2288         &self.0[..]
2289     }
2290 }
2291
2292 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2293     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2294     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2295         &self.0[..]
2296     }
2297 }
2298
2299 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2300     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2301         &self.0
2302     }
2303 }
2304
2305 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2306 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2307     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2308         &self.0[..]
2309     }
2310 }
2311
2312 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2313 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2314     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2315         &self.0[..]
2316     }
2317 }
2318
2319 macro_rules! intern_method {
2320     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2321                                             $alloc_method:expr,
2322                                             $alloc_to_key:expr,
2323                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2324         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2325             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2326                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2327
2328                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2329                 // determine that all contents are in the global tcx.
2330                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2331                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2332                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2333                         // Make sure we don't end up with inference
2334                         // types/regions in the global tcx.
2335                         if self.is_global() {
2336                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2337                                 inference types/regions in the global type context",
2338                                 v);
2339                         }
2340
2341                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2342                     }).0
2343                 } else {
2344                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2345                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2346                         let v = unsafe {
2347                             mem::transmute(v)
2348                         };
2349                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2350                         // Cast to 'gcx
2351                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2352                         Interned(i)
2353                     }).0
2354                 }
2355             }
2356         }
2357     }
2358 }
2359
2360 macro_rules! direct_interners {
2361     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2362         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2363             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2364                 self.0 == other.0
2365             }
2366         }
2367
2368         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2369
2370         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2371             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2372                 self.0.hash(s)
2373             }
2374         }
2375
2376         intern_method!(
2377             $lt_tcx,
2378             $name: $method($ty,
2379                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2380                            |x| x,
2381                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2382     }
2383 }
2384
2385 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2386     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2387 }
2388
2389 direct_interners!('tcx,
2390     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2391     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>,
2392     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c)) -> Const<'tcx>
2393 );
2394
2395 macro_rules! slice_interners {
2396     ($($field:ident: $method:ident($ty:ty)),+) => (
2397         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2398             &[$ty],
2399             |a, v| List::from_arena(a, v),
2400             Deref::deref,
2401             |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty>);)+
2402     );
2403 }
2404
2405 slice_interners!(
2406     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate<'tcx>),
2407     predicates: _intern_predicates(Predicate<'tcx>),
2408     type_list: _intern_type_list(Ty<'tcx>),
2409     substs: _intern_substs(Kind<'tcx>),
2410     clauses: _intern_clauses(Clause<'tcx>),
2411     goal_list: _intern_goals(Goal<'tcx>),
2412     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2413 );
2414
2415 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2416 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2417 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2418 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2419 // seems better than open-coding the rest.
2420 intern_method! {
2421     'tcx,
2422     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2423         &[CanonicalVarInfo],
2424         |a, v| List::from_arena(a, v),
2425         Deref::deref,
2426         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2427     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2428 }
2429
2430 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2431     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2432     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2433     /// unsafe.
2434     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2435         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2436         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2437             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2438             ..sig
2439         }))
2440     }
2441
2442     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2443     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2444     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2445     /// a `fn(u32, i32)`.
2446     /// `unsafety` determines the unsafety of the `fn` type. If you pass
2447     /// `hir::Unsafety::Unsafe` in the previous example, then you would get
2448     /// an `unsafe fn (u32, i32)`.
2449     /// It cannot convert a closure that requires unsafe.
2450     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>, unsafety: hir::Unsafety) -> Ty<'tcx> {
2451         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2452             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2453                 ty::Tuple(params) => {
2454                     params.into_iter().map(|k| k.expect_ty())
2455                 }
2456                 _ => bug!(),
2457             };
2458             self.mk_fn_sig(
2459                 params_iter,
2460                 s.output(),
2461                 s.c_variadic,
2462                 unsafety,
2463                 abi::Abi::Rust,
2464             )
2465         });
2466
2467         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2468     }
2469
2470     #[inline]
2471     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2472         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2473     }
2474
2475     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2476         match tm {
2477             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2478             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2479             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2480             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2481             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2482             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2483         }
2484     }
2485
2486     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2487         match tm {
2488             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2489             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2490             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2491             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2492             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2493             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2494         }
2495     }
2496
2497     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2498         match tm {
2499             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2500             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2501         }
2502     }
2503
2504     #[inline]
2505     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2506         self.mk_ty(Str)
2507     }
2508
2509     #[inline]
2510     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2511         self.mk_imm_ref(self.lifetimes.re_static, self.mk_str())
2512     }
2513
2514     #[inline]
2515     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2516         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2517         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2518     }
2519
2520     #[inline]
2521     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2522         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2523     }
2524
2525     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2526         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2527         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2528         let substs = InternalSubsts::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2529             match param.kind {
2530                 GenericParamDefKind::Lifetime |
2531                 GenericParamDefKind::Const => {
2532                     bug!()
2533                 }
2534                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2535                     if param.index == 0 {
2536                         ty.into()
2537                     } else {
2538                         assert!(has_default);
2539                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2540                     }
2541                 }
2542             }
2543         });
2544         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2545     }
2546
2547     #[inline]
2548     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2549         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2550     }
2551
2552     #[inline]
2553     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2554         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2555     }
2556
2557     #[inline]
2558     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2559         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2560     }
2561
2562     #[inline]
2563     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2564         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2565     }
2566
2567     #[inline]
2568     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2569         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2570     }
2571
2572     #[inline]
2573     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2574         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2575     }
2576
2577     #[inline]
2578     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2579         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2580     }
2581
2582     #[inline]
2583     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2584         self.mk_ty(Array(ty, self.mk_const(
2585             ty::Const::from_usize(self.global_tcx(), n)
2586         )))
2587     }
2588
2589     #[inline]
2590     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2591         self.mk_ty(Slice(ty))
2592     }
2593
2594     #[inline]
2595     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2596         let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2597         self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2598     }
2599
2600     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2601         iter.intern_with(|ts| {
2602             let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2603             self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2604         })
2605     }
2606
2607     #[inline]
2608     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2609         self.types.unit
2610     }
2611
2612     #[inline]
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     #[inline]
2622     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2623         self.mk_ty(Bool)
2624     }
2625
2626     #[inline]
2627     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2628                      substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2629         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2630     }
2631
2632     #[inline]
2633     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2634         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2635     }
2636
2637     #[inline]
2638     pub fn mk_dynamic(
2639         self,
2640         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2641         reg: ty::Region<'tcx>
2642     ) -> Ty<'tcx> {
2643         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2644     }
2645
2646     #[inline]
2647     pub fn mk_projection(self,
2648                          item_def_id: DefId,
2649                          substs: SubstsRef<'tcx>)
2650         -> Ty<'tcx> {
2651             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2652                 item_def_id,
2653                 substs,
2654             }))
2655         }
2656
2657     #[inline]
2658     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2659                       -> Ty<'tcx> {
2660         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2661     }
2662
2663     #[inline]
2664     pub fn mk_generator(self,
2665                         id: DefId,
2666                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2667                         movability: hir::GeneratorMovability)
2668                         -> Ty<'tcx> {
2669         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2670     }
2671
2672     #[inline]
2673     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2674         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2675     }
2676
2677     #[inline]
2678     pub fn mk_ty_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2679         self.mk_ty_infer(TyVar(v))
2680     }
2681
2682     #[inline]
2683     pub fn mk_const_var(self, v: ConstVid<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> &'tcx Const<'tcx> {
2684         self.mk_const(ty::Const {
2685             val: ConstValue::Infer(InferConst::Var(v)),
2686             ty,
2687         })
2688     }
2689
2690     #[inline]
2691     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2692         self.mk_ty_infer(IntVar(v))
2693     }
2694
2695     #[inline]
2696     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2697         self.mk_ty_infer(FloatVar(v))
2698     }
2699
2700     #[inline]
2701     pub fn mk_ty_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2702         self.mk_ty(Infer(it))
2703     }
2704
2705     #[inline]
2706     pub fn mk_const_infer(
2707         self,
2708         ic: InferConst<'tcx>,
2709         ty: Ty<'tcx>,
2710     ) -> &'tcx ty::Const<'tcx> {
2711         self.mk_const(ty::Const {
2712             val: ConstValue::Infer(ic),
2713             ty,
2714         })
2715     }
2716
2717     #[inline]
2718     pub fn mk_ty_param(self,
2719                        index: u32,
2720                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2721         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2722     }
2723
2724     #[inline]
2725     pub fn mk_const_param(
2726         self,
2727         index: u32,
2728         name: InternedString,
2729         ty: Ty<'tcx>
2730     ) -> &'tcx Const<'tcx> {
2731         self.mk_const(ty::Const {
2732             val: ConstValue::Param(ParamConst { index, name }),
2733             ty,
2734         })
2735     }
2736
2737     #[inline]
2738     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2739         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfUpper.name().as_interned_str())
2740     }
2741
2742     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2743         match param.kind {
2744             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2745                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2746             }
2747             GenericParamDefKind::Type { .. } => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2748             GenericParamDefKind::Const => {
2749                 self.mk_const_param(param.index, param.name, self.type_of(param.def_id)).into()
2750             }
2751         }
2752     }
2753
2754     #[inline]
2755     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2756         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2757     }
2758
2759     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2760         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2761         assert!(!eps.is_empty());
2762         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2763         self._intern_existential_predicates(eps)
2764     }
2765
2766     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2767         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2768         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2769         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2770         // here.
2771         if preds.len() == 0 {
2772             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2773             List::empty()
2774         } else {
2775             self._intern_predicates(preds)
2776         }
2777     }
2778
2779     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2780         if ts.len() == 0 {
2781             List::empty()
2782         } else {
2783             self._intern_type_list(ts)
2784         }
2785     }
2786
2787     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2788         if ts.len() == 0 {
2789             List::empty()
2790         } else {
2791             self._intern_substs(ts)
2792         }
2793     }
2794
2795     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind]) -> &'tcx List<ProjectionKind> {
2796         if ps.len() == 0 {
2797             List::empty()
2798         } else {
2799             self._intern_projs(ps)
2800         }
2801     }
2802
2803     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2804         if ts.len() == 0 {
2805             List::empty()
2806         } else {
2807             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2808         }
2809     }
2810
2811     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2812         if ts.len() == 0 {
2813             List::empty()
2814         } else {
2815             self._intern_clauses(ts)
2816         }
2817     }
2818
2819     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2820         if ts.len() == 0 {
2821             List::empty()
2822         } else {
2823             self._intern_goals(ts)
2824         }
2825     }
2826
2827     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2828                         inputs: I,
2829                         output: I::Item,
2830                         c_variadic: bool,
2831                         unsafety: hir::Unsafety,
2832                         abi: abi::Abi)
2833         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2834         where I: Iterator,
2835               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2836     {
2837         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2838             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2839             c_variadic, unsafety, abi
2840         })
2841     }
2842
2843     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2844                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2845                                      -> I::Output {
2846         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2847     }
2848
2849     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2850                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2851                                      -> I::Output {
2852         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2853     }
2854
2855     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2856                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2857         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2858     }
2859
2860     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2861                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2862         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2863     }
2864
2865     pub fn mk_substs_trait(self,
2866                      self_ty: Ty<'tcx>,
2867                      rest: &[Kind<'tcx>])
2868                     -> SubstsRef<'tcx>
2869     {
2870         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2871     }
2872
2873     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2874         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2875     }
2876
2877     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2878         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2879     }
2880
2881     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2882                                         lint: &'static Lint,
2883                                         hir_id: HirId,
2884                                         span: S,
2885                                         msg: &str) {
2886         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2887     }
2888
2889     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2890                                              lint: &'static Lint,
2891                                              hir_id: HirId,
2892                                              span: S,
2893                                              msg: &str,
2894                                              note: &str) {
2895         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2896         err.note(note);
2897         err.emit()
2898     }
2899
2900     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2901                                               lint: &'static Lint,
2902                                               id: hir::HirId,
2903                                               span: S,
2904                                               msg: &str,
2905                                               note: &str) {
2906         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, id, span.into(), msg);
2907         err.note(note);
2908         err.emit()
2909     }
2910
2911     /// Walks upwards from `id` to find a node which might change lint levels with attributes.
2912     /// It stops at `bound` and just returns it if reached.
2913     pub fn maybe_lint_level_root_bounded(
2914         self,
2915         mut id: hir::HirId,
2916         bound: hir::HirId,
2917     ) -> hir::HirId {
2918         loop {
2919             if id == bound {
2920                 return bound;
2921             }
2922             if lint::maybe_lint_level_root(self, id) {
2923                 return id;
2924             }
2925             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2926             if next == id {
2927                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2928             }
2929             id = next;
2930         }
2931     }
2932
2933     pub fn lint_level_at_node(
2934         self,
2935         lint: &'static Lint,
2936         mut id: hir::HirId
2937     ) -> (lint::Level, lint::LintSource) {
2938         let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2939         loop {
2940             if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, id, self.sess) {
2941                 return pair
2942             }
2943             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2944             if next == id {
2945                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2946             }
2947             id = next;
2948         }
2949     }
2950
2951     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2952                                                     lint: &'static Lint,
2953                                                     hir_id: HirId,
2954                                                     span: S,
2955                                                     msg: &str)
2956         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2957     {
2958         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, hir_id);
2959         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2960     }
2961
2962     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: HirId, msg: &str)
2963         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2964     {
2965         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2966         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2967     }
2968
2969     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2970         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2971             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2972     }
2973
2974     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2975         self.named_region_map(id.owner)
2976             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2977     }
2978
2979     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2980         self.is_late_bound_map(id.owner)
2981             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2982             .unwrap_or(false)
2983     }
2984
2985     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2986         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2987     {
2988         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2989             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2990     }
2991 }
2992
2993 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2994     type Output;
2995     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2996         where F: FnOnce(&T) -> R;
2997 }
2998
2999 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
3000     where E: InternIteratorElement<T, R>,
3001           I: Iterator<Item=E> {
3002     type Output = E::Output;
3003     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3004         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3005         E::intern_with(self, f)
3006     }
3007 }
3008
3009 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3010     type Output;
3011     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3012 }
3013
3014 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3015     type Output = R;
3016     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3017         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3018     }
3019 }
3020
3021 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3022     where T: Clone + 'a
3023 {
3024     type Output = R;
3025     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3026         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3027     }
3028 }
3029
3030 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3031     type Output = Result<R, E>;
3032     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3033         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3034     }
3035 }
3036
3037 // We are comparing types with different invariant lifetimes, so `ptr::eq`
3038 // won't work for us.
3039 fn ptr_eq<T, U>(t: *const T, u: *const U) -> bool {
3040     t as *const () == u as *const ()
3041 }
3042
3043 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3044     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
3045     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
3046     providers.crate_name = |tcx, id| {
3047         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3048         tcx.crate_name
3049     };
3050     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3051         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3052         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
3053     };
3054     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3055         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3056         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3057     };
3058     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3059     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3060         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3061     };
3062     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3063         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3064         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3065     };
3066     providers.names_imported_by_glob_use = |tcx, id| {
3067         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3068         Lrc::new(tcx.glob_map.get(&id).cloned().unwrap_or_default())
3069     };
3070
3071     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3072         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3073         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3074     };
3075     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3076         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3077         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3078         tcx.stability().local_stability(id)
3079     };
3080     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3081         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3082         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3083         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3084     };
3085     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3086         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3087         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3088     };
3089     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3090         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3091         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3092     };
3093     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3094         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3095         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3096     };
3097     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3098         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3099         tcx.output_filenames.clone()
3100     };
3101     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3102         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3103         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3104     };
3105     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3106         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3107         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "panic_runtime")
3108     };
3109     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3110         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3111         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "compiler_builtins")
3112     };
3113 }