]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
Auto merge of #56962 - nivkner:fixme_fixup4, r=pnkfelix
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! type context book-keeping
12
13 use dep_graph::DepGraph;
14 use dep_graph::{DepNode, DepConstructor};
15 use errors::DiagnosticBuilder;
16 use session::Session;
17 use session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
18 use session::config::CrateType;
19 use middle;
20 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
21 use hir::def::{Def, Export};
22 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
23 use hir::map as hir_map;
24 use hir::map::DefPathHash;
25 use lint::{self, Lint};
26 use ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
27 use infer::canonical::{CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
28 use infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
29 use middle::cstore::CrateStoreDyn;
30 use middle::cstore::EncodedMetadata;
31 use middle::lang_items;
32 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
33 use middle::stability;
34 use mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
35 use mir::interpret::Allocation;
36 use ty::subst::{CanonicalUserSubsts, Kind, Substs, Subst};
37 use ty::ReprOptions;
38 use traits;
39 use traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
40 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
41 use ty::{TyS, TyKind, List};
42 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
43 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
44 use ty::RegionKind;
45 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
46 use ty::TyKind::*;
47 use ty::GenericParamDefKind;
48 use ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
49 use ty::query;
50 use ty::steal::Steal;
51 use ty::BindingMode;
52 use ty::CanonicalTy;
53 use ty::CanonicalPolyFnSig;
54 use util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap};
55 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
56 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
57 use smallvec::SmallVec;
58 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
59                                            StableHasher, StableHasherResult,
60                                            StableVec};
61 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
62 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
63 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock, WorkerLocal};
64 use std::any::Any;
65 use std::borrow::Borrow;
66 use std::cmp::Ordering;
67 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
68 use std::hash::{Hash, Hasher};
69 use std::fmt;
70 use std::mem;
71 use std::ops::{Deref, Bound};
72 use std::iter;
73 use std::sync::mpsc;
74 use std::sync::Arc;
75 use std::marker::PhantomData;
76 use rustc_target::spec::abi;
77 use syntax::ast::{self, NodeId};
78 use syntax::attr;
79 use syntax::source_map::MultiSpan;
80 use syntax::edition::Edition;
81 use syntax::feature_gate;
82 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
83 use syntax_pos::Span;
84
85 use hir;
86
87 pub struct AllArenas<'tcx> {
88     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
89     pub interner: SyncDroplessArena,
90     global_ctxt: Option<GlobalCtxt<'tcx>>,
91 }
92
93 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
94     pub fn new() -> Self {
95         AllArenas {
96             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
97             interner: SyncDroplessArena::default(),
98             global_ctxt: None,
99         }
100     }
101 }
102
103 /// Internal storage
104 #[derive(Default)]
105 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
106     // internings
107     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
108
109     // references
110     generics: TypedArena<ty::Generics>,
111     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
112     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
113     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
114     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
115     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
116     /// miri allocations
117     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
118 }
119
120 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
121
122 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
123     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
124     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
125
126     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
127     /// they're accessed quite often.
128     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
129     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
130     substs: InternedSet<'tcx, Substs<'tcx>>,
131     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
132     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
133     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
134     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
135     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
136     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
137     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
138     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
139     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>>,
140 }
141
142 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
143     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
144         CtxtInterners {
145             arena,
146             type_: Default::default(),
147             type_list: Default::default(),
148             substs: Default::default(),
149             region: Default::default(),
150             existential_predicates: Default::default(),
151             canonical_var_infos: Default::default(),
152             predicates: Default::default(),
153             const_: Default::default(),
154             clauses: Default::default(),
155             goal: Default::default(),
156             goal_list: Default::default(),
157             projs: Default::default(),
158         }
159     }
160
161     /// Intern a type
162     #[inline(never)]
163     fn intern_ty(
164         local: &CtxtInterners<'tcx>,
165         global: &CtxtInterners<'gcx>,
166         st: TyKind<'tcx>
167     ) -> Ty<'tcx> {
168         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
169
170         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
171         // determine that all contents are in the global tcx.
172         // See comments on Lift for why we can't use that.
173         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
174             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
175                 let ty_struct = TyS {
176                     sty: st,
177                     flags: flags.flags,
178                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
179                 };
180
181                 // Make sure we don't end up with inference
182                 // types/regions in the global interner
183                 if local as *const _ as usize == global as *const _ as usize {
184                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
185                         inference types/regions in the global type context",
186                         &ty_struct);
187                 }
188
189                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
190             }).0
191         } else {
192             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
193                 let ty_struct = TyS {
194                     sty: st,
195                     flags: flags.flags,
196                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
197                 };
198
199                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
200                 // already is in the global arena
201                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
202                     mem::transmute(ty_struct)
203                 };
204
205                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
206             }).0
207         }
208     }
209 }
210
211 pub struct CommonTypes<'tcx> {
212     pub unit: Ty<'tcx>,
213     pub bool: Ty<'tcx>,
214     pub char: Ty<'tcx>,
215     pub isize: Ty<'tcx>,
216     pub i8: Ty<'tcx>,
217     pub i16: Ty<'tcx>,
218     pub i32: Ty<'tcx>,
219     pub i64: Ty<'tcx>,
220     pub i128: Ty<'tcx>,
221     pub usize: Ty<'tcx>,
222     pub u8: Ty<'tcx>,
223     pub u16: Ty<'tcx>,
224     pub u32: Ty<'tcx>,
225     pub u64: Ty<'tcx>,
226     pub u128: Ty<'tcx>,
227     pub f32: Ty<'tcx>,
228     pub f64: Ty<'tcx>,
229     pub never: Ty<'tcx>,
230     pub err: Ty<'tcx>,
231
232     pub re_empty: Region<'tcx>,
233     pub re_static: Region<'tcx>,
234     pub re_erased: Region<'tcx>,
235 }
236
237 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
238     local_id_root: Option<DefId>,
239     data: &'a ItemLocalMap<V>
240 }
241
242 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
243 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
244 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
245 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
246 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
247 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
248 /// stored/returned.
249 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
250                                      hir_id: hir::HirId,
251                                      mut_access: bool) {
252     if cfg!(debug_assertions) {
253         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
254             if hir_id.owner != local_id_root.index {
255                 ty::tls::with(|tcx| {
256                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
257
258                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
259                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
260                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
261                          DefId::local(hir_id.owner),
262                          local_id_root)
263                 });
264             }
265         } else {
266             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
267             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
268             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
269             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
270             // nobody tries to write to such a Null Object table.
271             if mut_access {
272                 bug!("access to invalid TypeckTables")
273             }
274         }
275     }
276 }
277
278 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
279     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
280         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
281         self.data.contains_key(&id.local_id)
282     }
283
284     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
285         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
286         self.data.get(&id.local_id)
287     }
288
289     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
290         self.data.iter()
291     }
292 }
293
294 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
295     type Output = V;
296
297     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
298         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
299     }
300 }
301
302 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
303     local_id_root: Option<DefId>,
304     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
305 }
306
307 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
308     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
309         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
310         self.data.get_mut(&id.local_id)
311     }
312
313     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
314         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
315         self.data.entry(id.local_id)
316     }
317
318     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
319         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
320         self.data.insert(id.local_id, val)
321     }
322
323     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
324         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
325         self.data.remove(&id.local_id)
326     }
327 }
328
329 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
330 pub struct TypeckTables<'tcx> {
331     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
332     pub local_id_root: Option<DefId>,
333
334     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
335     /// method calls, including those of overloaded operators.
336     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
337
338     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
339     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
340     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
341     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
342     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
343
344     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
345     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
346     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
347     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
348
349     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
350     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
351     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
352     /// other items.
353     node_substs: ItemLocalMap<&'tcx Substs<'tcx>>,
354
355     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
356     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
357     user_provided_tys: ItemLocalMap<CanonicalTy<'tcx>>,
358
359     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
360     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
361     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
362
363     /// Stores the substitutions that the user explicitly gave (if any)
364     /// attached to `id`. These will not include any inferred
365     /// values. The canonical form is used to capture things like `_`
366     /// or other unspecified values.
367     ///
368     /// Example:
369     ///
370     /// If the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
371     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X>
372     /// }`.
373     user_substs: ItemLocalMap<CanonicalUserSubsts<'tcx>>,
374
375     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
376
377     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
378     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
379
380     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
381     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
382     ///
383     /// ```
384     /// match &&Some(5i32) {
385     ///     Some(n) => {},
386     ///     _ => {},
387     /// }
388     /// ```
389     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
390     ///
391     /// See:
392     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
393     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
394
395     /// Borrows
396     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
397
398     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
399     /// not all closures are present in the map.
400     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
401
402     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
403     /// and return type. Liberated means that all bound regions
404     /// (including late-bound regions) are replaced with free
405     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
406     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
407     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
408
409     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
410     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
411     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
412     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
413     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
414
415     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
416     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
417     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
418
419     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
420     /// This is used for warning unused imports. During type
421     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
422     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
423     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
424
425     /// If any errors occurred while type-checking this body,
426     /// this field will be set to `true`.
427     pub tainted_by_errors: bool,
428
429     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
430     /// its where clauses and parameter types. These are then
431     /// read-again by borrowck.
432     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
433
434     /// All the existential types that are restricted to concrete types
435     /// by this function
436     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>,
437 }
438
439 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
440     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
441         TypeckTables {
442             local_id_root,
443             type_dependent_defs: Default::default(),
444             field_indices: Default::default(),
445             user_provided_tys: Default::default(),
446             user_provided_sigs: Default::default(),
447             node_types: Default::default(),
448             node_substs: Default::default(),
449             user_substs: Default::default(),
450             adjustments: Default::default(),
451             pat_binding_modes: Default::default(),
452             pat_adjustments: Default::default(),
453             upvar_capture_map: Default::default(),
454             closure_kind_origins: Default::default(),
455             liberated_fn_sigs: Default::default(),
456             fru_field_types: Default::default(),
457             cast_kinds: Default::default(),
458             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
459             tainted_by_errors: false,
460             free_region_map: Default::default(),
461             concrete_existential_types: Default::default(),
462         }
463     }
464
465     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
466     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
467         match *qpath {
468             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
469             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
470                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
471                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
472             }
473         }
474     }
475
476     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
477         LocalTableInContext {
478             local_id_root: self.local_id_root,
479             data: &self.type_dependent_defs
480         }
481     }
482
483     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
484         LocalTableInContextMut {
485             local_id_root: self.local_id_root,
486             data: &mut self.type_dependent_defs
487         }
488     }
489
490     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
491         LocalTableInContext {
492             local_id_root: self.local_id_root,
493             data: &self.field_indices
494         }
495     }
496
497     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
498         LocalTableInContextMut {
499             local_id_root: self.local_id_root,
500             data: &mut self.field_indices
501         }
502     }
503
504     pub fn user_provided_tys(&self) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
505         LocalTableInContext {
506             local_id_root: self.local_id_root,
507             data: &self.user_provided_tys
508         }
509     }
510
511     pub fn user_provided_tys_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
512         LocalTableInContextMut {
513             local_id_root: self.local_id_root,
514             data: &mut self.user_provided_tys
515         }
516     }
517
518     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
519         LocalTableInContext {
520             local_id_root: self.local_id_root,
521             data: &self.node_types
522         }
523     }
524
525     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
526         LocalTableInContextMut {
527             local_id_root: self.local_id_root,
528             data: &mut self.node_types
529         }
530     }
531
532     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
533         self.node_id_to_type_opt(id).unwrap_or_else(||
534             bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
535                  tls::with(|tcx| {
536                      let id = tcx.hir().hir_to_node_id(id);
537                      tcx.hir().node_to_string(id)
538                  }))
539         )
540     }
541
542     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
543         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
544         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
545     }
546
547     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, &'tcx Substs<'tcx>> {
548         LocalTableInContextMut {
549             local_id_root: self.local_id_root,
550             data: &mut self.node_substs
551         }
552     }
553
554     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
555         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
556         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| Substs::empty())
557     }
558
559     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
560         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
561         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
562     }
563
564     pub fn user_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
565         LocalTableInContextMut {
566             local_id_root: self.local_id_root,
567             data: &mut self.user_substs
568         }
569     }
570
571     pub fn user_substs(&self, id: hir::HirId) -> Option<CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
572         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
573         self.user_substs.get(&id.local_id).cloned()
574     }
575
576     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
577     // doesn't provide type parameter substitutions.
578     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
579         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
580     }
581
582     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
583         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
584     }
585
586     // Returns the type of an expression as a monotype.
587     //
588     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
589     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
590     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
591     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
592     //
593     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
594     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
595     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
596     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
597         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
598     }
599
600     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
601         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
602     }
603
604     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
605         LocalTableInContext {
606             local_id_root: self.local_id_root,
607             data: &self.adjustments
608         }
609     }
610
611     pub fn adjustments_mut(&mut self)
612                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
613         LocalTableInContextMut {
614             local_id_root: self.local_id_root,
615             data: &mut self.adjustments
616         }
617     }
618
619     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
620                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
621         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
622         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
623     }
624
625     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
626     /// entry recorded for that expression.
627     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
628         self.expr_adjustments(expr)
629             .last()
630             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
631     }
632
633     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
634         self.expr_adjustments(expr)
635             .last()
636             .map(|adj| adj.target)
637             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
638     }
639
640     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
641         // Only paths and method calls/overloaded operators have
642         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
643         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
644             return false;
645         }
646
647         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
648             Some(&Def::Method(_)) => true,
649             _ => false
650         }
651     }
652
653     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
654         LocalTableInContext {
655             local_id_root: self.local_id_root,
656             data: &self.pat_binding_modes
657         }
658     }
659
660     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
661                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
662         LocalTableInContextMut {
663             local_id_root: self.local_id_root,
664             data: &mut self.pat_binding_modes
665         }
666     }
667
668     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
669         LocalTableInContext {
670             local_id_root: self.local_id_root,
671             data: &self.pat_adjustments,
672         }
673     }
674
675     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
676                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
677         LocalTableInContextMut {
678             local_id_root: self.local_id_root,
679             data: &mut self.pat_adjustments,
680         }
681     }
682
683     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
684         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
685     }
686
687     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
688         LocalTableInContext {
689             local_id_root: self.local_id_root,
690             data: &self.closure_kind_origins
691         }
692     }
693
694     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
695         LocalTableInContextMut {
696             local_id_root: self.local_id_root,
697             data: &mut self.closure_kind_origins
698         }
699     }
700
701     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
702         LocalTableInContext {
703             local_id_root: self.local_id_root,
704             data: &self.liberated_fn_sigs
705         }
706     }
707
708     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
709         LocalTableInContextMut {
710             local_id_root: self.local_id_root,
711             data: &mut self.liberated_fn_sigs
712         }
713     }
714
715     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
716         LocalTableInContext {
717             local_id_root: self.local_id_root,
718             data: &self.fru_field_types
719         }
720     }
721
722     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
723         LocalTableInContextMut {
724             local_id_root: self.local_id_root,
725             data: &mut self.fru_field_types
726         }
727     }
728
729     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::cast::CastKind> {
730         LocalTableInContext {
731             local_id_root: self.local_id_root,
732             data: &self.cast_kinds
733         }
734     }
735
736     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::cast::CastKind> {
737         LocalTableInContextMut {
738             local_id_root: self.local_id_root,
739             data: &mut self.cast_kinds
740         }
741     }
742 }
743
744 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
745     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
746                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
747                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
748         let ty::TypeckTables {
749             local_id_root,
750             ref type_dependent_defs,
751             ref field_indices,
752             ref user_provided_tys,
753             ref user_provided_sigs,
754             ref node_types,
755             ref node_substs,
756             ref user_substs,
757             ref adjustments,
758             ref pat_binding_modes,
759             ref pat_adjustments,
760             ref upvar_capture_map,
761             ref closure_kind_origins,
762             ref liberated_fn_sigs,
763             ref fru_field_types,
764
765             ref cast_kinds,
766
767             ref used_trait_imports,
768             tainted_by_errors,
769             ref free_region_map,
770             ref concrete_existential_types,
771         } = *self;
772
773         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
774             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
775             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
776             user_provided_tys.hash_stable(hcx, hasher);
777             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
778             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
779             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
780             user_substs.hash_stable(hcx, hasher);
781             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
782             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
783             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
784             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
785                 let ty::UpvarId {
786                     var_path,
787                     closure_expr_id
788                 } = *up_var_id;
789
790                 let local_id_root =
791                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
792
793                 let var_owner_def_id = DefId {
794                     krate: local_id_root.krate,
795                     index: var_path.hir_id.owner,
796                 };
797                 let closure_def_id = DefId {
798                     krate: local_id_root.krate,
799                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
800                 };
801                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
802                  var_path.hir_id.local_id,
803                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
804             });
805
806             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
807             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
808             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
809             cast_kinds.hash_stable(hcx, hasher);
810             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
811             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
812             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
813             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
814         })
815     }
816 }
817
818 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
819     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
820         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
821         let mk_region = |r| {
822             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
823                 Interned(interners.arena.alloc(r))
824             }).0
825         };
826
827         CommonTypes {
828             unit: mk(Tuple(List::empty())),
829             bool: mk(Bool),
830             char: mk(Char),
831             never: mk(Never),
832             err: mk(Error),
833             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
834             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
835             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
836             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
837             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
838             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
839             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
840             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
841             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
842             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
843             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
844             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
845             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
846             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
847
848             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
849             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
850             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
851         }
852     }
853 }
854
855 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
856 // conflict.
857 #[derive(Debug)]
858 pub struct FreeRegionInfo {
859     // def id corresponding to FreeRegion
860     pub def_id: DefId,
861     // the bound region corresponding to FreeRegion
862     pub boundregion: ty::BoundRegion,
863     // checks if bound region is in Impl Item
864     pub is_impl_item: bool,
865 }
866
867 /// The central data structure of the compiler. It stores references
868 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
869 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
870 /// [rustc guide] for more details.
871 ///
872 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
873 #[derive(Copy, Clone)]
874 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
875     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
876     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
877     dummy: PhantomData<&'a ()>,
878 }
879
880 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
881     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
882     #[inline(always)]
883     fn deref(&self) -> &Self::Target {
884         &self.gcx
885     }
886 }
887
888 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
889     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
890     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
891
892     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
893
894     pub sess: &'tcx Session,
895
896     pub dep_graph: DepGraph,
897
898     /// Common types, pre-interned for your convenience.
899     pub types: CommonTypes<'tcx>,
900
901     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
902     /// is relevant; generated by resolve.
903     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
904                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
905                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
906
907     /// Export map produced by name resolution.
908     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export>>>,
909
910     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
911
912     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
913     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
914     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
915
916     pub(crate) queries: query::Queries<'tcx>,
917
918     // Records the free variables referenced by every closure
919     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
920     // scratch every time.
921     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
922
923     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
924     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
925     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
926     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
927     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
928
929     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
930     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
931
932     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
933     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
934     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
935
936     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
937     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
938     /// Merge this with `selection_cache`?
939     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
940
941     /// The definite name of the current crate after taking into account
942     /// attributes, commandline parameters, etc.
943     pub crate_name: Symbol,
944
945     /// Data layout specification for the current target.
946     pub data_layout: TargetDataLayout,
947
948     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
949
950     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
951     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
952
953     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
954
955     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
956
957     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
958     /// threads.
959     ///
960     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
961     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
962     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
963     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
964
965     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
966 }
967
968 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
969     /// Get the global TyCtxt.
970     #[inline]
971     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
972         TyCtxt {
973             gcx: self.gcx,
974             interners: &self.gcx.global_interners,
975             dummy: PhantomData,
976         }
977     }
978
979     #[inline(always)]
980     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
981         &self.hir_map
982     }
983
984     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
985         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
986     }
987
988     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
989         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
990     }
991
992     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
993         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
994     }
995
996     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
997         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
998     }
999
1000     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1001         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1002     }
1003
1004     pub fn alloc_adt_def(self,
1005                          did: DefId,
1006                          kind: AdtKind,
1007                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1008                          repr: ReprOptions)
1009                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1010         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1011         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1012     }
1013
1014     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
1015         if bytes.is_empty() {
1016             &[]
1017         } else {
1018             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
1019         }
1020     }
1021
1022     pub fn alloc_const_slice(self, values: &[&'tcx ty::Const<'tcx>])
1023                              -> &'tcx [&'tcx ty::Const<'tcx>] {
1024         if values.is_empty() {
1025             &[]
1026         } else {
1027             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1028         }
1029     }
1030
1031     pub fn alloc_name_const_slice(self, values: &[(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)])
1032                                   -> &'tcx [(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)] {
1033         if values.is_empty() {
1034             &[]
1035         } else {
1036             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1037         }
1038     }
1039
1040     pub fn intern_const_alloc(
1041         self,
1042         alloc: Allocation,
1043     ) -> &'gcx Allocation {
1044         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1045             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1046         })
1047     }
1048
1049     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1050     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1051         // create an allocation that just contains these bytes
1052         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1053         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1054         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1055     }
1056
1057     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1058         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1059             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1060         })
1061     }
1062
1063     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1064         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1065             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1066         })
1067     }
1068
1069     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1070     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1071     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1072         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1073         let get = |name| {
1074             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1075                 Some(attr) => attr,
1076                 None => return Bound::Unbounded,
1077             };
1078             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1079                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1080                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1081                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1082                 }
1083             }
1084             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1085         };
1086         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1087     }
1088
1089     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1090         value.lift_to_tcx(self)
1091     }
1092
1093     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1094     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1095         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1096     }
1097
1098     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1099     fn is_global(self) -> bool {
1100         let local = self.interners as *const _;
1101         let global = &self.global_interners as *const _;
1102         local as usize == global as usize
1103     }
1104
1105     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1106     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1107     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1108     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1109     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1110                                   cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1111                                   local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1112                                   extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1113                                   arenas: &'tcx mut AllArenas<'tcx>,
1114                                   resolutions: ty::Resolutions,
1115                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1116                                   on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1117                                   crate_name: &str,
1118                                   tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1119                                   output_filenames: &OutputFilenames,
1120                                   f: F) -> R
1121                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1122     {
1123         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1124             s.fatal(&err);
1125         });
1126         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1127         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1128         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1129         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1130         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1131         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1132
1133         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1134             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1135                 .crates_untracked()
1136                 .iter()
1137                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1138                 .collect();
1139
1140             let def_path_tables = || {
1141                 upstream_def_path_tables
1142                     .iter()
1143                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1144                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1145             };
1146
1147             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1148             // re-allocate when populating it.
1149             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1150
1151             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1152                 capacity,
1153                 ::std::default::Default::default()
1154             );
1155
1156             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1157                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1158             }
1159
1160             Some(map)
1161         } else {
1162             None
1163         };
1164
1165         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1166         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1167             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1168             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1169             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1170                              .insert(hir_id.local_id,
1171                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1172         }
1173
1174         arenas.global_ctxt = Some(GlobalCtxt {
1175             sess: s,
1176             cstore,
1177             global_arenas: &arenas.global,
1178             global_interners: interners,
1179             dep_graph,
1180             types: common_types,
1181             trait_map,
1182             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1183                 (k, Lrc::new(v))
1184             }).collect(),
1185             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1186                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(v))
1187             }).collect(),
1188             maybe_unused_trait_imports:
1189                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1190                     .into_iter()
1191                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1192                     .collect(),
1193             maybe_unused_extern_crates:
1194                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1195                     .into_iter()
1196                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1197                     .collect(),
1198             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1199             hir_map: hir,
1200             def_path_hash_to_def_id,
1201             queries: query::Queries::new(
1202                 providers,
1203                 extern_providers,
1204                 on_disk_query_result_cache,
1205             ),
1206             rcache: Default::default(),
1207             selection_cache: Default::default(),
1208             evaluation_cache: Default::default(),
1209             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1210             data_layout,
1211             layout_interner: Default::default(),
1212             stability_interner: Default::default(),
1213             allocation_interner: Default::default(),
1214             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1215             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1216             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1217         });
1218
1219         let gcx = arenas.global_ctxt.as_ref().unwrap();
1220
1221         sync::assert_send_val(&gcx);
1222
1223         tls::enter_global(gcx, f)
1224     }
1225
1226     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1227         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1228         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1229     }
1230
1231     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1232         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1233     }
1234
1235     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1236         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1237     }
1238
1239     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1240     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1241     ///
1242     /// This function only exists until said support is implemented.
1243     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1244         let items = self.lang_items();
1245         let def_id = Some(def_id);
1246         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1247         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1248         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1249         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1250         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1251         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1252         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1253         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1254         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1255         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1256         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1257         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1258         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1259         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1260         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1261         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1262         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1263         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1264         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1265         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1266         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1267         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1268         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1269         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1270         else { None }
1271     }
1272
1273     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1274         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1275     }
1276
1277     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1278         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1279     }
1280
1281     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1282         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1283     }
1284
1285     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1286         if id.is_local() {
1287             self.hir().def_key(id)
1288         } else {
1289             self.cstore.def_key(id)
1290         }
1291     }
1292
1293     /// Convert a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1294     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1295     ///
1296     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1297     ///  be a non-local `DefPath`.
1298     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1299         if id.is_local() {
1300             self.hir().def_path(id)
1301         } else {
1302             self.cstore.def_path(id)
1303         }
1304     }
1305
1306     #[inline]
1307     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1308         if def_id.is_local() {
1309             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1310         } else {
1311             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1312         }
1313     }
1314
1315     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1316         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1317         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1318         // statements within the query system and we'd run into endless
1319         // recursion otherwise.
1320         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1321             (self.crate_name.clone(),
1322              self.sess.local_crate_disambiguator())
1323         } else {
1324             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1325              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1326         };
1327
1328         format!("{}[{}]{}",
1329                 crate_name,
1330                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1331                 // annoying in debug output.
1332                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1333                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1334     }
1335
1336     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1337         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1338     }
1339
1340     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1341     // system if the result is otherwise tracked through queries
1342     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1343         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1344     }
1345
1346     #[inline(always)]
1347     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1348         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1349
1350         StableHashingContext::new(self.sess,
1351                                   krate,
1352                                   self.hir().definitions(),
1353                                   self.cstore)
1354     }
1355
1356     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1357     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1358     // created.
1359     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1360     // as this will be done on-demand.
1361     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1362         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1363         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1364         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1365             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1366             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1367             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1368                                      self,
1369                                      crate_hash,
1370                                      |_, x| x // No transformation needed
1371             );
1372         }
1373     }
1374
1375     // This method exercises the `in_scope_traits_map` query for all possible
1376     // values so that we have their fingerprints available in the DepGraph.
1377     // This is only required as long as we still use the old dependency tracking
1378     // which needs to have the fingerprints of all input nodes beforehand.
1379     pub fn precompute_in_scope_traits_hashes(self) {
1380         for &def_index in self.trait_map.keys() {
1381             self.in_scope_traits_map(def_index);
1382         }
1383     }
1384
1385     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1386                                            encoder: &mut E)
1387                                            -> Result<(), E::Error>
1388         where E: ty::codec::TyEncoder
1389     {
1390         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1391     }
1392
1393     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1394     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1395     ///
1396     /// ```rust
1397     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1398     /// ```
1399     ///
1400     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1401     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1402     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1403     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1404         self.features().bind_by_move_pattern_guards && self.use_mir_borrowck()
1405     }
1406
1407     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1408     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1409     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1410         // If someone requests the feature, then be a little more
1411         // careful and ensure that MIR-borrowck is enabled (which can
1412         // happen via edition selection, via `feature(nll)`, or via an
1413         // appropriate `-Z` flag) before disabling the mutation check.
1414         if self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards() {
1415             return false;
1416         }
1417
1418         return true;
1419     }
1420
1421     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1422     /// the MIR-based borrowck).
1423     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1424         self.borrowck_mode().use_ast()
1425     }
1426
1427     /// If true, we should use the MIR-based borrowck (we may *also* use
1428     /// the AST-based borrowck).
1429     pub fn use_mir_borrowck(self) -> bool {
1430         self.borrowck_mode().use_mir()
1431     }
1432
1433     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1434     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1435     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1436         self.borrowck_mode().migrate()
1437     }
1438
1439     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1440     /// borrow of the input to the match expression.
1441     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1442         self.emit_read_for_match()
1443     }
1444
1445     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1446     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1447     /// patterns in a match arm).
1448     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1449         self.use_mir_borrowck() && !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1450     }
1451
1452     /// If true, pattern variables for use in guards on match arms
1453     /// will be bound as references to the data, and occurrences of
1454     /// those variables in the guard expression will implicitly
1455     /// dereference those bindings. (See rust-lang/rust#27282.)
1456     pub fn all_pat_vars_are_implicit_refs_within_guards(self) -> bool {
1457         self.borrowck_mode().use_mir()
1458     }
1459
1460     /// If true, we should enable two-phase borrows checks. This is
1461     /// done with either: `-Ztwo-phase-borrows`, `#![feature(nll)]`,
1462     /// or by opting into an edition after 2015.
1463     pub fn two_phase_borrows(self) -> bool {
1464         self.sess.rust_2018() || self.features().nll ||
1465         self.sess.opts.debugging_opts.two_phase_borrows
1466     }
1467
1468     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1469     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1470     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1471         // Here are the main constraints we need to deal with:
1472         //
1473         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Ast` is
1474         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1475         //    (This is arguably a historical accident.)
1476         //
1477         // 2. `BorrowckMode::Migrate` is the limited migration to
1478         //    NLL that we are deploying with the 2018 edition.
1479         //
1480         // 3. We want to allow developers on the Nightly channel
1481         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1482         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1483         //    explicitly in their crate).
1484         //
1485         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1486         // the above constraints:
1487         //
1488         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1489         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1490         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1491         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1492         //
1493         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` flag was given (or
1494         //   if `borrowck=ast` was specified), then use the default
1495         //   as required by the edition.
1496         //
1497         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1498
1499         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1500
1501         match self.sess.opts.borrowck_mode {
1502             mode @ BorrowckMode::Mir |
1503             mode @ BorrowckMode::Compare |
1504             mode @ BorrowckMode::Migrate => mode,
1505
1506             BorrowckMode::Ast => match self.sess.edition() {
1507                 Edition::Edition2015 => BorrowckMode::Ast,
1508                 Edition::Edition2018 => BorrowckMode::Migrate,
1509             },
1510         }
1511     }
1512
1513     #[inline]
1514     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1515         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1516
1517         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1518             match crate_type {
1519                 CrateType::Executable |
1520                 CrateType::Staticlib  |
1521                 CrateType::ProcMacro  |
1522                 CrateType::Cdylib     => false,
1523                 CrateType::Rlib       |
1524                 CrateType::Dylib      => true,
1525             }
1526         })
1527     }
1528
1529     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1530     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1531         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1532             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1533             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1534                 self.parent_def_id(ebr.def_id).unwrap(),
1535                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1536             ),
1537             _ => return None, // not a free region
1538         };
1539
1540         let node_id = self.hir()
1541             .as_local_node_id(suitable_region_binding_scope)
1542             .unwrap();
1543         let is_impl_item = match self.hir().find(node_id) {
1544             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1545             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1546                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1547             }
1548             _ => return None,
1549         };
1550
1551         return Some(FreeRegionInfo {
1552             def_id: suitable_region_binding_scope,
1553             boundregion: bound_region,
1554             is_impl_item: is_impl_item,
1555         });
1556     }
1557
1558     pub fn return_type_impl_trait(
1559         &self,
1560         scope_def_id: DefId,
1561     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1562         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1563         let node_id = self.hir().as_local_node_id(scope_def_id).unwrap();
1564         match self.hir().get(node_id) {
1565             Node::Item(item) => {
1566                 match item.node {
1567                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1568                     _ => {
1569                         return None;
1570                     }
1571                 }
1572             }
1573             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1574         }
1575
1576         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1577         match ret_ty.sty {
1578             ty::FnDef(_, _) => {
1579                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1580                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1581                 if output.is_impl_trait() {
1582                     Some(output)
1583                 } else {
1584                     None
1585                 }
1586             }
1587             _ => None
1588         }
1589     }
1590
1591     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1592     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1593         &self,
1594         suitable_region_binding_scope: DefId,
1595     ) -> bool {
1596         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1597             .container
1598             .id();
1599         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1600             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1601             // because this message is going to suggest that the user
1602             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1603             // since the signature must match the trait.
1604             //
1605             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1606             return true;
1607         }
1608         false
1609     }
1610 }
1611
1612 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1613     pub fn encode_metadata(self)
1614         -> EncodedMetadata
1615     {
1616         self.cstore.encode_metadata(self)
1617     }
1618 }
1619
1620 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1621     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1622     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1623     /// with the same lifetime as `arena`.
1624     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1625         &'gcx self,
1626         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1627         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1628         f: F
1629     ) -> R
1630     where
1631         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1632         'gcx: 'tcx,
1633     {
1634         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1635         let tcx = TyCtxt {
1636             gcx: self,
1637             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1638             dummy: PhantomData,
1639         };
1640         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1641             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1642                 tcx,
1643                 query: icx.query.clone(),
1644                 layout_depth: icx.layout_depth,
1645                 task: icx.task,
1646             };
1647             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1648                 f(tcx)
1649             })
1650         })
1651     }
1652 }
1653
1654 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1655 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1656 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1657 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1658 /// by looking them up in their respective interners.
1659 ///
1660 /// However, this is still not the best implementation as it does
1661 /// need to compare the components, even for interned values.
1662 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1663 /// determine whether the address is in the allocated range.
1664 ///
1665 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1666 /// of the provided context.
1667 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1668 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1669 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1670 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1671 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1672     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1673     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1674 }
1675
1676 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1677     type Lifted = Ty<'tcx>;
1678     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1679         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1680             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1681         }
1682         // Also try in the global tcx if we're not that.
1683         if !tcx.is_global() {
1684             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1685         } else {
1686             None
1687         }
1688     }
1689 }
1690
1691 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1692     type Lifted = Region<'tcx>;
1693     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1694         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1695             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1696         }
1697         // Also try in the global tcx if we're not that.
1698         if !tcx.is_global() {
1699             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1700         } else {
1701             None
1702         }
1703     }
1704 }
1705
1706 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Goal<'a> {
1707     type Lifted = Goal<'tcx>;
1708     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Goal<'tcx>> {
1709         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1710             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1711         }
1712         // Also try in the global tcx if we're not that.
1713         if !tcx.is_global() {
1714             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1715         } else {
1716             None
1717         }
1718     }
1719 }
1720
1721 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Goal<'a>> {
1722     type Lifted = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
1723     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1724         &self,
1725         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1726     ) -> Option<&'tcx List<Goal<'tcx>>> {
1727         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1728             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1729         }
1730         // Also try in the global tcx if we're not that.
1731         if !tcx.is_global() {
1732             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1733         } else {
1734             None
1735         }
1736     }
1737 }
1738
1739 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Clause<'a>> {
1740     type Lifted = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
1741     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1742         &self,
1743         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1744     ) -> Option<&'tcx List<Clause<'tcx>>> {
1745         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1746             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1747         }
1748         // Also try in the global tcx if we're not that.
1749         if !tcx.is_global() {
1750             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1751         } else {
1752             None
1753         }
1754     }
1755 }
1756
1757 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Const<'a> {
1758     type Lifted = &'tcx Const<'tcx>;
1759     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Const<'tcx>> {
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 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1773     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1774     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1775         if self.len() == 0 {
1776             return Some(List::empty());
1777         }
1778         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1779             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1780         }
1781         // Also try in the global tcx if we're not that.
1782         if !tcx.is_global() {
1783             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1784         } else {
1785             None
1786         }
1787     }
1788 }
1789
1790 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Ty<'a>> {
1791     type Lifted = &'tcx List<Ty<'tcx>>;
1792     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1793                              -> Option<&'tcx List<Ty<'tcx>>> {
1794         if self.len() == 0 {
1795             return Some(List::empty());
1796         }
1797         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1798             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1799         }
1800         // Also try in the global tcx if we're not that.
1801         if !tcx.is_global() {
1802             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1803         } else {
1804             None
1805         }
1806     }
1807 }
1808
1809 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ExistentialPredicate<'a>> {
1810     type Lifted = &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1811     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1812         -> Option<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1813         if self.is_empty() {
1814             return Some(List::empty());
1815         }
1816         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1817             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1818         }
1819         // Also try in the global tcx if we're not that.
1820         if !tcx.is_global() {
1821             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1822         } else {
1823             None
1824         }
1825     }
1826 }
1827
1828 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Predicate<'a>> {
1829     type Lifted = &'tcx List<Predicate<'tcx>>;
1830     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1831         -> Option<&'tcx List<Predicate<'tcx>>> {
1832         if self.is_empty() {
1833             return Some(List::empty());
1834         }
1835         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1836             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1837         }
1838         // Also try in the global tcx if we're not that.
1839         if !tcx.is_global() {
1840             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1841         } else {
1842             None
1843         }
1844     }
1845 }
1846
1847 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<CanonicalVarInfo> {
1848     type Lifted = &'tcx List<CanonicalVarInfo>;
1849     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1850         if self.len() == 0 {
1851             return Some(List::empty());
1852         }
1853         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1854             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1855         }
1856         // Also try in the global tcx if we're not that.
1857         if !tcx.is_global() {
1858             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1859         } else {
1860             None
1861         }
1862     }
1863 }
1864
1865 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ProjectionKind<'a>> {
1866     type Lifted = &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>>;
1867     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1868         if self.len() == 0 {
1869             return Some(List::empty());
1870         }
1871         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1872             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1873         }
1874         // Also try in the global tcx if we're not that.
1875         if !tcx.is_global() {
1876             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1877         } else {
1878             None
1879         }
1880     }
1881 }
1882
1883 pub mod tls {
1884     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt};
1885
1886     use std::fmt;
1887     use std::mem;
1888     use std::marker::PhantomData;
1889     use syntax_pos;
1890     use ty::query;
1891     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1892     use rustc_data_structures::OnDrop;
1893     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1894     use dep_graph::OpenTask;
1895
1896     #[cfg(not(parallel_queries))]
1897     use std::cell::Cell;
1898
1899     #[cfg(parallel_queries)]
1900     use rayon_core;
1901
1902     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1903     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1904     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1905     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1906     /// in this module.
1907     #[derive(Clone)]
1908     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1909         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1910         /// by `enter_local` with a new local interner
1911         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1912
1913         /// The current query job, if any. This is updated by start_job in
1914         /// ty::query::plumbing when executing a query
1915         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1916
1917         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1918         pub layout_depth: usize,
1919
1920         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1921         /// when executing them
1922         pub task: &'a OpenTask,
1923     }
1924
1925     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1926     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1927     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1928     #[cfg(parallel_queries)]
1929     #[inline]
1930     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1931         rayon_core::tlv::with(value, f)
1932     }
1933
1934     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1935     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1936     #[cfg(parallel_queries)]
1937     #[inline]
1938     fn get_tlv() -> usize {
1939         rayon_core::tlv::get()
1940     }
1941
1942     /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt
1943     #[cfg(not(parallel_queries))]
1944     thread_local!(static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0));
1945
1946     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1947     /// It is restored to its previous value after.
1948     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1949     #[cfg(not(parallel_queries))]
1950     #[inline]
1951     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1952         let old = get_tlv();
1953         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1954         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1955         f()
1956     }
1957
1958     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1959     #[cfg(not(parallel_queries))]
1960     fn get_tlv() -> usize {
1961         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1962     }
1963
1964     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1965     /// in librustc otherwise
1966     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1967         with_opt(|tcx| {
1968             if let Some(tcx) = tcx {
1969                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1970             } else {
1971                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1972             }
1973         })
1974     }
1975
1976     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1977     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1978     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1979     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1980         with_context_opt(|icx| {
1981             if let Some(icx) = icx {
1982                 if let Some(ref query) = icx.query {
1983                     query.diagnostics.lock().push(diagnostic.clone());
1984                 }
1985             }
1986         })
1987     }
1988
1989     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1990     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1991         where F: FnOnce() -> R
1992     {
1993         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1994             let original_span_debug = span_dbg.get();
1995             span_dbg.set(span_debug);
1996
1997             let _on_drop = OnDrop(move || {
1998                 span_dbg.set(original_span_debug);
1999             });
2000
2001             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
2002                 let original = current.get();
2003                 current.set(track_diagnostic);
2004
2005                 let _on_drop = OnDrop(move || {
2006                     current.set(original);
2007                 });
2008
2009                 f()
2010             })
2011         })
2012     }
2013
2014     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
2015     #[inline]
2016     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2017                                                      f: F) -> R
2018         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2019     {
2020         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
2021             f(&context)
2022         })
2023     }
2024
2025     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
2026     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
2027     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
2028     /// inside the `f` function.
2029     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
2030         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
2031     {
2032         with_thread_locals(|| {
2033             // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
2034             GCX_PTR.with(|lock| {
2035                 *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
2036             });
2037             // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
2038             let _on_drop = OnDrop(move || {
2039                 GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
2040             });
2041
2042             let tcx = TyCtxt {
2043                 gcx,
2044                 interners: &gcx.global_interners,
2045                 dummy: PhantomData,
2046             };
2047             let icx = ImplicitCtxt {
2048                 tcx,
2049                 query: None,
2050                 layout_depth: 0,
2051                 task: &OpenTask::Ignore,
2052             };
2053             enter_context(&icx, |_| {
2054                 f(tcx)
2055             })
2056         })
2057     }
2058
2059     /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2060     /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler
2061     /// given to Rayon.
2062     scoped_thread_local!(pub static GCX_PTR: Lock<usize>);
2063
2064     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2065     /// This is used in the deadlock handler.
2066     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2067         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2068     {
2069         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2070         assert!(gcx != 0);
2071         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2072         let tcx = TyCtxt {
2073             gcx,
2074             interners: &gcx.global_interners,
2075             dummy: PhantomData,
2076         };
2077         let icx = ImplicitCtxt {
2078             query: None,
2079             tcx,
2080             layout_depth: 0,
2081             task: &OpenTask::Ignore,
2082         };
2083         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2084     }
2085
2086     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2087     #[inline]
2088     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2089         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2090     {
2091         let context = get_tlv();
2092         if context == 0 {
2093             f(None)
2094         } else {
2095             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2096             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2097             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2098
2099             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2100         }
2101     }
2102
2103     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2104     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2105     #[inline]
2106     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2107         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2108     {
2109         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2110     }
2111
2112     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2113     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2114     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2115     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2116     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2117     #[inline]
2118     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2119         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2120     {
2121         with_context(|context| {
2122             unsafe {
2123                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2124                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2125                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2126                 f(context)
2127             }
2128         })
2129     }
2130
2131     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2132     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2133     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2134     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2135     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2136     #[inline]
2137     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2138         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2139     {
2140         with_context(|context| {
2141             unsafe {
2142                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2143                 let interners = tcx.interners as *const _ as usize;
2144                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2145                 assert!(context.tcx.interners as *const _ as usize == interners);
2146                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2147                 f(context)
2148             }
2149         })
2150     }
2151
2152     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2153     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2154     #[inline]
2155     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2156         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2157     {
2158         with_context(|context| f(context.tcx))
2159     }
2160
2161     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2162     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2163     #[inline]
2164     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2165         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2166     {
2167         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2168     }
2169 }
2170
2171 macro_rules! sty_debug_print {
2172     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2173         // curious inner module to allow variant names to be used as
2174         // variable names.
2175         #[allow(non_snake_case)]
2176         mod inner {
2177             use ty::{self, TyCtxt};
2178             use ty::context::Interned;
2179
2180             #[derive(Copy, Clone)]
2181             struct DebugStat {
2182                 total: usize,
2183                 region_infer: usize,
2184                 ty_infer: usize,
2185                 both_infer: usize,
2186             }
2187
2188             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2189                 let mut total = DebugStat {
2190                     total: 0,
2191                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
2192                 };
2193                 $(let mut $variant = total;)*
2194
2195                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2196                     let variant = match t.sty {
2197                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2198                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2199                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2200                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2201                     };
2202                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2203                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2204
2205                     variant.total += 1;
2206                     total.total += 1;
2207                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
2208                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2209                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
2210                 }
2211                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
2212                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2213                             {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2214                            stringify!($variant),
2215                            uses = $variant.total,
2216                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2217                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2218                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2219                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2220                   )*
2221                 println!("                  total {uses:6}        \
2222                           {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2223                          uses = total.total,
2224                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2225                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2226                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2227             }
2228         }
2229
2230         inner::go($ctxt)
2231     }}
2232 }
2233
2234 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2235     pub fn print_debug_stats(self) {
2236         sty_debug_print!(
2237             self,
2238             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2239             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2240             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2241
2242         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2243         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2244         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2245         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2246         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2247     }
2248 }
2249
2250
2251 /// An entry in an interner.
2252 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2253
2254 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2255     fn clone(&self) -> Self {
2256         Interned(self.0)
2257     }
2258 }
2259 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2260
2261 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2262 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2263     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2264         self.0.sty == other.0.sty
2265     }
2266 }
2267
2268 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2269
2270 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2271     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2272         self.0.sty.hash(s)
2273     }
2274 }
2275
2276 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2277     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2278         &self.0.sty
2279     }
2280 }
2281
2282 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2283 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2284     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2285         self.0[..] == other.0[..]
2286     }
2287 }
2288
2289 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2290
2291 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2292     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2293         self.0[..].hash(s)
2294     }
2295 }
2296
2297 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2298     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2299         &self.0[..]
2300     }
2301 }
2302
2303 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2304     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2305         &self.0[..]
2306     }
2307 }
2308
2309 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
2310     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2311         &self.0[..]
2312     }
2313 }
2314
2315 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ProjectionKind<'lcx>]>
2316     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>> {
2317     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind<'lcx>] {
2318         &self.0[..]
2319     }
2320 }
2321
2322 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2323     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2324         &self.0
2325     }
2326 }
2327
2328 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2329     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2330         &self.0
2331     }
2332 }
2333
2334 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2335     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2336     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2337         &self.0[..]
2338     }
2339 }
2340
2341 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2342     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2343     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2344         &self.0[..]
2345     }
2346 }
2347
2348 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2349     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2350         &self.0
2351     }
2352 }
2353
2354 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2355 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2356     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2357         &self.0[..]
2358     }
2359 }
2360
2361 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2362 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2363     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2364         &self.0[..]
2365     }
2366 }
2367
2368 macro_rules! intern_method {
2369     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2370                                             $alloc_method:expr,
2371                                             $alloc_to_key:expr,
2372                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2373         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2374             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2375                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2376
2377                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2378                 // determine that all contents are in the global tcx.
2379                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2380                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2381                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2382                         // Make sure we don't end up with inference
2383                         // types/regions in the global tcx.
2384                         if self.is_global() {
2385                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2386                                 inference types/regions in the global type context",
2387                                 v);
2388                         }
2389
2390                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2391                     }).0
2392                 } else {
2393                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2394                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2395                         let v = unsafe {
2396                             mem::transmute(v)
2397                         };
2398                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2399                         // Cast to 'gcx
2400                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2401                         Interned(i)
2402                     }).0
2403                 }
2404             }
2405         }
2406     }
2407 }
2408
2409 macro_rules! direct_interners {
2410     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2411         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2412             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2413                 self.0 == other.0
2414             }
2415         }
2416
2417         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2418
2419         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2420             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2421                 self.0.hash(s)
2422             }
2423         }
2424
2425         intern_method!(
2426             $lt_tcx,
2427             $name: $method($ty,
2428                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2429                            |x| x,
2430                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2431     }
2432 }
2433
2434 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2435     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2436 }
2437
2438 direct_interners!('tcx,
2439     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2440     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c.ty) || keep_local(&c.val)) -> Const<'tcx>,
2441     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>
2442 );
2443
2444 macro_rules! slice_interners {
2445     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
2446         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2447             &[$ty<'tcx>],
2448             |a, v| List::from_arena(a, v),
2449             Deref::deref,
2450             |xs: &[$ty<'_>]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty<'tcx>>);)+
2451     )
2452 }
2453
2454 slice_interners!(
2455     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
2456     predicates: _intern_predicates(Predicate),
2457     type_list: _intern_type_list(Ty),
2458     substs: _intern_substs(Kind),
2459     clauses: _intern_clauses(Clause),
2460     goal_list: _intern_goals(Goal),
2461     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2462 );
2463
2464 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2465 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2466 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2467 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2468 // seems better than open-coding the rest.
2469 intern_method! {
2470     'tcx,
2471     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2472         &[CanonicalVarInfo],
2473         |a, v| List::from_arena(a, v),
2474         Deref::deref,
2475         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2476     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2477 }
2478
2479 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2480     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2481     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2482     /// unsafe.
2483     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2484         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2485         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2486             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2487             ..sig
2488         }))
2489     }
2490
2491     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2492     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2493     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2494     /// a `fn(u32, i32)`.
2495     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2496         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2497             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2498                 ty::Tuple(params) => {
2499                     params.into_iter().cloned()
2500                 }
2501                 _ => bug!(),
2502             };
2503             self.mk_fn_sig(
2504                 params_iter,
2505                 s.output(),
2506                 s.variadic,
2507                 hir::Unsafety::Normal,
2508                 abi::Abi::Rust,
2509             )
2510         });
2511
2512         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2513     }
2514
2515     #[inline]
2516     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2517         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2518     }
2519
2520     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2521         match tm {
2522             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2523             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2524             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2525             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2526             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2527             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2528         }
2529     }
2530
2531     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2532         match tm {
2533             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2534             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2535             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2536             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2537             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2538             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2539         }
2540     }
2541
2542     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2543         match tm {
2544             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2545             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2546         }
2547     }
2548
2549     #[inline]
2550     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2551         self.mk_ty(Str)
2552     }
2553
2554     #[inline]
2555     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2556         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2557     }
2558
2559     #[inline]
2560     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2561         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2562         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2563     }
2564
2565     #[inline]
2566     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2567         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2568     }
2569
2570     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2571         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2572         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2573         let substs = Substs::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2574             match param.kind {
2575                 GenericParamDefKind::Lifetime => bug!(),
2576                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2577                     if param.index == 0 {
2578                         ty.into()
2579                     } else {
2580                         assert!(has_default);
2581                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2582                     }
2583                 }
2584             }
2585         });
2586         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2587     }
2588
2589     #[inline]
2590     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2591         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2592     }
2593
2594     #[inline]
2595     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2596         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2597     }
2598
2599     #[inline]
2600     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2601         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2602     }
2603
2604     #[inline]
2605     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2606         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2607     }
2608
2609     #[inline]
2610     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2611         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2612     }
2613
2614     #[inline]
2615     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2616         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2617     }
2618
2619     #[inline]
2620     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2621         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2622     }
2623
2624     #[inline]
2625     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2626         self.mk_ty(Array(ty, ty::Const::from_usize(self, n)))
2627     }
2628
2629     #[inline]
2630     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2631         self.mk_ty(Slice(ty))
2632     }
2633
2634     #[inline]
2635     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2636         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2637     }
2638
2639     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2640         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2641     }
2642
2643     #[inline]
2644     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2645         self.types.unit
2646     }
2647
2648     #[inline]
2649     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2650         if self.features().never_type {
2651             self.types.never
2652         } else {
2653             self.intern_tup(&[])
2654         }
2655     }
2656
2657     #[inline]
2658     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2659         self.mk_ty(Bool)
2660     }
2661
2662     #[inline]
2663     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2664                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2665         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2666     }
2667
2668     #[inline]
2669     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2670         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2671     }
2672
2673     #[inline]
2674     pub fn mk_dynamic(
2675         self,
2676         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2677         reg: ty::Region<'tcx>
2678     ) -> Ty<'tcx> {
2679         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2680     }
2681
2682     #[inline]
2683     pub fn mk_projection(self,
2684                          item_def_id: DefId,
2685                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
2686         -> Ty<'tcx> {
2687             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2688                 item_def_id,
2689                 substs,
2690             }))
2691         }
2692
2693     #[inline]
2694     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2695                       -> Ty<'tcx> {
2696         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2697     }
2698
2699     #[inline]
2700     pub fn mk_generator(self,
2701                         id: DefId,
2702                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2703                         movability: hir::GeneratorMovability)
2704                         -> Ty<'tcx> {
2705         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2706     }
2707
2708     #[inline]
2709     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2710         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2711     }
2712
2713     #[inline]
2714     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2715         self.mk_infer(TyVar(v))
2716     }
2717
2718     #[inline]
2719     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2720         self.mk_infer(IntVar(v))
2721     }
2722
2723     #[inline]
2724     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2725         self.mk_infer(FloatVar(v))
2726     }
2727
2728     #[inline]
2729     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2730         self.mk_ty(Infer(it))
2731     }
2732
2733     #[inline]
2734     pub fn mk_ty_param(self,
2735                        index: u32,
2736                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2737         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2738     }
2739
2740     #[inline]
2741     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2742         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfUpper.name().as_interned_str())
2743     }
2744
2745     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2746         match param.kind {
2747             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2748                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2749             }
2750             GenericParamDefKind::Type {..} => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2751         }
2752     }
2753
2754     #[inline]
2755     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'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>]) -> &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>> {
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                         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             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                     -> &'tcx Substs<'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_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2890                                          lint: &'static Lint,
2891                                          id: NodeId,
2892                                          span: S,
2893                                          msg: &str) {
2894         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
2895     }
2896
2897     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2898                                              lint: &'static Lint,
2899                                              hir_id: HirId,
2900                                              span: S,
2901                                              msg: &str,
2902                                              note: &str) {
2903         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2904         err.note(note);
2905         err.emit()
2906     }
2907
2908     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2909                                               lint: &'static Lint,
2910                                               id: NodeId,
2911                                               span: S,
2912                                               msg: &str,
2913                                               note: &str) {
2914         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
2915         err.note(note);
2916         err.emit()
2917     }
2918
2919     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2920         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2921     {
2922         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2923         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2924         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2925         // anything changes.
2926         //
2927         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2928         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2929         // will change rarely.
2930         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2931             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2932             loop {
2933                 let hir_id = self.hir().definitions().node_to_hir_id(id);
2934                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id, self.sess) {
2935                     return pair
2936                 }
2937                 let next = self.hir().get_parent_node(id);
2938                 if next == id {
2939                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2940                 }
2941                 id = next;
2942             }
2943         })
2944     }
2945
2946     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2947                                                     lint: &'static Lint,
2948                                                     hir_id: HirId,
2949                                                     span: S,
2950                                                     msg: &str)
2951         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2952     {
2953         let node_id = self.hir().hir_to_node_id(hir_id);
2954         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, node_id);
2955         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2956     }
2957
2958     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2959                                                      lint: &'static Lint,
2960                                                      id: NodeId,
2961                                                      span: S,
2962                                                      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, Some(span.into()), msg)
2967     }
2968
2969     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
2970         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2971     {
2972         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2973         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2974     }
2975
2976     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2977         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2978             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2979     }
2980
2981     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2982         self.named_region_map(id.owner)
2983             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2984     }
2985
2986     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2987         self.is_late_bound_map(id.owner)
2988             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2989             .unwrap_or(false)
2990     }
2991
2992     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2993         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2994     {
2995         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2996             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2997     }
2998 }
2999
3000 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
3001     type Output;
3002     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3003         where F: FnOnce(&T) -> R;
3004 }
3005
3006 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
3007     where E: InternIteratorElement<T, R>,
3008           I: Iterator<Item=E> {
3009     type Output = E::Output;
3010     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3011         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3012         E::intern_with(self, f)
3013     }
3014 }
3015
3016 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3017     type Output;
3018     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3019 }
3020
3021 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3022     type Output = R;
3023     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3024         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3025     }
3026 }
3027
3028 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3029     where T: Clone + 'a
3030 {
3031     type Output = R;
3032     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3033         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3034     }
3035 }
3036
3037 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3038     type Output = Result<R, E>;
3039     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3040         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3041     }
3042 }
3043
3044 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3045     // FIXME(#44234): almost all of these queries have no sub-queries and
3046     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
3047     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about.
3048     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
3049     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
3050     providers.crate_name = |tcx, id| {
3051         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3052         tcx.crate_name
3053     };
3054     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3055         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3056         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
3057     };
3058     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3059         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3060         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3061     };
3062     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3063     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3064         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3065     };
3066     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3067         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3068         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
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 }