]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
Remove licenses
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 //! type context book-keeping
2
3 use dep_graph::DepGraph;
4 use dep_graph::{DepNode, DepConstructor};
5 use errors::DiagnosticBuilder;
6 use session::Session;
7 use session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
8 use session::config::CrateType;
9 use middle;
10 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
11 use hir::def::{Def, Export};
12 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
13 use hir::map as hir_map;
14 use hir::map::DefPathHash;
15 use lint::{self, Lint};
16 use ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
17 use infer::canonical::{CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
18 use infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
19 use middle::cstore::CrateStoreDyn;
20 use middle::cstore::EncodedMetadata;
21 use middle::lang_items;
22 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
23 use middle::stability;
24 use mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
25 use mir::interpret::Allocation;
26 use ty::subst::{CanonicalUserSubsts, Kind, Substs, Subst};
27 use ty::ReprOptions;
28 use traits;
29 use traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
30 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
31 use ty::{TyS, TyKind, List};
32 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
33 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
34 use ty::RegionKind;
35 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
36 use ty::TyKind::*;
37 use ty::GenericParamDefKind;
38 use ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
39 use ty::query;
40 use ty::steal::Steal;
41 use ty::BindingMode;
42 use ty::CanonicalTy;
43 use ty::CanonicalPolyFnSig;
44 use util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap};
45 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
46 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
47 use smallvec::SmallVec;
48 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
49                                            StableHasher, StableHasherResult,
50                                            StableVec};
51 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
52 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
53 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock, WorkerLocal};
54 use std::any::Any;
55 use std::borrow::Borrow;
56 use std::cmp::Ordering;
57 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
58 use std::hash::{Hash, Hasher};
59 use std::fmt;
60 use std::mem;
61 use std::ops::{Deref, Bound};
62 use std::iter;
63 use std::sync::mpsc;
64 use std::sync::Arc;
65 use std::marker::PhantomData;
66 use rustc_target::spec::abi;
67 use syntax::ast::{self, NodeId};
68 use syntax::attr;
69 use syntax::source_map::MultiSpan;
70 use syntax::edition::Edition;
71 use syntax::feature_gate;
72 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
73 use syntax_pos::Span;
74
75 use hir;
76
77 pub struct AllArenas<'tcx> {
78     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
79     pub interner: SyncDroplessArena,
80     global_ctxt: Option<GlobalCtxt<'tcx>>,
81 }
82
83 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
84     pub fn new() -> Self {
85         AllArenas {
86             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
87             interner: SyncDroplessArena::default(),
88             global_ctxt: None,
89         }
90     }
91 }
92
93 /// Internal storage
94 #[derive(Default)]
95 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
96     // internings
97     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
98
99     // references
100     generics: TypedArena<ty::Generics>,
101     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
102     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
103     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
104     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
105     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
106     /// miri allocations
107     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
108 }
109
110 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
111
112 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
113     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
114     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
115
116     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
117     /// they're accessed quite often.
118     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
119     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
120     substs: InternedSet<'tcx, Substs<'tcx>>,
121     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
122     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
123     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
124     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
125     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
126     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
127     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
128     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
129     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>>,
130 }
131
132 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
133     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
134         CtxtInterners {
135             arena,
136             type_: Default::default(),
137             type_list: Default::default(),
138             substs: Default::default(),
139             region: Default::default(),
140             existential_predicates: Default::default(),
141             canonical_var_infos: Default::default(),
142             predicates: Default::default(),
143             const_: Default::default(),
144             clauses: Default::default(),
145             goal: Default::default(),
146             goal_list: Default::default(),
147             projs: Default::default(),
148         }
149     }
150
151     /// Intern a type
152     #[inline(never)]
153     fn intern_ty(
154         local: &CtxtInterners<'tcx>,
155         global: &CtxtInterners<'gcx>,
156         st: TyKind<'tcx>
157     ) -> Ty<'tcx> {
158         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
159
160         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
161         // determine that all contents are in the global tcx.
162         // See comments on Lift for why we can't use that.
163         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
164             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
165                 let ty_struct = TyS {
166                     sty: st,
167                     flags: flags.flags,
168                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
169                 };
170
171                 // Make sure we don't end up with inference
172                 // types/regions in the global interner
173                 if local as *const _ as usize == global as *const _ as usize {
174                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
175                         inference types/regions in the global type context",
176                         &ty_struct);
177                 }
178
179                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
180             }).0
181         } else {
182             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
183                 let ty_struct = TyS {
184                     sty: st,
185                     flags: flags.flags,
186                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
187                 };
188
189                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
190                 // already is in the global arena
191                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
192                     mem::transmute(ty_struct)
193                 };
194
195                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
196             }).0
197         }
198     }
199 }
200
201 pub struct CommonTypes<'tcx> {
202     pub unit: Ty<'tcx>,
203     pub bool: Ty<'tcx>,
204     pub char: Ty<'tcx>,
205     pub isize: Ty<'tcx>,
206     pub i8: Ty<'tcx>,
207     pub i16: Ty<'tcx>,
208     pub i32: Ty<'tcx>,
209     pub i64: Ty<'tcx>,
210     pub i128: Ty<'tcx>,
211     pub usize: Ty<'tcx>,
212     pub u8: Ty<'tcx>,
213     pub u16: Ty<'tcx>,
214     pub u32: Ty<'tcx>,
215     pub u64: Ty<'tcx>,
216     pub u128: Ty<'tcx>,
217     pub f32: Ty<'tcx>,
218     pub f64: Ty<'tcx>,
219     pub never: Ty<'tcx>,
220     pub err: Ty<'tcx>,
221
222     pub re_empty: Region<'tcx>,
223     pub re_static: Region<'tcx>,
224     pub re_erased: Region<'tcx>,
225 }
226
227 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
228     local_id_root: Option<DefId>,
229     data: &'a ItemLocalMap<V>
230 }
231
232 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
233 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
234 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
235 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
236 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
237 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
238 /// stored/returned.
239 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
240                                      hir_id: hir::HirId,
241                                      mut_access: bool) {
242     if cfg!(debug_assertions) {
243         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
244             if hir_id.owner != local_id_root.index {
245                 ty::tls::with(|tcx| {
246                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
247
248                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
249                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
250                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
251                          DefId::local(hir_id.owner),
252                          local_id_root)
253                 });
254             }
255         } else {
256             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
257             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
258             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
259             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
260             // nobody tries to write to such a Null Object table.
261             if mut_access {
262                 bug!("access to invalid TypeckTables")
263             }
264         }
265     }
266 }
267
268 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
269     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
270         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
271         self.data.contains_key(&id.local_id)
272     }
273
274     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
275         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
276         self.data.get(&id.local_id)
277     }
278
279     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
280         self.data.iter()
281     }
282 }
283
284 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
285     type Output = V;
286
287     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
288         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
289     }
290 }
291
292 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
293     local_id_root: Option<DefId>,
294     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
295 }
296
297 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
298     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
299         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
300         self.data.get_mut(&id.local_id)
301     }
302
303     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
304         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
305         self.data.entry(id.local_id)
306     }
307
308     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
309         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
310         self.data.insert(id.local_id, val)
311     }
312
313     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
314         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
315         self.data.remove(&id.local_id)
316     }
317 }
318
319 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
320 pub struct TypeckTables<'tcx> {
321     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
322     pub local_id_root: Option<DefId>,
323
324     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
325     /// method calls, including those of overloaded operators.
326     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
327
328     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
329     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
330     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
331     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
332     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
333
334     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
335     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
336     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
337     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
338
339     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
340     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
341     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
342     /// other items.
343     node_substs: ItemLocalMap<&'tcx Substs<'tcx>>,
344
345     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
346     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
347     user_provided_tys: ItemLocalMap<CanonicalTy<'tcx>>,
348
349     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
350     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
351     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
352
353     /// Stores the substitutions that the user explicitly gave (if any)
354     /// attached to `id`. These will not include any inferred
355     /// values. The canonical form is used to capture things like `_`
356     /// or other unspecified values.
357     ///
358     /// Example:
359     ///
360     /// If the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
361     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X>
362     /// }`.
363     user_substs: ItemLocalMap<CanonicalUserSubsts<'tcx>>,
364
365     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
366
367     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
368     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
369
370     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
371     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
372     ///
373     /// ```
374     /// match &&Some(5i32) {
375     ///     Some(n) => {},
376     ///     _ => {},
377     /// }
378     /// ```
379     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
380     ///
381     /// See:
382     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
383     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
384
385     /// Borrows
386     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
387
388     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
389     /// not all closures are present in the map.
390     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
391
392     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
393     /// and return type. Liberated means that all bound regions
394     /// (including late-bound regions) are replaced with free
395     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
396     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
397     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
398
399     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
400     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
401     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
402     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
403     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
404
405     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
406     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
407     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
408
409     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
410     /// This is used for warning unused imports. During type
411     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
412     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
413     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
414
415     /// If any errors occurred while type-checking this body,
416     /// this field will be set to `true`.
417     pub tainted_by_errors: bool,
418
419     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
420     /// its where clauses and parameter types. These are then
421     /// read-again by borrowck.
422     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
423
424     /// All the existential types that are restricted to concrete types
425     /// by this function
426     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>,
427 }
428
429 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
430     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
431         TypeckTables {
432             local_id_root,
433             type_dependent_defs: Default::default(),
434             field_indices: Default::default(),
435             user_provided_tys: Default::default(),
436             user_provided_sigs: Default::default(),
437             node_types: Default::default(),
438             node_substs: Default::default(),
439             user_substs: Default::default(),
440             adjustments: Default::default(),
441             pat_binding_modes: Default::default(),
442             pat_adjustments: Default::default(),
443             upvar_capture_map: Default::default(),
444             closure_kind_origins: Default::default(),
445             liberated_fn_sigs: Default::default(),
446             fru_field_types: Default::default(),
447             cast_kinds: Default::default(),
448             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
449             tainted_by_errors: false,
450             free_region_map: Default::default(),
451             concrete_existential_types: Default::default(),
452         }
453     }
454
455     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
456     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
457         match *qpath {
458             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
459             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
460                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
461                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
462             }
463         }
464     }
465
466     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
467         LocalTableInContext {
468             local_id_root: self.local_id_root,
469             data: &self.type_dependent_defs
470         }
471     }
472
473     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
474         LocalTableInContextMut {
475             local_id_root: self.local_id_root,
476             data: &mut self.type_dependent_defs
477         }
478     }
479
480     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
481         LocalTableInContext {
482             local_id_root: self.local_id_root,
483             data: &self.field_indices
484         }
485     }
486
487     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
488         LocalTableInContextMut {
489             local_id_root: self.local_id_root,
490             data: &mut self.field_indices
491         }
492     }
493
494     pub fn user_provided_tys(&self) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
495         LocalTableInContext {
496             local_id_root: self.local_id_root,
497             data: &self.user_provided_tys
498         }
499     }
500
501     pub fn user_provided_tys_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
502         LocalTableInContextMut {
503             local_id_root: self.local_id_root,
504             data: &mut self.user_provided_tys
505         }
506     }
507
508     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
509         LocalTableInContext {
510             local_id_root: self.local_id_root,
511             data: &self.node_types
512         }
513     }
514
515     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
516         LocalTableInContextMut {
517             local_id_root: self.local_id_root,
518             data: &mut self.node_types
519         }
520     }
521
522     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
523         self.node_id_to_type_opt(id).unwrap_or_else(||
524             bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
525                  tls::with(|tcx| {
526                      let id = tcx.hir().hir_to_node_id(id);
527                      tcx.hir().node_to_string(id)
528                  }))
529         )
530     }
531
532     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
533         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
534         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
535     }
536
537     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, &'tcx Substs<'tcx>> {
538         LocalTableInContextMut {
539             local_id_root: self.local_id_root,
540             data: &mut self.node_substs
541         }
542     }
543
544     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
545         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
546         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| Substs::empty())
547     }
548
549     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
550         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
551         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
552     }
553
554     pub fn user_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
555         LocalTableInContextMut {
556             local_id_root: self.local_id_root,
557             data: &mut self.user_substs
558         }
559     }
560
561     pub fn user_substs(&self, id: hir::HirId) -> Option<CanonicalUserSubsts<'tcx>> {
562         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
563         self.user_substs.get(&id.local_id).cloned()
564     }
565
566     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
567     // doesn't provide type parameter substitutions.
568     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
569         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
570     }
571
572     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
573         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
574     }
575
576     // Returns the type of an expression as a monotype.
577     //
578     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
579     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
580     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
581     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
582     //
583     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
584     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
585     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
586     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
587         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
588     }
589
590     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
591         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
592     }
593
594     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
595         LocalTableInContext {
596             local_id_root: self.local_id_root,
597             data: &self.adjustments
598         }
599     }
600
601     pub fn adjustments_mut(&mut self)
602                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
603         LocalTableInContextMut {
604             local_id_root: self.local_id_root,
605             data: &mut self.adjustments
606         }
607     }
608
609     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
610                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
611         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
612         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
613     }
614
615     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
616     /// entry recorded for that expression.
617     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
618         self.expr_adjustments(expr)
619             .last()
620             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
621     }
622
623     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
624         self.expr_adjustments(expr)
625             .last()
626             .map(|adj| adj.target)
627             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
628     }
629
630     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
631         // Only paths and method calls/overloaded operators have
632         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
633         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
634             return false;
635         }
636
637         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
638             Some(&Def::Method(_)) => true,
639             _ => false
640         }
641     }
642
643     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
644         LocalTableInContext {
645             local_id_root: self.local_id_root,
646             data: &self.pat_binding_modes
647         }
648     }
649
650     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
651                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
652         LocalTableInContextMut {
653             local_id_root: self.local_id_root,
654             data: &mut self.pat_binding_modes
655         }
656     }
657
658     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
659         LocalTableInContext {
660             local_id_root: self.local_id_root,
661             data: &self.pat_adjustments,
662         }
663     }
664
665     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
666                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
667         LocalTableInContextMut {
668             local_id_root: self.local_id_root,
669             data: &mut self.pat_adjustments,
670         }
671     }
672
673     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
674         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
675     }
676
677     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
678         LocalTableInContext {
679             local_id_root: self.local_id_root,
680             data: &self.closure_kind_origins
681         }
682     }
683
684     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
685         LocalTableInContextMut {
686             local_id_root: self.local_id_root,
687             data: &mut self.closure_kind_origins
688         }
689     }
690
691     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
692         LocalTableInContext {
693             local_id_root: self.local_id_root,
694             data: &self.liberated_fn_sigs
695         }
696     }
697
698     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
699         LocalTableInContextMut {
700             local_id_root: self.local_id_root,
701             data: &mut self.liberated_fn_sigs
702         }
703     }
704
705     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
706         LocalTableInContext {
707             local_id_root: self.local_id_root,
708             data: &self.fru_field_types
709         }
710     }
711
712     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
713         LocalTableInContextMut {
714             local_id_root: self.local_id_root,
715             data: &mut self.fru_field_types
716         }
717     }
718
719     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::cast::CastKind> {
720         LocalTableInContext {
721             local_id_root: self.local_id_root,
722             data: &self.cast_kinds
723         }
724     }
725
726     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::cast::CastKind> {
727         LocalTableInContextMut {
728             local_id_root: self.local_id_root,
729             data: &mut self.cast_kinds
730         }
731     }
732 }
733
734 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
735     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
736                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
737                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
738         let ty::TypeckTables {
739             local_id_root,
740             ref type_dependent_defs,
741             ref field_indices,
742             ref user_provided_tys,
743             ref user_provided_sigs,
744             ref node_types,
745             ref node_substs,
746             ref user_substs,
747             ref adjustments,
748             ref pat_binding_modes,
749             ref pat_adjustments,
750             ref upvar_capture_map,
751             ref closure_kind_origins,
752             ref liberated_fn_sigs,
753             ref fru_field_types,
754
755             ref cast_kinds,
756
757             ref used_trait_imports,
758             tainted_by_errors,
759             ref free_region_map,
760             ref concrete_existential_types,
761         } = *self;
762
763         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
764             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
765             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
766             user_provided_tys.hash_stable(hcx, hasher);
767             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
768             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
769             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
770             user_substs.hash_stable(hcx, hasher);
771             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
772             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
773             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
774             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
775                 let ty::UpvarId {
776                     var_path,
777                     closure_expr_id
778                 } = *up_var_id;
779
780                 let local_id_root =
781                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
782
783                 let var_owner_def_id = DefId {
784                     krate: local_id_root.krate,
785                     index: var_path.hir_id.owner,
786                 };
787                 let closure_def_id = DefId {
788                     krate: local_id_root.krate,
789                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
790                 };
791                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
792                  var_path.hir_id.local_id,
793                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
794             });
795
796             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
797             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
798             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
799             cast_kinds.hash_stable(hcx, hasher);
800             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
801             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
802             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
803             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
804         })
805     }
806 }
807
808 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
809     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
810         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
811         let mk_region = |r| {
812             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
813                 Interned(interners.arena.alloc(r))
814             }).0
815         };
816
817         CommonTypes {
818             unit: mk(Tuple(List::empty())),
819             bool: mk(Bool),
820             char: mk(Char),
821             never: mk(Never),
822             err: mk(Error),
823             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
824             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
825             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
826             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
827             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
828             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
829             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
830             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
831             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
832             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
833             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
834             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
835             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
836             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
837
838             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
839             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
840             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
841         }
842     }
843 }
844
845 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
846 // conflict.
847 #[derive(Debug)]
848 pub struct FreeRegionInfo {
849     // def id corresponding to FreeRegion
850     pub def_id: DefId,
851     // the bound region corresponding to FreeRegion
852     pub boundregion: ty::BoundRegion,
853     // checks if bound region is in Impl Item
854     pub is_impl_item: bool,
855 }
856
857 /// The central data structure of the compiler. It stores references
858 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
859 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
860 /// [rustc guide] for more details.
861 ///
862 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
863 #[derive(Copy, Clone)]
864 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
865     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
866     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
867     dummy: PhantomData<&'a ()>,
868 }
869
870 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
871     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
872     #[inline(always)]
873     fn deref(&self) -> &Self::Target {
874         &self.gcx
875     }
876 }
877
878 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
879     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
880     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
881
882     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
883
884     pub sess: &'tcx Session,
885
886     pub dep_graph: DepGraph,
887
888     /// Common types, pre-interned for your convenience.
889     pub types: CommonTypes<'tcx>,
890
891     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
892     /// is relevant; generated by resolve.
893     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
894                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
895                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
896
897     /// Export map produced by name resolution.
898     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export>>>,
899
900     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
901
902     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
903     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
904     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
905
906     pub(crate) queries: query::Queries<'tcx>,
907
908     // Records the free variables referenced by every closure
909     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
910     // scratch every time.
911     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
912
913     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
914     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
915     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
916     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
917     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
918
919     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
920     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
921
922     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
923     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
924     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
925
926     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
927     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
928     /// Merge this with `selection_cache`?
929     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
930
931     /// The definite name of the current crate after taking into account
932     /// attributes, commandline parameters, etc.
933     pub crate_name: Symbol,
934
935     /// Data layout specification for the current target.
936     pub data_layout: TargetDataLayout,
937
938     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
939
940     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
941     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
942
943     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
944
945     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
946
947     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
948     /// threads.
949     ///
950     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
951     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
952     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
953     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
954
955     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
956 }
957
958 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
959     /// Get the global TyCtxt.
960     #[inline]
961     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
962         TyCtxt {
963             gcx: self.gcx,
964             interners: &self.gcx.global_interners,
965             dummy: PhantomData,
966         }
967     }
968
969     #[inline(always)]
970     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
971         &self.hir_map
972     }
973
974     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
975         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
976     }
977
978     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
979         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
980     }
981
982     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
983         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
984     }
985
986     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
987         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
988     }
989
990     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
991         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
992     }
993
994     pub fn alloc_adt_def(self,
995                          did: DefId,
996                          kind: AdtKind,
997                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
998                          repr: ReprOptions)
999                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1000         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1001         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1002     }
1003
1004     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
1005         if bytes.is_empty() {
1006             &[]
1007         } else {
1008             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
1009         }
1010     }
1011
1012     pub fn alloc_const_slice(self, values: &[&'tcx ty::Const<'tcx>])
1013                              -> &'tcx [&'tcx ty::Const<'tcx>] {
1014         if values.is_empty() {
1015             &[]
1016         } else {
1017             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1018         }
1019     }
1020
1021     pub fn alloc_name_const_slice(self, values: &[(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)])
1022                                   -> &'tcx [(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)] {
1023         if values.is_empty() {
1024             &[]
1025         } else {
1026             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1027         }
1028     }
1029
1030     pub fn intern_const_alloc(
1031         self,
1032         alloc: Allocation,
1033     ) -> &'gcx Allocation {
1034         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1035             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1036         })
1037     }
1038
1039     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1040     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1041         // create an allocation that just contains these bytes
1042         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1043         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1044         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1045     }
1046
1047     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1048         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1049             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1050         })
1051     }
1052
1053     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1054         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1055             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1056         })
1057     }
1058
1059     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1060     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1061     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1062         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1063         let get = |name| {
1064             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1065                 Some(attr) => attr,
1066                 None => return Bound::Unbounded,
1067             };
1068             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1069                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1070                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1071                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1072                 }
1073             }
1074             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1075         };
1076         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1077     }
1078
1079     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1080         value.lift_to_tcx(self)
1081     }
1082
1083     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1084     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1085         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1086     }
1087
1088     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1089     fn is_global(self) -> bool {
1090         let local = self.interners as *const _;
1091         let global = &self.global_interners as *const _;
1092         local as usize == global as usize
1093     }
1094
1095     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1096     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1097     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1098     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1099     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1100                                   cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1101                                   local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1102                                   extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1103                                   arenas: &'tcx mut AllArenas<'tcx>,
1104                                   resolutions: ty::Resolutions,
1105                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1106                                   on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1107                                   crate_name: &str,
1108                                   tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1109                                   output_filenames: &OutputFilenames,
1110                                   f: F) -> R
1111                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1112     {
1113         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1114             s.fatal(&err);
1115         });
1116         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1117         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1118         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1119         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1120         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1121         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1122
1123         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1124             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1125                 .crates_untracked()
1126                 .iter()
1127                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1128                 .collect();
1129
1130             let def_path_tables = || {
1131                 upstream_def_path_tables
1132                     .iter()
1133                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1134                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1135             };
1136
1137             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1138             // re-allocate when populating it.
1139             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1140
1141             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1142                 capacity,
1143                 ::std::default::Default::default()
1144             );
1145
1146             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1147                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1148             }
1149
1150             Some(map)
1151         } else {
1152             None
1153         };
1154
1155         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1156         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1157             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1158             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1159             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1160                              .insert(hir_id.local_id,
1161                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1162         }
1163
1164         arenas.global_ctxt = Some(GlobalCtxt {
1165             sess: s,
1166             cstore,
1167             global_arenas: &arenas.global,
1168             global_interners: interners,
1169             dep_graph,
1170             types: common_types,
1171             trait_map,
1172             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1173                 (k, Lrc::new(v))
1174             }).collect(),
1175             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1176                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(v))
1177             }).collect(),
1178             maybe_unused_trait_imports:
1179                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1180                     .into_iter()
1181                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1182                     .collect(),
1183             maybe_unused_extern_crates:
1184                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1185                     .into_iter()
1186                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1187                     .collect(),
1188             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1189             hir_map: hir,
1190             def_path_hash_to_def_id,
1191             queries: query::Queries::new(
1192                 providers,
1193                 extern_providers,
1194                 on_disk_query_result_cache,
1195             ),
1196             rcache: Default::default(),
1197             selection_cache: Default::default(),
1198             evaluation_cache: Default::default(),
1199             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1200             data_layout,
1201             layout_interner: Default::default(),
1202             stability_interner: Default::default(),
1203             allocation_interner: Default::default(),
1204             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1205             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1206             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1207         });
1208
1209         let gcx = arenas.global_ctxt.as_ref().unwrap();
1210
1211         sync::assert_send_val(&gcx);
1212
1213         tls::enter_global(gcx, f)
1214     }
1215
1216     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1217         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1218         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1219     }
1220
1221     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1222         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1223     }
1224
1225     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1226         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1227     }
1228
1229     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1230     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1231     ///
1232     /// This function only exists until said support is implemented.
1233     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1234         let items = self.lang_items();
1235         let def_id = Some(def_id);
1236         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1237         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1238         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1239         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1240         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1241         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1242         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1243         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1244         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1245         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1246         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1247         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1248         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1249         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1250         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1251         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1252         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1253         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1254         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1255         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1256         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1257         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1258         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1259         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1260         else { None }
1261     }
1262
1263     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1264         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1265     }
1266
1267     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1268         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1269     }
1270
1271     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1272         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1273     }
1274
1275     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1276         if id.is_local() {
1277             self.hir().def_key(id)
1278         } else {
1279             self.cstore.def_key(id)
1280         }
1281     }
1282
1283     /// Convert a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1284     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1285     ///
1286     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1287     ///  be a non-local `DefPath`.
1288     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1289         if id.is_local() {
1290             self.hir().def_path(id)
1291         } else {
1292             self.cstore.def_path(id)
1293         }
1294     }
1295
1296     #[inline]
1297     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1298         if def_id.is_local() {
1299             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1300         } else {
1301             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1302         }
1303     }
1304
1305     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1306         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1307         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1308         // statements within the query system and we'd run into endless
1309         // recursion otherwise.
1310         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1311             (self.crate_name.clone(),
1312              self.sess.local_crate_disambiguator())
1313         } else {
1314             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1315              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1316         };
1317
1318         format!("{}[{}]{}",
1319                 crate_name,
1320                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1321                 // annoying in debug output.
1322                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1323                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1324     }
1325
1326     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1327         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1328     }
1329
1330     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1331     // system if the result is otherwise tracked through queries
1332     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1333         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1334     }
1335
1336     #[inline(always)]
1337     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1338         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1339
1340         StableHashingContext::new(self.sess,
1341                                   krate,
1342                                   self.hir().definitions(),
1343                                   self.cstore)
1344     }
1345
1346     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1347     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1348     // created.
1349     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1350     // as this will be done on-demand.
1351     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1352         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1353         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1354         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1355             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1356             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1357             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1358                                      self,
1359                                      crate_hash,
1360                                      |_, x| x // No transformation needed
1361             );
1362         }
1363     }
1364
1365     // This method exercises the `in_scope_traits_map` query for all possible
1366     // values so that we have their fingerprints available in the DepGraph.
1367     // This is only required as long as we still use the old dependency tracking
1368     // which needs to have the fingerprints of all input nodes beforehand.
1369     pub fn precompute_in_scope_traits_hashes(self) {
1370         for &def_index in self.trait_map.keys() {
1371             self.in_scope_traits_map(def_index);
1372         }
1373     }
1374
1375     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1376                                            encoder: &mut E)
1377                                            -> Result<(), E::Error>
1378         where E: ty::codec::TyEncoder
1379     {
1380         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1381     }
1382
1383     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1384     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1385     ///
1386     /// ```rust
1387     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1388     /// ```
1389     ///
1390     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1391     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1392     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1393     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1394         self.features().bind_by_move_pattern_guards && self.use_mir_borrowck()
1395     }
1396
1397     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1398     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1399     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1400         // If someone requests the feature, then be a little more
1401         // careful and ensure that MIR-borrowck is enabled (which can
1402         // happen via edition selection, via `feature(nll)`, or via an
1403         // appropriate `-Z` flag) before disabling the mutation check.
1404         if self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards() {
1405             return false;
1406         }
1407
1408         return true;
1409     }
1410
1411     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1412     /// the MIR-based borrowck).
1413     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1414         self.borrowck_mode().use_ast()
1415     }
1416
1417     /// If true, we should use the MIR-based borrowck (we may *also* use
1418     /// the AST-based borrowck).
1419     pub fn use_mir_borrowck(self) -> bool {
1420         self.borrowck_mode().use_mir()
1421     }
1422
1423     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1424     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1425     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1426         self.borrowck_mode().migrate()
1427     }
1428
1429     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1430     /// borrow of the input to the match expression.
1431     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1432         self.emit_read_for_match()
1433     }
1434
1435     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1436     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1437     /// patterns in a match arm).
1438     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1439         self.use_mir_borrowck() && !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1440     }
1441
1442     /// If true, pattern variables for use in guards on match arms
1443     /// will be bound as references to the data, and occurrences of
1444     /// those variables in the guard expression will implicitly
1445     /// dereference those bindings. (See rust-lang/rust#27282.)
1446     pub fn all_pat_vars_are_implicit_refs_within_guards(self) -> bool {
1447         self.borrowck_mode().use_mir()
1448     }
1449
1450     /// If true, we should enable two-phase borrows checks. This is
1451     /// done with either: `-Ztwo-phase-borrows`, `#![feature(nll)]`,
1452     /// or by opting into an edition after 2015.
1453     pub fn two_phase_borrows(self) -> bool {
1454         self.sess.rust_2018() || self.features().nll ||
1455         self.sess.opts.debugging_opts.two_phase_borrows
1456     }
1457
1458     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1459     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1460     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1461         // Here are the main constraints we need to deal with:
1462         //
1463         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Ast` is
1464         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1465         //    (This is arguably a historical accident.)
1466         //
1467         // 2. `BorrowckMode::Migrate` is the limited migration to
1468         //    NLL that we are deploying with the 2018 edition.
1469         //
1470         // 3. We want to allow developers on the Nightly channel
1471         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1472         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1473         //    explicitly in their crate).
1474         //
1475         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1476         // the above constraints:
1477         //
1478         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1479         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1480         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1481         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1482         //
1483         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` flag was given (or
1484         //   if `borrowck=ast` was specified), then use the default
1485         //   as required by the edition.
1486         //
1487         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1488
1489         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1490
1491         match self.sess.opts.borrowck_mode {
1492             mode @ BorrowckMode::Mir |
1493             mode @ BorrowckMode::Compare |
1494             mode @ BorrowckMode::Migrate => mode,
1495
1496             BorrowckMode::Ast => match self.sess.edition() {
1497                 Edition::Edition2015 => BorrowckMode::Ast,
1498                 Edition::Edition2018 => BorrowckMode::Migrate,
1499             },
1500         }
1501     }
1502
1503     #[inline]
1504     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1505         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1506
1507         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1508             match crate_type {
1509                 CrateType::Executable |
1510                 CrateType::Staticlib  |
1511                 CrateType::ProcMacro  |
1512                 CrateType::Cdylib     => false,
1513                 CrateType::Rlib       |
1514                 CrateType::Dylib      => true,
1515             }
1516         })
1517     }
1518
1519     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1520     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1521         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1522             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1523             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1524                 self.parent_def_id(ebr.def_id).unwrap(),
1525                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1526             ),
1527             _ => return None, // not a free region
1528         };
1529
1530         let node_id = self.hir()
1531             .as_local_node_id(suitable_region_binding_scope)
1532             .unwrap();
1533         let is_impl_item = match self.hir().find(node_id) {
1534             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1535             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1536                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1537             }
1538             _ => return None,
1539         };
1540
1541         return Some(FreeRegionInfo {
1542             def_id: suitable_region_binding_scope,
1543             boundregion: bound_region,
1544             is_impl_item: is_impl_item,
1545         });
1546     }
1547
1548     pub fn return_type_impl_trait(
1549         &self,
1550         scope_def_id: DefId,
1551     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1552         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1553         let node_id = self.hir().as_local_node_id(scope_def_id).unwrap();
1554         match self.hir().get(node_id) {
1555             Node::Item(item) => {
1556                 match item.node {
1557                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1558                     _ => {
1559                         return None;
1560                     }
1561                 }
1562             }
1563             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1564         }
1565
1566         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1567         match ret_ty.sty {
1568             ty::FnDef(_, _) => {
1569                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1570                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1571                 if output.is_impl_trait() {
1572                     Some(output)
1573                 } else {
1574                     None
1575                 }
1576             }
1577             _ => None
1578         }
1579     }
1580
1581     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1582     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1583         &self,
1584         suitable_region_binding_scope: DefId,
1585     ) -> bool {
1586         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1587             .container
1588             .id();
1589         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1590             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1591             // because this message is going to suggest that the user
1592             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1593             // since the signature must match the trait.
1594             //
1595             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1596             return true;
1597         }
1598         false
1599     }
1600 }
1601
1602 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1603     pub fn encode_metadata(self)
1604         -> EncodedMetadata
1605     {
1606         self.cstore.encode_metadata(self)
1607     }
1608 }
1609
1610 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1611     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1612     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1613     /// with the same lifetime as `arena`.
1614     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1615         &'gcx self,
1616         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1617         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1618         f: F
1619     ) -> R
1620     where
1621         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1622         'gcx: 'tcx,
1623     {
1624         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1625         let tcx = TyCtxt {
1626             gcx: self,
1627             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1628             dummy: PhantomData,
1629         };
1630         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1631             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1632                 tcx,
1633                 query: icx.query.clone(),
1634                 layout_depth: icx.layout_depth,
1635                 task: icx.task,
1636             };
1637             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1638                 f(tcx)
1639             })
1640         })
1641     }
1642 }
1643
1644 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1645 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1646 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1647 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1648 /// by looking them up in their respective interners.
1649 ///
1650 /// However, this is still not the best implementation as it does
1651 /// need to compare the components, even for interned values.
1652 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1653 /// determine whether the address is in the allocated range.
1654 ///
1655 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1656 /// of the provided context.
1657 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1658 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1659 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1660 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1661 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1662     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1663     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1664 }
1665
1666 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1667     type Lifted = Ty<'tcx>;
1668     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1669         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1670             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1671         }
1672         // Also try in the global tcx if we're not that.
1673         if !tcx.is_global() {
1674             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1675         } else {
1676             None
1677         }
1678     }
1679 }
1680
1681 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1682     type Lifted = Region<'tcx>;
1683     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1684         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1685             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1686         }
1687         // Also try in the global tcx if we're not that.
1688         if !tcx.is_global() {
1689             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1690         } else {
1691             None
1692         }
1693     }
1694 }
1695
1696 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Goal<'a> {
1697     type Lifted = Goal<'tcx>;
1698     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Goal<'tcx>> {
1699         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1700             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1701         }
1702         // Also try in the global tcx if we're not that.
1703         if !tcx.is_global() {
1704             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1705         } else {
1706             None
1707         }
1708     }
1709 }
1710
1711 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Goal<'a>> {
1712     type Lifted = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
1713     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1714         &self,
1715         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1716     ) -> Option<&'tcx List<Goal<'tcx>>> {
1717         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1718             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1719         }
1720         // Also try in the global tcx if we're not that.
1721         if !tcx.is_global() {
1722             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1723         } else {
1724             None
1725         }
1726     }
1727 }
1728
1729 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Clause<'a>> {
1730     type Lifted = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
1731     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1732         &self,
1733         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1734     ) -> Option<&'tcx List<Clause<'tcx>>> {
1735         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1736             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1737         }
1738         // Also try in the global tcx if we're not that.
1739         if !tcx.is_global() {
1740             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1741         } else {
1742             None
1743         }
1744     }
1745 }
1746
1747 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Const<'a> {
1748     type Lifted = &'tcx Const<'tcx>;
1749     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Const<'tcx>> {
1750         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1751             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1752         }
1753         // Also try in the global tcx if we're not that.
1754         if !tcx.is_global() {
1755             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1756         } else {
1757             None
1758         }
1759     }
1760 }
1761
1762 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1763     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1764     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1765         if self.len() == 0 {
1766             return Some(List::empty());
1767         }
1768         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1769             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1770         }
1771         // Also try in the global tcx if we're not that.
1772         if !tcx.is_global() {
1773             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1774         } else {
1775             None
1776         }
1777     }
1778 }
1779
1780 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Ty<'a>> {
1781     type Lifted = &'tcx List<Ty<'tcx>>;
1782     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1783                              -> Option<&'tcx List<Ty<'tcx>>> {
1784         if self.len() == 0 {
1785             return Some(List::empty());
1786         }
1787         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1788             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1789         }
1790         // Also try in the global tcx if we're not that.
1791         if !tcx.is_global() {
1792             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1793         } else {
1794             None
1795         }
1796     }
1797 }
1798
1799 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ExistentialPredicate<'a>> {
1800     type Lifted = &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1801     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1802         -> Option<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1803         if self.is_empty() {
1804             return Some(List::empty());
1805         }
1806         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1807             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1808         }
1809         // Also try in the global tcx if we're not that.
1810         if !tcx.is_global() {
1811             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1812         } else {
1813             None
1814         }
1815     }
1816 }
1817
1818 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Predicate<'a>> {
1819     type Lifted = &'tcx List<Predicate<'tcx>>;
1820     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1821         -> Option<&'tcx List<Predicate<'tcx>>> {
1822         if self.is_empty() {
1823             return Some(List::empty());
1824         }
1825         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1826             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1827         }
1828         // Also try in the global tcx if we're not that.
1829         if !tcx.is_global() {
1830             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1831         } else {
1832             None
1833         }
1834     }
1835 }
1836
1837 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<CanonicalVarInfo> {
1838     type Lifted = &'tcx List<CanonicalVarInfo>;
1839     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1840         if self.len() == 0 {
1841             return Some(List::empty());
1842         }
1843         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1844             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1845         }
1846         // Also try in the global tcx if we're not that.
1847         if !tcx.is_global() {
1848             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1849         } else {
1850             None
1851         }
1852     }
1853 }
1854
1855 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ProjectionKind<'a>> {
1856     type Lifted = &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>>;
1857     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1858         if self.len() == 0 {
1859             return Some(List::empty());
1860         }
1861         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1862             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1863         }
1864         // Also try in the global tcx if we're not that.
1865         if !tcx.is_global() {
1866             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1867         } else {
1868             None
1869         }
1870     }
1871 }
1872
1873 pub mod tls {
1874     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt};
1875
1876     use std::fmt;
1877     use std::mem;
1878     use std::marker::PhantomData;
1879     use syntax_pos;
1880     use ty::query;
1881     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1882     use rustc_data_structures::OnDrop;
1883     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1884     use dep_graph::OpenTask;
1885
1886     #[cfg(not(parallel_queries))]
1887     use std::cell::Cell;
1888
1889     #[cfg(parallel_queries)]
1890     use rayon_core;
1891
1892     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1893     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1894     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1895     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1896     /// in this module.
1897     #[derive(Clone)]
1898     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1899         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1900         /// by `enter_local` with a new local interner
1901         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1902
1903         /// The current query job, if any. This is updated by start_job in
1904         /// ty::query::plumbing when executing a query
1905         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1906
1907         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1908         pub layout_depth: usize,
1909
1910         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1911         /// when executing them
1912         pub task: &'a OpenTask,
1913     }
1914
1915     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1916     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1917     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1918     #[cfg(parallel_queries)]
1919     #[inline]
1920     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1921         rayon_core::tlv::with(value, f)
1922     }
1923
1924     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1925     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1926     #[cfg(parallel_queries)]
1927     #[inline]
1928     fn get_tlv() -> usize {
1929         rayon_core::tlv::get()
1930     }
1931
1932     /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt
1933     #[cfg(not(parallel_queries))]
1934     thread_local!(static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0));
1935
1936     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1937     /// It is restored to its previous value after.
1938     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1939     #[cfg(not(parallel_queries))]
1940     #[inline]
1941     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1942         let old = get_tlv();
1943         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1944         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1945         f()
1946     }
1947
1948     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1949     #[cfg(not(parallel_queries))]
1950     fn get_tlv() -> usize {
1951         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1952     }
1953
1954     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1955     /// in librustc otherwise
1956     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1957         with_opt(|tcx| {
1958             if let Some(tcx) = tcx {
1959                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1960             } else {
1961                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1962             }
1963         })
1964     }
1965
1966     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1967     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1968     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1969     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1970         with_context_opt(|icx| {
1971             if let Some(icx) = icx {
1972                 if let Some(ref query) = icx.query {
1973                     query.diagnostics.lock().push(diagnostic.clone());
1974                 }
1975             }
1976         })
1977     }
1978
1979     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1980     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1981         where F: FnOnce() -> R
1982     {
1983         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1984             let original_span_debug = span_dbg.get();
1985             span_dbg.set(span_debug);
1986
1987             let _on_drop = OnDrop(move || {
1988                 span_dbg.set(original_span_debug);
1989             });
1990
1991             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1992                 let original = current.get();
1993                 current.set(track_diagnostic);
1994
1995                 let _on_drop = OnDrop(move || {
1996                     current.set(original);
1997                 });
1998
1999                 f()
2000             })
2001         })
2002     }
2003
2004     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
2005     #[inline]
2006     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2007                                                      f: F) -> R
2008         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2009     {
2010         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
2011             f(&context)
2012         })
2013     }
2014
2015     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
2016     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
2017     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
2018     /// inside the `f` function.
2019     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
2020         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
2021     {
2022         with_thread_locals(|| {
2023             // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
2024             GCX_PTR.with(|lock| {
2025                 *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
2026             });
2027             // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
2028             let _on_drop = OnDrop(move || {
2029                 GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
2030             });
2031
2032             let tcx = TyCtxt {
2033                 gcx,
2034                 interners: &gcx.global_interners,
2035                 dummy: PhantomData,
2036             };
2037             let icx = ImplicitCtxt {
2038                 tcx,
2039                 query: None,
2040                 layout_depth: 0,
2041                 task: &OpenTask::Ignore,
2042             };
2043             enter_context(&icx, |_| {
2044                 f(tcx)
2045             })
2046         })
2047     }
2048
2049     /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2050     /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler
2051     /// given to Rayon.
2052     scoped_thread_local!(pub static GCX_PTR: Lock<usize>);
2053
2054     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2055     /// This is used in the deadlock handler.
2056     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2057         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2058     {
2059         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2060         assert!(gcx != 0);
2061         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2062         let tcx = TyCtxt {
2063             gcx,
2064             interners: &gcx.global_interners,
2065             dummy: PhantomData,
2066         };
2067         let icx = ImplicitCtxt {
2068             query: None,
2069             tcx,
2070             layout_depth: 0,
2071             task: &OpenTask::Ignore,
2072         };
2073         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2074     }
2075
2076     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2077     #[inline]
2078     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2079         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2080     {
2081         let context = get_tlv();
2082         if context == 0 {
2083             f(None)
2084         } else {
2085             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2086             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2087             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2088
2089             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2090         }
2091     }
2092
2093     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2094     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2095     #[inline]
2096     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2097         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2098     {
2099         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2100     }
2101
2102     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2103     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2104     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2105     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2106     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2107     #[inline]
2108     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2109         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2110     {
2111         with_context(|context| {
2112             unsafe {
2113                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2114                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2115                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2116                 f(context)
2117             }
2118         })
2119     }
2120
2121     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2122     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2123     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2124     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2125     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2126     #[inline]
2127     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2128         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2129     {
2130         with_context(|context| {
2131             unsafe {
2132                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2133                 let interners = tcx.interners as *const _ as usize;
2134                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2135                 assert!(context.tcx.interners as *const _ as usize == interners);
2136                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2137                 f(context)
2138             }
2139         })
2140     }
2141
2142     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2143     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2144     #[inline]
2145     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2146         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2147     {
2148         with_context(|context| f(context.tcx))
2149     }
2150
2151     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2152     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2153     #[inline]
2154     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2155         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2156     {
2157         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2158     }
2159 }
2160
2161 macro_rules! sty_debug_print {
2162     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2163         // curious inner module to allow variant names to be used as
2164         // variable names.
2165         #[allow(non_snake_case)]
2166         mod inner {
2167             use ty::{self, TyCtxt};
2168             use ty::context::Interned;
2169
2170             #[derive(Copy, Clone)]
2171             struct DebugStat {
2172                 total: usize,
2173                 region_infer: usize,
2174                 ty_infer: usize,
2175                 both_infer: usize,
2176             }
2177
2178             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2179                 let mut total = DebugStat {
2180                     total: 0,
2181                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
2182                 };
2183                 $(let mut $variant = total;)*
2184
2185                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2186                     let variant = match t.sty {
2187                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2188                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2189                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2190                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2191                     };
2192                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2193                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2194
2195                     variant.total += 1;
2196                     total.total += 1;
2197                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
2198                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2199                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
2200                 }
2201                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
2202                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2203                             {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2204                            stringify!($variant),
2205                            uses = $variant.total,
2206                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2207                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2208                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2209                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2210                   )*
2211                 println!("                  total {uses:6}        \
2212                           {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2213                          uses = total.total,
2214                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2215                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2216                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2217             }
2218         }
2219
2220         inner::go($ctxt)
2221     }}
2222 }
2223
2224 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2225     pub fn print_debug_stats(self) {
2226         sty_debug_print!(
2227             self,
2228             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2229             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2230             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2231
2232         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2233         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2234         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2235         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2236         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2237     }
2238 }
2239
2240
2241 /// An entry in an interner.
2242 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2243
2244 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2245     fn clone(&self) -> Self {
2246         Interned(self.0)
2247     }
2248 }
2249 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2250
2251 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2252 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2253     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2254         self.0.sty == other.0.sty
2255     }
2256 }
2257
2258 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2259
2260 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2261     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2262         self.0.sty.hash(s)
2263     }
2264 }
2265
2266 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2267     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2268         &self.0.sty
2269     }
2270 }
2271
2272 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2273 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2274     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2275         self.0[..] == other.0[..]
2276     }
2277 }
2278
2279 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2280
2281 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2282     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2283         self.0[..].hash(s)
2284     }
2285 }
2286
2287 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2288     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2289         &self.0[..]
2290     }
2291 }
2292
2293 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2294     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2295         &self.0[..]
2296     }
2297 }
2298
2299 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
2300     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2301         &self.0[..]
2302     }
2303 }
2304
2305 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ProjectionKind<'lcx>]>
2306     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>> {
2307     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind<'lcx>] {
2308         &self.0[..]
2309     }
2310 }
2311
2312 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2313     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2314         &self.0
2315     }
2316 }
2317
2318 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2319     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2320         &self.0
2321     }
2322 }
2323
2324 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2325     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2326     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2327         &self.0[..]
2328     }
2329 }
2330
2331 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2332     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2333     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2334         &self.0[..]
2335     }
2336 }
2337
2338 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2339     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2340         &self.0
2341     }
2342 }
2343
2344 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2345 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2346     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2347         &self.0[..]
2348     }
2349 }
2350
2351 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2352 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2353     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2354         &self.0[..]
2355     }
2356 }
2357
2358 macro_rules! intern_method {
2359     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2360                                             $alloc_method:expr,
2361                                             $alloc_to_key:expr,
2362                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2363         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2364             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2365                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2366
2367                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2368                 // determine that all contents are in the global tcx.
2369                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2370                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2371                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2372                         // Make sure we don't end up with inference
2373                         // types/regions in the global tcx.
2374                         if self.is_global() {
2375                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2376                                 inference types/regions in the global type context",
2377                                 v);
2378                         }
2379
2380                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2381                     }).0
2382                 } else {
2383                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2384                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2385                         let v = unsafe {
2386                             mem::transmute(v)
2387                         };
2388                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2389                         // Cast to 'gcx
2390                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2391                         Interned(i)
2392                     }).0
2393                 }
2394             }
2395         }
2396     }
2397 }
2398
2399 macro_rules! direct_interners {
2400     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2401         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2402             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2403                 self.0 == other.0
2404             }
2405         }
2406
2407         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2408
2409         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2410             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2411                 self.0.hash(s)
2412             }
2413         }
2414
2415         intern_method!(
2416             $lt_tcx,
2417             $name: $method($ty,
2418                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2419                            |x| x,
2420                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2421     }
2422 }
2423
2424 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2425     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2426 }
2427
2428 direct_interners!('tcx,
2429     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2430     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c.ty) || keep_local(&c.val)) -> Const<'tcx>,
2431     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>
2432 );
2433
2434 macro_rules! slice_interners {
2435     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
2436         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2437             &[$ty<'tcx>],
2438             |a, v| List::from_arena(a, v),
2439             Deref::deref,
2440             |xs: &[$ty<'_>]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty<'tcx>>);)+
2441     )
2442 }
2443
2444 slice_interners!(
2445     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
2446     predicates: _intern_predicates(Predicate),
2447     type_list: _intern_type_list(Ty),
2448     substs: _intern_substs(Kind),
2449     clauses: _intern_clauses(Clause),
2450     goal_list: _intern_goals(Goal),
2451     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2452 );
2453
2454 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2455 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2456 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2457 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2458 // seems better than open-coding the rest.
2459 intern_method! {
2460     'tcx,
2461     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2462         &[CanonicalVarInfo],
2463         |a, v| List::from_arena(a, v),
2464         Deref::deref,
2465         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2466     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2467 }
2468
2469 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2470     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2471     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2472     /// unsafe.
2473     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2474         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2475         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2476             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2477             ..sig
2478         }))
2479     }
2480
2481     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2482     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2483     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2484     /// a `fn(u32, i32)`.
2485     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2486         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2487             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2488                 ty::Tuple(params) => {
2489                     params.into_iter().cloned()
2490                 }
2491                 _ => bug!(),
2492             };
2493             self.mk_fn_sig(
2494                 params_iter,
2495                 s.output(),
2496                 s.variadic,
2497                 hir::Unsafety::Normal,
2498                 abi::Abi::Rust,
2499             )
2500         });
2501
2502         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2503     }
2504
2505     #[inline]
2506     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2507         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2508     }
2509
2510     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2511         match tm {
2512             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2513             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2514             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2515             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2516             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2517             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2518         }
2519     }
2520
2521     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2522         match tm {
2523             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2524             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2525             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2526             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2527             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2528             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2529         }
2530     }
2531
2532     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2533         match tm {
2534             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2535             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2536         }
2537     }
2538
2539     #[inline]
2540     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2541         self.mk_ty(Str)
2542     }
2543
2544     #[inline]
2545     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2546         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2547     }
2548
2549     #[inline]
2550     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2551         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2552         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2553     }
2554
2555     #[inline]
2556     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2557         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2558     }
2559
2560     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2561         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2562         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2563         let substs = Substs::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2564             match param.kind {
2565                 GenericParamDefKind::Lifetime => bug!(),
2566                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2567                     if param.index == 0 {
2568                         ty.into()
2569                     } else {
2570                         assert!(has_default);
2571                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2572                     }
2573                 }
2574             }
2575         });
2576         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2577     }
2578
2579     #[inline]
2580     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2581         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2582     }
2583
2584     #[inline]
2585     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2586         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2587     }
2588
2589     #[inline]
2590     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2591         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2592     }
2593
2594     #[inline]
2595     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2596         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2597     }
2598
2599     #[inline]
2600     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2601         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2602     }
2603
2604     #[inline]
2605     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2606         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2607     }
2608
2609     #[inline]
2610     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2611         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2612     }
2613
2614     #[inline]
2615     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2616         self.mk_ty(Array(ty, ty::Const::from_usize(self, n)))
2617     }
2618
2619     #[inline]
2620     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2621         self.mk_ty(Slice(ty))
2622     }
2623
2624     #[inline]
2625     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2626         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2627     }
2628
2629     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2630         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2631     }
2632
2633     #[inline]
2634     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2635         self.types.unit
2636     }
2637
2638     #[inline]
2639     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2640         if self.features().never_type {
2641             self.types.never
2642         } else {
2643             self.intern_tup(&[])
2644         }
2645     }
2646
2647     #[inline]
2648     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2649         self.mk_ty(Bool)
2650     }
2651
2652     #[inline]
2653     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2654                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2655         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2656     }
2657
2658     #[inline]
2659     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2660         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2661     }
2662
2663     #[inline]
2664     pub fn mk_dynamic(
2665         self,
2666         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2667         reg: ty::Region<'tcx>
2668     ) -> Ty<'tcx> {
2669         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2670     }
2671
2672     #[inline]
2673     pub fn mk_projection(self,
2674                          item_def_id: DefId,
2675                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
2676         -> Ty<'tcx> {
2677             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2678                 item_def_id,
2679                 substs,
2680             }))
2681         }
2682
2683     #[inline]
2684     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2685                       -> Ty<'tcx> {
2686         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2687     }
2688
2689     #[inline]
2690     pub fn mk_generator(self,
2691                         id: DefId,
2692                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2693                         movability: hir::GeneratorMovability)
2694                         -> Ty<'tcx> {
2695         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2696     }
2697
2698     #[inline]
2699     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2700         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2701     }
2702
2703     #[inline]
2704     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2705         self.mk_infer(TyVar(v))
2706     }
2707
2708     #[inline]
2709     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2710         self.mk_infer(IntVar(v))
2711     }
2712
2713     #[inline]
2714     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2715         self.mk_infer(FloatVar(v))
2716     }
2717
2718     #[inline]
2719     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2720         self.mk_ty(Infer(it))
2721     }
2722
2723     #[inline]
2724     pub fn mk_ty_param(self,
2725                        index: u32,
2726                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2727         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2728     }
2729
2730     #[inline]
2731     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2732         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfUpper.name().as_interned_str())
2733     }
2734
2735     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2736         match param.kind {
2737             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2738                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2739             }
2740             GenericParamDefKind::Type {..} => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2741         }
2742     }
2743
2744     #[inline]
2745     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2746         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2747     }
2748
2749     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2750         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2751         assert!(!eps.is_empty());
2752         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2753         self._intern_existential_predicates(eps)
2754     }
2755
2756     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2757         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2758         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2759         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2760         // here.
2761         if preds.len() == 0 {
2762             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2763             List::empty()
2764         } else {
2765             self._intern_predicates(preds)
2766         }
2767     }
2768
2769     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2770         if ts.len() == 0 {
2771             List::empty()
2772         } else {
2773             self._intern_type_list(ts)
2774         }
2775     }
2776
2777     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2778         if ts.len() == 0 {
2779             List::empty()
2780         } else {
2781             self._intern_substs(ts)
2782         }
2783     }
2784
2785     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind<'tcx>]) -> &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>> {
2786         if ps.len() == 0 {
2787             List::empty()
2788         } else {
2789             self._intern_projs(ps)
2790         }
2791     }
2792
2793     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2794         if ts.len() == 0 {
2795             List::empty()
2796         } else {
2797             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2798         }
2799     }
2800
2801     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2802         if ts.len() == 0 {
2803             List::empty()
2804         } else {
2805             self._intern_clauses(ts)
2806         }
2807     }
2808
2809     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2810         if ts.len() == 0 {
2811             List::empty()
2812         } else {
2813             self._intern_goals(ts)
2814         }
2815     }
2816
2817     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2818                         inputs: I,
2819                         output: I::Item,
2820                         variadic: bool,
2821                         unsafety: hir::Unsafety,
2822                         abi: abi::Abi)
2823         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2824         where I: Iterator,
2825               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2826     {
2827         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2828             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2829             variadic, unsafety, abi
2830         })
2831     }
2832
2833     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2834                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2835                                      -> I::Output {
2836         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2837     }
2838
2839     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2840                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2841                                      -> I::Output {
2842         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2843     }
2844
2845     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2846                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2847         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2848     }
2849
2850     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2851                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2852         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2853     }
2854
2855     pub fn mk_substs_trait(self,
2856                      self_ty: Ty<'tcx>,
2857                      rest: &[Kind<'tcx>])
2858                     -> &'tcx Substs<'tcx>
2859     {
2860         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2861     }
2862
2863     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2864         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2865     }
2866
2867     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2868         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2869     }
2870
2871     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2872                                         lint: &'static Lint,
2873                                         hir_id: HirId,
2874                                         span: S,
2875                                         msg: &str) {
2876         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2877     }
2878
2879     pub fn lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2880                                          lint: &'static Lint,
2881                                          id: NodeId,
2882                                          span: S,
2883                                          msg: &str) {
2884         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
2885     }
2886
2887     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2888                                              lint: &'static Lint,
2889                                              hir_id: HirId,
2890                                              span: S,
2891                                              msg: &str,
2892                                              note: &str) {
2893         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2894         err.note(note);
2895         err.emit()
2896     }
2897
2898     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2899                                               lint: &'static Lint,
2900                                               id: NodeId,
2901                                               span: S,
2902                                               msg: &str,
2903                                               note: &str) {
2904         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
2905         err.note(note);
2906         err.emit()
2907     }
2908
2909     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2910         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2911     {
2912         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2913         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2914         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2915         // anything changes.
2916         //
2917         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2918         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2919         // will change rarely.
2920         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2921             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2922             loop {
2923                 let hir_id = self.hir().definitions().node_to_hir_id(id);
2924                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id, self.sess) {
2925                     return pair
2926                 }
2927                 let next = self.hir().get_parent_node(id);
2928                 if next == id {
2929                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2930                 }
2931                 id = next;
2932             }
2933         })
2934     }
2935
2936     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2937                                                     lint: &'static Lint,
2938                                                     hir_id: HirId,
2939                                                     span: S,
2940                                                     msg: &str)
2941         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2942     {
2943         let node_id = self.hir().hir_to_node_id(hir_id);
2944         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, node_id);
2945         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2946     }
2947
2948     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2949                                                      lint: &'static Lint,
2950                                                      id: NodeId,
2951                                                      span: S,
2952                                                      msg: &str)
2953         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2954     {
2955         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2956         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2957     }
2958
2959     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
2960         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2961     {
2962         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2963         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2964     }
2965
2966     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2967         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2968             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2969     }
2970
2971     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2972         self.named_region_map(id.owner)
2973             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2974     }
2975
2976     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2977         self.is_late_bound_map(id.owner)
2978             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2979             .unwrap_or(false)
2980     }
2981
2982     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2983         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2984     {
2985         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2986             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2987     }
2988 }
2989
2990 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2991     type Output;
2992     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2993         where F: FnOnce(&T) -> R;
2994 }
2995
2996 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
2997     where E: InternIteratorElement<T, R>,
2998           I: Iterator<Item=E> {
2999     type Output = E::Output;
3000     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3001         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3002         E::intern_with(self, f)
3003     }
3004 }
3005
3006 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3007     type Output;
3008     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3009 }
3010
3011 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3012     type Output = R;
3013     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3014         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3015     }
3016 }
3017
3018 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3019     where T: Clone + 'a
3020 {
3021     type Output = R;
3022     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3023         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3024     }
3025 }
3026
3027 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3028     type Output = Result<R, E>;
3029     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3030         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3031     }
3032 }
3033
3034 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3035     // FIXME(#44234): almost all of these queries have no sub-queries and
3036     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
3037     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about.
3038     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
3039     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
3040     providers.crate_name = |tcx, id| {
3041         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3042         tcx.crate_name
3043     };
3044     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3045         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3046         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
3047     };
3048     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3049         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3050         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3051     };
3052     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3053     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3054         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3055     };
3056     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3057         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3058         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3059     };
3060
3061     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3062         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3063         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3064     };
3065     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3066         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3067         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3068         tcx.stability().local_stability(id)
3069     };
3070     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3071         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3072         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3073         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3074     };
3075     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3076         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3077         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3078     };
3079     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3080         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3081         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3082     };
3083     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3084         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3085         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3086     };
3087     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3088         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3089         tcx.output_filenames.clone()
3090     };
3091     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3092         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3093         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3094     };
3095     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3096         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3097         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "panic_runtime")
3098     };
3099     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3100         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3101         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "compiler_builtins")
3102     };
3103 }