src/librustc/ty/context.rs

   1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2 // file at the top-level directory of this distribution and at
   3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4 //
   5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9 // except according to those terms.
  10
  11 //! type context book-keeping
  12
  13 use dep_graph::DepGraph;
  14 use session::Session;
  15 use lint;
  16 use middle;
  17 use hir::TraitMap;
  18 use hir::def::Def;
  19 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, LOCAL_CRATE};
  20 use hir::map as hir_map;
  21 use hir::map::DisambiguatedDefPathData;
  22 use middle::free_region::FreeRegionMap;
  23 use middle::lang_items;
  24 use middle::region::RegionMaps;
  25 use middle::resolve_lifetime;
  26 use middle::stability;
  27 use mir::Mir;
  28 use ty::subst::{Kind, Substs};
  29 use ty::ReprOptions;
  30 use traits;
  31 use ty::{self, TraitRef, Ty, TypeAndMut};
  32 use ty::{TyS, TypeVariants, Slice};
  33 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, Region};
  34 use hir::FreevarMap;
  35 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate};
  36 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
  37 use ty::TypeVariants::*;
  38 use ty::layout::{Layout, TargetDataLayout};
  39 use ty::inhabitedness::DefIdForest;
  40 use ty::maps;
  41 use util::nodemap::{NodeMap, NodeSet, DefIdMap, DefIdSet};
  42 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
  43 use rustc_data_structures::accumulate_vec::AccumulateVec;
  44
  45 use arena::{TypedArena, DroplessArena};
  46 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
  47 use std::borrow::Borrow;
  48 use std::cell::{Cell, RefCell};
  49 use std::hash::{Hash, Hasher};
  50 use std::mem;
  51 use std::ops::Deref;
  52 use std::iter;
  53 use std::cmp::Ordering;
  54 use syntax::abi;
  55 use syntax::ast::{self, Name, NodeId};
  56 use syntax::attr;
  57 use syntax::symbol::{Symbol, keywords};
  58
  59 use hir;
  60
  61 /// Internal storage
  62 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
  63     // internings
  64     layout: TypedArena<Layout>,
  65
  66     // references
  67     generics: TypedArena<ty::Generics>,
  68     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
  69     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
  70     mir: TypedArena<RefCell<Mir<'tcx>>>,
  71     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
  72 }
  73
  74 impl<'tcx> GlobalArenas<'tcx> {
  75     pub fn new() -> GlobalArenas<'tcx> {
  76         GlobalArenas {
  77             layout: TypedArena::new(),
  78             generics: TypedArena::new(),
  79             trait_def: TypedArena::new(),
  80             adt_def: TypedArena::new(),
  81             mir: TypedArena::new(),
  82             tables: TypedArena::new(),
  83         }
  84     }
  85 }
  86
  87 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
  88     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
  89     arena: &'tcx DroplessArena,
  90
  91     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
  92     /// they're accessed quite often.
  93     type_: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, TyS<'tcx>>>>,
  94     type_list: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Slice<Ty<'tcx>>>>>,
  95     substs: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Substs<'tcx>>>>,
  96     region: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Region>>>,
  97     existential_predicates: RefCell<FxHashSet<Interned<'tcx, Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>>>,
  98 }
  99
 100 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
 101     fn new(arena: &'tcx DroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
 102         CtxtInterners {
 103             arena: arena,
 104             type_: RefCell::new(FxHashSet()),
 105             type_list: RefCell::new(FxHashSet()),
 106             substs: RefCell::new(FxHashSet()),
 107             region: RefCell::new(FxHashSet()),
 108             existential_predicates: RefCell::new(FxHashSet()),
 109         }
 110     }
 111
 112     /// Intern a type. global_interners is Some only if this is
 113     /// a local interner and global_interners is its counterpart.
 114     fn intern_ty(&self, st: TypeVariants<'tcx>,
 115                  global_interners: Option<&CtxtInterners<'gcx>>)
 116                  -> Ty<'tcx> {
 117         let ty = {
 118             let mut interner = self.type_.borrow_mut();
 119             let global_interner = global_interners.map(|interners| {
 120                 interners.type_.borrow_mut()
 121             });
 122             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
 123                 return ty;
 124             }
 125             if let Some(ref interner) = global_interner {
 126                 if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
 127                     return ty;
 128                 }
 129             }
 130
 131             let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
 132             let ty_struct = TyS {
 133                 sty: st,
 134                 flags: Cell::new(flags.flags),
 135                 region_depth: flags.depth,
 136             };
 137
 138             // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
 139             // determine that all contents are in the global tcx.
 140             // See comments on Lift for why we can't use that.
 141             if !flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
 142                 if let Some(interner) = global_interners {
 143                     let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
 144                         mem::transmute(ty_struct)
 145                     };
 146                     let ty: Ty<'gcx> = interner.arena.alloc(ty_struct);
 147                     global_interner.unwrap().insert(Interned(ty));
 148                     return ty;
 149                 }
 150             } else {
 151                 // Make sure we don't end up with inference
 152                 // types/regions in the global tcx.
 153                 if global_interners.is_none() {
 154                     drop(interner);
 155                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
 156                           inference types/regions in the global type context",
 157                          &ty_struct);
 158                 }
 159             }
 160
 161             // Don't be &mut TyS.
 162             let ty: Ty<'tcx> = self.arena.alloc(ty_struct);
 163             interner.insert(Interned(ty));
 164             ty
 165         };
 166
 167         debug!("Interned type: {:?} Pointer: {:?}",
 168             ty, ty as *const TyS);
 169         ty
 170     }
 171
 172 }
 173
 174 pub struct CommonTypes<'tcx> {
 175     pub bool: Ty<'tcx>,
 176     pub char: Ty<'tcx>,
 177     pub isize: Ty<'tcx>,
 178     pub i8: Ty<'tcx>,
 179     pub i16: Ty<'tcx>,
 180     pub i32: Ty<'tcx>,
 181     pub i64: Ty<'tcx>,
 182     pub i128: Ty<'tcx>,
 183     pub usize: Ty<'tcx>,
 184     pub u8: Ty<'tcx>,
 185     pub u16: Ty<'tcx>,
 186     pub u32: Ty<'tcx>,
 187     pub u64: Ty<'tcx>,
 188     pub u128: Ty<'tcx>,
 189     pub f32: Ty<'tcx>,
 190     pub f64: Ty<'tcx>,
 191     pub never: Ty<'tcx>,
 192     pub err: Ty<'tcx>,
 193 }
 194
 195 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable)]
 196 pub struct TypeckTables<'tcx> {
 197     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths.
 198     pub type_relative_path_defs: NodeMap<Def>,
 199
 200     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
 201     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
 202     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
 203     pub node_types: NodeMap<Ty<'tcx>>,
 204
 205     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
 206     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
 207     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
 208     /// other items.
 209     pub item_substs: NodeMap<ty::ItemSubsts<'tcx>>,
 210
 211     pub adjustments: NodeMap<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>,
 212
 213     pub method_map: ty::MethodMap<'tcx>,
 214
 215     /// Borrows
 216     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
 217
 218     /// Records the type of each closure.
 219     pub closure_tys: NodeMap<ty::PolyFnSig<'tcx>>,
 220
 221     /// Records the kind of each closure.
 222     pub closure_kinds: NodeMap<ty::ClosureKind>,
 223
 224     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
 225     /// and return type. Liberated means that all bound regions
 226     /// (including late-bound regions) are replaced with free
 227     /// equivalents. This table is not used in trans (since regions
 228     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
 229     pub liberated_fn_sigs: NodeMap<ty::FnSig<'tcx>>,
 230
 231     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
 232     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
 233     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
 234     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
 235     pub fru_field_types: NodeMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
 236
 237     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
 238     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
 239     pub cast_kinds: NodeMap<ty::cast::CastKind>,
 240
 241     /// Lints for the body of this fn generated by typeck.
 242     pub lints: lint::LintTable,
 243
 244     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
 245     /// This is used for warning unused imports.
 246     pub used_trait_imports: DefIdSet,
 247
 248     /// If any errors occurred while type-checking this body,
 249     /// this field will be set to `true`.
 250     pub tainted_by_errors: bool,
 251
 252     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
 253     /// its where clauses and parameter types. These are then
 254     /// read-again by borrowck.
 255     pub free_region_map: FreeRegionMap,
 256 }
 257
 258 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
 259     pub fn empty() -> TypeckTables<'tcx> {
 260         TypeckTables {
 261             type_relative_path_defs: NodeMap(),
 262             node_types: FxHashMap(),
 263             item_substs: NodeMap(),
 264             adjustments: NodeMap(),
 265             method_map: FxHashMap(),
 266             upvar_capture_map: FxHashMap(),
 267             closure_tys: NodeMap(),
 268             closure_kinds: NodeMap(),
 269             liberated_fn_sigs: NodeMap(),
 270             fru_field_types: NodeMap(),
 271             cast_kinds: NodeMap(),
 272             lints: lint::LintTable::new(),
 273             used_trait_imports: DefIdSet(),
 274             tainted_by_errors: false,
 275             free_region_map: FreeRegionMap::new(),
 276         }
 277     }
 278
 279     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
 280     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: NodeId) -> Def {
 281         match *qpath {
 282             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
 283             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
 284                 self.type_relative_path_defs.get(&id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
 285             }
 286         }
 287     }
 288
 289     pub fn node_id_to_type(&self, id: NodeId) -> Ty<'tcx> {
 290         match self.node_id_to_type_opt(id) {
 291             Some(ty) => ty,
 292             None => {
 293                 bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
 294                      tls::with(|tcx| tcx.hir.node_to_string(id)))
 295             }
 296         }
 297     }
 298
 299     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: NodeId) -> Option<Ty<'tcx>> {
 300         self.node_types.get(&id).cloned()
 301     }
 302
 303     pub fn node_id_item_substs(&self, id: NodeId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
 304         self.item_substs.get(&id).map(|ts| ts.substs)
 305     }
 306
 307     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
 308     // doesn't provide type parameter substitutions.
 309     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
 310         self.node_id_to_type(pat.id)
 311     }
 312
 313     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
 314         self.node_id_to_type_opt(pat.id)
 315     }
 316
 317     // Returns the type of an expression as a monotype.
 318     //
 319     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
 320     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
 321     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
 322     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
 323     //
 324     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g. if you
 325     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
 326     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
 327     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
 328         self.node_id_to_type(expr.id)
 329     }
 330
 331     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
 332         self.node_id_to_type_opt(expr.id)
 333     }
 334
 335     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
 336     /// entry recorded for that expression.
 337     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
 338         self.adjustments.get(&expr.id)
 339             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
 340     }
 341
 342     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
 343         self.adjustments.get(&expr.id)
 344             .map(|adj| adj.target).or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
 345     }
 346
 347     pub fn is_method_call(&self, expr_id: NodeId) -> bool {
 348         self.method_map.contains_key(&ty::MethodCall::expr(expr_id))
 349     }
 350
 351     pub fn is_overloaded_autoderef(&self, expr_id: NodeId, autoderefs: u32) -> bool {
 352         self.method_map.contains_key(&ty::MethodCall::autoderef(expr_id, autoderefs))
 353     }
 354
 355     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> Option<ty::UpvarCapture<'tcx>> {
 356         Some(self.upvar_capture_map.get(&upvar_id).unwrap().clone())
 357     }
 358 }
 359
 360 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
 361     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
 362         let mk = |sty| interners.intern_ty(sty, None);
 363         CommonTypes {
 364             bool: mk(TyBool),
 365             char: mk(TyChar),
 366             never: mk(TyNever),
 367             err: mk(TyError),
 368             isize: mk(TyInt(ast::IntTy::Is)),
 369             i8: mk(TyInt(ast::IntTy::I8)),
 370             i16: mk(TyInt(ast::IntTy::I16)),
 371             i32: mk(TyInt(ast::IntTy::I32)),
 372             i64: mk(TyInt(ast::IntTy::I64)),
 373             i128: mk(TyInt(ast::IntTy::I128)),
 374             usize: mk(TyUint(ast::UintTy::Us)),
 375             u8: mk(TyUint(ast::UintTy::U8)),
 376             u16: mk(TyUint(ast::UintTy::U16)),
 377             u32: mk(TyUint(ast::UintTy::U32)),
 378             u64: mk(TyUint(ast::UintTy::U64)),
 379             u128: mk(TyUint(ast::UintTy::U128)),
 380             f32: mk(TyFloat(ast::FloatTy::F32)),
 381             f64: mk(TyFloat(ast::FloatTy::F64)),
 382         }
 383     }
 384 }
 385
 386 /// The data structure to keep track of all the information that typechecker
 387 /// generates so that so that it can be reused and doesn't have to be redone
 388 /// later on.
 389 #[derive(Copy, Clone)]
 390 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'a+'tcx, 'tcx: 'a> {
 391     gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
 392     interners: &'a CtxtInterners<'tcx>
 393 }
 394
 395 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Deref for TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
 396     type Target = &'a GlobalCtxt<'gcx>;
 397     fn deref(&self) -> &Self::Target {
 398         &self.gcx
 399     }
 400 }
 401
 402 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
 403     global_arenas: &'tcx GlobalArenas<'tcx>,
 404     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
 405
 406     pub sess: &'tcx Session,
 407
 408     pub specializes_cache: RefCell<traits::SpecializesCache>,
 409
 410     pub dep_graph: DepGraph,
 411
 412     /// Common types, pre-interned for your convenience.
 413     pub types: CommonTypes<'tcx>,
 414
 415     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
 416     /// is relevant; generated by resolve.
 417     pub trait_map: TraitMap,
 418
 419     pub named_region_map: resolve_lifetime::NamedRegionMap,
 420
 421     pub region_maps: RegionMaps,
 422
 423     pub hir: hir_map::Map<'tcx>,
 424     pub maps: maps::Maps<'tcx>,
 425
 426     // Records the free variables refrenced by every closure
 427     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
 428     // scratch every time.
 429     pub freevars: RefCell<FreevarMap>,
 430
 431     pub maybe_unused_trait_imports: NodeSet,
 432
 433     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
 434     pub rcache: RefCell<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
 435
 436     // Cache for the type-contents routine. FIXME -- track deps?
 437     pub tc_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, ty::contents::TypeContents>>,
 438
 439     // FIXME dep tracking -- should be harmless enough
 440     pub normalized_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, Ty<'tcx>>>,
 441
 442     pub inhabitedness_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, DefIdForest>>,
 443
 444     pub lang_items: middle::lang_items::LanguageItems,
 445
 446     /// True if the variance has been computed yet; false otherwise.
 447     pub variance_computed: Cell<bool>,
 448
 449     /// Set of used unsafe nodes (functions or blocks). Unsafe nodes not
 450     /// present in this set can be warned about.
 451     pub used_unsafe: RefCell<NodeSet>,
 452
 453     /// Set of nodes which mark locals as mutable which end up getting used at
 454     /// some point. Local variable definitions not in this set can be warned
 455     /// about.
 456     pub used_mut_nodes: RefCell<NodeSet>,
 457
 458     /// The set of external nominal types whose implementations have been read.
 459     /// This is used for lazy resolution of methods.
 460     pub populated_external_types: RefCell<DefIdSet>,
 461
 462     /// The set of external primitive types whose implementations have been read.
 463     /// FIXME(arielb1): why is this separate from populated_external_types?
 464     pub populated_external_primitive_impls: RefCell<DefIdSet>,
 465
 466     /// Maps any item's def-id to its stability index.
 467     pub stability: RefCell<stability::Index<'tcx>>,
 468
 469     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
 470     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
 471     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
 472
 473     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
 474     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
 475     /// Merge this with `selection_cache`?
 476     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
 477
 478     /// A set of predicates that have been fulfilled *somewhere*.
 479     /// This is used to avoid duplicate work. Predicates are only
 480     /// added to this set when they mention only "global" names
 481     /// (i.e., no type or lifetime parameters).
 482     pub fulfilled_predicates: RefCell<traits::GlobalFulfilledPredicates<'tcx>>,
 483
 484     /// Maps Expr NodeId's to `true` iff `&expr` can have 'static lifetime.
 485     pub rvalue_promotable_to_static: RefCell<NodeMap<bool>>,
 486
 487     /// Maps Fn items to a collection of fragment infos.
 488     ///
 489     /// The main goal is to identify data (each of which may be moved
 490     /// or assigned) whose subparts are not moved nor assigned
 491     /// (i.e. their state is *unfragmented*) and corresponding ast
 492     /// nodes where the path to that data is moved or assigned.
 493     ///
 494     /// In the long term, unfragmented values will have their
 495     /// destructor entirely driven by a single stack-local drop-flag,
 496     /// and their parents, the collections of the unfragmented values
 497     /// (or more simply, "fragmented values"), are mapped to the
 498     /// corresponding collections of stack-local drop-flags.
 499     ///
 500     /// (However, in the short term that is not the case; e.g. some
 501     /// unfragmented paths still need to be zeroed, namely when they
 502     /// reference parent data from an outer scope that was not
 503     /// entirely moved, and therefore that needs to be zeroed so that
 504     /// we do not get double-drop when we hit the end of the parent
 505     /// scope.)
 506     ///
 507     /// Also: currently the table solely holds keys for node-ids of
 508     /// unfragmented values (see `FragmentInfo` enum definition), but
 509     /// longer-term we will need to also store mappings from
 510     /// fragmented data to the set of unfragmented pieces that
 511     /// constitute it.
 512     pub fragment_infos: RefCell<DefIdMap<Vec<ty::FragmentInfo>>>,
 513
 514     /// The definite name of the current crate after taking into account
 515     /// attributes, commandline parameters, etc.
 516     pub crate_name: Symbol,
 517
 518     /// Data layout specification for the current target.
 519     pub data_layout: TargetDataLayout,
 520
 521     /// Cache for layouts computed from types.
 522     pub layout_cache: RefCell<FxHashMap<Ty<'tcx>, &'tcx Layout>>,
 523
 524     /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
 525     pub layout_depth: Cell<usize>,
 526
 527     /// Map from function to the `#[derive]` mode that it's defining. Only used
 528     /// by `proc-macro` crates.
 529     pub derive_macros: RefCell<NodeMap<Symbol>>,
 530
 531     stability_interner: RefCell<FxHashSet<&'tcx attr::Stability>>,
 532
 533     layout_interner: RefCell<FxHashSet<&'tcx Layout>>,
 534
 535     /// A vector of every trait accessible in the whole crate
 536     /// (i.e. including those from subcrates). This is used only for
 537     /// error reporting, and so is lazily initialised and generally
 538     /// shouldn't taint the common path (hence the RefCell).
 539     pub all_traits: RefCell<Option<Vec<DefId>>>,
 540
 541     /// HIR Ty -> Ty lowering cache.
 542     pub ast_ty_to_ty_cache: RefCell<NodeMap<Ty<'tcx>>>,
 543 }
 544
 545 impl<'tcx> GlobalCtxt<'tcx> {
 546     /// Get the global TyCtxt.
 547     pub fn global_tcx<'a>(&'a self) -> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
 548         TyCtxt {
 549             gcx: self,
 550             interners: &self.global_interners
 551         }
 552     }
 553 }
 554
 555 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
 556     pub fn crate_name(self, cnum: CrateNum) -> Symbol {
 557         if cnum == LOCAL_CRATE {
 558             self.crate_name
 559         } else {
 560             self.sess.cstore.crate_name(cnum)
 561         }
 562     }
 563
 564     pub fn original_crate_name(self, cnum: CrateNum) -> Symbol {
 565         if cnum == LOCAL_CRATE {
 566             self.crate_name.clone()
 567         } else {
 568             self.sess.cstore.original_crate_name(cnum)
 569         }
 570     }
 571
 572     pub fn crate_disambiguator(self, cnum: CrateNum) -> Symbol {
 573         if cnum == LOCAL_CRATE {
 574             self.sess.local_crate_disambiguator()
 575         } else {
 576             self.sess.cstore.crate_disambiguator(cnum)
 577         }
 578     }
 579
 580     pub fn retrace_path(self,
 581                         krate: CrateNum,
 582                         path_data: &[DisambiguatedDefPathData])
 583                         -> Option<DefId> {
 584         debug!("retrace_path(path={:?}, krate={:?})", path_data, self.crate_name(krate));
 585
 586         if krate == LOCAL_CRATE {
 587             self.hir
 588                 .definitions()
 589                 .def_path_table()
 590                 .retrace_path(path_data)
 591                 .map(|def_index| DefId { krate: krate, index: def_index })
 592         } else {
 593             self.sess.cstore.retrace_path(krate, path_data)
 594         }
 595     }
 596
 597     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
 598         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
 599     }
 600
 601     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx RefCell<Mir<'gcx>> {
 602         self.global_arenas.mir.alloc(RefCell::new(mir))
 603     }
 604
 605     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
 606         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
 607     }
 608
 609     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
 610         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
 611     }
 612
 613     pub fn alloc_adt_def(self,
 614                          did: DefId,
 615                          kind: AdtKind,
 616                          variants: Vec<ty::VariantDef>,
 617                          repr: ReprOptions)
 618                          -> &'gcx ty::AdtDef {
 619         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
 620         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
 621     }
 622
 623     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
 624         if let Some(st) = self.stability_interner.borrow().get(&stab) {
 625             return st;
 626         }
 627
 628         let interned = self.global_interners.arena.alloc(stab);
 629         if let Some(prev) = self.stability_interner.borrow_mut().replace(interned) {
 630             bug!("Tried to overwrite interned Stability: {:?}", prev)
 631         }
 632         interned
 633     }
 634
 635     pub fn intern_layout(self, layout: Layout) -> &'gcx Layout {
 636         if let Some(layout) = self.layout_interner.borrow().get(&layout) {
 637             return layout;
 638         }
 639
 640         let interned = self.global_arenas.layout.alloc(layout);
 641         if let Some(prev) = self.layout_interner.borrow_mut().replace(interned) {
 642             bug!("Tried to overwrite interned Layout: {:?}", prev)
 643         }
 644         interned
 645     }
 646
 647     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
 648         value.lift_to_tcx(self)
 649     }
 650
 651     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
 652     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
 653         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
 654     }
 655
 656     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
 657     fn is_global(self) -> bool {
 658         let local = self.interners as *const _;
 659         let global = &self.global_interners as *const _;
 660         local as usize == global as usize
 661     }
 662
 663     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
 664     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
 665     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
 666     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
 667     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
 668                                   local_providers: ty::maps::Providers<'tcx>,
 669                                   extern_providers: ty::maps::Providers<'tcx>,
 670                                   arenas: &'tcx GlobalArenas<'tcx>,
 671                                   arena: &'tcx DroplessArena,
 672                                   resolutions: ty::Resolutions,
 673                                   named_region_map: resolve_lifetime::NamedRegionMap,
 674                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
 675                                   region_maps: RegionMaps,
 676                                   lang_items: middle::lang_items::LanguageItems,
 677                                   stability: stability::Index<'tcx>,
 678                                   crate_name: &str,
 679                                   f: F) -> R
 680                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
 681     {
 682         let data_layout = TargetDataLayout::parse(s);
 683         let interners = CtxtInterners::new(arena);
 684         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
 685         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
 686         let fulfilled_predicates = traits::GlobalFulfilledPredicates::new(dep_graph.clone());
 687         let max_cnum = s.cstore.crates().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
 688         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
 689         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
 690         tls::enter_global(GlobalCtxt {
 691             sess: s,
 692             specializes_cache: RefCell::new(traits::SpecializesCache::new()),
 693             global_arenas: arenas,
 694             global_interners: interners,
 695             dep_graph: dep_graph.clone(),
 696             types: common_types,
 697             named_region_map: named_region_map,
 698             region_maps: region_maps,
 699             variance_computed: Cell::new(false),
 700             trait_map: resolutions.trait_map,
 701             fulfilled_predicates: RefCell::new(fulfilled_predicates),
 702             hir: hir,
 703             maps: maps::Maps::new(dep_graph, providers),
 704             freevars: RefCell::new(resolutions.freevars),
 705             maybe_unused_trait_imports: resolutions.maybe_unused_trait_imports,
 706             rcache: RefCell::new(FxHashMap()),
 707             tc_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
 708             normalized_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
 709             inhabitedness_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
 710             lang_items: lang_items,
 711             used_unsafe: RefCell::new(NodeSet()),
 712             used_mut_nodes: RefCell::new(NodeSet()),
 713             populated_external_types: RefCell::new(DefIdSet()),
 714             populated_external_primitive_impls: RefCell::new(DefIdSet()),
 715             stability: RefCell::new(stability),
 716             selection_cache: traits::SelectionCache::new(),
 717             evaluation_cache: traits::EvaluationCache::new(),
 718             rvalue_promotable_to_static: RefCell::new(NodeMap()),
 719             fragment_infos: RefCell::new(DefIdMap()),
 720             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
 721             data_layout: data_layout,
 722             layout_cache: RefCell::new(FxHashMap()),
 723             layout_interner: RefCell::new(FxHashSet()),
 724             layout_depth: Cell::new(0),
 725             derive_macros: RefCell::new(NodeMap()),
 726             stability_interner: RefCell::new(FxHashSet()),
 727             all_traits: RefCell::new(None),
 728             ast_ty_to_ty_cache: RefCell::new(NodeMap()),
 729        }, f)
 730     }
 731 }
 732
 733 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> GlobalCtxt<'gcx> {
 734     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
 735     pub fn enter_local<F, R>(&self, arena: &'tcx DroplessArena, f: F) -> R
 736         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
 737     {
 738         let interners = CtxtInterners::new(arena);
 739         tls::enter(self, &interners, f)
 740     }
 741 }
 742
 743 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
 744 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
 745 /// provided TyCtxt<'tcx>.
 746 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
 747 /// by looking them up in their respective interners.
 748 ///
 749 /// However, this is still not the best implementation as it does
 750 /// need to compare the components, even for interned values.
 751 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
 752 /// determine whether the address is in the allocated range.
 753 ///
 754 /// None is returned if the value or one of the components is not part
 755 /// of the provided context.
 756 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
 757 /// contain the TypeVariants key or if the address of the interned
 758 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
 759 /// e.g. `()` or `u8`, was interned in a different context.
 760 pub trait Lift<'tcx> {
 761     type Lifted;
 762     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
 763 }
 764
 765 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
 766     type Lifted = Ty<'tcx>;
 767     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
 768         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
 769             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
 770         }
 771         // Also try in the global tcx if we're not that.
 772         if !tcx.is_global() {
 773             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
 774         } else {
 775             None
 776         }
 777     }
 778 }
 779
 780 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
 781     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
 782     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
 783         if self.len() == 0 {
 784             return Some(Slice::empty());
 785         }
 786         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
 787             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
 788         }
 789         // Also try in the global tcx if we're not that.
 790         if !tcx.is_global() {
 791             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
 792         } else {
 793             None
 794         }
 795     }
 796 }
 797
 798 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Region {
 799     type Lifted = &'tcx Region;
 800     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Region> {
 801         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
 802             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
 803         }
 804         // Also try in the global tcx if we're not that.
 805         if !tcx.is_global() {
 806             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
 807         } else {
 808             None
 809         }
 810     }
 811 }
 812
 813 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Slice<Ty<'a>> {
 814     type Lifted = &'tcx Slice<Ty<'tcx>>;
 815     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
 816                              -> Option<&'tcx Slice<Ty<'tcx>>> {
 817         if self.len() == 0 {
 818             return Some(Slice::empty());
 819         }
 820         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
 821             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
 822         }
 823         // Also try in the global tcx if we're not that.
 824         if !tcx.is_global() {
 825             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
 826         } else {
 827             None
 828         }
 829     }
 830 }
 831
 832 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Slice<ExistentialPredicate<'a>> {
 833     type Lifted = &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>;
 834     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
 835         -> Option<&'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
 836         if self.is_empty() {
 837             return Some(Slice::empty());
 838         }
 839         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
 840             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
 841         }
 842         // Also try in the global tcx if we're not that.
 843         if !tcx.is_global() {
 844             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
 845         } else {
 846             None
 847         }
 848     }
 849 }
 850
 851 pub mod tls {
 852     use super::{CtxtInterners, GlobalCtxt, TyCtxt};
 853
 854     use std::cell::Cell;
 855     use std::fmt;
 856     use syntax_pos;
 857
 858     /// Marker types used for the scoped TLS slot.
 859     /// The type context cannot be used directly because the scoped TLS
 860     /// in libstd doesn't allow types generic over lifetimes.
 861     enum ThreadLocalGlobalCtxt {}
 862     enum ThreadLocalInterners {}
 863
 864     thread_local! {
 865         static TLS_TCX: Cell<Option<(*const ThreadLocalGlobalCtxt,
 866                                      *const ThreadLocalInterners)>> = Cell::new(None)
 867     }
 868
 869     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
 870         with(|tcx| {
 871             write!(f, "{}", tcx.sess.codemap().span_to_string(span))
 872         })
 873     }
 874
 875     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
 876         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx>) -> R
 877     {
 878         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
 879             let original_span_debug = span_dbg.get();
 880             span_dbg.set(span_debug);
 881             let result = enter(&gcx, &gcx.global_interners, f);
 882             span_dbg.set(original_span_debug);
 883             result
 884         })
 885     }
 886
 887     pub fn enter<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
 888                                              interners: &'a CtxtInterners<'tcx>,
 889                                              f: F) -> R
 890         where F: FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
 891     {
 892         let gcx_ptr = gcx as *const _ as *const ThreadLocalGlobalCtxt;
 893         let interners_ptr = interners as *const _ as *const ThreadLocalInterners;
 894         TLS_TCX.with(|tls| {
 895             let prev = tls.get();
 896             tls.set(Some((gcx_ptr, interners_ptr)));
 897             let ret = f(TyCtxt {
 898                 gcx: gcx,
 899                 interners: interners
 900             });
 901             tls.set(prev);
 902             ret
 903         })
 904     }
 905
 906     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
 907         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
 908     {
 909         TLS_TCX.with(|tcx| {
 910             let (gcx, interners) = tcx.get().unwrap();
 911             let gcx = unsafe { &*(gcx as *const GlobalCtxt) };
 912             let interners = unsafe { &*(interners as *const CtxtInterners) };
 913             f(TyCtxt {
 914                 gcx: gcx,
 915                 interners: interners
 916             })
 917         })
 918     }
 919
 920     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
 921         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
 922     {
 923         if TLS_TCX.with(|tcx| tcx.get().is_some()) {
 924             with(|v| f(Some(v)))
 925         } else {
 926             f(None)
 927         }
 928     }
 929 }
 930
 931 macro_rules! sty_debug_print {
 932     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
 933         // curious inner module to allow variant names to be used as
 934         // variable names.
 935         #[allow(non_snake_case)]
 936         mod inner {
 937             use ty::{self, TyCtxt};
 938             use ty::context::Interned;
 939
 940             #[derive(Copy, Clone)]
 941             struct DebugStat {
 942                 total: usize,
 943                 region_infer: usize,
 944                 ty_infer: usize,
 945                 both_infer: usize,
 946             }
 947
 948             pub fn go(tcx: TyCtxt) {
 949                 let mut total = DebugStat {
 950                     total: 0,
 951                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
 952                 };
 953                 $(let mut $variant = total;)*
 954
 955
 956                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().iter() {
 957                     let variant = match t.sty {
 958                         ty::TyBool | ty::TyChar | ty::TyInt(..) | ty::TyUint(..) |
 959                             ty::TyFloat(..) | ty::TyStr | ty::TyNever => continue,
 960                         ty::TyError => /* unimportant */ continue,
 961                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
 962                     };
 963                     let region = t.flags.get().intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
 964                     let ty = t.flags.get().intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
 965
 966                     variant.total += 1;
 967                     total.total += 1;
 968                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
 969                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
 970                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
 971                 }
 972                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
 973                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
 974 {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
 975                            stringify!($variant),
 976                            uses = $variant.total,
 977                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
 978                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
 979                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
 980                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
 981                   )*
 982                 println!("                  total {uses:6}        \
 983 {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
 984                          uses = total.total,
 985                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
 986                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
 987                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
 988             }
 989         }
 990
 991         inner::go($ctxt)
 992     }}
 993 }
 994
 995 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
 996     pub fn print_debug_stats(self) {
 997         sty_debug_print!(
 998             self,
 999             TyAdt, TyArray, TySlice, TyRawPtr, TyRef, TyFnDef, TyFnPtr,
1000             TyDynamic, TyClosure, TyTuple, TyParam, TyInfer, TyProjection, TyAnon);
1001
1002         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
1003         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
1004         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
1005         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
1006     }
1007 }
1008
1009
1010 /// An entry in an interner.
1011 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
1012
1013 // NB: An Interned<Ty> compares and hashes as a sty.
1014 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1015     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
1016         self.0.sty == other.0.sty
1017     }
1018 }
1019
1020 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
1021
1022 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1023     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1024         self.0.sty.hash(s)
1025     }
1026 }
1027
1028 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TypeVariants<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
1029     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TypeVariants<'lcx> {
1030         &self.0.sty
1031     }
1032 }
1033
1034 // NB: An Interned<Slice<T>> compares and hashes as its elements.
1035 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, Slice<T>> {
1036     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, Slice<T>>) -> bool {
1037         self.0[..] == other.0[..]
1038     }
1039 }
1040
1041 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, Slice<T>> {}
1042
1043 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, Slice<T>> {
1044     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1045         self.0[..].hash(s)
1046     }
1047 }
1048
1049 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, Slice<Ty<'tcx>>> {
1050     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
1051         &self.0[..]
1052     }
1053 }
1054
1055 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
1056     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
1057         &self.0[..]
1058     }
1059 }
1060
1061 impl<'tcx> Borrow<Region> for Interned<'tcx, Region> {
1062     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Region {
1063         self.0
1064     }
1065 }
1066
1067 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
1068     for Interned<'tcx, Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1069     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
1070         &self.0[..]
1071     }
1072 }
1073
1074 macro_rules! intern_method {
1075     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
1076                                             $alloc_method:ident,
1077                                             $alloc_to_key:expr,
1078                                             $alloc_to_ret:expr,
1079                                             $needs_infer:expr) -> $ty:ty) => {
1080         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
1081             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
1082                 {
1083                     let key = ($alloc_to_key)(&v);
1084                     if let Some(i) = self.interners.$name.borrow().get(key) {
1085                         return i.0;
1086                     }
1087                     if !self.is_global() {
1088                         if let Some(i) = self.global_interners.$name.borrow().get(key) {
1089                             return i.0;
1090                         }
1091                     }
1092                 }
1093
1094                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
1095                 // determine that all contents are in the global tcx.
1096                 // See comments on Lift for why we can't use that.
1097                 if !($needs_infer)(&v) {
1098                     if !self.is_global() {
1099                         let v = unsafe {
1100                             mem::transmute(v)
1101                         };
1102                         let i = ($alloc_to_ret)(self.global_interners.arena.$alloc_method(v));
1103                         self.global_interners.$name.borrow_mut().insert(Interned(i));
1104                         return i;
1105                     }
1106                 } else {
1107                     // Make sure we don't end up with inference
1108                     // types/regions in the global tcx.
1109                     if self.is_global() {
1110                         bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
1111                               inference types/regions in the global type context",
1112                              v);
1113                     }
1114                 }
1115
1116                 let i = ($alloc_to_ret)(self.interners.arena.$alloc_method(v));
1117                 self.interners.$name.borrow_mut().insert(Interned(i));
1118                 i
1119             }
1120         }
1121     }
1122 }
1123
1124 macro_rules! direct_interners {
1125     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($needs_infer:expr) -> $ty:ty),+) => {
1126         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
1127             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
1128                 self.0 == other.0
1129             }
1130         }
1131
1132         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
1133
1134         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
1135             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1136                 self.0.hash(s)
1137             }
1138         }
1139
1140         intern_method!($lt_tcx, $name: $method($ty, alloc, |x| x, |x| x, $needs_infer) -> $ty);)+
1141     }
1142 }
1143
1144 fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
1145     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
1146 }
1147
1148 direct_interners!('tcx,
1149     region: mk_region(|r| {
1150         match r {
1151             &ty::ReVar(_) | &ty::ReSkolemized(..) => true,
1152             _ => false
1153         }
1154     }) -> Region
1155 );
1156
1157 macro_rules! slice_interners {
1158     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
1159         $(intern_method!('tcx, $field: $method(&[$ty<'tcx>], alloc_slice, Deref::deref,
1160                                                |xs: &[$ty]| -> &Slice<$ty> {
1161             unsafe { mem::transmute(xs) }
1162         }, |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> Slice<$ty<'tcx>>);)+
1163     )
1164 }
1165
1166 slice_interners!(
1167     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
1168     type_list: _intern_type_list(Ty),
1169     substs: _intern_substs(Kind)
1170 );
1171
1172 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1173     /// Create an unsafe fn ty based on a safe fn ty.
1174     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1175         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
1176         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
1177             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
1178             ..sig
1179         }))
1180     }
1181
1182     // Interns a type/name combination, stores the resulting box in cx.interners,
1183     // and returns the box as cast to an unsafe ptr (see comments for Ty above).
1184     pub fn mk_ty(self, st: TypeVariants<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1185         let global_interners = if !self.is_global() {
1186             Some(&self.global_interners)
1187         } else {
1188             None
1189         };
1190         self.interners.intern_ty(st, global_interners)
1191     }
1192
1193     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
1194         match tm {
1195             ast::IntTy::Is   => self.types.isize,
1196             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
1197             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
1198             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
1199             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
1200             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
1201         }
1202     }
1203
1204     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
1205         match tm {
1206             ast::UintTy::Us   => self.types.usize,
1207             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
1208             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
1209             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
1210             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
1211             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
1212         }
1213     }
1214
1215     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
1216         match tm {
1217             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
1218             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
1219         }
1220     }
1221
1222     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
1223         self.mk_ty(TyStr)
1224     }
1225
1226     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
1227         self.mk_imm_ref(self.mk_region(ty::ReStatic), self.mk_str())
1228     }
1229
1230     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1231         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
1232         self.mk_ty(TyAdt(def, substs))
1233     }
1234
1235     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1236         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
1237         let adt_def = self.lookup_adt_def(def_id);
1238         let substs = self.mk_substs(iter::once(Kind::from(ty)));
1239         self.mk_ty(TyAdt(adt_def, substs))
1240     }
1241
1242     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1243         self.mk_ty(TyRawPtr(tm))
1244     }
1245
1246     pub fn mk_ref(self, r: &'tcx Region, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1247         self.mk_ty(TyRef(r, tm))
1248     }
1249
1250     pub fn mk_mut_ref(self, r: &'tcx Region, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1251         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
1252     }
1253
1254     pub fn mk_imm_ref(self, r: &'tcx Region, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1255         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
1256     }
1257
1258     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1259         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
1260     }
1261
1262     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1263         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
1264     }
1265
1266     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
1267         self.mk_imm_ptr(self.mk_nil())
1268     }
1269
1270     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: usize) -> Ty<'tcx> {
1271         self.mk_ty(TyArray(ty, n))
1272     }
1273
1274     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1275         self.mk_ty(TySlice(ty))
1276     }
1277
1278     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>], defaulted: bool) -> Ty<'tcx> {
1279         self.mk_ty(TyTuple(self.intern_type_list(ts), defaulted))
1280     }
1281
1282     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I,
1283                                                      defaulted: bool) -> I::Output {
1284         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(TyTuple(self.intern_type_list(ts), defaulted)))
1285     }
1286
1287     pub fn mk_nil(self) -> Ty<'tcx> {
1288         self.intern_tup(&[], false)
1289     }
1290
1291     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
1292         if self.sess.features.borrow().never_type {
1293             self.types.never
1294         } else {
1295             self.intern_tup(&[], true)
1296         }
1297     }
1298
1299     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
1300         self.mk_ty(TyBool)
1301     }
1302
1303     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
1304                      substs: &'tcx Substs<'tcx>,
1305                      fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1306         self.mk_ty(TyFnDef(def_id, substs, fty))
1307     }
1308
1309     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1310         self.mk_ty(TyFnPtr(fty))
1311     }
1312
1313     pub fn mk_dynamic(
1314         self,
1315         obj: ty::Binder<&'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
1316         reg: &'tcx ty::Region
1317     ) -> Ty<'tcx> {
1318         self.mk_ty(TyDynamic(obj, reg))
1319     }
1320
1321     pub fn mk_projection(self,
1322                          trait_ref: TraitRef<'tcx>,
1323                          item_name: Name)
1324         -> Ty<'tcx> {
1325             // take a copy of substs so that we own the vectors inside
1326             let inner = ProjectionTy { trait_ref: trait_ref, item_name: item_name };
1327             self.mk_ty(TyProjection(inner))
1328         }
1329
1330     pub fn mk_closure(self,
1331                       closure_id: DefId,
1332                       substs: &'tcx Substs<'tcx>)
1333         -> Ty<'tcx> {
1334         self.mk_closure_from_closure_substs(closure_id, ClosureSubsts {
1335             substs: substs
1336         })
1337     }
1338
1339     pub fn mk_closure_from_closure_substs(self,
1340                                           closure_id: DefId,
1341                                           closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
1342                                           -> Ty<'tcx> {
1343         self.mk_ty(TyClosure(closure_id, closure_substs))
1344     }
1345
1346     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
1347         self.mk_infer(TyVar(v))
1348     }
1349
1350     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
1351         self.mk_infer(IntVar(v))
1352     }
1353
1354     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
1355         self.mk_infer(FloatVar(v))
1356     }
1357
1358     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
1359         self.mk_ty(TyInfer(it))
1360     }
1361
1362     pub fn mk_param(self,
1363                     index: u32,
1364                     name: Name) -> Ty<'tcx> {
1365         self.mk_ty(TyParam(ParamTy { idx: index, name: name }))
1366     }
1367
1368     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
1369         self.mk_param(0, keywords::SelfType.name())
1370     }
1371
1372     pub fn mk_param_from_def(self, def: &ty::TypeParameterDef) -> Ty<'tcx> {
1373         self.mk_param(def.index, def.name)
1374     }
1375
1376     pub fn mk_anon(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1377         self.mk_ty(TyAnon(def_id, substs))
1378     }
1379
1380     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
1381         -> &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>> {
1382         assert!(!eps.is_empty());
1383         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
1384         self._intern_existential_predicates(eps)
1385     }
1386
1387     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx Slice<Ty<'tcx>> {
1388         if ts.len() == 0 {
1389             Slice::empty()
1390         } else {
1391             self._intern_type_list(ts)
1392         }
1393     }
1394
1395     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx Slice<Kind<'tcx>> {
1396         if ts.len() == 0 {
1397             Slice::empty()
1398         } else {
1399             self._intern_substs(ts)
1400         }
1401     }
1402
1403     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
1404                         inputs: I,
1405                         output: I::Item,
1406                         variadic: bool,
1407                         unsafety: hir::Unsafety,
1408                         abi: abi::Abi)
1409         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
1410         where I: Iterator,
1411               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
1412     {
1413         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
1414             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
1415             variadic, unsafety, abi
1416         })
1417     }
1418
1419     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
1420                                      &'tcx Slice<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
1421                                      -> I::Output {
1422         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
1423     }
1424
1425     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
1426                         &'tcx Slice<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
1427         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
1428     }
1429
1430     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
1431                      &'tcx Slice<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
1432         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
1433     }
1434
1435     pub fn mk_substs_trait(self,
1436                      s: Ty<'tcx>,
1437                      t: &[Ty<'tcx>])
1438                     -> &'tcx Substs<'tcx>
1439     {
1440         self.mk_substs(iter::once(s).chain(t.into_iter().cloned()).map(Kind::from))
1441     }
1442 }
1443
1444 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
1445     type Output;
1446     fn intern_with<F>(self, F) -> Self::Output
1447         where F: FnOnce(&T) -> R;
1448 }
1449
1450 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
1451     where E: InternIteratorElement<T, R>,
1452           I: Iterator<Item=E> {
1453     type Output = E::Output;
1454     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
1455         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
1456         E::intern_with(self, f)
1457     }
1458 }
1459
1460 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
1461     type Output;
1462     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
1463 }
1464
1465 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
1466     type Output = R;
1467     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
1468         f(&iter.collect::<AccumulateVec<[_; 8]>>())
1469     }
1470 }
1471
1472 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
1473     where T: Clone + 'a
1474 {
1475     type Output = R;
1476     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
1477         f(&iter.cloned().collect::<AccumulateVec<[_; 8]>>())
1478     }
1479 }
1480
1481 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
1482     type Output = Result<R, E>;
1483     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
1484         Ok(f(&iter.collect::<Result<AccumulateVec<[_; 8]>, _>>()?))
1485     }
1486 }