]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
Rollup merge of #61284 - alexcrichton:less-s3, r=pietroalbini
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // ignore-tidy-filelength
2
3 //! Type context book-keeping.
4
5 use crate::arena::Arena;
6 use crate::dep_graph::DepGraph;
7 use crate::dep_graph::{self, DepNode, DepConstructor};
8 use crate::session::Session;
9 use crate::session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
10 use crate::session::config::CrateType;
11 use crate::middle;
12 use crate::hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
13 use crate::hir::def::{Res, DefKind, Export};
14 use crate::hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
15 use crate::hir::map as hir_map;
16 use crate::hir::map::DefPathHash;
17 use crate::lint::{self, Lint};
18 use crate::ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
19 use crate::infer::canonical::{Canonical, CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
20 use crate::infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
21 use crate::middle::cstore::CrateStoreDyn;
22 use crate::middle::cstore::EncodedMetadata;
23 use crate::middle::lang_items;
24 use crate::middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
25 use crate::middle::stability;
26 use crate::mir::{self, Body, interpret, ProjectionKind};
27 use crate::mir::interpret::{ConstValue, Allocation, Scalar};
28 use crate::ty::subst::{Kind, InternalSubsts, SubstsRef, Subst};
29 use crate::ty::ReprOptions;
30 use crate::traits;
31 use crate::traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
32 use crate::ty::{self, DefIdTree, Ty, TypeAndMut};
33 use crate::ty::{TyS, TyKind, List};
34 use crate::ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
35 use crate::ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
36 use crate::ty::RegionKind;
37 use crate::ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid, ConstVid};
38 use crate::ty::TyKind::*;
39 use crate::ty::{InferConst, ParamConst};
40 use crate::ty::GenericParamDefKind;
41 use crate::ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
42 use crate::ty::query;
43 use crate::ty::steal::Steal;
44 use crate::ty::subst::{UserSubsts, UnpackedKind};
45 use crate::ty::{BoundVar, BindingMode};
46 use crate::ty::CanonicalPolyFnSig;
47 use crate::util::common::ErrorReported;
48 use crate::util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap, ItemLocalSet};
49 use crate::util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
50 use errors::DiagnosticBuilder;
51 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
52 use smallvec::SmallVec;
53 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
54                                            StableHasher, StableHasherResult,
55                                            StableVec};
56 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
57 use rustc_data_structures::indexed_vec::{Idx, IndexVec};
58 use rustc_data_structures::sync::{Lrc, Lock, WorkerLocal};
59 use std::any::Any;
60 use std::borrow::Borrow;
61 use std::cmp::Ordering;
62 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
63 use std::hash::{Hash, Hasher};
64 use std::fmt;
65 use std::mem;
66 use std::ops::{Deref, Bound};
67 use std::iter;
68 use std::sync::mpsc;
69 use std::sync::Arc;
70 use std::marker::PhantomData;
71 use rustc_target::spec::abi;
72 use rustc_macros::HashStable;
73 use syntax::ast;
74 use syntax::attr;
75 use syntax::source_map::MultiSpan;
76 use syntax::feature_gate;
77 use syntax::symbol::{Symbol, InternedString, kw, sym};
78 use syntax_pos::Span;
79
80 use crate::hir;
81
82 pub struct AllArenas<'tcx> {
83     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
84     pub interner: SyncDroplessArena,
85 }
86
87 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
88     pub fn new() -> Self {
89         AllArenas {
90             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
91             interner: SyncDroplessArena::default(),
92         }
93     }
94 }
95
96 /// Internal storage
97 #[derive(Default)]
98 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
99     // internings
100     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
101
102     // references
103     generics: TypedArena<ty::Generics>,
104     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
105     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
106     steal_mir: TypedArena<Steal<Body<'tcx>>>,
107     mir: TypedArena<Body<'tcx>>,
108     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
109     /// miri allocations
110     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
111 }
112
113 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
114
115 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
116     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
117     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
118
119     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
120     /// they're accessed quite often.
121     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
122     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
123     substs: InternedSet<'tcx, InternalSubsts<'tcx>>,
124     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
125     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
126     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
127     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
128     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
129     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
130     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
131     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind>>,
132     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
133 }
134
135 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
136     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
137         CtxtInterners {
138             arena,
139             type_: Default::default(),
140             type_list: Default::default(),
141             substs: Default::default(),
142             region: Default::default(),
143             existential_predicates: Default::default(),
144             canonical_var_infos: Default::default(),
145             predicates: Default::default(),
146             clauses: Default::default(),
147             goal: Default::default(),
148             goal_list: Default::default(),
149             projs: Default::default(),
150             const_: Default::default(),
151         }
152     }
153
154     /// Intern a type
155     #[inline(never)]
156     fn intern_ty(
157         local: &CtxtInterners<'tcx>,
158         global: &CtxtInterners<'gcx>,
159         st: TyKind<'tcx>
160     ) -> Ty<'tcx> {
161         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
162
163         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
164         // determine that all contents are in the global tcx.
165         // See comments on Lift for why we can't use that.
166         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
167             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
168                 let ty_struct = TyS {
169                     sty: st,
170                     flags: flags.flags,
171                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
172                 };
173
174                 // Make sure we don't end up with inference
175                 // types/regions in the global interner
176                 if ptr_eq(local, global) {
177                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
178                         inference types/regions in the global type context",
179                         &ty_struct);
180                 }
181
182                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
183             }).0
184         } else {
185             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
186                 let ty_struct = TyS {
187                     sty: st,
188                     flags: flags.flags,
189                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
190                 };
191
192                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
193                 // already is in the global arena
194                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
195                     mem::transmute(ty_struct)
196                 };
197
198                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
199             }).0
200         }
201     }
202 }
203
204 pub struct Common<'tcx> {
205     pub empty_predicates: ty::GenericPredicates<'tcx>,
206 }
207
208 pub struct CommonTypes<'tcx> {
209     pub unit: Ty<'tcx>,
210     pub bool: Ty<'tcx>,
211     pub char: Ty<'tcx>,
212     pub isize: Ty<'tcx>,
213     pub i8: Ty<'tcx>,
214     pub i16: Ty<'tcx>,
215     pub i32: Ty<'tcx>,
216     pub i64: Ty<'tcx>,
217     pub i128: Ty<'tcx>,
218     pub usize: Ty<'tcx>,
219     pub u8: Ty<'tcx>,
220     pub u16: Ty<'tcx>,
221     pub u32: Ty<'tcx>,
222     pub u64: Ty<'tcx>,
223     pub u128: Ty<'tcx>,
224     pub f32: Ty<'tcx>,
225     pub f64: Ty<'tcx>,
226     pub never: Ty<'tcx>,
227     pub err: Ty<'tcx>,
228
229     /// Dummy type used for the `Self` of a `TraitRef` created for converting
230     /// a trait object, and which gets removed in `ExistentialTraitRef`.
231     /// This type must not appear anywhere in other converted types.
232     pub trait_object_dummy_self: Ty<'tcx>,
233 }
234
235 pub struct CommonLifetimes<'tcx> {
236     pub re_empty: Region<'tcx>,
237     pub re_static: Region<'tcx>,
238     pub re_erased: Region<'tcx>,
239 }
240
241 pub struct CommonConsts<'tcx> {
242     pub err: &'tcx Const<'tcx>,
243 }
244
245 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
246     local_id_root: Option<DefId>,
247     data: &'a ItemLocalMap<V>
248 }
249
250 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
251 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
252 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
253 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
254 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
255 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
256 /// stored/returned.
257 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
258                                      hir_id: hir::HirId,
259                                      mut_access: bool) {
260     if cfg!(debug_assertions) {
261         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
262             if hir_id.owner != local_id_root.index {
263                 ty::tls::with(|tcx| {
264                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
265
266                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
267                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
268                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
269                          DefId::local(hir_id.owner),
270                          local_id_root)
271                 });
272             }
273         } else {
274             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
275             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
276             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
277             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
278             // nobody tries to write to such a Null Object table.
279             if mut_access {
280                 bug!("access to invalid TypeckTables")
281             }
282         }
283     }
284 }
285
286 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
287     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
288         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
289         self.data.contains_key(&id.local_id)
290     }
291
292     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
293         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
294         self.data.get(&id.local_id)
295     }
296
297     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
298         self.data.iter()
299     }
300 }
301
302 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
303     type Output = V;
304
305     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
306         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
307     }
308 }
309
310 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
311     local_id_root: Option<DefId>,
312     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
313 }
314
315 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
316     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
317         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
318         self.data.get_mut(&id.local_id)
319     }
320
321     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
322         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
323         self.data.entry(id.local_id)
324     }
325
326     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
327         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
328         self.data.insert(id.local_id, val)
329     }
330
331     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
332         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
333         self.data.remove(&id.local_id)
334     }
335 }
336
337 /// All information necessary to validate and reveal an `impl Trait` or `existential Type`
338 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug, HashStable)]
339 pub struct ResolvedOpaqueTy<'tcx> {
340     /// The revealed type as seen by this function.
341     pub concrete_type: Ty<'tcx>,
342     /// Generic parameters on the opaque type as passed by this function.
343     /// For `existential type Foo<A, B>; fn foo<T, U>() -> Foo<T, U> { .. }` this is `[T, U]`, not
344     /// `[A, B]`
345     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
346 }
347
348 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
349 pub struct TypeckTables<'tcx> {
350     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
351     pub local_id_root: Option<DefId>,
352
353     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
354     /// method calls, including those of overloaded operators.
355     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>>,
356
357     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
358     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
359     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
360     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
361     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
362
363     /// Stores the types for various nodes in the AST. Note that this table
364     /// is not guaranteed to be populated until after typeck. See
365     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
366     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
367
368     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
369     /// of this node. This only applies to nodes that refer to entities
370     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
371     /// other items.
372     node_substs: ItemLocalMap<SubstsRef<'tcx>>,
373
374     /// This will either store the canonicalized types provided by the user
375     /// or the substitutions that the user explicitly gave (if any) attached
376     /// to `id`. These will not include any inferred values. The canonical form
377     /// is used to capture things like `_` or other unspecified values.
378     ///
379     /// For example, if the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
380     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X> }`.
381     ///
382     /// See also `AscribeUserType` statement in MIR.
383     user_provided_types: ItemLocalMap<CanonicalUserType<'tcx>>,
384
385     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
386     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
387     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
388
389     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
390
391     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
392     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
393
394     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
395     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
396     ///
397     /// ```
398     /// match &&Some(5i32) {
399     ///     Some(n) => {},
400     ///     _ => {},
401     /// }
402     /// ```
403     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
404     ///
405     /// See:
406     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
407     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
408
409     /// Borrows
410     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
411
412     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
413     /// not all closures are present in the map.
414     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
415
416     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
417     /// and return type. Liberated means that all bound regions
418     /// (including late-bound regions) are replaced with free
419     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
420     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
421     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
422
423     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
424     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
425     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
426     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
427     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
428
429     /// For every coercion cast we add the HIR node ID of the cast
430     /// expression to this set.
431     coercion_casts: ItemLocalSet,
432
433     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
434     /// This is used for warning unused imports. During type
435     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
436     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
437     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
438
439     /// If any errors occurred while type-checking this body,
440     /// this field will be set to `true`.
441     pub tainted_by_errors: bool,
442
443     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
444     /// its where-clauses and parameter types. These are then
445     /// read-again by borrowck.
446     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
447
448     /// All the existential types that are restricted to concrete types
449     /// by this function
450     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, ResolvedOpaqueTy<'tcx>>,
451
452     /// Given the closure ID this map provides the list of UpvarIDs used by it.
453     /// The upvarID contains the HIR node ID and it also contains the full path
454     /// leading to the member of the struct or tuple that is used instead of the
455     /// entire variable.
456     pub upvar_list: ty::UpvarListMap,
457 }
458
459 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
460     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
461         TypeckTables {
462             local_id_root,
463             type_dependent_defs: Default::default(),
464             field_indices: Default::default(),
465             user_provided_types: Default::default(),
466             user_provided_sigs: Default::default(),
467             node_types: Default::default(),
468             node_substs: Default::default(),
469             adjustments: Default::default(),
470             pat_binding_modes: Default::default(),
471             pat_adjustments: Default::default(),
472             upvar_capture_map: Default::default(),
473             closure_kind_origins: Default::default(),
474             liberated_fn_sigs: Default::default(),
475             fru_field_types: Default::default(),
476             coercion_casts: Default::default(),
477             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
478             tainted_by_errors: false,
479             free_region_map: Default::default(),
480             concrete_existential_types: Default::default(),
481             upvar_list: Default::default(),
482         }
483     }
484
485     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
486     pub fn qpath_res(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Res {
487         match *qpath {
488             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.res,
489             hir::QPath::TypeRelative(..) => self.type_dependent_def(id)
490                 .map_or(Res::Err, |(kind, def_id)| Res::Def(kind, def_id)),
491         }
492     }
493
494     pub fn type_dependent_defs(
495         &self,
496     ) -> LocalTableInContext<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
497         LocalTableInContext {
498             local_id_root: self.local_id_root,
499             data: &self.type_dependent_defs
500         }
501     }
502
503     pub fn type_dependent_def(&self, id: HirId) -> Option<(DefKind, DefId)> {
504         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
505         self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().and_then(|r| r.ok())
506     }
507
508     pub fn type_dependent_def_id(&self, id: HirId) -> Option<DefId> {
509         self.type_dependent_def(id).map(|(_, def_id)| def_id)
510     }
511
512     pub fn type_dependent_defs_mut(
513         &mut self,
514     ) -> LocalTableInContextMut<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
515         LocalTableInContextMut {
516             local_id_root: self.local_id_root,
517             data: &mut self.type_dependent_defs
518         }
519     }
520
521     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
522         LocalTableInContext {
523             local_id_root: self.local_id_root,
524             data: &self.field_indices
525         }
526     }
527
528     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
529         LocalTableInContextMut {
530             local_id_root: self.local_id_root,
531             data: &mut self.field_indices
532         }
533     }
534
535     pub fn user_provided_types(
536         &self
537     ) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
538         LocalTableInContext {
539             local_id_root: self.local_id_root,
540             data: &self.user_provided_types
541         }
542     }
543
544     pub fn user_provided_types_mut(
545         &mut self
546     ) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
547         LocalTableInContextMut {
548             local_id_root: self.local_id_root,
549             data: &mut self.user_provided_types
550         }
551     }
552
553     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
554         LocalTableInContext {
555             local_id_root: self.local_id_root,
556             data: &self.node_types
557         }
558     }
559
560     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
561         LocalTableInContextMut {
562             local_id_root: self.local_id_root,
563             data: &mut self.node_types
564         }
565     }
566
567     pub fn node_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
568         self.node_type_opt(id).unwrap_or_else(||
569             bug!("node_type: no type for node `{}`",
570                  tls::with(|tcx| tcx.hir().hir_to_string(id)))
571         )
572     }
573
574     pub fn node_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
575         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
576         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
577     }
578
579     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, SubstsRef<'tcx>> {
580         LocalTableInContextMut {
581             local_id_root: self.local_id_root,
582             data: &mut self.node_substs
583         }
584     }
585
586     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> SubstsRef<'tcx> {
587         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
588         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| InternalSubsts::empty())
589     }
590
591     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<SubstsRef<'tcx>> {
592         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
593         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
594     }
595
596     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
597     // doesn't provide type parameter substitutions.
598     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
599         self.node_type(pat.hir_id)
600     }
601
602     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
603         self.node_type_opt(pat.hir_id)
604     }
605
606     // Returns the type of an expression as a monotype.
607     //
608     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
609     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
610     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
611     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
612     //
613     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
614     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
615     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
616     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
617         self.node_type(expr.hir_id)
618     }
619
620     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
621         self.node_type_opt(expr.hir_id)
622     }
623
624     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
625         LocalTableInContext {
626             local_id_root: self.local_id_root,
627             data: &self.adjustments
628         }
629     }
630
631     pub fn adjustments_mut(&mut self)
632                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
633         LocalTableInContextMut {
634             local_id_root: self.local_id_root,
635             data: &mut self.adjustments
636         }
637     }
638
639     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
640                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
641         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
642         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
643     }
644
645     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
646     /// entry recorded for that expression.
647     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
648         self.expr_adjustments(expr)
649             .last()
650             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
651     }
652
653     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
654         self.expr_adjustments(expr)
655             .last()
656             .map(|adj| adj.target)
657             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
658     }
659
660     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
661         // Only paths and method calls/overloaded operators have
662         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
663         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
664             return false;
665         }
666
667         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
668             Some(Ok((DefKind::Method, _))) => true,
669             _ => false
670         }
671     }
672
673     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
674         LocalTableInContext {
675             local_id_root: self.local_id_root,
676             data: &self.pat_binding_modes
677         }
678     }
679
680     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
681                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
682         LocalTableInContextMut {
683             local_id_root: self.local_id_root,
684             data: &mut self.pat_binding_modes
685         }
686     }
687
688     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
689         LocalTableInContext {
690             local_id_root: self.local_id_root,
691             data: &self.pat_adjustments,
692         }
693     }
694
695     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
696                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
697         LocalTableInContextMut {
698             local_id_root: self.local_id_root,
699             data: &mut self.pat_adjustments,
700         }
701     }
702
703     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
704         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
705     }
706
707     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
708         LocalTableInContext {
709             local_id_root: self.local_id_root,
710             data: &self.closure_kind_origins
711         }
712     }
713
714     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
715         LocalTableInContextMut {
716             local_id_root: self.local_id_root,
717             data: &mut self.closure_kind_origins
718         }
719     }
720
721     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
722         LocalTableInContext {
723             local_id_root: self.local_id_root,
724             data: &self.liberated_fn_sigs
725         }
726     }
727
728     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
729         LocalTableInContextMut {
730             local_id_root: self.local_id_root,
731             data: &mut self.liberated_fn_sigs
732         }
733     }
734
735     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
736         LocalTableInContext {
737             local_id_root: self.local_id_root,
738             data: &self.fru_field_types
739         }
740     }
741
742     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
743         LocalTableInContextMut {
744             local_id_root: self.local_id_root,
745             data: &mut self.fru_field_types
746         }
747     }
748
749     pub fn is_coercion_cast(&self, hir_id: hir::HirId) -> bool {
750         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, hir_id, true);
751         self.coercion_casts.contains(&hir_id.local_id)
752     }
753
754     pub fn set_coercion_cast(&mut self, id: ItemLocalId) {
755         self.coercion_casts.insert(id);
756     }
757
758     pub fn coercion_casts(&self) -> &ItemLocalSet {
759         &self.coercion_casts
760     }
761
762 }
763
764 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
765     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
766                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
767                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
768         let ty::TypeckTables {
769             local_id_root,
770             ref type_dependent_defs,
771             ref field_indices,
772             ref user_provided_types,
773             ref user_provided_sigs,
774             ref node_types,
775             ref node_substs,
776             ref adjustments,
777             ref pat_binding_modes,
778             ref pat_adjustments,
779             ref upvar_capture_map,
780             ref closure_kind_origins,
781             ref liberated_fn_sigs,
782             ref fru_field_types,
783
784             ref coercion_casts,
785
786             ref used_trait_imports,
787             tainted_by_errors,
788             ref free_region_map,
789             ref concrete_existential_types,
790             ref upvar_list,
791
792         } = *self;
793
794         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
795             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
796             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
797             user_provided_types.hash_stable(hcx, hasher);
798             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
799             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
800             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
801             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
802             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
803             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
804             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
805                 let ty::UpvarId {
806                     var_path,
807                     closure_expr_id
808                 } = *up_var_id;
809
810                 let local_id_root =
811                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
812
813                 let var_owner_def_id = DefId {
814                     krate: local_id_root.krate,
815                     index: var_path.hir_id.owner,
816                 };
817                 let closure_def_id = DefId {
818                     krate: local_id_root.krate,
819                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
820                 };
821                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
822                  var_path.hir_id.local_id,
823                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
824             });
825
826             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
827             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
828             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
829             coercion_casts.hash_stable(hcx, hasher);
830             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
831             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
832             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
833             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
834             upvar_list.hash_stable(hcx, hasher);
835         })
836     }
837 }
838
839 newtype_index! {
840     pub struct UserTypeAnnotationIndex {
841         derive [HashStable]
842         DEBUG_FORMAT = "UserType({})",
843         const START_INDEX = 0,
844     }
845 }
846
847 /// Mapping of type annotation indices to canonical user type annotations.
848 pub type CanonicalUserTypeAnnotations<'tcx> =
849     IndexVec<UserTypeAnnotationIndex, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>>;
850
851 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
852 pub struct CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
853     pub user_ty: CanonicalUserType<'tcx>,
854     pub span: Span,
855     pub inferred_ty: Ty<'tcx>,
856 }
857
858 BraceStructTypeFoldableImpl! {
859     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
860         user_ty, span, inferred_ty
861     }
862 }
863
864 BraceStructLiftImpl! {
865     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'a> {
866         type Lifted = CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>;
867         user_ty, span, inferred_ty
868     }
869 }
870
871
872 /// Canonicalized user type annotation.
873 pub type CanonicalUserType<'gcx> = Canonical<'gcx, UserType<'gcx>>;
874
875 impl CanonicalUserType<'gcx> {
876     /// Returns `true` if this represents a substitution of the form `[?0, ?1, ?2]`,
877     /// i.e., each thing is mapped to a canonical variable with the same index.
878     pub fn is_identity(&self) -> bool {
879         match self.value {
880             UserType::Ty(_) => false,
881             UserType::TypeOf(_, user_substs) => {
882                 if user_substs.user_self_ty.is_some() {
883                     return false;
884                 }
885
886                 user_substs.substs.iter().zip(BoundVar::new(0)..).all(|(kind, cvar)| {
887                     match kind.unpack() {
888                         UnpackedKind::Type(ty) => match ty.sty {
889                             ty::Bound(debruijn, b) => {
890                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
891                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
892                                 cvar == b.var
893                             }
894                             _ => false,
895                         },
896
897                         UnpackedKind::Lifetime(r) => match r {
898                             ty::ReLateBound(debruijn, br) => {
899                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
900                                 assert_eq!(*debruijn, ty::INNERMOST);
901                                 cvar == br.assert_bound_var()
902                             }
903                             _ => false,
904                         },
905
906                         UnpackedKind::Const(ct) => match ct.val {
907                             ConstValue::Infer(InferConst::Canonical(debruijn, b)) => {
908                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
909                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
910                                 cvar == b
911                             }
912                             _ => false,
913                         },
914                     }
915                 })
916             },
917         }
918     }
919 }
920
921 /// A user-given type annotation attached to a constant. These arise
922 /// from constants that are named via paths, like `Foo::<A>::new` and
923 /// so forth.
924 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
925 pub enum UserType<'tcx> {
926     Ty(Ty<'tcx>),
927
928     /// The canonical type is the result of `type_of(def_id)` with the
929     /// given substitutions applied.
930     TypeOf(DefId, UserSubsts<'tcx>),
931 }
932
933 EnumTypeFoldableImpl! {
934     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for UserType<'tcx> {
935         (UserType::Ty)(ty),
936         (UserType::TypeOf)(def, substs),
937     }
938 }
939
940 EnumLiftImpl! {
941     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for UserType<'a> {
942         type Lifted = UserType<'tcx>;
943         (UserType::Ty)(ty),
944         (UserType::TypeOf)(def, substs),
945     }
946 }
947
948 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
949     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
950         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
951
952         CommonTypes {
953             unit: mk(Tuple(List::empty())),
954             bool: mk(Bool),
955             char: mk(Char),
956             never: mk(Never),
957             err: mk(Error),
958             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
959             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
960             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
961             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
962             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
963             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
964             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
965             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
966             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
967             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
968             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
969             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
970             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
971             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
972
973             trait_object_dummy_self: mk(Infer(ty::FreshTy(0))),
974         }
975     }
976 }
977
978 impl<'tcx> CommonLifetimes<'tcx> {
979     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonLifetimes<'tcx> {
980         let mk = |r| {
981             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
982                 Interned(interners.arena.alloc(r))
983             }).0
984         };
985
986         CommonLifetimes {
987             re_empty: mk(RegionKind::ReEmpty),
988             re_static: mk(RegionKind::ReStatic),
989             re_erased: mk(RegionKind::ReErased),
990         }
991     }
992 }
993
994 impl<'tcx> CommonConsts<'tcx> {
995     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>, types: &CommonTypes<'tcx>) -> CommonConsts<'tcx> {
996         let mk_const = |c| {
997             interners.const_.borrow_mut().intern(c, |c| {
998                 Interned(interners.arena.alloc(c))
999             }).0
1000         };
1001
1002         CommonConsts {
1003             err: mk_const(ty::Const {
1004                 val: ConstValue::Scalar(Scalar::zst()),
1005                 ty: types.err,
1006             }),
1007         }
1008     }
1009 }
1010
1011 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
1012 // conflict.
1013 #[derive(Debug)]
1014 pub struct FreeRegionInfo {
1015     // def id corresponding to FreeRegion
1016     pub def_id: DefId,
1017     // the bound region corresponding to FreeRegion
1018     pub boundregion: ty::BoundRegion,
1019     // checks if bound region is in Impl Item
1020     pub is_impl_item: bool,
1021 }
1022
1023 /// The central data structure of the compiler. It stores references
1024 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
1025 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
1026 /// [rustc guide] for more details.
1027 ///
1028 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
1029 #[derive(Copy, Clone)]
1030 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
1031     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
1032     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
1033     dummy: PhantomData<&'a ()>,
1034 }
1035
1036 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
1037     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
1038     #[inline(always)]
1039     fn deref(&self) -> &Self::Target {
1040         &self.gcx
1041     }
1042 }
1043
1044 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
1045     pub arena: WorkerLocal<Arena<'tcx>>,
1046     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
1047     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
1048
1049     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1050
1051     pub sess: &'tcx Session,
1052
1053     pub dep_graph: DepGraph,
1054
1055     /// Common objects.
1056     pub common: Common<'tcx>,
1057
1058     /// Common types, pre-interned for your convenience.
1059     pub types: CommonTypes<'tcx>,
1060
1061     /// Common lifetimes, pre-interned for your convenience.
1062     pub lifetimes: CommonLifetimes<'tcx>,
1063
1064     /// Common consts, pre-interned for your convenience.
1065     pub consts: CommonConsts<'tcx>,
1066
1067     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
1068     /// is relevant; generated by resolve.
1069     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
1070                          FxHashMap<ItemLocalId,
1071                                    StableVec<TraitCandidate>>>,
1072
1073     /// Export map produced by name resolution.
1074     export_map: FxHashMap<DefId, Vec<Export<hir::HirId>>>,
1075
1076     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
1077
1078     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
1079     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
1080     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
1081
1082     pub queries: query::Queries<'tcx>,
1083
1084     // Records the captured variables referenced by every closure
1085     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
1086     // scratch every time.
1087     upvars: FxHashMap<DefId, Vec<hir::Upvar>>,
1088
1089     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
1090     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
1091     /// A map of glob use to a set of names it actually imports. Currently only
1092     /// used in save-analysis.
1093     glob_map: FxHashMap<DefId, FxHashSet<ast::Name>>,
1094     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
1095     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
1096     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
1097
1098     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
1099     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
1100
1101     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
1102     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1103     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
1104
1105     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
1106     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1107     /// Merge this with `selection_cache`?
1108     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
1109
1110     /// The definite name of the current crate after taking into account
1111     /// attributes, commandline parameters, etc.
1112     pub crate_name: Symbol,
1113
1114     /// Data layout specification for the current target.
1115     pub data_layout: TargetDataLayout,
1116
1117     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
1118
1119     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
1120     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
1121
1122     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
1123
1124     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
1125
1126     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
1127     /// threads.
1128     ///
1129     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
1130     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
1131     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
1132     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
1133
1134     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
1135 }
1136
1137 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1138     /// Gets the global `TyCtxt`.
1139     #[inline]
1140     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
1141         TyCtxt {
1142             gcx: self.gcx,
1143             interners: &self.gcx.global_interners,
1144             dummy: PhantomData,
1145         }
1146     }
1147
1148     #[inline(always)]
1149     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
1150         &self.hir_map
1151     }
1152
1153     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
1154         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
1155     }
1156
1157     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Body<'gcx>) -> &'gcx Steal<Body<'gcx>> {
1158         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
1159     }
1160
1161     pub fn alloc_mir(self, mir: Body<'gcx>) -> &'gcx Body<'gcx> {
1162         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
1163     }
1164
1165     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1166         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1167     }
1168
1169     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1170         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1171     }
1172
1173     pub fn alloc_adt_def(self,
1174                          did: DefId,
1175                          kind: AdtKind,
1176                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1177                          repr: ReprOptions)
1178                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1179         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1180         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1181     }
1182
1183     pub fn intern_const_alloc(self, alloc: Allocation) -> &'gcx Allocation {
1184         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1185             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1186         })
1187     }
1188
1189     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1190     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1191         // create an allocation that just contains these bytes
1192         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1193         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1194         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1195     }
1196
1197     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1198         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1199             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1200         })
1201     }
1202
1203     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1204         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1205             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1206         })
1207     }
1208
1209     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1210     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1211     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1212         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1213         let get = |name| {
1214             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1215                 Some(attr) => attr,
1216                 None => return Bound::Unbounded,
1217             };
1218             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1219                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1220                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1221                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1222                 }
1223             }
1224             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1225         };
1226         (get(sym::rustc_layout_scalar_valid_range_start),
1227          get(sym::rustc_layout_scalar_valid_range_end))
1228     }
1229
1230     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1231         value.lift_to_tcx(self)
1232     }
1233
1234     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1235     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1236         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1237     }
1238
1239     /// Returns `true` if self is the same as self.global_tcx().
1240     fn is_global(self) -> bool {
1241         ptr_eq(self.interners, &self.global_interners)
1242     }
1243
1244     /// Creates a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1245     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1246     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1247     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1248     pub fn create_global_ctxt(
1249         s: &'tcx Session,
1250         cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1251         local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1252         extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1253         arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1254         resolutions: ty::Resolutions,
1255         hir: hir_map::Map<'tcx>,
1256         on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1257         crate_name: &str,
1258         tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1259         output_filenames: &OutputFilenames,
1260     ) -> GlobalCtxt<'tcx> {
1261         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1262             s.fatal(&err);
1263         });
1264         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1265         let common = Common {
1266             empty_predicates: ty::GenericPredicates {
1267                 parent: None,
1268                 predicates: vec![],
1269             },
1270         };
1271         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1272         let common_lifetimes = CommonLifetimes::new(&interners);
1273         let common_consts = CommonConsts::new(&interners, &common_types);
1274         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1275         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1276         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1277         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1278
1279         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1280             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1281                 .crates_untracked()
1282                 .iter()
1283                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1284                 .collect();
1285
1286             let def_path_tables = || {
1287                 upstream_def_path_tables
1288                     .iter()
1289                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1290                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1291             };
1292
1293             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1294             // re-allocate when populating it.
1295             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1296
1297             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1298                 capacity,
1299                 ::std::default::Default::default()
1300             );
1301
1302             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1303                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1304             }
1305
1306             Some(map)
1307         } else {
1308             None
1309         };
1310
1311         let mut trait_map: FxHashMap<_, FxHashMap<_, _>> = FxHashMap::default();
1312         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1313             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1314             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1315             map.insert(hir_id.local_id, StableVec::new(v));
1316         }
1317
1318         GlobalCtxt {
1319             sess: s,
1320             cstore,
1321             arena: WorkerLocal::new(|_| Arena::default()),
1322             global_arenas: &arenas.global,
1323             global_interners: interners,
1324             dep_graph,
1325             common,
1326             types: common_types,
1327             lifetimes: common_lifetimes,
1328             consts: common_consts,
1329             trait_map,
1330             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1331                 let exports: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1332                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1333                 }).collect();
1334                 (k, exports)
1335             }).collect(),
1336             upvars: resolutions.upvars.into_iter().map(|(k, v)| {
1337                 let vars: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1338                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1339                 }).collect();
1340                 (hir.local_def_id(k), vars)
1341             }).collect(),
1342             maybe_unused_trait_imports:
1343                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1344                     .into_iter()
1345                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1346                     .collect(),
1347             maybe_unused_extern_crates:
1348                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1349                     .into_iter()
1350                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1351                     .collect(),
1352             glob_map: resolutions.glob_map.into_iter().map(|(id, names)| {
1353                 (hir.local_def_id(id), names)
1354             }).collect(),
1355             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1356             hir_map: hir,
1357             def_path_hash_to_def_id,
1358             queries: query::Queries::new(
1359                 providers,
1360                 extern_providers,
1361                 on_disk_query_result_cache,
1362             ),
1363             rcache: Default::default(),
1364             selection_cache: Default::default(),
1365             evaluation_cache: Default::default(),
1366             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1367             data_layout,
1368             layout_interner: Default::default(),
1369             stability_interner: Default::default(),
1370             allocation_interner: Default::default(),
1371             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1372             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1373             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1374         }
1375     }
1376
1377     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1378         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1379         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1380     }
1381
1382     pub fn lib_features(self) -> &'gcx middle::lib_features::LibFeatures {
1383         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1384     }
1385
1386     pub fn lang_items(self) -> &'gcx middle::lang_items::LanguageItems {
1387         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1388     }
1389
1390     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1391     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1392     ///
1393     /// This function only exists until said support is implemented.
1394     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1395         let items = self.lang_items();
1396         let def_id = Some(def_id);
1397         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1398         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1399         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1400         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1401         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1402         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1403         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1404         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1405         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1406         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1407         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1408         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1409         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1410         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1411         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1412         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1413         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1414         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1415         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1416         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1417         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1418         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1419         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1420         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1421         else { None }
1422     }
1423
1424     pub fn stability(self) -> &'gcx stability::Index<'gcx> {
1425         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1426     }
1427
1428     pub fn crates(self) -> &'gcx [CrateNum] {
1429         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1430     }
1431
1432     pub fn features(self) -> &'gcx feature_gate::Features {
1433         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1434     }
1435
1436     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1437         if id.is_local() {
1438             self.hir().def_key(id)
1439         } else {
1440             self.cstore.def_key(id)
1441         }
1442     }
1443
1444     /// Converts a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1445     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1446     ///
1447     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1448     ///  be a non-local `DefPath`.
1449     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1450         if id.is_local() {
1451             self.hir().def_path(id)
1452         } else {
1453             self.cstore.def_path(id)
1454         }
1455     }
1456
1457     /// Returns whether or not the crate with CrateNum 'cnum'
1458     /// is marked as a private dependency
1459     pub fn is_private_dep(self, cnum: CrateNum) -> bool {
1460         if cnum == LOCAL_CRATE {
1461             false
1462         } else {
1463             self.cstore.crate_is_private_dep_untracked(cnum)
1464         }
1465     }
1466
1467     #[inline]
1468     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1469         if def_id.is_local() {
1470             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1471         } else {
1472             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1473         }
1474     }
1475
1476     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1477         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1478         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1479         // statements within the query system and we'd run into endless
1480         // recursion otherwise.
1481         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1482             (self.crate_name.clone(),
1483              self.sess.local_crate_disambiguator())
1484         } else {
1485             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1486              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1487         };
1488
1489         format!("{}[{}]{}",
1490                 crate_name,
1491                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1492                 // annoying in debug output.
1493                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1494                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1495     }
1496
1497     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1498         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1499     }
1500
1501     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1502     // system if the result is otherwise tracked through queries
1503     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1504         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1505     }
1506
1507     #[inline(always)]
1508     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1509         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1510
1511         StableHashingContext::new(self.sess,
1512                                   krate,
1513                                   self.hir().definitions(),
1514                                   self.cstore)
1515     }
1516
1517     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1518     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1519     // created.
1520     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1521     // as this will be done on-demand.
1522     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1523         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1524         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1525         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1526             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1527             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1528             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1529                                      self,
1530                                      crate_hash,
1531                                      |_, x| x, // No transformation needed
1532                                      dep_graph::hash_result,
1533             );
1534         }
1535     }
1536
1537     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1538                                            encoder: &mut E)
1539                                            -> Result<(), E::Error>
1540         where E: ty::codec::TyEncoder
1541     {
1542         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1543     }
1544
1545     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1546     /// the MIR-based borrowck).
1547     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1548         self.borrowck_mode().use_ast()
1549     }
1550
1551     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1552     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1553     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1554         self.borrowck_mode().migrate()
1555     }
1556
1557     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1558     /// borrow of the input to the match expression.
1559     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1560         self.emit_read_for_match()
1561     }
1562
1563     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1564     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1565     /// patterns in a match arm).
1566     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1567         !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1568     }
1569
1570     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1571     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1572     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1573         // Here are the main constraints we need to deal with:
1574         //
1575         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Migrate` is
1576         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1577         //
1578         // 2. We want to allow developers on the Nightly channel
1579         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1580         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1581         //    explicitly in their crate).
1582         //
1583         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1584         // the above constraints:
1585         //
1586         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1587         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1588         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1589         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1590         //
1591         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` then use migrate mode
1592         //
1593         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1594
1595         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1596
1597         self.sess.opts.borrowck_mode
1598     }
1599
1600     #[inline]
1601     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1602         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1603
1604         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1605             match crate_type {
1606                 CrateType::Executable |
1607                 CrateType::Staticlib  |
1608                 CrateType::ProcMacro  |
1609                 CrateType::Cdylib     => false,
1610                 CrateType::Rlib       |
1611                 CrateType::Dylib      => true,
1612             }
1613         })
1614     }
1615
1616     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1617     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1618         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1619             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1620             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1621                 self.parent(ebr.def_id).unwrap(),
1622                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1623             ),
1624             _ => return None, // not a free region
1625         };
1626
1627         let hir_id = self.hir()
1628             .as_local_hir_id(suitable_region_binding_scope)
1629             .unwrap();
1630         let is_impl_item = match self.hir().find_by_hir_id(hir_id) {
1631             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1632             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1633                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1634             }
1635             _ => return None,
1636         };
1637
1638         return Some(FreeRegionInfo {
1639             def_id: suitable_region_binding_scope,
1640             boundregion: bound_region,
1641             is_impl_item: is_impl_item,
1642         });
1643     }
1644
1645     pub fn return_type_impl_trait(
1646         &self,
1647         scope_def_id: DefId,
1648     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1649         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1650         let hir_id = self.hir().as_local_hir_id(scope_def_id).unwrap();
1651         match self.hir().get_by_hir_id(hir_id) {
1652             Node::Item(item) => {
1653                 match item.node {
1654                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1655                     _ => {
1656                         return None;
1657                     }
1658                 }
1659             }
1660             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1661         }
1662
1663         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1664         match ret_ty.sty {
1665             ty::FnDef(_, _) => {
1666                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1667                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1668                 if output.is_impl_trait() {
1669                     Some(output)
1670                 } else {
1671                     None
1672                 }
1673             }
1674             _ => None
1675         }
1676     }
1677
1678     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1679     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1680         &self,
1681         suitable_region_binding_scope: DefId,
1682     ) -> bool {
1683         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1684             .container
1685             .id();
1686         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1687             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1688             // because this message is going to suggest that the user
1689             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1690             // since the signature must match the trait.
1691             //
1692             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1693             return true;
1694         }
1695         false
1696     }
1697
1698     /// Determine whether identifiers in the assembly have strict naming rules.
1699     /// Currently, only NVPTX* targets need it.
1700     pub fn has_strict_asm_symbol_naming(&self) -> bool {
1701         self.gcx.sess.target.target.arch.contains("nvptx")
1702     }
1703 }
1704
1705 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1706     pub fn encode_metadata(self)
1707         -> EncodedMetadata
1708     {
1709         self.cstore.encode_metadata(self)
1710     }
1711 }
1712
1713 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1714     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1715     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1716     /// with the same lifetime as `arena`.
1717     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1718         &'gcx self,
1719         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1720         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1721         f: F
1722     ) -> R
1723     where
1724         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1725         'gcx: 'tcx,
1726     {
1727         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1728         let tcx = TyCtxt {
1729             gcx: self,
1730             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1731             dummy: PhantomData,
1732         };
1733         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1734             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1735                 tcx,
1736                 query: icx.query.clone(),
1737                 diagnostics: icx.diagnostics,
1738                 layout_depth: icx.layout_depth,
1739                 task_deps: icx.task_deps,
1740             };
1741             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1742                 f(tcx)
1743             })
1744         })
1745     }
1746 }
1747
1748 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1749 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1750 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1751 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or SubstsRef<'tcx>
1752 /// by looking them up in their respective interners.
1753 ///
1754 /// However, this is still not the best implementation as it does
1755 /// need to compare the components, even for interned values.
1756 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1757 /// determine whether the address is in the allocated range.
1758 ///
1759 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1760 /// of the provided context.
1761 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1762 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1763 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1764 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1765 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1766     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1767     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1768 }
1769
1770
1771 macro_rules! nop_lift {
1772     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1773         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for $ty {
1774             type Lifted = $lifted;
1775             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1776                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1777                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1778                 }
1779                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1780                 if !tcx.is_global() {
1781                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1782                 } else {
1783                     None
1784                 }
1785             }
1786         }
1787     };
1788 }
1789
1790 macro_rules! nop_list_lift {
1791     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1792         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<$ty> {
1793             type Lifted = &'tcx List<$lifted>;
1794             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1795                 if self.is_empty() {
1796                     return Some(List::empty());
1797                 }
1798                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1799                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1800                 }
1801                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1802                 if !tcx.is_global() {
1803                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1804                 } else {
1805                     None
1806                 }
1807             }
1808         }
1809     };
1810 }
1811
1812 nop_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1813 nop_lift!{Region<'a> => Region<'tcx>}
1814 nop_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1815 nop_lift!{&'a Const<'a> => &'tcx Const<'tcx>}
1816
1817 nop_list_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1818 nop_list_lift!{Clause<'a> => Clause<'tcx>}
1819 nop_list_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1820 nop_list_lift!{ExistentialPredicate<'a> => ExistentialPredicate<'tcx>}
1821 nop_list_lift!{Predicate<'a> => Predicate<'tcx>}
1822 nop_list_lift!{CanonicalVarInfo => CanonicalVarInfo}
1823 nop_list_lift!{ProjectionKind => ProjectionKind}
1824
1825 // this is the impl for `&'a InternalSubsts<'a>`
1826 nop_list_lift!{Kind<'a> => Kind<'tcx>}
1827
1828 pub mod tls {
1829     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt, ptr_eq};
1830
1831     use std::fmt;
1832     use std::mem;
1833     use std::marker::PhantomData;
1834     use syntax_pos;
1835     use crate::ty::query;
1836     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1837     use rustc_data_structures::OnDrop;
1838     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1839     use rustc_data_structures::thin_vec::ThinVec;
1840     use crate::dep_graph::TaskDeps;
1841
1842     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1843     use std::cell::Cell;
1844
1845     #[cfg(parallel_compiler)]
1846     use rustc_rayon_core as rayon_core;
1847
1848     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1849     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1850     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1851     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1852     /// in this module.
1853     #[derive(Clone)]
1854     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1855         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1856         /// by `enter_local` with a new local interner
1857         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1858
1859         /// The current query job, if any. This is updated by JobOwner::start in
1860         /// ty::query::plumbing when executing a query
1861         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1862
1863         /// Where to store diagnostics for the current query job, if any.
1864         /// This is updated by JobOwner::start in ty::query::plumbing when executing a query
1865         pub diagnostics: Option<&'a Lock<ThinVec<Diagnostic>>>,
1866
1867         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1868         pub layout_depth: usize,
1869
1870         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1871         /// when executing them
1872         pub task_deps: Option<&'a Lock<TaskDeps>>,
1873     }
1874
1875     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1876     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1877     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1878     #[cfg(parallel_compiler)]
1879     #[inline]
1880     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1881         rayon_core::tlv::with(value, f)
1882     }
1883
1884     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1885     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1886     #[cfg(parallel_compiler)]
1887     #[inline]
1888     fn get_tlv() -> usize {
1889         rayon_core::tlv::get()
1890     }
1891
1892     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1893     thread_local! {
1894         /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt.
1895         static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0);
1896     }
1897
1898     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1899     /// It is restored to its previous value after.
1900     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1901     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1902     #[inline]
1903     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1904         let old = get_tlv();
1905         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1906         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1907         f()
1908     }
1909
1910     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1911     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1912     fn get_tlv() -> usize {
1913         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1914     }
1915
1916     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1917     /// in librustc otherwise
1918     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1919         with_opt(|tcx| {
1920             if let Some(tcx) = tcx {
1921                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1922             } else {
1923                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1924             }
1925         })
1926     }
1927
1928     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1929     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1930     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1931     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1932         with_context_opt(|icx| {
1933             if let Some(icx) = icx {
1934                 if let Some(ref diagnostics) = icx.diagnostics {
1935                     let mut diagnostics = diagnostics.lock();
1936                     diagnostics.extend(Some(diagnostic.clone()));
1937                 }
1938             }
1939         })
1940     }
1941
1942     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1943     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1944         where F: FnOnce() -> R
1945     {
1946         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1947             let original_span_debug = span_dbg.get();
1948             span_dbg.set(span_debug);
1949
1950             let _on_drop = OnDrop(move || {
1951                 span_dbg.set(original_span_debug);
1952             });
1953
1954             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1955                 let original = current.get();
1956                 current.set(track_diagnostic);
1957
1958                 let _on_drop = OnDrop(move || {
1959                     current.set(original);
1960                 });
1961
1962                 f()
1963             })
1964         })
1965     }
1966
1967     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
1968     #[inline]
1969     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1970                                                      f: F) -> R
1971         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1972     {
1973         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
1974             f(&context)
1975         })
1976     }
1977
1978     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
1979     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
1980     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
1981     /// inside the `f` function.
1982     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
1983         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
1984     {
1985         // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
1986         GCX_PTR.with(|lock| {
1987             *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
1988         });
1989         // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
1990         let _on_drop = OnDrop(move || {
1991             GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
1992         });
1993
1994         let tcx = TyCtxt {
1995             gcx,
1996             interners: &gcx.global_interners,
1997             dummy: PhantomData,
1998         };
1999         let icx = ImplicitCtxt {
2000             tcx,
2001             query: None,
2002             diagnostics: None,
2003             layout_depth: 0,
2004             task_deps: None,
2005         };
2006         enter_context(&icx, |_| {
2007             f(tcx)
2008         })
2009     }
2010
2011     scoped_thread_local! {
2012         /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2013         /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler given to Rayon.
2014         pub static GCX_PTR: Lock<usize>
2015     }
2016
2017     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2018     /// This is used in the deadlock handler.
2019     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2020         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2021     {
2022         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2023         assert!(gcx != 0);
2024         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2025         let tcx = TyCtxt {
2026             gcx,
2027             interners: &gcx.global_interners,
2028             dummy: PhantomData,
2029         };
2030         let icx = ImplicitCtxt {
2031             query: None,
2032             diagnostics: None,
2033             tcx,
2034             layout_depth: 0,
2035             task_deps: None,
2036         };
2037         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2038     }
2039
2040     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2041     #[inline]
2042     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2043         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2044     {
2045         let context = get_tlv();
2046         if context == 0 {
2047             f(None)
2048         } else {
2049             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2050             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2051             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2052
2053             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2054         }
2055     }
2056
2057     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2058     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2059     #[inline]
2060     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2061         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2062     {
2063         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2064     }
2065
2066     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2067     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2068     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2069     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2070     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2071     #[inline]
2072     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2073         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2074     {
2075         with_context(|context| {
2076             unsafe {
2077                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2078                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2079                 f(context)
2080             }
2081         })
2082     }
2083
2084     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2085     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2086     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2087     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2088     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2089     #[inline]
2090     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2091         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2092     {
2093         with_context(|context| {
2094             unsafe {
2095                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2096                 assert!(ptr_eq(context.tcx.interners, tcx.interners));
2097                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2098                 f(context)
2099             }
2100         })
2101     }
2102
2103     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2104     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2105     #[inline]
2106     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2107         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2108     {
2109         with_context(|context| f(context.tcx))
2110     }
2111
2112     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2113     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2114     #[inline]
2115     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2116         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2117     {
2118         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2119     }
2120 }
2121
2122 macro_rules! sty_debug_print {
2123     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2124         // curious inner module to allow variant names to be used as
2125         // variable names.
2126         #[allow(non_snake_case)]
2127         mod inner {
2128             use crate::ty::{self, TyCtxt};
2129             use crate::ty::context::Interned;
2130
2131             #[derive(Copy, Clone)]
2132             struct DebugStat {
2133                 total: usize,
2134                 lt_infer: usize,
2135                 ty_infer: usize,
2136                 ct_infer: usize,
2137                 all_infer: usize,
2138             }
2139
2140             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2141                 let mut total = DebugStat {
2142                     total: 0,
2143                     lt_infer: 0,
2144                     ty_infer: 0,
2145                     ct_infer: 0,
2146                     all_infer: 0,
2147                 };
2148                 $(let mut $variant = total;)*
2149
2150                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2151                     let variant = match t.sty {
2152                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2153                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2154                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2155                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2156                     };
2157                     let lt = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2158                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2159                     let ct = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_CT_INFER);
2160
2161                     variant.total += 1;
2162                     total.total += 1;
2163                     if lt { total.lt_infer += 1; variant.lt_infer += 1 }
2164                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2165                     if ct { total.ct_infer += 1; variant.ct_infer += 1 }
2166                     if lt && ty && ct { total.all_infer += 1; variant.all_infer += 1 }
2167                 }
2168                 println!("Ty interner             total           ty lt ct all");
2169                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2170                             {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2171                     stringify!($variant),
2172                     uses = $variant.total,
2173                     usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2174                     ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2175                     lt = $variant.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2176                     ct = $variant.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2177                     all = $variant.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2178                 )*
2179                 println!("                  total {uses:6}        \
2180                           {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2181                     uses = total.total,
2182                     ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2183                     lt = total.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2184                     ct = total.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2185                     all = total.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2186             }
2187         }
2188
2189         inner::go($ctxt)
2190     }}
2191 }
2192
2193 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2194     pub fn print_debug_stats(self) {
2195         sty_debug_print!(
2196             self,
2197             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2198             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2199             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2200
2201         println!("InternalSubsts interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2202         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2203         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2204         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2205         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2206     }
2207 }
2208
2209
2210 /// An entry in an interner.
2211 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2212
2213 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2214     fn clone(&self) -> Self {
2215         Interned(self.0)
2216     }
2217 }
2218 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2219
2220 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2221 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2222     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2223         self.0.sty == other.0.sty
2224     }
2225 }
2226
2227 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2228
2229 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2230     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2231         self.0.sty.hash(s)
2232     }
2233 }
2234
2235 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2236     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2237         &self.0.sty
2238     }
2239 }
2240
2241 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2242 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2243     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2244         self.0[..] == other.0[..]
2245     }
2246 }
2247
2248 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2249
2250 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2251     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2252         self.0[..].hash(s)
2253     }
2254 }
2255
2256 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2257     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2258         &self.0[..]
2259     }
2260 }
2261
2262 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2263     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2264         &self.0[..]
2265     }
2266 }
2267
2268 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, InternalSubsts<'tcx>> {
2269     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2270         &self.0[..]
2271     }
2272 }
2273
2274 impl<'tcx> Borrow<[ProjectionKind]>
2275     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind>> {
2276     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind] {
2277         &self.0[..]
2278     }
2279 }
2280
2281 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2282     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2283         &self.0
2284     }
2285 }
2286
2287 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2288     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2289         &self.0
2290     }
2291 }
2292
2293 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2294     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2295     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2296         &self.0[..]
2297     }
2298 }
2299
2300 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2301     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2302     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2303         &self.0[..]
2304     }
2305 }
2306
2307 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2308     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2309         &self.0
2310     }
2311 }
2312
2313 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2314 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2315     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2316         &self.0[..]
2317     }
2318 }
2319
2320 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2321 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2322     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2323         &self.0[..]
2324     }
2325 }
2326
2327 macro_rules! intern_method {
2328     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2329                                             $alloc_method:expr,
2330                                             $alloc_to_key:expr,
2331                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2332         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2333             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2334                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2335
2336                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2337                 // determine that all contents are in the global tcx.
2338                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2339                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2340                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2341                         // Make sure we don't end up with inference
2342                         // types/regions in the global tcx.
2343                         if self.is_global() {
2344                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2345                                 inference types/regions in the global type context",
2346                                 v);
2347                         }
2348
2349                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2350                     }).0
2351                 } else {
2352                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2353                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2354                         let v = unsafe {
2355                             mem::transmute(v)
2356                         };
2357                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2358                         // Cast to 'gcx
2359                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2360                         Interned(i)
2361                     }).0
2362                 }
2363             }
2364         }
2365     }
2366 }
2367
2368 macro_rules! direct_interners {
2369     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2370         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2371             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2372                 self.0 == other.0
2373             }
2374         }
2375
2376         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2377
2378         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2379             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2380                 self.0.hash(s)
2381             }
2382         }
2383
2384         intern_method!(
2385             $lt_tcx,
2386             $name: $method($ty,
2387                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2388                            |x| x,
2389                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2390     }
2391 }
2392
2393 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2394     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2395 }
2396
2397 direct_interners!('tcx,
2398     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2399     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>,
2400     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c)) -> Const<'tcx>
2401 );
2402
2403 macro_rules! slice_interners {
2404     ($($field:ident: $method:ident($ty:ty)),+) => (
2405         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2406             &[$ty],
2407             |a, v| List::from_arena(a, v),
2408             Deref::deref,
2409             |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty>);)+
2410     );
2411 }
2412
2413 slice_interners!(
2414     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate<'tcx>),
2415     predicates: _intern_predicates(Predicate<'tcx>),
2416     type_list: _intern_type_list(Ty<'tcx>),
2417     substs: _intern_substs(Kind<'tcx>),
2418     clauses: _intern_clauses(Clause<'tcx>),
2419     goal_list: _intern_goals(Goal<'tcx>),
2420     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2421 );
2422
2423 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2424 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2425 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2426 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2427 // seems better than open-coding the rest.
2428 intern_method! {
2429     'tcx,
2430     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2431         &[CanonicalVarInfo],
2432         |a, v| List::from_arena(a, v),
2433         Deref::deref,
2434         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2435     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2436 }
2437
2438 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2439     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2440     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2441     /// unsafe.
2442     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2443         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2444         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2445             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2446             ..sig
2447         }))
2448     }
2449
2450     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2451     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2452     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2453     /// a `fn(u32, i32)`.
2454     /// `unsafety` determines the unsafety of the `fn` type. If you pass
2455     /// `hir::Unsafety::Unsafe` in the previous example, then you would get
2456     /// an `unsafe fn (u32, i32)`.
2457     /// It cannot convert a closure that requires unsafe.
2458     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>, unsafety: hir::Unsafety) -> Ty<'tcx> {
2459         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2460             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2461                 ty::Tuple(params) => {
2462                     params.into_iter().map(|k| k.expect_ty())
2463                 }
2464                 _ => bug!(),
2465             };
2466             self.mk_fn_sig(
2467                 params_iter,
2468                 s.output(),
2469                 s.c_variadic,
2470                 unsafety,
2471                 abi::Abi::Rust,
2472             )
2473         });
2474
2475         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2476     }
2477
2478     #[inline]
2479     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2480         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2481     }
2482
2483     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2484         match tm {
2485             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2486             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2487             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2488             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2489             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2490             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2491         }
2492     }
2493
2494     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2495         match tm {
2496             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2497             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2498             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2499             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2500             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2501             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2502         }
2503     }
2504
2505     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2506         match tm {
2507             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2508             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2509         }
2510     }
2511
2512     #[inline]
2513     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2514         self.mk_ty(Str)
2515     }
2516
2517     #[inline]
2518     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2519         self.mk_imm_ref(self.lifetimes.re_static, self.mk_str())
2520     }
2521
2522     #[inline]
2523     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2524         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2525         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2526     }
2527
2528     #[inline]
2529     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2530         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2531     }
2532
2533     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2534         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2535         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2536         let substs = InternalSubsts::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2537             match param.kind {
2538                 GenericParamDefKind::Lifetime |
2539                 GenericParamDefKind::Const => {
2540                     bug!()
2541                 }
2542                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2543                     if param.index == 0 {
2544                         ty.into()
2545                     } else {
2546                         assert!(has_default);
2547                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2548                     }
2549                 }
2550             }
2551         });
2552         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2553     }
2554
2555     #[inline]
2556     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2557         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2558     }
2559
2560     #[inline]
2561     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2562         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2563     }
2564
2565     #[inline]
2566     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2567         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2568     }
2569
2570     #[inline]
2571     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2572         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2573     }
2574
2575     #[inline]
2576     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2577         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2578     }
2579
2580     #[inline]
2581     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2582         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2583     }
2584
2585     #[inline]
2586     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2587         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2588     }
2589
2590     #[inline]
2591     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2592         self.mk_ty(Array(ty, ty::Const::from_usize(self.global_tcx(), n)))
2593     }
2594
2595     #[inline]
2596     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2597         self.mk_ty(Slice(ty))
2598     }
2599
2600     #[inline]
2601     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2602         let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2603         self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2604     }
2605
2606     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2607         iter.intern_with(|ts| {
2608             let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2609             self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2610         })
2611     }
2612
2613     #[inline]
2614     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2615         self.types.unit
2616     }
2617
2618     #[inline]
2619     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2620         if self.features().never_type {
2621             self.types.never
2622         } else {
2623             self.intern_tup(&[])
2624         }
2625     }
2626
2627     #[inline]
2628     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2629         self.mk_ty(Bool)
2630     }
2631
2632     #[inline]
2633     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2634                      substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2635         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2636     }
2637
2638     #[inline]
2639     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2640         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2641     }
2642
2643     #[inline]
2644     pub fn mk_dynamic(
2645         self,
2646         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2647         reg: ty::Region<'tcx>
2648     ) -> Ty<'tcx> {
2649         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2650     }
2651
2652     #[inline]
2653     pub fn mk_projection(self,
2654                          item_def_id: DefId,
2655                          substs: SubstsRef<'tcx>)
2656         -> Ty<'tcx> {
2657             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2658                 item_def_id,
2659                 substs,
2660             }))
2661         }
2662
2663     #[inline]
2664     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2665                       -> Ty<'tcx> {
2666         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2667     }
2668
2669     #[inline]
2670     pub fn mk_generator(self,
2671                         id: DefId,
2672                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2673                         movability: hir::GeneratorMovability)
2674                         -> Ty<'tcx> {
2675         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2676     }
2677
2678     #[inline]
2679     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2680         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2681     }
2682
2683     #[inline]
2684     pub fn mk_ty_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2685         self.mk_ty_infer(TyVar(v))
2686     }
2687
2688     #[inline]
2689     pub fn mk_const_var(self, v: ConstVid<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> &'tcx Const<'tcx> {
2690         self.mk_const(ty::Const {
2691             val: ConstValue::Infer(InferConst::Var(v)),
2692             ty,
2693         })
2694     }
2695
2696     #[inline]
2697     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2698         self.mk_ty_infer(IntVar(v))
2699     }
2700
2701     #[inline]
2702     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2703         self.mk_ty_infer(FloatVar(v))
2704     }
2705
2706     #[inline]
2707     pub fn mk_ty_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2708         self.mk_ty(Infer(it))
2709     }
2710
2711     #[inline]
2712     pub fn mk_const_infer(
2713         self,
2714         ic: InferConst<'tcx>,
2715         ty: Ty<'tcx>,
2716     ) -> &'tcx ty::Const<'tcx> {
2717         self.mk_const(ty::Const {
2718             val: ConstValue::Infer(ic),
2719             ty,
2720         })
2721     }
2722
2723     #[inline]
2724     pub fn mk_ty_param(self, index: u32, name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2725         self.mk_ty(Param(ParamTy { index, name: name }))
2726     }
2727
2728     #[inline]
2729     pub fn mk_const_param(
2730         self,
2731         index: u32,
2732         name: InternedString,
2733         ty: Ty<'tcx>
2734     ) -> &'tcx Const<'tcx> {
2735         self.mk_const(ty::Const {
2736             val: ConstValue::Param(ParamConst { index, name }),
2737             ty,
2738         })
2739     }
2740
2741     #[inline]
2742     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2743         self.mk_ty_param(0, kw::SelfUpper.as_interned_str())
2744     }
2745
2746     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2747         match param.kind {
2748             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2749                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2750             }
2751             GenericParamDefKind::Type { .. } => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2752             GenericParamDefKind::Const => {
2753                 self.mk_const_param(param.index, param.name, self.type_of(param.def_id)).into()
2754             }
2755         }
2756     }
2757
2758     #[inline]
2759     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2760         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2761     }
2762
2763     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2764         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2765         assert!(!eps.is_empty());
2766         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2767         self._intern_existential_predicates(eps)
2768     }
2769
2770     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2771         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2772         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2773         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2774         // here.
2775         if preds.len() == 0 {
2776             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2777             List::empty()
2778         } else {
2779             self._intern_predicates(preds)
2780         }
2781     }
2782
2783     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2784         if ts.len() == 0 {
2785             List::empty()
2786         } else {
2787             self._intern_type_list(ts)
2788         }
2789     }
2790
2791     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2792         if ts.len() == 0 {
2793             List::empty()
2794         } else {
2795             self._intern_substs(ts)
2796         }
2797     }
2798
2799     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind]) -> &'tcx List<ProjectionKind> {
2800         if ps.len() == 0 {
2801             List::empty()
2802         } else {
2803             self._intern_projs(ps)
2804         }
2805     }
2806
2807     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2808         if ts.len() == 0 {
2809             List::empty()
2810         } else {
2811             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2812         }
2813     }
2814
2815     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2816         if ts.len() == 0 {
2817             List::empty()
2818         } else {
2819             self._intern_clauses(ts)
2820         }
2821     }
2822
2823     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2824         if ts.len() == 0 {
2825             List::empty()
2826         } else {
2827             self._intern_goals(ts)
2828         }
2829     }
2830
2831     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2832                         inputs: I,
2833                         output: I::Item,
2834                         c_variadic: bool,
2835                         unsafety: hir::Unsafety,
2836                         abi: abi::Abi)
2837         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2838         where I: Iterator,
2839               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2840     {
2841         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2842             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2843             c_variadic, unsafety, abi
2844         })
2845     }
2846
2847     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2848                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2849                                      -> I::Output {
2850         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2851     }
2852
2853     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2854                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2855                                      -> I::Output {
2856         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2857     }
2858
2859     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2860                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2861         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2862     }
2863
2864     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2865                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2866         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2867     }
2868
2869     pub fn mk_substs_trait(self,
2870                      self_ty: Ty<'tcx>,
2871                      rest: &[Kind<'tcx>])
2872                     -> SubstsRef<'tcx>
2873     {
2874         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2875     }
2876
2877     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2878         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2879     }
2880
2881     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2882         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2883     }
2884
2885     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2886                                         lint: &'static Lint,
2887                                         hir_id: HirId,
2888                                         span: S,
2889                                         msg: &str) {
2890         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2891     }
2892
2893     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2894                                              lint: &'static Lint,
2895                                              hir_id: HirId,
2896                                              span: S,
2897                                              msg: &str,
2898                                              note: &str) {
2899         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2900         err.note(note);
2901         err.emit()
2902     }
2903
2904     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2905                                               lint: &'static Lint,
2906                                               id: hir::HirId,
2907                                               span: S,
2908                                               msg: &str,
2909                                               note: &str) {
2910         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, id, span.into(), msg);
2911         err.note(note);
2912         err.emit()
2913     }
2914
2915     /// Walks upwards from `id` to find a node which might change lint levels with attributes.
2916     /// It stops at `bound` and just returns it if reached.
2917     pub fn maybe_lint_level_root_bounded(
2918         self,
2919         mut id: hir::HirId,
2920         bound: hir::HirId,
2921     ) -> hir::HirId {
2922         loop {
2923             if id == bound {
2924                 return bound;
2925             }
2926             if lint::maybe_lint_level_root(self, id) {
2927                 return id;
2928             }
2929             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2930             if next == id {
2931                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2932             }
2933             id = next;
2934         }
2935     }
2936
2937     pub fn lint_level_at_node(
2938         self,
2939         lint: &'static Lint,
2940         mut id: hir::HirId
2941     ) -> (lint::Level, lint::LintSource) {
2942         let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2943         loop {
2944             if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, id, self.sess) {
2945                 return pair
2946             }
2947             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2948             if next == id {
2949                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2950             }
2951             id = next;
2952         }
2953     }
2954
2955     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2956                                                     lint: &'static Lint,
2957                                                     hir_id: HirId,
2958                                                     span: S,
2959                                                     msg: &str)
2960         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2961     {
2962         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, hir_id);
2963         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2964     }
2965
2966     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: HirId, msg: &str)
2967         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2968     {
2969         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2970         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2971     }
2972
2973     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<&'gcx StableVec<TraitCandidate>> {
2974         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2975             .and_then(|map| map.get(&id.local_id))
2976     }
2977
2978     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2979         self.named_region_map(id.owner)
2980             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2981     }
2982
2983     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2984         self.is_late_bound_map(id.owner)
2985             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2986             .unwrap_or(false)
2987     }
2988
2989     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2990         -> Option<&'gcx [ObjectLifetimeDefault]>
2991     {
2992         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2993             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).map(|v| &**v))
2994     }
2995 }
2996
2997 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2998     type Output;
2999     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3000         where F: FnOnce(&T) -> R;
3001 }
3002
3003 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
3004     where E: InternIteratorElement<T, R>,
3005           I: Iterator<Item=E> {
3006     type Output = E::Output;
3007     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3008         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3009         E::intern_with(self, f)
3010     }
3011 }
3012
3013 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3014     type Output;
3015     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3016 }
3017
3018 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3019     type Output = R;
3020     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3021         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3022     }
3023 }
3024
3025 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3026     where T: Clone + 'a
3027 {
3028     type Output = R;
3029     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3030         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3031     }
3032 }
3033
3034 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3035     type Output = Result<R, E>;
3036     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3037         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3038     }
3039 }
3040
3041 // We are comparing types with different invariant lifetimes, so `ptr::eq`
3042 // won't work for us.
3043 fn ptr_eq<T, U>(t: *const T, u: *const U) -> bool {
3044     t as *const () == u as *const ()
3045 }
3046
3047 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3048     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id);
3049     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).map(|v| &v[..]);
3050     providers.crate_name = |tcx, id| {
3051         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3052         tcx.crate_name
3053     };
3054     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3055         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3056         tcx.arena.alloc(middle::lib_features::collect(tcx))
3057     };
3058     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3059         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3060         tcx.arena.alloc(middle::lang_items::collect(tcx))
3061     };
3062     providers.upvars = |tcx, id| tcx.gcx.upvars.get(&id).map(|v| &v[..]);
3063     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3064         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3065     };
3066     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3067         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3068         &tcx.maybe_unused_extern_crates[..]
3069     };
3070     providers.names_imported_by_glob_use = |tcx, id| {
3071         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3072         Lrc::new(tcx.glob_map.get(&id).cloned().unwrap_or_default())
3073     };
3074
3075     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3076         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3077         tcx.arena.alloc(stability::Index::new(tcx))
3078     };
3079     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3080         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3081         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3082         tcx.stability().local_stability(id)
3083     };
3084     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3085         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3086         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3087         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3088     };
3089     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3090         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3091         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3092     };
3093     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3094         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3095         tcx.arena.alloc_slice(&tcx.cstore.crates_untracked())
3096     };
3097     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3098         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3099         tcx.arena.alloc_slice(&tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3100     };
3101     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3102         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3103         tcx.output_filenames.clone()
3104     };
3105     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3106         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3107         tcx.arena.alloc(tcx.sess.features_untracked().clone())
3108     };
3109     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3110         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3111         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), sym::panic_runtime)
3112     };
3113     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3114         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3115         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), sym::compiler_builtins)
3116     };
3117 }