]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
add a macro for static assertions
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! type context book-keeping
12
13 use dep_graph::DepGraph;
14 use dep_graph::{DepNode, DepConstructor};
15 use errors::DiagnosticBuilder;
16 use session::Session;
17 use session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
18 use session::config::CrateType;
19 use middle;
20 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemLocalId, Node};
21 use hir::def::{Def, Export};
22 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
23 use hir::map as hir_map;
24 use hir::map::DefPathHash;
25 use lint::{self, Lint};
26 use ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
27 use infer::canonical::{CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
28 use infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
29 use middle::cstore::CrateStoreDyn;
30 use middle::cstore::EncodedMetadata;
31 use middle::lang_items;
32 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
33 use middle::stability;
34 use mir::{self, Mir, interpret};
35 use mir::interpret::Allocation;
36 use ty::subst::{CanonicalSubsts, Kind, Substs, Subst};
37 use ty::ReprOptions;
38 use traits;
39 use traits::{Clause, Clauses, Goal, Goals};
40 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
41 use ty::{TyS, TyKind, List};
42 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
43 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
44 use ty::RegionKind;
45 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
46 use ty::TyKind::*;
47 use ty::GenericParamDefKind;
48 use ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout};
49 use ty::query;
50 use ty::steal::Steal;
51 use ty::BindingMode;
52 use ty::CanonicalTy;
53 use util::nodemap::{DefIdSet, ItemLocalMap};
54 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
55 use smallvec::SmallVec;
56 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
57                                            StableHasher, StableHasherResult,
58                                            StableVec};
59 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
60 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
61 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock, WorkerLocal};
62 use std::any::Any;
63 use std::borrow::Borrow;
64 use std::cmp::Ordering;
65 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
66 use std::hash::{Hash, Hasher};
67 use std::fmt;
68 use std::mem;
69 use std::ops::{Deref, Bound};
70 use std::iter;
71 use std::sync::mpsc;
72 use std::sync::Arc;
73 use rustc_target::spec::abi;
74 use syntax::ast::{self, NodeId};
75 use syntax::attr;
76 use syntax::source_map::MultiSpan;
77 use syntax::edition::Edition;
78 use syntax::feature_gate;
79 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
80 use syntax_pos::Span;
81
82 use hir;
83
84 pub struct AllArenas<'tcx> {
85     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
86     pub interner: SyncDroplessArena,
87 }
88
89 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
90     pub fn new() -> Self {
91         AllArenas {
92             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::new()),
93             interner: SyncDroplessArena::new(),
94         }
95     }
96 }
97
98 /// Internal storage
99 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
100     // internings
101     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
102
103     // references
104     generics: TypedArena<ty::Generics>,
105     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
106     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
107     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
108     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
109     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
110     /// miri allocations
111     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
112 }
113
114 impl<'tcx> GlobalArenas<'tcx> {
115     pub fn new() -> GlobalArenas<'tcx> {
116         GlobalArenas {
117             layout: TypedArena::new(),
118             generics: TypedArena::new(),
119             trait_def: TypedArena::new(),
120             adt_def: TypedArena::new(),
121             steal_mir: TypedArena::new(),
122             mir: TypedArena::new(),
123             tables: TypedArena::new(),
124             const_allocs: TypedArena::new(),
125         }
126     }
127 }
128
129 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashSet<Interned<'tcx, T>>>;
130
131 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
132     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
133     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
134
135     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
136     /// they're accessed quite often.
137     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
138     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
139     substs: InternedSet<'tcx, Substs<'tcx>>,
140     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
141     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
142     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
143     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
144     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
145     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
146     goals: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
147 }
148
149 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
150     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
151         CtxtInterners {
152             arena,
153             type_: Default::default(),
154             type_list: Default::default(),
155             substs: Default::default(),
156             region: Default::default(),
157             existential_predicates: Default::default(),
158             canonical_var_infos: Default::default(),
159             predicates: Default::default(),
160             const_: Default::default(),
161             clauses: Default::default(),
162             goals: Default::default(),
163         }
164     }
165
166     /// Intern a type
167     fn intern_ty(
168         local: &CtxtInterners<'tcx>,
169         global: &CtxtInterners<'gcx>,
170         st: TyKind<'tcx>
171     ) -> Ty<'tcx> {
172         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
173
174         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
175         // determine that all contents are in the global tcx.
176         // See comments on Lift for why we can't use that.
177         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
178             let mut interner = local.type_.borrow_mut();
179             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
180                 return ty;
181             }
182
183             let ty_struct = TyS {
184                 sty: st,
185                 flags: flags.flags,
186                 outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
187             };
188
189             // Make sure we don't end up with inference
190             // types/regions in the global interner
191             if local as *const _ as usize == global as *const _ as usize {
192                 bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
193                       inference types/regions in the global type context",
194                      &ty_struct);
195             }
196
197             // Don't be &mut TyS.
198             let ty: Ty<'tcx> = local.arena.alloc(ty_struct);
199             interner.insert(Interned(ty));
200             ty
201         } else {
202             let mut interner = global.type_.borrow_mut();
203             if let Some(&Interned(ty)) = interner.get(&st) {
204                 return ty;
205             }
206
207             let ty_struct = TyS {
208                 sty: st,
209                 flags: flags.flags,
210                 outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
211             };
212
213             // This is safe because all the types the ty_struct can point to
214             // already is in the global arena
215             let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
216                 mem::transmute(ty_struct)
217             };
218
219             // Don't be &mut TyS.
220             let ty: Ty<'gcx> = global.arena.alloc(ty_struct);
221             interner.insert(Interned(ty));
222             ty
223         }
224     }
225 }
226
227 pub struct CommonTypes<'tcx> {
228     pub bool: Ty<'tcx>,
229     pub char: Ty<'tcx>,
230     pub isize: Ty<'tcx>,
231     pub i8: Ty<'tcx>,
232     pub i16: Ty<'tcx>,
233     pub i32: Ty<'tcx>,
234     pub i64: Ty<'tcx>,
235     pub i128: Ty<'tcx>,
236     pub usize: Ty<'tcx>,
237     pub u8: Ty<'tcx>,
238     pub u16: Ty<'tcx>,
239     pub u32: Ty<'tcx>,
240     pub u64: Ty<'tcx>,
241     pub u128: Ty<'tcx>,
242     pub f32: Ty<'tcx>,
243     pub f64: Ty<'tcx>,
244     pub never: Ty<'tcx>,
245     pub err: Ty<'tcx>,
246
247     pub re_empty: Region<'tcx>,
248     pub re_static: Region<'tcx>,
249     pub re_erased: Region<'tcx>,
250 }
251
252 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
253     local_id_root: Option<DefId>,
254     data: &'a ItemLocalMap<V>
255 }
256
257 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
258 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
259 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
260 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
261 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
262 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
263 /// stored/returned.
264 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
265                                      hir_id: hir::HirId,
266                                      mut_access: bool) {
267     if cfg!(debug_assertions) {
268         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
269             if hir_id.owner != local_id_root.index {
270                 ty::tls::with(|tcx| {
271                     let node_id = tcx.hir.hir_to_node_id(hir_id);
272
273                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
274                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
275                          tcx.hir.node_to_string(node_id),
276                          DefId::local(hir_id.owner),
277                          local_id_root)
278                 });
279             }
280         } else {
281             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
282             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
283             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
284             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
285             // nobody tries to write to such a Null Object table.
286             if mut_access {
287                 bug!("access to invalid TypeckTables")
288             }
289         }
290     }
291 }
292
293 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
294     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
295         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
296         self.data.contains_key(&id.local_id)
297     }
298
299     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
300         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
301         self.data.get(&id.local_id)
302     }
303
304     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
305         self.data.iter()
306     }
307 }
308
309 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
310     type Output = V;
311
312     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
313         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
314     }
315 }
316
317 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
318     local_id_root: Option<DefId>,
319     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
320 }
321
322 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
323     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
324         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
325         self.data.get_mut(&id.local_id)
326     }
327
328     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
329         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
330         self.data.entry(id.local_id)
331     }
332
333     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
334         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
335         self.data.insert(id.local_id, val)
336     }
337
338     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
339         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
340         self.data.remove(&id.local_id)
341     }
342 }
343
344 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
345 pub struct TypeckTables<'tcx> {
346     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
347     pub local_id_root: Option<DefId>,
348
349     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
350     /// method calls, including those of overloaded operators.
351     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
352
353     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
354     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
355     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
356     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
357     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
358
359     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
360     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
361     user_provided_tys: ItemLocalMap<CanonicalTy<'tcx>>,
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<&'tcx Substs<'tcx>>,
373
374     /// Stores the substitutions that the user explicitly gave (if any)
375     /// attached to `id`. These will not include any inferred
376     /// values. The canonical form is used to capture things like `_`
377     /// or other unspecified values.
378     ///
379     /// Example:
380     ///
381     /// If the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
382     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X>
383     /// }`.
384     user_substs: ItemLocalMap<CanonicalSubsts<'tcx>>,
385
386     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
387
388     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
389     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
390
391     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
392     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
393     ///
394     /// ```
395     /// match &&Some(5i32) {
396     ///     Some(n) => {},
397     ///     _ => {},
398     /// }
399     /// ```
400     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
401     ///
402     /// See:
403     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
404     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
405
406     /// Borrows
407     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
408
409     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
410     /// not all closures are present in the map.
411     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
412
413     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
414     /// and return type. Liberated means that all bound regions
415     /// (including late-bound regions) are replaced with free
416     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
417     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
418     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
419
420     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
421     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
422     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
423     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
424     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
425
426     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
427     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
428     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
429
430     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
431     /// This is used for warning unused imports. During type
432     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
433     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
434     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
435
436     /// If any errors occurred while type-checking this body,
437     /// this field will be set to `true`.
438     pub tainted_by_errors: bool,
439
440     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
441     /// its where clauses and parameter types. These are then
442     /// read-again by borrowck.
443     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
444
445     /// All the existential types that are restricted to concrete types
446     /// by this function
447     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>,
448 }
449
450 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
451     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
452         TypeckTables {
453             local_id_root,
454             type_dependent_defs: ItemLocalMap(),
455             field_indices: ItemLocalMap(),
456             user_provided_tys: ItemLocalMap(),
457             node_types: ItemLocalMap(),
458             node_substs: ItemLocalMap(),
459             user_substs: ItemLocalMap(),
460             adjustments: ItemLocalMap(),
461             pat_binding_modes: ItemLocalMap(),
462             pat_adjustments: ItemLocalMap(),
463             upvar_capture_map: FxHashMap(),
464             closure_kind_origins: ItemLocalMap(),
465             liberated_fn_sigs: ItemLocalMap(),
466             fru_field_types: ItemLocalMap(),
467             cast_kinds: ItemLocalMap(),
468             used_trait_imports: Lrc::new(DefIdSet()),
469             tainted_by_errors: false,
470             free_region_map: FreeRegionMap::new(),
471             concrete_existential_types: FxHashMap(),
472         }
473     }
474
475     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
476     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
477         match *qpath {
478             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
479             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
480                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
481                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
482             }
483         }
484     }
485
486     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
487         LocalTableInContext {
488             local_id_root: self.local_id_root,
489             data: &self.type_dependent_defs
490         }
491     }
492
493     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
494         LocalTableInContextMut {
495             local_id_root: self.local_id_root,
496             data: &mut self.type_dependent_defs
497         }
498     }
499
500     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
501         LocalTableInContext {
502             local_id_root: self.local_id_root,
503             data: &self.field_indices
504         }
505     }
506
507     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
508         LocalTableInContextMut {
509             local_id_root: self.local_id_root,
510             data: &mut self.field_indices
511         }
512     }
513
514     pub fn user_provided_tys(&self) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
515         LocalTableInContext {
516             local_id_root: self.local_id_root,
517             data: &self.user_provided_tys
518         }
519     }
520
521     pub fn user_provided_tys_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalTy<'tcx>> {
522         LocalTableInContextMut {
523             local_id_root: self.local_id_root,
524             data: &mut self.user_provided_tys
525         }
526     }
527
528     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
529         LocalTableInContext {
530             local_id_root: self.local_id_root,
531             data: &self.node_types
532         }
533     }
534
535     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
536         LocalTableInContextMut {
537             local_id_root: self.local_id_root,
538             data: &mut self.node_types
539         }
540     }
541
542     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
543         self.node_id_to_type_opt(id).unwrap_or_else(||
544             bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
545                  tls::with(|tcx| {
546                      let id = tcx.hir.hir_to_node_id(id);
547                      tcx.hir.node_to_string(id)
548                  }))
549         )
550     }
551
552     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
553         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
554         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
555     }
556
557     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, &'tcx Substs<'tcx>> {
558         LocalTableInContextMut {
559             local_id_root: self.local_id_root,
560             data: &mut self.node_substs
561         }
562     }
563
564     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
565         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
566         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Substs::empty())
567     }
568
569     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
570         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
571         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
572     }
573
574     pub fn user_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalSubsts<'tcx>> {
575         LocalTableInContextMut {
576             local_id_root: self.local_id_root,
577             data: &mut self.user_substs
578         }
579     }
580
581     pub fn user_substs(&self, id: hir::HirId) -> Option<CanonicalSubsts<'tcx>> {
582         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
583         self.user_substs.get(&id.local_id).cloned()
584     }
585
586     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
587     // doesn't provide type parameter substitutions.
588     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
589         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
590     }
591
592     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
593         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
594     }
595
596     // Returns the type of an expression as a monotype.
597     //
598     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
599     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
600     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
601     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
602     //
603     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g. if you
604     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
605     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
606     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
607         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
608     }
609
610     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
611         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
612     }
613
614     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
615         LocalTableInContext {
616             local_id_root: self.local_id_root,
617             data: &self.adjustments
618         }
619     }
620
621     pub fn adjustments_mut(&mut self)
622                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
623         LocalTableInContextMut {
624             local_id_root: self.local_id_root,
625             data: &mut self.adjustments
626         }
627     }
628
629     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
630                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
631         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
632         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
633     }
634
635     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
636     /// entry recorded for that expression.
637     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
638         self.expr_adjustments(expr)
639             .last()
640             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
641     }
642
643     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
644         self.expr_adjustments(expr)
645             .last()
646             .map(|adj| adj.target)
647             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
648     }
649
650     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
651         // Only paths and method calls/overloaded operators have
652         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
653         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
654             return false;
655         }
656
657         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
658             Some(&Def::Method(_)) => true,
659             _ => false
660         }
661     }
662
663     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
664         LocalTableInContext {
665             local_id_root: self.local_id_root,
666             data: &self.pat_binding_modes
667         }
668     }
669
670     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
671                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
672         LocalTableInContextMut {
673             local_id_root: self.local_id_root,
674             data: &mut self.pat_binding_modes
675         }
676     }
677
678     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
679         LocalTableInContext {
680             local_id_root: self.local_id_root,
681             data: &self.pat_adjustments,
682         }
683     }
684
685     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
686                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
687         LocalTableInContextMut {
688             local_id_root: self.local_id_root,
689             data: &mut self.pat_adjustments,
690         }
691     }
692
693     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
694         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
695     }
696
697     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
698         LocalTableInContext {
699             local_id_root: self.local_id_root,
700             data: &self.closure_kind_origins
701         }
702     }
703
704     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
705         LocalTableInContextMut {
706             local_id_root: self.local_id_root,
707             data: &mut self.closure_kind_origins
708         }
709     }
710
711     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
712         LocalTableInContext {
713             local_id_root: self.local_id_root,
714             data: &self.liberated_fn_sigs
715         }
716     }
717
718     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
719         LocalTableInContextMut {
720             local_id_root: self.local_id_root,
721             data: &mut self.liberated_fn_sigs
722         }
723     }
724
725     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
726         LocalTableInContext {
727             local_id_root: self.local_id_root,
728             data: &self.fru_field_types
729         }
730     }
731
732     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
733         LocalTableInContextMut {
734             local_id_root: self.local_id_root,
735             data: &mut self.fru_field_types
736         }
737     }
738
739     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::cast::CastKind> {
740         LocalTableInContext {
741             local_id_root: self.local_id_root,
742             data: &self.cast_kinds
743         }
744     }
745
746     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::cast::CastKind> {
747         LocalTableInContextMut {
748             local_id_root: self.local_id_root,
749             data: &mut self.cast_kinds
750         }
751     }
752 }
753
754 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
755     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
756                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
757                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
758         let ty::TypeckTables {
759             local_id_root,
760             ref type_dependent_defs,
761             ref field_indices,
762             ref user_provided_tys,
763             ref node_types,
764             ref node_substs,
765             ref user_substs,
766             ref adjustments,
767             ref pat_binding_modes,
768             ref pat_adjustments,
769             ref upvar_capture_map,
770             ref closure_kind_origins,
771             ref liberated_fn_sigs,
772             ref fru_field_types,
773
774             ref cast_kinds,
775
776             ref used_trait_imports,
777             tainted_by_errors,
778             ref free_region_map,
779             ref concrete_existential_types,
780         } = *self;
781
782         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
783             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
784             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
785             user_provided_tys.hash_stable(hcx, hasher);
786             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
787             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
788             user_substs.hash_stable(hcx, hasher);
789             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
790             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
791             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
792             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
793                 let ty::UpvarId {
794                     var_id,
795                     closure_expr_id
796                 } = *up_var_id;
797
798                 let local_id_root =
799                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
800
801                 let var_owner_def_id = DefId {
802                     krate: local_id_root.krate,
803                     index: var_id.owner,
804                 };
805                 let closure_def_id = DefId {
806                     krate: local_id_root.krate,
807                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
808                 };
809                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
810                  var_id.local_id,
811                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
812             });
813
814             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
815             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
816             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
817             cast_kinds.hash_stable(hcx, hasher);
818             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
819             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
820             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
821             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
822         })
823     }
824 }
825
826 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
827     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
828         // Ensure our type representation does not grow
829         #[cfg(target_pointer_width = "64")]
830         static_assert!(ASSERT_TY_KIND: ::std::mem::size_of::<ty::TyKind<'_>>() <= 24);
831         #[cfg(target_pointer_width = "64")]
832         static_assert!(ASSERT_TYS: ::std::mem::size_of::<ty::TyS<'_>>() <= 32);
833
834         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
835         let mk_region = |r| {
836             if let Some(r) = interners.region.borrow().get(&r) {
837                 return r.0;
838             }
839             let r = interners.arena.alloc(r);
840             interners.region.borrow_mut().insert(Interned(r));
841             &*r
842         };
843         CommonTypes {
844             bool: mk(Bool),
845             char: mk(Char),
846             never: mk(Never),
847             err: mk(Error),
848             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
849             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
850             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
851             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
852             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
853             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
854             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
855             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
856             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
857             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
858             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
859             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
860             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
861             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
862
863             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
864             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
865             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
866         }
867     }
868 }
869
870 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
871 // conflict.
872 #[derive(Debug)]
873 pub struct FreeRegionInfo {
874     // def id corresponding to FreeRegion
875     pub def_id: DefId,
876     // the bound region corresponding to FreeRegion
877     pub boundregion: ty::BoundRegion,
878     // checks if bound region is in Impl Item
879     pub is_impl_item: bool,
880 }
881
882 /// The central data structure of the compiler. It stores references
883 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
884 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
885 /// [rustc guide] for more details.
886 ///
887 /// [rustc guide]: https://rust-lang-nursery.github.io/rustc-guide/ty.html
888 #[derive(Copy, Clone)]
889 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
890     gcx: &'a GlobalCtxt<'gcx>,
891     interners: &'a CtxtInterners<'tcx>
892 }
893
894 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Deref for TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
895     type Target = &'a GlobalCtxt<'gcx>;
896     fn deref(&self) -> &Self::Target {
897         &self.gcx
898     }
899 }
900
901 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
902     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
903     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
904
905     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
906
907     pub sess: &'tcx Session,
908
909     pub dep_graph: DepGraph,
910
911     /// Common types, pre-interned for your convenience.
912     pub types: CommonTypes<'tcx>,
913
914     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
915     /// is relevant; generated by resolve.
916     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
917                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
918                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
919
920     /// Export map produced by name resolution.
921     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export>>>,
922
923     pub hir: hir_map::Map<'tcx>,
924
925     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
926     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
927     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
928
929     pub(crate) queries: query::Queries<'tcx>,
930
931     // Records the free variables referenced by every closure
932     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
933     // scratch every time.
934     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
935
936     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
937
938     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
939
940     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
941     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
942
943     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
944     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
945     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
946
947     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
948     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
949     /// Merge this with `selection_cache`?
950     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
951
952     /// The definite name of the current crate after taking into account
953     /// attributes, commandline parameters, etc.
954     pub crate_name: Symbol,
955
956     /// Data layout specification for the current target.
957     pub data_layout: TargetDataLayout,
958
959     stability_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx attr::Stability>>,
960
961     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
962     allocation_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx Allocation>>,
963
964     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx, &'tcx Allocation>>,
965
966     layout_interner: Lock<FxHashSet<&'tcx LayoutDetails>>,
967
968     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
969     /// threads.
970     ///
971     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
972     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
973     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
974     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
975
976     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
977 }
978
979 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
980     /// Get the global TyCtxt.
981     #[inline]
982     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx> {
983         TyCtxt {
984             gcx: self.gcx,
985             interners: &self.gcx.global_interners,
986         }
987     }
988
989     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
990         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
991     }
992
993     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
994         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
995     }
996
997     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
998         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
999     }
1000
1001     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1002         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1003     }
1004
1005     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1006         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1007     }
1008
1009     pub fn alloc_adt_def(self,
1010                          did: DefId,
1011                          kind: AdtKind,
1012                          variants: Vec<ty::VariantDef>,
1013                          repr: ReprOptions)
1014                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1015         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1016         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1017     }
1018
1019     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
1020         if bytes.is_empty() {
1021             &[]
1022         } else {
1023             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
1024         }
1025     }
1026
1027     pub fn alloc_const_slice(self, values: &[&'tcx ty::Const<'tcx>])
1028                              -> &'tcx [&'tcx ty::Const<'tcx>] {
1029         if values.is_empty() {
1030             &[]
1031         } else {
1032             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1033         }
1034     }
1035
1036     pub fn alloc_name_const_slice(self, values: &[(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)])
1037                                   -> &'tcx [(ast::Name, &'tcx ty::Const<'tcx>)] {
1038         if values.is_empty() {
1039             &[]
1040         } else {
1041             self.interners.arena.alloc_slice(values)
1042         }
1043     }
1044
1045     pub fn intern_const_alloc(
1046         self,
1047         alloc: Allocation,
1048     ) -> &'gcx Allocation {
1049         let allocs = &mut self.allocation_interner.borrow_mut();
1050         if let Some(alloc) = allocs.get(&alloc) {
1051             return alloc;
1052         }
1053
1054         let interned = self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc);
1055         if let Some(prev) = allocs.replace(interned) { // insert into interner
1056             bug!("Tried to overwrite interned Allocation: {:#?}", prev)
1057         }
1058         interned
1059     }
1060
1061     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1062     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1063         // create an allocation that just contains these bytes
1064         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes);
1065         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1066         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1067     }
1068
1069     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1070         let mut stability_interner = self.stability_interner.borrow_mut();
1071         if let Some(st) = stability_interner.get(&stab) {
1072             return st;
1073         }
1074
1075         let interned = self.global_interners.arena.alloc(stab);
1076         if let Some(prev) = stability_interner.replace(interned) {
1077             bug!("Tried to overwrite interned Stability: {:?}", prev)
1078         }
1079         interned
1080     }
1081
1082     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1083         let mut layout_interner = self.layout_interner.borrow_mut();
1084         if let Some(layout) = layout_interner.get(&layout) {
1085             return layout;
1086         }
1087
1088         let interned = self.global_arenas.layout.alloc(layout);
1089         if let Some(prev) = layout_interner.replace(interned) {
1090             bug!("Tried to overwrite interned Layout: {:?}", prev)
1091         }
1092         interned
1093     }
1094
1095     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1096     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1097     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1098         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1099         let get = |name| {
1100             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1101                 Some(attr) => attr,
1102                 None => return Bound::Unbounded,
1103             };
1104             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1105                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1106                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1107                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1108                 }
1109             }
1110             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1111         };
1112         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1113     }
1114
1115     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1116         value.lift_to_tcx(self)
1117     }
1118
1119     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1120     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1121         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1122     }
1123
1124     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1125     fn is_global(self) -> bool {
1126         let local = self.interners as *const _;
1127         let global = &self.global_interners as *const _;
1128         local as usize == global as usize
1129     }
1130
1131     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1132     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1133     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1134     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1135     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1136                                   cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1137                                   local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1138                                   extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1139                                   arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1140                                   resolutions: ty::Resolutions,
1141                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1142                                   on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1143                                   crate_name: &str,
1144                                   tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1145                                   output_filenames: &OutputFilenames,
1146                                   f: F) -> R
1147                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1148     {
1149         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1150             s.fatal(&err);
1151         });
1152         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1153         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1154         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1155         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1156         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1157         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1158
1159         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1160             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1161                 .crates_untracked()
1162                 .iter()
1163                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1164                 .collect();
1165
1166             let def_path_tables = || {
1167                 upstream_def_path_tables
1168                     .iter()
1169                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1170                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1171             };
1172
1173             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1174             // re-allocate when populating it.
1175             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1176
1177             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1178                 capacity,
1179                 ::std::default::Default::default()
1180             );
1181
1182             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1183                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1184             }
1185
1186             Some(map)
1187         } else {
1188             None
1189         };
1190
1191         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap();
1192         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1193             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1194             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1195             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1196                              .insert(hir_id.local_id,
1197                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1198         }
1199
1200         let gcx = &GlobalCtxt {
1201             sess: s,
1202             cstore,
1203             global_arenas: &arenas.global,
1204             global_interners: interners,
1205             dep_graph: dep_graph.clone(),
1206             types: common_types,
1207             trait_map,
1208             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1209                 (k, Lrc::new(v))
1210             }).collect(),
1211             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1212                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(v))
1213             }).collect(),
1214             maybe_unused_trait_imports:
1215                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1216                     .into_iter()
1217                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1218                     .collect(),
1219             maybe_unused_extern_crates:
1220                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1221                     .into_iter()
1222                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1223                     .collect(),
1224             hir,
1225             def_path_hash_to_def_id,
1226             queries: query::Queries::new(
1227                 providers,
1228                 extern_providers,
1229                 on_disk_query_result_cache,
1230             ),
1231             rcache: Lock::new(FxHashMap()),
1232             selection_cache: traits::SelectionCache::new(),
1233             evaluation_cache: traits::EvaluationCache::new(),
1234             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1235             data_layout,
1236             layout_interner: Lock::new(FxHashSet()),
1237             stability_interner: Lock::new(FxHashSet()),
1238             allocation_interner: Lock::new(FxHashSet()),
1239             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1240             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1241             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1242         };
1243
1244         sync::assert_send_val(&gcx);
1245
1246         tls::enter_global(gcx, f)
1247     }
1248
1249     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1250         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1251         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1252     }
1253
1254     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1255         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1256     }
1257
1258     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1259         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1260     }
1261
1262     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1263     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1264     ///
1265     /// This function only exists until said support is implemented.
1266     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1267         let items = self.lang_items();
1268         let def_id = Some(def_id);
1269         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1270         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1271         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1272         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1273         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1274         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1275         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1276         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1277         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1278         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1279         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1280         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1281         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1282         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1283         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1284         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1285         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1286         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1287         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1288         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1289         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1290         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1291         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1292         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1293         else { None }
1294     }
1295
1296     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1297         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1298     }
1299
1300     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1301         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1302     }
1303
1304     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1305         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1306     }
1307
1308     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1309         if id.is_local() {
1310             self.hir.def_key(id)
1311         } else {
1312             self.cstore.def_key(id)
1313         }
1314     }
1315
1316     /// Convert a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1317     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1318     ///
1319     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1320     ///  be a non-local `DefPath`.
1321     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1322         if id.is_local() {
1323             self.hir.def_path(id)
1324         } else {
1325             self.cstore.def_path(id)
1326         }
1327     }
1328
1329     #[inline]
1330     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1331         if def_id.is_local() {
1332             self.hir.definitions().def_path_hash(def_id.index)
1333         } else {
1334             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1335         }
1336     }
1337
1338     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1339         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1340         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1341         // statements within the query system and we'd run into endless
1342         // recursion otherwise.
1343         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1344             (self.crate_name.clone(),
1345              self.sess.local_crate_disambiguator())
1346         } else {
1347             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1348              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1349         };
1350
1351         format!("{}[{}]{}",
1352                 crate_name,
1353                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1354                 // annoying in debug output.
1355                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1356                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1357     }
1358
1359     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1360         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1361     }
1362
1363     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1364     // system if the result is otherwise tracked through queries
1365     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1366         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1367     }
1368
1369     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1370         let krate = self.dep_graph.with_ignore(|| self.gcx.hir.krate());
1371
1372         StableHashingContext::new(self.sess,
1373                                   krate,
1374                                   self.hir.definitions(),
1375                                   self.cstore)
1376     }
1377
1378     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1379     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1380     // created.
1381     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1382     // as this will be done on-demand.
1383     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1384         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1385         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1386         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1387             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1388             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1389             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1390                                      self,
1391                                      crate_hash,
1392                                      |_, x| x // No transformation needed
1393             );
1394         }
1395     }
1396
1397     // This method exercises the `in_scope_traits_map` query for all possible
1398     // values so that we have their fingerprints available in the DepGraph.
1399     // This is only required as long as we still use the old dependency tracking
1400     // which needs to have the fingerprints of all input nodes beforehand.
1401     pub fn precompute_in_scope_traits_hashes(self) {
1402         for &def_index in self.trait_map.keys() {
1403             self.in_scope_traits_map(def_index);
1404         }
1405     }
1406
1407     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1408                                            encoder: &mut E)
1409                                            -> Result<(), E::Error>
1410         where E: ty::codec::TyEncoder
1411     {
1412         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1413     }
1414
1415     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1416     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1417     ///
1418     /// ```rust
1419     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1420     /// ```
1421     ///
1422     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1423     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1424     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1425     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1426         self.features().bind_by_move_pattern_guards && self.use_mir_borrowck()
1427     }
1428
1429     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1430     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1431     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1432         // If someone requests the feature, then be a little more
1433         // careful and ensure that MIR-borrowck is enabled (which can
1434         // happen via edition selection, via `feature(nll)`, or via an
1435         // appropriate `-Z` flag) before disabling the mutation check.
1436         if self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards() {
1437             return false;
1438         }
1439
1440         return true;
1441     }
1442
1443     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1444     /// the MIR-based borrowck).
1445     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1446         self.borrowck_mode().use_ast()
1447     }
1448
1449     /// If true, we should use the MIR-based borrowck (we may *also* use
1450     /// the AST-based borrowck).
1451     pub fn use_mir_borrowck(self) -> bool {
1452         self.borrowck_mode().use_mir()
1453     }
1454
1455     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1456     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1457     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1458         self.borrowck_mode().migrate()
1459     }
1460
1461     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1462     /// borrow of the input to the match expression.
1463     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1464         self.emit_read_for_match()
1465     }
1466
1467     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1468     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1469     /// patterns in a match arm).
1470     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1471         self.use_mir_borrowck() && !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1472     }
1473
1474     /// If true, pattern variables for use in guards on match arms
1475     /// will be bound as references to the data, and occurrences of
1476     /// those variables in the guard expression will implicitly
1477     /// dereference those bindings. (See rust-lang/rust#27282.)
1478     pub fn all_pat_vars_are_implicit_refs_within_guards(self) -> bool {
1479         self.borrowck_mode().use_mir()
1480     }
1481
1482     /// If true, we should enable two-phase borrows checks. This is
1483     /// done with either: `-Ztwo-phase-borrows`, `#![feature(nll)]`,
1484     /// or by opting into an edition after 2015.
1485     pub fn two_phase_borrows(self) -> bool {
1486         if self.features().nll || self.sess.opts.debugging_opts.two_phase_borrows {
1487             return true;
1488         }
1489
1490         match self.sess.edition() {
1491             Edition::Edition2015 => false,
1492             Edition::Edition2018 => true,
1493             _ => true,
1494         }
1495     }
1496
1497     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1498     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1499     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1500         // Here are the main constraints we need to deal with:
1501         //
1502         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Ast` is
1503         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1504         //    (This is arguably a historical accident.)
1505         //
1506         // 2. `BorrowckMode::Migrate` is the limited migration to
1507         //    NLL that we are deploying with the 2018 edition.
1508         //
1509         // 3. We want to allow developers on the Nightly channel
1510         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1511         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1512         //    explicitly in their crate).
1513         //
1514         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1515         // the above constraints:
1516         //
1517         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1518         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1519         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1520         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1521         //
1522         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` flag was given (or
1523         //   if `borrowck=ast` was specified), then use the default
1524         //   as required by the edition.
1525         //
1526         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1527
1528         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1529
1530         match self.sess.opts.borrowck_mode {
1531             mode @ BorrowckMode::Mir |
1532             mode @ BorrowckMode::Compare |
1533             mode @ BorrowckMode::Migrate => mode,
1534
1535             BorrowckMode::Ast => match self.sess.edition() {
1536                 Edition::Edition2015 => BorrowckMode::Ast,
1537                 Edition::Edition2018 => BorrowckMode::Migrate,
1538
1539                 // For now, future editions mean Migrate. (But it
1540                 // would make a lot of sense for it to be changed to
1541                 // `BorrowckMode::Mir`, depending on how we plan to
1542                 // time the forcing of full migration to NLL.)
1543                 _ => BorrowckMode::Migrate,
1544             },
1545         }
1546     }
1547
1548     /// Should we emit EndRegion MIR statements? These are consumed by
1549     /// MIR borrowck, but not when NLL is used. They are also consumed
1550     /// by the validation stuff.
1551     pub fn emit_end_regions(self) -> bool {
1552         self.sess.opts.debugging_opts.emit_end_regions ||
1553             self.sess.opts.debugging_opts.mir_emit_validate > 0 ||
1554             self.use_mir_borrowck()
1555     }
1556
1557     #[inline]
1558     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1559         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1560
1561         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1562             match crate_type {
1563                 CrateType::Executable |
1564                 CrateType::Staticlib  |
1565                 CrateType::ProcMacro  |
1566                 CrateType::Cdylib     => false,
1567                 CrateType::Rlib       |
1568                 CrateType::Dylib      => true,
1569             }
1570         })
1571     }
1572
1573     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1574     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1575         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1576             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1577             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1578                 self.parent_def_id(ebr.def_id).unwrap(),
1579                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1580             ),
1581             _ => return None, // not a free region
1582         };
1583
1584         let node_id = self.hir
1585             .as_local_node_id(suitable_region_binding_scope)
1586             .unwrap();
1587         let is_impl_item = match self.hir.find(node_id) {
1588             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1589             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1590                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1591             }
1592             _ => return None,
1593         };
1594
1595         return Some(FreeRegionInfo {
1596             def_id: suitable_region_binding_scope,
1597             boundregion: bound_region,
1598             is_impl_item: is_impl_item,
1599         });
1600     }
1601
1602     pub fn return_type_impl_trait(
1603         &self,
1604         scope_def_id: DefId,
1605     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1606         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1607         match ret_ty.sty {
1608             ty::FnDef(_, _) => {
1609                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1610                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1611                 if output.is_impl_trait() {
1612                     Some(output)
1613                 } else {
1614                     None
1615                 }
1616             }
1617             _ => None
1618         }
1619     }
1620
1621     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1622     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1623         &self,
1624         suitable_region_binding_scope: DefId,
1625     ) -> bool {
1626         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1627             .container
1628             .id();
1629         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1630             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1631             // because this message is going to suggest that the user
1632             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1633             // since the signature must match the trait.
1634             //
1635             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1636             return true;
1637         }
1638         false
1639     }
1640 }
1641
1642 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1643     pub fn encode_metadata(self)
1644         -> EncodedMetadata
1645     {
1646         self.cstore.encode_metadata(self)
1647     }
1648 }
1649
1650 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1651     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1652     pub fn enter_local<F, R>(
1653         &self,
1654         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1655         f: F
1656     ) -> R
1657     where
1658         F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1659     {
1660         let interners = CtxtInterners::new(arena);
1661         let tcx = TyCtxt {
1662             gcx: self,
1663             interners: &interners,
1664         };
1665         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1666             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1667                 tcx,
1668                 query: icx.query.clone(),
1669                 layout_depth: icx.layout_depth,
1670                 task: icx.task,
1671             };
1672             ty::tls::enter_context(&new_icx, |new_icx| {
1673                 f(new_icx.tcx)
1674             })
1675         })
1676     }
1677 }
1678
1679 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1680 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1681 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1682 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1683 /// by looking them up in their respective interners.
1684 ///
1685 /// However, this is still not the best implementation as it does
1686 /// need to compare the components, even for interned values.
1687 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1688 /// determine whether the address is in the allocated range.
1689 ///
1690 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1691 /// of the provided context.
1692 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1693 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1694 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1695 /// e.g. `()` or `u8`, was interned in a different context.
1696 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1697     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1698     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1699 }
1700
1701 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1702     type Lifted = Ty<'tcx>;
1703     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1704         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1705             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1706         }
1707         // Also try in the global tcx if we're not that.
1708         if !tcx.is_global() {
1709             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1710         } else {
1711             None
1712         }
1713     }
1714 }
1715
1716 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1717     type Lifted = Region<'tcx>;
1718     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1719         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1720             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1721         }
1722         // Also try in the global tcx if we're not that.
1723         if !tcx.is_global() {
1724             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1725         } else {
1726             None
1727         }
1728     }
1729 }
1730
1731 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Goal<'a> {
1732     type Lifted = &'tcx Goal<'tcx>;
1733     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Goal<'tcx>> {
1734         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1735             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1736         }
1737         // Also try in the global tcx if we're not that.
1738         if !tcx.is_global() {
1739             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1740         } else {
1741             None
1742         }
1743     }
1744 }
1745
1746 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Goal<'a>> {
1747     type Lifted = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
1748     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1749         &self,
1750         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1751     ) -> Option<&'tcx List<Goal<'tcx>>> {
1752         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1753             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1754         }
1755         // Also try in the global tcx if we're not that.
1756         if !tcx.is_global() {
1757             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1758         } else {
1759             None
1760         }
1761     }
1762 }
1763
1764 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Clause<'a>> {
1765     type Lifted = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
1766     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1767         &self,
1768         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1769     ) -> Option<&'tcx List<Clause<'tcx>>> {
1770         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1771             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1772         }
1773         // Also try in the global tcx if we're not that.
1774         if !tcx.is_global() {
1775             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1776         } else {
1777             None
1778         }
1779     }
1780 }
1781
1782 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Const<'a> {
1783     type Lifted = &'tcx Const<'tcx>;
1784     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Const<'tcx>> {
1785         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1786             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1787         }
1788         // Also try in the global tcx if we're not that.
1789         if !tcx.is_global() {
1790             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1791         } else {
1792             None
1793         }
1794     }
1795 }
1796
1797 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1798     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1799     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1800         if self.len() == 0 {
1801             return Some(List::empty());
1802         }
1803         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1804             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1805         }
1806         // Also try in the global tcx if we're not that.
1807         if !tcx.is_global() {
1808             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1809         } else {
1810             None
1811         }
1812     }
1813 }
1814
1815 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Ty<'a>> {
1816     type Lifted = &'tcx List<Ty<'tcx>>;
1817     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1818                              -> Option<&'tcx List<Ty<'tcx>>> {
1819         if self.len() == 0 {
1820             return Some(List::empty());
1821         }
1822         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1823             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1824         }
1825         // Also try in the global tcx if we're not that.
1826         if !tcx.is_global() {
1827             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1828         } else {
1829             None
1830         }
1831     }
1832 }
1833
1834 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ExistentialPredicate<'a>> {
1835     type Lifted = &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1836     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1837         -> Option<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1838         if self.is_empty() {
1839             return Some(List::empty());
1840         }
1841         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1842             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1843         }
1844         // Also try in the global tcx if we're not that.
1845         if !tcx.is_global() {
1846             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1847         } else {
1848             None
1849         }
1850     }
1851 }
1852
1853 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Predicate<'a>> {
1854     type Lifted = &'tcx List<Predicate<'tcx>>;
1855     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1856         -> Option<&'tcx List<Predicate<'tcx>>> {
1857         if self.is_empty() {
1858             return Some(List::empty());
1859         }
1860         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1861             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1862         }
1863         // Also try in the global tcx if we're not that.
1864         if !tcx.is_global() {
1865             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1866         } else {
1867             None
1868         }
1869     }
1870 }
1871
1872 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<CanonicalVarInfo> {
1873     type Lifted = &'tcx List<CanonicalVarInfo>;
1874     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1875         if self.len() == 0 {
1876             return Some(List::empty());
1877         }
1878         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1879             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1880         }
1881         // Also try in the global tcx if we're not that.
1882         if !tcx.is_global() {
1883             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1884         } else {
1885             None
1886         }
1887     }
1888 }
1889
1890 pub mod tls {
1891     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt};
1892
1893     use std::fmt;
1894     use std::mem;
1895     use syntax_pos;
1896     use ty::query;
1897     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1898     use rustc_data_structures::OnDrop;
1899     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1900     use dep_graph::OpenTask;
1901
1902     #[cfg(not(parallel_queries))]
1903     use std::cell::Cell;
1904
1905     #[cfg(parallel_queries)]
1906     use rayon_core;
1907
1908     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1909     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1910     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1911     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1912     /// in this module.
1913     #[derive(Clone)]
1914     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'a+'tcx, 'tcx: 'a> {
1915         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1916         /// by `enter_local` with a new local interner
1917         pub tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1918
1919         /// The current query job, if any. This is updated by start_job in
1920         /// ty::query::plumbing when executing a query
1921         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1922
1923         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1924         pub layout_depth: usize,
1925
1926         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1927         /// when executing them
1928         pub task: &'a OpenTask,
1929     }
1930
1931     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1932     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1933     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1934     #[cfg(parallel_queries)]
1935     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1936         rayon_core::tlv::with(value, f)
1937     }
1938
1939     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1940     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1941     #[cfg(parallel_queries)]
1942     fn get_tlv() -> usize {
1943         rayon_core::tlv::get()
1944     }
1945
1946     /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt
1947     #[cfg(not(parallel_queries))]
1948     thread_local!(static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0));
1949
1950     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1951     /// It is restored to its previous value after.
1952     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1953     #[cfg(not(parallel_queries))]
1954     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1955         let old = get_tlv();
1956         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1957         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1958         f()
1959     }
1960
1961     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1962     #[cfg(not(parallel_queries))]
1963     fn get_tlv() -> usize {
1964         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1965     }
1966
1967     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1968     /// in librustc otherwise
1969     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1970         with(|tcx| {
1971             write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1972         })
1973     }
1974
1975     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1976     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1977     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1978     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1979         with_context_opt(|icx| {
1980             if let Some(icx) = icx {
1981                 if let Some(ref query) = icx.query {
1982                     query.diagnostics.lock().push(diagnostic.clone());
1983                 }
1984             }
1985         })
1986     }
1987
1988     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1989     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1990         where F: FnOnce() -> R
1991     {
1992         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1993             let original_span_debug = span_dbg.get();
1994             span_dbg.set(span_debug);
1995
1996             let _on_drop = OnDrop(move || {
1997                 span_dbg.set(original_span_debug);
1998             });
1999
2000             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
2001                 let original = current.get();
2002                 current.set(track_diagnostic);
2003
2004                 let _on_drop = OnDrop(move || {
2005                     current.set(original);
2006                 });
2007
2008                 f()
2009             })
2010         })
2011     }
2012
2013     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
2014     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2015                                                      f: F) -> R
2016         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2017     {
2018         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
2019             f(&context)
2020         })
2021     }
2022
2023     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
2024     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
2025     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
2026     /// inside the `f` function.
2027     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
2028         where F: for<'a> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'gcx>) -> R
2029     {
2030         with_thread_locals(|| {
2031             // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
2032             GCX_PTR.with(|lock| {
2033                 *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
2034             });
2035             // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
2036             let _on_drop = OnDrop(move || {
2037                 GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
2038             });
2039
2040             let tcx = TyCtxt {
2041                 gcx,
2042                 interners: &gcx.global_interners,
2043             };
2044             let icx = ImplicitCtxt {
2045                 tcx,
2046                 query: None,
2047                 layout_depth: 0,
2048                 task: &OpenTask::Ignore,
2049             };
2050             enter_context(&icx, |_| {
2051                 f(tcx)
2052             })
2053         })
2054     }
2055
2056     /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2057     /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler
2058     /// given to Rayon.
2059     scoped_thread_local!(pub static GCX_PTR: Lock<usize>);
2060
2061     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2062     /// This is used in the deadlock handler.
2063     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2064         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2065     {
2066         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2067         assert!(gcx != 0);
2068         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2069         let tcx = TyCtxt {
2070             gcx,
2071             interners: &gcx.global_interners,
2072         };
2073         let icx = ImplicitCtxt {
2074             query: None,
2075             tcx,
2076             layout_depth: 0,
2077             task: &OpenTask::Ignore,
2078         };
2079         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2080     }
2081
2082     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2083     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2084         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2085     {
2086         let context = get_tlv();
2087         if context == 0 {
2088             f(None)
2089         } else {
2090             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2091             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2092             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2093
2094             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2095         }
2096     }
2097
2098     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2099     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2100     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2101         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2102     {
2103         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2104     }
2105
2106     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2107     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2108     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2109     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2110     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2111     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2112         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2113     {
2114         with_context(|context| {
2115             unsafe {
2116                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2117                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2118                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2119                 f(context)
2120             }
2121         })
2122     }
2123
2124     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2125     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2126     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2127     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2128     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2129     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2130         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2131     {
2132         with_context(|context| {
2133             unsafe {
2134                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2135                 let interners = tcx.interners as *const _ as usize;
2136                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2137                 assert!(context.tcx.interners as *const _ as usize == interners);
2138                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2139                 f(context)
2140             }
2141         })
2142     }
2143
2144     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2145     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2146     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2147         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2148     {
2149         with_context(|context| f(context.tcx))
2150     }
2151
2152     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2153     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2154     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2155         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2156     {
2157         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2158     }
2159 }
2160
2161 macro_rules! sty_debug_print {
2162     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2163         // curious inner module to allow variant names to be used as
2164         // variable names.
2165         #[allow(non_snake_case)]
2166         mod inner {
2167             use ty::{self, TyCtxt};
2168             use ty::context::Interned;
2169
2170             #[derive(Copy, Clone)]
2171             struct DebugStat {
2172                 total: usize,
2173                 region_infer: usize,
2174                 ty_infer: usize,
2175                 both_infer: usize,
2176             }
2177
2178             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2179                 let mut total = DebugStat {
2180                     total: 0,
2181                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
2182                 };
2183                 $(let mut $variant = total;)*
2184
2185                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().iter() {
2186                     let variant = match t.sty {
2187                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2188                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2189                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2190                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2191                     };
2192                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2193                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2194
2195                     variant.total += 1;
2196                     total.total += 1;
2197                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
2198                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2199                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
2200                 }
2201                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
2202                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2203                             {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2204                            stringify!($variant),
2205                            uses = $variant.total,
2206                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2207                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2208                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2209                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2210                   )*
2211                 println!("                  total {uses:6}        \
2212                           {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2213                          uses = total.total,
2214                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2215                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2216                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2217             }
2218         }
2219
2220         inner::go($ctxt)
2221     }}
2222 }
2223
2224 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2225     pub fn print_debug_stats(self) {
2226         sty_debug_print!(
2227             self,
2228             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr,
2229             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple,
2230             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2231
2232         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2233         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2234         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2235         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2236         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2237     }
2238 }
2239
2240
2241 /// An entry in an interner.
2242 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2243
2244 // NB: An Interned<Ty> compares and hashes as a sty.
2245 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2246     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2247         self.0.sty == other.0.sty
2248     }
2249 }
2250
2251 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2252
2253 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2254     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2255         self.0.sty.hash(s)
2256     }
2257 }
2258
2259 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2260     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2261         &self.0.sty
2262     }
2263 }
2264
2265 // NB: An Interned<List<T>> compares and hashes as its elements.
2266 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2267     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2268         self.0[..] == other.0[..]
2269     }
2270 }
2271
2272 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2273
2274 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2275     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2276         self.0[..].hash(s)
2277     }
2278 }
2279
2280 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2281     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2282         &self.0[..]
2283     }
2284 }
2285
2286 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2287     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2288         &self.0[..]
2289     }
2290 }
2291
2292 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
2293     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2294         &self.0[..]
2295     }
2296 }
2297
2298 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2299     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2300         &self.0
2301     }
2302 }
2303
2304 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2305     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2306     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2307         &self.0[..]
2308     }
2309 }
2310
2311 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2312     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2313     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2314         &self.0[..]
2315     }
2316 }
2317
2318 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2319     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2320         &self.0
2321     }
2322 }
2323
2324 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2325 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2326     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2327         &self.0[..]
2328     }
2329 }
2330
2331 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2332 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2333     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2334         &self.0[..]
2335     }
2336 }
2337
2338 macro_rules! intern_method {
2339     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2340                                             $alloc_method:expr,
2341                                             $alloc_to_key:expr,
2342                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2343         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2344             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2345                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2346
2347                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2348                 // determine that all contents are in the global tcx.
2349                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2350                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2351                     let mut interner = self.interners.$name.borrow_mut();
2352                     if let Some(&Interned(v)) = interner.get(key) {
2353                         return v;
2354                     }
2355
2356                     // Make sure we don't end up with inference
2357                     // types/regions in the global tcx.
2358                     if self.is_global() {
2359                         bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2360                               inference types/regions in the global type context",
2361                              v);
2362                     }
2363
2364                     let i = $alloc_method(&self.interners.arena, v);
2365                     interner.insert(Interned(i));
2366                     i
2367                 } else {
2368                     let mut interner = self.global_interners.$name.borrow_mut();
2369                     if let Some(&Interned(v)) = interner.get(key) {
2370                         return v;
2371                     }
2372
2373                     // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2374                     let v = unsafe {
2375                         mem::transmute(v)
2376                     };
2377                     let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2378                     // Cast to 'gcx
2379                     let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2380                     interner.insert(Interned(i));
2381                     i
2382                 }
2383             }
2384         }
2385     }
2386 }
2387
2388 macro_rules! direct_interners {
2389     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2390         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2391             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2392                 self.0 == other.0
2393             }
2394         }
2395
2396         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2397
2398         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2399             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2400                 self.0.hash(s)
2401             }
2402         }
2403
2404         intern_method!(
2405             $lt_tcx,
2406             $name: $method($ty,
2407                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2408                            |x| x,
2409                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2410     }
2411 }
2412
2413 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2414     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2415 }
2416
2417 direct_interners!('tcx,
2418     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2419     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c.ty) || keep_local(&c.val)) -> Const<'tcx>
2420 );
2421
2422 macro_rules! slice_interners {
2423     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
2424         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2425             &[$ty<'tcx>],
2426             |a, v| List::from_arena(a, v),
2427             Deref::deref,
2428             |xs: &[$ty<'_>]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty<'tcx>>);)+
2429     )
2430 }
2431
2432 slice_interners!(
2433     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
2434     predicates: _intern_predicates(Predicate),
2435     type_list: _intern_type_list(Ty),
2436     substs: _intern_substs(Kind),
2437     clauses: _intern_clauses(Clause),
2438     goals: _intern_goals(Goal)
2439 );
2440
2441 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2442 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2443 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2444 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2445 // seems better than open-coding the rest.
2446 intern_method! {
2447     'tcx,
2448     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2449         &[CanonicalVarInfo],
2450         |a, v| List::from_arena(a, v),
2451         Deref::deref,
2452         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2453     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2454 }
2455
2456 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2457     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2458     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2459     /// unsafe.
2460     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2461         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2462         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2463             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2464             ..sig
2465         }))
2466     }
2467
2468     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2469     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2470     /// e.g. if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2471     /// a `fn(u32, i32)`.
2472     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2473         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2474             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2475                 ty::Tuple(params) => {
2476                     params.into_iter().cloned()
2477                 }
2478                 _ => bug!(),
2479             };
2480             self.mk_fn_sig(
2481                 params_iter,
2482                 s.output(),
2483                 s.variadic,
2484                 hir::Unsafety::Normal,
2485                 abi::Abi::Rust,
2486             )
2487         });
2488
2489         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2490     }
2491
2492     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2493         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2494     }
2495
2496     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2497         match tm {
2498             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2499             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2500             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2501             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2502             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2503             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2504         }
2505     }
2506
2507     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2508         match tm {
2509             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2510             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2511             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2512             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2513             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2514             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2515         }
2516     }
2517
2518     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2519         match tm {
2520             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2521             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2522         }
2523     }
2524
2525     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2526         self.mk_ty(Str)
2527     }
2528
2529     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2530         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2531     }
2532
2533     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2534         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2535         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2536     }
2537
2538     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2539         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2540     }
2541
2542     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2543         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2544         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2545         let substs = Substs::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2546             match param.kind {
2547                 GenericParamDefKind::Lifetime => bug!(),
2548                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2549                     if param.index == 0 {
2550                         ty.into()
2551                     } else {
2552                         assert!(has_default);
2553                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2554                     }
2555                 }
2556             }
2557         });
2558         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2559     }
2560
2561     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2562         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2563     }
2564
2565     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2566         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2567     }
2568
2569     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2570         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2571     }
2572
2573     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2574         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2575     }
2576
2577     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2578         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2579     }
2580
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     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2586         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2587     }
2588
2589     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2590         self.mk_ty(Array(ty, ty::Const::from_usize(self, n)))
2591     }
2592
2593     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2594         self.mk_ty(Slice(ty))
2595     }
2596
2597     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2598         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2599     }
2600
2601     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2602         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2603     }
2604
2605     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2606         self.intern_tup(&[])
2607     }
2608
2609     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2610         if self.features().never_type {
2611             self.types.never
2612         } else {
2613             self.intern_tup(&[])
2614         }
2615     }
2616
2617     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2618         self.mk_ty(Bool)
2619     }
2620
2621     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2622                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2623         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2624     }
2625
2626     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2627         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2628     }
2629
2630     pub fn mk_dynamic(
2631         self,
2632         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2633         reg: ty::Region<'tcx>
2634     ) -> Ty<'tcx> {
2635         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2636     }
2637
2638     pub fn mk_projection(self,
2639                          item_def_id: DefId,
2640                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
2641         -> Ty<'tcx> {
2642             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2643                 item_def_id,
2644                 substs,
2645             }))
2646         }
2647
2648     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2649                       -> Ty<'tcx> {
2650         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2651     }
2652
2653     pub fn mk_generator(self,
2654                         id: DefId,
2655                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2656                         movability: hir::GeneratorMovability)
2657                         -> Ty<'tcx> {
2658         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2659     }
2660
2661     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2662         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2663     }
2664
2665     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2666         self.mk_infer(TyVar(v))
2667     }
2668
2669     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2670         self.mk_infer(IntVar(v))
2671     }
2672
2673     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2674         self.mk_infer(FloatVar(v))
2675     }
2676
2677     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2678         self.mk_ty(Infer(it))
2679     }
2680
2681     pub fn mk_ty_param(self,
2682                        index: u32,
2683                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2684         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2685     }
2686
2687     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2688         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfType.name().as_interned_str())
2689     }
2690
2691     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2692         match param.kind {
2693             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2694                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2695             }
2696             GenericParamDefKind::Type {..} => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2697         }
2698     }
2699
2700     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2701         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2702     }
2703
2704     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2705         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2706         assert!(!eps.is_empty());
2707         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2708         self._intern_existential_predicates(eps)
2709     }
2710
2711     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2712         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2713         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2714         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2715         // here.
2716         if preds.len() == 0 {
2717             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2718             List::empty()
2719         } else {
2720             self._intern_predicates(preds)
2721         }
2722     }
2723
2724     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2725         if ts.len() == 0 {
2726             List::empty()
2727         } else {
2728             self._intern_type_list(ts)
2729         }
2730     }
2731
2732     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2733         if ts.len() == 0 {
2734             List::empty()
2735         } else {
2736             self._intern_substs(ts)
2737         }
2738     }
2739
2740     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2741         if ts.len() == 0 {
2742             List::empty()
2743         } else {
2744             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2745         }
2746     }
2747
2748     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2749         if ts.len() == 0 {
2750             List::empty()
2751         } else {
2752             self._intern_clauses(ts)
2753         }
2754     }
2755
2756     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2757         if ts.len() == 0 {
2758             List::empty()
2759         } else {
2760             self._intern_goals(ts)
2761         }
2762     }
2763
2764     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2765                         inputs: I,
2766                         output: I::Item,
2767                         variadic: bool,
2768                         unsafety: hir::Unsafety,
2769                         abi: abi::Abi)
2770         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2771         where I: Iterator,
2772               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2773     {
2774         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2775             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2776             variadic, unsafety, abi
2777         })
2778     }
2779
2780     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2781                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2782                                      -> I::Output {
2783         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2784     }
2785
2786     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2787                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2788                                      -> I::Output {
2789         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2790     }
2791
2792     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2793                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2794         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2795     }
2796
2797     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2798                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2799         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2800     }
2801
2802     pub fn mk_substs_trait(self,
2803                      self_ty: Ty<'tcx>,
2804                      rest: &[Kind<'tcx>])
2805                     -> &'tcx Substs<'tcx>
2806     {
2807         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2808     }
2809
2810     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2811         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2812     }
2813
2814     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2815         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2816     }
2817
2818     pub fn mk_goal(self, goal: Goal<'tcx>) -> &'tcx Goal<'_> {
2819         &self.intern_goals(&[goal])[0]
2820     }
2821
2822     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2823                                         lint: &'static Lint,
2824                                         hir_id: HirId,
2825                                         span: S,
2826                                         msg: &str) {
2827         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2828     }
2829
2830     pub fn lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2831                                          lint: &'static Lint,
2832                                          id: NodeId,
2833                                          span: S,
2834                                          msg: &str) {
2835         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
2836     }
2837
2838     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2839                                               lint: &'static Lint,
2840                                               hir_id: HirId,
2841                                               span: S,
2842                                               msg: &str,
2843                                               note: &str) {
2844         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2845         err.note(note);
2846         err.emit()
2847     }
2848
2849     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2850                                               lint: &'static Lint,
2851                                               id: NodeId,
2852                                               span: S,
2853                                               msg: &str,
2854                                               note: &str) {
2855         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
2856         err.note(note);
2857         err.emit()
2858     }
2859
2860     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2861         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2862     {
2863         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2864         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2865         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2866         // anything changes.
2867         //
2868         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2869         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2870         // will change rarely.
2871         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2872             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2873             loop {
2874                 let hir_id = self.hir.definitions().node_to_hir_id(id);
2875                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id, self.sess) {
2876                     return pair
2877                 }
2878                 let next = self.hir.get_parent_node(id);
2879                 if next == id {
2880                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2881                 }
2882                 id = next;
2883             }
2884         })
2885     }
2886
2887     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2888                                                     lint: &'static Lint,
2889                                                     hir_id: HirId,
2890                                                     span: S,
2891                                                     msg: &str)
2892         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2893     {
2894         let node_id = self.hir.hir_to_node_id(hir_id);
2895         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, node_id);
2896         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2897     }
2898
2899     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2900                                                      lint: &'static Lint,
2901                                                      id: NodeId,
2902                                                      span: S,
2903                                                      msg: &str)
2904         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2905     {
2906         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2907         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2908     }
2909
2910     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
2911         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2912     {
2913         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2914         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2915     }
2916
2917     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
2918         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2919             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2920     }
2921
2922     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2923         self.named_region_map(id.owner)
2924             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2925     }
2926
2927     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2928         self.is_late_bound_map(id.owner)
2929             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2930             .unwrap_or(false)
2931     }
2932
2933     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2934         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
2935     {
2936         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
2937             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2938     }
2939 }
2940
2941 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
2942     type Output;
2943     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2944         where F: FnOnce(&T) -> R;
2945 }
2946
2947 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
2948     where E: InternIteratorElement<T, R>,
2949           I: Iterator<Item=E> {
2950     type Output = E::Output;
2951     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
2952         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
2953         E::intern_with(self, f)
2954     }
2955 }
2956
2957 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
2958     type Output;
2959     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
2960 }
2961
2962 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
2963     type Output = R;
2964     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2965         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2966     }
2967 }
2968
2969 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
2970     where T: Clone + 'a
2971 {
2972     type Output = R;
2973     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2974         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
2975     }
2976 }
2977
2978 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
2979     type Output = Result<R, E>;
2980     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
2981         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
2982     }
2983 }
2984
2985 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
2986     // FIXME(#44234) - almost all of these queries have no sub-queries and
2987     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
2988     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about
2989     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
2990     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
2991     providers.crate_name = |tcx, id| {
2992         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2993         tcx.crate_name
2994     };
2995     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
2996         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
2997         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
2998     };
2999     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3000         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3001         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3002     };
3003     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3004     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3005         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3006     };
3007     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3008         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3009         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3010     };
3011
3012     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3013         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3014         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3015     };
3016     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3017         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3018         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3019         tcx.stability().local_stability(id)
3020     };
3021     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3022         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3023         let id = tcx.hir.definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3024         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3025     };
3026     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3027         let id = tcx.hir.as_local_node_id(id).unwrap();
3028         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3029     };
3030     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3031         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3032         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3033     };
3034     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3035         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3036         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3037     };
3038     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3039         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3040         tcx.output_filenames.clone()
3041     };
3042     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3043         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3044         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3045     };
3046     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3047         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3048         attr::contains_name(tcx.hir.krate_attrs(), "panic_runtime")
3049     };
3050     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3051         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3052         attr::contains_name(tcx.hir.krate_attrs(), "compiler_builtins")
3053     };
3054 }