]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
Properly lift `Allocations`
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 //! type context book-keeping
2
3 use dep_graph::DepGraph;
4 use dep_graph::{DepNode, DepConstructor};
5 use errors::DiagnosticBuilder;
6 use session::Session;
7 use session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
8 use session::config::CrateType;
9 use middle;
10 use hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
11 use hir::def::{Def, Export};
12 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
13 use hir::map as hir_map;
14 use hir::map::DefPathHash;
15 use lint::{self, Lint};
16 use ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
17 use infer::canonical::{Canonical, CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
18 use infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
19 use middle::cstore::CrateStoreDyn;
20 use middle::cstore::EncodedMetadata;
21 use middle::lang_items;
22 use middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
23 use middle::stability;
24 use mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
25 use mir::interpret::Allocation;
26 use ty::subst::{Kind, Substs, Subst};
27 use ty::ReprOptions;
28 use traits;
29 use traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
30 use ty::{self, Ty, TypeAndMut};
31 use ty::{TyS, TyKind, List};
32 use ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const, LazyConst};
33 use ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
34 use ty::RegionKind;
35 use ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid};
36 use ty::TyKind::*;
37 use ty::GenericParamDefKind;
38 use ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
39 use ty::query;
40 use ty::steal::Steal;
41 use ty::subst::{UserSubsts, UnpackedKind};
42 use ty::{BoundVar, BindingMode};
43 use ty::CanonicalPolyFnSig;
44 use util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap};
45 use util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
46 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
47 use smallvec::SmallVec;
48 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
49                                            StableHasher, StableHasherResult,
50                                            StableVec};
51 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
52 use rustc_data_structures::indexed_vec::{Idx, IndexVec};
53 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock, WorkerLocal};
54 use std::any::Any;
55 use std::borrow::Borrow;
56 use std::cmp::Ordering;
57 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
58 use std::hash::{Hash, Hasher};
59 use std::fmt;
60 use std::mem;
61 use std::ops::{Deref, Bound};
62 use std::iter;
63 use std::sync::mpsc;
64 use std::sync::Arc;
65 use std::marker::PhantomData;
66 use rustc_target::spec::abi;
67 use syntax::ast::{self, NodeId};
68 use syntax::attr;
69 use syntax::source_map::MultiSpan;
70 use syntax::edition::Edition;
71 use syntax::feature_gate;
72 use syntax::symbol::{Symbol, keywords, InternedString};
73 use syntax_pos::Span;
74
75 use hir;
76
77 pub struct AllArenas<'tcx> {
78     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
79     pub interner: SyncDroplessArena,
80     global_ctxt: Option<GlobalCtxt<'tcx>>,
81 }
82
83 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
84     pub fn new() -> Self {
85         AllArenas {
86             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
87             interner: SyncDroplessArena::default(),
88             global_ctxt: None,
89         }
90     }
91 }
92
93 /// Internal storage
94 #[derive(Default)]
95 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
96     // internings
97     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
98
99     // references
100     generics: TypedArena<ty::Generics>,
101     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
102     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
103     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
104     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
105     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
106     /// miri allocations
107     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
108 }
109
110 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
111
112 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
113     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
114     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
115
116     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
117     /// they're accessed quite often.
118     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
119     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
120     substs: InternedSet<'tcx, Substs<'tcx>>,
121     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
122     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
123     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
124     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
125     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
126     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
127     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
128     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>>,
129 }
130
131 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
132     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
133         CtxtInterners {
134             arena,
135             type_: Default::default(),
136             type_list: Default::default(),
137             substs: Default::default(),
138             region: Default::default(),
139             existential_predicates: Default::default(),
140             canonical_var_infos: Default::default(),
141             predicates: Default::default(),
142             clauses: Default::default(),
143             goal: Default::default(),
144             goal_list: Default::default(),
145             projs: Default::default(),
146         }
147     }
148
149     /// Intern a type
150     #[inline(never)]
151     fn intern_ty(
152         local: &CtxtInterners<'tcx>,
153         global: &CtxtInterners<'gcx>,
154         st: TyKind<'tcx>
155     ) -> Ty<'tcx> {
156         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
157
158         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
159         // determine that all contents are in the global tcx.
160         // See comments on Lift for why we can't use that.
161         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
162             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
163                 let ty_struct = TyS {
164                     sty: st,
165                     flags: flags.flags,
166                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
167                 };
168
169                 // Make sure we don't end up with inference
170                 // types/regions in the global interner
171                 if local as *const _ as usize == global as *const _ as usize {
172                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
173                         inference types/regions in the global type context",
174                         &ty_struct);
175                 }
176
177                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
178             }).0
179         } else {
180             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
181                 let ty_struct = TyS {
182                     sty: st,
183                     flags: flags.flags,
184                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
185                 };
186
187                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
188                 // already is in the global arena
189                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
190                     mem::transmute(ty_struct)
191                 };
192
193                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
194             }).0
195         }
196     }
197 }
198
199 pub struct CommonTypes<'tcx> {
200     pub unit: Ty<'tcx>,
201     pub bool: Ty<'tcx>,
202     pub char: Ty<'tcx>,
203     pub isize: Ty<'tcx>,
204     pub i8: Ty<'tcx>,
205     pub i16: Ty<'tcx>,
206     pub i32: Ty<'tcx>,
207     pub i64: Ty<'tcx>,
208     pub i128: Ty<'tcx>,
209     pub usize: Ty<'tcx>,
210     pub u8: Ty<'tcx>,
211     pub u16: Ty<'tcx>,
212     pub u32: Ty<'tcx>,
213     pub u64: Ty<'tcx>,
214     pub u128: Ty<'tcx>,
215     pub f32: Ty<'tcx>,
216     pub f64: Ty<'tcx>,
217     pub never: Ty<'tcx>,
218     pub err: Ty<'tcx>,
219
220     pub re_empty: Region<'tcx>,
221     pub re_static: Region<'tcx>,
222     pub re_erased: Region<'tcx>,
223 }
224
225 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
226     local_id_root: Option<DefId>,
227     data: &'a ItemLocalMap<V>
228 }
229
230 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
231 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
232 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
233 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
234 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
235 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
236 /// stored/returned.
237 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
238                                      hir_id: hir::HirId,
239                                      mut_access: bool) {
240     if cfg!(debug_assertions) {
241         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
242             if hir_id.owner != local_id_root.index {
243                 ty::tls::with(|tcx| {
244                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
245
246                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
247                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
248                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
249                          DefId::local(hir_id.owner),
250                          local_id_root)
251                 });
252             }
253         } else {
254             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
255             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
256             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
257             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
258             // nobody tries to write to such a Null Object table.
259             if mut_access {
260                 bug!("access to invalid TypeckTables")
261             }
262         }
263     }
264 }
265
266 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
267     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
268         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
269         self.data.contains_key(&id.local_id)
270     }
271
272     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
273         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
274         self.data.get(&id.local_id)
275     }
276
277     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
278         self.data.iter()
279     }
280 }
281
282 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
283     type Output = V;
284
285     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
286         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
287     }
288 }
289
290 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
291     local_id_root: Option<DefId>,
292     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
293 }
294
295 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
296     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
297         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
298         self.data.get_mut(&id.local_id)
299     }
300
301     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
302         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
303         self.data.entry(id.local_id)
304     }
305
306     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
307         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
308         self.data.insert(id.local_id, val)
309     }
310
311     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
312         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
313         self.data.remove(&id.local_id)
314     }
315 }
316
317 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
318 pub struct TypeckTables<'tcx> {
319     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
320     pub local_id_root: Option<DefId>,
321
322     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
323     /// method calls, including those of overloaded operators.
324     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Def>,
325
326     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
327     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
328     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
329     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
330     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
331
332     /// Stores the types for various nodes in the AST.  Note that this table
333     /// is not guaranteed to be populated until after typeck.  See
334     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
335     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
336
337     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
338     /// of this node.  This only applies to nodes that refer to entities
339     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
340     /// other items.
341     node_substs: ItemLocalMap<&'tcx Substs<'tcx>>,
342
343     /// This will either store the canonicalized types provided by the user
344     /// or the substitutions that the user explicitly gave (if any) attached
345     /// to `id`. These will not include any inferred values. The canonical form
346     /// is used to capture things like `_` or other unspecified values.
347     ///
348     /// For example, if the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
349     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X> }`.
350     ///
351     /// See also `AscribeUserType` statement in MIR.
352     user_provided_types: ItemLocalMap<CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>>,
353
354     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
355     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
356     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
357
358     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
359
360     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
361     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
362
363     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
364     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
365     ///
366     /// ```
367     /// match &&Some(5i32) {
368     ///     Some(n) => {},
369     ///     _ => {},
370     /// }
371     /// ```
372     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
373     ///
374     /// See:
375     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
376     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
377
378     /// Borrows
379     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
380
381     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
382     /// not all closures are present in the map.
383     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
384
385     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
386     /// and return type. Liberated means that all bound regions
387     /// (including late-bound regions) are replaced with free
388     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
389     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
390     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
391
392     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
393     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
394     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
395     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
396     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
397
398     /// Maps a cast expression to its kind. This is keyed on the
399     /// *from* expression of the cast, not the cast itself.
400     cast_kinds: ItemLocalMap<ty::cast::CastKind>,
401
402     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
403     /// This is used for warning unused imports. During type
404     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
405     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
406     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
407
408     /// If any errors occurred while type-checking this body,
409     /// this field will be set to `true`.
410     pub tainted_by_errors: bool,
411
412     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
413     /// its where clauses and parameter types. These are then
414     /// read-again by borrowck.
415     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
416
417     /// All the existential types that are restricted to concrete types
418     /// by this function
419     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, Ty<'tcx>>,
420 }
421
422 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
423     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
424         TypeckTables {
425             local_id_root,
426             type_dependent_defs: Default::default(),
427             field_indices: Default::default(),
428             user_provided_types: Default::default(),
429             user_provided_sigs: Default::default(),
430             node_types: Default::default(),
431             node_substs: Default::default(),
432             adjustments: Default::default(),
433             pat_binding_modes: Default::default(),
434             pat_adjustments: Default::default(),
435             upvar_capture_map: Default::default(),
436             closure_kind_origins: Default::default(),
437             liberated_fn_sigs: Default::default(),
438             fru_field_types: Default::default(),
439             cast_kinds: Default::default(),
440             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
441             tainted_by_errors: false,
442             free_region_map: Default::default(),
443             concrete_existential_types: Default::default(),
444         }
445     }
446
447     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
448     pub fn qpath_def(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Def {
449         match *qpath {
450             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.def,
451             hir::QPath::TypeRelative(..) => {
452                 validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
453                 self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or(Def::Err)
454             }
455         }
456     }
457
458     pub fn type_dependent_defs(&self) -> LocalTableInContext<'_, Def> {
459         LocalTableInContext {
460             local_id_root: self.local_id_root,
461             data: &self.type_dependent_defs
462         }
463     }
464
465     pub fn type_dependent_defs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Def> {
466         LocalTableInContextMut {
467             local_id_root: self.local_id_root,
468             data: &mut self.type_dependent_defs
469         }
470     }
471
472     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
473         LocalTableInContext {
474             local_id_root: self.local_id_root,
475             data: &self.field_indices
476         }
477     }
478
479     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
480         LocalTableInContextMut {
481             local_id_root: self.local_id_root,
482             data: &mut self.field_indices
483         }
484     }
485
486     pub fn user_provided_types(
487         &self
488     ) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>> {
489         LocalTableInContext {
490             local_id_root: self.local_id_root,
491             data: &self.user_provided_types
492         }
493     }
494
495     pub fn user_provided_types_mut(
496         &mut self
497     ) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>> {
498         LocalTableInContextMut {
499             local_id_root: self.local_id_root,
500             data: &mut self.user_provided_types
501         }
502     }
503
504     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
505         LocalTableInContext {
506             local_id_root: self.local_id_root,
507             data: &self.node_types
508         }
509     }
510
511     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
512         LocalTableInContextMut {
513             local_id_root: self.local_id_root,
514             data: &mut self.node_types
515         }
516     }
517
518     pub fn node_id_to_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
519         self.node_id_to_type_opt(id).unwrap_or_else(||
520             bug!("node_id_to_type: no type for node `{}`",
521                  tls::with(|tcx| {
522                      let id = tcx.hir().hir_to_node_id(id);
523                      tcx.hir().node_to_string(id)
524                  }))
525         )
526     }
527
528     pub fn node_id_to_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
529         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
530         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
531     }
532
533     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, &'tcx Substs<'tcx>> {
534         LocalTableInContextMut {
535             local_id_root: self.local_id_root,
536             data: &mut self.node_substs
537         }
538     }
539
540     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> &'tcx Substs<'tcx> {
541         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
542         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| Substs::empty())
543     }
544
545     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
546         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
547         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
548     }
549
550     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
551     // doesn't provide type parameter substitutions.
552     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
553         self.node_id_to_type(pat.hir_id)
554     }
555
556     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
557         self.node_id_to_type_opt(pat.hir_id)
558     }
559
560     // Returns the type of an expression as a monotype.
561     //
562     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
563     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
564     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
565     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
566     //
567     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
568     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
569     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
570     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
571         self.node_id_to_type(expr.hir_id)
572     }
573
574     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
575         self.node_id_to_type_opt(expr.hir_id)
576     }
577
578     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
579         LocalTableInContext {
580             local_id_root: self.local_id_root,
581             data: &self.adjustments
582         }
583     }
584
585     pub fn adjustments_mut(&mut self)
586                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
587         LocalTableInContextMut {
588             local_id_root: self.local_id_root,
589             data: &mut self.adjustments
590         }
591     }
592
593     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
594                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
595         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
596         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
597     }
598
599     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
600     /// entry recorded for that expression.
601     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
602         self.expr_adjustments(expr)
603             .last()
604             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
605     }
606
607     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
608         self.expr_adjustments(expr)
609             .last()
610             .map(|adj| adj.target)
611             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
612     }
613
614     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
615         // Only paths and method calls/overloaded operators have
616         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
617         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
618             return false;
619         }
620
621         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
622             Some(&Def::Method(_)) => true,
623             _ => false
624         }
625     }
626
627     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
628         LocalTableInContext {
629             local_id_root: self.local_id_root,
630             data: &self.pat_binding_modes
631         }
632     }
633
634     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
635                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
636         LocalTableInContextMut {
637             local_id_root: self.local_id_root,
638             data: &mut self.pat_binding_modes
639         }
640     }
641
642     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
643         LocalTableInContext {
644             local_id_root: self.local_id_root,
645             data: &self.pat_adjustments,
646         }
647     }
648
649     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
650                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
651         LocalTableInContextMut {
652             local_id_root: self.local_id_root,
653             data: &mut self.pat_adjustments,
654         }
655     }
656
657     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
658         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
659     }
660
661     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
662         LocalTableInContext {
663             local_id_root: self.local_id_root,
664             data: &self.closure_kind_origins
665         }
666     }
667
668     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
669         LocalTableInContextMut {
670             local_id_root: self.local_id_root,
671             data: &mut self.closure_kind_origins
672         }
673     }
674
675     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
676         LocalTableInContext {
677             local_id_root: self.local_id_root,
678             data: &self.liberated_fn_sigs
679         }
680     }
681
682     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
683         LocalTableInContextMut {
684             local_id_root: self.local_id_root,
685             data: &mut self.liberated_fn_sigs
686         }
687     }
688
689     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
690         LocalTableInContext {
691             local_id_root: self.local_id_root,
692             data: &self.fru_field_types
693         }
694     }
695
696     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
697         LocalTableInContextMut {
698             local_id_root: self.local_id_root,
699             data: &mut self.fru_field_types
700         }
701     }
702
703     pub fn cast_kinds(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::cast::CastKind> {
704         LocalTableInContext {
705             local_id_root: self.local_id_root,
706             data: &self.cast_kinds
707         }
708     }
709
710     pub fn cast_kinds_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::cast::CastKind> {
711         LocalTableInContextMut {
712             local_id_root: self.local_id_root,
713             data: &mut self.cast_kinds
714         }
715     }
716 }
717
718 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
719     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
720                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
721                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
722         let ty::TypeckTables {
723             local_id_root,
724             ref type_dependent_defs,
725             ref field_indices,
726             ref user_provided_types,
727             ref user_provided_sigs,
728             ref node_types,
729             ref node_substs,
730             ref adjustments,
731             ref pat_binding_modes,
732             ref pat_adjustments,
733             ref upvar_capture_map,
734             ref closure_kind_origins,
735             ref liberated_fn_sigs,
736             ref fru_field_types,
737
738             ref cast_kinds,
739
740             ref used_trait_imports,
741             tainted_by_errors,
742             ref free_region_map,
743             ref concrete_existential_types,
744         } = *self;
745
746         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
747             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
748             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
749             user_provided_types.hash_stable(hcx, hasher);
750             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
751             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
752             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
753             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
754             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
755             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
756             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
757                 let ty::UpvarId {
758                     var_path,
759                     closure_expr_id
760                 } = *up_var_id;
761
762                 let local_id_root =
763                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
764
765                 let var_owner_def_id = DefId {
766                     krate: local_id_root.krate,
767                     index: var_path.hir_id.owner,
768                 };
769                 let closure_def_id = DefId {
770                     krate: local_id_root.krate,
771                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
772                 };
773                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
774                  var_path.hir_id.local_id,
775                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
776             });
777
778             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
779             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
780             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
781             cast_kinds.hash_stable(hcx, hasher);
782             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
783             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
784             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
785             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
786         })
787     }
788 }
789
790 newtype_index! {
791     pub struct UserTypeAnnotationIndex {
792         DEBUG_FORMAT = "UserTypeAnnotation({})",
793         const START_INDEX = 0,
794     }
795 }
796
797 /// Mapping of type annotation indices to canonical user type annotations.
798 pub type CanonicalUserTypeAnnotations<'tcx> =
799     IndexVec<UserTypeAnnotationIndex, (Span, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>)>;
800
801 /// Canonicalized user type annotation.
802 pub type CanonicalUserTypeAnnotation<'gcx> = Canonical<'gcx, UserTypeAnnotation<'gcx>>;
803
804 impl CanonicalUserTypeAnnotation<'gcx> {
805     /// Returns `true` if this represents a substitution of the form `[?0, ?1, ?2]`,
806     /// i.e. each thing is mapped to a canonical variable with the same index.
807     pub fn is_identity(&self) -> bool {
808         match self.value {
809             UserTypeAnnotation::Ty(_) => false,
810             UserTypeAnnotation::TypeOf(_, user_substs) => {
811                 if user_substs.user_self_ty.is_some() {
812                     return false;
813                 }
814
815                 user_substs.substs.iter().zip(BoundVar::new(0)..).all(|(kind, cvar)| {
816                     match kind.unpack() {
817                         UnpackedKind::Type(ty) => match ty.sty {
818                             ty::Bound(debruijn, b) => {
819                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
820                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
821                                 cvar == b.var
822                             }
823                             _ => false,
824                         },
825
826                         UnpackedKind::Lifetime(r) => match r {
827                             ty::ReLateBound(debruijn, br) => {
828                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
829                                 assert_eq!(*debruijn, ty::INNERMOST);
830                                 cvar == br.assert_bound_var()
831                             }
832                             _ => false,
833                         },
834                     }
835                 })
836             },
837         }
838     }
839 }
840
841 /// A user-given type annotation attached to a constant.  These arise
842 /// from constants that are named via paths, like `Foo::<A>::new` and
843 /// so forth.
844 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
845 pub enum UserTypeAnnotation<'tcx> {
846     Ty(Ty<'tcx>),
847
848     /// The canonical type is the result of `type_of(def_id)` with the
849     /// given substitutions applied.
850     TypeOf(DefId, UserSubsts<'tcx>),
851 }
852
853 EnumTypeFoldableImpl! {
854     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for UserTypeAnnotation<'tcx> {
855         (UserTypeAnnotation::Ty)(ty),
856         (UserTypeAnnotation::TypeOf)(def, substs),
857     }
858 }
859
860 EnumLiftImpl! {
861     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for UserTypeAnnotation<'a> {
862         type Lifted = UserTypeAnnotation<'tcx>;
863         (UserTypeAnnotation::Ty)(ty),
864         (UserTypeAnnotation::TypeOf)(def, substs),
865     }
866 }
867
868 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
869     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
870         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
871         let mk_region = |r| {
872             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
873                 Interned(interners.arena.alloc(r))
874             }).0
875         };
876
877         CommonTypes {
878             unit: mk(Tuple(List::empty())),
879             bool: mk(Bool),
880             char: mk(Char),
881             never: mk(Never),
882             err: mk(Error),
883             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
884             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
885             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
886             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
887             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
888             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
889             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
890             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
891             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
892             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
893             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
894             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
895             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
896             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
897
898             re_empty: mk_region(RegionKind::ReEmpty),
899             re_static: mk_region(RegionKind::ReStatic),
900             re_erased: mk_region(RegionKind::ReErased),
901         }
902     }
903 }
904
905 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
906 // conflict.
907 #[derive(Debug)]
908 pub struct FreeRegionInfo {
909     // def id corresponding to FreeRegion
910     pub def_id: DefId,
911     // the bound region corresponding to FreeRegion
912     pub boundregion: ty::BoundRegion,
913     // checks if bound region is in Impl Item
914     pub is_impl_item: bool,
915 }
916
917 /// The central data structure of the compiler. It stores references
918 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
919 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
920 /// [rustc guide] for more details.
921 ///
922 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
923 #[derive(Copy, Clone)]
924 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
925     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
926     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
927     dummy: PhantomData<&'a ()>,
928 }
929
930 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
931     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
932     #[inline(always)]
933     fn deref(&self) -> &Self::Target {
934         &self.gcx
935     }
936 }
937
938 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
939     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
940     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
941
942     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
943
944     pub sess: &'tcx Session,
945
946     pub dep_graph: DepGraph,
947
948     /// Common types, pre-interned for your convenience.
949     pub types: CommonTypes<'tcx>,
950
951     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
952     /// is relevant; generated by resolve.
953     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
954                          Lrc<FxHashMap<ItemLocalId,
955                                        Lrc<StableVec<TraitCandidate>>>>>,
956
957     /// Export map produced by name resolution.
958     export_map: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<Export>>>,
959
960     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
961
962     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
963     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
964     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
965
966     pub queries: query::Queries<'tcx>,
967
968     // Records the free variables referenced by every closure
969     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
970     // scratch every time.
971     freevars: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<hir::Freevar>>>,
972
973     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
974     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
975     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
976     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
977     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
978
979     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
980     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
981
982     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
983     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
984     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
985
986     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
987     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
988     /// Merge this with `selection_cache`?
989     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
990
991     /// The definite name of the current crate after taking into account
992     /// attributes, commandline parameters, etc.
993     pub crate_name: Symbol,
994
995     /// Data layout specification for the current target.
996     pub data_layout: TargetDataLayout,
997
998     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
999
1000     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
1001     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
1002
1003     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
1004
1005     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
1006
1007     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
1008     /// threads.
1009     ///
1010     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
1011     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
1012     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
1013     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
1014
1015     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
1016 }
1017
1018 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1019     /// Get the global TyCtxt.
1020     #[inline]
1021     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
1022         TyCtxt {
1023             gcx: self.gcx,
1024             interners: &self.gcx.global_interners,
1025             dummy: PhantomData,
1026         }
1027     }
1028
1029     #[inline(always)]
1030     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
1031         &self.hir_map
1032     }
1033
1034     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
1035         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
1036     }
1037
1038     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
1039         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
1040     }
1041
1042     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
1043         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
1044     }
1045
1046     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1047         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1048     }
1049
1050     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1051         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1052     }
1053
1054     pub fn alloc_adt_def(self,
1055                          did: DefId,
1056                          kind: AdtKind,
1057                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1058                          repr: ReprOptions)
1059                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1060         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1061         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1062     }
1063
1064     pub fn alloc_byte_array(self, bytes: &[u8]) -> &'gcx [u8] {
1065         if bytes.is_empty() {
1066             &[]
1067         } else {
1068             self.global_interners.arena.alloc_slice(bytes)
1069         }
1070     }
1071
1072     pub fn intern_const_alloc(
1073         self,
1074         alloc: Allocation,
1075     ) -> &'gcx Allocation {
1076         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1077             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1078         })
1079     }
1080
1081     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1082     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1083         // create an allocation that just contains these bytes
1084         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1085         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1086         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1087     }
1088
1089     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1090         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1091             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1092         })
1093     }
1094
1095     pub fn intern_lazy_const(self, c: ty::LazyConst<'tcx>) -> &'tcx ty::LazyConst<'tcx> {
1096         self.global_interners.arena.alloc(c)
1097     }
1098
1099     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1100         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1101             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1102         })
1103     }
1104
1105     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1106     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1107     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1108         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1109         let get = |name| {
1110             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1111                 Some(attr) => attr,
1112                 None => return Bound::Unbounded,
1113             };
1114             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1115                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1116                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1117                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1118                 }
1119             }
1120             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1121         };
1122         (get("rustc_layout_scalar_valid_range_start"), get("rustc_layout_scalar_valid_range_end"))
1123     }
1124
1125     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1126         value.lift_to_tcx(self)
1127     }
1128
1129     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1130     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1131         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1132     }
1133
1134     /// Returns true if self is the same as self.global_tcx().
1135     fn is_global(self) -> bool {
1136         let local = self.interners as *const _;
1137         let global = &self.global_interners as *const _;
1138         local as usize == global as usize
1139     }
1140
1141     /// Create a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1142     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1143     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1144     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1145     pub fn create_and_enter<F, R>(s: &'tcx Session,
1146                                   cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1147                                   local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1148                                   extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1149                                   arenas: &'tcx mut AllArenas<'tcx>,
1150                                   resolutions: ty::Resolutions,
1151                                   hir: hir_map::Map<'tcx>,
1152                                   on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1153                                   crate_name: &str,
1154                                   tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1155                                   output_filenames: &OutputFilenames,
1156                                   f: F) -> R
1157                                   where F: for<'b> FnOnce(TyCtxt<'b, 'tcx, 'tcx>) -> R
1158     {
1159         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1160             s.fatal(&err);
1161         });
1162         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1163         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1164         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1165         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1166         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1167         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1168
1169         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1170             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1171                 .crates_untracked()
1172                 .iter()
1173                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1174                 .collect();
1175
1176             let def_path_tables = || {
1177                 upstream_def_path_tables
1178                     .iter()
1179                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1180                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1181             };
1182
1183             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1184             // re-allocate when populating it.
1185             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1186
1187             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1188                 capacity,
1189                 ::std::default::Default::default()
1190             );
1191
1192             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1193                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1194             }
1195
1196             Some(map)
1197         } else {
1198             None
1199         };
1200
1201         let mut trait_map: FxHashMap<_, Lrc<FxHashMap<_, _>>> = FxHashMap::default();
1202         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1203             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1204             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1205             Lrc::get_mut(map).unwrap()
1206                              .insert(hir_id.local_id,
1207                                      Lrc::new(StableVec::new(v)));
1208         }
1209
1210         arenas.global_ctxt = Some(GlobalCtxt {
1211             sess: s,
1212             cstore,
1213             global_arenas: &arenas.global,
1214             global_interners: interners,
1215             dep_graph,
1216             types: common_types,
1217             trait_map,
1218             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1219                 (k, Lrc::new(v))
1220             }).collect(),
1221             freevars: resolutions.freevars.into_iter().map(|(k, v)| {
1222                 (hir.local_def_id(k), Lrc::new(v))
1223             }).collect(),
1224             maybe_unused_trait_imports:
1225                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1226                     .into_iter()
1227                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1228                     .collect(),
1229             maybe_unused_extern_crates:
1230                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1231                     .into_iter()
1232                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1233                     .collect(),
1234             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1235             hir_map: hir,
1236             def_path_hash_to_def_id,
1237             queries: query::Queries::new(
1238                 providers,
1239                 extern_providers,
1240                 on_disk_query_result_cache,
1241             ),
1242             rcache: Default::default(),
1243             selection_cache: Default::default(),
1244             evaluation_cache: Default::default(),
1245             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1246             data_layout,
1247             layout_interner: Default::default(),
1248             stability_interner: Default::default(),
1249             allocation_interner: Default::default(),
1250             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1251             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1252             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1253         });
1254
1255         let gcx = arenas.global_ctxt.as_ref().unwrap();
1256
1257         sync::assert_send_val(&gcx);
1258
1259         tls::enter_global(gcx, f)
1260     }
1261
1262     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1263         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1264         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1265     }
1266
1267     pub fn lib_features(self) -> Lrc<middle::lib_features::LibFeatures> {
1268         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1269     }
1270
1271     pub fn lang_items(self) -> Lrc<middle::lang_items::LanguageItems> {
1272         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1273     }
1274
1275     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1276     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1277     ///
1278     /// This function only exists until said support is implemented.
1279     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1280         let items = self.lang_items();
1281         let def_id = Some(def_id);
1282         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1283         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1284         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1285         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1286         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1287         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1288         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1289         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1290         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1291         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1292         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1293         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1294         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1295         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1296         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1297         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1298         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1299         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1300         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1301         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1302         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1303         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1304         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1305         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1306         else { None }
1307     }
1308
1309     pub fn stability(self) -> Lrc<stability::Index<'tcx>> {
1310         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1311     }
1312
1313     pub fn crates(self) -> Lrc<Vec<CrateNum>> {
1314         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1315     }
1316
1317     pub fn features(self) -> Lrc<feature_gate::Features> {
1318         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1319     }
1320
1321     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1322         if id.is_local() {
1323             self.hir().def_key(id)
1324         } else {
1325             self.cstore.def_key(id)
1326         }
1327     }
1328
1329     /// Convert a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1330     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1331     ///
1332     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1333     ///  be a non-local `DefPath`.
1334     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1335         if id.is_local() {
1336             self.hir().def_path(id)
1337         } else {
1338             self.cstore.def_path(id)
1339         }
1340     }
1341
1342     #[inline]
1343     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1344         if def_id.is_local() {
1345             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1346         } else {
1347             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1348         }
1349     }
1350
1351     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1352         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1353         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1354         // statements within the query system and we'd run into endless
1355         // recursion otherwise.
1356         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1357             (self.crate_name.clone(),
1358              self.sess.local_crate_disambiguator())
1359         } else {
1360             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1361              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1362         };
1363
1364         format!("{}[{}]{}",
1365                 crate_name,
1366                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1367                 // annoying in debug output.
1368                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1369                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1370     }
1371
1372     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1373         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1374     }
1375
1376     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1377     // system if the result is otherwise tracked through queries
1378     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1379         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1380     }
1381
1382     #[inline(always)]
1383     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1384         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1385
1386         StableHashingContext::new(self.sess,
1387                                   krate,
1388                                   self.hir().definitions(),
1389                                   self.cstore)
1390     }
1391
1392     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1393     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1394     // created.
1395     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1396     // as this will be done on-demand.
1397     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1398         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1399         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1400         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1401             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1402             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1403             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1404                                      self,
1405                                      crate_hash,
1406                                      |_, x| x // No transformation needed
1407             );
1408         }
1409     }
1410
1411     // This method exercises the `in_scope_traits_map` query for all possible
1412     // values so that we have their fingerprints available in the DepGraph.
1413     // This is only required as long as we still use the old dependency tracking
1414     // which needs to have the fingerprints of all input nodes beforehand.
1415     pub fn precompute_in_scope_traits_hashes(self) {
1416         for &def_index in self.trait_map.keys() {
1417             self.in_scope_traits_map(def_index);
1418         }
1419     }
1420
1421     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1422                                            encoder: &mut E)
1423                                            -> Result<(), E::Error>
1424         where E: ty::codec::TyEncoder
1425     {
1426         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1427     }
1428
1429     /// This checks whether one is allowed to have pattern bindings
1430     /// that bind-by-move on a match arm that has a guard, e.g.:
1431     ///
1432     /// ```rust
1433     /// match foo { A(inner) if { /* something */ } => ..., ... }
1434     /// ```
1435     ///
1436     /// It is separate from check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk,
1437     /// because that method has a narrower effect that can be toggled
1438     /// off via a separate `-Z` flag, at least for the short term.
1439     pub fn allow_bind_by_move_patterns_with_guards(self) -> bool {
1440         self.features().bind_by_move_pattern_guards && self.use_mir_borrowck()
1441     }
1442
1443     /// If true, we should use a naive AST walk to determine if match
1444     /// guard could perform bad mutations (or mutable-borrows).
1445     pub fn check_for_mutation_in_guard_via_ast_walk(self) -> bool {
1446         // If someone requests the feature, then be a little more
1447         // careful and ensure that MIR-borrowck is enabled (which can
1448         // happen via edition selection, via `feature(nll)`, or via an
1449         // appropriate `-Z` flag) before disabling the mutation check.
1450         if self.allow_bind_by_move_patterns_with_guards() {
1451             return false;
1452         }
1453
1454         return true;
1455     }
1456
1457     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1458     /// the MIR-based borrowck).
1459     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1460         self.borrowck_mode().use_ast()
1461     }
1462
1463     /// If true, we should use the MIR-based borrowck (we may *also* use
1464     /// the AST-based borrowck).
1465     pub fn use_mir_borrowck(self) -> bool {
1466         self.borrowck_mode().use_mir()
1467     }
1468
1469     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1470     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1471     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1472         self.borrowck_mode().migrate()
1473     }
1474
1475     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1476     /// borrow of the input to the match expression.
1477     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1478         self.emit_read_for_match()
1479     }
1480
1481     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1482     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1483     /// patterns in a match arm).
1484     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1485         self.use_mir_borrowck() && !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1486     }
1487
1488     /// If true, pattern variables for use in guards on match arms
1489     /// will be bound as references to the data, and occurrences of
1490     /// those variables in the guard expression will implicitly
1491     /// dereference those bindings. (See rust-lang/rust#27282.)
1492     pub fn all_pat_vars_are_implicit_refs_within_guards(self) -> bool {
1493         self.borrowck_mode().use_mir()
1494     }
1495
1496     /// If true, we should enable two-phase borrows checks. This is
1497     /// done with either: `-Ztwo-phase-borrows`, `#![feature(nll)]`,
1498     /// or by opting into an edition after 2015.
1499     pub fn two_phase_borrows(self) -> bool {
1500         self.sess.rust_2018() || self.features().nll ||
1501         self.sess.opts.debugging_opts.two_phase_borrows
1502     }
1503
1504     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1505     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1506     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1507         // Here are the main constraints we need to deal with:
1508         //
1509         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Ast` is
1510         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1511         //    (This is arguably a historical accident.)
1512         //
1513         // 2. `BorrowckMode::Migrate` is the limited migration to
1514         //    NLL that we are deploying with the 2018 edition.
1515         //
1516         // 3. We want to allow developers on the Nightly channel
1517         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1518         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1519         //    explicitly in their crate).
1520         //
1521         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1522         // the above constraints:
1523         //
1524         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1525         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1526         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1527         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1528         //
1529         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` flag was given (or
1530         //   if `borrowck=ast` was specified), then use the default
1531         //   as required by the edition.
1532         //
1533         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1534
1535         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1536
1537         match self.sess.opts.borrowck_mode {
1538             mode @ BorrowckMode::Mir |
1539             mode @ BorrowckMode::Compare |
1540             mode @ BorrowckMode::Migrate => mode,
1541
1542             BorrowckMode::Ast => match self.sess.edition() {
1543                 Edition::Edition2015 => BorrowckMode::Ast,
1544                 Edition::Edition2018 => BorrowckMode::Migrate,
1545             },
1546         }
1547     }
1548
1549     #[inline]
1550     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1551         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1552
1553         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1554             match crate_type {
1555                 CrateType::Executable |
1556                 CrateType::Staticlib  |
1557                 CrateType::ProcMacro  |
1558                 CrateType::Cdylib     => false,
1559                 CrateType::Rlib       |
1560                 CrateType::Dylib      => true,
1561             }
1562         })
1563     }
1564
1565     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1566     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1567         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1568             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1569             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1570                 self.parent_def_id(ebr.def_id).unwrap(),
1571                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1572             ),
1573             _ => return None, // not a free region
1574         };
1575
1576         let node_id = self.hir()
1577             .as_local_node_id(suitable_region_binding_scope)
1578             .unwrap();
1579         let is_impl_item = match self.hir().find(node_id) {
1580             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1581             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1582                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1583             }
1584             _ => return None,
1585         };
1586
1587         return Some(FreeRegionInfo {
1588             def_id: suitable_region_binding_scope,
1589             boundregion: bound_region,
1590             is_impl_item: is_impl_item,
1591         });
1592     }
1593
1594     pub fn return_type_impl_trait(
1595         &self,
1596         scope_def_id: DefId,
1597     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1598         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1599         let node_id = self.hir().as_local_node_id(scope_def_id).unwrap();
1600         match self.hir().get(node_id) {
1601             Node::Item(item) => {
1602                 match item.node {
1603                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1604                     _ => {
1605                         return None;
1606                     }
1607                 }
1608             }
1609             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1610         }
1611
1612         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1613         match ret_ty.sty {
1614             ty::FnDef(_, _) => {
1615                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1616                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1617                 if output.is_impl_trait() {
1618                     Some(output)
1619                 } else {
1620                     None
1621                 }
1622             }
1623             _ => None
1624         }
1625     }
1626
1627     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1628     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1629         &self,
1630         suitable_region_binding_scope: DefId,
1631     ) -> bool {
1632         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1633             .container
1634             .id();
1635         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1636             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1637             // because this message is going to suggest that the user
1638             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1639             // since the signature must match the trait.
1640             //
1641             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1642             return true;
1643         }
1644         false
1645     }
1646 }
1647
1648 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1649     pub fn encode_metadata(self)
1650         -> EncodedMetadata
1651     {
1652         self.cstore.encode_metadata(self)
1653     }
1654 }
1655
1656 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1657     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1658     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1659     /// with the same lifetime as `arena`.
1660     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1661         &'gcx self,
1662         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1663         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1664         f: F
1665     ) -> R
1666     where
1667         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1668         'gcx: 'tcx,
1669     {
1670         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1671         let tcx = TyCtxt {
1672             gcx: self,
1673             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1674             dummy: PhantomData,
1675         };
1676         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1677             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1678                 tcx,
1679                 query: icx.query.clone(),
1680                 layout_depth: icx.layout_depth,
1681                 task: icx.task,
1682             };
1683             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1684                 f(tcx)
1685             })
1686         })
1687     }
1688 }
1689
1690 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1691 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1692 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1693 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or &'tcx Substs<'tcx>
1694 /// by looking them up in their respective interners.
1695 ///
1696 /// However, this is still not the best implementation as it does
1697 /// need to compare the components, even for interned values.
1698 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1699 /// determine whether the address is in the allocated range.
1700 ///
1701 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1702 /// of the provided context.
1703 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1704 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1705 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1706 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1707 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1708     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1709     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1710 }
1711
1712 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Ty<'a> {
1713     type Lifted = Ty<'tcx>;
1714     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Ty<'tcx>> {
1715         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1716             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1717         }
1718         // Also try in the global tcx if we're not that.
1719         if !tcx.is_global() {
1720             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1721         } else {
1722             None
1723         }
1724     }
1725 }
1726
1727 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Region<'a> {
1728     type Lifted = Region<'tcx>;
1729     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Region<'tcx>> {
1730         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1731             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1732         }
1733         // Also try in the global tcx if we're not that.
1734         if !tcx.is_global() {
1735             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1736         } else {
1737             None
1738         }
1739     }
1740 }
1741
1742 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for Goal<'a> {
1743     type Lifted = Goal<'tcx>;
1744     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Goal<'tcx>> {
1745         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1746             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1747         }
1748         Some(tcx.intern_const_alloc(mir::interpret::Allocation::clone(self)))
1749     }
1750 }
1751
1752 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Goal<'a>> {
1753     type Lifted = &'tcx List<Goal<'tcx>>;
1754     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1755         &self,
1756         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1757     ) -> Option<&'tcx List<Goal<'tcx>>> {
1758         if self.is_empty() {
1759             return Some(List::empty());
1760         }
1761
1762         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1763             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1764         }
1765         // Also try in the global tcx if we're not that.
1766         if !tcx.is_global() {
1767             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1768         } else {
1769             None
1770         }
1771     }
1772 }
1773
1774 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Clause<'a>> {
1775     type Lifted = &'tcx List<Clause<'tcx>>;
1776     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(
1777         &self,
1778         tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>,
1779     ) -> Option<&'tcx List<Clause<'tcx>>> {
1780         if self.is_empty() {
1781             return Some(List::empty());
1782         }
1783
1784         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1785             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1786         }
1787         // Also try in the global tcx if we're not that.
1788         if !tcx.is_global() {
1789             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1790         } else {
1791             None
1792         }
1793     }
1794 }
1795
1796 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a LazyConst<'a> {
1797     type Lifted = &'tcx LazyConst<'tcx>;
1798     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx LazyConst<'tcx>> {
1799         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1800             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1801         }
1802         // Also try in the global tcx if we're not that.
1803         if !tcx.is_global() {
1804             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1805         } else {
1806             None
1807         }
1808     }
1809 }
1810
1811 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a mir::interpret::Allocation {
1812     type Lifted = &'tcx mir::interpret::Allocation;
1813     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1814         assert!(tcx.global_interners.arena.in_arena(*self as *const _));
1815         Some(unsafe { mem::transmute(*self) })
1816     }
1817 }
1818
1819 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a Substs<'a> {
1820     type Lifted = &'tcx Substs<'tcx>;
1821     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<&'tcx Substs<'tcx>> {
1822         if self.len() == 0 {
1823             return Some(List::empty());
1824         }
1825         if tcx.interners.arena.in_arena(&self[..] as *const _) {
1826             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1827         }
1828         // Also try in the global tcx if we're not that.
1829         if !tcx.is_global() {
1830             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1831         } else {
1832             None
1833         }
1834     }
1835 }
1836
1837 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Ty<'a>> {
1838     type Lifted = &'tcx List<Ty<'tcx>>;
1839     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1840                              -> Option<&'tcx List<Ty<'tcx>>> {
1841         if self.len() == 0 {
1842             return Some(List::empty());
1843         }
1844         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1845             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1846         }
1847         // Also try in the global tcx if we're not that.
1848         if !tcx.is_global() {
1849             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1850         } else {
1851             None
1852         }
1853     }
1854 }
1855
1856 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ExistentialPredicate<'a>> {
1857     type Lifted = &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>;
1858     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1859         -> Option<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
1860         if self.is_empty() {
1861             return Some(List::empty());
1862         }
1863         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1864             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1865         }
1866         // Also try in the global tcx if we're not that.
1867         if !tcx.is_global() {
1868             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1869         } else {
1870             None
1871         }
1872     }
1873 }
1874
1875 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<Predicate<'a>> {
1876     type Lifted = &'tcx List<Predicate<'tcx>>;
1877     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>)
1878         -> Option<&'tcx List<Predicate<'tcx>>> {
1879         if self.is_empty() {
1880             return Some(List::empty());
1881         }
1882         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1883             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1884         }
1885         // Also try in the global tcx if we're not that.
1886         if !tcx.is_global() {
1887             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1888         } else {
1889             None
1890         }
1891     }
1892 }
1893
1894 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<CanonicalVarInfo> {
1895     type Lifted = &'tcx List<CanonicalVarInfo>;
1896     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1897         if self.len() == 0 {
1898             return Some(List::empty());
1899         }
1900         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1901             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1902         }
1903         // Also try in the global tcx if we're not that.
1904         if !tcx.is_global() {
1905             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1906         } else {
1907             None
1908         }
1909     }
1910 }
1911
1912 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<ProjectionKind<'a>> {
1913     type Lifted = &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>>;
1914     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1915         if self.len() == 0 {
1916             return Some(List::empty());
1917         }
1918         if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1919             return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1920         }
1921         // Also try in the global tcx if we're not that.
1922         if !tcx.is_global() {
1923             self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1924         } else {
1925             None
1926         }
1927     }
1928 }
1929
1930 pub mod tls {
1931     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt};
1932
1933     use std::fmt;
1934     use std::mem;
1935     use std::marker::PhantomData;
1936     use syntax_pos;
1937     use ty::query;
1938     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1939     use rustc_data_structures::OnDrop;
1940     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1941     use dep_graph::OpenTask;
1942
1943     #[cfg(not(parallel_queries))]
1944     use std::cell::Cell;
1945
1946     #[cfg(parallel_queries)]
1947     use rayon_core;
1948
1949     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1950     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1951     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1952     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1953     /// in this module.
1954     #[derive(Clone)]
1955     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1956         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1957         /// by `enter_local` with a new local interner
1958         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1959
1960         /// The current query job, if any. This is updated by start_job in
1961         /// ty::query::plumbing when executing a query
1962         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1963
1964         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1965         pub layout_depth: usize,
1966
1967         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1968         /// when executing them
1969         pub task: &'a OpenTask,
1970     }
1971
1972     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1973     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1974     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1975     #[cfg(parallel_queries)]
1976     #[inline]
1977     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1978         rayon_core::tlv::with(value, f)
1979     }
1980
1981     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1982     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1983     #[cfg(parallel_queries)]
1984     #[inline]
1985     fn get_tlv() -> usize {
1986         rayon_core::tlv::get()
1987     }
1988
1989     /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt
1990     #[cfg(not(parallel_queries))]
1991     thread_local!(static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0));
1992
1993     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1994     /// It is restored to its previous value after.
1995     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1996     #[cfg(not(parallel_queries))]
1997     #[inline]
1998     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1999         let old = get_tlv();
2000         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
2001         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
2002         f()
2003     }
2004
2005     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
2006     #[cfg(not(parallel_queries))]
2007     fn get_tlv() -> usize {
2008         TLV.with(|tlv| tlv.get())
2009     }
2010
2011     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
2012     /// in librustc otherwise
2013     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
2014         with_opt(|tcx| {
2015             if let Some(tcx) = tcx {
2016                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
2017             } else {
2018                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
2019             }
2020         })
2021     }
2022
2023     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
2024     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
2025     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
2026     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
2027         with_context_opt(|icx| {
2028             if let Some(icx) = icx {
2029                 if let Some(ref query) = icx.query {
2030                     query.diagnostics.lock().push(diagnostic.clone());
2031                 }
2032             }
2033         })
2034     }
2035
2036     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
2037     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
2038         where F: FnOnce() -> R
2039     {
2040         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
2041             let original_span_debug = span_dbg.get();
2042             span_dbg.set(span_debug);
2043
2044             let _on_drop = OnDrop(move || {
2045                 span_dbg.set(original_span_debug);
2046             });
2047
2048             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
2049                 let original = current.get();
2050                 current.set(track_diagnostic);
2051
2052                 let _on_drop = OnDrop(move || {
2053                     current.set(original);
2054                 });
2055
2056                 f()
2057             })
2058         })
2059     }
2060
2061     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
2062     #[inline]
2063     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2064                                                      f: F) -> R
2065         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2066     {
2067         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
2068             f(&context)
2069         })
2070     }
2071
2072     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
2073     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
2074     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
2075     /// inside the `f` function.
2076     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
2077         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
2078     {
2079         with_thread_locals(|| {
2080             // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
2081             GCX_PTR.with(|lock| {
2082                 *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
2083             });
2084             // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
2085             let _on_drop = OnDrop(move || {
2086                 GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
2087             });
2088
2089             let tcx = TyCtxt {
2090                 gcx,
2091                 interners: &gcx.global_interners,
2092                 dummy: PhantomData,
2093             };
2094             let icx = ImplicitCtxt {
2095                 tcx,
2096                 query: None,
2097                 layout_depth: 0,
2098                 task: &OpenTask::Ignore,
2099             };
2100             enter_context(&icx, |_| {
2101                 f(tcx)
2102             })
2103         })
2104     }
2105
2106     /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2107     /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler
2108     /// given to Rayon.
2109     scoped_thread_local!(pub static GCX_PTR: Lock<usize>);
2110
2111     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2112     /// This is used in the deadlock handler.
2113     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2114         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2115     {
2116         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2117         assert!(gcx != 0);
2118         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2119         let tcx = TyCtxt {
2120             gcx,
2121             interners: &gcx.global_interners,
2122             dummy: PhantomData,
2123         };
2124         let icx = ImplicitCtxt {
2125             query: None,
2126             tcx,
2127             layout_depth: 0,
2128             task: &OpenTask::Ignore,
2129         };
2130         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2131     }
2132
2133     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2134     #[inline]
2135     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2136         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2137     {
2138         let context = get_tlv();
2139         if context == 0 {
2140             f(None)
2141         } else {
2142             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2143             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2144             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2145
2146             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2147         }
2148     }
2149
2150     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2151     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2152     #[inline]
2153     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2154         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2155     {
2156         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2157     }
2158
2159     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2160     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2161     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2162     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2163     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2164     #[inline]
2165     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2166         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2167     {
2168         with_context(|context| {
2169             unsafe {
2170                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2171                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2172                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2173                 f(context)
2174             }
2175         })
2176     }
2177
2178     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2179     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2180     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2181     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2182     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2183     #[inline]
2184     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2185         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2186     {
2187         with_context(|context| {
2188             unsafe {
2189                 let gcx = tcx.gcx as *const _ as usize;
2190                 let interners = tcx.interners as *const _ as usize;
2191                 assert!(context.tcx.gcx as *const _ as usize == gcx);
2192                 assert!(context.tcx.interners as *const _ as usize == interners);
2193                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2194                 f(context)
2195             }
2196         })
2197     }
2198
2199     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2200     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2201     #[inline]
2202     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2203         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2204     {
2205         with_context(|context| f(context.tcx))
2206     }
2207
2208     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2209     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2210     #[inline]
2211     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2212         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2213     {
2214         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2215     }
2216 }
2217
2218 macro_rules! sty_debug_print {
2219     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2220         // curious inner module to allow variant names to be used as
2221         // variable names.
2222         #[allow(non_snake_case)]
2223         mod inner {
2224             use ty::{self, TyCtxt};
2225             use ty::context::Interned;
2226
2227             #[derive(Copy, Clone)]
2228             struct DebugStat {
2229                 total: usize,
2230                 region_infer: usize,
2231                 ty_infer: usize,
2232                 both_infer: usize,
2233             }
2234
2235             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2236                 let mut total = DebugStat {
2237                     total: 0,
2238                     region_infer: 0, ty_infer: 0, both_infer: 0,
2239                 };
2240                 $(let mut $variant = total;)*
2241
2242                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2243                     let variant = match t.sty {
2244                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2245                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2246                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2247                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2248                     };
2249                     let region = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2250                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2251
2252                     variant.total += 1;
2253                     total.total += 1;
2254                     if region { total.region_infer += 1; variant.region_infer += 1 }
2255                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2256                     if region && ty { total.both_infer += 1; variant.both_infer += 1 }
2257                 }
2258                 println!("Ty interner             total           ty region  both");
2259                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2260                             {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2261                            stringify!($variant),
2262                            uses = $variant.total,
2263                            usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2264                            ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2265                            region = $variant.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2266                            both = $variant.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2267                   )*
2268                 println!("                  total {uses:6}        \
2269                           {ty:4.1}% {region:5.1}% {both:4.1}%",
2270                          uses = total.total,
2271                          ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2272                          region = total.region_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2273                          both = total.both_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2274             }
2275         }
2276
2277         inner::go($ctxt)
2278     }}
2279 }
2280
2281 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2282     pub fn print_debug_stats(self) {
2283         sty_debug_print!(
2284             self,
2285             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2286             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2287             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2288
2289         println!("Substs interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2290         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2291         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2292         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2293         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2294     }
2295 }
2296
2297
2298 /// An entry in an interner.
2299 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2300
2301 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2302     fn clone(&self) -> Self {
2303         Interned(self.0)
2304     }
2305 }
2306 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2307
2308 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2309 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2310     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2311         self.0.sty == other.0.sty
2312     }
2313 }
2314
2315 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2316
2317 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2318     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2319         self.0.sty.hash(s)
2320     }
2321 }
2322
2323 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2324     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2325         &self.0.sty
2326     }
2327 }
2328
2329 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2330 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2331     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2332         self.0[..] == other.0[..]
2333     }
2334 }
2335
2336 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2337
2338 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2339     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2340         self.0[..].hash(s)
2341     }
2342 }
2343
2344 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2345     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2346         &self.0[..]
2347     }
2348 }
2349
2350 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2351     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2352         &self.0[..]
2353     }
2354 }
2355
2356 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, Substs<'tcx>> {
2357     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2358         &self.0[..]
2359     }
2360 }
2361
2362 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ProjectionKind<'lcx>]>
2363     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind<'tcx>>> {
2364     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind<'lcx>] {
2365         &self.0[..]
2366     }
2367 }
2368
2369 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2370     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2371         &self.0
2372     }
2373 }
2374
2375 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2376     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2377         &self.0
2378     }
2379 }
2380
2381 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2382     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2383     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2384         &self.0[..]
2385     }
2386 }
2387
2388 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2389     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2390     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2391         &self.0[..]
2392     }
2393 }
2394
2395 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2396     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2397         &self.0
2398     }
2399 }
2400
2401 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2402 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2403     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2404         &self.0[..]
2405     }
2406 }
2407
2408 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2409 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2410     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2411         &self.0[..]
2412     }
2413 }
2414
2415 macro_rules! intern_method {
2416     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2417                                             $alloc_method:expr,
2418                                             $alloc_to_key:expr,
2419                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2420         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2421             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2422                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2423
2424                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2425                 // determine that all contents are in the global tcx.
2426                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2427                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2428                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2429                         // Make sure we don't end up with inference
2430                         // types/regions in the global tcx.
2431                         if self.is_global() {
2432                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2433                                 inference types/regions in the global type context",
2434                                 v);
2435                         }
2436
2437                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2438                     }).0
2439                 } else {
2440                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2441                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2442                         let v = unsafe {
2443                             mem::transmute(v)
2444                         };
2445                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2446                         // Cast to 'gcx
2447                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2448                         Interned(i)
2449                     }).0
2450                 }
2451             }
2452         }
2453     }
2454 }
2455
2456 macro_rules! direct_interners {
2457     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2458         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2459             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2460                 self.0 == other.0
2461             }
2462         }
2463
2464         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2465
2466         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2467             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2468                 self.0.hash(s)
2469             }
2470         }
2471
2472         intern_method!(
2473             $lt_tcx,
2474             $name: $method($ty,
2475                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2476                            |x| x,
2477                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2478     }
2479 }
2480
2481 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2482     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2483 }
2484
2485 direct_interners!('tcx,
2486     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2487     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>
2488 );
2489
2490 macro_rules! slice_interners {
2491     ($($field:ident: $method:ident($ty:ident)),+) => (
2492         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2493             &[$ty<'tcx>],
2494             |a, v| List::from_arena(a, v),
2495             Deref::deref,
2496             |xs: &[$ty<'_>]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty<'tcx>>);)+
2497     )
2498 }
2499
2500 slice_interners!(
2501     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate),
2502     predicates: _intern_predicates(Predicate),
2503     type_list: _intern_type_list(Ty),
2504     substs: _intern_substs(Kind),
2505     clauses: _intern_clauses(Clause),
2506     goal_list: _intern_goals(Goal),
2507     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2508 );
2509
2510 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2511 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2512 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2513 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2514 // seems better than open-coding the rest.
2515 intern_method! {
2516     'tcx,
2517     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2518         &[CanonicalVarInfo],
2519         |a, v| List::from_arena(a, v),
2520         Deref::deref,
2521         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2522     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2523 }
2524
2525 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2526     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2527     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2528     /// unsafe.
2529     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2530         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2531         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2532             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2533             ..sig
2534         }))
2535     }
2536
2537     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2538     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2539     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2540     /// a `fn(u32, i32)`.
2541     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2542         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2543             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2544                 ty::Tuple(params) => {
2545                     params.into_iter().cloned()
2546                 }
2547                 _ => bug!(),
2548             };
2549             self.mk_fn_sig(
2550                 params_iter,
2551                 s.output(),
2552                 s.variadic,
2553                 hir::Unsafety::Normal,
2554                 abi::Abi::Rust,
2555             )
2556         });
2557
2558         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2559     }
2560
2561     #[inline]
2562     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2563         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2564     }
2565
2566     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2567         match tm {
2568             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2569             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2570             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2571             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2572             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2573             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2574         }
2575     }
2576
2577     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2578         match tm {
2579             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2580             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2581             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2582             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2583             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2584             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2585         }
2586     }
2587
2588     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2589         match tm {
2590             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2591             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2592         }
2593     }
2594
2595     #[inline]
2596     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2597         self.mk_ty(Str)
2598     }
2599
2600     #[inline]
2601     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2602         self.mk_imm_ref(self.types.re_static, self.mk_str())
2603     }
2604
2605     #[inline]
2606     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2607         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2608         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2609     }
2610
2611     #[inline]
2612     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2613         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2614     }
2615
2616     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2617         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2618         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2619         let substs = Substs::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2620             match param.kind {
2621                 GenericParamDefKind::Lifetime => bug!(),
2622                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2623                     if param.index == 0 {
2624                         ty.into()
2625                     } else {
2626                         assert!(has_default);
2627                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2628                     }
2629                 }
2630             }
2631         });
2632         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2633     }
2634
2635     #[inline]
2636     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2637         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2638     }
2639
2640     #[inline]
2641     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2642         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2643     }
2644
2645     #[inline]
2646     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2647         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2648     }
2649
2650     #[inline]
2651     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2652         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2653     }
2654
2655     #[inline]
2656     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2657         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2658     }
2659
2660     #[inline]
2661     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2662         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2663     }
2664
2665     #[inline]
2666     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2667         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2668     }
2669
2670     #[inline]
2671     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2672         self.mk_ty(Array(ty, self.intern_lazy_const(
2673             ty::LazyConst::Evaluated(ty::Const::from_usize(self.global_tcx(), n))
2674         )))
2675     }
2676
2677     #[inline]
2678     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2679         self.mk_ty(Slice(ty))
2680     }
2681
2682     #[inline]
2683     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2684         self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts)))
2685     }
2686
2687     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2688         iter.intern_with(|ts| self.mk_ty(Tuple(self.intern_type_list(ts))))
2689     }
2690
2691     #[inline]
2692     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2693         self.types.unit
2694     }
2695
2696     #[inline]
2697     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2698         if self.features().never_type {
2699             self.types.never
2700         } else {
2701             self.intern_tup(&[])
2702         }
2703     }
2704
2705     #[inline]
2706     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2707         self.mk_ty(Bool)
2708     }
2709
2710     #[inline]
2711     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2712                      substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2713         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2714     }
2715
2716     #[inline]
2717     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2718         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2719     }
2720
2721     #[inline]
2722     pub fn mk_dynamic(
2723         self,
2724         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2725         reg: ty::Region<'tcx>
2726     ) -> Ty<'tcx> {
2727         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2728     }
2729
2730     #[inline]
2731     pub fn mk_projection(self,
2732                          item_def_id: DefId,
2733                          substs: &'tcx Substs<'tcx>)
2734         -> Ty<'tcx> {
2735             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2736                 item_def_id,
2737                 substs,
2738             }))
2739         }
2740
2741     #[inline]
2742     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2743                       -> Ty<'tcx> {
2744         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2745     }
2746
2747     #[inline]
2748     pub fn mk_generator(self,
2749                         id: DefId,
2750                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2751                         movability: hir::GeneratorMovability)
2752                         -> Ty<'tcx> {
2753         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2754     }
2755
2756     #[inline]
2757     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2758         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2759     }
2760
2761     #[inline]
2762     pub fn mk_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2763         self.mk_infer(TyVar(v))
2764     }
2765
2766     #[inline]
2767     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2768         self.mk_infer(IntVar(v))
2769     }
2770
2771     #[inline]
2772     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2773         self.mk_infer(FloatVar(v))
2774     }
2775
2776     #[inline]
2777     pub fn mk_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2778         self.mk_ty(Infer(it))
2779     }
2780
2781     #[inline]
2782     pub fn mk_ty_param(self,
2783                        index: u32,
2784                        name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2785         self.mk_ty(Param(ParamTy { idx: index, name: name }))
2786     }
2787
2788     #[inline]
2789     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2790         self.mk_ty_param(0, keywords::SelfUpper.name().as_interned_str())
2791     }
2792
2793     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2794         match param.kind {
2795             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2796                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2797             }
2798             GenericParamDefKind::Type {..} => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2799         }
2800     }
2801
2802     #[inline]
2803     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: &'tcx Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2804         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2805     }
2806
2807     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2808         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2809         assert!(!eps.is_empty());
2810         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2811         self._intern_existential_predicates(eps)
2812     }
2813
2814     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2815         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2816         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2817         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2818         // here.
2819         if preds.len() == 0 {
2820             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2821             List::empty()
2822         } else {
2823             self._intern_predicates(preds)
2824         }
2825     }
2826
2827     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2828         if ts.len() == 0 {
2829             List::empty()
2830         } else {
2831             self._intern_type_list(ts)
2832         }
2833     }
2834
2835     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2836         if ts.len() == 0 {
2837             List::empty()
2838         } else {
2839             self._intern_substs(ts)
2840         }
2841     }
2842
2843     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind<'tcx>]) -> &'tcx List<ProjectionKind<'tcx>> {
2844         if ps.len() == 0 {
2845             List::empty()
2846         } else {
2847             self._intern_projs(ps)
2848         }
2849     }
2850
2851     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2852         if ts.len() == 0 {
2853             List::empty()
2854         } else {
2855             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2856         }
2857     }
2858
2859     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2860         if ts.len() == 0 {
2861             List::empty()
2862         } else {
2863             self._intern_clauses(ts)
2864         }
2865     }
2866
2867     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2868         if ts.len() == 0 {
2869             List::empty()
2870         } else {
2871             self._intern_goals(ts)
2872         }
2873     }
2874
2875     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2876                         inputs: I,
2877                         output: I::Item,
2878                         variadic: bool,
2879                         unsafety: hir::Unsafety,
2880                         abi: abi::Abi)
2881         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2882         where I: Iterator,
2883               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2884     {
2885         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2886             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2887             variadic, unsafety, abi
2888         })
2889     }
2890
2891     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2892                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2893                                      -> I::Output {
2894         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2895     }
2896
2897     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2898                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2899                                      -> I::Output {
2900         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2901     }
2902
2903     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2904                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2905         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2906     }
2907
2908     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2909                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2910         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2911     }
2912
2913     pub fn mk_substs_trait(self,
2914                      self_ty: Ty<'tcx>,
2915                      rest: &[Kind<'tcx>])
2916                     -> &'tcx Substs<'tcx>
2917     {
2918         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2919     }
2920
2921     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2922         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2923     }
2924
2925     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2926         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2927     }
2928
2929     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2930                                         lint: &'static Lint,
2931                                         hir_id: HirId,
2932                                         span: S,
2933                                         msg: &str) {
2934         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2935     }
2936
2937     pub fn lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
2938                                          lint: &'static Lint,
2939                                          id: NodeId,
2940                                          span: S,
2941                                          msg: &str) {
2942         self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg).emit()
2943     }
2944
2945     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2946                                              lint: &'static Lint,
2947                                              hir_id: HirId,
2948                                              span: S,
2949                                              msg: &str,
2950                                              note: &str) {
2951         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2952         err.note(note);
2953         err.emit()
2954     }
2955
2956     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2957                                               lint: &'static Lint,
2958                                               id: NodeId,
2959                                               span: S,
2960                                               msg: &str,
2961                                               note: &str) {
2962         let mut err = self.struct_span_lint_node(lint, id, span.into(), msg);
2963         err.note(note);
2964         err.emit()
2965     }
2966
2967     pub fn lint_level_at_node(self, lint: &'static Lint, mut id: NodeId)
2968         -> (lint::Level, lint::LintSource)
2969     {
2970         // Right now we insert a `with_ignore` node in the dep graph here to
2971         // ignore the fact that `lint_levels` below depends on the entire crate.
2972         // For now this'll prevent false positives of recompiling too much when
2973         // anything changes.
2974         //
2975         // Once red/green incremental compilation lands we should be able to
2976         // remove this because while the crate changes often the lint level map
2977         // will change rarely.
2978         self.dep_graph.with_ignore(|| {
2979             let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2980             loop {
2981                 let hir_id = self.hir().definitions().node_to_hir_id(id);
2982                 if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, hir_id, self.sess) {
2983                     return pair
2984                 }
2985                 let next = self.hir().get_parent_node(id);
2986                 if next == id {
2987                     bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2988                 }
2989                 id = next;
2990             }
2991         })
2992     }
2993
2994     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2995                                                     lint: &'static Lint,
2996                                                     hir_id: HirId,
2997                                                     span: S,
2998                                                     msg: &str)
2999         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
3000     {
3001         let node_id = self.hir().hir_to_node_id(hir_id);
3002         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, node_id);
3003         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
3004     }
3005
3006     pub fn struct_span_lint_node<S: Into<MultiSpan>>(self,
3007                                                      lint: &'static Lint,
3008                                                      id: NodeId,
3009                                                      span: S,
3010                                                      msg: &str)
3011         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
3012     {
3013         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
3014         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
3015     }
3016
3017     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: NodeId, msg: &str)
3018         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
3019     {
3020         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
3021         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
3022     }
3023
3024     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<Lrc<StableVec<TraitCandidate>>> {
3025         self.in_scope_traits_map(id.owner)
3026             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
3027     }
3028
3029     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
3030         self.named_region_map(id.owner)
3031             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
3032     }
3033
3034     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
3035         self.is_late_bound_map(id.owner)
3036             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
3037             .unwrap_or(false)
3038     }
3039
3040     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
3041         -> Option<Lrc<Vec<ObjectLifetimeDefault>>>
3042     {
3043         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
3044             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
3045     }
3046 }
3047
3048 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
3049     type Output;
3050     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3051         where F: FnOnce(&T) -> R;
3052 }
3053
3054 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
3055     where E: InternIteratorElement<T, R>,
3056           I: Iterator<Item=E> {
3057     type Output = E::Output;
3058     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3059         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3060         E::intern_with(self, f)
3061     }
3062 }
3063
3064 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3065     type Output;
3066     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3067 }
3068
3069 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3070     type Output = R;
3071     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3072         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3073     }
3074 }
3075
3076 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3077     where T: Clone + 'a
3078 {
3079     type Output = R;
3080     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3081         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3082     }
3083 }
3084
3085 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3086     type Output = Result<R, E>;
3087     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3088         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3089     }
3090 }
3091
3092 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3093     // FIXME(#44234): almost all of these queries have no sub-queries and
3094     // therefore no actual inputs, they're just reading tables calculated in
3095     // resolve! Does this work? Unsure! That's what the issue is about.
3096     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id).cloned();
3097     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).cloned();
3098     providers.crate_name = |tcx, id| {
3099         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3100         tcx.crate_name
3101     };
3102     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3103         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3104         Lrc::new(middle::lib_features::collect(tcx))
3105     };
3106     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3107         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3108         Lrc::new(middle::lang_items::collect(tcx))
3109     };
3110     providers.freevars = |tcx, id| tcx.gcx.freevars.get(&id).cloned();
3111     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3112         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3113     };
3114     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3115         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3116         Lrc::new(tcx.maybe_unused_extern_crates.clone())
3117     };
3118
3119     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3120         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3121         Lrc::new(stability::Index::new(tcx))
3122     };
3123     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3124         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3125         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3126         tcx.stability().local_stability(id)
3127     };
3128     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3129         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3130         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3131         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3132     };
3133     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3134         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3135         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3136     };
3137     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3138         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3139         Lrc::new(tcx.cstore.crates_untracked())
3140     };
3141     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3142         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3143         Lrc::new(tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3144     };
3145     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3146         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3147         tcx.output_filenames.clone()
3148     };
3149     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3150         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3151         Lrc::new(tcx.sess.features_untracked().clone())
3152     };
3153     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3154         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3155         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "panic_runtime")
3156     };
3157     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3158         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3159         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), "compiler_builtins")
3160     };
3161 }