]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/context.rs
Auto merge of #61105 - Centril:rollup-t9lemjf, r=Centril
[rust.git] / src / librustc / ty / context.rs
1 // ignore-tidy-filelength
2
3 //! Type context book-keeping.
4
5 use crate::arena::Arena;
6 use crate::dep_graph::DepGraph;
7 use crate::dep_graph::{self, DepNode, DepConstructor};
8 use crate::session::Session;
9 use crate::session::config::{BorrowckMode, OutputFilenames};
10 use crate::session::config::CrateType;
11 use crate::middle;
12 use crate::hir::{TraitCandidate, HirId, ItemKind, ItemLocalId, Node};
13 use crate::hir::def::{Res, DefKind, Export};
14 use crate::hir::def_id::{CrateNum, DefId, DefIndex, LOCAL_CRATE};
15 use crate::hir::map as hir_map;
16 use crate::hir::map::DefPathHash;
17 use crate::lint::{self, Lint};
18 use crate::ich::{StableHashingContext, NodeIdHashingMode};
19 use crate::infer::canonical::{Canonical, CanonicalVarInfo, CanonicalVarInfos};
20 use crate::infer::outlives::free_region_map::FreeRegionMap;
21 use crate::middle::cstore::CrateStoreDyn;
22 use crate::middle::cstore::EncodedMetadata;
23 use crate::middle::lang_items;
24 use crate::middle::resolve_lifetime::{self, ObjectLifetimeDefault};
25 use crate::middle::stability;
26 use crate::mir::{self, Mir, interpret, ProjectionKind};
27 use crate::mir::interpret::{ConstValue, Allocation};
28 use crate::ty::subst::{Kind, InternalSubsts, SubstsRef, Subst};
29 use crate::ty::ReprOptions;
30 use crate::traits;
31 use crate::traits::{Clause, Clauses, GoalKind, Goal, Goals};
32 use crate::ty::{self, DefIdTree, Ty, TypeAndMut};
33 use crate::ty::{TyS, TyKind, List};
34 use crate::ty::{AdtKind, AdtDef, ClosureSubsts, GeneratorSubsts, Region, Const};
35 use crate::ty::{PolyFnSig, InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate, Predicate};
36 use crate::ty::RegionKind;
37 use crate::ty::{TyVar, TyVid, IntVar, IntVid, FloatVar, FloatVid, ConstVid};
38 use crate::ty::TyKind::*;
39 use crate::ty::{InferConst, ParamConst};
40 use crate::ty::GenericParamDefKind;
41 use crate::ty::layout::{LayoutDetails, TargetDataLayout, VariantIdx};
42 use crate::ty::query;
43 use crate::ty::steal::Steal;
44 use crate::ty::subst::{UserSubsts, UnpackedKind};
45 use crate::ty::{BoundVar, BindingMode};
46 use crate::ty::CanonicalPolyFnSig;
47 use crate::util::common::ErrorReported;
48 use crate::util::nodemap::{DefIdMap, DefIdSet, ItemLocalMap, ItemLocalSet};
49 use crate::util::nodemap::{FxHashMap, FxHashSet};
50 use errors::DiagnosticBuilder;
51 use rustc_data_structures::interner::HashInterner;
52 use smallvec::SmallVec;
53 use rustc_data_structures::stable_hasher::{HashStable, hash_stable_hashmap,
54                                            StableHasher, StableHasherResult,
55                                            StableVec};
56 use arena::{TypedArena, SyncDroplessArena};
57 use rustc_data_structures::indexed_vec::{Idx, IndexVec};
58 use rustc_data_structures::sync::{Lrc, Lock, WorkerLocal};
59 use std::any::Any;
60 use std::borrow::Borrow;
61 use std::cmp::Ordering;
62 use std::collections::hash_map::{self, Entry};
63 use std::hash::{Hash, Hasher};
64 use std::fmt;
65 use std::mem;
66 use std::ops::{Deref, Bound};
67 use std::iter;
68 use std::sync::mpsc;
69 use std::sync::Arc;
70 use std::marker::PhantomData;
71 use rustc_target::spec::abi;
72 use rustc_macros::HashStable;
73 use syntax::ast;
74 use syntax::attr;
75 use syntax::source_map::MultiSpan;
76 use syntax::feature_gate;
77 use syntax::symbol::{Symbol, InternedString, kw, sym};
78 use syntax_pos::Span;
79
80 use crate::hir;
81
82 pub struct AllArenas<'tcx> {
83     pub global: WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
84     pub interner: SyncDroplessArena,
85 }
86
87 impl<'tcx> AllArenas<'tcx> {
88     pub fn new() -> Self {
89         AllArenas {
90             global: WorkerLocal::new(|_| GlobalArenas::default()),
91             interner: SyncDroplessArena::default(),
92         }
93     }
94 }
95
96 /// Internal storage
97 #[derive(Default)]
98 pub struct GlobalArenas<'tcx> {
99     // internings
100     layout: TypedArena<LayoutDetails>,
101
102     // references
103     generics: TypedArena<ty::Generics>,
104     trait_def: TypedArena<ty::TraitDef>,
105     adt_def: TypedArena<ty::AdtDef>,
106     steal_mir: TypedArena<Steal<Mir<'tcx>>>,
107     mir: TypedArena<Mir<'tcx>>,
108     tables: TypedArena<ty::TypeckTables<'tcx>>,
109     /// miri allocations
110     const_allocs: TypedArena<interpret::Allocation>,
111 }
112
113 type InternedSet<'tcx, T> = Lock<FxHashMap<Interned<'tcx, T>, ()>>;
114
115 pub struct CtxtInterners<'tcx> {
116     /// The arena that types, regions, etc are allocated from
117     arena: &'tcx SyncDroplessArena,
118
119     /// Specifically use a speedy hash algorithm for these hash sets,
120     /// they're accessed quite often.
121     type_: InternedSet<'tcx, TyS<'tcx>>,
122     type_list: InternedSet<'tcx, List<Ty<'tcx>>>,
123     substs: InternedSet<'tcx, InternalSubsts<'tcx>>,
124     canonical_var_infos: InternedSet<'tcx, List<CanonicalVarInfo>>,
125     region: InternedSet<'tcx, RegionKind>,
126     existential_predicates: InternedSet<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
127     predicates: InternedSet<'tcx, List<Predicate<'tcx>>>,
128     clauses: InternedSet<'tcx, List<Clause<'tcx>>>,
129     goal: InternedSet<'tcx, GoalKind<'tcx>>,
130     goal_list: InternedSet<'tcx, List<Goal<'tcx>>>,
131     projs: InternedSet<'tcx, List<ProjectionKind>>,
132     const_: InternedSet<'tcx, Const<'tcx>>,
133 }
134
135 impl<'gcx: 'tcx, 'tcx> CtxtInterners<'tcx> {
136     fn new(arena: &'tcx SyncDroplessArena) -> CtxtInterners<'tcx> {
137         CtxtInterners {
138             arena,
139             type_: Default::default(),
140             type_list: Default::default(),
141             substs: Default::default(),
142             region: Default::default(),
143             existential_predicates: Default::default(),
144             canonical_var_infos: Default::default(),
145             predicates: Default::default(),
146             clauses: Default::default(),
147             goal: Default::default(),
148             goal_list: Default::default(),
149             projs: Default::default(),
150             const_: Default::default(),
151         }
152     }
153
154     /// Intern a type
155     #[inline(never)]
156     fn intern_ty(
157         local: &CtxtInterners<'tcx>,
158         global: &CtxtInterners<'gcx>,
159         st: TyKind<'tcx>
160     ) -> Ty<'tcx> {
161         let flags = super::flags::FlagComputation::for_sty(&st);
162
163         // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
164         // determine that all contents are in the global tcx.
165         // See comments on Lift for why we can't use that.
166         if flags.flags.intersects(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX) {
167             local.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
168                 let ty_struct = TyS {
169                     sty: st,
170                     flags: flags.flags,
171                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
172                 };
173
174                 // Make sure we don't end up with inference
175                 // types/regions in the global interner
176                 if ptr_eq(local, global) {
177                     bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
178                         inference types/regions in the global type context",
179                         &ty_struct);
180                 }
181
182                 Interned(local.arena.alloc(ty_struct))
183             }).0
184         } else {
185             global.type_.borrow_mut().intern(st, |st| {
186                 let ty_struct = TyS {
187                     sty: st,
188                     flags: flags.flags,
189                     outer_exclusive_binder: flags.outer_exclusive_binder,
190                 };
191
192                 // This is safe because all the types the ty_struct can point to
193                 // already is in the global arena
194                 let ty_struct: TyS<'gcx> = unsafe {
195                     mem::transmute(ty_struct)
196                 };
197
198                 Interned(global.arena.alloc(ty_struct))
199             }).0
200         }
201     }
202 }
203
204 pub struct Common<'tcx> {
205     pub empty_predicates: ty::GenericPredicates<'tcx>,
206 }
207
208 pub struct CommonTypes<'tcx> {
209     pub unit: Ty<'tcx>,
210     pub bool: Ty<'tcx>,
211     pub char: Ty<'tcx>,
212     pub isize: Ty<'tcx>,
213     pub i8: Ty<'tcx>,
214     pub i16: Ty<'tcx>,
215     pub i32: Ty<'tcx>,
216     pub i64: Ty<'tcx>,
217     pub i128: Ty<'tcx>,
218     pub usize: Ty<'tcx>,
219     pub u8: Ty<'tcx>,
220     pub u16: Ty<'tcx>,
221     pub u32: Ty<'tcx>,
222     pub u64: Ty<'tcx>,
223     pub u128: Ty<'tcx>,
224     pub f32: Ty<'tcx>,
225     pub f64: Ty<'tcx>,
226     pub never: Ty<'tcx>,
227     pub err: Ty<'tcx>,
228
229     /// Dummy type used for the `Self` of a `TraitRef` created for converting
230     /// a trait object, and which gets removed in `ExistentialTraitRef`.
231     /// This type must not appear anywhere in other converted types.
232     pub trait_object_dummy_self: Ty<'tcx>,
233 }
234
235 pub struct CommonLifetimes<'tcx> {
236     pub re_empty: Region<'tcx>,
237     pub re_static: Region<'tcx>,
238     pub re_erased: Region<'tcx>,
239 }
240
241 pub struct CommonConsts<'tcx> {
242     pub err: &'tcx Const<'tcx>,
243 }
244
245 pub struct LocalTableInContext<'a, V: 'a> {
246     local_id_root: Option<DefId>,
247     data: &'a ItemLocalMap<V>
248 }
249
250 /// Validate that the given HirId (respectively its `local_id` part) can be
251 /// safely used as a key in the tables of a TypeckTable. For that to be
252 /// the case, the HirId must have the same `owner` as all the other IDs in
253 /// this table (signified by `local_id_root`). Otherwise the HirId
254 /// would be in a different frame of reference and using its `local_id`
255 /// would result in lookup errors, or worse, in silently wrong data being
256 /// stored/returned.
257 fn validate_hir_id_for_typeck_tables(local_id_root: Option<DefId>,
258                                      hir_id: hir::HirId,
259                                      mut_access: bool) {
260     if cfg!(debug_assertions) {
261         if let Some(local_id_root) = local_id_root {
262             if hir_id.owner != local_id_root.index {
263                 ty::tls::with(|tcx| {
264                     let node_id = tcx.hir().hir_to_node_id(hir_id);
265
266                     bug!("node {} with HirId::owner {:?} cannot be placed in \
267                           TypeckTables with local_id_root {:?}",
268                          tcx.hir().node_to_string(node_id),
269                          DefId::local(hir_id.owner),
270                          local_id_root)
271                 });
272             }
273         } else {
274             // We use "Null Object" TypeckTables in some of the analysis passes.
275             // These are just expected to be empty and their `local_id_root` is
276             // `None`. Therefore we cannot verify whether a given `HirId` would
277             // be a valid key for the given table. Instead we make sure that
278             // nobody tries to write to such a Null Object table.
279             if mut_access {
280                 bug!("access to invalid TypeckTables")
281             }
282         }
283     }
284 }
285
286 impl<'a, V> LocalTableInContext<'a, V> {
287     pub fn contains_key(&self, id: hir::HirId) -> bool {
288         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
289         self.data.contains_key(&id.local_id)
290     }
291
292     pub fn get(&self, id: hir::HirId) -> Option<&V> {
293         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
294         self.data.get(&id.local_id)
295     }
296
297     pub fn iter(&self) -> hash_map::Iter<'_, hir::ItemLocalId, V> {
298         self.data.iter()
299     }
300 }
301
302 impl<'a, V> ::std::ops::Index<hir::HirId> for LocalTableInContext<'a, V> {
303     type Output = V;
304
305     fn index(&self, key: hir::HirId) -> &V {
306         self.get(key).expect("LocalTableInContext: key not found")
307     }
308 }
309
310 pub struct LocalTableInContextMut<'a, V: 'a> {
311     local_id_root: Option<DefId>,
312     data: &'a mut ItemLocalMap<V>
313 }
314
315 impl<'a, V> LocalTableInContextMut<'a, V> {
316     pub fn get_mut(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<&mut V> {
317         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
318         self.data.get_mut(&id.local_id)
319     }
320
321     pub fn entry(&mut self, id: hir::HirId) -> Entry<'_, hir::ItemLocalId, V> {
322         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
323         self.data.entry(id.local_id)
324     }
325
326     pub fn insert(&mut self, id: hir::HirId, val: V) -> Option<V> {
327         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
328         self.data.insert(id.local_id, val)
329     }
330
331     pub fn remove(&mut self, id: hir::HirId) -> Option<V> {
332         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, true);
333         self.data.remove(&id.local_id)
334     }
335 }
336
337 /// All information necessary to validate and reveal an `impl Trait` or `existential Type`
338 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug, HashStable)]
339 pub struct ResolvedOpaqueTy<'tcx> {
340     /// The revealed type as seen by this function.
341     pub concrete_type: Ty<'tcx>,
342     /// Generic parameters on the opaque type as passed by this function.
343     /// For `existential type Foo<A, B>; fn foo<T, U>() -> Foo<T, U> { .. }` this is `[T, U]`, not
344     /// `[A, B]`
345     pub substs: SubstsRef<'tcx>,
346 }
347
348 #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Debug)]
349 pub struct TypeckTables<'tcx> {
350     /// The HirId::owner all ItemLocalIds in this table are relative to.
351     pub local_id_root: Option<DefId>,
352
353     /// Resolved definitions for `<T>::X` associated paths and
354     /// method calls, including those of overloaded operators.
355     type_dependent_defs: ItemLocalMap<Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>>,
356
357     /// Resolved field indices for field accesses in expressions (`S { field }`, `obj.field`)
358     /// or patterns (`S { field }`). The index is often useful by itself, but to learn more
359     /// about the field you also need definition of the variant to which the field
360     /// belongs, but it may not exist if it's a tuple field (`tuple.0`).
361     field_indices: ItemLocalMap<usize>,
362
363     /// Stores the types for various nodes in the AST. Note that this table
364     /// is not guaranteed to be populated until after typeck. See
365     /// typeck::check::fn_ctxt for details.
366     node_types: ItemLocalMap<Ty<'tcx>>,
367
368     /// Stores the type parameters which were substituted to obtain the type
369     /// of this node. This only applies to nodes that refer to entities
370     /// parameterized by type parameters, such as generic fns, types, or
371     /// other items.
372     node_substs: ItemLocalMap<SubstsRef<'tcx>>,
373
374     /// This will either store the canonicalized types provided by the user
375     /// or the substitutions that the user explicitly gave (if any) attached
376     /// to `id`. These will not include any inferred values. The canonical form
377     /// is used to capture things like `_` or other unspecified values.
378     ///
379     /// For example, if the user wrote `foo.collect::<Vec<_>>()`, then the
380     /// canonical substitutions would include only `for<X> { Vec<X> }`.
381     ///
382     /// See also `AscribeUserType` statement in MIR.
383     user_provided_types: ItemLocalMap<CanonicalUserType<'tcx>>,
384
385     /// Stores the canonicalized types provided by the user. See also
386     /// `AscribeUserType` statement in MIR.
387     pub user_provided_sigs: DefIdMap<CanonicalPolyFnSig<'tcx>>,
388
389     adjustments: ItemLocalMap<Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>>,
390
391     /// Stores the actual binding mode for all instances of hir::BindingAnnotation.
392     pat_binding_modes: ItemLocalMap<BindingMode>,
393
394     /// Stores the types which were implicitly dereferenced in pattern binding modes
395     /// for later usage in HAIR lowering. For example,
396     ///
397     /// ```
398     /// match &&Some(5i32) {
399     ///     Some(n) => {},
400     ///     _ => {},
401     /// }
402     /// ```
403     /// leads to a `vec![&&Option<i32>, &Option<i32>]`. Empty vectors are not stored.
404     ///
405     /// See:
406     /// https://github.com/rust-lang/rfcs/blob/master/text/2005-match-ergonomics.md#definitions
407     pat_adjustments: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
408
409     /// Borrows
410     pub upvar_capture_map: ty::UpvarCaptureMap<'tcx>,
411
412     /// Records the reasons that we picked the kind of each closure;
413     /// not all closures are present in the map.
414     closure_kind_origins: ItemLocalMap<(Span, ast::Name)>,
415
416     /// For each fn, records the "liberated" types of its arguments
417     /// and return type. Liberated means that all bound regions
418     /// (including late-bound regions) are replaced with free
419     /// equivalents. This table is not used in codegen (since regions
420     /// are erased there) and hence is not serialized to metadata.
421     liberated_fn_sigs: ItemLocalMap<ty::FnSig<'tcx>>,
422
423     /// For each FRU expression, record the normalized types of the fields
424     /// of the struct - this is needed because it is non-trivial to
425     /// normalize while preserving regions. This table is used only in
426     /// MIR construction and hence is not serialized to metadata.
427     fru_field_types: ItemLocalMap<Vec<Ty<'tcx>>>,
428
429     /// For every coercion cast we add the HIR node ID of the cast
430     /// expression to this set.
431     coercion_casts: ItemLocalSet,
432
433     /// Set of trait imports actually used in the method resolution.
434     /// This is used for warning unused imports. During type
435     /// checking, this `Lrc` should not be cloned: it must have a ref-count
436     /// of 1 so that we can insert things into the set mutably.
437     pub used_trait_imports: Lrc<DefIdSet>,
438
439     /// If any errors occurred while type-checking this body,
440     /// this field will be set to `true`.
441     pub tainted_by_errors: bool,
442
443     /// Stores the free-region relationships that were deduced from
444     /// its where-clauses and parameter types. These are then
445     /// read-again by borrowck.
446     pub free_region_map: FreeRegionMap<'tcx>,
447
448     /// All the existential types that are restricted to concrete types
449     /// by this function
450     pub concrete_existential_types: FxHashMap<DefId, ResolvedOpaqueTy<'tcx>>,
451
452     /// Given the closure ID this map provides the list of UpvarIDs used by it.
453     /// The upvarID contains the HIR node ID and it also contains the full path
454     /// leading to the member of the struct or tuple that is used instead of the
455     /// entire variable.
456     pub upvar_list: ty::UpvarListMap,
457 }
458
459 impl<'tcx> TypeckTables<'tcx> {
460     pub fn empty(local_id_root: Option<DefId>) -> TypeckTables<'tcx> {
461         TypeckTables {
462             local_id_root,
463             type_dependent_defs: Default::default(),
464             field_indices: Default::default(),
465             user_provided_types: Default::default(),
466             user_provided_sigs: Default::default(),
467             node_types: Default::default(),
468             node_substs: Default::default(),
469             adjustments: Default::default(),
470             pat_binding_modes: Default::default(),
471             pat_adjustments: Default::default(),
472             upvar_capture_map: Default::default(),
473             closure_kind_origins: Default::default(),
474             liberated_fn_sigs: Default::default(),
475             fru_field_types: Default::default(),
476             coercion_casts: Default::default(),
477             used_trait_imports: Lrc::new(Default::default()),
478             tainted_by_errors: false,
479             free_region_map: Default::default(),
480             concrete_existential_types: Default::default(),
481             upvar_list: Default::default(),
482         }
483     }
484
485     /// Returns the final resolution of a `QPath` in an `Expr` or `Pat` node.
486     pub fn qpath_res(&self, qpath: &hir::QPath, id: hir::HirId) -> Res {
487         match *qpath {
488             hir::QPath::Resolved(_, ref path) => path.res,
489             hir::QPath::TypeRelative(..) => self.type_dependent_def(id)
490                 .map_or(Res::Err, |(kind, def_id)| Res::Def(kind, def_id)),
491         }
492     }
493
494     pub fn type_dependent_defs(
495         &self,
496     ) -> LocalTableInContext<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
497         LocalTableInContext {
498             local_id_root: self.local_id_root,
499             data: &self.type_dependent_defs
500         }
501     }
502
503     pub fn type_dependent_def(&self, id: HirId) -> Option<(DefKind, DefId)> {
504         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
505         self.type_dependent_defs.get(&id.local_id).cloned().and_then(|r| r.ok())
506     }
507
508     pub fn type_dependent_def_id(&self, id: HirId) -> Option<DefId> {
509         self.type_dependent_def(id).map(|(_, def_id)| def_id)
510     }
511
512     pub fn type_dependent_defs_mut(
513         &mut self,
514     ) -> LocalTableInContextMut<'_, Result<(DefKind, DefId), ErrorReported>> {
515         LocalTableInContextMut {
516             local_id_root: self.local_id_root,
517             data: &mut self.type_dependent_defs
518         }
519     }
520
521     pub fn field_indices(&self) -> LocalTableInContext<'_, usize> {
522         LocalTableInContext {
523             local_id_root: self.local_id_root,
524             data: &self.field_indices
525         }
526     }
527
528     pub fn field_indices_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, usize> {
529         LocalTableInContextMut {
530             local_id_root: self.local_id_root,
531             data: &mut self.field_indices
532         }
533     }
534
535     pub fn user_provided_types(
536         &self
537     ) -> LocalTableInContext<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
538         LocalTableInContext {
539             local_id_root: self.local_id_root,
540             data: &self.user_provided_types
541         }
542     }
543
544     pub fn user_provided_types_mut(
545         &mut self
546     ) -> LocalTableInContextMut<'_, CanonicalUserType<'tcx>> {
547         LocalTableInContextMut {
548             local_id_root: self.local_id_root,
549             data: &mut self.user_provided_types
550         }
551     }
552
553     pub fn node_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Ty<'tcx>> {
554         LocalTableInContext {
555             local_id_root: self.local_id_root,
556             data: &self.node_types
557         }
558     }
559
560     pub fn node_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Ty<'tcx>> {
561         LocalTableInContextMut {
562             local_id_root: self.local_id_root,
563             data: &mut self.node_types
564         }
565     }
566
567     pub fn node_type(&self, id: hir::HirId) -> Ty<'tcx> {
568         self.node_type_opt(id).unwrap_or_else(||
569             bug!("node_type: no type for node `{}`",
570                  tls::with(|tcx| tcx.hir().hir_to_string(id)))
571         )
572     }
573
574     pub fn node_type_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<Ty<'tcx>> {
575         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
576         self.node_types.get(&id.local_id).cloned()
577     }
578
579     pub fn node_substs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, SubstsRef<'tcx>> {
580         LocalTableInContextMut {
581             local_id_root: self.local_id_root,
582             data: &mut self.node_substs
583         }
584     }
585
586     pub fn node_substs(&self, id: hir::HirId) -> SubstsRef<'tcx> {
587         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
588         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned().unwrap_or_else(|| InternalSubsts::empty())
589     }
590
591     pub fn node_substs_opt(&self, id: hir::HirId) -> Option<SubstsRef<'tcx>> {
592         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, id, false);
593         self.node_substs.get(&id.local_id).cloned()
594     }
595
596     // Returns the type of a pattern as a monotype. Like @expr_ty, this function
597     // doesn't provide type parameter substitutions.
598     pub fn pat_ty(&self, pat: &hir::Pat) -> Ty<'tcx> {
599         self.node_type(pat.hir_id)
600     }
601
602     pub fn pat_ty_opt(&self, pat: &hir::Pat) -> Option<Ty<'tcx>> {
603         self.node_type_opt(pat.hir_id)
604     }
605
606     // Returns the type of an expression as a monotype.
607     //
608     // NB (1): This is the PRE-ADJUSTMENT TYPE for the expression.  That is, in
609     // some cases, we insert `Adjustment` annotations such as auto-deref or
610     // auto-ref.  The type returned by this function does not consider such
611     // adjustments.  See `expr_ty_adjusted()` instead.
612     //
613     // NB (2): This type doesn't provide type parameter substitutions; e.g., if you
614     // ask for the type of "id" in "id(3)", it will return "fn(&isize) -> isize"
615     // instead of "fn(ty) -> T with T = isize".
616     pub fn expr_ty(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
617         self.node_type(expr.hir_id)
618     }
619
620     pub fn expr_ty_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
621         self.node_type_opt(expr.hir_id)
622     }
623
624     pub fn adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
625         LocalTableInContext {
626             local_id_root: self.local_id_root,
627             data: &self.adjustments
628         }
629     }
630
631     pub fn adjustments_mut(&mut self)
632                            -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<ty::adjustment::Adjustment<'tcx>>> {
633         LocalTableInContextMut {
634             local_id_root: self.local_id_root,
635             data: &mut self.adjustments
636         }
637     }
638
639     pub fn expr_adjustments(&self, expr: &hir::Expr)
640                             -> &[ty::adjustment::Adjustment<'tcx>] {
641         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, expr.hir_id, false);
642         self.adjustments.get(&expr.hir_id.local_id).map_or(&[], |a| &a[..])
643     }
644
645     /// Returns the type of `expr`, considering any `Adjustment`
646     /// entry recorded for that expression.
647     pub fn expr_ty_adjusted(&self, expr: &hir::Expr) -> Ty<'tcx> {
648         self.expr_adjustments(expr)
649             .last()
650             .map_or_else(|| self.expr_ty(expr), |adj| adj.target)
651     }
652
653     pub fn expr_ty_adjusted_opt(&self, expr: &hir::Expr) -> Option<Ty<'tcx>> {
654         self.expr_adjustments(expr)
655             .last()
656             .map(|adj| adj.target)
657             .or_else(|| self.expr_ty_opt(expr))
658     }
659
660     pub fn is_method_call(&self, expr: &hir::Expr) -> bool {
661         // Only paths and method calls/overloaded operators have
662         // entries in type_dependent_defs, ignore the former here.
663         if let hir::ExprKind::Path(_) = expr.node {
664             return false;
665         }
666
667         match self.type_dependent_defs().get(expr.hir_id) {
668             Some(Ok((DefKind::Method, _))) => true,
669             _ => false
670         }
671     }
672
673     pub fn pat_binding_modes(&self) -> LocalTableInContext<'_, BindingMode> {
674         LocalTableInContext {
675             local_id_root: self.local_id_root,
676             data: &self.pat_binding_modes
677         }
678     }
679
680     pub fn pat_binding_modes_mut(&mut self)
681                            -> LocalTableInContextMut<'_, BindingMode> {
682         LocalTableInContextMut {
683             local_id_root: self.local_id_root,
684             data: &mut self.pat_binding_modes
685         }
686     }
687
688     pub fn pat_adjustments(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
689         LocalTableInContext {
690             local_id_root: self.local_id_root,
691             data: &self.pat_adjustments,
692         }
693     }
694
695     pub fn pat_adjustments_mut(&mut self)
696                                -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
697         LocalTableInContextMut {
698             local_id_root: self.local_id_root,
699             data: &mut self.pat_adjustments,
700         }
701     }
702
703     pub fn upvar_capture(&self, upvar_id: ty::UpvarId) -> ty::UpvarCapture<'tcx> {
704         self.upvar_capture_map[&upvar_id]
705     }
706
707     pub fn closure_kind_origins(&self) -> LocalTableInContext<'_, (Span, ast::Name)> {
708         LocalTableInContext {
709             local_id_root: self.local_id_root,
710             data: &self.closure_kind_origins
711         }
712     }
713
714     pub fn closure_kind_origins_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, (Span, ast::Name)> {
715         LocalTableInContextMut {
716             local_id_root: self.local_id_root,
717             data: &mut self.closure_kind_origins
718         }
719     }
720
721     pub fn liberated_fn_sigs(&self) -> LocalTableInContext<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
722         LocalTableInContext {
723             local_id_root: self.local_id_root,
724             data: &self.liberated_fn_sigs
725         }
726     }
727
728     pub fn liberated_fn_sigs_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, ty::FnSig<'tcx>> {
729         LocalTableInContextMut {
730             local_id_root: self.local_id_root,
731             data: &mut self.liberated_fn_sigs
732         }
733     }
734
735     pub fn fru_field_types(&self) -> LocalTableInContext<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
736         LocalTableInContext {
737             local_id_root: self.local_id_root,
738             data: &self.fru_field_types
739         }
740     }
741
742     pub fn fru_field_types_mut(&mut self) -> LocalTableInContextMut<'_, Vec<Ty<'tcx>>> {
743         LocalTableInContextMut {
744             local_id_root: self.local_id_root,
745             data: &mut self.fru_field_types
746         }
747     }
748
749     pub fn is_coercion_cast(&self, hir_id: hir::HirId) -> bool {
750         validate_hir_id_for_typeck_tables(self.local_id_root, hir_id, true);
751         self.coercion_casts.contains(&hir_id.local_id)
752     }
753
754     pub fn set_coercion_cast(&mut self, id: ItemLocalId) {
755         self.coercion_casts.insert(id);
756     }
757
758     pub fn coercion_casts(&self) -> &ItemLocalSet {
759         &self.coercion_casts
760     }
761
762 }
763
764 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for TypeckTables<'gcx> {
765     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
766                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
767                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
768         let ty::TypeckTables {
769             local_id_root,
770             ref type_dependent_defs,
771             ref field_indices,
772             ref user_provided_types,
773             ref user_provided_sigs,
774             ref node_types,
775             ref node_substs,
776             ref adjustments,
777             ref pat_binding_modes,
778             ref pat_adjustments,
779             ref upvar_capture_map,
780             ref closure_kind_origins,
781             ref liberated_fn_sigs,
782             ref fru_field_types,
783
784             ref coercion_casts,
785
786             ref used_trait_imports,
787             tainted_by_errors,
788             ref free_region_map,
789             ref concrete_existential_types,
790             ref upvar_list,
791
792         } = *self;
793
794         hcx.with_node_id_hashing_mode(NodeIdHashingMode::HashDefPath, |hcx| {
795             type_dependent_defs.hash_stable(hcx, hasher);
796             field_indices.hash_stable(hcx, hasher);
797             user_provided_types.hash_stable(hcx, hasher);
798             user_provided_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
799             node_types.hash_stable(hcx, hasher);
800             node_substs.hash_stable(hcx, hasher);
801             adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
802             pat_binding_modes.hash_stable(hcx, hasher);
803             pat_adjustments.hash_stable(hcx, hasher);
804             hash_stable_hashmap(hcx, hasher, upvar_capture_map, |up_var_id, hcx| {
805                 let ty::UpvarId {
806                     var_path,
807                     closure_expr_id
808                 } = *up_var_id;
809
810                 let local_id_root =
811                     local_id_root.expect("trying to hash invalid TypeckTables");
812
813                 let var_owner_def_id = DefId {
814                     krate: local_id_root.krate,
815                     index: var_path.hir_id.owner,
816                 };
817                 let closure_def_id = DefId {
818                     krate: local_id_root.krate,
819                     index: closure_expr_id.to_def_id().index,
820                 };
821                 (hcx.def_path_hash(var_owner_def_id),
822                  var_path.hir_id.local_id,
823                  hcx.def_path_hash(closure_def_id))
824             });
825
826             closure_kind_origins.hash_stable(hcx, hasher);
827             liberated_fn_sigs.hash_stable(hcx, hasher);
828             fru_field_types.hash_stable(hcx, hasher);
829             coercion_casts.hash_stable(hcx, hasher);
830             used_trait_imports.hash_stable(hcx, hasher);
831             tainted_by_errors.hash_stable(hcx, hasher);
832             free_region_map.hash_stable(hcx, hasher);
833             concrete_existential_types.hash_stable(hcx, hasher);
834             upvar_list.hash_stable(hcx, hasher);
835         })
836     }
837 }
838
839 newtype_index! {
840     pub struct UserTypeAnnotationIndex {
841         derive [HashStable]
842         DEBUG_FORMAT = "UserType({})",
843         const START_INDEX = 0,
844     }
845 }
846
847 /// Mapping of type annotation indices to canonical user type annotations.
848 pub type CanonicalUserTypeAnnotations<'tcx> =
849     IndexVec<UserTypeAnnotationIndex, CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>>;
850
851 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
852 pub struct CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
853     pub user_ty: CanonicalUserType<'tcx>,
854     pub span: Span,
855     pub inferred_ty: Ty<'tcx>,
856 }
857
858 BraceStructTypeFoldableImpl! {
859     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx> {
860         user_ty, span, inferred_ty
861     }
862 }
863
864 BraceStructLiftImpl! {
865     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for CanonicalUserTypeAnnotation<'a> {
866         type Lifted = CanonicalUserTypeAnnotation<'tcx>;
867         user_ty, span, inferred_ty
868     }
869 }
870
871
872 /// Canonicalized user type annotation.
873 pub type CanonicalUserType<'gcx> = Canonical<'gcx, UserType<'gcx>>;
874
875 impl CanonicalUserType<'gcx> {
876     /// Returns `true` if this represents a substitution of the form `[?0, ?1, ?2]`,
877     /// i.e., each thing is mapped to a canonical variable with the same index.
878     pub fn is_identity(&self) -> bool {
879         match self.value {
880             UserType::Ty(_) => false,
881             UserType::TypeOf(_, user_substs) => {
882                 if user_substs.user_self_ty.is_some() {
883                     return false;
884                 }
885
886                 user_substs.substs.iter().zip(BoundVar::new(0)..).all(|(kind, cvar)| {
887                     match kind.unpack() {
888                         UnpackedKind::Type(ty) => match ty.sty {
889                             ty::Bound(debruijn, b) => {
890                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
891                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
892                                 cvar == b.var
893                             }
894                             _ => false,
895                         },
896
897                         UnpackedKind::Lifetime(r) => match r {
898                             ty::ReLateBound(debruijn, br) => {
899                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
900                                 assert_eq!(*debruijn, ty::INNERMOST);
901                                 cvar == br.assert_bound_var()
902                             }
903                             _ => false,
904                         },
905
906                         UnpackedKind::Const(ct) => match ct.val {
907                             ConstValue::Infer(InferConst::Canonical(debruijn, b)) => {
908                                 // We only allow a `ty::INNERMOST` index in substitutions.
909                                 assert_eq!(debruijn, ty::INNERMOST);
910                                 cvar == b
911                             }
912                             _ => false,
913                         },
914                     }
915                 })
916             },
917         }
918     }
919 }
920
921 /// A user-given type annotation attached to a constant. These arise
922 /// from constants that are named via paths, like `Foo::<A>::new` and
923 /// so forth.
924 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable)]
925 pub enum UserType<'tcx> {
926     Ty(Ty<'tcx>),
927
928     /// The canonical type is the result of `type_of(def_id)` with the
929     /// given substitutions applied.
930     TypeOf(DefId, UserSubsts<'tcx>),
931 }
932
933 EnumTypeFoldableImpl! {
934     impl<'tcx> TypeFoldable<'tcx> for UserType<'tcx> {
935         (UserType::Ty)(ty),
936         (UserType::TypeOf)(def, substs),
937     }
938 }
939
940 EnumLiftImpl! {
941     impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for UserType<'a> {
942         type Lifted = UserType<'tcx>;
943         (UserType::Ty)(ty),
944         (UserType::TypeOf)(def, substs),
945     }
946 }
947
948 impl<'tcx> CommonTypes<'tcx> {
949     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonTypes<'tcx> {
950         let mk = |sty| CtxtInterners::intern_ty(interners, interners, sty);
951
952         CommonTypes {
953             unit: mk(Tuple(List::empty())),
954             bool: mk(Bool),
955             char: mk(Char),
956             never: mk(Never),
957             err: mk(Error),
958             isize: mk(Int(ast::IntTy::Isize)),
959             i8: mk(Int(ast::IntTy::I8)),
960             i16: mk(Int(ast::IntTy::I16)),
961             i32: mk(Int(ast::IntTy::I32)),
962             i64: mk(Int(ast::IntTy::I64)),
963             i128: mk(Int(ast::IntTy::I128)),
964             usize: mk(Uint(ast::UintTy::Usize)),
965             u8: mk(Uint(ast::UintTy::U8)),
966             u16: mk(Uint(ast::UintTy::U16)),
967             u32: mk(Uint(ast::UintTy::U32)),
968             u64: mk(Uint(ast::UintTy::U64)),
969             u128: mk(Uint(ast::UintTy::U128)),
970             f32: mk(Float(ast::FloatTy::F32)),
971             f64: mk(Float(ast::FloatTy::F64)),
972
973             trait_object_dummy_self: mk(Infer(ty::FreshTy(0))),
974         }
975     }
976 }
977
978 impl<'tcx> CommonLifetimes<'tcx> {
979     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>) -> CommonLifetimes<'tcx> {
980         let mk = |r| {
981             interners.region.borrow_mut().intern(r, |r| {
982                 Interned(interners.arena.alloc(r))
983             }).0
984         };
985
986         CommonLifetimes {
987             re_empty: mk(RegionKind::ReEmpty),
988             re_static: mk(RegionKind::ReStatic),
989             re_erased: mk(RegionKind::ReErased),
990         }
991     }
992 }
993
994 impl<'tcx> CommonConsts<'tcx> {
995     fn new(interners: &CtxtInterners<'tcx>, types: &CommonTypes<'tcx>) -> CommonConsts<'tcx> {
996         let mk_const = |c| {
997             interners.const_.borrow_mut().intern(c, |c| {
998                 Interned(interners.arena.alloc(c))
999             }).0
1000         };
1001
1002         CommonConsts {
1003             err: mk_const(ty::Const::zero_sized(types.err)),
1004         }
1005     }
1006 }
1007
1008 // This struct contains information regarding the `ReFree(FreeRegion)` corresponding to a lifetime
1009 // conflict.
1010 #[derive(Debug)]
1011 pub struct FreeRegionInfo {
1012     // def id corresponding to FreeRegion
1013     pub def_id: DefId,
1014     // the bound region corresponding to FreeRegion
1015     pub boundregion: ty::BoundRegion,
1016     // checks if bound region is in Impl Item
1017     pub is_impl_item: bool,
1018 }
1019
1020 /// The central data structure of the compiler. It stores references
1021 /// to the various **arenas** and also houses the results of the
1022 /// various **compiler queries** that have been performed. See the
1023 /// [rustc guide] for more details.
1024 ///
1025 /// [rustc guide]: https://rust-lang.github.io/rustc-guide/ty.html
1026 #[derive(Copy, Clone)]
1027 pub struct TyCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx: 'a> {
1028     gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>,
1029     interners: &'tcx CtxtInterners<'tcx>,
1030     dummy: PhantomData<&'a ()>,
1031 }
1032
1033 impl<'gcx> Deref for TyCtxt<'_, 'gcx, '_> {
1034     type Target = &'gcx GlobalCtxt<'gcx>;
1035     #[inline(always)]
1036     fn deref(&self) -> &Self::Target {
1037         &self.gcx
1038     }
1039 }
1040
1041 pub struct GlobalCtxt<'tcx> {
1042     pub arena: WorkerLocal<Arena<'tcx>>,
1043     global_arenas: &'tcx WorkerLocal<GlobalArenas<'tcx>>,
1044     global_interners: CtxtInterners<'tcx>,
1045
1046     cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1047
1048     pub sess: &'tcx Session,
1049
1050     pub dep_graph: DepGraph,
1051
1052     /// Common objects.
1053     pub common: Common<'tcx>,
1054
1055     /// Common types, pre-interned for your convenience.
1056     pub types: CommonTypes<'tcx>,
1057
1058     /// Common lifetimes, pre-interned for your convenience.
1059     pub lifetimes: CommonLifetimes<'tcx>,
1060
1061     /// Common consts, pre-interned for your convenience.
1062     pub consts: CommonConsts<'tcx>,
1063
1064     /// Map indicating what traits are in scope for places where this
1065     /// is relevant; generated by resolve.
1066     trait_map: FxHashMap<DefIndex,
1067                          FxHashMap<ItemLocalId,
1068                                    StableVec<TraitCandidate>>>,
1069
1070     /// Export map produced by name resolution.
1071     export_map: FxHashMap<DefId, Vec<Export<hir::HirId>>>,
1072
1073     hir_map: hir_map::Map<'tcx>,
1074
1075     /// A map from DefPathHash -> DefId. Includes DefIds from the local crate
1076     /// as well as all upstream crates. Only populated in incremental mode.
1077     pub def_path_hash_to_def_id: Option<FxHashMap<DefPathHash, DefId>>,
1078
1079     pub queries: query::Queries<'tcx>,
1080
1081     // Records the captured variables referenced by every closure
1082     // expression. Do not track deps for this, just recompute it from
1083     // scratch every time.
1084     upvars: FxHashMap<DefId, Vec<hir::Upvar>>,
1085
1086     maybe_unused_trait_imports: FxHashSet<DefId>,
1087     maybe_unused_extern_crates: Vec<(DefId, Span)>,
1088     /// A map of glob use to a set of names it actually imports. Currently only
1089     /// used in save-analysis.
1090     glob_map: FxHashMap<DefId, FxHashSet<ast::Name>>,
1091     /// Extern prelude entries. The value is `true` if the entry was introduced
1092     /// via `extern crate` item and not `--extern` option or compiler built-in.
1093     pub extern_prelude: FxHashMap<ast::Name, bool>,
1094
1095     // Internal cache for metadata decoding. No need to track deps on this.
1096     pub rcache: Lock<FxHashMap<ty::CReaderCacheKey, Ty<'tcx>>>,
1097
1098     /// Caches the results of trait selection. This cache is used
1099     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1100     pub selection_cache: traits::SelectionCache<'tcx>,
1101
1102     /// Caches the results of trait evaluation. This cache is used
1103     /// for things that do not have to do with the parameters in scope.
1104     /// Merge this with `selection_cache`?
1105     pub evaluation_cache: traits::EvaluationCache<'tcx>,
1106
1107     /// The definite name of the current crate after taking into account
1108     /// attributes, commandline parameters, etc.
1109     pub crate_name: Symbol,
1110
1111     /// Data layout specification for the current target.
1112     pub data_layout: TargetDataLayout,
1113
1114     stability_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx attr::Stability, ()>>,
1115
1116     /// Stores the value of constants (and deduplicates the actual memory)
1117     allocation_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx Allocation, ()>>,
1118
1119     pub alloc_map: Lock<interpret::AllocMap<'tcx>>,
1120
1121     layout_interner: Lock<FxHashMap<&'tcx LayoutDetails, ()>>,
1122
1123     /// A general purpose channel to throw data out the back towards LLVM worker
1124     /// threads.
1125     ///
1126     /// This is intended to only get used during the codegen phase of the compiler
1127     /// when satisfying the query for a particular codegen unit. Internally in
1128     /// the query it'll send data along this channel to get processed later.
1129     pub tx_to_llvm_workers: Lock<mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>>,
1130
1131     output_filenames: Arc<OutputFilenames>,
1132 }
1133
1134 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
1135     /// Gets the global `TyCtxt`.
1136     #[inline]
1137     pub fn global_tcx(self) -> TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx> {
1138         TyCtxt {
1139             gcx: self.gcx,
1140             interners: &self.gcx.global_interners,
1141             dummy: PhantomData,
1142         }
1143     }
1144
1145     #[inline(always)]
1146     pub fn hir(self) -> &'a hir_map::Map<'gcx> {
1147         &self.hir_map
1148     }
1149
1150     pub fn alloc_generics(self, generics: ty::Generics) -> &'gcx ty::Generics {
1151         self.global_arenas.generics.alloc(generics)
1152     }
1153
1154     pub fn alloc_steal_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Steal<Mir<'gcx>> {
1155         self.global_arenas.steal_mir.alloc(Steal::new(mir))
1156     }
1157
1158     pub fn alloc_mir(self, mir: Mir<'gcx>) -> &'gcx Mir<'gcx> {
1159         self.global_arenas.mir.alloc(mir)
1160     }
1161
1162     pub fn alloc_tables(self, tables: ty::TypeckTables<'gcx>) -> &'gcx ty::TypeckTables<'gcx> {
1163         self.global_arenas.tables.alloc(tables)
1164     }
1165
1166     pub fn alloc_trait_def(self, def: ty::TraitDef) -> &'gcx ty::TraitDef {
1167         self.global_arenas.trait_def.alloc(def)
1168     }
1169
1170     pub fn alloc_adt_def(self,
1171                          did: DefId,
1172                          kind: AdtKind,
1173                          variants: IndexVec<VariantIdx, ty::VariantDef>,
1174                          repr: ReprOptions)
1175                          -> &'gcx ty::AdtDef {
1176         let def = ty::AdtDef::new(self, did, kind, variants, repr);
1177         self.global_arenas.adt_def.alloc(def)
1178     }
1179
1180     pub fn intern_const_alloc(self, alloc: Allocation) -> &'gcx Allocation {
1181         self.allocation_interner.borrow_mut().intern(alloc, |alloc| {
1182             self.global_arenas.const_allocs.alloc(alloc)
1183         })
1184     }
1185
1186     /// Allocates a byte or string literal for `mir::interpret`, read-only
1187     pub fn allocate_bytes(self, bytes: &[u8]) -> interpret::AllocId {
1188         // create an allocation that just contains these bytes
1189         let alloc = interpret::Allocation::from_byte_aligned_bytes(bytes, ());
1190         let alloc = self.intern_const_alloc(alloc);
1191         self.alloc_map.lock().allocate(alloc)
1192     }
1193
1194     pub fn intern_stability(self, stab: attr::Stability) -> &'gcx attr::Stability {
1195         self.stability_interner.borrow_mut().intern(stab, |stab| {
1196             self.global_interners.arena.alloc(stab)
1197         })
1198     }
1199
1200     pub fn intern_layout(self, layout: LayoutDetails) -> &'gcx LayoutDetails {
1201         self.layout_interner.borrow_mut().intern(layout, |layout| {
1202             self.global_arenas.layout.alloc(layout)
1203         })
1204     }
1205
1206     /// Returns a range of the start/end indices specified with the
1207     /// `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute.
1208     pub fn layout_scalar_valid_range(self, def_id: DefId) -> (Bound<u128>, Bound<u128>) {
1209         let attrs = self.get_attrs(def_id);
1210         let get = |name| {
1211             let attr = match attrs.iter().find(|a| a.check_name(name)) {
1212                 Some(attr) => attr,
1213                 None => return Bound::Unbounded,
1214             };
1215             for meta in attr.meta_item_list().expect("rustc_layout_scalar_valid_range takes args") {
1216                 match meta.literal().expect("attribute takes lit").node {
1217                     ast::LitKind::Int(a, _) => return Bound::Included(a),
1218                     _ => span_bug!(attr.span, "rustc_layout_scalar_valid_range expects int arg"),
1219                 }
1220             }
1221             span_bug!(attr.span, "no arguments to `rustc_layout_scalar_valid_range` attribute");
1222         };
1223         (get(sym::rustc_layout_scalar_valid_range_start),
1224          get(sym::rustc_layout_scalar_valid_range_end))
1225     }
1226
1227     pub fn lift<T: ?Sized + Lift<'tcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1228         value.lift_to_tcx(self)
1229     }
1230
1231     /// Like lift, but only tries in the global tcx.
1232     pub fn lift_to_global<T: ?Sized + Lift<'gcx>>(self, value: &T) -> Option<T::Lifted> {
1233         value.lift_to_tcx(self.global_tcx())
1234     }
1235
1236     /// Returns `true` if self is the same as self.global_tcx().
1237     fn is_global(self) -> bool {
1238         ptr_eq(self.interners, &self.global_interners)
1239     }
1240
1241     /// Creates a type context and call the closure with a `TyCtxt` reference
1242     /// to the context. The closure enforces that the type context and any interned
1243     /// value (types, substs, etc.) can only be used while `ty::tls` has a valid
1244     /// reference to the context, to allow formatting values that need it.
1245     pub fn create_global_ctxt(
1246         s: &'tcx Session,
1247         cstore: &'tcx CrateStoreDyn,
1248         local_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1249         extern_providers: ty::query::Providers<'tcx>,
1250         arenas: &'tcx AllArenas<'tcx>,
1251         resolutions: ty::Resolutions,
1252         hir: hir_map::Map<'tcx>,
1253         on_disk_query_result_cache: query::OnDiskCache<'tcx>,
1254         crate_name: &str,
1255         tx: mpsc::Sender<Box<dyn Any + Send>>,
1256         output_filenames: &OutputFilenames,
1257     ) -> GlobalCtxt<'tcx> {
1258         let data_layout = TargetDataLayout::parse(&s.target.target).unwrap_or_else(|err| {
1259             s.fatal(&err);
1260         });
1261         let interners = CtxtInterners::new(&arenas.interner);
1262         let common = Common {
1263             empty_predicates: ty::GenericPredicates {
1264                 parent: None,
1265                 predicates: vec![],
1266             },
1267         };
1268         let common_types = CommonTypes::new(&interners);
1269         let common_lifetimes = CommonLifetimes::new(&interners);
1270         let common_consts = CommonConsts::new(&interners, &common_types);
1271         let dep_graph = hir.dep_graph.clone();
1272         let max_cnum = cstore.crates_untracked().iter().map(|c| c.as_usize()).max().unwrap_or(0);
1273         let mut providers = IndexVec::from_elem_n(extern_providers, max_cnum + 1);
1274         providers[LOCAL_CRATE] = local_providers;
1275
1276         let def_path_hash_to_def_id = if s.opts.build_dep_graph() {
1277             let upstream_def_path_tables: Vec<(CrateNum, Lrc<_>)> = cstore
1278                 .crates_untracked()
1279                 .iter()
1280                 .map(|&cnum| (cnum, cstore.def_path_table(cnum)))
1281                 .collect();
1282
1283             let def_path_tables = || {
1284                 upstream_def_path_tables
1285                     .iter()
1286                     .map(|&(cnum, ref rc)| (cnum, &**rc))
1287                     .chain(iter::once((LOCAL_CRATE, hir.definitions().def_path_table())))
1288             };
1289
1290             // Precompute the capacity of the hashmap so we don't have to
1291             // re-allocate when populating it.
1292             let capacity = def_path_tables().map(|(_, t)| t.size()).sum::<usize>();
1293
1294             let mut map: FxHashMap<_, _> = FxHashMap::with_capacity_and_hasher(
1295                 capacity,
1296                 ::std::default::Default::default()
1297             );
1298
1299             for (cnum, def_path_table) in def_path_tables() {
1300                 def_path_table.add_def_path_hashes_to(cnum, &mut map);
1301             }
1302
1303             Some(map)
1304         } else {
1305             None
1306         };
1307
1308         let mut trait_map: FxHashMap<_, FxHashMap<_, _>> = FxHashMap::default();
1309         for (k, v) in resolutions.trait_map {
1310             let hir_id = hir.node_to_hir_id(k);
1311             let map = trait_map.entry(hir_id.owner).or_default();
1312             map.insert(hir_id.local_id, StableVec::new(v));
1313         }
1314
1315         GlobalCtxt {
1316             sess: s,
1317             cstore,
1318             arena: WorkerLocal::new(|_| Arena::default()),
1319             global_arenas: &arenas.global,
1320             global_interners: interners,
1321             dep_graph,
1322             common,
1323             types: common_types,
1324             lifetimes: common_lifetimes,
1325             consts: common_consts,
1326             trait_map,
1327             export_map: resolutions.export_map.into_iter().map(|(k, v)| {
1328                 let exports: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1329                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1330                 }).collect();
1331                 (k, exports)
1332             }).collect(),
1333             upvars: resolutions.upvars.into_iter().map(|(k, v)| {
1334                 let vars: Vec<_> = v.into_iter().map(|e| {
1335                     e.map_id(|id| hir.node_to_hir_id(id))
1336                 }).collect();
1337                 (hir.local_def_id(k), vars)
1338             }).collect(),
1339             maybe_unused_trait_imports:
1340                 resolutions.maybe_unused_trait_imports
1341                     .into_iter()
1342                     .map(|id| hir.local_def_id(id))
1343                     .collect(),
1344             maybe_unused_extern_crates:
1345                 resolutions.maybe_unused_extern_crates
1346                     .into_iter()
1347                     .map(|(id, sp)| (hir.local_def_id(id), sp))
1348                     .collect(),
1349             glob_map: resolutions.glob_map.into_iter().map(|(id, names)| {
1350                 (hir.local_def_id(id), names)
1351             }).collect(),
1352             extern_prelude: resolutions.extern_prelude,
1353             hir_map: hir,
1354             def_path_hash_to_def_id,
1355             queries: query::Queries::new(
1356                 providers,
1357                 extern_providers,
1358                 on_disk_query_result_cache,
1359             ),
1360             rcache: Default::default(),
1361             selection_cache: Default::default(),
1362             evaluation_cache: Default::default(),
1363             crate_name: Symbol::intern(crate_name),
1364             data_layout,
1365             layout_interner: Default::default(),
1366             stability_interner: Default::default(),
1367             allocation_interner: Default::default(),
1368             alloc_map: Lock::new(interpret::AllocMap::new()),
1369             tx_to_llvm_workers: Lock::new(tx),
1370             output_filenames: Arc::new(output_filenames.clone()),
1371         }
1372     }
1373
1374     pub fn consider_optimizing<T: Fn() -> String>(&self, msg: T) -> bool {
1375         let cname = self.crate_name(LOCAL_CRATE).as_str();
1376         self.sess.consider_optimizing(&cname, msg)
1377     }
1378
1379     pub fn lib_features(self) -> &'gcx middle::lib_features::LibFeatures {
1380         self.get_lib_features(LOCAL_CRATE)
1381     }
1382
1383     pub fn lang_items(self) -> &'gcx middle::lang_items::LanguageItems {
1384         self.get_lang_items(LOCAL_CRATE)
1385     }
1386
1387     /// Due to missing llvm support for lowering 128 bit math to software emulation
1388     /// (on some targets), the lowering can be done in MIR.
1389     ///
1390     /// This function only exists until said support is implemented.
1391     pub fn is_binop_lang_item(&self, def_id: DefId) -> Option<(mir::BinOp, bool)> {
1392         let items = self.lang_items();
1393         let def_id = Some(def_id);
1394         if items.i128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1395         else if items.u128_add_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, false)) }
1396         else if items.i128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1397         else if items.u128_sub_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, false)) }
1398         else if items.i128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1399         else if items.u128_mul_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, false)) }
1400         else if items.i128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1401         else if items.u128_div_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Div, false)) }
1402         else if items.i128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1403         else if items.u128_rem_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Rem, false)) }
1404         else if items.i128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1405         else if items.u128_shl_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, false)) }
1406         else if items.i128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1407         else if items.u128_shr_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, false)) }
1408         else if items.i128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1409         else if items.u128_addo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Add, true)) }
1410         else if items.i128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1411         else if items.u128_subo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Sub, true)) }
1412         else if items.i128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1413         else if items.u128_mulo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Mul, true)) }
1414         else if items.i128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1415         else if items.u128_shlo_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shl, true)) }
1416         else if items.i128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1417         else if items.u128_shro_fn() == def_id { Some((mir::BinOp::Shr, true)) }
1418         else { None }
1419     }
1420
1421     pub fn stability(self) -> &'gcx stability::Index<'gcx> {
1422         self.stability_index(LOCAL_CRATE)
1423     }
1424
1425     pub fn crates(self) -> &'gcx [CrateNum] {
1426         self.all_crate_nums(LOCAL_CRATE)
1427     }
1428
1429     pub fn features(self) -> &'gcx feature_gate::Features {
1430         self.features_query(LOCAL_CRATE)
1431     }
1432
1433     pub fn def_key(self, id: DefId) -> hir_map::DefKey {
1434         if id.is_local() {
1435             self.hir().def_key(id)
1436         } else {
1437             self.cstore.def_key(id)
1438         }
1439     }
1440
1441     /// Converts a `DefId` into its fully expanded `DefPath` (every
1442     /// `DefId` is really just an interned def-path).
1443     ///
1444     /// Note that if `id` is not local to this crate, the result will
1445     ///  be a non-local `DefPath`.
1446     pub fn def_path(self, id: DefId) -> hir_map::DefPath {
1447         if id.is_local() {
1448             self.hir().def_path(id)
1449         } else {
1450             self.cstore.def_path(id)
1451         }
1452     }
1453
1454     /// Returns whether or not the crate with CrateNum 'cnum'
1455     /// is marked as a private dependency
1456     pub fn is_private_dep(self, cnum: CrateNum) -> bool {
1457         if cnum == LOCAL_CRATE {
1458             false
1459         } else {
1460             self.cstore.crate_is_private_dep_untracked(cnum)
1461         }
1462     }
1463
1464     #[inline]
1465     pub fn def_path_hash(self, def_id: DefId) -> hir_map::DefPathHash {
1466         if def_id.is_local() {
1467             self.hir().definitions().def_path_hash(def_id.index)
1468         } else {
1469             self.cstore.def_path_hash(def_id)
1470         }
1471     }
1472
1473     pub fn def_path_debug_str(self, def_id: DefId) -> String {
1474         // We are explicitly not going through queries here in order to get
1475         // crate name and disambiguator since this code is called from debug!()
1476         // statements within the query system and we'd run into endless
1477         // recursion otherwise.
1478         let (crate_name, crate_disambiguator) = if def_id.is_local() {
1479             (self.crate_name.clone(),
1480              self.sess.local_crate_disambiguator())
1481         } else {
1482             (self.cstore.crate_name_untracked(def_id.krate),
1483              self.cstore.crate_disambiguator_untracked(def_id.krate))
1484         };
1485
1486         format!("{}[{}]{}",
1487                 crate_name,
1488                 // Don't print the whole crate disambiguator. That's just
1489                 // annoying in debug output.
1490                 &(crate_disambiguator.to_fingerprint().to_hex())[..4],
1491                 self.def_path(def_id).to_string_no_crate())
1492     }
1493
1494     pub fn metadata_encoding_version(self) -> Vec<u8> {
1495         self.cstore.metadata_encoding_version().to_vec()
1496     }
1497
1498     // Note that this is *untracked* and should only be used within the query
1499     // system if the result is otherwise tracked through queries
1500     pub fn crate_data_as_rc_any(self, cnum: CrateNum) -> Lrc<dyn Any> {
1501         self.cstore.crate_data_as_rc_any(cnum)
1502     }
1503
1504     #[inline(always)]
1505     pub fn create_stable_hashing_context(self) -> StableHashingContext<'a> {
1506         let krate = self.gcx.hir_map.forest.untracked_krate();
1507
1508         StableHashingContext::new(self.sess,
1509                                   krate,
1510                                   self.hir().definitions(),
1511                                   self.cstore)
1512     }
1513
1514     // This method makes sure that we have a DepNode and a Fingerprint for
1515     // every upstream crate. It needs to be called once right after the tcx is
1516     // created.
1517     // With full-fledged red/green, the method will probably become unnecessary
1518     // as this will be done on-demand.
1519     pub fn allocate_metadata_dep_nodes(self) {
1520         // We cannot use the query versions of crates() and crate_hash(), since
1521         // those would need the DepNodes that we are allocating here.
1522         for cnum in self.cstore.crates_untracked() {
1523             let dep_node = DepNode::new(self, DepConstructor::CrateMetadata(cnum));
1524             let crate_hash = self.cstore.crate_hash_untracked(cnum);
1525             self.dep_graph.with_task(dep_node,
1526                                      self,
1527                                      crate_hash,
1528                                      |_, x| x, // No transformation needed
1529                                      dep_graph::hash_result,
1530             );
1531         }
1532     }
1533
1534     pub fn serialize_query_result_cache<E>(self,
1535                                            encoder: &mut E)
1536                                            -> Result<(), E::Error>
1537         where E: ty::codec::TyEncoder
1538     {
1539         self.queries.on_disk_cache.serialize(self.global_tcx(), encoder)
1540     }
1541
1542     /// If true, we should use the AST-based borrowck (we may *also* use
1543     /// the MIR-based borrowck).
1544     pub fn use_ast_borrowck(self) -> bool {
1545         self.borrowck_mode().use_ast()
1546     }
1547
1548     /// If true, we should use the MIR-based borrow check, but also
1549     /// fall back on the AST borrow check if the MIR-based one errors.
1550     pub fn migrate_borrowck(self) -> bool {
1551         self.borrowck_mode().migrate()
1552     }
1553
1554     /// If true, make MIR codegen for `match` emit a temp that holds a
1555     /// borrow of the input to the match expression.
1556     pub fn generate_borrow_of_any_match_input(&self) -> bool {
1557         self.emit_read_for_match()
1558     }
1559
1560     /// If true, make MIR codegen for `match` emit FakeRead
1561     /// statements (which simulate the maximal effect of executing the
1562     /// patterns in a match arm).
1563     pub fn emit_read_for_match(&self) -> bool {
1564         !self.sess.opts.debugging_opts.nll_dont_emit_read_for_match
1565     }
1566
1567     /// What mode(s) of borrowck should we run? AST? MIR? both?
1568     /// (Also considers the `#![feature(nll)]` setting.)
1569     pub fn borrowck_mode(&self) -> BorrowckMode {
1570         // Here are the main constraints we need to deal with:
1571         //
1572         // 1. An opts.borrowck_mode of `BorrowckMode::Migrate` is
1573         //    synonymous with no `-Z borrowck=...` flag at all.
1574         //
1575         // 2. We want to allow developers on the Nightly channel
1576         //    to opt back into the "hard error" mode for NLL,
1577         //    (which they can do via specifying `#![feature(nll)]`
1578         //    explicitly in their crate).
1579         //
1580         // So, this precedence list is how pnkfelix chose to work with
1581         // the above constraints:
1582         //
1583         // * `#![feature(nll)]` *always* means use NLL with hard
1584         //   errors. (To simplify the code here, it now even overrides
1585         //   a user's attempt to specify `-Z borrowck=compare`, which
1586         //   we arguably do not need anymore and should remove.)
1587         //
1588         // * Otherwise, if no `-Z borrowck=...` then use migrate mode
1589         //
1590         // * Otherwise, use the behavior requested via `-Z borrowck=...`
1591
1592         if self.features().nll { return BorrowckMode::Mir; }
1593
1594         self.sess.opts.borrowck_mode
1595     }
1596
1597     #[inline]
1598     pub fn local_crate_exports_generics(self) -> bool {
1599         debug_assert!(self.sess.opts.share_generics());
1600
1601         self.sess.crate_types.borrow().iter().any(|crate_type| {
1602             match crate_type {
1603                 CrateType::Executable |
1604                 CrateType::Staticlib  |
1605                 CrateType::ProcMacro  |
1606                 CrateType::Cdylib     => false,
1607                 CrateType::Rlib       |
1608                 CrateType::Dylib      => true,
1609             }
1610         })
1611     }
1612
1613     // This method returns the DefId and the BoundRegion corresponding to the given region.
1614     pub fn is_suitable_region(&self, region: Region<'tcx>) -> Option<FreeRegionInfo> {
1615         let (suitable_region_binding_scope, bound_region) = match *region {
1616             ty::ReFree(ref free_region) => (free_region.scope, free_region.bound_region),
1617             ty::ReEarlyBound(ref ebr) => (
1618                 self.parent(ebr.def_id).unwrap(),
1619                 ty::BoundRegion::BrNamed(ebr.def_id, ebr.name),
1620             ),
1621             _ => return None, // not a free region
1622         };
1623
1624         let hir_id = self.hir()
1625             .as_local_hir_id(suitable_region_binding_scope)
1626             .unwrap();
1627         let is_impl_item = match self.hir().find_by_hir_id(hir_id) {
1628             Some(Node::Item(..)) | Some(Node::TraitItem(..)) => false,
1629             Some(Node::ImplItem(..)) => {
1630                 self.is_bound_region_in_impl_item(suitable_region_binding_scope)
1631             }
1632             _ => return None,
1633         };
1634
1635         return Some(FreeRegionInfo {
1636             def_id: suitable_region_binding_scope,
1637             boundregion: bound_region,
1638             is_impl_item: is_impl_item,
1639         });
1640     }
1641
1642     pub fn return_type_impl_trait(
1643         &self,
1644         scope_def_id: DefId,
1645     ) -> Option<Ty<'tcx>> {
1646         // HACK: `type_of_def_id()` will fail on these (#55796), so return None
1647         let hir_id = self.hir().as_local_hir_id(scope_def_id).unwrap();
1648         match self.hir().get_by_hir_id(hir_id) {
1649             Node::Item(item) => {
1650                 match item.node {
1651                     ItemKind::Fn(..) => { /* type_of_def_id() will work */ }
1652                     _ => {
1653                         return None;
1654                     }
1655                 }
1656             }
1657             _ => { /* type_of_def_id() will work or panic */ }
1658         }
1659
1660         let ret_ty = self.type_of(scope_def_id);
1661         match ret_ty.sty {
1662             ty::FnDef(_, _) => {
1663                 let sig = ret_ty.fn_sig(*self);
1664                 let output = self.erase_late_bound_regions(&sig.output());
1665                 if output.is_impl_trait() {
1666                     Some(output)
1667                 } else {
1668                     None
1669                 }
1670             }
1671             _ => None
1672         }
1673     }
1674
1675     // Here we check if the bound region is in Impl Item.
1676     pub fn is_bound_region_in_impl_item(
1677         &self,
1678         suitable_region_binding_scope: DefId,
1679     ) -> bool {
1680         let container_id = self.associated_item(suitable_region_binding_scope)
1681             .container
1682             .id();
1683         if self.impl_trait_ref(container_id).is_some() {
1684             // For now, we do not try to target impls of traits. This is
1685             // because this message is going to suggest that the user
1686             // change the fn signature, but they may not be free to do so,
1687             // since the signature must match the trait.
1688             //
1689             // FIXME(#42706) -- in some cases, we could do better here.
1690             return true;
1691         }
1692         false
1693     }
1694
1695     /// Determine whether identifiers in the assembly have strict naming rules.
1696     /// Currently, only NVPTX* targets need it.
1697     pub fn has_strict_asm_symbol_naming(&self) -> bool {
1698         self.gcx.sess.target.target.arch.contains("nvptx")
1699     }
1700 }
1701
1702 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
1703     pub fn encode_metadata(self)
1704         -> EncodedMetadata
1705     {
1706         self.cstore.encode_metadata(self)
1707     }
1708 }
1709
1710 impl<'gcx> GlobalCtxt<'gcx> {
1711     /// Call the closure with a local `TyCtxt` using the given arena.
1712     /// `interners` is a slot passed so we can create a CtxtInterners
1713     /// with the same lifetime as `arena`.
1714     pub fn enter_local<'tcx, F, R>(
1715         &'gcx self,
1716         arena: &'tcx SyncDroplessArena,
1717         interners: &'tcx mut Option<CtxtInterners<'tcx>>,
1718         f: F
1719     ) -> R
1720     where
1721         F: FnOnce(TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>) -> R,
1722         'gcx: 'tcx,
1723     {
1724         *interners = Some(CtxtInterners::new(&arena));
1725         let tcx = TyCtxt {
1726             gcx: self,
1727             interners: interners.as_ref().unwrap(),
1728             dummy: PhantomData,
1729         };
1730         ty::tls::with_related_context(tcx.global_tcx(), |icx| {
1731             let new_icx = ty::tls::ImplicitCtxt {
1732                 tcx,
1733                 query: icx.query.clone(),
1734                 diagnostics: icx.diagnostics,
1735                 layout_depth: icx.layout_depth,
1736                 task_deps: icx.task_deps,
1737             };
1738             ty::tls::enter_context(&new_icx, |_| {
1739                 f(tcx)
1740             })
1741         })
1742     }
1743 }
1744
1745 /// A trait implemented for all X<'a> types which can be safely and
1746 /// efficiently converted to X<'tcx> as long as they are part of the
1747 /// provided TyCtxt<'tcx>.
1748 /// This can be done, for example, for Ty<'tcx> or SubstsRef<'tcx>
1749 /// by looking them up in their respective interners.
1750 ///
1751 /// However, this is still not the best implementation as it does
1752 /// need to compare the components, even for interned values.
1753 /// It would be more efficient if TypedArena provided a way to
1754 /// determine whether the address is in the allocated range.
1755 ///
1756 /// None is returned if the value or one of the components is not part
1757 /// of the provided context.
1758 /// For Ty, None can be returned if either the type interner doesn't
1759 /// contain the TyKind key or if the address of the interned
1760 /// pointer differs. The latter case is possible if a primitive type,
1761 /// e.g., `()` or `u8`, was interned in a different context.
1762 pub trait Lift<'tcx>: fmt::Debug {
1763     type Lifted: fmt::Debug + 'tcx;
1764     fn lift_to_tcx<'a, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted>;
1765 }
1766
1767
1768 macro_rules! nop_lift {
1769     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1770         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for $ty {
1771             type Lifted = $lifted;
1772             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1773                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1774                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1775                 }
1776                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1777                 if !tcx.is_global() {
1778                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1779                 } else {
1780                     None
1781                 }
1782             }
1783         }
1784     };
1785 }
1786
1787 macro_rules! nop_list_lift {
1788     ($ty:ty => $lifted:ty) => {
1789         impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a List<$ty> {
1790             type Lifted = &'tcx List<$lifted>;
1791             fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1792                 if self.is_empty() {
1793                     return Some(List::empty());
1794                 }
1795                 if tcx.interners.arena.in_arena(*self as *const _) {
1796                     return Some(unsafe { mem::transmute(*self) });
1797                 }
1798                 // Also try in the global tcx if we're not that.
1799                 if !tcx.is_global() {
1800                     self.lift_to_tcx(tcx.global_tcx())
1801                 } else {
1802                     None
1803                 }
1804             }
1805         }
1806     };
1807 }
1808
1809 nop_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1810 nop_lift!{Region<'a> => Region<'tcx>}
1811 nop_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1812 nop_lift!{&'a Const<'a> => &'tcx Const<'tcx>}
1813
1814 nop_list_lift!{Goal<'a> => Goal<'tcx>}
1815 nop_list_lift!{Clause<'a> => Clause<'tcx>}
1816 nop_list_lift!{Ty<'a> => Ty<'tcx>}
1817 nop_list_lift!{ExistentialPredicate<'a> => ExistentialPredicate<'tcx>}
1818 nop_list_lift!{Predicate<'a> => Predicate<'tcx>}
1819 nop_list_lift!{CanonicalVarInfo => CanonicalVarInfo}
1820 nop_list_lift!{ProjectionKind => ProjectionKind}
1821
1822 // this is the impl for `&'a InternalSubsts<'a>`
1823 nop_list_lift!{Kind<'a> => Kind<'tcx>}
1824
1825 impl<'a, 'tcx> Lift<'tcx> for &'a mir::interpret::Allocation {
1826     type Lifted = &'tcx mir::interpret::Allocation;
1827     fn lift_to_tcx<'b, 'gcx>(&self, tcx: TyCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Self::Lifted> {
1828         assert!(tcx.global_arenas.const_allocs.in_arena(*self as *const _));
1829         Some(unsafe { mem::transmute(*self) })
1830     }
1831 }
1832
1833 pub mod tls {
1834     use super::{GlobalCtxt, TyCtxt, ptr_eq};
1835
1836     use std::fmt;
1837     use std::mem;
1838     use std::marker::PhantomData;
1839     use syntax_pos;
1840     use crate::ty::query;
1841     use errors::{Diagnostic, TRACK_DIAGNOSTICS};
1842     use rustc_data_structures::OnDrop;
1843     use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, Lock};
1844     use rustc_data_structures::thin_vec::ThinVec;
1845     use crate::dep_graph::TaskDeps;
1846
1847     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1848     use std::cell::Cell;
1849
1850     #[cfg(parallel_compiler)]
1851     use rustc_rayon_core as rayon_core;
1852
1853     /// This is the implicit state of rustc. It contains the current
1854     /// TyCtxt and query. It is updated when creating a local interner or
1855     /// executing a new query. Whenever there's a TyCtxt value available
1856     /// you should also have access to an ImplicitCtxt through the functions
1857     /// in this module.
1858     #[derive(Clone)]
1859     pub struct ImplicitCtxt<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx> {
1860         /// The current TyCtxt. Initially created by `enter_global` and updated
1861         /// by `enter_local` with a new local interner
1862         pub tcx: TyCtxt<'tcx, 'gcx, 'tcx>,
1863
1864         /// The current query job, if any. This is updated by JobOwner::start in
1865         /// ty::query::plumbing when executing a query
1866         pub query: Option<Lrc<query::QueryJob<'gcx>>>,
1867
1868         /// Where to store diagnostics for the current query job, if any.
1869         /// This is updated by JobOwner::start in ty::query::plumbing when executing a query
1870         pub diagnostics: Option<&'a Lock<ThinVec<Diagnostic>>>,
1871
1872         /// Used to prevent layout from recursing too deeply.
1873         pub layout_depth: usize,
1874
1875         /// The current dep graph task. This is used to add dependencies to queries
1876         /// when executing them
1877         pub task_deps: Option<&'a Lock<TaskDeps>>,
1878     }
1879
1880     /// Sets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs
1881     /// to `value` during the call to `f`. It is restored to its previous value after.
1882     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1883     #[cfg(parallel_compiler)]
1884     #[inline]
1885     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1886         rayon_core::tlv::with(value, f)
1887     }
1888
1889     /// Gets Rayon's thread local variable which is preserved for Rayon jobs.
1890     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1891     #[cfg(parallel_compiler)]
1892     #[inline]
1893     fn get_tlv() -> usize {
1894         rayon_core::tlv::get()
1895     }
1896
1897     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1898     thread_local! {
1899         /// A thread local variable which stores a pointer to the current ImplicitCtxt.
1900         static TLV: Cell<usize> = Cell::new(0);
1901     }
1902
1903     /// Sets TLV to `value` during the call to `f`.
1904     /// It is restored to its previous value after.
1905     /// This is used to set the pointer to the new ImplicitCtxt.
1906     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1907     #[inline]
1908     fn set_tlv<F: FnOnce() -> R, R>(value: usize, f: F) -> R {
1909         let old = get_tlv();
1910         let _reset = OnDrop(move || TLV.with(|tlv| tlv.set(old)));
1911         TLV.with(|tlv| tlv.set(value));
1912         f()
1913     }
1914
1915     /// This is used to get the pointer to the current ImplicitCtxt.
1916     #[cfg(not(parallel_compiler))]
1917     fn get_tlv() -> usize {
1918         TLV.with(|tlv| tlv.get())
1919     }
1920
1921     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1922     /// in librustc otherwise
1923     fn span_debug(span: syntax_pos::Span, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1924         with_opt(|tcx| {
1925             if let Some(tcx) = tcx {
1926                 write!(f, "{}", tcx.sess.source_map().span_to_string(span))
1927             } else {
1928                 syntax_pos::default_span_debug(span, f)
1929             }
1930         })
1931     }
1932
1933     /// This is a callback from libsyntax as it cannot access the implicit state
1934     /// in librustc otherwise. It is used to when diagnostic messages are
1935     /// emitted and stores them in the current query, if there is one.
1936     fn track_diagnostic(diagnostic: &Diagnostic) {
1937         with_context_opt(|icx| {
1938             if let Some(icx) = icx {
1939                 if let Some(ref diagnostics) = icx.diagnostics {
1940                     let mut diagnostics = diagnostics.lock();
1941                     diagnostics.extend(Some(diagnostic.clone()));
1942                 }
1943             }
1944         })
1945     }
1946
1947     /// Sets up the callbacks from libsyntax on the current thread
1948     pub fn with_thread_locals<F, R>(f: F) -> R
1949         where F: FnOnce() -> R
1950     {
1951         syntax_pos::SPAN_DEBUG.with(|span_dbg| {
1952             let original_span_debug = span_dbg.get();
1953             span_dbg.set(span_debug);
1954
1955             let _on_drop = OnDrop(move || {
1956                 span_dbg.set(original_span_debug);
1957             });
1958
1959             TRACK_DIAGNOSTICS.with(|current| {
1960                 let original = current.get();
1961                 current.set(track_diagnostic);
1962
1963                 let _on_drop = OnDrop(move || {
1964                     current.set(original);
1965                 });
1966
1967                 f()
1968             })
1969         })
1970     }
1971
1972     /// Sets `context` as the new current ImplicitCtxt for the duration of the function `f`
1973     #[inline]
1974     pub fn enter_context<'a, 'gcx: 'tcx, 'tcx, F, R>(context: &ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1975                                                      f: F) -> R
1976         where F: FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
1977     {
1978         set_tlv(context as *const _ as usize, || {
1979             f(&context)
1980         })
1981     }
1982
1983     /// Enters GlobalCtxt by setting up libsyntax callbacks and
1984     /// creating a initial TyCtxt and ImplicitCtxt.
1985     /// This happens once per rustc session and TyCtxts only exists
1986     /// inside the `f` function.
1987     pub fn enter_global<'gcx, F, R>(gcx: &'gcx GlobalCtxt<'gcx>, f: F) -> R
1988         where F: FnOnce(TyCtxt<'gcx, 'gcx, 'gcx>) -> R
1989     {
1990         // Update GCX_PTR to indicate there's a GlobalCtxt available
1991         GCX_PTR.with(|lock| {
1992             *lock.lock() = gcx as *const _ as usize;
1993         });
1994         // Set GCX_PTR back to 0 when we exit
1995         let _on_drop = OnDrop(move || {
1996             GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock() = 0);
1997         });
1998
1999         let tcx = TyCtxt {
2000             gcx,
2001             interners: &gcx.global_interners,
2002             dummy: PhantomData,
2003         };
2004         let icx = ImplicitCtxt {
2005             tcx,
2006             query: None,
2007             diagnostics: None,
2008             layout_depth: 0,
2009             task_deps: None,
2010         };
2011         enter_context(&icx, |_| {
2012             f(tcx)
2013         })
2014     }
2015
2016     scoped_thread_local! {
2017         /// Stores a pointer to the GlobalCtxt if one is available.
2018         /// This is used to access the GlobalCtxt in the deadlock handler given to Rayon.
2019         pub static GCX_PTR: Lock<usize>
2020     }
2021
2022     /// Creates a TyCtxt and ImplicitCtxt based on the GCX_PTR thread local.
2023     /// This is used in the deadlock handler.
2024     pub unsafe fn with_global<F, R>(f: F) -> R
2025         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2026     {
2027         let gcx = GCX_PTR.with(|lock| *lock.lock());
2028         assert!(gcx != 0);
2029         let gcx = &*(gcx as *const GlobalCtxt<'_>);
2030         let tcx = TyCtxt {
2031             gcx,
2032             interners: &gcx.global_interners,
2033             dummy: PhantomData,
2034         };
2035         let icx = ImplicitCtxt {
2036             query: None,
2037             diagnostics: None,
2038             tcx,
2039             layout_depth: 0,
2040             task_deps: None,
2041         };
2042         enter_context(&icx, |_| f(tcx))
2043     }
2044
2045     /// Allows access to the current ImplicitCtxt in a closure if one is available
2046     #[inline]
2047     pub fn with_context_opt<F, R>(f: F) -> R
2048         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2049     {
2050         let context = get_tlv();
2051         if context == 0 {
2052             f(None)
2053         } else {
2054             // We could get a ImplicitCtxt pointer from another thread.
2055             // Ensure that ImplicitCtxt is Sync
2056             sync::assert_sync::<ImplicitCtxt<'_, '_, '_>>();
2057
2058             unsafe { f(Some(&*(context as *const ImplicitCtxt<'_, '_, '_>))) }
2059         }
2060     }
2061
2062     /// Allows access to the current ImplicitCtxt.
2063     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2064     #[inline]
2065     pub fn with_context<F, R>(f: F) -> R
2066         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(&ImplicitCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2067     {
2068         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.expect("no ImplicitCtxt stored in tls")))
2069     }
2070
2071     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2072     /// interner as the tcx argument passed in. This means the closure is given an ImplicitCtxt
2073     /// with the same 'gcx lifetime as the TyCtxt passed in.
2074     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner from
2075     /// the current ImplicitCtxt's tcx field.
2076     #[inline]
2077     pub fn with_related_context<'a, 'gcx, 'tcx1, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx1>, f: F) -> R
2078         where F: for<'b, 'tcx2> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx2>) -> R
2079     {
2080         with_context(|context| {
2081             unsafe {
2082                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2083                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2084                 f(context)
2085             }
2086         })
2087     }
2088
2089     /// Allows access to the current ImplicitCtxt whose tcx field has the same global
2090     /// interner and local interner as the tcx argument passed in. This means the closure
2091     /// is given an ImplicitCtxt with the same 'tcx and 'gcx lifetimes as the TyCtxt passed in.
2092     /// This will panic if you pass it a TyCtxt which has a different global interner or
2093     /// a different local interner from the current ImplicitCtxt's tcx field.
2094     #[inline]
2095     pub fn with_fully_related_context<'a, 'gcx, 'tcx, F, R>(tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, f: F) -> R
2096         where F: for<'b> FnOnce(&ImplicitCtxt<'b, 'gcx, 'tcx>) -> R
2097     {
2098         with_context(|context| {
2099             unsafe {
2100                 assert!(ptr_eq(context.tcx.gcx, tcx.gcx));
2101                 assert!(ptr_eq(context.tcx.interners, tcx.interners));
2102                 let context: &ImplicitCtxt<'_, '_, '_> = mem::transmute(context);
2103                 f(context)
2104             }
2105         })
2106     }
2107
2108     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2109     /// Panics if there is no ImplicitCtxt available
2110     #[inline]
2111     pub fn with<F, R>(f: F) -> R
2112         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> R
2113     {
2114         with_context(|context| f(context.tcx))
2115     }
2116
2117     /// Allows access to the TyCtxt in the current ImplicitCtxt.
2118     /// The closure is passed None if there is no ImplicitCtxt available
2119     #[inline]
2120     pub fn with_opt<F, R>(f: F) -> R
2121         where F: for<'a, 'gcx, 'tcx> FnOnce(Option<TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>>) -> R
2122     {
2123         with_context_opt(|opt_context| f(opt_context.map(|context| context.tcx)))
2124     }
2125 }
2126
2127 macro_rules! sty_debug_print {
2128     ($ctxt: expr, $($variant: ident),*) => {{
2129         // curious inner module to allow variant names to be used as
2130         // variable names.
2131         #[allow(non_snake_case)]
2132         mod inner {
2133             use crate::ty::{self, TyCtxt};
2134             use crate::ty::context::Interned;
2135
2136             #[derive(Copy, Clone)]
2137             struct DebugStat {
2138                 total: usize,
2139                 lt_infer: usize,
2140                 ty_infer: usize,
2141                 ct_infer: usize,
2142                 all_infer: usize,
2143             }
2144
2145             pub fn go(tcx: TyCtxt<'_, '_, '_>) {
2146                 let mut total = DebugStat {
2147                     total: 0,
2148                     lt_infer: 0,
2149                     ty_infer: 0,
2150                     ct_infer: 0,
2151                     all_infer: 0,
2152                 };
2153                 $(let mut $variant = total;)*
2154
2155                 for &Interned(t) in tcx.interners.type_.borrow().keys() {
2156                     let variant = match t.sty {
2157                         ty::Bool | ty::Char | ty::Int(..) | ty::Uint(..) |
2158                             ty::Float(..) | ty::Str | ty::Never => continue,
2159                         ty::Error => /* unimportant */ continue,
2160                         $(ty::$variant(..) => &mut $variant,)*
2161                     };
2162                     let lt = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_RE_INFER);
2163                     let ty = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_TY_INFER);
2164                     let ct = t.flags.intersects(ty::TypeFlags::HAS_CT_INFER);
2165
2166                     variant.total += 1;
2167                     total.total += 1;
2168                     if lt { total.lt_infer += 1; variant.lt_infer += 1 }
2169                     if ty { total.ty_infer += 1; variant.ty_infer += 1 }
2170                     if ct { total.ct_infer += 1; variant.ct_infer += 1 }
2171                     if lt && ty && ct { total.all_infer += 1; variant.all_infer += 1 }
2172                 }
2173                 println!("Ty interner             total           ty lt ct all");
2174                 $(println!("    {:18}: {uses:6} {usespc:4.1}%, \
2175                             {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2176                     stringify!($variant),
2177                     uses = $variant.total,
2178                     usespc = $variant.total as f64 * 100.0 / total.total as f64,
2179                     ty = $variant.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2180                     lt = $variant.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2181                     ct = $variant.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2182                     all = $variant.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64);
2183                 )*
2184                 println!("                  total {uses:6}        \
2185                           {ty:4.1}% {lt:5.1}% {ct:4.1}% {all:4.1}%",
2186                     uses = total.total,
2187                     ty = total.ty_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2188                     lt = total.lt_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2189                     ct = total.ct_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64,
2190                     all = total.all_infer as f64 * 100.0  / total.total as f64)
2191             }
2192         }
2193
2194         inner::go($ctxt)
2195     }}
2196 }
2197
2198 impl<'a, 'tcx> TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx> {
2199     pub fn print_debug_stats(self) {
2200         sty_debug_print!(
2201             self,
2202             Adt, Array, Slice, RawPtr, Ref, FnDef, FnPtr, Placeholder,
2203             Generator, GeneratorWitness, Dynamic, Closure, Tuple, Bound,
2204             Param, Infer, UnnormalizedProjection, Projection, Opaque, Foreign);
2205
2206         println!("InternalSubsts interner: #{}", self.interners.substs.borrow().len());
2207         println!("Region interner: #{}", self.interners.region.borrow().len());
2208         println!("Stability interner: #{}", self.stability_interner.borrow().len());
2209         println!("Allocation interner: #{}", self.allocation_interner.borrow().len());
2210         println!("Layout interner: #{}", self.layout_interner.borrow().len());
2211     }
2212 }
2213
2214
2215 /// An entry in an interner.
2216 struct Interned<'tcx, T: 'tcx+?Sized>(&'tcx T);
2217
2218 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Clone for Interned<'tcx, T> {
2219     fn clone(&self) -> Self {
2220         Interned(self.0)
2221     }
2222 }
2223 impl<'tcx, T: 'tcx+?Sized> Copy for Interned<'tcx, T> {}
2224
2225 // N.B., an `Interned<Ty>` compares and hashes as a sty.
2226 impl<'tcx> PartialEq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2227     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, TyS<'tcx>>) -> bool {
2228         self.0.sty == other.0.sty
2229     }
2230 }
2231
2232 impl<'tcx> Eq for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {}
2233
2234 impl<'tcx> Hash for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2235     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2236         self.0.sty.hash(s)
2237     }
2238 }
2239
2240 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<TyKind<'lcx>> for Interned<'tcx, TyS<'tcx>> {
2241     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a TyKind<'lcx> {
2242         &self.0.sty
2243     }
2244 }
2245
2246 // N.B., an `Interned<List<T>>` compares and hashes as its elements.
2247 impl<'tcx, T: PartialEq> PartialEq for Interned<'tcx, List<T>> {
2248     fn eq(&self, other: &Interned<'tcx, List<T>>) -> bool {
2249         self.0[..] == other.0[..]
2250     }
2251 }
2252
2253 impl<'tcx, T: Eq> Eq for Interned<'tcx, List<T>> {}
2254
2255 impl<'tcx, T: Hash> Hash for Interned<'tcx, List<T>> {
2256     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2257         self.0[..].hash(s)
2258     }
2259 }
2260
2261 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Ty<'lcx>]> for Interned<'tcx, List<Ty<'tcx>>> {
2262     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Ty<'lcx>] {
2263         &self.0[..]
2264     }
2265 }
2266
2267 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[CanonicalVarInfo]> for Interned<'tcx, List<CanonicalVarInfo>> {
2268     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [CanonicalVarInfo] {
2269         &self.0[..]
2270     }
2271 }
2272
2273 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Kind<'lcx>]> for Interned<'tcx, InternalSubsts<'tcx>> {
2274     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Kind<'lcx>] {
2275         &self.0[..]
2276     }
2277 }
2278
2279 impl<'tcx> Borrow<[ProjectionKind]>
2280     for Interned<'tcx, List<ProjectionKind>> {
2281     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ProjectionKind] {
2282         &self.0[..]
2283     }
2284 }
2285
2286 impl<'tcx> Borrow<RegionKind> for Interned<'tcx, RegionKind> {
2287     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a RegionKind {
2288         &self.0
2289     }
2290 }
2291
2292 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<GoalKind<'lcx>> for Interned<'tcx, GoalKind<'tcx>> {
2293     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a GoalKind<'lcx> {
2294         &self.0
2295     }
2296 }
2297
2298 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[ExistentialPredicate<'lcx>]>
2299     for Interned<'tcx, List<ExistentialPredicate<'tcx>>> {
2300     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [ExistentialPredicate<'lcx>] {
2301         &self.0[..]
2302     }
2303 }
2304
2305 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Predicate<'lcx>]>
2306     for Interned<'tcx, List<Predicate<'tcx>>> {
2307     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Predicate<'lcx>] {
2308         &self.0[..]
2309     }
2310 }
2311
2312 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<Const<'lcx>> for Interned<'tcx, Const<'tcx>> {
2313     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a Const<'lcx> {
2314         &self.0
2315     }
2316 }
2317
2318 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Clause<'lcx>]>
2319 for Interned<'tcx, List<Clause<'tcx>>> {
2320     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Clause<'lcx>] {
2321         &self.0[..]
2322     }
2323 }
2324
2325 impl<'tcx: 'lcx, 'lcx> Borrow<[Goal<'lcx>]>
2326 for Interned<'tcx, List<Goal<'tcx>>> {
2327     fn borrow<'a>(&'a self) -> &'a [Goal<'lcx>] {
2328         &self.0[..]
2329     }
2330 }
2331
2332 macro_rules! intern_method {
2333     ($lt_tcx:tt, $name:ident: $method:ident($alloc:ty,
2334                                             $alloc_method:expr,
2335                                             $alloc_to_key:expr,
2336                                             $keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty) => {
2337         impl<'a, 'gcx, $lt_tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, $lt_tcx> {
2338             pub fn $method(self, v: $alloc) -> &$lt_tcx $ty {
2339                 let key = ($alloc_to_key)(&v);
2340
2341                 // HACK(eddyb) Depend on flags being accurate to
2342                 // determine that all contents are in the global tcx.
2343                 // See comments on Lift for why we can't use that.
2344                 if ($keep_in_local_tcx)(&v) {
2345                     self.interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2346                         // Make sure we don't end up with inference
2347                         // types/regions in the global tcx.
2348                         if self.is_global() {
2349                             bug!("Attempted to intern `{:?}` which contains \
2350                                 inference types/regions in the global type context",
2351                                 v);
2352                         }
2353
2354                         Interned($alloc_method(&self.interners.arena, v))
2355                     }).0
2356                 } else {
2357                     self.global_interners.$name.borrow_mut().intern_ref(key, || {
2358                         // This transmutes $alloc<'tcx> to $alloc<'gcx>
2359                         let v = unsafe {
2360                             mem::transmute(v)
2361                         };
2362                         let i: &$lt_tcx $ty = $alloc_method(&self.global_interners.arena, v);
2363                         // Cast to 'gcx
2364                         let i = unsafe { mem::transmute(i) };
2365                         Interned(i)
2366                     }).0
2367                 }
2368             }
2369         }
2370     }
2371 }
2372
2373 macro_rules! direct_interners {
2374     ($lt_tcx:tt, $($name:ident: $method:ident($keep_in_local_tcx:expr) -> $ty:ty),+) => {
2375         $(impl<$lt_tcx> PartialEq for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2376             fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
2377                 self.0 == other.0
2378             }
2379         }
2380
2381         impl<$lt_tcx> Eq for Interned<$lt_tcx, $ty> {}
2382
2383         impl<$lt_tcx> Hash for Interned<$lt_tcx, $ty> {
2384             fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
2385                 self.0.hash(s)
2386             }
2387         }
2388
2389         intern_method!(
2390             $lt_tcx,
2391             $name: $method($ty,
2392                            |a: &$lt_tcx SyncDroplessArena, v| -> &$lt_tcx $ty { a.alloc(v) },
2393                            |x| x,
2394                            $keep_in_local_tcx) -> $ty);)+
2395     }
2396 }
2397
2398 pub fn keep_local<'tcx, T: ty::TypeFoldable<'tcx>>(x: &T) -> bool {
2399     x.has_type_flags(ty::TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX)
2400 }
2401
2402 direct_interners!('tcx,
2403     region: mk_region(|r: &RegionKind| r.keep_in_local_tcx()) -> RegionKind,
2404     goal: mk_goal(|c: &GoalKind<'_>| keep_local(c)) -> GoalKind<'tcx>,
2405     const_: mk_const(|c: &Const<'_>| keep_local(&c)) -> Const<'tcx>
2406 );
2407
2408 macro_rules! slice_interners {
2409     ($($field:ident: $method:ident($ty:ty)),+) => (
2410         $(intern_method!( 'tcx, $field: $method(
2411             &[$ty],
2412             |a, v| List::from_arena(a, v),
2413             Deref::deref,
2414             |xs: &[$ty]| xs.iter().any(keep_local)) -> List<$ty>);)+
2415     );
2416 }
2417
2418 slice_interners!(
2419     existential_predicates: _intern_existential_predicates(ExistentialPredicate<'tcx>),
2420     predicates: _intern_predicates(Predicate<'tcx>),
2421     type_list: _intern_type_list(Ty<'tcx>),
2422     substs: _intern_substs(Kind<'tcx>),
2423     clauses: _intern_clauses(Clause<'tcx>),
2424     goal_list: _intern_goals(Goal<'tcx>),
2425     projs: _intern_projs(ProjectionKind)
2426 );
2427
2428 // This isn't a perfect fit: CanonicalVarInfo slices are always
2429 // allocated in the global arena, so this `intern_method!` macro is
2430 // overly general.  But we just return false for the code that checks
2431 // whether they belong in the thread-local arena, so no harm done, and
2432 // seems better than open-coding the rest.
2433 intern_method! {
2434     'tcx,
2435     canonical_var_infos: _intern_canonical_var_infos(
2436         &[CanonicalVarInfo],
2437         |a, v| List::from_arena(a, v),
2438         Deref::deref,
2439         |_xs: &[CanonicalVarInfo]| -> bool { false }
2440     ) -> List<CanonicalVarInfo>
2441 }
2442
2443 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2444     /// Given a `fn` type, returns an equivalent `unsafe fn` type;
2445     /// that is, a `fn` type that is equivalent in every way for being
2446     /// unsafe.
2447     pub fn safe_to_unsafe_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2448         assert_eq!(sig.unsafety(), hir::Unsafety::Normal);
2449         self.mk_fn_ptr(sig.map_bound(|sig| ty::FnSig {
2450             unsafety: hir::Unsafety::Unsafe,
2451             ..sig
2452         }))
2453     }
2454
2455     /// Given a closure signature `sig`, returns an equivalent `fn`
2456     /// type with the same signature. Detuples and so forth -- so
2457     /// e.g., if we have a sig with `Fn<(u32, i32)>` then you would get
2458     /// a `fn(u32, i32)`.
2459     /// `unsafety` determines the unsafety of the `fn` type. If you pass
2460     /// `hir::Unsafety::Unsafe` in the previous example, then you would get
2461     /// an `unsafe fn (u32, i32)`.
2462     /// It cannot convert a closure that requires unsafe.
2463     pub fn coerce_closure_fn_ty(self, sig: PolyFnSig<'tcx>, unsafety: hir::Unsafety) -> Ty<'tcx> {
2464         let converted_sig = sig.map_bound(|s| {
2465             let params_iter = match s.inputs()[0].sty {
2466                 ty::Tuple(params) => {
2467                     params.into_iter().map(|k| k.expect_ty())
2468                 }
2469                 _ => bug!(),
2470             };
2471             self.mk_fn_sig(
2472                 params_iter,
2473                 s.output(),
2474                 s.c_variadic,
2475                 unsafety,
2476                 abi::Abi::Rust,
2477             )
2478         });
2479
2480         self.mk_fn_ptr(converted_sig)
2481     }
2482
2483     #[inline]
2484     pub fn mk_ty(&self, st: TyKind<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2485         CtxtInterners::intern_ty(&self.interners, &self.global_interners, st)
2486     }
2487
2488     pub fn mk_mach_int(self, tm: ast::IntTy) -> Ty<'tcx> {
2489         match tm {
2490             ast::IntTy::Isize   => self.types.isize,
2491             ast::IntTy::I8   => self.types.i8,
2492             ast::IntTy::I16  => self.types.i16,
2493             ast::IntTy::I32  => self.types.i32,
2494             ast::IntTy::I64  => self.types.i64,
2495             ast::IntTy::I128  => self.types.i128,
2496         }
2497     }
2498
2499     pub fn mk_mach_uint(self, tm: ast::UintTy) -> Ty<'tcx> {
2500         match tm {
2501             ast::UintTy::Usize   => self.types.usize,
2502             ast::UintTy::U8   => self.types.u8,
2503             ast::UintTy::U16  => self.types.u16,
2504             ast::UintTy::U32  => self.types.u32,
2505             ast::UintTy::U64  => self.types.u64,
2506             ast::UintTy::U128  => self.types.u128,
2507         }
2508     }
2509
2510     pub fn mk_mach_float(self, tm: ast::FloatTy) -> Ty<'tcx> {
2511         match tm {
2512             ast::FloatTy::F32  => self.types.f32,
2513             ast::FloatTy::F64  => self.types.f64,
2514         }
2515     }
2516
2517     #[inline]
2518     pub fn mk_str(self) -> Ty<'tcx> {
2519         self.mk_ty(Str)
2520     }
2521
2522     #[inline]
2523     pub fn mk_static_str(self) -> Ty<'tcx> {
2524         self.mk_imm_ref(self.lifetimes.re_static, self.mk_str())
2525     }
2526
2527     #[inline]
2528     pub fn mk_adt(self, def: &'tcx AdtDef, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2529         // take a copy of substs so that we own the vectors inside
2530         self.mk_ty(Adt(def, substs))
2531     }
2532
2533     #[inline]
2534     pub fn mk_foreign(self, def_id: DefId) -> Ty<'tcx> {
2535         self.mk_ty(Foreign(def_id))
2536     }
2537
2538     pub fn mk_box(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2539         let def_id = self.require_lang_item(lang_items::OwnedBoxLangItem);
2540         let adt_def = self.adt_def(def_id);
2541         let substs = InternalSubsts::for_item(self, def_id, |param, substs| {
2542             match param.kind {
2543                 GenericParamDefKind::Lifetime |
2544                 GenericParamDefKind::Const => {
2545                     bug!()
2546                 }
2547                 GenericParamDefKind::Type { has_default, .. } => {
2548                     if param.index == 0 {
2549                         ty.into()
2550                     } else {
2551                         assert!(has_default);
2552                         self.type_of(param.def_id).subst(self, substs).into()
2553                     }
2554                 }
2555             }
2556         });
2557         self.mk_ty(Adt(adt_def, substs))
2558     }
2559
2560     #[inline]
2561     pub fn mk_ptr(self, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2562         self.mk_ty(RawPtr(tm))
2563     }
2564
2565     #[inline]
2566     pub fn mk_ref(self, r: Region<'tcx>, tm: TypeAndMut<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2567         self.mk_ty(Ref(r, tm.ty, tm.mutbl))
2568     }
2569
2570     #[inline]
2571     pub fn mk_mut_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2572         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2573     }
2574
2575     #[inline]
2576     pub fn mk_imm_ref(self, r: Region<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2577         self.mk_ref(r, TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2578     }
2579
2580     #[inline]
2581     pub fn mk_mut_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2582         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutMutable})
2583     }
2584
2585     #[inline]
2586     pub fn mk_imm_ptr(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2587         self.mk_ptr(TypeAndMut {ty: ty, mutbl: hir::MutImmutable})
2588     }
2589
2590     #[inline]
2591     pub fn mk_nil_ptr(self) -> Ty<'tcx> {
2592         self.mk_imm_ptr(self.mk_unit())
2593     }
2594
2595     #[inline]
2596     pub fn mk_array(self, ty: Ty<'tcx>, n: u64) -> Ty<'tcx> {
2597         self.mk_ty(Array(ty, self.mk_const(
2598             ty::Const::from_usize(self.global_tcx(), n)
2599         )))
2600     }
2601
2602     #[inline]
2603     pub fn mk_slice(self, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2604         self.mk_ty(Slice(ty))
2605     }
2606
2607     #[inline]
2608     pub fn intern_tup(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> Ty<'tcx> {
2609         let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2610         self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2611     }
2612
2613     pub fn mk_tup<I: InternAs<[Ty<'tcx>], Ty<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2614         iter.intern_with(|ts| {
2615             let kinds: Vec<_> = ts.into_iter().map(|&t| Kind::from(t)).collect();
2616             self.mk_ty(Tuple(self.intern_substs(&kinds)))
2617         })
2618     }
2619
2620     #[inline]
2621     pub fn mk_unit(self) -> Ty<'tcx> {
2622         self.types.unit
2623     }
2624
2625     #[inline]
2626     pub fn mk_diverging_default(self) -> Ty<'tcx> {
2627         if self.features().never_type {
2628             self.types.never
2629         } else {
2630             self.intern_tup(&[])
2631         }
2632     }
2633
2634     #[inline]
2635     pub fn mk_bool(self) -> Ty<'tcx> {
2636         self.mk_ty(Bool)
2637     }
2638
2639     #[inline]
2640     pub fn mk_fn_def(self, def_id: DefId,
2641                      substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2642         self.mk_ty(FnDef(def_id, substs))
2643     }
2644
2645     #[inline]
2646     pub fn mk_fn_ptr(self, fty: PolyFnSig<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2647         self.mk_ty(FnPtr(fty))
2648     }
2649
2650     #[inline]
2651     pub fn mk_dynamic(
2652         self,
2653         obj: ty::Binder<&'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>,
2654         reg: ty::Region<'tcx>
2655     ) -> Ty<'tcx> {
2656         self.mk_ty(Dynamic(obj, reg))
2657     }
2658
2659     #[inline]
2660     pub fn mk_projection(self,
2661                          item_def_id: DefId,
2662                          substs: SubstsRef<'tcx>)
2663         -> Ty<'tcx> {
2664             self.mk_ty(Projection(ProjectionTy {
2665                 item_def_id,
2666                 substs,
2667             }))
2668         }
2669
2670     #[inline]
2671     pub fn mk_closure(self, closure_id: DefId, closure_substs: ClosureSubsts<'tcx>)
2672                       -> Ty<'tcx> {
2673         self.mk_ty(Closure(closure_id, closure_substs))
2674     }
2675
2676     #[inline]
2677     pub fn mk_generator(self,
2678                         id: DefId,
2679                         generator_substs: GeneratorSubsts<'tcx>,
2680                         movability: hir::GeneratorMovability)
2681                         -> Ty<'tcx> {
2682         self.mk_ty(Generator(id, generator_substs, movability))
2683     }
2684
2685     #[inline]
2686     pub fn mk_generator_witness(self, types: ty::Binder<&'tcx List<Ty<'tcx>>>) -> Ty<'tcx> {
2687         self.mk_ty(GeneratorWitness(types))
2688     }
2689
2690     #[inline]
2691     pub fn mk_ty_var(self, v: TyVid) -> Ty<'tcx> {
2692         self.mk_ty_infer(TyVar(v))
2693     }
2694
2695     #[inline]
2696     pub fn mk_const_var(self, v: ConstVid<'tcx>, ty: Ty<'tcx>) -> &'tcx Const<'tcx> {
2697         self.mk_const(ty::Const {
2698             val: ConstValue::Infer(InferConst::Var(v)),
2699             ty,
2700         })
2701     }
2702
2703     #[inline]
2704     pub fn mk_int_var(self, v: IntVid) -> Ty<'tcx> {
2705         self.mk_ty_infer(IntVar(v))
2706     }
2707
2708     #[inline]
2709     pub fn mk_float_var(self, v: FloatVid) -> Ty<'tcx> {
2710         self.mk_ty_infer(FloatVar(v))
2711     }
2712
2713     #[inline]
2714     pub fn mk_ty_infer(self, it: InferTy) -> Ty<'tcx> {
2715         self.mk_ty(Infer(it))
2716     }
2717
2718     #[inline]
2719     pub fn mk_const_infer(
2720         self,
2721         ic: InferConst<'tcx>,
2722         ty: Ty<'tcx>,
2723     ) -> &'tcx ty::Const<'tcx> {
2724         self.mk_const(ty::Const {
2725             val: ConstValue::Infer(ic),
2726             ty,
2727         })
2728     }
2729
2730     #[inline]
2731     pub fn mk_ty_param(self, index: u32, name: InternedString) -> Ty<'tcx> {
2732         self.mk_ty(Param(ParamTy { index, name: name }))
2733     }
2734
2735     #[inline]
2736     pub fn mk_const_param(
2737         self,
2738         index: u32,
2739         name: InternedString,
2740         ty: Ty<'tcx>
2741     ) -> &'tcx Const<'tcx> {
2742         self.mk_const(ty::Const {
2743             val: ConstValue::Param(ParamConst { index, name }),
2744             ty,
2745         })
2746     }
2747
2748     #[inline]
2749     pub fn mk_self_type(self) -> Ty<'tcx> {
2750         self.mk_ty_param(0, kw::SelfUpper.as_interned_str())
2751     }
2752
2753     pub fn mk_param_from_def(self, param: &ty::GenericParamDef) -> Kind<'tcx> {
2754         match param.kind {
2755             GenericParamDefKind::Lifetime => {
2756                 self.mk_region(ty::ReEarlyBound(param.to_early_bound_region_data())).into()
2757             }
2758             GenericParamDefKind::Type { .. } => self.mk_ty_param(param.index, param.name).into(),
2759             GenericParamDefKind::Const => {
2760                 self.mk_const_param(param.index, param.name, self.type_of(param.def_id)).into()
2761             }
2762         }
2763     }
2764
2765     #[inline]
2766     pub fn mk_opaque(self, def_id: DefId, substs: SubstsRef<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2767         self.mk_ty(Opaque(def_id, substs))
2768     }
2769
2770     pub fn intern_existential_predicates(self, eps: &[ExistentialPredicate<'tcx>])
2771         -> &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>> {
2772         assert!(!eps.is_empty());
2773         assert!(eps.windows(2).all(|w| w[0].stable_cmp(self, &w[1]) != Ordering::Greater));
2774         self._intern_existential_predicates(eps)
2775     }
2776
2777     pub fn intern_predicates(self, preds: &[Predicate<'tcx>])
2778         -> &'tcx List<Predicate<'tcx>> {
2779         // FIXME consider asking the input slice to be sorted to avoid
2780         // re-interning permutations, in which case that would be asserted
2781         // here.
2782         if preds.len() == 0 {
2783             // The macro-generated method below asserts we don't intern an empty slice.
2784             List::empty()
2785         } else {
2786             self._intern_predicates(preds)
2787         }
2788     }
2789
2790     pub fn intern_type_list(self, ts: &[Ty<'tcx>]) -> &'tcx List<Ty<'tcx>> {
2791         if ts.len() == 0 {
2792             List::empty()
2793         } else {
2794             self._intern_type_list(ts)
2795         }
2796     }
2797
2798     pub fn intern_substs(self, ts: &[Kind<'tcx>]) -> &'tcx List<Kind<'tcx>> {
2799         if ts.len() == 0 {
2800             List::empty()
2801         } else {
2802             self._intern_substs(ts)
2803         }
2804     }
2805
2806     pub fn intern_projs(self, ps: &[ProjectionKind]) -> &'tcx List<ProjectionKind> {
2807         if ps.len() == 0 {
2808             List::empty()
2809         } else {
2810             self._intern_projs(ps)
2811         }
2812     }
2813
2814     pub fn intern_canonical_var_infos(self, ts: &[CanonicalVarInfo]) -> CanonicalVarInfos<'gcx> {
2815         if ts.len() == 0 {
2816             List::empty()
2817         } else {
2818             self.global_tcx()._intern_canonical_var_infos(ts)
2819         }
2820     }
2821
2822     pub fn intern_clauses(self, ts: &[Clause<'tcx>]) -> Clauses<'tcx> {
2823         if ts.len() == 0 {
2824             List::empty()
2825         } else {
2826             self._intern_clauses(ts)
2827         }
2828     }
2829
2830     pub fn intern_goals(self, ts: &[Goal<'tcx>]) -> Goals<'tcx> {
2831         if ts.len() == 0 {
2832             List::empty()
2833         } else {
2834             self._intern_goals(ts)
2835         }
2836     }
2837
2838     pub fn mk_fn_sig<I>(self,
2839                         inputs: I,
2840                         output: I::Item,
2841                         c_variadic: bool,
2842                         unsafety: hir::Unsafety,
2843                         abi: abi::Abi)
2844         -> <I::Item as InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>>::Output
2845         where I: Iterator,
2846               I::Item: InternIteratorElement<Ty<'tcx>, ty::FnSig<'tcx>>
2847     {
2848         inputs.chain(iter::once(output)).intern_with(|xs| ty::FnSig {
2849             inputs_and_output: self.intern_type_list(xs),
2850             c_variadic, unsafety, abi
2851         })
2852     }
2853
2854     pub fn mk_existential_predicates<I: InternAs<[ExistentialPredicate<'tcx>],
2855                                      &'tcx List<ExistentialPredicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2856                                      -> I::Output {
2857         iter.intern_with(|xs| self.intern_existential_predicates(xs))
2858     }
2859
2860     pub fn mk_predicates<I: InternAs<[Predicate<'tcx>],
2861                                      &'tcx List<Predicate<'tcx>>>>(self, iter: I)
2862                                      -> I::Output {
2863         iter.intern_with(|xs| self.intern_predicates(xs))
2864     }
2865
2866     pub fn mk_type_list<I: InternAs<[Ty<'tcx>],
2867                         &'tcx List<Ty<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2868         iter.intern_with(|xs| self.intern_type_list(xs))
2869     }
2870
2871     pub fn mk_substs<I: InternAs<[Kind<'tcx>],
2872                      &'tcx List<Kind<'tcx>>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2873         iter.intern_with(|xs| self.intern_substs(xs))
2874     }
2875
2876     pub fn mk_substs_trait(self,
2877                      self_ty: Ty<'tcx>,
2878                      rest: &[Kind<'tcx>])
2879                     -> SubstsRef<'tcx>
2880     {
2881         self.mk_substs(iter::once(self_ty.into()).chain(rest.iter().cloned()))
2882     }
2883
2884     pub fn mk_clauses<I: InternAs<[Clause<'tcx>], Clauses<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2885         iter.intern_with(|xs| self.intern_clauses(xs))
2886     }
2887
2888     pub fn mk_goals<I: InternAs<[Goal<'tcx>], Goals<'tcx>>>(self, iter: I) -> I::Output {
2889         iter.intern_with(|xs| self.intern_goals(xs))
2890     }
2891
2892     pub fn lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2893                                         lint: &'static Lint,
2894                                         hir_id: HirId,
2895                                         span: S,
2896                                         msg: &str) {
2897         self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg).emit()
2898     }
2899
2900     pub fn lint_hir_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2901                                              lint: &'static Lint,
2902                                              hir_id: HirId,
2903                                              span: S,
2904                                              msg: &str,
2905                                              note: &str) {
2906         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, hir_id, span.into(), msg);
2907         err.note(note);
2908         err.emit()
2909     }
2910
2911     pub fn lint_node_note<S: Into<MultiSpan>>(self,
2912                                               lint: &'static Lint,
2913                                               id: hir::HirId,
2914                                               span: S,
2915                                               msg: &str,
2916                                               note: &str) {
2917         let mut err = self.struct_span_lint_hir(lint, id, span.into(), msg);
2918         err.note(note);
2919         err.emit()
2920     }
2921
2922     /// Walks upwards from `id` to find a node which might change lint levels with attributes.
2923     /// It stops at `bound` and just returns it if reached.
2924     pub fn maybe_lint_level_root_bounded(
2925         self,
2926         mut id: hir::HirId,
2927         bound: hir::HirId,
2928     ) -> hir::HirId {
2929         loop {
2930             if id == bound {
2931                 return bound;
2932             }
2933             if lint::maybe_lint_level_root(self, id) {
2934                 return id;
2935             }
2936             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2937             if next == id {
2938                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2939             }
2940             id = next;
2941         }
2942     }
2943
2944     pub fn lint_level_at_node(
2945         self,
2946         lint: &'static Lint,
2947         mut id: hir::HirId
2948     ) -> (lint::Level, lint::LintSource) {
2949         let sets = self.lint_levels(LOCAL_CRATE);
2950         loop {
2951             if let Some(pair) = sets.level_and_source(lint, id, self.sess) {
2952                 return pair
2953             }
2954             let next = self.hir().get_parent_node_by_hir_id(id);
2955             if next == id {
2956                 bug!("lint traversal reached the root of the crate");
2957             }
2958             id = next;
2959         }
2960     }
2961
2962     pub fn struct_span_lint_hir<S: Into<MultiSpan>>(self,
2963                                                     lint: &'static Lint,
2964                                                     hir_id: HirId,
2965                                                     span: S,
2966                                                     msg: &str)
2967         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2968     {
2969         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, hir_id);
2970         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, Some(span.into()), msg)
2971     }
2972
2973     pub fn struct_lint_node(self, lint: &'static Lint, id: HirId, msg: &str)
2974         -> DiagnosticBuilder<'tcx>
2975     {
2976         let (level, src) = self.lint_level_at_node(lint, id);
2977         lint::struct_lint_level(self.sess, lint, level, src, None, msg)
2978     }
2979
2980     pub fn in_scope_traits(self, id: HirId) -> Option<&'gcx StableVec<TraitCandidate>> {
2981         self.in_scope_traits_map(id.owner)
2982             .and_then(|map| map.get(&id.local_id))
2983     }
2984
2985     pub fn named_region(self, id: HirId) -> Option<resolve_lifetime::Region> {
2986         self.named_region_map(id.owner)
2987             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).cloned())
2988     }
2989
2990     pub fn is_late_bound(self, id: HirId) -> bool {
2991         self.is_late_bound_map(id.owner)
2992             .map(|set| set.contains(&id.local_id))
2993             .unwrap_or(false)
2994     }
2995
2996     pub fn object_lifetime_defaults(self, id: HirId)
2997         -> Option<&'gcx [ObjectLifetimeDefault]>
2998     {
2999         self.object_lifetime_defaults_map(id.owner)
3000             .and_then(|map| map.get(&id.local_id).map(|v| &**v))
3001     }
3002 }
3003
3004 pub trait InternAs<T: ?Sized, R> {
3005     type Output;
3006     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3007         where F: FnOnce(&T) -> R;
3008 }
3009
3010 impl<I, T, R, E> InternAs<[T], R> for I
3011     where E: InternIteratorElement<T, R>,
3012           I: Iterator<Item=E> {
3013     type Output = E::Output;
3014     fn intern_with<F>(self, f: F) -> Self::Output
3015         where F: FnOnce(&[T]) -> R {
3016         E::intern_with(self, f)
3017     }
3018 }
3019
3020 pub trait InternIteratorElement<T, R>: Sized {
3021     type Output;
3022     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output;
3023 }
3024
3025 impl<T, R> InternIteratorElement<T, R> for T {
3026     type Output = R;
3027     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3028         f(&iter.collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3029     }
3030 }
3031
3032 impl<'a, T, R> InternIteratorElement<T, R> for &'a T
3033     where T: Clone + 'a
3034 {
3035     type Output = R;
3036     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3037         f(&iter.cloned().collect::<SmallVec<[_; 8]>>())
3038     }
3039 }
3040
3041 impl<T, R, E> InternIteratorElement<T, R> for Result<T, E> {
3042     type Output = Result<R, E>;
3043     fn intern_with<I: Iterator<Item=Self>, F: FnOnce(&[T]) -> R>(iter: I, f: F) -> Self::Output {
3044         Ok(f(&iter.collect::<Result<SmallVec<[_; 8]>, _>>()?))
3045     }
3046 }
3047
3048 // We are comparing types with different invariant lifetimes, so `ptr::eq`
3049 // won't work for us.
3050 fn ptr_eq<T, U>(t: *const T, u: *const U) -> bool {
3051     t as *const () == u as *const ()
3052 }
3053
3054 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers<'_>) {
3055     providers.in_scope_traits_map = |tcx, id| tcx.gcx.trait_map.get(&id);
3056     providers.module_exports = |tcx, id| tcx.gcx.export_map.get(&id).map(|v| &v[..]);
3057     providers.crate_name = |tcx, id| {
3058         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3059         tcx.crate_name
3060     };
3061     providers.get_lib_features = |tcx, id| {
3062         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3063         tcx.arena.alloc(middle::lib_features::collect(tcx))
3064     };
3065     providers.get_lang_items = |tcx, id| {
3066         assert_eq!(id, LOCAL_CRATE);
3067         tcx.arena.alloc(middle::lang_items::collect(tcx))
3068     };
3069     providers.upvars = |tcx, id| tcx.gcx.upvars.get(&id).map(|v| &v[..]);
3070     providers.maybe_unused_trait_import = |tcx, id| {
3071         tcx.maybe_unused_trait_imports.contains(&id)
3072     };
3073     providers.maybe_unused_extern_crates = |tcx, cnum| {
3074         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3075         &tcx.maybe_unused_extern_crates[..]
3076     };
3077     providers.names_imported_by_glob_use = |tcx, id| {
3078         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3079         Lrc::new(tcx.glob_map.get(&id).cloned().unwrap_or_default())
3080     };
3081
3082     providers.stability_index = |tcx, cnum| {
3083         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3084         tcx.arena.alloc(stability::Index::new(tcx))
3085     };
3086     providers.lookup_stability = |tcx, id| {
3087         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3088         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3089         tcx.stability().local_stability(id)
3090     };
3091     providers.lookup_deprecation_entry = |tcx, id| {
3092         assert_eq!(id.krate, LOCAL_CRATE);
3093         let id = tcx.hir().definitions().def_index_to_hir_id(id.index);
3094         tcx.stability().local_deprecation_entry(id)
3095     };
3096     providers.extern_mod_stmt_cnum = |tcx, id| {
3097         let id = tcx.hir().as_local_node_id(id).unwrap();
3098         tcx.cstore.extern_mod_stmt_cnum_untracked(id)
3099     };
3100     providers.all_crate_nums = |tcx, cnum| {
3101         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3102         tcx.arena.alloc_slice(&tcx.cstore.crates_untracked())
3103     };
3104     providers.postorder_cnums = |tcx, cnum| {
3105         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3106         tcx.arena.alloc_slice(&tcx.cstore.postorder_cnums_untracked())
3107     };
3108     providers.output_filenames = |tcx, cnum| {
3109         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3110         tcx.output_filenames.clone()
3111     };
3112     providers.features_query = |tcx, cnum| {
3113         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3114         tcx.arena.alloc(tcx.sess.features_untracked().clone())
3115     };
3116     providers.is_panic_runtime = |tcx, cnum| {
3117         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3118         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), sym::panic_runtime)
3119     };
3120     providers.is_compiler_builtins = |tcx, cnum| {
3121         assert_eq!(cnum, LOCAL_CRATE);
3122         attr::contains_name(tcx.hir().krate_attrs(), sym::compiler_builtins)
3123     };
3124 }