]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc/ty/mod.rs
2e221424e3ce08a58e00bb92938d4c702ee14c79
[rust.git] / src / librustc / ty / mod.rs
1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 pub use self::Variance::*;
12 pub use self::AssociatedItemContainer::*;
13 pub use self::BorrowKind::*;
14 pub use self::IntVarValue::*;
15 pub use self::fold::TypeFoldable;
16
17 use hir::{map as hir_map, FreevarMap, TraitMap};
18 use hir::def::{Def, CtorKind, ExportMap};
19 use hir::def_id::{CrateNum, DefId, LocalDefId, CRATE_DEF_INDEX, LOCAL_CRATE};
20 use hir::map::DefPathData;
21 use hir::svh::Svh;
22 use ich::Fingerprint;
23 use ich::StableHashingContext;
24 use infer::canonical::Canonical;
25 use middle::lang_items::{FnTraitLangItem, FnMutTraitLangItem, FnOnceTraitLangItem};
26 use middle::privacy::AccessLevels;
27 use middle::resolve_lifetime::ObjectLifetimeDefault;
28 use mir::Mir;
29 use mir::interpret::GlobalId;
30 use mir::GeneratorLayout;
31 use session::CrateDisambiguator;
32 use traits::{self, Reveal};
33 use ty;
34 use ty::subst::{Subst, Substs};
35 use ty::util::{IntTypeExt, Discr};
36 use ty::walk::TypeWalker;
37 use util::captures::Captures;
38 use util::nodemap::{NodeSet, DefIdMap, FxHashMap};
39 use arena::SyncDroplessArena;
40
41 use serialize::{self, Encodable, Encoder};
42 use std::cell::RefCell;
43 use std::cmp::{self, Ordering};
44 use std::fmt;
45 use std::hash::{Hash, Hasher};
46 use std::ops::Deref;
47 use rustc_data_structures::sync::{self, Lrc, ParallelIterator, par_iter};
48 use std::slice;
49 use std::vec::IntoIter;
50 use std::mem;
51 use syntax::ast::{self, DUMMY_NODE_ID, Name, Ident, NodeId};
52 use syntax::attr;
53 use syntax::ext::hygiene::Mark;
54 use syntax::symbol::{Symbol, LocalInternedString, InternedString};
55 use syntax_pos::{DUMMY_SP, Span};
56
57 use rustc_data_structures::accumulate_vec::IntoIter as AccIntoIter;
58 use rustc_data_structures::stable_hasher::{StableHasher, StableHasherResult,
59                                            HashStable};
60
61 use hir;
62
63 pub use self::sty::{Binder, CanonicalVar, DebruijnIndex, INNERMOST};
64 pub use self::sty::{FnSig, GenSig, PolyFnSig, PolyGenSig};
65 pub use self::sty::{InferTy, ParamTy, ProjectionTy, ExistentialPredicate};
66 pub use self::sty::{ClosureSubsts, GeneratorSubsts, UpvarSubsts, TypeAndMut};
67 pub use self::sty::{TraitRef, TypeVariants, PolyTraitRef};
68 pub use self::sty::{ExistentialTraitRef, PolyExistentialTraitRef};
69 pub use self::sty::{ExistentialProjection, PolyExistentialProjection, Const};
70 pub use self::sty::{BoundRegion, EarlyBoundRegion, FreeRegion, Region};
71 pub use self::sty::RegionKind;
72 pub use self::sty::{TyVid, IntVid, FloatVid, RegionVid};
73 pub use self::sty::BoundRegion::*;
74 pub use self::sty::InferTy::*;
75 pub use self::sty::RegionKind::*;
76 pub use self::sty::TypeVariants::*;
77
78 pub use self::binding::BindingMode;
79 pub use self::binding::BindingMode::*;
80
81 pub use self::context::{TyCtxt, GlobalArenas, AllArenas, tls, keep_local};
82 pub use self::context::{Lift, TypeckTables};
83
84 pub use self::instance::{Instance, InstanceDef};
85
86 pub use self::trait_def::TraitDef;
87
88 pub use self::query::queries;
89
90 pub mod adjustment;
91 pub mod binding;
92 pub mod cast;
93 #[macro_use]
94 pub mod codec;
95 pub mod error;
96 mod erase_regions;
97 pub mod fast_reject;
98 pub mod fold;
99 pub mod inhabitedness;
100 pub mod item_path;
101 pub mod layout;
102 pub mod _match;
103 pub mod outlives;
104 pub mod query;
105 pub mod relate;
106 pub mod steal;
107 pub mod subst;
108 pub mod trait_def;
109 pub mod walk;
110 pub mod wf;
111 pub mod util;
112
113 mod context;
114 mod flags;
115 mod instance;
116 mod structural_impls;
117 mod sty;
118
119 // Data types
120
121 /// The complete set of all analyses described in this module. This is
122 /// produced by the driver and fed to codegen and later passes.
123 ///
124 /// NB: These contents are being migrated into queries using the
125 /// *on-demand* infrastructure.
126 #[derive(Clone)]
127 pub struct CrateAnalysis {
128     pub access_levels: Lrc<AccessLevels>,
129     pub name: String,
130     pub glob_map: Option<hir::GlobMap>,
131 }
132
133 #[derive(Clone)]
134 pub struct Resolutions {
135     pub freevars: FreevarMap,
136     pub trait_map: TraitMap,
137     pub maybe_unused_trait_imports: NodeSet,
138     pub maybe_unused_extern_crates: Vec<(NodeId, Span)>,
139     pub export_map: ExportMap,
140 }
141
142 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Debug)]
143 pub enum AssociatedItemContainer {
144     TraitContainer(DefId),
145     ImplContainer(DefId),
146 }
147
148 impl AssociatedItemContainer {
149     /// Asserts that this is the def-id of an associated item declared
150     /// in a trait, and returns the trait def-id.
151     pub fn assert_trait(&self) -> DefId {
152         match *self {
153             TraitContainer(id) => id,
154             _ => bug!("associated item has wrong container type: {:?}", self)
155         }
156     }
157
158     pub fn id(&self) -> DefId {
159         match *self {
160             TraitContainer(id) => id,
161             ImplContainer(id) => id,
162         }
163     }
164 }
165
166 /// The "header" of an impl is everything outside the body: a Self type, a trait
167 /// ref (in the case of a trait impl), and a set of predicates (from the
168 /// bounds/where clauses).
169 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
170 pub struct ImplHeader<'tcx> {
171     pub impl_def_id: DefId,
172     pub self_ty: Ty<'tcx>,
173     pub trait_ref: Option<TraitRef<'tcx>>,
174     pub predicates: Vec<Predicate<'tcx>>,
175 }
176
177 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq)]
178 pub struct AssociatedItem {
179     pub def_id: DefId,
180     pub ident: Ident,
181     pub kind: AssociatedKind,
182     pub vis: Visibility,
183     pub defaultness: hir::Defaultness,
184     pub container: AssociatedItemContainer,
185
186     /// Whether this is a method with an explicit self
187     /// as its first argument, allowing method calls.
188     pub method_has_self_argument: bool,
189 }
190
191 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Debug, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
192 pub enum AssociatedKind {
193     Const,
194     Method,
195     Existential,
196     Type
197 }
198
199 impl AssociatedItem {
200     pub fn def(&self) -> Def {
201         match self.kind {
202             AssociatedKind::Const => Def::AssociatedConst(self.def_id),
203             AssociatedKind::Method => Def::Method(self.def_id),
204             AssociatedKind::Type => Def::AssociatedTy(self.def_id),
205             AssociatedKind::Existential => Def::AssociatedExistential(self.def_id),
206         }
207     }
208
209     /// Tests whether the associated item admits a non-trivial implementation
210     /// for !
211     pub fn relevant_for_never<'tcx>(&self) -> bool {
212         match self.kind {
213             AssociatedKind::Existential |
214             AssociatedKind::Const |
215             AssociatedKind::Type => true,
216             // FIXME(canndrew): Be more thorough here, check if any argument is uninhabited.
217             AssociatedKind::Method => !self.method_has_self_argument,
218         }
219     }
220
221     pub fn signature<'a, 'tcx>(&self, tcx: &TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>) -> String {
222         match self.kind {
223             ty::AssociatedKind::Method => {
224                 // We skip the binder here because the binder would deanonymize all
225                 // late-bound regions, and we don't want method signatures to show up
226                 // `as for<'r> fn(&'r MyType)`.  Pretty-printing handles late-bound
227                 // regions just fine, showing `fn(&MyType)`.
228                 format!("{}", tcx.fn_sig(self.def_id).skip_binder())
229             }
230             ty::AssociatedKind::Type => format!("type {};", self.ident),
231             ty::AssociatedKind::Existential => format!("existential type {};", self.ident),
232             ty::AssociatedKind::Const => {
233                 format!("const {}: {:?};", self.ident, tcx.type_of(self.def_id))
234             }
235         }
236     }
237 }
238
239 #[derive(Clone, Debug, PartialEq, Eq, Copy, RustcEncodable, RustcDecodable)]
240 pub enum Visibility {
241     /// Visible everywhere (including in other crates).
242     Public,
243     /// Visible only in the given crate-local module.
244     Restricted(DefId),
245     /// Not visible anywhere in the local crate. This is the visibility of private external items.
246     Invisible,
247 }
248
249 pub trait DefIdTree: Copy {
250     fn parent(self, id: DefId) -> Option<DefId>;
251
252     fn is_descendant_of(self, mut descendant: DefId, ancestor: DefId) -> bool {
253         if descendant.krate != ancestor.krate {
254             return false;
255         }
256
257         while descendant != ancestor {
258             match self.parent(descendant) {
259                 Some(parent) => descendant = parent,
260                 None => return false,
261             }
262         }
263         true
264     }
265 }
266
267 impl<'a, 'gcx, 'tcx> DefIdTree for TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
268     fn parent(self, id: DefId) -> Option<DefId> {
269         self.def_key(id).parent.map(|index| DefId { index: index, ..id })
270     }
271 }
272
273 impl Visibility {
274     pub fn from_hir(visibility: &hir::Visibility, id: NodeId, tcx: TyCtxt) -> Self {
275         match visibility.node {
276             hir::VisibilityKind::Public => Visibility::Public,
277             hir::VisibilityKind::Crate(_) => Visibility::Restricted(DefId::local(CRATE_DEF_INDEX)),
278             hir::VisibilityKind::Restricted { ref path, .. } => match path.def {
279                 // If there is no resolution, `resolve` will have already reported an error, so
280                 // assume that the visibility is public to avoid reporting more privacy errors.
281                 Def::Err => Visibility::Public,
282                 def => Visibility::Restricted(def.def_id()),
283             },
284             hir::VisibilityKind::Inherited => {
285                 Visibility::Restricted(tcx.hir.get_module_parent(id))
286             }
287         }
288     }
289
290     /// Returns true if an item with this visibility is accessible from the given block.
291     pub fn is_accessible_from<T: DefIdTree>(self, module: DefId, tree: T) -> bool {
292         let restriction = match self {
293             // Public items are visible everywhere.
294             Visibility::Public => return true,
295             // Private items from other crates are visible nowhere.
296             Visibility::Invisible => return false,
297             // Restricted items are visible in an arbitrary local module.
298             Visibility::Restricted(other) if other.krate != module.krate => return false,
299             Visibility::Restricted(module) => module,
300         };
301
302         tree.is_descendant_of(module, restriction)
303     }
304
305     /// Returns true if this visibility is at least as accessible as the given visibility
306     pub fn is_at_least<T: DefIdTree>(self, vis: Visibility, tree: T) -> bool {
307         let vis_restriction = match vis {
308             Visibility::Public => return self == Visibility::Public,
309             Visibility::Invisible => return true,
310             Visibility::Restricted(module) => module,
311         };
312
313         self.is_accessible_from(vis_restriction, tree)
314     }
315
316     // Returns true if this item is visible anywhere in the local crate.
317     pub fn is_visible_locally(self) -> bool {
318         match self {
319             Visibility::Public => true,
320             Visibility::Restricted(def_id) => def_id.is_local(),
321             Visibility::Invisible => false,
322         }
323     }
324 }
325
326 #[derive(Clone, PartialEq, RustcDecodable, RustcEncodable, Copy)]
327 pub enum Variance {
328     Covariant,      // T<A> <: T<B> iff A <: B -- e.g., function return type
329     Invariant,      // T<A> <: T<B> iff B == A -- e.g., type of mutable cell
330     Contravariant,  // T<A> <: T<B> iff B <: A -- e.g., function param type
331     Bivariant,      // T<A> <: T<B>            -- e.g., unused type parameter
332 }
333
334 /// The crate variances map is computed during typeck and contains the
335 /// variance of every item in the local crate. You should not use it
336 /// directly, because to do so will make your pass dependent on the
337 /// HIR of every item in the local crate. Instead, use
338 /// `tcx.variances_of()` to get the variance for a *particular*
339 /// item.
340 pub struct CrateVariancesMap {
341     /// For each item with generics, maps to a vector of the variance
342     /// of its generics.  If an item has no generics, it will have no
343     /// entry.
344     pub variances: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<ty::Variance>>>,
345
346     /// An empty vector, useful for cloning.
347     pub empty_variance: Lrc<Vec<ty::Variance>>,
348 }
349
350 impl Variance {
351     /// `a.xform(b)` combines the variance of a context with the
352     /// variance of a type with the following meaning.  If we are in a
353     /// context with variance `a`, and we encounter a type argument in
354     /// a position with variance `b`, then `a.xform(b)` is the new
355     /// variance with which the argument appears.
356     ///
357     /// Example 1:
358     ///
359     ///     *mut Vec<i32>
360     ///
361     /// Here, the "ambient" variance starts as covariant. `*mut T` is
362     /// invariant with respect to `T`, so the variance in which the
363     /// `Vec<i32>` appears is `Covariant.xform(Invariant)`, which
364     /// yields `Invariant`. Now, the type `Vec<T>` is covariant with
365     /// respect to its type argument `T`, and hence the variance of
366     /// the `i32` here is `Invariant.xform(Covariant)`, which results
367     /// (again) in `Invariant`.
368     ///
369     /// Example 2:
370     ///
371     ///     fn(*const Vec<i32>, *mut Vec<i32)
372     ///
373     /// The ambient variance is covariant. A `fn` type is
374     /// contravariant with respect to its parameters, so the variance
375     /// within which both pointer types appear is
376     /// `Covariant.xform(Contravariant)`, or `Contravariant`.  `*const
377     /// T` is covariant with respect to `T`, so the variance within
378     /// which the first `Vec<i32>` appears is
379     /// `Contravariant.xform(Covariant)` or `Contravariant`.  The same
380     /// is true for its `i32` argument. In the `*mut T` case, the
381     /// variance of `Vec<i32>` is `Contravariant.xform(Invariant)`,
382     /// and hence the outermost type is `Invariant` with respect to
383     /// `Vec<i32>` (and its `i32` argument).
384     ///
385     /// Source: Figure 1 of "Taming the Wildcards:
386     /// Combining Definition- and Use-Site Variance" published in PLDI'11.
387     pub fn xform(self, v: ty::Variance) -> ty::Variance {
388         match (self, v) {
389             // Figure 1, column 1.
390             (ty::Covariant, ty::Covariant) => ty::Covariant,
391             (ty::Covariant, ty::Contravariant) => ty::Contravariant,
392             (ty::Covariant, ty::Invariant) => ty::Invariant,
393             (ty::Covariant, ty::Bivariant) => ty::Bivariant,
394
395             // Figure 1, column 2.
396             (ty::Contravariant, ty::Covariant) => ty::Contravariant,
397             (ty::Contravariant, ty::Contravariant) => ty::Covariant,
398             (ty::Contravariant, ty::Invariant) => ty::Invariant,
399             (ty::Contravariant, ty::Bivariant) => ty::Bivariant,
400
401             // Figure 1, column 3.
402             (ty::Invariant, _) => ty::Invariant,
403
404             // Figure 1, column 4.
405             (ty::Bivariant, _) => ty::Bivariant,
406         }
407     }
408 }
409
410 // Contains information needed to resolve types and (in the future) look up
411 // the types of AST nodes.
412 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
413 pub struct CReaderCacheKey {
414     pub cnum: CrateNum,
415     pub pos: usize,
416 }
417
418 // Flags that we track on types. These flags are propagated upwards
419 // through the type during type construction, so that we can quickly
420 // check whether the type has various kinds of types in it without
421 // recursing over the type itself.
422 bitflags! {
423     pub struct TypeFlags: u32 {
424         const HAS_PARAMS         = 1 << 0;
425         const HAS_SELF           = 1 << 1;
426         const HAS_TY_INFER       = 1 << 2;
427         const HAS_RE_INFER       = 1 << 3;
428         const HAS_RE_SKOL        = 1 << 4;
429
430         /// Does this have any `ReEarlyBound` regions? Used to
431         /// determine whether substitition is required, since those
432         /// represent regions that are bound in a `ty::Generics` and
433         /// hence may be substituted.
434         const HAS_RE_EARLY_BOUND = 1 << 5;
435
436         /// Does this have any region that "appears free" in the type?
437         /// Basically anything but `ReLateBound` and `ReErased`.
438         const HAS_FREE_REGIONS   = 1 << 6;
439
440         /// Is an error type reachable?
441         const HAS_TY_ERR         = 1 << 7;
442         const HAS_PROJECTION     = 1 << 8;
443
444         // FIXME: Rename this to the actual property since it's used for generators too
445         const HAS_TY_CLOSURE     = 1 << 9;
446
447         // true if there are "names" of types and regions and so forth
448         // that are local to a particular fn
449         const HAS_FREE_LOCAL_NAMES    = 1 << 10;
450
451         // Present if the type belongs in a local type context.
452         // Only set for TyInfer other than Fresh.
453         const KEEP_IN_LOCAL_TCX  = 1 << 11;
454
455         // Is there a projection that does not involve a bound region?
456         // Currently we can't normalize projections w/ bound regions.
457         const HAS_NORMALIZABLE_PROJECTION = 1 << 12;
458
459         // Set if this includes a "canonical" type or region var --
460         // ought to be true only for the results of canonicalization.
461         const HAS_CANONICAL_VARS = 1 << 13;
462
463         /// Does this have any `ReLateBound` regions? Used to check
464         /// if a global bound is safe to evaluate.
465         const HAS_RE_LATE_BOUND = 1 << 14;
466
467         const NEEDS_SUBST        = TypeFlags::HAS_PARAMS.bits |
468                                    TypeFlags::HAS_SELF.bits |
469                                    TypeFlags::HAS_RE_EARLY_BOUND.bits;
470
471         // Flags representing the nominal content of a type,
472         // computed by FlagsComputation. If you add a new nominal
473         // flag, it should be added here too.
474         const NOMINAL_FLAGS     = TypeFlags::HAS_PARAMS.bits |
475                                   TypeFlags::HAS_SELF.bits |
476                                   TypeFlags::HAS_TY_INFER.bits |
477                                   TypeFlags::HAS_RE_INFER.bits |
478                                   TypeFlags::HAS_RE_SKOL.bits |
479                                   TypeFlags::HAS_RE_EARLY_BOUND.bits |
480                                   TypeFlags::HAS_FREE_REGIONS.bits |
481                                   TypeFlags::HAS_TY_ERR.bits |
482                                   TypeFlags::HAS_PROJECTION.bits |
483                                   TypeFlags::HAS_TY_CLOSURE.bits |
484                                   TypeFlags::HAS_FREE_LOCAL_NAMES.bits |
485                                   TypeFlags::KEEP_IN_LOCAL_TCX.bits |
486                                   TypeFlags::HAS_CANONICAL_VARS.bits |
487                                   TypeFlags::HAS_RE_LATE_BOUND.bits;
488     }
489 }
490
491 pub struct TyS<'tcx> {
492     pub sty: TypeVariants<'tcx>,
493     pub flags: TypeFlags,
494
495     /// This is a kind of confusing thing: it stores the smallest
496     /// binder such that
497     ///
498     /// (a) the binder itself captures nothing but
499     /// (b) all the late-bound things within the type are captured
500     ///     by some sub-binder.
501     ///
502     /// So, for a type without any late-bound things, like `u32`, this
503     /// will be INNERMOST, because that is the innermost binder that
504     /// captures nothing. But for a type `&'D u32`, where `'D` is a
505     /// late-bound region with debruijn index D, this would be D+1 --
506     /// the binder itself does not capture D, but D is captured by an
507     /// inner binder.
508     ///
509     /// We call this concept an "exclusive" binder D (because all
510     /// debruijn indices within the type are contained within `0..D`
511     /// (exclusive)).
512     outer_exclusive_binder: ty::DebruijnIndex,
513 }
514
515 impl<'tcx> Ord for TyS<'tcx> {
516     fn cmp(&self, other: &TyS<'tcx>) -> Ordering {
517         self.sty.cmp(&other.sty)
518     }
519 }
520
521 impl<'tcx> PartialOrd for TyS<'tcx> {
522     fn partial_cmp(&self, other: &TyS<'tcx>) -> Option<Ordering> {
523         Some(self.sty.cmp(&other.sty))
524     }
525 }
526
527 impl<'tcx> PartialEq for TyS<'tcx> {
528     #[inline]
529     fn eq(&self, other: &TyS<'tcx>) -> bool {
530         // (self as *const _) == (other as *const _)
531         (self as *const TyS<'tcx>) == (other as *const TyS<'tcx>)
532     }
533 }
534 impl<'tcx> Eq for TyS<'tcx> {}
535
536 impl<'tcx> Hash for TyS<'tcx> {
537     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
538         (self as *const TyS).hash(s)
539     }
540 }
541
542 impl<'tcx> TyS<'tcx> {
543     pub fn is_primitive_ty(&self) -> bool {
544         match self.sty {
545             TypeVariants::TyBool |
546                 TypeVariants::TyChar |
547                 TypeVariants::TyInt(_) |
548                 TypeVariants::TyUint(_) |
549                 TypeVariants::TyFloat(_) |
550                 TypeVariants::TyInfer(InferTy::IntVar(_)) |
551                 TypeVariants::TyInfer(InferTy::FloatVar(_)) |
552                 TypeVariants::TyInfer(InferTy::FreshIntTy(_)) |
553                 TypeVariants::TyInfer(InferTy::FreshFloatTy(_)) => true,
554             TypeVariants::TyRef(_, x, _) => x.is_primitive_ty(),
555             _ => false,
556         }
557     }
558
559     pub fn is_suggestable(&self) -> bool {
560         match self.sty {
561             TypeVariants::TyAnon(..) |
562             TypeVariants::TyFnDef(..) |
563             TypeVariants::TyFnPtr(..) |
564             TypeVariants::TyDynamic(..) |
565             TypeVariants::TyClosure(..) |
566             TypeVariants::TyInfer(..) |
567             TypeVariants::TyProjection(..) => false,
568             _ => true,
569         }
570     }
571 }
572
573 impl<'a, 'gcx> HashStable<StableHashingContext<'a>> for ty::TyS<'gcx> {
574     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
575                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
576                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
577         let ty::TyS {
578             ref sty,
579
580             // The other fields just provide fast access to information that is
581             // also contained in `sty`, so no need to hash them.
582             flags: _,
583
584             outer_exclusive_binder: _,
585         } = *self;
586
587         sty.hash_stable(hcx, hasher);
588     }
589 }
590
591 pub type Ty<'tcx> = &'tcx TyS<'tcx>;
592
593 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedEncodable for Ty<'tcx> {}
594 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedDecodable for Ty<'tcx> {}
595
596 pub type CanonicalTy<'gcx> = Canonical<'gcx, Ty<'gcx>>;
597
598 extern {
599     /// A dummy type used to force Slice to by unsized without requiring fat pointers
600     type OpaqueSliceContents;
601 }
602
603 /// A wrapper for slices with the additional invariant
604 /// that the slice is interned and no other slice with
605 /// the same contents can exist in the same context.
606 /// This means we can use pointer for both
607 /// equality comparisons and hashing.
608 #[repr(C)]
609 pub struct Slice<T> {
610     len: usize,
611     data: [T; 0],
612     opaque: OpaqueSliceContents,
613 }
614
615 unsafe impl<T: Sync> Sync for Slice<T> {}
616
617 impl<T: Copy> Slice<T> {
618     #[inline]
619     fn from_arena<'tcx>(arena: &'tcx SyncDroplessArena, slice: &[T]) -> &'tcx Slice<T> {
620         assert!(!mem::needs_drop::<T>());
621         assert!(mem::size_of::<T>() != 0);
622         assert!(slice.len() != 0);
623
624         // Align up the size of the len (usize) field
625         let align = mem::align_of::<T>();
626         let align_mask = align - 1;
627         let offset = mem::size_of::<usize>();
628         let offset = (offset + align_mask) & !align_mask;
629
630         let size = offset + slice.len() * mem::size_of::<T>();
631
632         let mem = arena.alloc_raw(
633             size,
634             cmp::max(mem::align_of::<T>(), mem::align_of::<usize>()));
635         unsafe {
636             let result = &mut *(mem.as_mut_ptr() as *mut Slice<T>);
637             // Write the length
638             result.len = slice.len();
639
640             // Write the elements
641             let arena_slice = slice::from_raw_parts_mut(result.data.as_mut_ptr(), result.len);
642             arena_slice.copy_from_slice(slice);
643
644             result
645         }
646     }
647 }
648
649 impl<T: fmt::Debug> fmt::Debug for Slice<T> {
650     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
651         (**self).fmt(f)
652     }
653 }
654
655 impl<T: Encodable> Encodable for Slice<T> {
656     #[inline]
657     fn encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
658         (**self).encode(s)
659     }
660 }
661
662 impl<T> Ord for Slice<T> where T: Ord {
663     fn cmp(&self, other: &Slice<T>) -> Ordering {
664         if self == other { Ordering::Equal } else {
665             <[T] as Ord>::cmp(&**self, &**other)
666         }
667     }
668 }
669
670 impl<T> PartialOrd for Slice<T> where T: PartialOrd {
671     fn partial_cmp(&self, other: &Slice<T>) -> Option<Ordering> {
672         if self == other { Some(Ordering::Equal) } else {
673             <[T] as PartialOrd>::partial_cmp(&**self, &**other)
674         }
675     }
676 }
677
678 impl<T: PartialEq> PartialEq for Slice<T> {
679     #[inline]
680     fn eq(&self, other: &Slice<T>) -> bool {
681         (self as *const _) == (other as *const _)
682     }
683 }
684 impl<T: Eq> Eq for Slice<T> {}
685
686 impl<T> Hash for Slice<T> {
687     #[inline]
688     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
689         (self as *const Slice<T>).hash(s)
690     }
691 }
692
693 impl<T> Deref for Slice<T> {
694     type Target = [T];
695     #[inline(always)]
696     fn deref(&self) -> &[T] {
697         unsafe {
698             slice::from_raw_parts(self.data.as_ptr(), self.len)
699         }
700     }
701 }
702
703 impl<'a, T> IntoIterator for &'a Slice<T> {
704     type Item = &'a T;
705     type IntoIter = <&'a [T] as IntoIterator>::IntoIter;
706     #[inline(always)]
707     fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
708         self[..].iter()
709     }
710 }
711
712 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedDecodable for &'tcx Slice<Ty<'tcx>> {}
713
714 impl<T> Slice<T> {
715     #[inline(always)]
716     pub fn empty<'a>() -> &'a Slice<T> {
717         #[repr(align(64), C)]
718         struct EmptySlice([u8; 64]);
719         static EMPTY_SLICE: EmptySlice = EmptySlice([0; 64]);
720         assert!(mem::align_of::<T>() <= 64);
721         unsafe {
722             &*(&EMPTY_SLICE as *const _ as *const Slice<T>)
723         }
724     }
725 }
726
727 /// Upvars do not get their own node-id. Instead, we use the pair of
728 /// the original var id (that is, the root variable that is referenced
729 /// by the upvar) and the id of the closure expression.
730 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
731 pub struct UpvarId {
732     pub var_id: hir::HirId,
733     pub closure_expr_id: LocalDefId,
734 }
735
736 #[derive(Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable, Copy)]
737 pub enum BorrowKind {
738     /// Data must be immutable and is aliasable.
739     ImmBorrow,
740
741     /// Data must be immutable but not aliasable.  This kind of borrow
742     /// cannot currently be expressed by the user and is used only in
743     /// implicit closure bindings. It is needed when the closure
744     /// is borrowing or mutating a mutable referent, e.g.:
745     ///
746     ///    let x: &mut isize = ...;
747     ///    let y = || *x += 5;
748     ///
749     /// If we were to try to translate this closure into a more explicit
750     /// form, we'd encounter an error with the code as written:
751     ///
752     ///    struct Env { x: & &mut isize }
753     ///    let x: &mut isize = ...;
754     ///    let y = (&mut Env { &x }, fn_ptr);  // Closure is pair of env and fn
755     ///    fn fn_ptr(env: &mut Env) { **env.x += 5; }
756     ///
757     /// This is then illegal because you cannot mutate a `&mut` found
758     /// in an aliasable location. To solve, you'd have to translate with
759     /// an `&mut` borrow:
760     ///
761     ///    struct Env { x: & &mut isize }
762     ///    let x: &mut isize = ...;
763     ///    let y = (&mut Env { &mut x }, fn_ptr); // changed from &x to &mut x
764     ///    fn fn_ptr(env: &mut Env) { **env.x += 5; }
765     ///
766     /// Now the assignment to `**env.x` is legal, but creating a
767     /// mutable pointer to `x` is not because `x` is not mutable. We
768     /// could fix this by declaring `x` as `let mut x`. This is ok in
769     /// user code, if awkward, but extra weird for closures, since the
770     /// borrow is hidden.
771     ///
772     /// So we introduce a "unique imm" borrow -- the referent is
773     /// immutable, but not aliasable. This solves the problem. For
774     /// simplicity, we don't give users the way to express this
775     /// borrow, it's just used when translating closures.
776     UniqueImmBorrow,
777
778     /// Data is mutable and not aliasable.
779     MutBorrow
780 }
781
782 /// Information describing the capture of an upvar. This is computed
783 /// during `typeck`, specifically by `regionck`.
784 #[derive(PartialEq, Clone, Debug, Copy, RustcEncodable, RustcDecodable)]
785 pub enum UpvarCapture<'tcx> {
786     /// Upvar is captured by value. This is always true when the
787     /// closure is labeled `move`, but can also be true in other cases
788     /// depending on inference.
789     ByValue,
790
791     /// Upvar is captured by reference.
792     ByRef(UpvarBorrow<'tcx>),
793 }
794
795 #[derive(PartialEq, Clone, Copy, RustcEncodable, RustcDecodable)]
796 pub struct UpvarBorrow<'tcx> {
797     /// The kind of borrow: by-ref upvars have access to shared
798     /// immutable borrows, which are not part of the normal language
799     /// syntax.
800     pub kind: BorrowKind,
801
802     /// Region of the resulting reference.
803     pub region: ty::Region<'tcx>,
804 }
805
806 pub type UpvarCaptureMap<'tcx> = FxHashMap<UpvarId, UpvarCapture<'tcx>>;
807
808 #[derive(Copy, Clone)]
809 pub struct ClosureUpvar<'tcx> {
810     pub def: Def,
811     pub span: Span,
812     pub ty: Ty<'tcx>,
813 }
814
815 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
816 pub enum IntVarValue {
817     IntType(ast::IntTy),
818     UintType(ast::UintTy),
819 }
820
821 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
822 pub struct FloatVarValue(pub ast::FloatTy);
823
824 impl ty::EarlyBoundRegion {
825     pub fn to_bound_region(&self) -> ty::BoundRegion {
826         ty::BoundRegion::BrNamed(self.def_id, self.name)
827     }
828 }
829
830 #[derive(Clone, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable)]
831 pub enum GenericParamDefKind {
832     Lifetime,
833     Type {
834         has_default: bool,
835         object_lifetime_default: ObjectLifetimeDefault,
836         synthetic: Option<hir::SyntheticTyParamKind>,
837     }
838 }
839
840 #[derive(Clone, RustcEncodable, RustcDecodable)]
841 pub struct GenericParamDef {
842     pub name: InternedString,
843     pub def_id: DefId,
844     pub index: u32,
845
846     /// `pure_wrt_drop`, set by the (unsafe) `#[may_dangle]` attribute
847     /// on generic parameter `'a`/`T`, asserts data behind the parameter
848     /// `'a`/`T` won't be accessed during the parent type's `Drop` impl.
849     pub pure_wrt_drop: bool,
850
851     pub kind: GenericParamDefKind,
852 }
853
854 impl GenericParamDef {
855     pub fn to_early_bound_region_data(&self) -> ty::EarlyBoundRegion {
856         match self.kind {
857             GenericParamDefKind::Lifetime => {
858                 ty::EarlyBoundRegion {
859                     def_id: self.def_id,
860                     index: self.index,
861                     name: self.name,
862                 }
863             }
864             _ => bug!("cannot convert a non-lifetime parameter def to an early bound region")
865         }
866     }
867
868     pub fn to_bound_region(&self) -> ty::BoundRegion {
869         match self.kind {
870             GenericParamDefKind::Lifetime => {
871                 self.to_early_bound_region_data().to_bound_region()
872             }
873             _ => bug!("cannot convert a non-lifetime parameter def to an early bound region")
874         }
875     }
876 }
877
878 pub struct GenericParamCount {
879     pub lifetimes: usize,
880     pub types: usize,
881 }
882
883 /// Information about the formal type/lifetime parameters associated
884 /// with an item or method. Analogous to hir::Generics.
885 ///
886 /// The ordering of parameters is the same as in Subst (excluding child generics):
887 /// Self (optionally), Lifetime params..., Type params...
888 #[derive(Clone, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable)]
889 pub struct Generics {
890     pub parent: Option<DefId>,
891     pub parent_count: usize,
892     pub params: Vec<GenericParamDef>,
893
894     /// Reverse map to the `index` field of each `GenericParamDef`
895     pub param_def_id_to_index: FxHashMap<DefId, u32>,
896
897     pub has_self: bool,
898     pub has_late_bound_regions: Option<Span>,
899 }
900
901 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Generics {
902     pub fn count(&self) -> usize {
903         self.parent_count + self.params.len()
904     }
905
906     pub fn own_counts(&self) -> GenericParamCount {
907         // We could cache this as a property of `GenericParamCount`, but
908         // the aim is to refactor this away entirely eventually and the
909         // presence of this method will be a constant reminder.
910         let mut own_counts = GenericParamCount {
911             lifetimes: 0,
912             types: 0,
913         };
914
915         for param in &self.params {
916             match param.kind {
917                 GenericParamDefKind::Lifetime => own_counts.lifetimes += 1,
918                 GenericParamDefKind::Type {..} => own_counts.types += 1,
919             };
920         }
921
922         own_counts
923     }
924
925     pub fn requires_monomorphization(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> bool {
926         for param in &self.params {
927             match param.kind {
928                 GenericParamDefKind::Type {..} => return true,
929                 GenericParamDefKind::Lifetime => {}
930             }
931         }
932         if let Some(parent_def_id) = self.parent {
933             let parent = tcx.generics_of(parent_def_id);
934             parent.requires_monomorphization(tcx)
935         } else {
936             false
937         }
938     }
939
940     pub fn region_param(&'tcx self,
941                         param: &EarlyBoundRegion,
942                         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>)
943                         -> &'tcx GenericParamDef
944     {
945         if let Some(index) = param.index.checked_sub(self.parent_count as u32) {
946             let param = &self.params[index as usize];
947             match param.kind {
948                 ty::GenericParamDefKind::Lifetime => param,
949                 _ => bug!("expected lifetime parameter, but found another generic parameter")
950             }
951         } else {
952             tcx.generics_of(self.parent.expect("parent_count>0 but no parent?"))
953                 .region_param(param, tcx)
954         }
955     }
956
957     /// Returns the `GenericParamDef` associated with this `ParamTy`.
958     pub fn type_param(&'tcx self,
959                       param: &ParamTy,
960                       tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>)
961                       -> &'tcx GenericParamDef {
962         if let Some(index) = param.idx.checked_sub(self.parent_count as u32) {
963             let param = &self.params[index as usize];
964             match param.kind {
965                 ty::GenericParamDefKind::Type {..} => param,
966                 _ => bug!("expected type parameter, but found another generic parameter")
967             }
968         } else {
969             tcx.generics_of(self.parent.expect("parent_count>0 but no parent?"))
970                 .type_param(param, tcx)
971         }
972     }
973 }
974
975 /// Bounds on generics.
976 #[derive(Clone, Default)]
977 pub struct GenericPredicates<'tcx> {
978     pub parent: Option<DefId>,
979     pub predicates: Vec<Predicate<'tcx>>,
980 }
981
982 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedEncodable for GenericPredicates<'tcx> {}
983 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedDecodable for GenericPredicates<'tcx> {}
984
985 impl<'a, 'gcx, 'tcx> GenericPredicates<'tcx> {
986     pub fn instantiate(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, substs: &Substs<'tcx>)
987                        -> InstantiatedPredicates<'tcx> {
988         let mut instantiated = InstantiatedPredicates::empty();
989         self.instantiate_into(tcx, &mut instantiated, substs);
990         instantiated
991     }
992     pub fn instantiate_own(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, substs: &Substs<'tcx>)
993                            -> InstantiatedPredicates<'tcx> {
994         InstantiatedPredicates {
995             predicates: self.predicates.subst(tcx, substs)
996         }
997     }
998
999     fn instantiate_into(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1000                         instantiated: &mut InstantiatedPredicates<'tcx>,
1001                         substs: &Substs<'tcx>) {
1002         if let Some(def_id) = self.parent {
1003             tcx.predicates_of(def_id).instantiate_into(tcx, instantiated, substs);
1004         }
1005         instantiated.predicates.extend(self.predicates.iter().map(|p| p.subst(tcx, substs)))
1006     }
1007
1008     pub fn instantiate_identity(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>)
1009                                 -> InstantiatedPredicates<'tcx> {
1010         let mut instantiated = InstantiatedPredicates::empty();
1011         self.instantiate_identity_into(tcx, &mut instantiated);
1012         instantiated
1013     }
1014
1015     fn instantiate_identity_into(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1016                                  instantiated: &mut InstantiatedPredicates<'tcx>) {
1017         if let Some(def_id) = self.parent {
1018             tcx.predicates_of(def_id).instantiate_identity_into(tcx, instantiated);
1019         }
1020         instantiated.predicates.extend(&self.predicates)
1021     }
1022
1023     pub fn instantiate_supertrait(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1024                                   poly_trait_ref: &ty::PolyTraitRef<'tcx>)
1025                                   -> InstantiatedPredicates<'tcx>
1026     {
1027         assert_eq!(self.parent, None);
1028         InstantiatedPredicates {
1029             predicates: self.predicates.iter().map(|pred| {
1030                 pred.subst_supertrait(tcx, poly_trait_ref)
1031             }).collect()
1032         }
1033     }
1034 }
1035
1036 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1037 pub enum Predicate<'tcx> {
1038     /// Corresponds to `where Foo : Bar<A,B,C>`. `Foo` here would be
1039     /// the `Self` type of the trait reference and `A`, `B`, and `C`
1040     /// would be the type parameters.
1041     Trait(PolyTraitPredicate<'tcx>),
1042
1043     /// where 'a : 'b
1044     RegionOutlives(PolyRegionOutlivesPredicate<'tcx>),
1045
1046     /// where T : 'a
1047     TypeOutlives(PolyTypeOutlivesPredicate<'tcx>),
1048
1049     /// where <T as TraitRef>::Name == X, approximately.
1050     /// See `ProjectionPredicate` struct for details.
1051     Projection(PolyProjectionPredicate<'tcx>),
1052
1053     /// no syntax: T WF
1054     WellFormed(Ty<'tcx>),
1055
1056     /// trait must be object-safe
1057     ObjectSafe(DefId),
1058
1059     /// No direct syntax. May be thought of as `where T : FnFoo<...>`
1060     /// for some substitutions `...` and T being a closure type.
1061     /// Satisfied (or refuted) once we know the closure's kind.
1062     ClosureKind(DefId, ClosureSubsts<'tcx>, ClosureKind),
1063
1064     /// `T1 <: T2`
1065     Subtype(PolySubtypePredicate<'tcx>),
1066
1067     /// Constant initializer must evaluate successfully.
1068     ConstEvaluatable(DefId, &'tcx Substs<'tcx>),
1069 }
1070
1071 /// The crate outlives map is computed during typeck and contains the
1072 /// outlives of every item in the local crate. You should not use it
1073 /// directly, because to do so will make your pass dependent on the
1074 /// HIR of every item in the local crate. Instead, use
1075 /// `tcx.inferred_outlives_of()` to get the outlives for a *particular*
1076 /// item.
1077 pub struct CratePredicatesMap<'tcx> {
1078     /// For each struct with outlive bounds, maps to a vector of the
1079     /// predicate of its outlive bounds. If an item has no outlives
1080     /// bounds, it will have no entry.
1081     pub predicates: FxHashMap<DefId, Lrc<Vec<ty::Predicate<'tcx>>>>,
1082
1083     /// An empty vector, useful for cloning.
1084     pub empty_predicate: Lrc<Vec<ty::Predicate<'tcx>>>,
1085 }
1086
1087 impl<'tcx> AsRef<Predicate<'tcx>> for Predicate<'tcx> {
1088     fn as_ref(&self) -> &Predicate<'tcx> {
1089         self
1090     }
1091 }
1092
1093 impl<'a, 'gcx, 'tcx> Predicate<'tcx> {
1094     /// Performs a substitution suitable for going from a
1095     /// poly-trait-ref to supertraits that must hold if that
1096     /// poly-trait-ref holds. This is slightly different from a normal
1097     /// substitution in terms of what happens with bound regions.  See
1098     /// lengthy comment below for details.
1099     pub fn subst_supertrait(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
1100                             trait_ref: &ty::PolyTraitRef<'tcx>)
1101                             -> ty::Predicate<'tcx>
1102     {
1103         // The interaction between HRTB and supertraits is not entirely
1104         // obvious. Let me walk you (and myself) through an example.
1105         //
1106         // Let's start with an easy case. Consider two traits:
1107         //
1108         //     trait Foo<'a> : Bar<'a,'a> { }
1109         //     trait Bar<'b,'c> { }
1110         //
1111         // Now, if we have a trait reference `for<'x> T : Foo<'x>`, then
1112         // we can deduce that `for<'x> T : Bar<'x,'x>`. Basically, if we
1113         // knew that `Foo<'x>` (for any 'x) then we also know that
1114         // `Bar<'x,'x>` (for any 'x). This more-or-less falls out from
1115         // normal substitution.
1116         //
1117         // In terms of why this is sound, the idea is that whenever there
1118         // is an impl of `T:Foo<'a>`, it must show that `T:Bar<'a,'a>`
1119         // holds.  So if there is an impl of `T:Foo<'a>` that applies to
1120         // all `'a`, then we must know that `T:Bar<'a,'a>` holds for all
1121         // `'a`.
1122         //
1123         // Another example to be careful of is this:
1124         //
1125         //     trait Foo1<'a> : for<'b> Bar1<'a,'b> { }
1126         //     trait Bar1<'b,'c> { }
1127         //
1128         // Here, if we have `for<'x> T : Foo1<'x>`, then what do we know?
1129         // The answer is that we know `for<'x,'b> T : Bar1<'x,'b>`. The
1130         // reason is similar to the previous example: any impl of
1131         // `T:Foo1<'x>` must show that `for<'b> T : Bar1<'x, 'b>`.  So
1132         // basically we would want to collapse the bound lifetimes from
1133         // the input (`trait_ref`) and the supertraits.
1134         //
1135         // To achieve this in practice is fairly straightforward. Let's
1136         // consider the more complicated scenario:
1137         //
1138         // - We start out with `for<'x> T : Foo1<'x>`. In this case, `'x`
1139         //   has a De Bruijn index of 1. We want to produce `for<'x,'b> T : Bar1<'x,'b>`,
1140         //   where both `'x` and `'b` would have a DB index of 1.
1141         //   The substitution from the input trait-ref is therefore going to be
1142         //   `'a => 'x` (where `'x` has a DB index of 1).
1143         // - The super-trait-ref is `for<'b> Bar1<'a,'b>`, where `'a` is an
1144         //   early-bound parameter and `'b' is a late-bound parameter with a
1145         //   DB index of 1.
1146         // - If we replace `'a` with `'x` from the input, it too will have
1147         //   a DB index of 1, and thus we'll have `for<'x,'b> Bar1<'x,'b>`
1148         //   just as we wanted.
1149         //
1150         // There is only one catch. If we just apply the substitution `'a
1151         // => 'x` to `for<'b> Bar1<'a,'b>`, the substitution code will
1152         // adjust the DB index because we substituting into a binder (it
1153         // tries to be so smart...) resulting in `for<'x> for<'b>
1154         // Bar1<'x,'b>` (we have no syntax for this, so use your
1155         // imagination). Basically the 'x will have DB index of 2 and 'b
1156         // will have DB index of 1. Not quite what we want. So we apply
1157         // the substitution to the *contents* of the trait reference,
1158         // rather than the trait reference itself (put another way, the
1159         // substitution code expects equal binding levels in the values
1160         // from the substitution and the value being substituted into, and
1161         // this trick achieves that).
1162
1163         let substs = &trait_ref.skip_binder().substs;
1164         match *self {
1165             Predicate::Trait(ref binder) =>
1166                 Predicate::Trait(binder.map_bound(|data| data.subst(tcx, substs))),
1167             Predicate::Subtype(ref binder) =>
1168                 Predicate::Subtype(binder.map_bound(|data| data.subst(tcx, substs))),
1169             Predicate::RegionOutlives(ref binder) =>
1170                 Predicate::RegionOutlives(binder.map_bound(|data| data.subst(tcx, substs))),
1171             Predicate::TypeOutlives(ref binder) =>
1172                 Predicate::TypeOutlives(binder.map_bound(|data| data.subst(tcx, substs))),
1173             Predicate::Projection(ref binder) =>
1174                 Predicate::Projection(binder.map_bound(|data| data.subst(tcx, substs))),
1175             Predicate::WellFormed(data) =>
1176                 Predicate::WellFormed(data.subst(tcx, substs)),
1177             Predicate::ObjectSafe(trait_def_id) =>
1178                 Predicate::ObjectSafe(trait_def_id),
1179             Predicate::ClosureKind(closure_def_id, closure_substs, kind) =>
1180                 Predicate::ClosureKind(closure_def_id, closure_substs.subst(tcx, substs), kind),
1181             Predicate::ConstEvaluatable(def_id, const_substs) =>
1182                 Predicate::ConstEvaluatable(def_id, const_substs.subst(tcx, substs)),
1183         }
1184     }
1185 }
1186
1187 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1188 pub struct TraitPredicate<'tcx> {
1189     pub trait_ref: TraitRef<'tcx>
1190 }
1191 pub type PolyTraitPredicate<'tcx> = ty::Binder<TraitPredicate<'tcx>>;
1192
1193 impl<'tcx> TraitPredicate<'tcx> {
1194     pub fn def_id(&self) -> DefId {
1195         self.trait_ref.def_id
1196     }
1197
1198     pub fn input_types<'a>(&'a self) -> impl DoubleEndedIterator<Item=Ty<'tcx>> + 'a {
1199         self.trait_ref.input_types()
1200     }
1201
1202     pub fn self_ty(&self) -> Ty<'tcx> {
1203         self.trait_ref.self_ty()
1204     }
1205 }
1206
1207 impl<'tcx> PolyTraitPredicate<'tcx> {
1208     pub fn def_id(&self) -> DefId {
1209         // ok to skip binder since trait def-id does not care about regions
1210         self.skip_binder().def_id()
1211     }
1212 }
1213
1214 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1215 pub struct OutlivesPredicate<A,B>(pub A, pub B); // `A : B`
1216 pub type PolyOutlivesPredicate<A,B> = ty::Binder<OutlivesPredicate<A,B>>;
1217 pub type RegionOutlivesPredicate<'tcx> = OutlivesPredicate<ty::Region<'tcx>,
1218                                                            ty::Region<'tcx>>;
1219 pub type TypeOutlivesPredicate<'tcx> = OutlivesPredicate<Ty<'tcx>,
1220                                                          ty::Region<'tcx>>;
1221 pub type PolyRegionOutlivesPredicate<'tcx> = ty::Binder<RegionOutlivesPredicate<'tcx>>;
1222 pub type PolyTypeOutlivesPredicate<'tcx> = ty::Binder<TypeOutlivesPredicate<'tcx>>;
1223
1224 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1225 pub struct SubtypePredicate<'tcx> {
1226     pub a_is_expected: bool,
1227     pub a: Ty<'tcx>,
1228     pub b: Ty<'tcx>
1229 }
1230 pub type PolySubtypePredicate<'tcx> = ty::Binder<SubtypePredicate<'tcx>>;
1231
1232 /// This kind of predicate has no *direct* correspondent in the
1233 /// syntax, but it roughly corresponds to the syntactic forms:
1234 ///
1235 /// 1. `T : TraitRef<..., Item=Type>`
1236 /// 2. `<T as TraitRef<...>>::Item == Type` (NYI)
1237 ///
1238 /// In particular, form #1 is "desugared" to the combination of a
1239 /// normal trait predicate (`T : TraitRef<...>`) and one of these
1240 /// predicates. Form #2 is a broader form in that it also permits
1241 /// equality between arbitrary types. Processing an instance of
1242 /// Form #2 eventually yields one of these `ProjectionPredicate`
1243 /// instances to normalize the LHS.
1244 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1245 pub struct ProjectionPredicate<'tcx> {
1246     pub projection_ty: ProjectionTy<'tcx>,
1247     pub ty: Ty<'tcx>,
1248 }
1249
1250 pub type PolyProjectionPredicate<'tcx> = Binder<ProjectionPredicate<'tcx>>;
1251
1252 impl<'tcx> PolyProjectionPredicate<'tcx> {
1253     /// Returns the def-id of the associated item being projected.
1254     pub fn item_def_id(&self) -> DefId {
1255         self.skip_binder().projection_ty.item_def_id
1256     }
1257
1258     pub fn to_poly_trait_ref(&self, tcx: TyCtxt) -> PolyTraitRef<'tcx> {
1259         // Note: unlike with TraitRef::to_poly_trait_ref(),
1260         // self.0.trait_ref is permitted to have escaping regions.
1261         // This is because here `self` has a `Binder` and so does our
1262         // return value, so we are preserving the number of binding
1263         // levels.
1264         self.map_bound(|predicate| predicate.projection_ty.trait_ref(tcx))
1265     }
1266
1267     pub fn ty(&self) -> Binder<Ty<'tcx>> {
1268         self.map_bound(|predicate| predicate.ty)
1269     }
1270
1271     /// The DefId of the TraitItem for the associated type.
1272     ///
1273     /// Note that this is not the DefId of the TraitRef containing this
1274     /// associated type, which is in tcx.associated_item(projection_def_id()).container.
1275     pub fn projection_def_id(&self) -> DefId {
1276         // ok to skip binder since trait def-id does not care about regions
1277         self.skip_binder().projection_ty.item_def_id
1278     }
1279 }
1280
1281 pub trait ToPolyTraitRef<'tcx> {
1282     fn to_poly_trait_ref(&self) -> PolyTraitRef<'tcx>;
1283 }
1284
1285 impl<'tcx> ToPolyTraitRef<'tcx> for TraitRef<'tcx> {
1286     fn to_poly_trait_ref(&self) -> PolyTraitRef<'tcx> {
1287         ty::Binder::dummy(self.clone())
1288     }
1289 }
1290
1291 impl<'tcx> ToPolyTraitRef<'tcx> for PolyTraitPredicate<'tcx> {
1292     fn to_poly_trait_ref(&self) -> PolyTraitRef<'tcx> {
1293         self.map_bound_ref(|trait_pred| trait_pred.trait_ref)
1294     }
1295 }
1296
1297 pub trait ToPredicate<'tcx> {
1298     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx>;
1299 }
1300
1301 impl<'tcx> ToPredicate<'tcx> for TraitRef<'tcx> {
1302     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx> {
1303         ty::Predicate::Trait(ty::Binder::dummy(ty::TraitPredicate {
1304             trait_ref: self.clone()
1305         }))
1306     }
1307 }
1308
1309 impl<'tcx> ToPredicate<'tcx> for PolyTraitRef<'tcx> {
1310     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx> {
1311         ty::Predicate::Trait(self.to_poly_trait_predicate())
1312     }
1313 }
1314
1315 impl<'tcx> ToPredicate<'tcx> for PolyRegionOutlivesPredicate<'tcx> {
1316     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx> {
1317         Predicate::RegionOutlives(self.clone())
1318     }
1319 }
1320
1321 impl<'tcx> ToPredicate<'tcx> for PolyTypeOutlivesPredicate<'tcx> {
1322     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx> {
1323         Predicate::TypeOutlives(self.clone())
1324     }
1325 }
1326
1327 impl<'tcx> ToPredicate<'tcx> for PolyProjectionPredicate<'tcx> {
1328     fn to_predicate(&self) -> Predicate<'tcx> {
1329         Predicate::Projection(self.clone())
1330     }
1331 }
1332
1333 impl<'tcx> Predicate<'tcx> {
1334     /// Iterates over the types in this predicate. Note that in all
1335     /// cases this is skipping over a binder, so late-bound regions
1336     /// with depth 0 are bound by the predicate.
1337     pub fn walk_tys(&self) -> IntoIter<Ty<'tcx>> {
1338         let vec: Vec<_> = match *self {
1339             ty::Predicate::Trait(ref data) => {
1340                 data.skip_binder().input_types().collect()
1341             }
1342             ty::Predicate::Subtype(binder) => {
1343                 let SubtypePredicate { a, b, a_is_expected: _ } = binder.skip_binder();
1344                 vec![a, b]
1345             }
1346             ty::Predicate::TypeOutlives(binder) => {
1347                 vec![binder.skip_binder().0]
1348             }
1349             ty::Predicate::RegionOutlives(..) => {
1350                 vec![]
1351             }
1352             ty::Predicate::Projection(ref data) => {
1353                 let inner = data.skip_binder();
1354                 inner.projection_ty.substs.types().chain(Some(inner.ty)).collect()
1355             }
1356             ty::Predicate::WellFormed(data) => {
1357                 vec![data]
1358             }
1359             ty::Predicate::ObjectSafe(_trait_def_id) => {
1360                 vec![]
1361             }
1362             ty::Predicate::ClosureKind(_closure_def_id, closure_substs, _kind) => {
1363                 closure_substs.substs.types().collect()
1364             }
1365             ty::Predicate::ConstEvaluatable(_, substs) => {
1366                 substs.types().collect()
1367             }
1368         };
1369
1370         // The only reason to collect into a vector here is that I was
1371         // too lazy to make the full (somewhat complicated) iterator
1372         // type that would be needed here. But I wanted this fn to
1373         // return an iterator conceptually, rather than a `Vec`, so as
1374         // to be closer to `Ty::walk`.
1375         vec.into_iter()
1376     }
1377
1378     pub fn to_opt_poly_trait_ref(&self) -> Option<PolyTraitRef<'tcx>> {
1379         match *self {
1380             Predicate::Trait(ref t) => {
1381                 Some(t.to_poly_trait_ref())
1382             }
1383             Predicate::Projection(..) |
1384             Predicate::Subtype(..) |
1385             Predicate::RegionOutlives(..) |
1386             Predicate::WellFormed(..) |
1387             Predicate::ObjectSafe(..) |
1388             Predicate::ClosureKind(..) |
1389             Predicate::TypeOutlives(..) |
1390             Predicate::ConstEvaluatable(..) => {
1391                 None
1392             }
1393         }
1394     }
1395
1396     pub fn to_opt_type_outlives(&self) -> Option<PolyTypeOutlivesPredicate<'tcx>> {
1397         match *self {
1398             Predicate::TypeOutlives(data) => {
1399                 Some(data)
1400             }
1401             Predicate::Trait(..) |
1402             Predicate::Projection(..) |
1403             Predicate::Subtype(..) |
1404             Predicate::RegionOutlives(..) |
1405             Predicate::WellFormed(..) |
1406             Predicate::ObjectSafe(..) |
1407             Predicate::ClosureKind(..) |
1408             Predicate::ConstEvaluatable(..) => {
1409                 None
1410             }
1411         }
1412     }
1413 }
1414
1415 /// Represents the bounds declared on a particular set of type
1416 /// parameters.  Should eventually be generalized into a flag list of
1417 /// where clauses.  You can obtain a `InstantiatedPredicates` list from a
1418 /// `GenericPredicates` by using the `instantiate` method. Note that this method
1419 /// reflects an important semantic invariant of `InstantiatedPredicates`: while
1420 /// the `GenericPredicates` are expressed in terms of the bound type
1421 /// parameters of the impl/trait/whatever, an `InstantiatedPredicates` instance
1422 /// represented a set of bounds for some particular instantiation,
1423 /// meaning that the generic parameters have been substituted with
1424 /// their values.
1425 ///
1426 /// Example:
1427 ///
1428 ///     struct Foo<T,U:Bar<T>> { ... }
1429 ///
1430 /// Here, the `GenericPredicates` for `Foo` would contain a list of bounds like
1431 /// `[[], [U:Bar<T>]]`.  Now if there were some particular reference
1432 /// like `Foo<isize,usize>`, then the `InstantiatedPredicates` would be `[[],
1433 /// [usize:Bar<isize>]]`.
1434 #[derive(Clone)]
1435 pub struct InstantiatedPredicates<'tcx> {
1436     pub predicates: Vec<Predicate<'tcx>>,
1437 }
1438
1439 impl<'tcx> InstantiatedPredicates<'tcx> {
1440     pub fn empty() -> InstantiatedPredicates<'tcx> {
1441         InstantiatedPredicates { predicates: vec![] }
1442     }
1443
1444     pub fn is_empty(&self) -> bool {
1445         self.predicates.is_empty()
1446     }
1447 }
1448
1449 /// "Universes" are used during type- and trait-checking in the
1450 /// presence of `for<..>` binders to control what sets of names are
1451 /// visible. Universes are arranged into a tree: the root universe
1452 /// contains names that are always visible. But when you enter into
1453 /// some subuniverse, then it may add names that are only visible
1454 /// within that subtree (but it can still name the names of its
1455 /// ancestor universes).
1456 ///
1457 /// To make this more concrete, consider this program:
1458 ///
1459 /// ```
1460 /// struct Foo { }
1461 /// fn bar<T>(x: T) {
1462 ///   let y: for<'a> fn(&'a u8, Foo) = ...;
1463 /// }
1464 /// ```
1465 ///
1466 /// The struct name `Foo` is in the root universe U0. But the type
1467 /// parameter `T`, introduced on `bar`, is in a subuniverse U1 --
1468 /// i.e., within `bar`, we can name both `T` and `Foo`, but outside of
1469 /// `bar`, we cannot name `T`. Then, within the type of `y`, the
1470 /// region `'a` is in a subuniverse U2 of U1, because we can name it
1471 /// inside the fn type but not outside.
1472 ///
1473 /// Universes are related to **skolemization** -- which is a way of
1474 /// doing type- and trait-checking around these "forall" binders (also
1475 /// called **universal quantification**). The idea is that when, in
1476 /// the body of `bar`, we refer to `T` as a type, we aren't referring
1477 /// to any type in particular, but rather a kind of "fresh" type that
1478 /// is distinct from all other types we have actually declared. This
1479 /// is called a **skolemized** type, and we use universes to talk
1480 /// about this. In other words, a type name in universe 0 always
1481 /// corresponds to some "ground" type that the user declared, but a
1482 /// type name in a non-zero universe is a skolemized type -- an
1483 /// idealized representative of "types in general" that we use for
1484 /// checking generic functions.
1485 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1486 pub struct UniverseIndex(u32);
1487
1488 impl UniverseIndex {
1489     /// The root universe, where things that the user defined are
1490     /// visible.
1491     pub const ROOT: Self = UniverseIndex(0);
1492
1493     /// A "subuniverse" corresponds to being inside a `forall` quantifier.
1494     /// So, for example, suppose we have this type in universe `U`:
1495     ///
1496     /// ```
1497     /// for<'a> fn(&'a u32)
1498     /// ```
1499     ///
1500     /// Once we "enter" into this `for<'a>` quantifier, we are in a
1501     /// subuniverse of `U` -- in this new universe, we can name the
1502     /// region `'a`, but that region was not nameable from `U` because
1503     /// it was not in scope there.
1504     pub fn subuniverse(self) -> UniverseIndex {
1505         UniverseIndex(self.0.checked_add(1).unwrap())
1506     }
1507
1508     pub fn as_u32(&self) -> u32 {
1509         self.0
1510     }
1511
1512     pub fn as_usize(&self) -> usize {
1513         self.0 as usize
1514     }
1515 }
1516
1517 impl From<u32> for UniverseIndex {
1518     fn from(index: u32) -> Self {
1519         UniverseIndex(index)
1520     }
1521 }
1522
1523 /// When type checking, we use the `ParamEnv` to track
1524 /// details about the set of where-clauses that are in scope at this
1525 /// particular point.
1526 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1527 pub struct ParamEnv<'tcx> {
1528     /// Obligations that the caller must satisfy. This is basically
1529     /// the set of bounds on the in-scope type parameters, translated
1530     /// into Obligations, and elaborated and normalized.
1531     pub caller_bounds: &'tcx Slice<ty::Predicate<'tcx>>,
1532
1533     /// Typically, this is `Reveal::UserFacing`, but during codegen we
1534     /// want `Reveal::All` -- note that this is always paired with an
1535     /// empty environment. To get that, use `ParamEnv::reveal()`.
1536     pub reveal: traits::Reveal,
1537 }
1538
1539 impl<'tcx> ParamEnv<'tcx> {
1540     /// Construct a trait environment suitable for contexts where
1541     /// there are no where clauses in scope. Hidden types (like `impl
1542     /// Trait`) are left hidden, so this is suitable for ordinary
1543     /// type-checking.
1544     pub fn empty() -> Self {
1545         Self::new(ty::Slice::empty(), Reveal::UserFacing)
1546     }
1547
1548     /// Construct a trait environment with no where clauses in scope
1549     /// where the values of all `impl Trait` and other hidden types
1550     /// are revealed. This is suitable for monomorphized, post-typeck
1551     /// environments like codegen or doing optimizations.
1552     ///
1553     /// NB. If you want to have predicates in scope, use `ParamEnv::new`,
1554     /// or invoke `param_env.with_reveal_all()`.
1555     pub fn reveal_all() -> Self {
1556         Self::new(ty::Slice::empty(), Reveal::All)
1557     }
1558
1559     /// Construct a trait environment with the given set of predicates.
1560     pub fn new(caller_bounds: &'tcx ty::Slice<ty::Predicate<'tcx>>,
1561                reveal: Reveal)
1562                -> Self {
1563         ty::ParamEnv { caller_bounds, reveal }
1564     }
1565
1566     /// Returns a new parameter environment with the same clauses, but
1567     /// which "reveals" the true results of projections in all cases
1568     /// (even for associated types that are specializable).  This is
1569     /// the desired behavior during codegen and certain other special
1570     /// contexts; normally though we want to use `Reveal::UserFacing`,
1571     /// which is the default.
1572     pub fn with_reveal_all(self) -> Self {
1573         ty::ParamEnv { reveal: Reveal::All, ..self }
1574     }
1575
1576     /// Returns this same environment but with no caller bounds.
1577     pub fn without_caller_bounds(self) -> Self {
1578         ty::ParamEnv { caller_bounds: ty::Slice::empty(), ..self }
1579     }
1580
1581     /// Creates a suitable environment in which to perform trait
1582     /// queries on the given value. When type-checking, this is simply
1583     /// the pair of the environment plus value. But when reveal is set to
1584     /// All, then if `value` does not reference any type parameters, we will
1585     /// pair it with the empty environment. This improves caching and is generally
1586     /// invisible.
1587     ///
1588     /// NB: We preserve the environment when type-checking because it
1589     /// is possible for the user to have wacky where-clauses like
1590     /// `where Box<u32>: Copy`, which are clearly never
1591     /// satisfiable. We generally want to behave as if they were true,
1592     /// although the surrounding function is never reachable.
1593     pub fn and<T: TypeFoldable<'tcx>>(self, value: T) -> ParamEnvAnd<'tcx, T> {
1594         match self.reveal {
1595             Reveal::UserFacing => {
1596                 ParamEnvAnd {
1597                     param_env: self,
1598                     value,
1599                 }
1600             }
1601
1602             Reveal::All => {
1603                 if value.has_skol()
1604                     || value.needs_infer()
1605                     || value.has_param_types()
1606                     || value.has_self_ty()
1607                 {
1608                     ParamEnvAnd {
1609                         param_env: self,
1610                         value,
1611                     }
1612                 } else {
1613                     ParamEnvAnd {
1614                         param_env: self.without_caller_bounds(),
1615                         value,
1616                     }
1617                 }
1618             }
1619         }
1620     }
1621 }
1622
1623 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, Hash)]
1624 pub struct ParamEnvAnd<'tcx, T> {
1625     pub param_env: ParamEnv<'tcx>,
1626     pub value: T,
1627 }
1628
1629 impl<'tcx, T> ParamEnvAnd<'tcx, T> {
1630     pub fn into_parts(self) -> (ParamEnv<'tcx>, T) {
1631         (self.param_env, self.value)
1632     }
1633 }
1634
1635 impl<'a, 'gcx, T> HashStable<StableHashingContext<'a>> for ParamEnvAnd<'gcx, T>
1636     where T: HashStable<StableHashingContext<'a>>
1637 {
1638     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
1639                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
1640                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
1641         let ParamEnvAnd {
1642             ref param_env,
1643             ref value
1644         } = *self;
1645
1646         param_env.hash_stable(hcx, hasher);
1647         value.hash_stable(hcx, hasher);
1648     }
1649 }
1650
1651 #[derive(Copy, Clone, Debug)]
1652 pub struct Destructor {
1653     /// The def-id of the destructor method
1654     pub did: DefId,
1655 }
1656
1657 bitflags! {
1658     pub struct AdtFlags: u32 {
1659         const NO_ADT_FLAGS        = 0;
1660         const IS_ENUM             = 1 << 0;
1661         const IS_PHANTOM_DATA     = 1 << 1;
1662         const IS_FUNDAMENTAL      = 1 << 2;
1663         const IS_UNION            = 1 << 3;
1664         const IS_BOX              = 1 << 4;
1665         /// Indicates whether this abstract data type will be expanded on in future (new
1666         /// fields/variants) and as such, whether downstream crates must match exhaustively on the
1667         /// fields/variants of this data type.
1668         ///
1669         /// See RFC 2008 (<https://github.com/rust-lang/rfcs/pull/2008>).
1670         const IS_NON_EXHAUSTIVE   = 1 << 5;
1671     }
1672 }
1673
1674 #[derive(Debug)]
1675 pub struct VariantDef {
1676     /// The variant's DefId. If this is a tuple-like struct,
1677     /// this is the DefId of the struct's ctor.
1678     pub did: DefId,
1679     pub name: Name, // struct's name if this is a struct
1680     pub discr: VariantDiscr,
1681     pub fields: Vec<FieldDef>,
1682     pub ctor_kind: CtorKind,
1683 }
1684
1685 #[derive(Copy, Clone, Debug, PartialEq, Eq, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1686 pub enum VariantDiscr {
1687     /// Explicit value for this variant, i.e. `X = 123`.
1688     /// The `DefId` corresponds to the embedded constant.
1689     Explicit(DefId),
1690
1691     /// The previous variant's discriminant plus one.
1692     /// For efficiency reasons, the distance from the
1693     /// last `Explicit` discriminant is being stored,
1694     /// or `0` for the first variant, if it has none.
1695     Relative(usize),
1696 }
1697
1698 #[derive(Debug)]
1699 pub struct FieldDef {
1700     pub did: DefId,
1701     pub ident: Ident,
1702     pub vis: Visibility,
1703 }
1704
1705 /// The definition of an abstract data type - a struct or enum.
1706 ///
1707 /// These are all interned (by intern_adt_def) into the adt_defs
1708 /// table.
1709 pub struct AdtDef {
1710     pub did: DefId,
1711     pub variants: Vec<VariantDef>,
1712     flags: AdtFlags,
1713     pub repr: ReprOptions,
1714 }
1715
1716 impl PartialOrd for AdtDef {
1717     fn partial_cmp(&self, other: &AdtDef) -> Option<Ordering> {
1718         Some(self.cmp(&other))
1719     }
1720 }
1721
1722 /// There should be only one AdtDef for each `did`, therefore
1723 /// it is fine to implement `Ord` only based on `did`.
1724 impl Ord for AdtDef {
1725     fn cmp(&self, other: &AdtDef) -> Ordering {
1726         self.did.cmp(&other.did)
1727     }
1728 }
1729
1730 impl PartialEq for AdtDef {
1731     // AdtDef are always interned and this is part of TyS equality
1732     #[inline]
1733     fn eq(&self, other: &Self) -> bool { self as *const _ == other as *const _ }
1734 }
1735
1736 impl Eq for AdtDef {}
1737
1738 impl Hash for AdtDef {
1739     #[inline]
1740     fn hash<H: Hasher>(&self, s: &mut H) {
1741         (self as *const AdtDef).hash(s)
1742     }
1743 }
1744
1745 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedEncodable for &'tcx AdtDef {
1746     fn default_encode<S: Encoder>(&self, s: &mut S) -> Result<(), S::Error> {
1747         self.did.encode(s)
1748     }
1749 }
1750
1751 impl<'tcx> serialize::UseSpecializedDecodable for &'tcx AdtDef {}
1752
1753
1754 impl<'a> HashStable<StableHashingContext<'a>> for AdtDef {
1755     fn hash_stable<W: StableHasherResult>(&self,
1756                                           hcx: &mut StableHashingContext<'a>,
1757                                           hasher: &mut StableHasher<W>) {
1758         thread_local! {
1759             static CACHE: RefCell<FxHashMap<usize, Fingerprint>> =
1760                 RefCell::new(FxHashMap());
1761         }
1762
1763         let hash: Fingerprint = CACHE.with(|cache| {
1764             let addr = self as *const AdtDef as usize;
1765             *cache.borrow_mut().entry(addr).or_insert_with(|| {
1766                 let ty::AdtDef {
1767                     did,
1768                     ref variants,
1769                     ref flags,
1770                     ref repr,
1771                 } = *self;
1772
1773                 let mut hasher = StableHasher::new();
1774                 did.hash_stable(hcx, &mut hasher);
1775                 variants.hash_stable(hcx, &mut hasher);
1776                 flags.hash_stable(hcx, &mut hasher);
1777                 repr.hash_stable(hcx, &mut hasher);
1778
1779                 hasher.finish()
1780            })
1781         });
1782
1783         hash.hash_stable(hcx, hasher);
1784     }
1785 }
1786
1787 #[derive(Copy, Clone, Debug, Eq, PartialEq, Hash)]
1788 pub enum AdtKind { Struct, Union, Enum }
1789
1790 bitflags! {
1791     #[derive(RustcEncodable, RustcDecodable, Default)]
1792     pub struct ReprFlags: u8 {
1793         const IS_C               = 1 << 0;
1794         const IS_SIMD            = 1 << 1;
1795         const IS_TRANSPARENT     = 1 << 2;
1796         // Internal only for now. If true, don't reorder fields.
1797         const IS_LINEAR          = 1 << 3;
1798
1799         // Any of these flags being set prevent field reordering optimisation.
1800         const IS_UNOPTIMISABLE   = ReprFlags::IS_C.bits |
1801                                    ReprFlags::IS_SIMD.bits |
1802                                    ReprFlags::IS_LINEAR.bits;
1803     }
1804 }
1805
1806 impl_stable_hash_for!(struct ReprFlags {
1807     bits
1808 });
1809
1810
1811
1812 /// Represents the repr options provided by the user,
1813 #[derive(Copy, Clone, Eq, PartialEq, RustcEncodable, RustcDecodable, Default)]
1814 pub struct ReprOptions {
1815     pub int: Option<attr::IntType>,
1816     pub align: u32,
1817     pub pack: u32,
1818     pub flags: ReprFlags,
1819 }
1820
1821 impl_stable_hash_for!(struct ReprOptions {
1822     align,
1823     pack,
1824     int,
1825     flags
1826 });
1827
1828 impl ReprOptions {
1829     pub fn new(tcx: TyCtxt, did: DefId) -> ReprOptions {
1830         let mut flags = ReprFlags::empty();
1831         let mut size = None;
1832         let mut max_align = 0;
1833         let mut min_pack = 0;
1834         for attr in tcx.get_attrs(did).iter() {
1835             for r in attr::find_repr_attrs(tcx.sess.diagnostic(), attr) {
1836                 flags.insert(match r {
1837                     attr::ReprC => ReprFlags::IS_C,
1838                     attr::ReprPacked(pack) => {
1839                         min_pack = if min_pack > 0 {
1840                             cmp::min(pack, min_pack)
1841                         } else {
1842                             pack
1843                         };
1844                         ReprFlags::empty()
1845                     },
1846                     attr::ReprTransparent => ReprFlags::IS_TRANSPARENT,
1847                     attr::ReprSimd => ReprFlags::IS_SIMD,
1848                     attr::ReprInt(i) => {
1849                         size = Some(i);
1850                         ReprFlags::empty()
1851                     },
1852                     attr::ReprAlign(align) => {
1853                         max_align = cmp::max(align, max_align);
1854                         ReprFlags::empty()
1855                     },
1856                 });
1857             }
1858         }
1859
1860         // This is here instead of layout because the choice must make it into metadata.
1861         if !tcx.consider_optimizing(|| format!("Reorder fields of {:?}", tcx.item_path_str(did))) {
1862             flags.insert(ReprFlags::IS_LINEAR);
1863         }
1864         ReprOptions { int: size, align: max_align, pack: min_pack, flags: flags }
1865     }
1866
1867     #[inline]
1868     pub fn simd(&self) -> bool { self.flags.contains(ReprFlags::IS_SIMD) }
1869     #[inline]
1870     pub fn c(&self) -> bool { self.flags.contains(ReprFlags::IS_C) }
1871     #[inline]
1872     pub fn packed(&self) -> bool { self.pack > 0 }
1873     #[inline]
1874     pub fn transparent(&self) -> bool { self.flags.contains(ReprFlags::IS_TRANSPARENT) }
1875     #[inline]
1876     pub fn linear(&self) -> bool { self.flags.contains(ReprFlags::IS_LINEAR) }
1877
1878     pub fn discr_type(&self) -> attr::IntType {
1879         self.int.unwrap_or(attr::SignedInt(ast::IntTy::Isize))
1880     }
1881
1882     /// Returns true if this `#[repr()]` should inhabit "smart enum
1883     /// layout" optimizations, such as representing `Foo<&T>` as a
1884     /// single pointer.
1885     pub fn inhibit_enum_layout_opt(&self) -> bool {
1886         self.c() || self.int.is_some()
1887     }
1888
1889     /// Returns true if this `#[repr()]` should inhibit struct field reordering
1890     /// optimizations, such as with repr(C) or repr(packed(1)).
1891     pub fn inhibit_struct_field_reordering_opt(&self) -> bool {
1892         !(self.flags & ReprFlags::IS_UNOPTIMISABLE).is_empty() || (self.pack == 1)
1893     }
1894 }
1895
1896 impl<'a, 'gcx, 'tcx> AdtDef {
1897     fn new(tcx: TyCtxt,
1898            did: DefId,
1899            kind: AdtKind,
1900            variants: Vec<VariantDef>,
1901            repr: ReprOptions) -> Self {
1902         let mut flags = AdtFlags::NO_ADT_FLAGS;
1903         let attrs = tcx.get_attrs(did);
1904         if attr::contains_name(&attrs, "fundamental") {
1905             flags = flags | AdtFlags::IS_FUNDAMENTAL;
1906         }
1907         if Some(did) == tcx.lang_items().phantom_data() {
1908             flags = flags | AdtFlags::IS_PHANTOM_DATA;
1909         }
1910         if Some(did) == tcx.lang_items().owned_box() {
1911             flags = flags | AdtFlags::IS_BOX;
1912         }
1913         if tcx.has_attr(did, "non_exhaustive") {
1914             flags = flags | AdtFlags::IS_NON_EXHAUSTIVE;
1915         }
1916         match kind {
1917             AdtKind::Enum => flags = flags | AdtFlags::IS_ENUM,
1918             AdtKind::Union => flags = flags | AdtFlags::IS_UNION,
1919             AdtKind::Struct => {}
1920         }
1921         AdtDef {
1922             did,
1923             variants,
1924             flags,
1925             repr,
1926         }
1927     }
1928
1929     #[inline]
1930     pub fn is_struct(&self) -> bool {
1931         !self.is_union() && !self.is_enum()
1932     }
1933
1934     #[inline]
1935     pub fn is_union(&self) -> bool {
1936         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_UNION)
1937     }
1938
1939     #[inline]
1940     pub fn is_enum(&self) -> bool {
1941         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_ENUM)
1942     }
1943
1944     #[inline]
1945     pub fn is_non_exhaustive(&self) -> bool {
1946         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_NON_EXHAUSTIVE)
1947     }
1948
1949     /// Returns the kind of the ADT - Struct or Enum.
1950     #[inline]
1951     pub fn adt_kind(&self) -> AdtKind {
1952         if self.is_enum() {
1953             AdtKind::Enum
1954         } else if self.is_union() {
1955             AdtKind::Union
1956         } else {
1957             AdtKind::Struct
1958         }
1959     }
1960
1961     pub fn descr(&self) -> &'static str {
1962         match self.adt_kind() {
1963             AdtKind::Struct => "struct",
1964             AdtKind::Union => "union",
1965             AdtKind::Enum => "enum",
1966         }
1967     }
1968
1969     pub fn variant_descr(&self) -> &'static str {
1970         match self.adt_kind() {
1971             AdtKind::Struct => "struct",
1972             AdtKind::Union => "union",
1973             AdtKind::Enum => "variant",
1974         }
1975     }
1976
1977     /// Returns whether this type is #[fundamental] for the purposes
1978     /// of coherence checking.
1979     #[inline]
1980     pub fn is_fundamental(&self) -> bool {
1981         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_FUNDAMENTAL)
1982     }
1983
1984     /// Returns true if this is PhantomData<T>.
1985     #[inline]
1986     pub fn is_phantom_data(&self) -> bool {
1987         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_PHANTOM_DATA)
1988     }
1989
1990     /// Returns true if this is Box<T>.
1991     #[inline]
1992     pub fn is_box(&self) -> bool {
1993         self.flags.intersects(AdtFlags::IS_BOX)
1994     }
1995
1996     /// Returns whether this type has a destructor.
1997     pub fn has_dtor(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> bool {
1998         self.destructor(tcx).is_some()
1999     }
2000
2001     /// Asserts this is a struct or union and returns its unique variant.
2002     pub fn non_enum_variant(&self) -> &VariantDef {
2003         assert!(self.is_struct() || self.is_union());
2004         &self.variants[0]
2005     }
2006
2007     #[inline]
2008     pub fn predicates(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> GenericPredicates<'gcx> {
2009         tcx.predicates_of(self.did)
2010     }
2011
2012     /// Returns an iterator over all fields contained
2013     /// by this ADT.
2014     #[inline]
2015     pub fn all_fields<'s>(&'s self) -> impl Iterator<Item = &'s FieldDef> {
2016         self.variants.iter().flat_map(|v| v.fields.iter())
2017     }
2018
2019     pub fn is_payloadfree(&self) -> bool {
2020         !self.variants.is_empty() &&
2021             self.variants.iter().all(|v| v.fields.is_empty())
2022     }
2023
2024     pub fn variant_with_id(&self, vid: DefId) -> &VariantDef {
2025         self.variants
2026             .iter()
2027             .find(|v| v.did == vid)
2028             .expect("variant_with_id: unknown variant")
2029     }
2030
2031     pub fn variant_index_with_id(&self, vid: DefId) -> usize {
2032         self.variants
2033             .iter()
2034             .position(|v| v.did == vid)
2035             .expect("variant_index_with_id: unknown variant")
2036     }
2037
2038     pub fn variant_of_def(&self, def: Def) -> &VariantDef {
2039         match def {
2040             Def::Variant(vid) | Def::VariantCtor(vid, ..) => self.variant_with_id(vid),
2041             Def::Struct(..) | Def::StructCtor(..) | Def::Union(..) |
2042             Def::TyAlias(..) | Def::AssociatedTy(..) | Def::SelfTy(..) => self.non_enum_variant(),
2043             _ => bug!("unexpected def {:?} in variant_of_def", def)
2044         }
2045     }
2046
2047     #[inline]
2048     pub fn eval_explicit_discr(
2049         &self,
2050         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2051         expr_did: DefId,
2052     ) -> Option<Discr<'tcx>> {
2053         let param_env = ParamEnv::empty();
2054         let repr_type = self.repr.discr_type();
2055         let substs = Substs::identity_for_item(tcx.global_tcx(), expr_did);
2056         let instance = ty::Instance::new(expr_did, substs);
2057         let cid = GlobalId {
2058             instance,
2059             promoted: None
2060         };
2061         match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
2062             Ok(val) => {
2063                 // FIXME: Find the right type and use it instead of `val.ty` here
2064                 if let Some(b) = val.assert_bits(tcx.global_tcx(), param_env.and(val.ty)) {
2065                     trace!("discriminants: {} ({:?})", b, repr_type);
2066                     Some(Discr {
2067                         val: b,
2068                         ty: val.ty,
2069                     })
2070                 } else {
2071                     info!("invalid enum discriminant: {:#?}", val);
2072                     ::mir::interpret::struct_error(
2073                         tcx.at(tcx.def_span(expr_did)),
2074                         "constant evaluation of enum discriminant resulted in non-integer",
2075                     ).emit();
2076                     None
2077                 }
2078             }
2079             Err(err) => {
2080                 err.report_as_error(
2081                     tcx.at(tcx.def_span(expr_did)),
2082                     "could not evaluate enum discriminant",
2083                 );
2084                 if !expr_did.is_local() {
2085                     span_bug!(tcx.def_span(expr_did),
2086                         "variant discriminant evaluation succeeded \
2087                             in its crate but failed locally");
2088                 }
2089                 None
2090             }
2091         }
2092     }
2093
2094     #[inline]
2095     pub fn discriminants(
2096         &'a self,
2097         tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2098     ) -> impl Iterator<Item=Discr<'tcx>> + Captures<'gcx> + 'a {
2099         let repr_type = self.repr.discr_type();
2100         let initial = repr_type.initial_discriminant(tcx.global_tcx());
2101         let mut prev_discr = None::<Discr<'tcx>>;
2102         self.variants.iter().map(move |v| {
2103             let mut discr = prev_discr.map_or(initial, |d| d.wrap_incr(tcx));
2104             if let VariantDiscr::Explicit(expr_did) = v.discr {
2105                 if let Some(new_discr) = self.eval_explicit_discr(tcx, expr_did) {
2106                     discr = new_discr;
2107                 }
2108             }
2109             prev_discr = Some(discr);
2110
2111             discr
2112         })
2113     }
2114
2115     /// Compute the discriminant value used by a specific variant.
2116     /// Unlike `discriminants`, this is (amortized) constant-time,
2117     /// only doing at most one query for evaluating an explicit
2118     /// discriminant (the last one before the requested variant),
2119     /// assuming there are no constant-evaluation errors there.
2120     pub fn discriminant_for_variant(&self,
2121                                     tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>,
2122                                     variant_index: usize)
2123                                     -> Discr<'tcx> {
2124         let (val, offset) = self.discriminant_def_for_variant(variant_index);
2125         let explicit_value = val
2126             .and_then(|expr_did| self.eval_explicit_discr(tcx, expr_did))
2127             .unwrap_or_else(|| self.repr.discr_type().initial_discriminant(tcx.global_tcx()));
2128         explicit_value.checked_add(tcx, offset as u128).0
2129     }
2130
2131     /// Yields a DefId for the discriminant and an offset to add to it
2132     /// Alternatively, if there is no explicit discriminant, returns the
2133     /// inferred discriminant directly
2134     pub fn discriminant_def_for_variant(
2135         &self,
2136         variant_index: usize,
2137     ) -> (Option<DefId>, usize) {
2138         let mut explicit_index = variant_index;
2139         let expr_did;
2140         loop {
2141             match self.variants[explicit_index].discr {
2142                 ty::VariantDiscr::Relative(0) => {
2143                     expr_did = None;
2144                     break;
2145                 },
2146                 ty::VariantDiscr::Relative(distance) => {
2147                     explicit_index -= distance;
2148                 }
2149                 ty::VariantDiscr::Explicit(did) => {
2150                     expr_did = Some(did);
2151                     break;
2152                 }
2153             }
2154         }
2155         (expr_did, variant_index - explicit_index)
2156     }
2157
2158     pub fn destructor(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> Option<Destructor> {
2159         tcx.adt_destructor(self.did)
2160     }
2161
2162     /// Returns a list of types such that `Self: Sized` if and only
2163     /// if that type is Sized, or `TyErr` if this type is recursive.
2164     ///
2165     /// Oddly enough, checking that the sized-constraint is Sized is
2166     /// actually more expressive than checking all members:
2167     /// the Sized trait is inductive, so an associated type that references
2168     /// Self would prevent its containing ADT from being Sized.
2169     ///
2170     /// Due to normalization being eager, this applies even if
2171     /// the associated type is behind a pointer, e.g. issue #31299.
2172     pub fn sized_constraint(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>) -> &'tcx [Ty<'tcx>] {
2173         match tcx.try_adt_sized_constraint(DUMMY_SP, self.did) {
2174             Ok(tys) => tys,
2175             Err(mut bug) => {
2176                 debug!("adt_sized_constraint: {:?} is recursive", self);
2177                 // This should be reported as an error by `check_representable`.
2178                 //
2179                 // Consider the type as Sized in the meanwhile to avoid
2180                 // further errors. Delay our `bug` diagnostic here to get
2181                 // emitted later as well in case we accidentally otherwise don't
2182                 // emit an error.
2183                 bug.delay_as_bug();
2184                 tcx.intern_type_list(&[tcx.types.err])
2185             }
2186         }
2187     }
2188
2189     fn sized_constraint_for_ty(&self,
2190                                tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2191                                ty: Ty<'tcx>)
2192                                -> Vec<Ty<'tcx>> {
2193         let result = match ty.sty {
2194             TyBool | TyChar | TyInt(..) | TyUint(..) | TyFloat(..) |
2195             TyRawPtr(..) | TyRef(..) | TyFnDef(..) | TyFnPtr(_) |
2196             TyArray(..) | TyClosure(..) | TyGenerator(..) | TyNever => {
2197                 vec![]
2198             }
2199
2200             TyStr |
2201             TyDynamic(..) |
2202             TySlice(_) |
2203             TyForeign(..) |
2204             TyError |
2205             TyGeneratorWitness(..) => {
2206                 // these are never sized - return the target type
2207                 vec![ty]
2208             }
2209
2210             TyTuple(ref tys) => {
2211                 match tys.last() {
2212                     None => vec![],
2213                     Some(ty) => self.sized_constraint_for_ty(tcx, ty)
2214                 }
2215             }
2216
2217             TyAdt(adt, substs) => {
2218                 // recursive case
2219                 let adt_tys = adt.sized_constraint(tcx);
2220                 debug!("sized_constraint_for_ty({:?}) intermediate = {:?}",
2221                        ty, adt_tys);
2222                 adt_tys.iter()
2223                     .map(|ty| ty.subst(tcx, substs))
2224                     .flat_map(|ty| self.sized_constraint_for_ty(tcx, ty))
2225                     .collect()
2226             }
2227
2228             TyProjection(..) | TyAnon(..) => {
2229                 // must calculate explicitly.
2230                 // FIXME: consider special-casing always-Sized projections
2231                 vec![ty]
2232             }
2233
2234             TyParam(..) => {
2235                 // perf hack: if there is a `T: Sized` bound, then
2236                 // we know that `T` is Sized and do not need to check
2237                 // it on the impl.
2238
2239                 let sized_trait = match tcx.lang_items().sized_trait() {
2240                     Some(x) => x,
2241                     _ => return vec![ty]
2242                 };
2243                 let sized_predicate = Binder::dummy(TraitRef {
2244                     def_id: sized_trait,
2245                     substs: tcx.mk_substs_trait(ty, &[])
2246                 }).to_predicate();
2247                 let predicates = tcx.predicates_of(self.did).predicates;
2248                 if predicates.into_iter().any(|p| p == sized_predicate) {
2249                     vec![]
2250                 } else {
2251                     vec![ty]
2252                 }
2253             }
2254
2255             TyInfer(..) => {
2256                 bug!("unexpected type `{:?}` in sized_constraint_for_ty",
2257                      ty)
2258             }
2259         };
2260         debug!("sized_constraint_for_ty({:?}) = {:?}", ty, result);
2261         result
2262     }
2263 }
2264
2265 impl<'a, 'gcx, 'tcx> FieldDef {
2266     pub fn ty(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx>, subst: &Substs<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2267         tcx.type_of(self.did).subst(tcx, subst)
2268     }
2269 }
2270
2271 /// Represents the various closure traits in the Rust language. This
2272 /// will determine the type of the environment (`self`, in the
2273 /// desuaring) argument that the closure expects.
2274 ///
2275 /// You can get the environment type of a closure using
2276 /// `tcx.closure_env_ty()`.
2277 #[derive(Clone, Copy, PartialOrd, Ord, PartialEq, Eq, Hash, Debug, RustcEncodable, RustcDecodable)]
2278 pub enum ClosureKind {
2279     // Warning: Ordering is significant here! The ordering is chosen
2280     // because the trait Fn is a subtrait of FnMut and so in turn, and
2281     // hence we order it so that Fn < FnMut < FnOnce.
2282     Fn,
2283     FnMut,
2284     FnOnce,
2285 }
2286
2287 impl<'a, 'tcx> ClosureKind {
2288     // This is the initial value used when doing upvar inference.
2289     pub const LATTICE_BOTTOM: ClosureKind = ClosureKind::Fn;
2290
2291     pub fn trait_did(&self, tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>) -> DefId {
2292         match *self {
2293             ClosureKind::Fn => tcx.require_lang_item(FnTraitLangItem),
2294             ClosureKind::FnMut => {
2295                 tcx.require_lang_item(FnMutTraitLangItem)
2296             }
2297             ClosureKind::FnOnce => {
2298                 tcx.require_lang_item(FnOnceTraitLangItem)
2299             }
2300         }
2301     }
2302
2303     /// True if this a type that impls this closure kind
2304     /// must also implement `other`.
2305     pub fn extends(self, other: ty::ClosureKind) -> bool {
2306         match (self, other) {
2307             (ClosureKind::Fn, ClosureKind::Fn) => true,
2308             (ClosureKind::Fn, ClosureKind::FnMut) => true,
2309             (ClosureKind::Fn, ClosureKind::FnOnce) => true,
2310             (ClosureKind::FnMut, ClosureKind::FnMut) => true,
2311             (ClosureKind::FnMut, ClosureKind::FnOnce) => true,
2312             (ClosureKind::FnOnce, ClosureKind::FnOnce) => true,
2313             _ => false,
2314         }
2315     }
2316
2317     /// Returns the representative scalar type for this closure kind.
2318     /// See `TyS::to_opt_closure_kind` for more details.
2319     pub fn to_ty(self, tcx: TyCtxt<'_, '_, 'tcx>) -> Ty<'tcx> {
2320         match self {
2321             ty::ClosureKind::Fn => tcx.types.i8,
2322             ty::ClosureKind::FnMut => tcx.types.i16,
2323             ty::ClosureKind::FnOnce => tcx.types.i32,
2324         }
2325     }
2326 }
2327
2328 impl<'tcx> TyS<'tcx> {
2329     /// Iterator that walks `self` and any types reachable from
2330     /// `self`, in depth-first order. Note that just walks the types
2331     /// that appear in `self`, it does not descend into the fields of
2332     /// structs or variants. For example:
2333     ///
2334     /// ```notrust
2335     /// isize => { isize }
2336     /// Foo<Bar<isize>> => { Foo<Bar<isize>>, Bar<isize>, isize }
2337     /// [isize] => { [isize], isize }
2338     /// ```
2339     pub fn walk(&'tcx self) -> TypeWalker<'tcx> {
2340         TypeWalker::new(self)
2341     }
2342
2343     /// Iterator that walks the immediate children of `self`.  Hence
2344     /// `Foo<Bar<i32>, u32>` yields the sequence `[Bar<i32>, u32]`
2345     /// (but not `i32`, like `walk`).
2346     pub fn walk_shallow(&'tcx self) -> AccIntoIter<walk::TypeWalkerArray<'tcx>> {
2347         walk::walk_shallow(self)
2348     }
2349
2350     /// Walks `ty` and any types appearing within `ty`, invoking the
2351     /// callback `f` on each type. If the callback returns false, then the
2352     /// children of the current type are ignored.
2353     ///
2354     /// Note: prefer `ty.walk()` where possible.
2355     pub fn maybe_walk<F>(&'tcx self, mut f: F)
2356         where F : FnMut(Ty<'tcx>) -> bool
2357     {
2358         let mut walker = self.walk();
2359         while let Some(ty) = walker.next() {
2360             if !f(ty) {
2361                 walker.skip_current_subtree();
2362             }
2363         }
2364     }
2365 }
2366
2367 impl BorrowKind {
2368     pub fn from_mutbl(m: hir::Mutability) -> BorrowKind {
2369         match m {
2370             hir::MutMutable => MutBorrow,
2371             hir::MutImmutable => ImmBorrow,
2372         }
2373     }
2374
2375     /// Returns a mutability `m` such that an `&m T` pointer could be used to obtain this borrow
2376     /// kind. Because borrow kinds are richer than mutabilities, we sometimes have to pick a
2377     /// mutability that is stronger than necessary so that it at least *would permit* the borrow in
2378     /// question.
2379     pub fn to_mutbl_lossy(self) -> hir::Mutability {
2380         match self {
2381             MutBorrow => hir::MutMutable,
2382             ImmBorrow => hir::MutImmutable,
2383
2384             // We have no type corresponding to a unique imm borrow, so
2385             // use `&mut`. It gives all the capabilities of an `&uniq`
2386             // and hence is a safe "over approximation".
2387             UniqueImmBorrow => hir::MutMutable,
2388         }
2389     }
2390
2391     pub fn to_user_str(&self) -> &'static str {
2392         match *self {
2393             MutBorrow => "mutable",
2394             ImmBorrow => "immutable",
2395             UniqueImmBorrow => "uniquely immutable",
2396         }
2397     }
2398 }
2399
2400 #[derive(Debug, Clone)]
2401 pub enum Attributes<'gcx> {
2402     Owned(Lrc<[ast::Attribute]>),
2403     Borrowed(&'gcx [ast::Attribute])
2404 }
2405
2406 impl<'gcx> ::std::ops::Deref for Attributes<'gcx> {
2407     type Target = [ast::Attribute];
2408
2409     fn deref(&self) -> &[ast::Attribute] {
2410         match self {
2411             &Attributes::Owned(ref data) => &data,
2412             &Attributes::Borrowed(data) => data
2413         }
2414     }
2415 }
2416
2417 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2418     pub fn body_tables(self, body: hir::BodyId) -> &'gcx TypeckTables<'gcx> {
2419         self.typeck_tables_of(self.hir.body_owner_def_id(body))
2420     }
2421
2422     /// Returns an iterator of the def-ids for all body-owners in this
2423     /// crate. If you would prefer to iterate over the bodies
2424     /// themselves, you can do `self.hir.krate().body_ids.iter()`.
2425     pub fn body_owners(
2426         self,
2427     ) -> impl Iterator<Item = DefId> + Captures<'tcx> + Captures<'gcx> + 'a {
2428         self.hir.krate()
2429                 .body_ids
2430                 .iter()
2431                 .map(move |&body_id| self.hir.body_owner_def_id(body_id))
2432     }
2433
2434     pub fn par_body_owners<F: Fn(DefId) + sync::Sync + sync::Send>(self, f: F) {
2435         par_iter(&self.hir.krate().body_ids).for_each(|&body_id| {
2436             f(self.hir.body_owner_def_id(body_id))
2437         });
2438     }
2439
2440     pub fn expr_span(self, id: NodeId) -> Span {
2441         match self.hir.find(id) {
2442             Some(hir_map::NodeExpr(e)) => {
2443                 e.span
2444             }
2445             Some(f) => {
2446                 bug!("Node id {} is not an expr: {:?}", id, f);
2447             }
2448             None => {
2449                 bug!("Node id {} is not present in the node map", id);
2450             }
2451         }
2452     }
2453
2454     pub fn provided_trait_methods(self, id: DefId) -> Vec<AssociatedItem> {
2455         self.associated_items(id)
2456             .filter(|item| item.kind == AssociatedKind::Method && item.defaultness.has_value())
2457             .collect()
2458     }
2459
2460     pub fn trait_relevant_for_never(self, did: DefId) -> bool {
2461         self.associated_items(did).any(|item| {
2462             item.relevant_for_never()
2463         })
2464     }
2465
2466     pub fn opt_associated_item(self, def_id: DefId) -> Option<AssociatedItem> {
2467         let is_associated_item = if let Some(node_id) = self.hir.as_local_node_id(def_id) {
2468             match self.hir.get(node_id) {
2469                 hir_map::NodeTraitItem(_) | hir_map::NodeImplItem(_) => true,
2470                 _ => false,
2471             }
2472         } else {
2473             match self.describe_def(def_id).expect("no def for def-id") {
2474                 Def::AssociatedConst(_) | Def::Method(_) | Def::AssociatedTy(_) => true,
2475                 _ => false,
2476             }
2477         };
2478
2479         if is_associated_item {
2480             Some(self.associated_item(def_id))
2481         } else {
2482             None
2483         }
2484     }
2485
2486     fn associated_item_from_trait_item_ref(self,
2487                                            parent_def_id: DefId,
2488                                            parent_vis: &hir::Visibility,
2489                                            trait_item_ref: &hir::TraitItemRef)
2490                                            -> AssociatedItem {
2491         let def_id = self.hir.local_def_id(trait_item_ref.id.node_id);
2492         let (kind, has_self) = match trait_item_ref.kind {
2493             hir::AssociatedItemKind::Const => (ty::AssociatedKind::Const, false),
2494             hir::AssociatedItemKind::Method { has_self } => {
2495                 (ty::AssociatedKind::Method, has_self)
2496             }
2497             hir::AssociatedItemKind::Type => (ty::AssociatedKind::Type, false),
2498             hir::AssociatedItemKind::Existential => bug!("only impls can have existentials"),
2499         };
2500
2501         AssociatedItem {
2502             ident: trait_item_ref.ident,
2503             kind,
2504             // Visibility of trait items is inherited from their traits.
2505             vis: Visibility::from_hir(parent_vis, trait_item_ref.id.node_id, self),
2506             defaultness: trait_item_ref.defaultness,
2507             def_id,
2508             container: TraitContainer(parent_def_id),
2509             method_has_self_argument: has_self
2510         }
2511     }
2512
2513     fn associated_item_from_impl_item_ref(self,
2514                                           parent_def_id: DefId,
2515                                           impl_item_ref: &hir::ImplItemRef)
2516                                           -> AssociatedItem {
2517         let def_id = self.hir.local_def_id(impl_item_ref.id.node_id);
2518         let (kind, has_self) = match impl_item_ref.kind {
2519             hir::AssociatedItemKind::Const => (ty::AssociatedKind::Const, false),
2520             hir::AssociatedItemKind::Method { has_self } => {
2521                 (ty::AssociatedKind::Method, has_self)
2522             }
2523             hir::AssociatedItemKind::Type => (ty::AssociatedKind::Type, false),
2524             hir::AssociatedItemKind::Existential => (ty::AssociatedKind::Existential, false),
2525         };
2526
2527         AssociatedItem {
2528             ident: impl_item_ref.ident,
2529             kind,
2530             // Visibility of trait impl items doesn't matter.
2531             vis: ty::Visibility::from_hir(&impl_item_ref.vis, impl_item_ref.id.node_id, self),
2532             defaultness: impl_item_ref.defaultness,
2533             def_id,
2534             container: ImplContainer(parent_def_id),
2535             method_has_self_argument: has_self
2536         }
2537     }
2538
2539     pub fn field_index(self, node_id: NodeId, tables: &TypeckTables) -> usize {
2540         let hir_id = self.hir.node_to_hir_id(node_id);
2541         tables.field_indices().get(hir_id).cloned().expect("no index for a field")
2542     }
2543
2544     pub fn find_field_index(self, ident: Ident, variant: &VariantDef) -> Option<usize> {
2545         variant.fields.iter().position(|field| {
2546             self.adjust_ident(ident, variant.did, DUMMY_NODE_ID).0 == field.ident.modern()
2547         })
2548     }
2549
2550     pub fn associated_items(
2551         self,
2552         def_id: DefId,
2553     ) -> impl Iterator<Item = AssociatedItem> + 'a {
2554         let def_ids = self.associated_item_def_ids(def_id);
2555         Box::new((0..def_ids.len()).map(move |i| self.associated_item(def_ids[i])))
2556             as Box<dyn Iterator<Item = AssociatedItem> + 'a>
2557     }
2558
2559     /// Returns true if the impls are the same polarity and are implementing
2560     /// a trait which contains no items
2561     pub fn impls_are_allowed_to_overlap(self, def_id1: DefId, def_id2: DefId) -> bool {
2562         if !self.features().overlapping_marker_traits {
2563             return false;
2564         }
2565         let trait1_is_empty = self.impl_trait_ref(def_id1)
2566             .map_or(false, |trait_ref| {
2567                 self.associated_item_def_ids(trait_ref.def_id).is_empty()
2568             });
2569         let trait2_is_empty = self.impl_trait_ref(def_id2)
2570             .map_or(false, |trait_ref| {
2571                 self.associated_item_def_ids(trait_ref.def_id).is_empty()
2572             });
2573         self.impl_polarity(def_id1) == self.impl_polarity(def_id2)
2574             && trait1_is_empty
2575             && trait2_is_empty
2576     }
2577
2578     // Returns `ty::VariantDef` if `def` refers to a struct,
2579     // or variant or their constructors, panics otherwise.
2580     pub fn expect_variant_def(self, def: Def) -> &'tcx VariantDef {
2581         match def {
2582             Def::Variant(did) | Def::VariantCtor(did, ..) => {
2583                 let enum_did = self.parent_def_id(did).unwrap();
2584                 self.adt_def(enum_did).variant_with_id(did)
2585             }
2586             Def::Struct(did) | Def::Union(did) => {
2587                 self.adt_def(did).non_enum_variant()
2588             }
2589             Def::StructCtor(ctor_did, ..) => {
2590                 let did = self.parent_def_id(ctor_did).expect("struct ctor has no parent");
2591                 self.adt_def(did).non_enum_variant()
2592             }
2593             _ => bug!("expect_variant_def used with unexpected def {:?}", def)
2594         }
2595     }
2596
2597     /// Given a `VariantDef`, returns the def-id of the `AdtDef` of which it is a part.
2598     pub fn adt_def_id_of_variant(self, variant_def: &'tcx VariantDef) -> DefId {
2599         let def_key = self.def_key(variant_def.did);
2600         match def_key.disambiguated_data.data {
2601             // for enum variants and tuple structs, the def-id of the ADT itself
2602             // is the *parent* of the variant
2603             DefPathData::EnumVariant(..) | DefPathData::StructCtor =>
2604                 DefId { krate: variant_def.did.krate, index: def_key.parent.unwrap() },
2605
2606             // otherwise, for structs and unions, they share a def-id
2607             _ => variant_def.did,
2608         }
2609     }
2610
2611     pub fn item_name(self, id: DefId) -> InternedString {
2612         if id.index == CRATE_DEF_INDEX {
2613             self.original_crate_name(id.krate).as_interned_str()
2614         } else {
2615             let def_key = self.def_key(id);
2616             // The name of a StructCtor is that of its struct parent.
2617             if let hir_map::DefPathData::StructCtor = def_key.disambiguated_data.data {
2618                 self.item_name(DefId {
2619                     krate: id.krate,
2620                     index: def_key.parent.unwrap()
2621                 })
2622             } else {
2623                 def_key.disambiguated_data.data.get_opt_name().unwrap_or_else(|| {
2624                     bug!("item_name: no name for {:?}", self.def_path(id));
2625                 })
2626             }
2627         }
2628     }
2629
2630     /// Return the possibly-auto-generated MIR of a (DefId, Subst) pair.
2631     pub fn instance_mir(self, instance: ty::InstanceDef<'gcx>)
2632                         -> &'gcx Mir<'gcx>
2633     {
2634         match instance {
2635             ty::InstanceDef::Item(did) => {
2636                 self.optimized_mir(did)
2637             }
2638             ty::InstanceDef::Intrinsic(..) |
2639             ty::InstanceDef::FnPtrShim(..) |
2640             ty::InstanceDef::Virtual(..) |
2641             ty::InstanceDef::ClosureOnceShim { .. } |
2642             ty::InstanceDef::DropGlue(..) |
2643             ty::InstanceDef::CloneShim(..) => {
2644                 self.mir_shims(instance)
2645             }
2646         }
2647     }
2648
2649     /// Given the DefId of an item, returns its MIR, borrowed immutably.
2650     /// Returns None if there is no MIR for the DefId
2651     pub fn maybe_optimized_mir(self, did: DefId) -> Option<&'gcx Mir<'gcx>> {
2652         if self.is_mir_available(did) {
2653             Some(self.optimized_mir(did))
2654         } else {
2655             None
2656         }
2657     }
2658
2659     /// Get the attributes of a definition.
2660     pub fn get_attrs(self, did: DefId) -> Attributes<'gcx> {
2661         if let Some(id) = self.hir.as_local_node_id(did) {
2662             Attributes::Borrowed(self.hir.attrs(id))
2663         } else {
2664             Attributes::Owned(self.item_attrs(did))
2665         }
2666     }
2667
2668     /// Determine whether an item is annotated with an attribute
2669     pub fn has_attr(self, did: DefId, attr: &str) -> bool {
2670         attr::contains_name(&self.get_attrs(did), attr)
2671     }
2672
2673     /// Returns true if this is an `auto trait`.
2674     pub fn trait_is_auto(self, trait_def_id: DefId) -> bool {
2675         self.trait_def(trait_def_id).has_auto_impl
2676     }
2677
2678     pub fn generator_layout(self, def_id: DefId) -> &'tcx GeneratorLayout<'tcx> {
2679         self.optimized_mir(def_id).generator_layout.as_ref().unwrap()
2680     }
2681
2682     /// Given the def_id of an impl, return the def_id of the trait it implements.
2683     /// If it implements no trait, return `None`.
2684     pub fn trait_id_of_impl(self, def_id: DefId) -> Option<DefId> {
2685         self.impl_trait_ref(def_id).map(|tr| tr.def_id)
2686     }
2687
2688     /// If the given def ID describes a method belonging to an impl, return the
2689     /// ID of the impl that the method belongs to. Otherwise, return `None`.
2690     pub fn impl_of_method(self, def_id: DefId) -> Option<DefId> {
2691         let item = if def_id.krate != LOCAL_CRATE {
2692             if let Some(Def::Method(_)) = self.describe_def(def_id) {
2693                 Some(self.associated_item(def_id))
2694             } else {
2695                 None
2696             }
2697         } else {
2698             self.opt_associated_item(def_id)
2699         };
2700
2701         match item {
2702             Some(trait_item) => {
2703                 match trait_item.container {
2704                     TraitContainer(_) => None,
2705                     ImplContainer(def_id) => Some(def_id),
2706                 }
2707             }
2708             None => None
2709         }
2710     }
2711
2712     /// Looks up the span of `impl_did` if the impl is local; otherwise returns `Err`
2713     /// with the name of the crate containing the impl.
2714     pub fn span_of_impl(self, impl_did: DefId) -> Result<Span, Symbol> {
2715         if impl_did.is_local() {
2716             let node_id = self.hir.as_local_node_id(impl_did).unwrap();
2717             Ok(self.hir.span(node_id))
2718         } else {
2719             Err(self.crate_name(impl_did.krate))
2720         }
2721     }
2722
2723     // Hygienically compare a use-site name (`use_name`) for a field or an associated item with its
2724     // supposed definition name (`def_name`). The method also needs `DefId` of the supposed
2725     // definition's parent/scope to perform comparison.
2726     pub fn hygienic_eq(self, use_name: Ident, def_name: Ident, def_parent_def_id: DefId) -> bool {
2727         self.adjust_ident(use_name, def_parent_def_id, DUMMY_NODE_ID).0 == def_name.modern()
2728     }
2729
2730     pub fn adjust_ident(self, mut ident: Ident, scope: DefId, block: NodeId) -> (Ident, DefId) {
2731         ident = ident.modern();
2732         let target_expansion = match scope.krate {
2733             LOCAL_CRATE => self.hir.definitions().expansion_that_defined(scope.index),
2734             _ => Mark::root(),
2735         };
2736         let scope = match ident.span.adjust(target_expansion) {
2737             Some(actual_expansion) =>
2738                 self.hir.definitions().parent_module_of_macro_def(actual_expansion),
2739             None if block == DUMMY_NODE_ID => DefId::local(CRATE_DEF_INDEX), // Dummy DefId
2740             None => self.hir.get_module_parent(block),
2741         };
2742         (ident, scope)
2743     }
2744 }
2745
2746 impl<'a, 'gcx, 'tcx> TyCtxt<'a, 'gcx, 'tcx> {
2747     pub fn with_freevars<T, F>(self, fid: NodeId, f: F) -> T where
2748         F: FnOnce(&[hir::Freevar]) -> T,
2749     {
2750         let def_id = self.hir.local_def_id(fid);
2751         match self.freevars(def_id) {
2752             None => f(&[]),
2753             Some(d) => f(&d),
2754         }
2755     }
2756 }
2757
2758 fn associated_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId)
2759     -> AssociatedItem
2760 {
2761     let id = tcx.hir.as_local_node_id(def_id).unwrap();
2762     let parent_id = tcx.hir.get_parent(id);
2763     let parent_def_id = tcx.hir.local_def_id(parent_id);
2764     let parent_item = tcx.hir.expect_item(parent_id);
2765     match parent_item.node {
2766         hir::ItemKind::Impl(.., ref impl_item_refs) => {
2767             if let Some(impl_item_ref) = impl_item_refs.iter().find(|i| i.id.node_id == id) {
2768                 let assoc_item = tcx.associated_item_from_impl_item_ref(parent_def_id,
2769                                                                         impl_item_ref);
2770                 debug_assert_eq!(assoc_item.def_id, def_id);
2771                 return assoc_item;
2772             }
2773         }
2774
2775         hir::ItemKind::Trait(.., ref trait_item_refs) => {
2776             if let Some(trait_item_ref) = trait_item_refs.iter().find(|i| i.id.node_id == id) {
2777                 let assoc_item = tcx.associated_item_from_trait_item_ref(parent_def_id,
2778                                                                          &parent_item.vis,
2779                                                                          trait_item_ref);
2780                 debug_assert_eq!(assoc_item.def_id, def_id);
2781                 return assoc_item;
2782             }
2783         }
2784
2785         _ => { }
2786     }
2787
2788     span_bug!(parent_item.span,
2789               "unexpected parent of trait or impl item or item not found: {:?}",
2790               parent_item.node)
2791 }
2792
2793 /// Calculates the Sized-constraint.
2794 ///
2795 /// In fact, there are only a few options for the types in the constraint:
2796 ///     - an obviously-unsized type
2797 ///     - a type parameter or projection whose Sizedness can't be known
2798 ///     - a tuple of type parameters or projections, if there are multiple
2799 ///       such.
2800 ///     - a TyError, if a type contained itself. The representability
2801 ///       check should catch this case.
2802 fn adt_sized_constraint<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2803                                   def_id: DefId)
2804                                   -> &'tcx [Ty<'tcx>] {
2805     let def = tcx.adt_def(def_id);
2806
2807     let result = tcx.mk_type_list(def.variants.iter().flat_map(|v| {
2808         v.fields.last()
2809     }).flat_map(|f| {
2810         def.sized_constraint_for_ty(tcx, tcx.type_of(f.did))
2811     }));
2812
2813     debug!("adt_sized_constraint: {:?} => {:?}", def, result);
2814
2815     result
2816 }
2817
2818 fn associated_item_def_ids<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2819                                      def_id: DefId)
2820                                      -> Lrc<Vec<DefId>> {
2821     let id = tcx.hir.as_local_node_id(def_id).unwrap();
2822     let item = tcx.hir.expect_item(id);
2823     let vec: Vec<_> = match item.node {
2824         hir::ItemKind::Trait(.., ref trait_item_refs) => {
2825             trait_item_refs.iter()
2826                            .map(|trait_item_ref| trait_item_ref.id)
2827                            .map(|id| tcx.hir.local_def_id(id.node_id))
2828                            .collect()
2829         }
2830         hir::ItemKind::Impl(.., ref impl_item_refs) => {
2831             impl_item_refs.iter()
2832                           .map(|impl_item_ref| impl_item_ref.id)
2833                           .map(|id| tcx.hir.local_def_id(id.node_id))
2834                           .collect()
2835         }
2836         hir::ItemKind::TraitAlias(..) => vec![],
2837         _ => span_bug!(item.span, "associated_item_def_ids: not impl or trait")
2838     };
2839     Lrc::new(vec)
2840 }
2841
2842 fn def_span<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> Span {
2843     tcx.hir.span_if_local(def_id).unwrap()
2844 }
2845
2846 /// If the given def ID describes an item belonging to a trait,
2847 /// return the ID of the trait that the trait item belongs to.
2848 /// Otherwise, return `None`.
2849 fn trait_of_item<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> Option<DefId> {
2850     tcx.opt_associated_item(def_id)
2851         .and_then(|associated_item| {
2852             match associated_item.container {
2853                 TraitContainer(def_id) => Some(def_id),
2854                 ImplContainer(_) => None
2855             }
2856         })
2857 }
2858
2859 /// See `ParamEnv` struct def'n for details.
2860 fn param_env<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2861                        def_id: DefId)
2862                        -> ParamEnv<'tcx> {
2863
2864     // The param_env of an existential type is its parent's param_env
2865     if let Some(Def::Existential(_)) = tcx.describe_def(def_id) {
2866         if let Some(node_id) = tcx.hir.as_local_node_id(def_id) {
2867             if let hir::map::NodeItem(item) = tcx.hir.get(node_id) {
2868                 if let hir::ItemKind::Existential(ref exist_ty) = item.node {
2869                     if let Some(parent) = exist_ty.impl_trait_fn {
2870                         return param_env(tcx, parent);
2871                     }
2872                 }
2873             }
2874         }
2875     }
2876     // Compute the bounds on Self and the type parameters.
2877
2878     let InstantiatedPredicates { predicates } =
2879         tcx.predicates_of(def_id).instantiate_identity(tcx);
2880
2881     // Finally, we have to normalize the bounds in the environment, in
2882     // case they contain any associated type projections. This process
2883     // can yield errors if the put in illegal associated types, like
2884     // `<i32 as Foo>::Bar` where `i32` does not implement `Foo`. We
2885     // report these errors right here; this doesn't actually feel
2886     // right to me, because constructing the environment feels like a
2887     // kind of a "idempotent" action, but I'm not sure where would be
2888     // a better place. In practice, we construct environments for
2889     // every fn once during type checking, and we'll abort if there
2890     // are any errors at that point, so after type checking you can be
2891     // sure that this will succeed without errors anyway.
2892
2893     let unnormalized_env = ty::ParamEnv::new(tcx.intern_predicates(&predicates),
2894                                              traits::Reveal::UserFacing);
2895
2896     let body_id = tcx.hir.as_local_node_id(def_id).map_or(DUMMY_NODE_ID, |id| {
2897         tcx.hir.maybe_body_owned_by(id).map_or(id, |body| body.node_id)
2898     });
2899     let cause = traits::ObligationCause::misc(tcx.def_span(def_id), body_id);
2900     traits::normalize_param_env_or_error(tcx, def_id, unnormalized_env, cause)
2901 }
2902
2903 fn crate_disambiguator<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2904                                  crate_num: CrateNum) -> CrateDisambiguator {
2905     assert_eq!(crate_num, LOCAL_CRATE);
2906     tcx.sess.local_crate_disambiguator()
2907 }
2908
2909 fn original_crate_name<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2910                                  crate_num: CrateNum) -> Symbol {
2911     assert_eq!(crate_num, LOCAL_CRATE);
2912     tcx.crate_name.clone()
2913 }
2914
2915 fn crate_hash<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2916                         crate_num: CrateNum)
2917                         -> Svh {
2918     assert_eq!(crate_num, LOCAL_CRATE);
2919     tcx.hir.crate_hash
2920 }
2921
2922 fn instance_def_size_estimate<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
2923                                         instance_def: InstanceDef<'tcx>)
2924                                         -> usize {
2925     match instance_def {
2926         InstanceDef::Item(..) |
2927         InstanceDef::DropGlue(..) => {
2928             let mir = tcx.instance_mir(instance_def);
2929             mir.basic_blocks().iter().map(|bb| bb.statements.len()).sum()
2930         },
2931         // Estimate the size of other compiler-generated shims to be 1.
2932         _ => 1
2933     }
2934 }
2935
2936 pub fn provide(providers: &mut ty::query::Providers) {
2937     context::provide(providers);
2938     erase_regions::provide(providers);
2939     layout::provide(providers);
2940     util::provide(providers);
2941     *providers = ty::query::Providers {
2942         associated_item,
2943         associated_item_def_ids,
2944         adt_sized_constraint,
2945         def_span,
2946         param_env,
2947         trait_of_item,
2948         crate_disambiguator,
2949         original_crate_name,
2950         crate_hash,
2951         trait_impls_of: trait_def::trait_impls_of_provider,
2952         instance_def_size_estimate,
2953         ..*providers
2954     };
2955 }
2956
2957 /// A map for the local crate mapping each type to a vector of its
2958 /// inherent impls. This is not meant to be used outside of coherence;
2959 /// rather, you should request the vector for a specific type via
2960 /// `tcx.inherent_impls(def_id)` so as to minimize your dependencies
2961 /// (constructing this map requires touching the entire crate).
2962 #[derive(Clone, Debug)]
2963 pub struct CrateInherentImpls {
2964     pub inherent_impls: DefIdMap<Lrc<Vec<DefId>>>,
2965 }
2966
2967 #[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord, RustcEncodable, RustcDecodable)]
2968 pub struct SymbolName {
2969     // FIXME: we don't rely on interning or equality here - better have
2970     // this be a `&'tcx str`.
2971     pub name: InternedString
2972 }
2973
2974 impl_stable_hash_for!(struct self::SymbolName {
2975     name
2976 });
2977
2978 impl SymbolName {
2979     pub fn new(name: &str) -> SymbolName {
2980         SymbolName {
2981             name: Symbol::intern(name).as_interned_str()
2982         }
2983     }
2984
2985     pub fn as_str(&self) -> LocalInternedString {
2986         self.name.as_str()
2987     }
2988 }
2989
2990 impl fmt::Display for SymbolName {
2991     fn fmt(&self, fmt: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
2992         fmt::Display::fmt(&self.name, fmt)
2993     }
2994 }
2995
2996 impl fmt::Debug for SymbolName {
2997     fn fmt(&self, fmt: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
2998         fmt::Display::fmt(&self.name, fmt)
2999     }
3000 }