]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_metadata/locator.rs
Fix missed same-sized member clash in ClashingExternDeclarations.
[rust.git] / src / librustc_metadata / locator.rs
1 //! Finds crate binaries and loads their metadata
2 //!
3 //! Might I be the first to welcome you to a world of platform differences,
4 //! version requirements, dependency graphs, conflicting desires, and fun! This
5 //! is the major guts (along with metadata::creader) of the compiler for loading
6 //! crates and resolving dependencies. Let's take a tour!
7 //!
8 //! # The problem
9 //!
10 //! Each invocation of the compiler is immediately concerned with one primary
11 //! problem, to connect a set of crates to resolved crates on the filesystem.
12 //! Concretely speaking, the compiler follows roughly these steps to get here:
13 //!
14 //! 1. Discover a set of `extern crate` statements.
15 //! 2. Transform these directives into crate names. If the directive does not
16 //!    have an explicit name, then the identifier is the name.
17 //! 3. For each of these crate names, find a corresponding crate on the
18 //!    filesystem.
19 //!
20 //! Sounds easy, right? Let's walk into some of the nuances.
21 //!
22 //! ## Transitive Dependencies
23 //!
24 //! Let's say we've got three crates: A, B, and C. A depends on B, and B depends
25 //! on C. When we're compiling A, we primarily need to find and locate B, but we
26 //! also end up needing to find and locate C as well.
27 //!
28 //! The reason for this is that any of B's types could be composed of C's types,
29 //! any function in B could return a type from C, etc. To be able to guarantee
30 //! that we can always type-check/translate any function, we have to have
31 //! complete knowledge of the whole ecosystem, not just our immediate
32 //! dependencies.
33 //!
34 //! So now as part of the "find a corresponding crate on the filesystem" step
35 //! above, this involves also finding all crates for *all upstream
36 //! dependencies*. This includes all dependencies transitively.
37 //!
38 //! ## Rlibs and Dylibs
39 //!
40 //! The compiler has two forms of intermediate dependencies. These are dubbed
41 //! rlibs and dylibs for the static and dynamic variants, respectively. An rlib
42 //! is a rustc-defined file format (currently just an ar archive) while a dylib
43 //! is a platform-defined dynamic library. Each library has a metadata somewhere
44 //! inside of it.
45 //!
46 //! A third kind of dependency is an rmeta file. These are metadata files and do
47 //! not contain any code, etc. To a first approximation, these are treated in the
48 //! same way as rlibs. Where there is both an rlib and an rmeta file, the rlib
49 //! gets priority (even if the rmeta file is newer). An rmeta file is only
50 //! useful for checking a downstream crate, attempting to link one will cause an
51 //! error.
52 //!
53 //! When translating a crate name to a crate on the filesystem, we all of a
54 //! sudden need to take into account both rlibs and dylibs! Linkage later on may
55 //! use either one of these files, as each has their pros/cons. The job of crate
56 //! loading is to discover what's possible by finding all candidates.
57 //!
58 //! Most parts of this loading systems keep the dylib/rlib as just separate
59 //! variables.
60 //!
61 //! ## Where to look?
62 //!
63 //! We can't exactly scan your whole hard drive when looking for dependencies,
64 //! so we need to places to look. Currently the compiler will implicitly add the
65 //! target lib search path ($prefix/lib/rustlib/$target/lib) to any compilation,
66 //! and otherwise all -L flags are added to the search paths.
67 //!
68 //! ## What criterion to select on?
69 //!
70 //! This a pretty tricky area of loading crates. Given a file, how do we know
71 //! whether it's the right crate? Currently, the rules look along these lines:
72 //!
73 //! 1. Does the filename match an rlib/dylib pattern? That is to say, does the
74 //!    filename have the right prefix/suffix?
75 //! 2. Does the filename have the right prefix for the crate name being queried?
76 //!    This is filtering for files like `libfoo*.rlib` and such. If the crate
77 //!    we're looking for was originally compiled with -C extra-filename, the
78 //!    extra filename will be included in this prefix to reduce reading
79 //!    metadata from crates that would otherwise share our prefix.
80 //! 3. Is the file an actual rust library? This is done by loading the metadata
81 //!    from the library and making sure it's actually there.
82 //! 4. Does the name in the metadata agree with the name of the library?
83 //! 5. Does the target in the metadata agree with the current target?
84 //! 6. Does the SVH match? (more on this later)
85 //!
86 //! If the file answers `yes` to all these questions, then the file is
87 //! considered as being *candidate* for being accepted. It is illegal to have
88 //! more than two candidates as the compiler has no method by which to resolve
89 //! this conflict. Additionally, rlib/dylib candidates are considered
90 //! separately.
91 //!
92 //! After all this has happened, we have 1 or two files as candidates. These
93 //! represent the rlib/dylib file found for a library, and they're returned as
94 //! being found.
95 //!
96 //! ### What about versions?
97 //!
98 //! A lot of effort has been put forth to remove versioning from the compiler.
99 //! There have been forays in the past to have versioning baked in, but it was
100 //! largely always deemed insufficient to the point that it was recognized that
101 //! it's probably something the compiler shouldn't do anyway due to its
102 //! complicated nature and the state of the half-baked solutions.
103 //!
104 //! With a departure from versioning, the primary criterion for loading crates
105 //! is just the name of a crate. If we stopped here, it would imply that you
106 //! could never link two crates of the same name from different sources
107 //! together, which is clearly a bad state to be in.
108 //!
109 //! To resolve this problem, we come to the next section!
110 //!
111 //! # Expert Mode
112 //!
113 //! A number of flags have been added to the compiler to solve the "version
114 //! problem" in the previous section, as well as generally enabling more
115 //! powerful usage of the crate loading system of the compiler. The goal of
116 //! these flags and options are to enable third-party tools to drive the
117 //! compiler with prior knowledge about how the world should look.
118 //!
119 //! ## The `--extern` flag
120 //!
121 //! The compiler accepts a flag of this form a number of times:
122 //!
123 //! ```text
124 //! --extern crate-name=path/to/the/crate.rlib
125 //! ```
126 //!
127 //! This flag is basically the following letter to the compiler:
128 //!
129 //! > Dear rustc,
130 //! >
131 //! > When you are attempting to load the immediate dependency `crate-name`, I
132 //! > would like you to assume that the library is located at
133 //! > `path/to/the/crate.rlib`, and look nowhere else. Also, please do not
134 //! > assume that the path I specified has the name `crate-name`.
135 //!
136 //! This flag basically overrides most matching logic except for validating that
137 //! the file is indeed a rust library. The same `crate-name` can be specified
138 //! twice to specify the rlib/dylib pair.
139 //!
140 //! ## Enabling "multiple versions"
141 //!
142 //! This basically boils down to the ability to specify arbitrary packages to
143 //! the compiler. For example, if crate A wanted to use Bv1 and Bv2, then it
144 //! would look something like:
145 //!
146 //! ```compile_fail,E0463
147 //! extern crate b1;
148 //! extern crate b2;
149 //!
150 //! fn main() {}
151 //! ```
152 //!
153 //! and the compiler would be invoked as:
154 //!
155 //! ```text
156 //! rustc a.rs --extern b1=path/to/libb1.rlib --extern b2=path/to/libb2.rlib
157 //! ```
158 //!
159 //! In this scenario there are two crates named `b` and the compiler must be
160 //! manually driven to be informed where each crate is.
161 //!
162 //! ## Frobbing symbols
163 //!
164 //! One of the immediate problems with linking the same library together twice
165 //! in the same problem is dealing with duplicate symbols. The primary way to
166 //! deal with this in rustc is to add hashes to the end of each symbol.
167 //!
168 //! In order to force hashes to change between versions of a library, if
169 //! desired, the compiler exposes an option `-C metadata=foo`, which is used to
170 //! initially seed each symbol hash. The string `foo` is prepended to each
171 //! string-to-hash to ensure that symbols change over time.
172 //!
173 //! ## Loading transitive dependencies
174 //!
175 //! Dealing with same-named-but-distinct crates is not just a local problem, but
176 //! one that also needs to be dealt with for transitive dependencies. Note that
177 //! in the letter above `--extern` flags only apply to the *local* set of
178 //! dependencies, not the upstream transitive dependencies. Consider this
179 //! dependency graph:
180 //!
181 //! ```text
182 //! A.1   A.2
183 //! |     |
184 //! |     |
185 //! B     C
186 //!  \   /
187 //!   \ /
188 //!    D
189 //! ```
190 //!
191 //! In this scenario, when we compile `D`, we need to be able to distinctly
192 //! resolve `A.1` and `A.2`, but an `--extern` flag cannot apply to these
193 //! transitive dependencies.
194 //!
195 //! Note that the key idea here is that `B` and `C` are both *already compiled*.
196 //! That is, they have already resolved their dependencies. Due to unrelated
197 //! technical reasons, when a library is compiled, it is only compatible with
198 //! the *exact same* version of the upstream libraries it was compiled against.
199 //! We use the "Strict Version Hash" to identify the exact copy of an upstream
200 //! library.
201 //!
202 //! With this knowledge, we know that `B` and `C` will depend on `A` with
203 //! different SVH values, so we crawl the normal `-L` paths looking for
204 //! `liba*.rlib` and filter based on the contained SVH.
205 //!
206 //! In the end, this ends up not needing `--extern` to specify upstream
207 //! transitive dependencies.
208 //!
209 //! # Wrapping up
210 //!
211 //! That's the general overview of loading crates in the compiler, but it's by
212 //! no means all of the necessary details. Take a look at the rest of
213 //! metadata::locator or metadata::creader for all the juicy details!
214
215 use crate::creader::Library;
216 use crate::rmeta::{rustc_version, MetadataBlob, METADATA_HEADER};
217
218 use rustc_data_structures::fx::{FxHashMap, FxHashSet};
219 use rustc_data_structures::owning_ref::OwningRef;
220 use rustc_data_structures::svh::Svh;
221 use rustc_data_structures::sync::MetadataRef;
222 use rustc_errors::struct_span_err;
223 use rustc_middle::middle::cstore::{CrateSource, MetadataLoader};
224 use rustc_session::config::{self, CrateType};
225 use rustc_session::filesearch::{FileDoesntMatch, FileMatches, FileSearch};
226 use rustc_session::search_paths::PathKind;
227 use rustc_session::{CrateDisambiguator, Session};
228 use rustc_span::symbol::{sym, Symbol};
229 use rustc_span::Span;
230 use rustc_target::spec::{Target, TargetTriple};
231
232 use flate2::read::DeflateDecoder;
233 use log::{debug, info, warn};
234 use std::io::{Read, Result as IoResult, Write};
235 use std::ops::Deref;
236 use std::path::{Path, PathBuf};
237 use std::{cmp, fmt, fs};
238
239 #[derive(Clone)]
240 crate struct CrateLocator<'a> {
241     // Immutable per-session configuration.
242     sess: &'a Session,
243     metadata_loader: &'a dyn MetadataLoader,
244
245     // Immutable per-search configuration.
246     crate_name: Symbol,
247     exact_paths: Vec<PathBuf>,
248     pub hash: Option<Svh>,
249     pub host_hash: Option<Svh>,
250     extra_filename: Option<&'a str>,
251     pub target: &'a Target,
252     pub triple: TargetTriple,
253     pub filesearch: FileSearch<'a>,
254     root: Option<&'a CratePaths>,
255     pub is_proc_macro: Option<bool>,
256
257     // Mutable in-progress state or output.
258     rejected_via_hash: Vec<CrateMismatch>,
259     rejected_via_triple: Vec<CrateMismatch>,
260     rejected_via_kind: Vec<CrateMismatch>,
261     rejected_via_version: Vec<CrateMismatch>,
262     rejected_via_filename: Vec<CrateMismatch>,
263 }
264
265 #[derive(Clone)]
266 crate struct CratePaths {
267     name: Symbol,
268     source: CrateSource,
269 }
270
271 impl CratePaths {
272     crate fn new(name: Symbol, source: CrateSource) -> CratePaths {
273         CratePaths { name, source }
274     }
275 }
276
277 #[derive(Copy, Clone, PartialEq)]
278 crate enum CrateFlavor {
279     Rlib,
280     Rmeta,
281     Dylib,
282 }
283
284 impl fmt::Display for CrateFlavor {
285     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
286         f.write_str(match *self {
287             CrateFlavor::Rlib => "rlib",
288             CrateFlavor::Rmeta => "rmeta",
289             CrateFlavor::Dylib => "dylib",
290         })
291     }
292 }
293
294 impl<'a> CrateLocator<'a> {
295     crate fn new(
296         sess: &'a Session,
297         metadata_loader: &'a dyn MetadataLoader,
298         crate_name: Symbol,
299         hash: Option<Svh>,
300         host_hash: Option<Svh>,
301         extra_filename: Option<&'a str>,
302         is_host: bool,
303         path_kind: PathKind,
304         root: Option<&'a CratePaths>,
305         is_proc_macro: Option<bool>,
306     ) -> CrateLocator<'a> {
307         CrateLocator {
308             sess,
309             metadata_loader,
310             crate_name,
311             exact_paths: if hash.is_none() {
312                 sess.opts
313                     .externs
314                     .get(&crate_name.as_str())
315                     .into_iter()
316                     .filter_map(|entry| entry.files())
317                     .flatten()
318                     .map(PathBuf::from)
319                     .collect()
320             } else {
321                 // SVH being specified means this is a transitive dependency,
322                 // so `--extern` options do not apply.
323                 Vec::new()
324             },
325             hash,
326             host_hash,
327             extra_filename,
328             target: if is_host { &sess.host } else { &sess.target.target },
329             triple: if is_host {
330                 TargetTriple::from_triple(config::host_triple())
331             } else {
332                 sess.opts.target_triple.clone()
333             },
334             filesearch: if is_host {
335                 sess.host_filesearch(path_kind)
336             } else {
337                 sess.target_filesearch(path_kind)
338             },
339             root,
340             is_proc_macro,
341             rejected_via_hash: Vec::new(),
342             rejected_via_triple: Vec::new(),
343             rejected_via_kind: Vec::new(),
344             rejected_via_version: Vec::new(),
345             rejected_via_filename: Vec::new(),
346         }
347     }
348
349     crate fn reset(&mut self) {
350         self.rejected_via_hash.clear();
351         self.rejected_via_triple.clear();
352         self.rejected_via_kind.clear();
353         self.rejected_via_version.clear();
354         self.rejected_via_filename.clear();
355     }
356
357     crate fn maybe_load_library_crate(&mut self) -> Result<Option<Library>, CrateError> {
358         if !self.exact_paths.is_empty() {
359             return self.find_commandline_library();
360         }
361         let mut seen_paths = FxHashSet::default();
362         if let Some(extra_filename) = self.extra_filename {
363             if let library @ Some(_) = self.find_library_crate(extra_filename, &mut seen_paths)? {
364                 return Ok(library);
365             }
366         }
367         self.find_library_crate("", &mut seen_paths)
368     }
369
370     fn find_library_crate(
371         &mut self,
372         extra_prefix: &str,
373         seen_paths: &mut FxHashSet<PathBuf>,
374     ) -> Result<Option<Library>, CrateError> {
375         // want: crate_name.dir_part() + prefix + crate_name.file_part + "-"
376         let dylib_prefix =
377             format!("{}{}{}", self.target.options.dll_prefix, self.crate_name, extra_prefix);
378         let rlib_prefix = format!("lib{}{}", self.crate_name, extra_prefix);
379         let staticlib_prefix =
380             format!("{}{}{}", self.target.options.staticlib_prefix, self.crate_name, extra_prefix);
381
382         let mut candidates: FxHashMap<_, (FxHashMap<_, _>, FxHashMap<_, _>, FxHashMap<_, _>)> =
383             Default::default();
384         let mut staticlibs = vec![];
385
386         // First, find all possible candidate rlibs and dylibs purely based on
387         // the name of the files themselves. We're trying to match against an
388         // exact crate name and a possibly an exact hash.
389         //
390         // During this step, we can filter all found libraries based on the
391         // name and id found in the crate id (we ignore the path portion for
392         // filename matching), as well as the exact hash (if specified). If we
393         // end up having many candidates, we must look at the metadata to
394         // perform exact matches against hashes/crate ids. Note that opening up
395         // the metadata is where we do an exact match against the full contents
396         // of the crate id (path/name/id).
397         //
398         // The goal of this step is to look at as little metadata as possible.
399         self.filesearch.search(|spf, kind| {
400             let file = match &spf.file_name_str {
401                 None => return FileDoesntMatch,
402                 Some(file) => file,
403             };
404             let (hash, found_kind) = if file.starts_with(&rlib_prefix) && file.ends_with(".rlib") {
405                 (&file[(rlib_prefix.len())..(file.len() - ".rlib".len())], CrateFlavor::Rlib)
406             } else if file.starts_with(&rlib_prefix) && file.ends_with(".rmeta") {
407                 (&file[(rlib_prefix.len())..(file.len() - ".rmeta".len())], CrateFlavor::Rmeta)
408             } else if file.starts_with(&dylib_prefix)
409                 && file.ends_with(&self.target.options.dll_suffix)
410             {
411                 (
412                     &file
413                         [(dylib_prefix.len())..(file.len() - self.target.options.dll_suffix.len())],
414                     CrateFlavor::Dylib,
415                 )
416             } else {
417                 if file.starts_with(&staticlib_prefix)
418                     && file.ends_with(&self.target.options.staticlib_suffix)
419                 {
420                     staticlibs
421                         .push(CrateMismatch { path: spf.path.clone(), got: "static".to_string() });
422                 }
423                 return FileDoesntMatch;
424             };
425
426             info!("lib candidate: {}", spf.path.display());
427
428             let (rlibs, rmetas, dylibs) = candidates.entry(hash.to_string()).or_default();
429             fs::canonicalize(&spf.path)
430                 .map(|p| {
431                     if seen_paths.contains(&p) {
432                         return FileDoesntMatch;
433                     };
434                     seen_paths.insert(p.clone());
435                     match found_kind {
436                         CrateFlavor::Rlib => rlibs.insert(p, kind),
437                         CrateFlavor::Rmeta => rmetas.insert(p, kind),
438                         CrateFlavor::Dylib => dylibs.insert(p, kind),
439                     };
440                     FileMatches
441                 })
442                 .unwrap_or(FileDoesntMatch)
443         });
444         self.rejected_via_kind.extend(staticlibs);
445
446         // We have now collected all known libraries into a set of candidates
447         // keyed of the filename hash listed. For each filename, we also have a
448         // list of rlibs/dylibs that apply. Here, we map each of these lists
449         // (per hash), to a Library candidate for returning.
450         //
451         // A Library candidate is created if the metadata for the set of
452         // libraries corresponds to the crate id and hash criteria that this
453         // search is being performed for.
454         let mut libraries = FxHashMap::default();
455         for (_hash, (rlibs, rmetas, dylibs)) in candidates {
456             if let Some((svh, lib)) = self.extract_lib(rlibs, rmetas, dylibs)? {
457                 libraries.insert(svh, lib);
458             }
459         }
460
461         // Having now translated all relevant found hashes into libraries, see
462         // what we've got and figure out if we found multiple candidates for
463         // libraries or not.
464         match libraries.len() {
465             0 => Ok(None),
466             1 => Ok(Some(libraries.into_iter().next().unwrap().1)),
467             _ => Err(CrateError::MultipleMatchingCrates(self.crate_name, libraries)),
468         }
469     }
470
471     fn extract_lib(
472         &mut self,
473         rlibs: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
474         rmetas: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
475         dylibs: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
476     ) -> Result<Option<(Svh, Library)>, CrateError> {
477         let mut slot = None;
478         // Order here matters, rmeta should come first. See comment in
479         // `extract_one` below.
480         let source = CrateSource {
481             rmeta: self.extract_one(rmetas, CrateFlavor::Rmeta, &mut slot)?,
482             rlib: self.extract_one(rlibs, CrateFlavor::Rlib, &mut slot)?,
483             dylib: self.extract_one(dylibs, CrateFlavor::Dylib, &mut slot)?,
484         };
485         Ok(slot.map(|(svh, metadata)| (svh, Library { source, metadata })))
486     }
487
488     fn needs_crate_flavor(&self, flavor: CrateFlavor) -> bool {
489         if flavor == CrateFlavor::Dylib && self.is_proc_macro == Some(true) {
490             return true;
491         }
492
493         // The all loop is because `--crate-type=rlib --crate-type=rlib` is
494         // legal and produces both inside this type.
495         let is_rlib = self.sess.crate_types().iter().all(|c| *c == CrateType::Rlib);
496         let needs_object_code = self.sess.opts.output_types.should_codegen();
497         // If we're producing an rlib, then we don't need object code.
498         // Or, if we're not producing object code, then we don't need it either
499         // (e.g., if we're a cdylib but emitting just metadata).
500         if is_rlib || !needs_object_code {
501             flavor == CrateFlavor::Rmeta
502         } else {
503             // we need all flavors (perhaps not true, but what we do for now)
504             true
505         }
506     }
507
508     // Attempts to extract *one* library from the set `m`. If the set has no
509     // elements, `None` is returned. If the set has more than one element, then
510     // the errors and notes are emitted about the set of libraries.
511     //
512     // With only one library in the set, this function will extract it, and then
513     // read the metadata from it if `*slot` is `None`. If the metadata couldn't
514     // be read, it is assumed that the file isn't a valid rust library (no
515     // errors are emitted).
516     fn extract_one(
517         &mut self,
518         m: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
519         flavor: CrateFlavor,
520         slot: &mut Option<(Svh, MetadataBlob)>,
521     ) -> Result<Option<(PathBuf, PathKind)>, CrateError> {
522         // If we are producing an rlib, and we've already loaded metadata, then
523         // we should not attempt to discover further crate sources (unless we're
524         // locating a proc macro; exact logic is in needs_crate_flavor). This means
525         // that under -Zbinary-dep-depinfo we will not emit a dependency edge on
526         // the *unused* rlib, and by returning `None` here immediately we
527         // guarantee that we do indeed not use it.
528         //
529         // See also #68149 which provides more detail on why emitting the
530         // dependency on the rlib is a bad thing.
531         //
532         // We currently do not verify that these other sources are even in sync,
533         // and this is arguably a bug (see #10786), but because reading metadata
534         // is quite slow (especially from dylibs) we currently do not read it
535         // from the other crate sources.
536         if slot.is_some() {
537             if m.is_empty() || !self.needs_crate_flavor(flavor) {
538                 return Ok(None);
539             } else if m.len() == 1 {
540                 return Ok(Some(m.into_iter().next().unwrap()));
541             }
542         }
543
544         let mut ret: Option<(PathBuf, PathKind)> = None;
545         let mut err_data: Option<Vec<PathBuf>> = None;
546         for (lib, kind) in m {
547             info!("{} reading metadata from: {}", flavor, lib.display());
548             let (hash, metadata) =
549                 match get_metadata_section(self.target, flavor, &lib, self.metadata_loader) {
550                     Ok(blob) => {
551                         if let Some(h) = self.crate_matches(&blob, &lib) {
552                             (h, blob)
553                         } else {
554                             info!("metadata mismatch");
555                             continue;
556                         }
557                     }
558                     Err(err) => {
559                         warn!("no metadata found: {}", err);
560                         continue;
561                     }
562                 };
563             // If we see multiple hashes, emit an error about duplicate candidates.
564             if slot.as_ref().map_or(false, |s| s.0 != hash) {
565                 if let Some(candidates) = err_data {
566                     return Err(CrateError::MultipleCandidates(
567                         self.crate_name,
568                         flavor,
569                         candidates,
570                     ));
571                 }
572                 err_data = Some(vec![ret.as_ref().unwrap().0.clone()]);
573                 *slot = None;
574             }
575             if let Some(candidates) = &mut err_data {
576                 candidates.push(lib);
577                 continue;
578             }
579
580             // Ok so at this point we've determined that `(lib, kind)` above is
581             // a candidate crate to load, and that `slot` is either none (this
582             // is the first crate of its kind) or if some the previous path has
583             // the exact same hash (e.g., it's the exact same crate).
584             //
585             // In principle these two candidate crates are exactly the same so
586             // we can choose either of them to link. As a stupidly gross hack,
587             // however, we favor crate in the sysroot.
588             //
589             // You can find more info in rust-lang/rust#39518 and various linked
590             // issues, but the general gist is that during testing libstd the
591             // compilers has two candidates to choose from: one in the sysroot
592             // and one in the deps folder. These two crates are the exact same
593             // crate but if the compiler chooses the one in the deps folder
594             // it'll cause spurious errors on Windows.
595             //
596             // As a result, we favor the sysroot crate here. Note that the
597             // candidates are all canonicalized, so we canonicalize the sysroot
598             // as well.
599             if let Some((prev, _)) = &ret {
600                 let sysroot = &self.sess.sysroot;
601                 let sysroot = sysroot.canonicalize().unwrap_or_else(|_| sysroot.to_path_buf());
602                 if prev.starts_with(&sysroot) {
603                     continue;
604                 }
605             }
606             *slot = Some((hash, metadata));
607             ret = Some((lib, kind));
608         }
609
610         if let Some(candidates) = err_data {
611             Err(CrateError::MultipleCandidates(self.crate_name, flavor, candidates))
612         } else {
613             Ok(ret)
614         }
615     }
616
617     fn crate_matches(&mut self, metadata: &MetadataBlob, libpath: &Path) -> Option<Svh> {
618         let rustc_version = rustc_version();
619         let found_version = metadata.get_rustc_version();
620         if found_version != rustc_version {
621             info!("Rejecting via version: expected {} got {}", rustc_version, found_version);
622             self.rejected_via_version
623                 .push(CrateMismatch { path: libpath.to_path_buf(), got: found_version });
624             return None;
625         }
626
627         let root = metadata.get_root();
628         if let Some(expected_is_proc_macro) = self.is_proc_macro {
629             let is_proc_macro = root.is_proc_macro_crate();
630             if is_proc_macro != expected_is_proc_macro {
631                 info!(
632                     "Rejecting via proc macro: expected {} got {}",
633                     expected_is_proc_macro, is_proc_macro
634                 );
635                 return None;
636             }
637         }
638
639         if self.exact_paths.is_empty() {
640             if self.crate_name != root.name() {
641                 info!("Rejecting via crate name");
642                 return None;
643             }
644         }
645
646         if root.triple() != &self.triple {
647             info!("Rejecting via crate triple: expected {} got {}", self.triple, root.triple());
648             self.rejected_via_triple.push(CrateMismatch {
649                 path: libpath.to_path_buf(),
650                 got: root.triple().to_string(),
651             });
652             return None;
653         }
654
655         let hash = root.hash();
656         if let Some(expected_hash) = self.hash {
657             if hash != expected_hash {
658                 info!("Rejecting via hash: expected {} got {}", expected_hash, hash);
659                 self.rejected_via_hash
660                     .push(CrateMismatch { path: libpath.to_path_buf(), got: hash.to_string() });
661                 return None;
662             }
663         }
664
665         Some(hash)
666     }
667
668     fn find_commandline_library(&mut self) -> Result<Option<Library>, CrateError> {
669         // First, filter out all libraries that look suspicious. We only accept
670         // files which actually exist that have the correct naming scheme for
671         // rlibs/dylibs.
672         let mut rlibs = FxHashMap::default();
673         let mut rmetas = FxHashMap::default();
674         let mut dylibs = FxHashMap::default();
675         for loc in &self.exact_paths {
676             if !loc.exists() {
677                 return Err(CrateError::ExternLocationNotExist(self.crate_name, loc.clone()));
678             }
679             let file = match loc.file_name().and_then(|s| s.to_str()) {
680                 Some(file) => file,
681                 None => {
682                     return Err(CrateError::ExternLocationNotFile(self.crate_name, loc.clone()));
683                 }
684             };
685
686             if file.starts_with("lib") && (file.ends_with(".rlib") || file.ends_with(".rmeta"))
687                 || file.starts_with(&self.target.options.dll_prefix)
688                     && file.ends_with(&self.target.options.dll_suffix)
689             {
690                 // Make sure there's at most one rlib and at most one dylib.
691                 if loc.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rlib") {
692                     rlibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
693                 } else if loc.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rmeta") {
694                     rmetas.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
695                 } else {
696                     dylibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
697                 }
698             } else {
699                 self.rejected_via_filename
700                     .push(CrateMismatch { path: loc.clone(), got: String::new() });
701             }
702         }
703
704         // Extract the dylib/rlib/rmeta triple.
705         Ok(self.extract_lib(rlibs, rmetas, dylibs)?.map(|(_, lib)| lib))
706     }
707
708     crate fn into_error(self) -> CrateError {
709         CrateError::LocatorCombined(CombinedLocatorError {
710             crate_name: self.crate_name,
711             root: self.root.cloned(),
712             triple: self.triple,
713             dll_prefix: self.target.options.dll_prefix.clone(),
714             dll_suffix: self.target.options.dll_suffix.clone(),
715             rejected_via_hash: self.rejected_via_hash,
716             rejected_via_triple: self.rejected_via_triple,
717             rejected_via_kind: self.rejected_via_kind,
718             rejected_via_version: self.rejected_via_version,
719             rejected_via_filename: self.rejected_via_filename,
720         })
721     }
722 }
723
724 /// A trivial wrapper for `Mmap` that implements `StableDeref`.
725 struct StableDerefMmap(memmap::Mmap);
726
727 impl Deref for StableDerefMmap {
728     type Target = [u8];
729
730     fn deref(&self) -> &[u8] {
731         self.0.deref()
732     }
733 }
734
735 unsafe impl stable_deref_trait::StableDeref for StableDerefMmap {}
736
737 fn get_metadata_section(
738     target: &Target,
739     flavor: CrateFlavor,
740     filename: &Path,
741     loader: &dyn MetadataLoader,
742 ) -> Result<MetadataBlob, String> {
743     if !filename.exists() {
744         return Err(format!("no such file: '{}'", filename.display()));
745     }
746     let raw_bytes: MetadataRef = match flavor {
747         CrateFlavor::Rlib => loader.get_rlib_metadata(target, filename)?,
748         CrateFlavor::Dylib => {
749             let buf = loader.get_dylib_metadata(target, filename)?;
750             // The header is uncompressed
751             let header_len = METADATA_HEADER.len();
752             debug!("checking {} bytes of metadata-version stamp", header_len);
753             let header = &buf[..cmp::min(header_len, buf.len())];
754             if header != METADATA_HEADER {
755                 return Err(format!(
756                     "incompatible metadata version found: '{}'",
757                     filename.display()
758                 ));
759             }
760
761             // Header is okay -> inflate the actual metadata
762             let compressed_bytes = &buf[header_len..];
763             debug!("inflating {} bytes of compressed metadata", compressed_bytes.len());
764             let mut inflated = Vec::new();
765             match DeflateDecoder::new(compressed_bytes).read_to_end(&mut inflated) {
766                 Ok(_) => rustc_erase_owner!(OwningRef::new(inflated).map_owner_box()),
767                 Err(_) => {
768                     return Err(format!("failed to decompress metadata: {}", filename.display()));
769                 }
770             }
771         }
772         CrateFlavor::Rmeta => {
773             // mmap the file, because only a small fraction of it is read.
774             let file = std::fs::File::open(filename)
775                 .map_err(|_| format!("failed to open rmeta metadata: '{}'", filename.display()))?;
776             let mmap = unsafe { memmap::Mmap::map(&file) };
777             let mmap = mmap
778                 .map_err(|_| format!("failed to mmap rmeta metadata: '{}'", filename.display()))?;
779
780             rustc_erase_owner!(OwningRef::new(StableDerefMmap(mmap)).map_owner_box())
781         }
782     };
783     let blob = MetadataBlob::new(raw_bytes);
784     if blob.is_compatible() {
785         Ok(blob)
786     } else {
787         Err(format!("incompatible metadata version found: '{}'", filename.display()))
788     }
789 }
790
791 /// Look for a plugin registrar. Returns its library path and crate disambiguator.
792 pub fn find_plugin_registrar(
793     sess: &Session,
794     metadata_loader: &dyn MetadataLoader,
795     span: Span,
796     name: Symbol,
797 ) -> (PathBuf, CrateDisambiguator) {
798     match find_plugin_registrar_impl(sess, metadata_loader, name) {
799         Ok(res) => res,
800         Err(err) => err.report(sess, span),
801     }
802 }
803
804 fn find_plugin_registrar_impl<'a>(
805     sess: &'a Session,
806     metadata_loader: &dyn MetadataLoader,
807     name: Symbol,
808 ) -> Result<(PathBuf, CrateDisambiguator), CrateError> {
809     info!("find plugin registrar `{}`", name);
810     let mut locator = CrateLocator::new(
811         sess,
812         metadata_loader,
813         name,
814         None, // hash
815         None, // host_hash
816         None, // extra_filename
817         true, // is_host
818         PathKind::Crate,
819         None, // root
820         None, // is_proc_macro
821     );
822
823     match locator.maybe_load_library_crate()? {
824         Some(library) => match library.source.dylib {
825             Some(dylib) => Ok((dylib.0, library.metadata.get_root().disambiguator())),
826             None => Err(CrateError::NonDylibPlugin(name)),
827         },
828         None => Err(locator.into_error()),
829     }
830 }
831
832 /// A diagnostic function for dumping crate metadata to an output stream.
833 pub fn list_file_metadata(
834     target: &Target,
835     path: &Path,
836     metadata_loader: &dyn MetadataLoader,
837     out: &mut dyn Write,
838 ) -> IoResult<()> {
839     let filename = path.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
840     let flavor = if filename.ends_with(".rlib") {
841         CrateFlavor::Rlib
842     } else if filename.ends_with(".rmeta") {
843         CrateFlavor::Rmeta
844     } else {
845         CrateFlavor::Dylib
846     };
847     match get_metadata_section(target, flavor, path, metadata_loader) {
848         Ok(metadata) => metadata.list_crate_metadata(out),
849         Err(msg) => write!(out, "{}\n", msg),
850     }
851 }
852
853 // ------------------------------------------ Error reporting -------------------------------------
854
855 #[derive(Clone)]
856 struct CrateMismatch {
857     path: PathBuf,
858     got: String,
859 }
860
861 /// Candidate rejection reasons collected during crate search.
862 /// If no candidate is accepted, then these reasons are presented to the user,
863 /// otherwise they are ignored.
864 crate struct CombinedLocatorError {
865     crate_name: Symbol,
866     root: Option<CratePaths>,
867     triple: TargetTriple,
868     dll_prefix: String,
869     dll_suffix: String,
870     rejected_via_hash: Vec<CrateMismatch>,
871     rejected_via_triple: Vec<CrateMismatch>,
872     rejected_via_kind: Vec<CrateMismatch>,
873     rejected_via_version: Vec<CrateMismatch>,
874     rejected_via_filename: Vec<CrateMismatch>,
875 }
876
877 crate enum CrateError {
878     NonAsciiName(Symbol),
879     ExternLocationNotExist(Symbol, PathBuf),
880     ExternLocationNotFile(Symbol, PathBuf),
881     MultipleCandidates(Symbol, CrateFlavor, Vec<PathBuf>),
882     MultipleMatchingCrates(Symbol, FxHashMap<Svh, Library>),
883     SymbolConflictsCurrent(Symbol),
884     SymbolConflictsOthers(Symbol),
885     DlOpen(String),
886     DlSym(String),
887     LocatorCombined(CombinedLocatorError),
888     NonDylibPlugin(Symbol),
889 }
890
891 impl CrateError {
892     crate fn report(self, sess: &Session, span: Span) -> ! {
893         let mut err = match self {
894             CrateError::NonAsciiName(crate_name) => sess.struct_span_err(
895                 span,
896                 &format!("cannot load a crate with a non-ascii name `{}`", crate_name),
897             ),
898             CrateError::ExternLocationNotExist(crate_name, loc) => sess.struct_span_err(
899                 span,
900                 &format!("extern location for {} does not exist: {}", crate_name, loc.display()),
901             ),
902             CrateError::ExternLocationNotFile(crate_name, loc) => sess.struct_span_err(
903                 span,
904                 &format!("extern location for {} is not a file: {}", crate_name, loc.display()),
905             ),
906             CrateError::MultipleCandidates(crate_name, flavor, candidates) => {
907                 let mut err = struct_span_err!(
908                     sess,
909                     span,
910                     E0465,
911                     "multiple {} candidates for `{}` found",
912                     flavor,
913                     crate_name,
914                 );
915                 for (i, candidate) in candidates.iter().enumerate() {
916                     err.span_note(span, &format!("candidate #{}: {}", i + 1, candidate.display()));
917                 }
918                 err
919             }
920             CrateError::MultipleMatchingCrates(crate_name, libraries) => {
921                 let mut err = struct_span_err!(
922                     sess,
923                     span,
924                     E0464,
925                     "multiple matching crates for `{}`",
926                     crate_name
927                 );
928                 let candidates = libraries
929                     .iter()
930                     .filter_map(|(_, lib)| {
931                         let crate_name = &lib.metadata.get_root().name().as_str();
932                         match (&lib.source.dylib, &lib.source.rlib) {
933                             (Some((pd, _)), Some((pr, _))) => Some(format!(
934                                 "\ncrate `{}`: {}\n{:>padding$}",
935                                 crate_name,
936                                 pd.display(),
937                                 pr.display(),
938                                 padding = 8 + crate_name.len()
939                             )),
940                             (Some((p, _)), None) | (None, Some((p, _))) => {
941                                 Some(format!("\ncrate `{}`: {}", crate_name, p.display()))
942                             }
943                             (None, None) => None,
944                         }
945                     })
946                     .collect::<String>();
947                 err.note(&format!("candidates:{}", candidates));
948                 err
949             }
950             CrateError::SymbolConflictsCurrent(root_name) => struct_span_err!(
951                 sess,
952                 span,
953                 E0519,
954                 "the current crate is indistinguishable from one of its dependencies: it has the \
955                  same crate-name `{}` and was compiled with the same `-C metadata` arguments. \
956                  This will result in symbol conflicts between the two.",
957                 root_name,
958             ),
959             CrateError::SymbolConflictsOthers(root_name) => struct_span_err!(
960                 sess,
961                 span,
962                 E0523,
963                 "found two different crates with name `{}` that are not distinguished by differing \
964                  `-C metadata`. This will result in symbol conflicts between the two.",
965                 root_name,
966             ),
967             CrateError::DlOpen(s) | CrateError::DlSym(s) => sess.struct_span_err(span, &s),
968             CrateError::LocatorCombined(locator) => {
969                 let crate_name = locator.crate_name;
970                 let add = match &locator.root {
971                     None => String::new(),
972                     Some(r) => format!(" which `{}` depends on", r.name),
973                 };
974                 let mut msg = "the following crate versions were found:".to_string();
975                 let mut err = if !locator.rejected_via_hash.is_empty() {
976                     let mut err = struct_span_err!(
977                         sess,
978                         span,
979                         E0460,
980                         "found possibly newer version of crate `{}`{}",
981                         crate_name,
982                         add,
983                     );
984                     err.note("perhaps that crate needs to be recompiled?");
985                     let mismatches = locator.rejected_via_hash.iter();
986                     for CrateMismatch { path, .. } in mismatches {
987                         msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", crate_name, path.display()));
988                     }
989                     if let Some(r) = locator.root {
990                         for path in r.source.paths() {
991                             msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", r.name, path.display()));
992                         }
993                     }
994                     err.note(&msg);
995                     err
996                 } else if !locator.rejected_via_triple.is_empty() {
997                     let mut err = struct_span_err!(
998                         sess,
999                         span,
1000                         E0461,
1001                         "couldn't find crate `{}` with expected target triple {}{}",
1002                         crate_name,
1003                         locator.triple,
1004                         add,
1005                     );
1006                     let mismatches = locator.rejected_via_triple.iter();
1007                     for CrateMismatch { path, got } in mismatches {
1008                         msg.push_str(&format!(
1009                             "\ncrate `{}`, target triple {}: {}",
1010                             crate_name,
1011                             got,
1012                             path.display(),
1013                         ));
1014                     }
1015                     err.note(&msg);
1016                     err
1017                 } else if !locator.rejected_via_kind.is_empty() {
1018                     let mut err = struct_span_err!(
1019                         sess,
1020                         span,
1021                         E0462,
1022                         "found staticlib `{}` instead of rlib or dylib{}",
1023                         crate_name,
1024                         add,
1025                     );
1026                     err.help("please recompile that crate using --crate-type lib");
1027                     let mismatches = locator.rejected_via_kind.iter();
1028                     for CrateMismatch { path, .. } in mismatches {
1029                         msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", crate_name, path.display()));
1030                     }
1031                     err.note(&msg);
1032                     err
1033                 } else if !locator.rejected_via_version.is_empty() {
1034                     let mut err = struct_span_err!(
1035                         sess,
1036                         span,
1037                         E0514,
1038                         "found crate `{}` compiled by an incompatible version of rustc{}",
1039                         crate_name,
1040                         add,
1041                     );
1042                     err.help(&format!(
1043                         "please recompile that crate using this compiler ({})",
1044                         rustc_version(),
1045                     ));
1046                     let mismatches = locator.rejected_via_version.iter();
1047                     for CrateMismatch { path, got } in mismatches {
1048                         msg.push_str(&format!(
1049                             "\ncrate `{}` compiled by {}: {}",
1050                             crate_name,
1051                             got,
1052                             path.display(),
1053                         ));
1054                     }
1055                     err.note(&msg);
1056                     err
1057                 } else {
1058                     let mut err = struct_span_err!(
1059                         sess,
1060                         span,
1061                         E0463,
1062                         "can't find crate for `{}`{}",
1063                         crate_name,
1064                         add,
1065                     );
1066
1067                     if (crate_name == sym::std || crate_name == sym::core)
1068                         && locator.triple != TargetTriple::from_triple(config::host_triple())
1069                     {
1070                         err.note(&format!("the `{}` target may not be installed", locator.triple));
1071                     } else if crate_name == sym::profiler_builtins {
1072                         err.note(&"the compiler may have been built without the profiler runtime");
1073                     }
1074                     err.span_label(span, "can't find crate");
1075                     err
1076                 };
1077
1078                 if !locator.rejected_via_filename.is_empty() {
1079                     let mismatches = locator.rejected_via_filename.iter();
1080                     for CrateMismatch { path, .. } in mismatches {
1081                         err.note(&format!(
1082                             "extern location for {} is of an unknown type: {}",
1083                             crate_name,
1084                             path.display(),
1085                         ))
1086                         .help(&format!(
1087                             "file name should be lib*.rlib or {}*.{}",
1088                             locator.dll_prefix, locator.dll_suffix
1089                         ));
1090                     }
1091                 }
1092                 err
1093             }
1094             CrateError::NonDylibPlugin(crate_name) => struct_span_err!(
1095                 sess,
1096                 span,
1097                 E0457,
1098                 "plugin `{}` only found in rlib format, but must be available in dylib format",
1099                 crate_name,
1100             ),
1101         };
1102
1103         err.emit();
1104         sess.abort_if_errors();
1105         unreachable!();
1106     }
1107 }