]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_metadata/locator.rs
rustc_metadata: Move some structs from `cstore` to `decoder`
[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::{METADATA_HEADER, rustc_version, MetadataBlob};
217
218 use rustc_data_structures::fx::FxHashSet;
219 use rustc_data_structures::svh::Svh;
220 use rustc_data_structures::sync::MetadataRef;
221 use rustc::middle::cstore::{CrateSource, MetadataLoader};
222 use rustc::session::{config, Session, CrateDisambiguator};
223 use rustc::session::filesearch::{FileSearch, FileMatches, FileDoesntMatch};
224 use rustc::session::search_paths::PathKind;
225 use rustc::util::nodemap::FxHashMap;
226
227 use errors::DiagnosticBuilder;
228 use syntax::{span_err, span_fatal};
229 use syntax::symbol::{Symbol, sym};
230 use syntax::struct_span_err;
231 use syntax_pos::Span;
232 use rustc_target::spec::{Target, TargetTriple};
233
234 use std::cmp;
235 use std::fmt;
236 use std::fs;
237 use std::io::{self, Read};
238 use std::ops::Deref;
239 use std::path::{Path, PathBuf};
240 use std::time::Instant;
241
242 use flate2::read::DeflateDecoder;
243
244 use rustc_data_structures::owning_ref::OwningRef;
245
246 use log::{debug, info, warn};
247
248 use rustc_error_codes::*;
249
250 #[derive(Clone)]
251 crate struct CrateMismatch {
252     path: PathBuf,
253     got: String,
254 }
255
256 #[derive(Clone)]
257 crate struct Context<'a> {
258     pub sess: &'a Session,
259     pub span: Span,
260     pub crate_name: Symbol,
261     pub hash: Option<&'a Svh>,
262     pub host_hash: Option<&'a Svh>,
263     pub extra_filename: Option<&'a str>,
264     // points to either self.sess.target.target or self.sess.host, must match triple
265     pub target: &'a Target,
266     pub triple: TargetTriple,
267     pub filesearch: FileSearch<'a>,
268     pub root: Option<&'a CratePaths>,
269     pub rejected_via_hash: Vec<CrateMismatch>,
270     pub rejected_via_triple: Vec<CrateMismatch>,
271     pub rejected_via_kind: Vec<CrateMismatch>,
272     pub rejected_via_version: Vec<CrateMismatch>,
273     pub rejected_via_filename: Vec<CrateMismatch>,
274     pub should_match_name: bool,
275     pub is_proc_macro: Option<bool>,
276     pub metadata_loader: &'a dyn MetadataLoader,
277 }
278
279 crate struct CratePaths {
280     pub name: Symbol,
281     pub source: CrateSource,
282 }
283
284 #[derive(Copy, Clone, PartialEq)]
285 enum CrateFlavor {
286     Rlib,
287     Rmeta,
288     Dylib,
289 }
290
291 impl fmt::Display for CrateFlavor {
292     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
293         f.write_str(match *self {
294             CrateFlavor::Rlib => "rlib",
295             CrateFlavor::Rmeta => "rmeta",
296             CrateFlavor::Dylib => "dylib",
297         })
298     }
299 }
300
301 impl<'a> Context<'a> {
302     crate fn reset(&mut self) {
303         self.rejected_via_hash.clear();
304         self.rejected_via_triple.clear();
305         self.rejected_via_kind.clear();
306         self.rejected_via_version.clear();
307         self.rejected_via_filename.clear();
308     }
309
310     crate fn maybe_load_library_crate(&mut self) -> Option<Library> {
311         let mut seen_paths = FxHashSet::default();
312         match self.extra_filename {
313             Some(s) => self.find_library_crate(s, &mut seen_paths)
314                 .or_else(|| self.find_library_crate("", &mut seen_paths)),
315             None => self.find_library_crate("", &mut seen_paths)
316         }
317     }
318
319     crate fn report_errs(self) -> ! {
320         let add = match self.root {
321             None => String::new(),
322             Some(r) => format!(" which `{}` depends on", r.name),
323         };
324         let mut msg = "the following crate versions were found:".to_string();
325         let mut err = if !self.rejected_via_hash.is_empty() {
326             let mut err = struct_span_err!(self.sess,
327                                            self.span,
328                                            E0460,
329                                            "found possibly newer version of crate `{}`{}",
330                                            self.crate_name,
331                                            add);
332             err.note("perhaps that crate needs to be recompiled?");
333             let mismatches = self.rejected_via_hash.iter();
334             for &CrateMismatch { ref path, .. } in mismatches {
335                 msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", self.crate_name, path.display()));
336             }
337             match self.root {
338                 None => {}
339                 Some(r) => {
340                     for path in r.source.paths() {
341                         msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", r.name, path.display()));
342                     }
343                 }
344             }
345             err.note(&msg);
346             err
347         } else if !self.rejected_via_triple.is_empty() {
348             let mut err = struct_span_err!(self.sess,
349                                            self.span,
350                                            E0461,
351                                            "couldn't find crate `{}` \
352                                             with expected target triple {}{}",
353                                            self.crate_name,
354                                            self.triple,
355                                            add);
356             let mismatches = self.rejected_via_triple.iter();
357             for &CrateMismatch { ref path, ref got } in mismatches {
358                 msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`, target triple {}: {}",
359                                       self.crate_name,
360                                       got,
361                                       path.display()));
362             }
363             err.note(&msg);
364             err
365         } else if !self.rejected_via_kind.is_empty() {
366             let mut err = struct_span_err!(self.sess,
367                                            self.span,
368                                            E0462,
369                                            "found staticlib `{}` instead of rlib or dylib{}",
370                                            self.crate_name,
371                                            add);
372             err.help("please recompile that crate using --crate-type lib");
373             let mismatches = self.rejected_via_kind.iter();
374             for &CrateMismatch { ref path, .. } in mismatches {
375                 msg.push_str(&format!("\ncrate `{}`: {}", self.crate_name, path.display()));
376             }
377             err.note(&msg);
378             err
379         } else if !self.rejected_via_version.is_empty() {
380             let mut err = struct_span_err!(self.sess,
381                                            self.span,
382                                            E0514,
383                                            "found crate `{}` compiled by an incompatible version \
384                                             of rustc{}",
385                                            self.crate_name,
386                                            add);
387             err.help(&format!("please recompile that crate using this compiler ({})",
388                               rustc_version()));
389             let mismatches = self.rejected_via_version.iter();
390             for &CrateMismatch { ref path, ref got } in mismatches {
391                 msg.push_str(&format!("\ncrate `{}` compiled by {}: {}",
392                                       self.crate_name,
393                                       got,
394                                       path.display()));
395             }
396             err.note(&msg);
397             err
398         } else {
399             let mut err = struct_span_err!(self.sess,
400                                            self.span,
401                                            E0463,
402                                            "can't find crate for `{}`{}",
403                                            self.crate_name,
404                                            add);
405
406             if (self.crate_name == sym::std || self.crate_name == sym::core)
407                 && self.triple != TargetTriple::from_triple(config::host_triple()) {
408                 err.note(&format!("the `{}` target may not be installed", self.triple));
409             }
410             err.span_label(self.span, "can't find crate");
411             err
412         };
413
414         if !self.rejected_via_filename.is_empty() {
415             let dylibname = self.dylibname();
416             let mismatches = self.rejected_via_filename.iter();
417             for &CrateMismatch { ref path, .. } in mismatches {
418                 err.note(&format!("extern location for {} is of an unknown type: {}",
419                                   self.crate_name,
420                                   path.display()))
421                    .help(&format!("file name should be lib*.rlib or {}*.{}",
422                                   dylibname.0,
423                                   dylibname.1));
424             }
425         }
426
427         err.emit();
428         self.sess.abort_if_errors();
429         unreachable!();
430     }
431
432     fn find_library_crate(&mut self,
433                           extra_prefix: &str,
434                           seen_paths: &mut FxHashSet<PathBuf>)
435                           -> Option<Library> {
436         // If an SVH is specified, then this is a transitive dependency that
437         // must be loaded via -L plus some filtering.
438         if self.hash.is_none() {
439             self.should_match_name = false;
440             if let Some(entry) = self.sess.opts.externs.get(&self.crate_name.as_str()) {
441                 // Only use `--extern crate_name=path` here, not `--extern crate_name`.
442                 if entry.locations.iter().any(|l| l.is_some()) {
443                     return self.find_commandline_library(
444                         entry.locations.iter().filter_map(|l| l.as_ref()),
445                     );
446                 }
447             }
448             self.should_match_name = true;
449         }
450
451         let dypair = self.dylibname();
452         let staticpair = self.staticlibname();
453
454         // want: crate_name.dir_part() + prefix + crate_name.file_part + "-"
455         let dylib_prefix = format!("{}{}{}", dypair.0, self.crate_name, extra_prefix);
456         let rlib_prefix = format!("lib{}{}", self.crate_name, extra_prefix);
457         let staticlib_prefix = format!("{}{}{}", staticpair.0, self.crate_name, extra_prefix);
458
459         let mut candidates: FxHashMap<
460             _,
461             (FxHashMap<_, _>, FxHashMap<_, _>, FxHashMap<_, _>),
462         > = Default::default();
463         let mut staticlibs = vec![];
464
465         // First, find all possible candidate rlibs and dylibs purely based on
466         // the name of the files themselves. We're trying to match against an
467         // exact crate name and a possibly an exact hash.
468         //
469         // During this step, we can filter all found libraries based on the
470         // name and id found in the crate id (we ignore the path portion for
471         // filename matching), as well as the exact hash (if specified). If we
472         // end up having many candidates, we must look at the metadata to
473         // perform exact matches against hashes/crate ids. Note that opening up
474         // the metadata is where we do an exact match against the full contents
475         // of the crate id (path/name/id).
476         //
477         // The goal of this step is to look at as little metadata as possible.
478         self.filesearch.search(|path, kind| {
479             let file = match path.file_name().and_then(|s| s.to_str()) {
480                 None => return FileDoesntMatch,
481                 Some(file) => file,
482             };
483             let (hash, found_kind) =
484                 if file.starts_with(&rlib_prefix) && file.ends_with(".rlib") {
485                     (&file[(rlib_prefix.len())..(file.len() - ".rlib".len())], CrateFlavor::Rlib)
486                 } else if file.starts_with(&rlib_prefix) && file.ends_with(".rmeta") {
487                     (&file[(rlib_prefix.len())..(file.len() - ".rmeta".len())], CrateFlavor::Rmeta)
488                 } else if file.starts_with(&dylib_prefix) &&
489                                              file.ends_with(&dypair.1) {
490                     (&file[(dylib_prefix.len())..(file.len() - dypair.1.len())], CrateFlavor::Dylib)
491                 } else {
492                     if file.starts_with(&staticlib_prefix) && file.ends_with(&staticpair.1) {
493                         staticlibs.push(CrateMismatch {
494                             path: path.to_path_buf(),
495                             got: "static".to_string(),
496                         });
497                     }
498                     return FileDoesntMatch;
499                 };
500
501             info!("lib candidate: {}", path.display());
502
503             let hash_str = hash.to_string();
504             let slot = candidates.entry(hash_str).or_default();
505             let (ref mut rlibs, ref mut rmetas, ref mut dylibs) = *slot;
506             fs::canonicalize(path)
507                 .map(|p| {
508                     if seen_paths.contains(&p) {
509                         return FileDoesntMatch
510                     };
511                     seen_paths.insert(p.clone());
512                     match found_kind {
513                         CrateFlavor::Rlib => { rlibs.insert(p, kind); }
514                         CrateFlavor::Rmeta => { rmetas.insert(p, kind); }
515                         CrateFlavor::Dylib => { dylibs.insert(p, kind); }
516                     }
517                     FileMatches
518                 })
519                 .unwrap_or(FileDoesntMatch)
520         });
521         self.rejected_via_kind.extend(staticlibs);
522
523         // We have now collected all known libraries into a set of candidates
524         // keyed of the filename hash listed. For each filename, we also have a
525         // list of rlibs/dylibs that apply. Here, we map each of these lists
526         // (per hash), to a Library candidate for returning.
527         //
528         // A Library candidate is created if the metadata for the set of
529         // libraries corresponds to the crate id and hash criteria that this
530         // search is being performed for.
531         let mut libraries = FxHashMap::default();
532         for (_hash, (rlibs, rmetas, dylibs)) in candidates {
533             if let Some((svh, lib)) = self.extract_lib(rlibs, rmetas, dylibs) {
534                 libraries.insert(svh, lib);
535             }
536         }
537
538         // Having now translated all relevant found hashes into libraries, see
539         // what we've got and figure out if we found multiple candidates for
540         // libraries or not.
541         match libraries.len() {
542             0 => None,
543             1 => Some(libraries.into_iter().next().unwrap().1),
544             _ => {
545                 let mut err = struct_span_err!(self.sess,
546                                                self.span,
547                                                E0464,
548                                                "multiple matching crates for `{}`",
549                                                self.crate_name);
550                 let candidates = libraries.iter().filter_map(|(_, lib)| {
551                     let crate_name = &lib.metadata.get_root().name.as_str();
552                     match &(&lib.source.dylib, &lib.source.rlib) {
553                         &(&Some((ref pd, _)), &Some((ref pr, _))) => {
554                             Some(format!("\ncrate `{}`: {}\n{:>padding$}",
555                                          crate_name,
556                                          pd.display(),
557                                          pr.display(),
558                                          padding=8 + crate_name.len()))
559                         }
560                         &(&Some((ref p, _)), &None) | &(&None, &Some((ref p, _))) => {
561                             Some(format!("\ncrate `{}`: {}", crate_name, p.display()))
562                         }
563                         &(&None, &None) => None,
564                     }
565                 }).collect::<String>();
566                 err.note(&format!("candidates:{}", candidates));
567                 err.emit();
568                 None
569             }
570         }
571     }
572
573     fn extract_lib(
574         &mut self,
575         rlibs: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
576         rmetas: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
577         dylibs: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
578     ) -> Option<(Svh, Library)> {
579         let mut slot = None;
580         let source = CrateSource {
581             rlib: self.extract_one(rlibs, CrateFlavor::Rlib, &mut slot),
582             rmeta: self.extract_one(rmetas, CrateFlavor::Rmeta, &mut slot),
583             dylib: self.extract_one(dylibs, CrateFlavor::Dylib, &mut slot),
584         };
585         slot.map(|(svh, metadata)| (svh, Library { source, metadata }))
586     }
587
588     // Attempts to extract *one* library from the set `m`. If the set has no
589     // elements, `None` is returned. If the set has more than one element, then
590     // the errors and notes are emitted about the set of libraries.
591     //
592     // With only one library in the set, this function will extract it, and then
593     // read the metadata from it if `*slot` is `None`. If the metadata couldn't
594     // be read, it is assumed that the file isn't a valid rust library (no
595     // errors are emitted).
596     fn extract_one(&mut self,
597                    m: FxHashMap<PathBuf, PathKind>,
598                    flavor: CrateFlavor,
599                    slot: &mut Option<(Svh, MetadataBlob)>)
600                    -> Option<(PathBuf, PathKind)> {
601         let mut ret: Option<(PathBuf, PathKind)> = None;
602         let mut error = 0;
603
604         if slot.is_some() {
605             // FIXME(#10786): for an optimization, we only read one of the
606             //                libraries' metadata sections. In theory we should
607             //                read both, but reading dylib metadata is quite
608             //                slow.
609             if m.is_empty() {
610                 return None;
611             } else if m.len() == 1 {
612                 return Some(m.into_iter().next().unwrap());
613             }
614         }
615
616         let mut err: Option<DiagnosticBuilder<'_>> = None;
617         for (lib, kind) in m {
618             info!("{} reading metadata from: {}", flavor, lib.display());
619             let (hash, metadata) =
620                 match get_metadata_section(self.target, flavor, &lib, self.metadata_loader) {
621                     Ok(blob) => {
622                         if let Some(h) = self.crate_matches(&blob, &lib) {
623                             (h, blob)
624                         } else {
625                             info!("metadata mismatch");
626                             continue;
627                         }
628                     }
629                     Err(err) => {
630                         warn!("no metadata found: {}", err);
631                         continue;
632                     }
633                 };
634             // If we see multiple hashes, emit an error about duplicate candidates.
635             if slot.as_ref().map_or(false, |s| s.0 != hash) {
636                 let mut e = struct_span_err!(self.sess,
637                                              self.span,
638                                              E0465,
639                                              "multiple {} candidates for `{}` found",
640                                              flavor,
641                                              self.crate_name);
642                 e.span_note(self.span,
643                             &format!(r"candidate #1: {}",
644                                      ret.as_ref()
645                                          .unwrap()
646                                          .0
647                                          .display()));
648                 if let Some(ref mut e) = err {
649                     e.emit();
650                 }
651                 err = Some(e);
652                 error = 1;
653                 *slot = None;
654             }
655             if error > 0 {
656                 error += 1;
657                 err.as_mut().unwrap().span_note(self.span,
658                                                 &format!(r"candidate #{}: {}",
659                                                          error,
660                                                          lib.display()));
661                 continue;
662             }
663
664             // Ok so at this point we've determined that `(lib, kind)` above is
665             // a candidate crate to load, and that `slot` is either none (this
666             // is the first crate of its kind) or if some the previous path has
667             // the exact same hash (e.g., it's the exact same crate).
668             //
669             // In principle these two candidate crates are exactly the same so
670             // we can choose either of them to link. As a stupidly gross hack,
671             // however, we favor crate in the sysroot.
672             //
673             // You can find more info in rust-lang/rust#39518 and various linked
674             // issues, but the general gist is that during testing libstd the
675             // compilers has two candidates to choose from: one in the sysroot
676             // and one in the deps folder. These two crates are the exact same
677             // crate but if the compiler chooses the one in the deps folder
678             // it'll cause spurious errors on Windows.
679             //
680             // As a result, we favor the sysroot crate here. Note that the
681             // candidates are all canonicalized, so we canonicalize the sysroot
682             // as well.
683             if let Some((ref prev, _)) = ret {
684                 let sysroot = &self.sess.sysroot;
685                 let sysroot = sysroot.canonicalize()
686                                      .unwrap_or_else(|_| sysroot.to_path_buf());
687                 if prev.starts_with(&sysroot) {
688                     continue
689                 }
690             }
691             *slot = Some((hash, metadata));
692             ret = Some((lib, kind));
693         }
694
695         if error > 0 {
696             err.unwrap().emit();
697             None
698         } else {
699             ret
700         }
701     }
702
703     fn crate_matches(&mut self, metadata: &MetadataBlob, libpath: &Path) -> Option<Svh> {
704         let rustc_version = rustc_version();
705         let found_version = metadata.get_rustc_version();
706         if found_version != rustc_version {
707             info!("Rejecting via version: expected {} got {}",
708                   rustc_version,
709                   found_version);
710             self.rejected_via_version.push(CrateMismatch {
711                 path: libpath.to_path_buf(),
712                 got: found_version,
713             });
714             return None;
715         }
716
717         let root = metadata.get_root();
718         if let Some(is_proc_macro) = self.is_proc_macro {
719             if root.proc_macro_data.is_some() != is_proc_macro {
720                 info!("Rejecting via proc macro: expected {} got {}",
721                       is_proc_macro, root.proc_macro_data.is_some());
722                 return None;
723             }
724         }
725
726         if self.should_match_name {
727             if self.crate_name != root.name {
728                 info!("Rejecting via crate name");
729                 return None;
730             }
731         }
732
733         if root.triple != self.triple {
734             info!("Rejecting via crate triple: expected {} got {}",
735                   self.triple,
736                   root.triple);
737             self.rejected_via_triple.push(CrateMismatch {
738                 path: libpath.to_path_buf(),
739                 got: root.triple.to_string(),
740             });
741             return None;
742         }
743
744         if let Some(myhash) = self.hash {
745             if *myhash != root.hash {
746                 info!("Rejecting via hash: expected {} got {}", *myhash, root.hash);
747                 self.rejected_via_hash.push(CrateMismatch {
748                     path: libpath.to_path_buf(),
749                     got: myhash.to_string(),
750                 });
751                 return None;
752             }
753         }
754
755         Some(root.hash)
756     }
757
758
759     // Returns the corresponding (prefix, suffix) that files need to have for
760     // dynamic libraries
761     fn dylibname(&self) -> (String, String) {
762         let t = &self.target;
763         (t.options.dll_prefix.clone(), t.options.dll_suffix.clone())
764     }
765
766     // Returns the corresponding (prefix, suffix) that files need to have for
767     // static libraries
768     fn staticlibname(&self) -> (String, String) {
769         let t = &self.target;
770         (t.options.staticlib_prefix.clone(), t.options.staticlib_suffix.clone())
771     }
772
773     fn find_commandline_library<'b, LOCS>(&mut self, locs: LOCS) -> Option<Library>
774         where LOCS: Iterator<Item = &'b String>
775     {
776         // First, filter out all libraries that look suspicious. We only accept
777         // files which actually exist that have the correct naming scheme for
778         // rlibs/dylibs.
779         let sess = self.sess;
780         let dylibname = self.dylibname();
781         let mut rlibs = FxHashMap::default();
782         let mut rmetas = FxHashMap::default();
783         let mut dylibs = FxHashMap::default();
784         {
785             let locs = locs.map(|l| PathBuf::from(l)).filter(|loc| {
786                 if !loc.exists() {
787                     sess.err(&format!("extern location for {} does not exist: {}",
788                                       self.crate_name,
789                                       loc.display()));
790                     return false;
791                 }
792                 let file = match loc.file_name().and_then(|s| s.to_str()) {
793                     Some(file) => file,
794                     None => {
795                         sess.err(&format!("extern location for {} is not a file: {}",
796                                           self.crate_name,
797                                           loc.display()));
798                         return false;
799                     }
800                 };
801                 if file.starts_with("lib") &&
802                    (file.ends_with(".rlib") || file.ends_with(".rmeta")) {
803                     return true;
804                 } else {
805                     let (ref prefix, ref suffix) = dylibname;
806                     if file.starts_with(&prefix[..]) && file.ends_with(&suffix[..]) {
807                         return true;
808                     }
809                 }
810
811                 self.rejected_via_filename.push(CrateMismatch {
812                     path: loc.clone(),
813                     got: String::new(),
814                 });
815
816                 false
817             });
818
819             // Now that we have an iterator of good candidates, make sure
820             // there's at most one rlib and at most one dylib.
821             for loc in locs {
822                 if loc.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rlib") {
823                     rlibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
824                 } else if loc.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rmeta") {
825                     rmetas.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
826                 } else {
827                     dylibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(), PathKind::ExternFlag);
828                 }
829             }
830         };
831
832         // Extract the dylib/rlib/rmeta triple.
833         self.extract_lib(rlibs, rmetas, dylibs).map(|(_, lib)| lib)
834     }
835 }
836
837 // Just a small wrapper to time how long reading metadata takes.
838 fn get_metadata_section(target: &Target,
839                         flavor: CrateFlavor,
840                         filename: &Path,
841                         loader: &dyn MetadataLoader)
842                         -> Result<MetadataBlob, String> {
843     let start = Instant::now();
844     let ret = get_metadata_section_imp(target, flavor, filename, loader);
845     info!("reading {:?} => {:?}",
846           filename.file_name().unwrap(),
847           start.elapsed());
848     return ret;
849 }
850
851 /// A trivial wrapper for `Mmap` that implements `StableDeref`.
852 struct StableDerefMmap(memmap::Mmap);
853
854 impl Deref for StableDerefMmap {
855     type Target = [u8];
856
857     fn deref(&self) -> &[u8] {
858         self.0.deref()
859     }
860 }
861
862 unsafe impl stable_deref_trait::StableDeref for StableDerefMmap {}
863
864 fn get_metadata_section_imp(target: &Target,
865                             flavor: CrateFlavor,
866                             filename: &Path,
867                             loader: &dyn MetadataLoader)
868                             -> Result<MetadataBlob, String> {
869     if !filename.exists() {
870         return Err(format!("no such file: '{}'", filename.display()));
871     }
872     let raw_bytes: MetadataRef = match flavor {
873         CrateFlavor::Rlib => loader.get_rlib_metadata(target, filename)?,
874         CrateFlavor::Dylib => {
875             let buf = loader.get_dylib_metadata(target, filename)?;
876             // The header is uncompressed
877             let header_len = METADATA_HEADER.len();
878             debug!("checking {} bytes of metadata-version stamp", header_len);
879             let header = &buf[..cmp::min(header_len, buf.len())];
880             if header != METADATA_HEADER {
881                 return Err(format!("incompatible metadata version found: '{}'",
882                                    filename.display()));
883             }
884
885             // Header is okay -> inflate the actual metadata
886             let compressed_bytes = &buf[header_len..];
887             debug!("inflating {} bytes of compressed metadata", compressed_bytes.len());
888             let mut inflated = Vec::new();
889             match DeflateDecoder::new(compressed_bytes).read_to_end(&mut inflated) {
890                 Ok(_) => {
891                     rustc_erase_owner!(OwningRef::new(inflated).map_owner_box())
892                 }
893                 Err(_) => {
894                     return Err(format!("failed to decompress metadata: {}", filename.display()));
895                 }
896             }
897         }
898         CrateFlavor::Rmeta => {
899             // mmap the file, because only a small fraction of it is read.
900             let file = std::fs::File::open(filename).map_err(|_|
901                 format!("failed to open rmeta metadata: '{}'", filename.display()))?;
902             let mmap = unsafe { memmap::Mmap::map(&file) };
903             let mmap = mmap.map_err(|_|
904                 format!("failed to mmap rmeta metadata: '{}'", filename.display()))?;
905
906             rustc_erase_owner!(OwningRef::new(StableDerefMmap(mmap)).map_owner_box())
907         }
908     };
909     let blob = MetadataBlob::new(raw_bytes);
910     if blob.is_compatible() {
911         Ok(blob)
912     } else {
913         Err(format!("incompatible metadata version found: '{}'", filename.display()))
914     }
915 }
916
917 /// Look for a plugin registrar. Returns its library path and crate disambiguator.
918 pub fn find_plugin_registrar(
919     sess: &Session,
920     metadata_loader: &dyn MetadataLoader,
921     span: Span,
922     name: Symbol,
923 ) -> Option<(PathBuf, CrateDisambiguator)> {
924     info!("find plugin registrar `{}`", name);
925     let target_triple = sess.opts.target_triple.clone();
926     let host_triple = TargetTriple::from_triple(config::host_triple());
927     let is_cross = target_triple != host_triple;
928     let mut target_only = false;
929     let mut locate_ctxt = Context {
930         sess,
931         span,
932         crate_name: name,
933         hash: None,
934         host_hash: None,
935         extra_filename: None,
936         filesearch: sess.host_filesearch(PathKind::Crate),
937         target: &sess.host,
938         triple: host_triple,
939         root: None,
940         rejected_via_hash: vec![],
941         rejected_via_triple: vec![],
942         rejected_via_kind: vec![],
943         rejected_via_version: vec![],
944         rejected_via_filename: vec![],
945         should_match_name: true,
946         is_proc_macro: None,
947         metadata_loader,
948     };
949
950     let library = locate_ctxt.maybe_load_library_crate().or_else(|| {
951         if !is_cross {
952             return None
953         }
954         // Try loading from target crates. This will abort later if we
955         // try to load a plugin registrar function,
956         target_only = true;
957
958         locate_ctxt.target = &sess.target.target;
959         locate_ctxt.triple = target_triple;
960         locate_ctxt.filesearch = sess.target_filesearch(PathKind::Crate);
961
962         locate_ctxt.maybe_load_library_crate()
963     });
964     let library = match library {
965         Some(l) => l,
966         None => locate_ctxt.report_errs(),
967     };
968
969     if target_only {
970         // Need to abort before syntax expansion.
971         let message = format!("plugin `{}` is not available for triple `{}` \
972                                 (only found {})",
973                                 name,
974                                 config::host_triple(),
975                                 sess.opts.target_triple);
976         span_fatal!(sess, span, E0456, "{}", &message);
977     }
978
979     match library.source.dylib {
980         Some(dylib) => {
981             Some((dylib.0, library.metadata.get_root().disambiguator))
982         }
983         None => {
984             span_err!(sess, span, E0457,
985                         "plugin `{}` only found in rlib format, but must be available \
986                         in dylib format",
987                         name);
988             // No need to abort because the loading code will just ignore this
989             // empty dylib.
990             None
991         }
992     }
993 }
994
995 /// A diagnostic function for dumping crate metadata to an output stream.
996 pub fn list_file_metadata(target: &Target,
997                           path: &Path,
998                           metadata_loader: &dyn MetadataLoader,
999                           out: &mut dyn io::Write)
1000                           -> io::Result<()> {
1001     let filename = path.file_name().unwrap().to_str().unwrap();
1002     let flavor = if filename.ends_with(".rlib") {
1003         CrateFlavor::Rlib
1004     } else if filename.ends_with(".rmeta") {
1005         CrateFlavor::Rmeta
1006     } else {
1007         CrateFlavor::Dylib
1008     };
1009     match get_metadata_section(target, flavor, path, metadata_loader) {
1010         Ok(metadata) => metadata.list_crate_metadata(out),
1011         Err(msg) => write!(out, "{}\n", msg),
1012     }
1013 }