src/librustc_mir/const_eval.rs

   1 // Copyright 2018 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2 // file at the top-level directory of this distribution and at
   3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4 //
   5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9 // except according to those terms.
  10
  11 // Not in interpret to make sure we do not use private implementation details
  12
  13 use std::fmt;
  14 use std::error::Error;
  15 use std::borrow::{Borrow, Cow};
  16 use std::hash::Hash;
  17 use std::collections::hash_map::Entry;
  18
  19 use rustc::hir::{self, def_id::DefId};
  20 use rustc::hir::def::Def;
  21 use rustc::mir::interpret::{ConstEvalErr, ErrorHandled};
  22 use rustc::mir;
  23 use rustc::ty::{self, TyCtxt, Instance, query::TyCtxtAt};
  24 use rustc::ty::layout::{self, LayoutOf, TyLayout, VariantIdx};
  25 use rustc::ty::subst::Subst;
  26 use rustc::traits::Reveal;
  27 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
  28 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
  29 use rustc::util::common::ErrorReported;
  30
  31 use syntax::ast::Mutability;
  32 use syntax::source_map::{Span, DUMMY_SP};
  33
  34 use interpret::{self,
  35     PlaceTy, MemPlace, OpTy, Operand, Immediate, Scalar, ConstValue, Pointer,
  36     EvalResult, EvalError, EvalErrorKind, GlobalId, EvalContext, StackPopCleanup,
  37     Allocation, AllocId, MemoryKind,
  38     snapshot, RefTracking,
  39 };
  40
  41 /// Number of steps until the detector even starts doing anything.
  42 /// Also, a warning is shown to the user when this number is reached.
  43 const STEPS_UNTIL_DETECTOR_ENABLED: isize = 1_000_000;
  44 /// The number of steps between loop detector snapshots.
  45 /// Should be a power of two for performance reasons.
  46 const DETECTOR_SNAPSHOT_PERIOD: isize = 256;
  47
  48 pub fn mk_borrowck_eval_cx<'a, 'mir, 'tcx>(
  49     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
  50     instance: Instance<'tcx>,
  51     mir: &'mir mir::Mir<'tcx>,
  52     span: Span,
  53 ) -> EvalResult<'tcx, CompileTimeEvalContext<'a, 'mir, 'tcx>> {
  54     debug!("mk_borrowck_eval_cx: {:?}", instance);
  55     let param_env = tcx.param_env(instance.def_id());
  56     let mut ecx = EvalContext::new(tcx.at(span), param_env, CompileTimeInterpreter::new());
  57     // insert a stack frame so any queries have the correct substs
  58     // cannot use `push_stack_frame`; if we do `const_prop` explodes
  59     ecx.stack.push(interpret::Frame {
  60         block: mir::START_BLOCK,
  61         locals: IndexVec::new(),
  62         instance,
  63         span,
  64         mir,
  65         return_place: None,
  66         return_to_block: StackPopCleanup::Goto(None), // never pop
  67         stmt: 0,
  68     });
  69     Ok(ecx)
  70 }
  71
  72 pub fn mk_eval_cx<'a, 'tcx>(
  73     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
  74     instance: Instance<'tcx>,
  75     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
  76 ) -> EvalResult<'tcx, CompileTimeEvalContext<'a, 'tcx, 'tcx>> {
  77     debug!("mk_eval_cx: {:?}, {:?}", instance, param_env);
  78     let span = tcx.def_span(instance.def_id());
  79     let mut ecx = EvalContext::new(tcx.at(span), param_env, CompileTimeInterpreter::new());
  80     let mir = ecx.load_mir(instance.def)?;
  81     // insert a stack frame so any queries have the correct substs
  82     ecx.push_stack_frame(
  83         instance,
  84         mir.span,
  85         mir,
  86         None,
  87         StackPopCleanup::Goto(None), // never pop
  88     )?;
  89     Ok(ecx)
  90 }
  91
  92 pub(crate) fn eval_promoted<'a, 'mir, 'tcx>(
  93     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
  94     cid: GlobalId<'tcx>,
  95     mir: &'mir mir::Mir<'tcx>,
  96     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
  97 ) -> EvalResult<'tcx, OpTy<'tcx>> {
  98     let mut ecx = mk_borrowck_eval_cx(tcx, cid.instance, mir, DUMMY_SP).unwrap();
  99     eval_body_using_ecx(&mut ecx, cid, Some(mir), param_env)
 100 }
 101
 102 pub fn op_to_const<'tcx>(
 103     ecx: &CompileTimeEvalContext<'_, '_, 'tcx>,
 104     op: OpTy<'tcx>,
 105     may_normalize: bool,
 106 ) -> EvalResult<'tcx, &'tcx ty::Const<'tcx>> {
 107     // We do not normalize just any data.  Only scalar layout and fat pointers.
 108     let normalize = may_normalize
 109         && match op.layout.abi {
 110             layout::Abi::Scalar(..) => true,
 111             layout::Abi::ScalarPair(..) => {
 112                 // Must be a fat pointer
 113                 op.layout.ty.builtin_deref(true).is_some()
 114             },
 115             _ => false,
 116         };
 117     let normalized_op = if normalize {
 118         ecx.try_read_immediate(op)?
 119     } else {
 120         match op.op {
 121             Operand::Indirect(mplace) => Err(mplace),
 122             Operand::Immediate(val) => Ok(val)
 123         }
 124     };
 125     let val = match normalized_op {
 126         Err(MemPlace { ptr, align, meta }) => {
 127             // extract alloc-offset pair
 128             assert!(meta.is_none());
 129             let ptr = ptr.to_ptr()?;
 130             let alloc = ecx.memory.get(ptr.alloc_id)?;
 131             assert!(alloc.align.abi() >= align.abi());
 132             assert!(alloc.bytes.len() as u64 - ptr.offset.bytes() >= op.layout.size.bytes());
 133             let mut alloc = alloc.clone();
 134             alloc.align = align;
 135             // FIXME shouldn't it be the case that `mark_static_initialized` has already
 136             // interned this?  I thought that is the entire point of that `FinishStatic` stuff?
 137             let alloc = ecx.tcx.intern_const_alloc(alloc);
 138             ConstValue::ByRef(ptr.alloc_id, alloc, ptr.offset)
 139         },
 140         Ok(Immediate::Scalar(x)) =>
 141             ConstValue::Scalar(x.not_undef()?),
 142         Ok(Immediate::ScalarPair(a, b)) =>
 143             ConstValue::ScalarPair(a.not_undef()?, b.not_undef()?),
 144     };
 145     Ok(ty::Const::from_const_value(ecx.tcx.tcx, val, op.layout.ty))
 146 }
 147
 148 fn eval_body_and_ecx<'a, 'mir, 'tcx>(
 149     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 150     cid: GlobalId<'tcx>,
 151     mir: Option<&'mir mir::Mir<'tcx>>,
 152     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 153 ) -> (EvalResult<'tcx, OpTy<'tcx>>, CompileTimeEvalContext<'a, 'mir, 'tcx>) {
 154     // we start out with the best span we have
 155     // and try improving it down the road when more information is available
 156     let span = tcx.def_span(cid.instance.def_id());
 157     let span = mir.map(|mir| mir.span).unwrap_or(span);
 158     let mut ecx = EvalContext::new(tcx.at(span), param_env, CompileTimeInterpreter::new());
 159     let r = eval_body_using_ecx(&mut ecx, cid, mir, param_env);
 160     (r, ecx)
 161 }
 162
 163 // Returns a pointer to where the result lives
 164 fn eval_body_using_ecx<'mir, 'tcx>(
 165     ecx: &mut CompileTimeEvalContext<'_, 'mir, 'tcx>,
 166     cid: GlobalId<'tcx>,
 167     mir: Option<&'mir mir::Mir<'tcx>>,
 168     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 169 ) -> EvalResult<'tcx, OpTy<'tcx>> {
 170     debug!("eval_body_using_ecx: {:?}, {:?}", cid, param_env);
 171     let tcx = ecx.tcx.tcx;
 172     let mut mir = match mir {
 173         Some(mir) => mir,
 174         None => ecx.load_mir(cid.instance.def)?,
 175     };
 176     if let Some(index) = cid.promoted {
 177         mir = &mir.promoted[index];
 178     }
 179     let layout = ecx.layout_of(mir.return_ty().subst(tcx, cid.instance.substs))?;
 180     assert!(!layout.is_unsized());
 181     let ret = ecx.allocate(layout, MemoryKind::Stack)?;
 182
 183     let name = ty::tls::with(|tcx| tcx.item_path_str(cid.instance.def_id()));
 184     let prom = cid.promoted.map_or(String::new(), |p| format!("::promoted[{:?}]", p));
 185     trace!("eval_body_using_ecx: pushing stack frame for global: {}{}", name, prom);
 186     assert!(mir.arg_count == 0);
 187     ecx.push_stack_frame(
 188         cid.instance,
 189         mir.span,
 190         mir,
 191         Some(ret.into()),
 192         StackPopCleanup::None { cleanup: false },
 193     )?;
 194
 195     // The main interpreter loop.
 196     ecx.run()?;
 197
 198     // Intern the result
 199     let internally_mutable = !layout.ty.is_freeze(tcx, param_env, mir.span);
 200     let is_static = tcx.is_static(cid.instance.def_id());
 201     let mutability = if is_static == Some(hir::Mutability::MutMutable) || internally_mutable {
 202         Mutability::Mutable
 203     } else {
 204         Mutability::Immutable
 205     };
 206     ecx.memory.intern_static(ret.ptr.to_ptr()?.alloc_id, mutability)?;
 207
 208     debug!("eval_body_using_ecx done: {:?}", *ret);
 209     Ok(ret.into())
 210 }
 211
 212 impl<'tcx> Into<EvalError<'tcx>> for ConstEvalError {
 213     fn into(self) -> EvalError<'tcx> {
 214         EvalErrorKind::MachineError(self.to_string()).into()
 215     }
 216 }
 217
 218 #[derive(Clone, Debug)]
 219 enum ConstEvalError {
 220     NeedsRfc(String),
 221 }
 222
 223 impl fmt::Display for ConstEvalError {
 224     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
 225         use self::ConstEvalError::*;
 226         match *self {
 227             NeedsRfc(ref msg) => {
 228                 write!(
 229                     f,
 230                     "\"{}\" needs an rfc before being allowed inside constants",
 231                     msg
 232                 )
 233             }
 234         }
 235     }
 236 }
 237
 238 impl Error for ConstEvalError {
 239     fn description(&self) -> &str {
 240         use self::ConstEvalError::*;
 241         match *self {
 242             NeedsRfc(_) => "this feature needs an rfc before being allowed inside constants",
 243         }
 244     }
 245
 246     fn cause(&self) -> Option<&dyn Error> {
 247         None
 248     }
 249 }
 250
 251 // Extra machine state for CTFE, and the Machine instance
 252 pub struct CompileTimeInterpreter<'a, 'mir, 'tcx: 'a+'mir> {
 253     /// When this value is negative, it indicates the number of interpreter
 254     /// steps *until* the loop detector is enabled. When it is positive, it is
 255     /// the number of steps after the detector has been enabled modulo the loop
 256     /// detector period.
 257     pub(super) steps_since_detector_enabled: isize,
 258
 259     /// Extra state to detect loops.
 260     pub(super) loop_detector: snapshot::InfiniteLoopDetector<'a, 'mir, 'tcx>,
 261 }
 262
 263 impl<'a, 'mir, 'tcx> CompileTimeInterpreter<'a, 'mir, 'tcx> {
 264     fn new() -> Self {
 265         CompileTimeInterpreter {
 266             loop_detector: Default::default(),
 267             steps_since_detector_enabled: -STEPS_UNTIL_DETECTOR_ENABLED,
 268         }
 269     }
 270 }
 271
 272 impl<K: Hash + Eq, V> interpret::AllocMap<K, V> for FxHashMap<K, V> {
 273     #[inline(always)]
 274     fn contains_key<Q: ?Sized + Hash + Eq>(&mut self, k: &Q) -> bool
 275         where K: Borrow<Q>
 276     {
 277         FxHashMap::contains_key(self, k)
 278     }
 279
 280     #[inline(always)]
 281     fn insert(&mut self, k: K, v: V) -> Option<V>
 282     {
 283         FxHashMap::insert(self, k, v)
 284     }
 285
 286     #[inline(always)]
 287     fn remove<Q: ?Sized + Hash + Eq>(&mut self, k: &Q) -> Option<V>
 288         where K: Borrow<Q>
 289     {
 290         FxHashMap::remove(self, k)
 291     }
 292
 293     #[inline(always)]
 294     fn filter_map_collect<T>(&self, mut f: impl FnMut(&K, &V) -> Option<T>) -> Vec<T> {
 295         self.iter()
 296             .filter_map(move |(k, v)| f(k, &*v))
 297             .collect()
 298     }
 299
 300     #[inline(always)]
 301     fn get_or<E>(
 302         &self,
 303         k: K,
 304         vacant: impl FnOnce() -> Result<V, E>
 305     ) -> Result<&V, E>
 306     {
 307         match self.get(&k) {
 308             Some(v) => Ok(v),
 309             None => {
 310                 vacant()?;
 311                 bug!("The CTFE machine shouldn't ever need to extend the alloc_map when reading")
 312             }
 313         }
 314     }
 315
 316     #[inline(always)]
 317     fn get_mut_or<E>(
 318         &mut self,
 319         k: K,
 320         vacant: impl FnOnce() -> Result<V, E>
 321     ) -> Result<&mut V, E>
 322     {
 323         match self.entry(k) {
 324             Entry::Occupied(e) => Ok(e.into_mut()),
 325             Entry::Vacant(e) => {
 326                 let v = vacant()?;
 327                 Ok(e.insert(v))
 328             }
 329         }
 330     }
 331 }
 332
 333 type CompileTimeEvalContext<'a, 'mir, 'tcx> =
 334     EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, CompileTimeInterpreter<'a, 'mir, 'tcx>>;
 335
 336 impl interpret::MayLeak for ! {
 337     #[inline(always)]
 338     fn may_leak(self) -> bool {
 339         // `self` is uninhabited
 340         self
 341     }
 342 }
 343
 344 impl<'a, 'mir, 'tcx> interpret::Machine<'a, 'mir, 'tcx>
 345     for CompileTimeInterpreter<'a, 'mir, 'tcx>
 346 {
 347     type MemoryKinds = !;
 348     type AllocExtra = ();
 349     type PointerTag = ();
 350
 351     type MemoryMap = FxHashMap<AllocId, (MemoryKind<!>, Allocation)>;
 352
 353     const STATIC_KIND: Option<!> = None; // no copying of statics allowed
 354
 355     #[inline(always)]
 356     fn enforce_validity(_ecx: &EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>) -> bool {
 357         false // for now, we don't enforce validity
 358     }
 359
 360     fn find_fn(
 361         ecx: &mut EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
 362         instance: ty::Instance<'tcx>,
 363         args: &[OpTy<'tcx>],
 364         dest: Option<PlaceTy<'tcx>>,
 365         ret: Option<mir::BasicBlock>,
 366     ) -> EvalResult<'tcx, Option<&'mir mir::Mir<'tcx>>> {
 367         debug!("eval_fn_call: {:?}", instance);
 368         // Execution might have wandered off into other crates, so we cannot to a stability-
 369         // sensitive check here.  But we can at least rule out functions that are not const
 370         // at all.
 371         if !ecx.tcx.is_const_fn_raw(instance.def_id()) {
 372             // Some functions we support even if they are non-const -- but avoid testing
 373             // that for const fn!  We certainly do *not* want to actually call the fn
 374             // though, so be sure we return here.
 375             return if ecx.hook_fn(instance, args, dest)? {
 376                 ecx.goto_block(ret)?; // fully evaluated and done
 377                 Ok(None)
 378             } else {
 379                 err!(MachineError(format!("calling non-const function `{}`", instance)))
 380             };
 381         }
 382         // This is a const fn. Call it.
 383         Ok(Some(match ecx.load_mir(instance.def) {
 384             Ok(mir) => mir,
 385             Err(err) => {
 386                 if let EvalErrorKind::NoMirFor(ref path) = err.kind {
 387                     return Err(
 388                         ConstEvalError::NeedsRfc(format!("calling extern function `{}`", path))
 389                             .into(),
 390                     );
 391                 }
 392                 return Err(err);
 393             }
 394         }))
 395     }
 396
 397     fn call_intrinsic(
 398         ecx: &mut EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
 399         instance: ty::Instance<'tcx>,
 400         args: &[OpTy<'tcx>],
 401         dest: PlaceTy<'tcx>,
 402     ) -> EvalResult<'tcx> {
 403         if ecx.emulate_intrinsic(instance, args, dest)? {
 404             return Ok(());
 405         }
 406         // An intrinsic that we do not support
 407         let intrinsic_name = &ecx.tcx.item_name(instance.def_id()).as_str()[..];
 408         Err(
 409             ConstEvalError::NeedsRfc(format!("calling intrinsic `{}`", intrinsic_name)).into()
 410         )
 411     }
 412
 413     fn ptr_op(
 414         _ecx: &EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
 415         _bin_op: mir::BinOp,
 416         _left: Scalar,
 417         _left_layout: TyLayout<'tcx>,
 418         _right: Scalar,
 419         _right_layout: TyLayout<'tcx>,
 420     ) -> EvalResult<'tcx, (Scalar, bool)> {
 421         Err(
 422             ConstEvalError::NeedsRfc("pointer arithmetic or comparison".to_string()).into(),
 423         )
 424     }
 425
 426     fn find_foreign_static(
 427         _tcx: TyCtxtAt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 428         _def_id: DefId,
 429     ) -> EvalResult<'tcx, Cow<'tcx, Allocation<Self::PointerTag>>> {
 430         err!(ReadForeignStatic)
 431     }
 432
 433     #[inline(always)]
 434     fn adjust_static_allocation(
 435         alloc: &'_ Allocation
 436     ) -> Cow<'_, Allocation<Self::PointerTag>> {
 437         // We do not use a tag so we can just cheaply forward the reference
 438         Cow::Borrowed(alloc)
 439     }
 440
 441     fn box_alloc(
 442         _ecx: &mut EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
 443         _dest: PlaceTy<'tcx>,
 444     ) -> EvalResult<'tcx> {
 445         Err(
 446             ConstEvalError::NeedsRfc("heap allocations via `box` keyword".to_string()).into(),
 447         )
 448     }
 449
 450     fn before_terminator(ecx: &mut EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>) -> EvalResult<'tcx> {
 451         {
 452             let steps = &mut ecx.machine.steps_since_detector_enabled;
 453
 454             *steps += 1;
 455             if *steps < 0 {
 456                 return Ok(());
 457             }
 458
 459             *steps %= DETECTOR_SNAPSHOT_PERIOD;
 460             if *steps != 0 {
 461                 return Ok(());
 462             }
 463         }
 464
 465         let span = ecx.frame().span;
 466         ecx.machine.loop_detector.observe_and_analyze(
 467             &ecx.tcx,
 468             span,
 469             &ecx.memory,
 470             &ecx.stack[..],
 471         )
 472     }
 473
 474     #[inline(always)]
 475     fn tag_new_allocation(
 476         _ecx: &mut EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, Self>,
 477         ptr: Pointer,
 478         _kind: MemoryKind<Self::MemoryKinds>,
 479     ) -> EvalResult<'tcx, Pointer> {
 480         Ok(ptr)
 481     }
 482 }
 483
 484 /// Project to a field of a (variant of a) const
 485 pub fn const_field<'a, 'tcx>(
 486     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 487     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 488     instance: ty::Instance<'tcx>,
 489     variant: Option<VariantIdx>,
 490     field: mir::Field,
 491     value: &'tcx ty::Const<'tcx>,
 492 ) -> ::rustc::mir::interpret::ConstEvalResult<'tcx> {
 493     trace!("const_field: {:?}, {:?}, {:?}", instance, field, value);
 494     let ecx = mk_eval_cx(tcx, instance, param_env).unwrap();
 495     let result = (|| {
 496         // get the operand again
 497         let op = ecx.const_to_op(value)?;
 498         // downcast
 499         let down = match variant {
 500             None => op,
 501             Some(variant) => ecx.operand_downcast(op, variant)?
 502         };
 503         // then project
 504         let field = ecx.operand_field(down, field.index() as u64)?;
 505         // and finally move back to the const world, always normalizing because
 506         // this is not called for statics.
 507         op_to_const(&ecx, field, true)
 508     })();
 509     result.map_err(|error| {
 510         let err = error_to_const_error(&ecx, error);
 511         err.report_as_error(ecx.tcx, "could not access field of constant");
 512         ErrorHandled::Reported
 513     })
 514 }
 515
 516 pub fn const_variant_index<'a, 'tcx>(
 517     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 518     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
 519     instance: ty::Instance<'tcx>,
 520     val: &'tcx ty::Const<'tcx>,
 521 ) -> EvalResult<'tcx, VariantIdx> {
 522     trace!("const_variant_index: {:?}, {:?}", instance, val);
 523     let ecx = mk_eval_cx(tcx, instance, param_env).unwrap();
 524     let op = ecx.const_to_op(val)?;
 525     Ok(ecx.read_discriminant(op)?.1)
 526 }
 527
 528 pub fn error_to_const_error<'a, 'mir, 'tcx>(
 529     ecx: &EvalContext<'a, 'mir, 'tcx, CompileTimeInterpreter<'a, 'mir, 'tcx>>,
 530     mut error: EvalError<'tcx>
 531 ) -> ConstEvalErr<'tcx> {
 532     error.print_backtrace();
 533     let stacktrace = ecx.generate_stacktrace(None);
 534     ConstEvalErr { error: error.kind, stacktrace, span: ecx.tcx.span }
 535 }
 536
 537 fn validate_const<'a, 'tcx>(
 538     tcx: ty::TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 539     constant: &'tcx ty::Const<'tcx>,
 540     key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>,
 541 ) -> ::rustc::mir::interpret::ConstEvalResult<'tcx> {
 542     let cid = key.value;
 543     let ecx = mk_eval_cx(tcx, cid.instance, key.param_env).unwrap();
 544     let val = (|| {
 545         let op = ecx.const_to_op(constant)?;
 546         let mut ref_tracking = RefTracking::new(op);
 547         while let Some((op, path)) = ref_tracking.todo.pop() {
 548             ecx.validate_operand(
 549                 op,
 550                 path,
 551                 Some(&mut ref_tracking),
 552                 /* const_mode */ true,
 553             )?;
 554         }
 555         Ok(constant)
 556     })();
 557
 558     val.map_err(|error| {
 559         let err = error_to_const_error(&ecx, error);
 560         match err.struct_error(ecx.tcx, "it is undefined behavior to use this value") {
 561             Ok(mut diag) => {
 562                 diag.note("The rules on what exactly is undefined behavior aren't clear, \
 563                     so this check might be overzealous. Please open an issue on the rust compiler \
 564                     repository if you believe it should not be considered undefined behavior",
 565                 );
 566                 diag.emit();
 567                 ErrorHandled::Reported
 568             }
 569             Err(err) => err,
 570         }
 571     })
 572 }
 573
 574 pub fn const_eval_provider<'a, 'tcx>(
 575     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 576     key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>,
 577 ) -> ::rustc::mir::interpret::ConstEvalResult<'tcx> {
 578     // see comment in const_eval_provider for what we're doing here
 579     if key.param_env.reveal == Reveal::All {
 580         let mut key = key.clone();
 581         key.param_env.reveal = Reveal::UserFacing;
 582         match tcx.const_eval(key) {
 583             // try again with reveal all as requested
 584             Err(ErrorHandled::TooGeneric) => {
 585                 // Promoteds should never be "too generic" when getting evaluated.
 586                 // They either don't get evaluated, or we are in a monomorphic context
 587                 assert!(key.value.promoted.is_none());
 588             },
 589             // dedupliate calls
 590             other => return other,
 591         }
 592     }
 593     tcx.const_eval_raw(key).and_then(|val| {
 594         validate_const(tcx, val, key)
 595     })
 596 }
 597
 598 pub fn const_eval_raw_provider<'a, 'tcx>(
 599     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
 600     key: ty::ParamEnvAnd<'tcx, GlobalId<'tcx>>,
 601 ) -> ::rustc::mir::interpret::ConstEvalResult<'tcx> {
 602     // Because the constant is computed twice (once per value of `Reveal`), we are at risk of
 603     // reporting the same error twice here. To resolve this, we check whether we can evaluate the
 604     // constant in the more restrictive `Reveal::UserFacing`, which most likely already was
 605     // computed. For a large percentage of constants that will already have succeeded. Only
 606     // associated constants of generic functions will fail due to not enough monomorphization
 607     // information being available.
 608
 609     // In case we fail in the `UserFacing` variant, we just do the real computation.
 610     if key.param_env.reveal == Reveal::All {
 611         let mut key = key.clone();
 612         key.param_env.reveal = Reveal::UserFacing;
 613         match tcx.const_eval_raw(key) {
 614             // try again with reveal all as requested
 615             Err(ErrorHandled::TooGeneric) => {},
 616             // dedupliate calls
 617             other => return other,
 618         }
 619     }
 620     // the first trace is for replicating an ice
 621     // There's no tracking issue, but the next two lines concatenated link to the discussion on
 622     // zulip. It's not really possible to test this, because it doesn't show up in diagnostics
 623     // or MIR.
 624     // https://rust-lang.zulipchat.com/#narrow/stream/146212-t-compiler.2Fconst-eval/
 625     // subject/anon_const_instance_printing/near/135980032
 626     trace!("const eval: {}", key.value.instance);
 627     trace!("const eval: {:?}", key);
 628
 629     let cid = key.value;
 630     let def_id = cid.instance.def.def_id();
 631
 632     if let Some(id) = tcx.hir.as_local_node_id(def_id) {
 633         let tables = tcx.typeck_tables_of(def_id);
 634
 635         // Do match-check before building MIR
 636         if let Err(ErrorReported) = tcx.check_match(def_id) {
 637             return Err(ErrorHandled::Reported)
 638         }
 639
 640         if let hir::BodyOwnerKind::Const = tcx.hir.body_owner_kind(id) {
 641             tcx.mir_const_qualif(def_id);
 642         }
 643
 644         // Do not continue into miri if typeck errors occurred; it will fail horribly
 645         if tables.tainted_by_errors {
 646             return Err(ErrorHandled::Reported)
 647         }
 648     };
 649
 650     let (res, ecx) = eval_body_and_ecx(tcx, cid, None, key.param_env);
 651     res.and_then(|op| {
 652         let normalize = tcx.is_static(def_id).is_none() && cid.promoted.is_none();
 653         if !normalize {
 654             // Sanity check: These must always be a MemPlace
 655             match op.op {
 656                 Operand::Indirect(_) => { /* all is good */ },
 657                 Operand::Immediate(_) => bug!("const eval gave us an Immediate"),
 658             }
 659         }
 660         op_to_const(&ecx, op, normalize)
 661     }).map_err(|error| {
 662         let err = error_to_const_error(&ecx, error);
 663         // errors in statics are always emitted as fatal errors
 664         if tcx.is_static(def_id).is_some() {
 665             let err = err.report_as_error(ecx.tcx, "could not evaluate static initializer");
 666             // check that a static never produces `TooGeneric`
 667             if tcx.sess.err_count() == 0 {
 668                 span_bug!(ecx.tcx.span, "static eval failure didn't emit an error: {:#?}", err);
 669             }
 670             err
 671         } else if def_id.is_local() {
 672             // constant defined in this crate, we can figure out a lint level!
 673             match tcx.describe_def(def_id) {
 674                 // constants never produce a hard error at the definition site. Anything else is
 675                 // a backwards compatibility hazard (and will break old versions of winapi for sure)
 676                 //
 677                 // note that validation may still cause a hard error on this very same constant,
 678                 // because any code that existed before validation could not have failed validation
 679                 // thus preventing such a hard error from being a backwards compatibility hazard
 680                 Some(Def::Const(_)) | Some(Def::AssociatedConst(_)) => {
 681                     let node_id = tcx.hir.as_local_node_id(def_id).unwrap();
 682                     err.report_as_lint(
 683                         tcx.at(tcx.def_span(def_id)),
 684                         "any use of this value will cause an error",
 685                         node_id,
 686                     )
 687                 },
 688                 // promoting runtime code is only allowed to error if it references broken constants
 689                 // any other kind of error will be reported to the user as a deny-by-default lint
 690                 _ => if let Some(p) = cid.promoted {
 691                     let span = tcx.optimized_mir(def_id).promoted[p].span;
 692                     if let EvalErrorKind::ReferencedConstant = err.error {
 693                         err.report_as_error(
 694                             tcx.at(span),
 695                             "evaluation of constant expression failed",
 696                         )
 697                     } else {
 698                         err.report_as_lint(
 699                             tcx.at(span),
 700                             "reaching this expression at runtime will panic or abort",
 701                             tcx.hir.as_local_node_id(def_id).unwrap(),
 702                         )
 703                     }
 704                 // anything else (array lengths, enum initializers, constant patterns) are reported
 705                 // as hard errors
 706                 } else {
 707                     err.report_as_error(
 708                         ecx.tcx,
 709                         "evaluation of constant value failed",
 710                     )
 711                 },
 712             }
 713         } else {
 714             // use of broken constant from other crate
 715             err.report_as_error(ecx.tcx, "could not evaluate constant")
 716         }
 717     })
 718 }