]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_mir/interpret/eval_context.rs
code review fixes
[rust.git] / src / librustc_mir / interpret / eval_context.rs
1 use std::cell::Cell;
2 use std::fmt::Write;
3 use std::mem;
4
5 use syntax::source_map::{self, Span, DUMMY_SP};
6 use rustc::hir::def_id::DefId;
7 use rustc::hir::def::DefKind;
8 use rustc::mir;
9 use rustc::ty::layout::{
10     self, Size, Align, HasDataLayout, LayoutOf, TyLayout
11 };
12 use rustc::ty::subst::{Subst, SubstsRef};
13 use rustc::ty::{self, Ty, TyCtxt, TypeFoldable};
14 use rustc::ty::query::TyCtxtAt;
15 use rustc_data_structures::indexed_vec::IndexVec;
16 use rustc::mir::interpret::{
17     ErrorHandled,
18     GlobalId, Scalar, Pointer, FrameInfo, AllocId,
19     InterpResult, truncate, sign_extend,
20 };
21 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
22
23 use super::{
24     Immediate, Operand, MemPlace, MPlaceTy, Place, PlaceTy, ScalarMaybeUndef,
25     Memory, Machine
26 };
27
28 pub struct InterpCx<'mir, 'tcx, M: Machine<'mir, 'tcx>> {
29     /// Stores the `Machine` instance.
30     pub machine: M,
31
32     /// The results of the type checker, from rustc.
33     pub tcx: TyCtxtAt<'tcx>,
34
35     /// Bounds in scope for polymorphic evaluations.
36     pub(crate) param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
37
38     /// The virtual memory system.
39     pub(crate) memory: Memory<'mir, 'tcx, M>,
40
41     /// The virtual call stack.
42     pub(crate) stack: Vec<Frame<'mir, 'tcx, M::PointerTag, M::FrameExtra>>,
43
44     /// A cache for deduplicating vtables
45     pub(super) vtables:
46         FxHashMap<(Ty<'tcx>, Option<ty::PolyExistentialTraitRef<'tcx>>), Pointer<M::PointerTag>>,
47 }
48
49 /// A stack frame.
50 #[derive(Clone)]
51 pub struct Frame<'mir, 'tcx, Tag=(), Extra=()> {
52     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
53     // Function and callsite information
54     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
55     /// The MIR for the function called on this frame.
56     pub body: &'mir mir::Body<'tcx>,
57
58     /// The def_id and substs of the current function.
59     pub instance: ty::Instance<'tcx>,
60
61     /// The span of the call site.
62     pub span: source_map::Span,
63
64     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
65     // Return place and locals
66     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
67     /// Work to perform when returning from this function.
68     pub return_to_block: StackPopCleanup,
69
70     /// The location where the result of the current stack frame should be written to,
71     /// and its layout in the caller.
72     pub return_place: Option<PlaceTy<'tcx, Tag>>,
73
74     /// The list of locals for this stack frame, stored in order as
75     /// `[return_ptr, arguments..., variables..., temporaries...]`.
76     /// The locals are stored as `Option<Value>`s.
77     /// `None` represents a local that is currently dead, while a live local
78     /// can either directly contain `Scalar` or refer to some part of an `Allocation`.
79     pub locals: IndexVec<mir::Local, LocalState<'tcx, Tag>>,
80
81     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
82     // Current position within the function
83     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
84     /// The block that is currently executed (or will be executed after the above call stacks
85     /// return).
86     pub block: mir::BasicBlock,
87
88     /// The index of the currently evaluated statement.
89     pub stmt: usize,
90
91     /// Extra data for the machine.
92     pub extra: Extra,
93 }
94
95 #[derive(Clone, Debug, Eq, PartialEq, Hash)]
96 pub enum StackPopCleanup {
97     /// Jump to the next block in the caller, or cause UB if None (that's a function
98     /// that may never return). Also store layout of return place so
99     /// we can validate it at that layout.
100     Goto(Option<mir::BasicBlock>),
101     /// Just do nohing: Used by Main and for the box_alloc hook in miri.
102     /// `cleanup` says whether locals are deallocated. Static computation
103     /// wants them leaked to intern what they need (and just throw away
104     /// the entire `ecx` when it is done).
105     None { cleanup: bool },
106 }
107
108 /// State of a local variable including a memoized layout
109 #[derive(Clone, PartialEq, Eq)]
110 pub struct LocalState<'tcx, Tag=(), Id=AllocId> {
111     pub value: LocalValue<Tag, Id>,
112     /// Don't modify if `Some`, this is only used to prevent computing the layout twice
113     pub layout: Cell<Option<TyLayout<'tcx>>>,
114 }
115
116 /// Current value of a local variable
117 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq, Hash, Debug)]
118 pub enum LocalValue<Tag=(), Id=AllocId> {
119     /// This local is not currently alive, and cannot be used at all.
120     Dead,
121     /// This local is alive but not yet initialized. It can be written to
122     /// but not read from or its address taken. Locals get initialized on
123     /// first write because for unsized locals, we do not know their size
124     /// before that.
125     Uninitialized,
126     /// A normal, live local.
127     /// Mostly for convenience, we re-use the `Operand` type here.
128     /// This is an optimization over just always having a pointer here;
129     /// we can thus avoid doing an allocation when the local just stores
130     /// immediate values *and* never has its address taken.
131     Live(Operand<Tag, Id>),
132 }
133
134 impl<'tcx, Tag: Copy + 'static> LocalState<'tcx, Tag> {
135     pub fn access(&self) -> InterpResult<'tcx, Operand<Tag>> {
136         match self.value {
137             LocalValue::Dead => throw_unsup!(DeadLocal),
138             LocalValue::Uninitialized =>
139                 bug!("The type checker should prevent reading from a never-written local"),
140             LocalValue::Live(val) => Ok(val),
141         }
142     }
143
144     /// Overwrite the local.  If the local can be overwritten in place, return a reference
145     /// to do so; otherwise return the `MemPlace` to consult instead.
146     pub fn access_mut(
147         &mut self,
148     ) -> InterpResult<'tcx, Result<&mut LocalValue<Tag>, MemPlace<Tag>>> {
149         match self.value {
150             LocalValue::Dead => throw_unsup!(DeadLocal),
151             LocalValue::Live(Operand::Indirect(mplace)) => Ok(Err(mplace)),
152             ref mut local @ LocalValue::Live(Operand::Immediate(_)) |
153             ref mut local @ LocalValue::Uninitialized => {
154                 Ok(Ok(local))
155             }
156         }
157     }
158 }
159
160 impl<'mir, 'tcx, M: Machine<'mir, 'tcx>> HasDataLayout for InterpCx<'mir, 'tcx, M> {
161     #[inline]
162     fn data_layout(&self) -> &layout::TargetDataLayout {
163         &self.tcx.data_layout
164     }
165 }
166
167 impl<'mir, 'tcx, M> layout::HasTyCtxt<'tcx> for InterpCx<'mir, 'tcx, M>
168 where
169     M: Machine<'mir, 'tcx>,
170 {
171     #[inline]
172     fn tcx(&self) -> TyCtxt<'tcx> {
173         *self.tcx
174     }
175 }
176
177 impl<'mir, 'tcx, M> layout::HasParamEnv<'tcx> for InterpCx<'mir, 'tcx, M>
178 where
179     M: Machine<'mir, 'tcx>,
180 {
181     fn param_env(&self) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
182         self.param_env
183     }
184 }
185
186 impl<'mir, 'tcx, M: Machine<'mir, 'tcx>> LayoutOf for InterpCx<'mir, 'tcx, M> {
187     type Ty = Ty<'tcx>;
188     type TyLayout = InterpResult<'tcx, TyLayout<'tcx>>;
189
190     #[inline]
191     fn layout_of(&self, ty: Ty<'tcx>) -> Self::TyLayout {
192         self.tcx
193             .layout_of(self.param_env.and(ty))
194             .map_err(|layout| err_inval!(Layout(layout)).into())
195     }
196 }
197
198 impl<'mir, 'tcx, M: Machine<'mir, 'tcx>> InterpCx<'mir, 'tcx, M> {
199     pub fn new(
200         tcx: TyCtxtAt<'tcx>,
201         param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
202         machine: M,
203         memory_extra: M::MemoryExtra,
204     ) -> Self {
205         InterpCx {
206             machine,
207             tcx,
208             param_env,
209             memory: Memory::new(tcx, memory_extra),
210             stack: Vec::new(),
211             vtables: FxHashMap::default(),
212         }
213     }
214
215     #[inline(always)]
216     pub fn memory(&self) -> &Memory<'mir, 'tcx, M> {
217         &self.memory
218     }
219
220     #[inline(always)]
221     pub fn memory_mut(&mut self) -> &mut Memory<'mir, 'tcx, M> {
222         &mut self.memory
223     }
224
225     #[inline(always)]
226     pub fn force_ptr(
227         &self,
228         scalar: Scalar<M::PointerTag>,
229     ) -> InterpResult<'tcx, Pointer<M::PointerTag>> {
230         self.memory.force_ptr(scalar)
231     }
232
233     #[inline(always)]
234     pub fn force_bits(
235         &self,
236         scalar: Scalar<M::PointerTag>,
237         size: Size
238     ) -> InterpResult<'tcx, u128> {
239         self.memory.force_bits(scalar, size)
240     }
241
242     #[inline(always)]
243     pub fn tag_static_base_pointer(&self, ptr: Pointer) -> Pointer<M::PointerTag> {
244         self.memory.tag_static_base_pointer(ptr)
245     }
246
247     #[inline(always)]
248     pub fn stack(&self) -> &[Frame<'mir, 'tcx, M::PointerTag, M::FrameExtra>] {
249         &self.stack
250     }
251
252     #[inline(always)]
253     pub fn cur_frame(&self) -> usize {
254         assert!(self.stack.len() > 0);
255         self.stack.len() - 1
256     }
257
258     #[inline(always)]
259     pub fn frame(&self) -> &Frame<'mir, 'tcx, M::PointerTag, M::FrameExtra> {
260         self.stack.last().expect("no call frames exist")
261     }
262
263     #[inline(always)]
264     pub fn frame_mut(&mut self) -> &mut Frame<'mir, 'tcx, M::PointerTag, M::FrameExtra> {
265         self.stack.last_mut().expect("no call frames exist")
266     }
267
268     #[inline(always)]
269     pub(super) fn body(&self) -> &'mir mir::Body<'tcx> {
270         self.frame().body
271     }
272
273     #[inline(always)]
274     pub fn sign_extend(&self, value: u128, ty: TyLayout<'_>) -> u128 {
275         assert!(ty.abi.is_signed());
276         sign_extend(value, ty.size)
277     }
278
279     #[inline(always)]
280     pub fn truncate(&self, value: u128, ty: TyLayout<'_>) -> u128 {
281         truncate(value, ty.size)
282     }
283
284     #[inline]
285     pub fn type_is_sized(&self, ty: Ty<'tcx>) -> bool {
286         ty.is_sized(self.tcx, self.param_env)
287     }
288
289     #[inline]
290     pub fn type_is_freeze(&self, ty: Ty<'tcx>) -> bool {
291         ty.is_freeze(*self.tcx, self.param_env, DUMMY_SP)
292     }
293
294     pub(super) fn subst_and_normalize_erasing_regions<T: TypeFoldable<'tcx>>(
295         &self,
296         substs: T,
297     ) -> InterpResult<'tcx, T> {
298         match self.stack.last() {
299             Some(frame) => Ok(self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
300                 frame.instance.substs,
301                 self.param_env,
302                 &substs,
303             )),
304             None => if substs.needs_subst() {
305                 throw_inval!(TooGeneric)
306             } else {
307                 Ok(substs)
308             },
309         }
310     }
311
312     pub(super) fn resolve(
313         &self,
314         def_id: DefId,
315         substs: SubstsRef<'tcx>
316     ) -> InterpResult<'tcx, ty::Instance<'tcx>> {
317         trace!("resolve: {:?}, {:#?}", def_id, substs);
318         trace!("param_env: {:#?}", self.param_env);
319         let substs = self.subst_and_normalize_erasing_regions(substs)?;
320         trace!("substs: {:#?}", substs);
321         ty::Instance::resolve(
322             *self.tcx,
323             self.param_env,
324             def_id,
325             substs,
326         ).ok_or_else(|| err_inval!(TooGeneric).into())
327     }
328
329     pub fn load_mir(
330         &self,
331         instance: ty::InstanceDef<'tcx>,
332     ) -> InterpResult<'tcx, &'tcx mir::Body<'tcx>> {
333         // do not continue if typeck errors occurred (can only occur in local crate)
334         let did = instance.def_id();
335         if did.is_local()
336             && self.tcx.has_typeck_tables(did)
337             && self.tcx.typeck_tables_of(did).tainted_by_errors
338         {
339             throw_inval!(TypeckError)
340         }
341         trace!("load mir {:?}", instance);
342         match instance {
343             ty::InstanceDef::Item(def_id) => if self.tcx.is_mir_available(did) {
344                 Ok(self.tcx.optimized_mir(did))
345             } else {
346                 throw_unsup!(NoMirFor(self.tcx.def_path_str(def_id)))
347             },
348             _ => Ok(self.tcx.instance_mir(instance)),
349         }
350     }
351
352     pub(super) fn monomorphize<T: TypeFoldable<'tcx> + Subst<'tcx>>(
353         &self,
354         t: T,
355     ) -> InterpResult<'tcx, T> {
356         match self.stack.last() {
357             Some(frame) => Ok(self.monomorphize_with_substs(t, frame.instance.substs)?),
358             None => if t.needs_subst() {
359                 throw_inval!(TooGeneric)
360             } else {
361                 Ok(t)
362             },
363         }
364     }
365
366     fn monomorphize_with_substs<T: TypeFoldable<'tcx> + Subst<'tcx>>(
367         &self,
368         t: T,
369         substs: SubstsRef<'tcx>
370     ) -> InterpResult<'tcx, T> {
371         // miri doesn't care about lifetimes, and will choke on some crazy ones
372         // let's simply get rid of them
373         let substituted = t.subst(*self.tcx, substs);
374
375         if substituted.needs_subst() {
376             throw_inval!(TooGeneric)
377         }
378
379         Ok(self.tcx.normalize_erasing_regions(ty::ParamEnv::reveal_all(), substituted))
380     }
381
382     pub fn layout_of_local(
383         &self,
384         frame: &Frame<'mir, 'tcx, M::PointerTag, M::FrameExtra>,
385         local: mir::Local,
386         layout: Option<TyLayout<'tcx>>,
387     ) -> InterpResult<'tcx, TyLayout<'tcx>> {
388         match frame.locals[local].layout.get() {
389             None => {
390                 let layout = crate::interpret::operand::from_known_layout(layout, || {
391                     let local_ty = frame.body.local_decls[local].ty;
392                     let local_ty = self.monomorphize_with_substs(local_ty, frame.instance.substs)?;
393                     self.layout_of(local_ty)
394                 })?;
395                 // Layouts of locals are requested a lot, so we cache them.
396                 frame.locals[local].layout.set(Some(layout));
397                 Ok(layout)
398             }
399             Some(layout) => Ok(layout),
400         }
401     }
402
403     /// Returns the actual dynamic size and alignment of the place at the given type.
404     /// Only the "meta" (metadata) part of the place matters.
405     /// This can fail to provide an answer for extern types.
406     pub(super) fn size_and_align_of(
407         &self,
408         metadata: Option<Scalar<M::PointerTag>>,
409         layout: TyLayout<'tcx>,
410     ) -> InterpResult<'tcx, Option<(Size, Align)>> {
411         if !layout.is_unsized() {
412             return Ok(Some((layout.size, layout.align.abi)));
413         }
414         match layout.ty.sty {
415             ty::Adt(..) | ty::Tuple(..) => {
416                 // First get the size of all statically known fields.
417                 // Don't use type_of::sizing_type_of because that expects t to be sized,
418                 // and it also rounds up to alignment, which we want to avoid,
419                 // as the unsized field's alignment could be smaller.
420                 assert!(!layout.ty.is_simd());
421                 trace!("DST layout: {:?}", layout);
422
423                 let sized_size = layout.fields.offset(layout.fields.count() - 1);
424                 let sized_align = layout.align.abi;
425                 trace!(
426                     "DST {} statically sized prefix size: {:?} align: {:?}",
427                     layout.ty,
428                     sized_size,
429                     sized_align
430                 );
431
432                 // Recurse to get the size of the dynamically sized field (must be
433                 // the last field).  Can't have foreign types here, how would we
434                 // adjust alignment and size for them?
435                 let field = layout.field(self, layout.fields.count() - 1)?;
436                 let (unsized_size, unsized_align) = match self.size_and_align_of(metadata, field)? {
437                     Some(size_and_align) => size_and_align,
438                     None => {
439                         // A field with extern type.  If this field is at offset 0, we behave
440                         // like the underlying extern type.
441                         // FIXME: Once we have made decisions for how to handle size and alignment
442                         // of `extern type`, this should be adapted.  It is just a temporary hack
443                         // to get some code to work that probably ought to work.
444                         if sized_size == Size::ZERO {
445                             return Ok(None)
446                         } else {
447                             bug!("Fields cannot be extern types, unless they are at offset 0")
448                         }
449                     }
450                 };
451
452                 // FIXME (#26403, #27023): We should be adding padding
453                 // to `sized_size` (to accommodate the `unsized_align`
454                 // required of the unsized field that follows) before
455                 // summing it with `sized_size`. (Note that since #26403
456                 // is unfixed, we do not yet add the necessary padding
457                 // here. But this is where the add would go.)
458
459                 // Return the sum of sizes and max of aligns.
460                 let size = sized_size + unsized_size;
461
462                 // Choose max of two known alignments (combined value must
463                 // be aligned according to more restrictive of the two).
464                 let align = sized_align.max(unsized_align);
465
466                 // Issue #27023: must add any necessary padding to `size`
467                 // (to make it a multiple of `align`) before returning it.
468                 //
469                 // Namely, the returned size should be, in C notation:
470                 //
471                 //   `size + ((size & (align-1)) ? align : 0)`
472                 //
473                 // emulated via the semi-standard fast bit trick:
474                 //
475                 //   `(size + (align-1)) & -align`
476
477                 Ok(Some((size.align_to(align), align)))
478             }
479             ty::Dynamic(..) => {
480                 let vtable = metadata.expect("dyn trait fat ptr must have vtable");
481                 // the second entry in the vtable is the dynamic size of the object.
482                 Ok(Some(self.read_size_and_align_from_vtable(vtable)?))
483             }
484
485             ty::Slice(_) | ty::Str => {
486                 let len = metadata.expect("slice fat ptr must have vtable").to_usize(self)?;
487                 let elem = layout.field(self, 0)?;
488                 Ok(Some((elem.size * len, elem.align.abi)))
489             }
490
491             ty::Foreign(_) => {
492                 Ok(None)
493             }
494
495             _ => bug!("size_and_align_of::<{:?}> not supported", layout.ty),
496         }
497     }
498     #[inline]
499     pub fn size_and_align_of_mplace(
500         &self,
501         mplace: MPlaceTy<'tcx, M::PointerTag>
502     ) -> InterpResult<'tcx, Option<(Size, Align)>> {
503         self.size_and_align_of(mplace.meta, mplace.layout)
504     }
505
506     pub fn push_stack_frame(
507         &mut self,
508         instance: ty::Instance<'tcx>,
509         span: source_map::Span,
510         body: &'mir mir::Body<'tcx>,
511         return_place: Option<PlaceTy<'tcx, M::PointerTag>>,
512         return_to_block: StackPopCleanup,
513     ) -> InterpResult<'tcx> {
514         if self.stack.len() > 0 {
515             info!("PAUSING({}) {}", self.cur_frame(), self.frame().instance);
516         }
517         ::log_settings::settings().indentation += 1;
518
519         // first push a stack frame so we have access to the local substs
520         let extra = M::stack_push(self)?;
521         self.stack.push(Frame {
522             body,
523             block: mir::START_BLOCK,
524             return_to_block,
525             return_place,
526             // empty local array, we fill it in below, after we are inside the stack frame and
527             // all methods actually know about the frame
528             locals: IndexVec::new(),
529             span,
530             instance,
531             stmt: 0,
532             extra,
533         });
534
535         // don't allocate at all for trivial constants
536         if body.local_decls.len() > 1 {
537             // Locals are initially uninitialized.
538             let dummy = LocalState {
539                 value: LocalValue::Uninitialized,
540                 layout: Cell::new(None),
541             };
542             let mut locals = IndexVec::from_elem(dummy, &body.local_decls);
543             // Return place is handled specially by the `eval_place` functions, and the
544             // entry in `locals` should never be used. Make it dead, to be sure.
545             locals[mir::RETURN_PLACE].value = LocalValue::Dead;
546             // Now mark those locals as dead that we do not want to initialize
547             match self.tcx.def_kind(instance.def_id()) {
548                 // statics and constants don't have `Storage*` statements, no need to look for them
549                 Some(DefKind::Static)
550                 | Some(DefKind::Const)
551                 | Some(DefKind::AssocConst) => {},
552                 _ => {
553                     trace!("push_stack_frame: {:?}: num_bbs: {}", span, body.basic_blocks().len());
554                     for block in body.basic_blocks() {
555                         for stmt in block.statements.iter() {
556                             use rustc::mir::StatementKind::{StorageDead, StorageLive};
557                             match stmt.kind {
558                                 StorageLive(local) |
559                                 StorageDead(local) => {
560                                     locals[local].value = LocalValue::Dead;
561                                 }
562                                 _ => {}
563                             }
564                         }
565                     }
566                 },
567             }
568             // done
569             self.frame_mut().locals = locals;
570         }
571
572         info!("ENTERING({}) {}", self.cur_frame(), self.frame().instance);
573
574         if self.stack.len() > self.tcx.sess.const_eval_stack_frame_limit {
575             throw_exhaust!(StackFrameLimitReached)
576         } else {
577             Ok(())
578         }
579     }
580
581     pub(super) fn pop_stack_frame(&mut self) -> InterpResult<'tcx> {
582         info!("LEAVING({}) {}", self.cur_frame(), self.frame().instance);
583         ::log_settings::settings().indentation -= 1;
584         let frame = self.stack.pop().expect(
585             "tried to pop a stack frame, but there were none",
586         );
587         M::stack_pop(self, frame.extra)?;
588         // Abort early if we do not want to clean up: We also avoid validation in that case,
589         // because this is CTFE and the final value will be thoroughly validated anyway.
590         match frame.return_to_block {
591             StackPopCleanup::Goto(_) => {},
592             StackPopCleanup::None { cleanup } => {
593                 if !cleanup {
594                     assert!(self.stack.is_empty(), "only the topmost frame should ever be leaked");
595                     // Leak the locals, skip validation.
596                     return Ok(());
597                 }
598             }
599         }
600         // Deallocate all locals that are backed by an allocation.
601         for local in frame.locals {
602             self.deallocate_local(local.value)?;
603         }
604         // Validate the return value. Do this after deallocating so that we catch dangling
605         // references.
606         if let Some(return_place) = frame.return_place {
607             if M::enforce_validity(self) {
608                 // Data got changed, better make sure it matches the type!
609                 // It is still possible that the return place held invalid data while
610                 // the function is running, but that's okay because nobody could have
611                 // accessed that same data from the "outside" to observe any broken
612                 // invariant -- that is, unless a function somehow has a ptr to
613                 // its return place... but the way MIR is currently generated, the
614                 // return place is always a local and then this cannot happen.
615                 self.validate_operand(
616                     self.place_to_op(return_place)?,
617                     vec![],
618                     None,
619                 )?;
620             }
621         } else {
622             // Uh, that shouldn't happen... the function did not intend to return
623             throw_ub!(Unreachable)
624         }
625         // Jump to new block -- *after* validation so that the spans make more sense.
626         match frame.return_to_block {
627             StackPopCleanup::Goto(block) => {
628                 self.goto_block(block)?;
629             }
630             StackPopCleanup::None { .. } => {}
631         }
632
633         if self.stack.len() > 0 {
634             info!("CONTINUING({}) {}", self.cur_frame(), self.frame().instance);
635         }
636
637         Ok(())
638     }
639
640     /// Mark a storage as live, killing the previous content and returning it.
641     /// Remember to deallocate that!
642     pub fn storage_live(
643         &mut self,
644         local: mir::Local
645     ) -> InterpResult<'tcx, LocalValue<M::PointerTag>> {
646         assert!(local != mir::RETURN_PLACE, "Cannot make return place live");
647         trace!("{:?} is now live", local);
648
649         let local_val = LocalValue::Uninitialized;
650         // StorageLive *always* kills the value that's currently stored.
651         // However, we do not error if the variable already is live;
652         // see <https://github.com/rust-lang/rust/issues/42371>.
653         Ok(mem::replace(&mut self.frame_mut().locals[local].value, local_val))
654     }
655
656     /// Returns the old value of the local.
657     /// Remember to deallocate that!
658     pub fn storage_dead(&mut self, local: mir::Local) -> LocalValue<M::PointerTag> {
659         assert!(local != mir::RETURN_PLACE, "Cannot make return place dead");
660         trace!("{:?} is now dead", local);
661
662         mem::replace(&mut self.frame_mut().locals[local].value, LocalValue::Dead)
663     }
664
665     pub(super) fn deallocate_local(
666         &mut self,
667         local: LocalValue<M::PointerTag>,
668     ) -> InterpResult<'tcx> {
669         // FIXME: should we tell the user that there was a local which was never written to?
670         if let LocalValue::Live(Operand::Indirect(MemPlace { ptr, .. })) = local {
671             trace!("deallocating local");
672             let ptr = ptr.to_ptr()?;
673             self.memory.dump_alloc(ptr.alloc_id);
674             self.memory.deallocate_local(ptr)?;
675         };
676         Ok(())
677     }
678
679     pub fn const_eval_raw(
680         &self,
681         gid: GlobalId<'tcx>,
682     ) -> InterpResult<'tcx, MPlaceTy<'tcx, M::PointerTag>> {
683         // FIXME(oli-obk): make this check an assertion that it's not a static here
684         // FIXME(RalfJ, oli-obk): document that `Place::Static` can never be anything but a static
685         // and `ConstValue::Unevaluated` can never be a static
686         let param_env = if self.tcx.is_static(gid.instance.def_id()) {
687             ty::ParamEnv::reveal_all()
688         } else {
689             self.param_env
690         };
691         // We use `const_eval_raw` here, and get an unvalidated result.  That is okay:
692         // Our result will later be validated anyway, and there seems no good reason
693         // to have to fail early here.  This is also more consistent with
694         // `Memory::get_static_alloc` which has to use `const_eval_raw` to avoid cycles.
695         let val = self.tcx.const_eval_raw(param_env.and(gid)).map_err(|err| {
696             match err {
697                 ErrorHandled::Reported =>
698                     err_inval!(ReferencedConstant),
699                 ErrorHandled::TooGeneric =>
700                     err_inval!(TooGeneric),
701             }
702         })?;
703         self.raw_const_to_mplace(val)
704     }
705
706     pub fn dump_place(&self, place: Place<M::PointerTag>) {
707         // Debug output
708         if !log_enabled!(::log::Level::Trace) {
709             return;
710         }
711         match place {
712             Place::Local { frame, local } => {
713                 let mut allocs = Vec::new();
714                 let mut msg = format!("{:?}", local);
715                 if frame != self.cur_frame() {
716                     write!(msg, " ({} frames up)", self.cur_frame() - frame).unwrap();
717                 }
718                 write!(msg, ":").unwrap();
719
720                 match self.stack[frame].locals[local].value {
721                     LocalValue::Dead => write!(msg, " is dead").unwrap(),
722                     LocalValue::Uninitialized => write!(msg, " is uninitialized").unwrap(),
723                     LocalValue::Live(Operand::Indirect(mplace)) => {
724                         match mplace.ptr {
725                             Scalar::Ptr(ptr) => {
726                                 write!(msg, " by align({}){} ref:",
727                                     mplace.align.bytes(),
728                                     match mplace.meta {
729                                         Some(meta) => format!(" meta({:?})", meta),
730                                         None => String::new()
731                                     }
732                                 ).unwrap();
733                                 allocs.push(ptr.alloc_id);
734                             }
735                             ptr => write!(msg, " by integral ref: {:?}", ptr).unwrap(),
736                         }
737                     }
738                     LocalValue::Live(Operand::Immediate(Immediate::Scalar(val))) => {
739                         write!(msg, " {:?}", val).unwrap();
740                         if let ScalarMaybeUndef::Scalar(Scalar::Ptr(ptr)) = val {
741                             allocs.push(ptr.alloc_id);
742                         }
743                     }
744                     LocalValue::Live(Operand::Immediate(Immediate::ScalarPair(val1, val2))) => {
745                         write!(msg, " ({:?}, {:?})", val1, val2).unwrap();
746                         if let ScalarMaybeUndef::Scalar(Scalar::Ptr(ptr)) = val1 {
747                             allocs.push(ptr.alloc_id);
748                         }
749                         if let ScalarMaybeUndef::Scalar(Scalar::Ptr(ptr)) = val2 {
750                             allocs.push(ptr.alloc_id);
751                         }
752                     }
753                 }
754
755                 trace!("{}", msg);
756                 self.memory.dump_allocs(allocs);
757             }
758             Place::Ptr(mplace) => {
759                 match mplace.ptr {
760                     Scalar::Ptr(ptr) => {
761                         trace!("by align({}) ref:", mplace.align.bytes());
762                         self.memory.dump_alloc(ptr.alloc_id);
763                     }
764                     ptr => trace!(" integral by ref: {:?}", ptr),
765                 }
766             }
767         }
768     }
769
770     pub fn generate_stacktrace(&self, explicit_span: Option<Span>) -> Vec<FrameInfo<'tcx>> {
771         let mut last_span = None;
772         let mut frames = Vec::new();
773         for &Frame { instance, span, body, block, stmt, .. } in self.stack().iter().rev() {
774             // make sure we don't emit frames that are duplicates of the previous
775             if explicit_span == Some(span) {
776                 last_span = Some(span);
777                 continue;
778             }
779             if let Some(last) = last_span {
780                 if last == span {
781                     continue;
782                 }
783             } else {
784                 last_span = Some(span);
785             }
786             let block = &body.basic_blocks()[block];
787             let source_info = if stmt < block.statements.len() {
788                 block.statements[stmt].source_info
789             } else {
790                 block.terminator().source_info
791             };
792             let lint_root = match body.source_scope_local_data {
793                 mir::ClearCrossCrate::Set(ref ivs) => Some(ivs[source_info.scope].lint_root),
794                 mir::ClearCrossCrate::Clear => None,
795             };
796             frames.push(FrameInfo { call_site: span, instance, lint_root });
797         }
798         trace!("generate stacktrace: {:#?}, {:?}", frames, explicit_span);
799         frames
800     }
801 }