]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_mir/monomorphize/collector.rs
Allow the linker to choose the LTO-plugin (which is useful when using LLD)
[rust.git] / src / librustc_mir / monomorphize / collector.rs
1 // Copyright 2014 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 //! Mono Item Collection
12 //! ===========================
13 //!
14 //! This module is responsible for discovering all items that will contribute to
15 //! to code generation of the crate. The important part here is that it not only
16 //! needs to find syntax-level items (functions, structs, etc) but also all
17 //! their monomorphized instantiations. Every non-generic, non-const function
18 //! maps to one LLVM artifact. Every generic function can produce
19 //! from zero to N artifacts, depending on the sets of type arguments it
20 //! is instantiated with.
21 //! This also applies to generic items from other crates: A generic definition
22 //! in crate X might produce monomorphizations that are compiled into crate Y.
23 //! We also have to collect these here.
24 //!
25 //! The following kinds of "mono items" are handled here:
26 //!
27 //! - Functions
28 //! - Methods
29 //! - Closures
30 //! - Statics
31 //! - Drop glue
32 //!
33 //! The following things also result in LLVM artifacts, but are not collected
34 //! here, since we instantiate them locally on demand when needed in a given
35 //! codegen unit:
36 //!
37 //! - Constants
38 //! - Vtables
39 //! - Object Shims
40 //!
41 //!
42 //! General Algorithm
43 //! -----------------
44 //! Let's define some terms first:
45 //!
46 //! - A "mono item" is something that results in a function or global in
47 //!   the LLVM IR of a codegen unit. Mono items do not stand on their
48 //!   own, they can reference other mono items. For example, if function
49 //!   `foo()` calls function `bar()` then the mono item for `foo()`
50 //!   references the mono item for function `bar()`. In general, the
51 //!   definition for mono item A referencing a mono item B is that
52 //!   the LLVM artifact produced for A references the LLVM artifact produced
53 //!   for B.
54 //!
55 //! - Mono items and the references between them form a directed graph,
56 //!   where the mono items are the nodes and references form the edges.
57 //!   Let's call this graph the "mono item graph".
58 //!
59 //! - The mono item graph for a program contains all mono items
60 //!   that are needed in order to produce the complete LLVM IR of the program.
61 //!
62 //! The purpose of the algorithm implemented in this module is to build the
63 //! mono item graph for the current crate. It runs in two phases:
64 //!
65 //! 1. Discover the roots of the graph by traversing the HIR of the crate.
66 //! 2. Starting from the roots, find neighboring nodes by inspecting the MIR
67 //!    representation of the item corresponding to a given node, until no more
68 //!    new nodes are found.
69 //!
70 //! ### Discovering roots
71 //!
72 //! The roots of the mono item graph correspond to the non-generic
73 //! syntactic items in the source code. We find them by walking the HIR of the
74 //! crate, and whenever we hit upon a function, method, or static item, we
75 //! create a mono item consisting of the items DefId and, since we only
76 //! consider non-generic items, an empty type-substitution set.
77 //!
78 //! ### Finding neighbor nodes
79 //! Given a mono item node, we can discover neighbors by inspecting its
80 //! MIR. We walk the MIR and any time we hit upon something that signifies a
81 //! reference to another mono item, we have found a neighbor. Since the
82 //! mono item we are currently at is always monomorphic, we also know the
83 //! concrete type arguments of its neighbors, and so all neighbors again will be
84 //! monomorphic. The specific forms a reference to a neighboring node can take
85 //! in MIR are quite diverse. Here is an overview:
86 //!
87 //! #### Calling Functions/Methods
88 //! The most obvious form of one mono item referencing another is a
89 //! function or method call (represented by a CALL terminator in MIR). But
90 //! calls are not the only thing that might introduce a reference between two
91 //! function mono items, and as we will see below, they are just a
92 //! specialized of the form described next, and consequently will don't get any
93 //! special treatment in the algorithm.
94 //!
95 //! #### Taking a reference to a function or method
96 //! A function does not need to actually be called in order to be a neighbor of
97 //! another function. It suffices to just take a reference in order to introduce
98 //! an edge. Consider the following example:
99 //!
100 //! ```rust
101 //! fn print_val<T: Display>(x: T) {
102 //!     println!("{}", x);
103 //! }
104 //!
105 //! fn call_fn(f: &Fn(i32), x: i32) {
106 //!     f(x);
107 //! }
108 //!
109 //! fn main() {
110 //!     let print_i32 = print_val::<i32>;
111 //!     call_fn(&print_i32, 0);
112 //! }
113 //! ```
114 //! The MIR of none of these functions will contain an explicit call to
115 //! `print_val::<i32>`. Nonetheless, in order to mono this program, we need
116 //! an instance of this function. Thus, whenever we encounter a function or
117 //! method in operand position, we treat it as a neighbor of the current
118 //! mono item. Calls are just a special case of that.
119 //!
120 //! #### Closures
121 //! In a way, closures are a simple case. Since every closure object needs to be
122 //! constructed somewhere, we can reliably discover them by observing
123 //! `RValue::Aggregate` expressions with `AggregateKind::Closure`. This is also
124 //! true for closures inlined from other crates.
125 //!
126 //! #### Drop glue
127 //! Drop glue mono items are introduced by MIR drop-statements. The
128 //! generated mono item will again have drop-glue item neighbors if the
129 //! type to be dropped contains nested values that also need to be dropped. It
130 //! might also have a function item neighbor for the explicit `Drop::drop`
131 //! implementation of its type.
132 //!
133 //! #### Unsizing Casts
134 //! A subtle way of introducing neighbor edges is by casting to a trait object.
135 //! Since the resulting fat-pointer contains a reference to a vtable, we need to
136 //! instantiate all object-save methods of the trait, as we need to store
137 //! pointers to these functions even if they never get called anywhere. This can
138 //! be seen as a special case of taking a function reference.
139 //!
140 //! #### Boxes
141 //! Since `Box` expression have special compiler support, no explicit calls to
142 //! `exchange_malloc()` and `exchange_free()` may show up in MIR, even if the
143 //! compiler will generate them. We have to observe `Rvalue::Box` expressions
144 //! and Box-typed drop-statements for that purpose.
145 //!
146 //!
147 //! Interaction with Cross-Crate Inlining
148 //! -------------------------------------
149 //! The binary of a crate will not only contain machine code for the items
150 //! defined in the source code of that crate. It will also contain monomorphic
151 //! instantiations of any extern generic functions and of functions marked with
152 //! `#[inline]`.
153 //! The collection algorithm handles this more or less mono. If it is
154 //! about to create a mono item for something with an external `DefId`,
155 //! it will take a look if the MIR for that item is available, and if so just
156 //! proceed normally. If the MIR is not available, it assumes that the item is
157 //! just linked to and no node is created; which is exactly what we want, since
158 //! no machine code should be generated in the current crate for such an item.
159 //!
160 //! Eager and Lazy Collection Mode
161 //! ------------------------------
162 //! Mono item collection can be performed in one of two modes:
163 //!
164 //! - Lazy mode means that items will only be instantiated when actually
165 //!   referenced. The goal is to produce the least amount of machine code
166 //!   possible.
167 //!
168 //! - Eager mode is meant to be used in conjunction with incremental compilation
169 //!   where a stable set of mono items is more important than a minimal
170 //!   one. Thus, eager mode will instantiate drop-glue for every drop-able type
171 //!   in the crate, even of no drop call for that type exists (yet). It will
172 //!   also instantiate default implementations of trait methods, something that
173 //!   otherwise is only done on demand.
174 //!
175 //!
176 //! Open Issues
177 //! -----------
178 //! Some things are not yet fully implemented in the current version of this
179 //! module.
180 //!
181 //! ### Initializers of Constants and Statics
182 //! Since no MIR is constructed yet for initializer expressions of constants and
183 //! statics we cannot inspect these properly.
184 //!
185 //! ### Const Fns
186 //! Ideally, no mono item should be generated for const fns unless there
187 //! is a call to them that cannot be evaluated at compile time. At the moment
188 //! this is not implemented however: a mono item will be produced
189 //! regardless of whether it is actually needed or not.
190
191 use rustc::hir::{self, CodegenFnAttrFlags};
192 use rustc::hir::itemlikevisit::ItemLikeVisitor;
193
194 use rustc::hir::map as hir_map;
195 use rustc::hir::def_id::DefId;
196 use rustc::mir::interpret::{AllocId, ConstValue};
197 use rustc::middle::lang_items::{ExchangeMallocFnLangItem, StartFnLangItem};
198 use rustc::ty::subst::Substs;
199 use rustc::ty::{self, TypeFoldable, Ty, TyCtxt, GenericParamDefKind};
200 use rustc::ty::adjustment::CustomCoerceUnsized;
201 use rustc::session::config;
202 use rustc::mir::{self, Location, Promoted};
203 use rustc::mir::visit::Visitor as MirVisitor;
204 use rustc::mir::mono::MonoItem;
205 use rustc::mir::interpret::{Scalar, GlobalId, AllocType};
206
207 use monomorphize::{self, Instance};
208 use rustc::util::nodemap::{FxHashSet, FxHashMap, DefIdMap};
209 use rustc::util::common::time;
210
211 use monomorphize::item::{MonoItemExt, DefPathBasedNames, InstantiationMode};
212
213 use rustc_data_structures::bitvec::BitVector;
214 use rustc_data_structures::sync::{MTRef, MTLock, ParallelIterator, par_iter};
215
216 #[derive(PartialEq, Eq, Hash, Clone, Copy, Debug)]
217 pub enum MonoItemCollectionMode {
218     Eager,
219     Lazy
220 }
221
222 /// Maps every mono item to all mono items it references in its
223 /// body.
224 pub struct InliningMap<'tcx> {
225     // Maps a source mono item to the range of mono items
226     // accessed by it.
227     // The two numbers in the tuple are the start (inclusive) and
228     // end index (exclusive) within the `targets` vecs.
229     index: FxHashMap<MonoItem<'tcx>, (usize, usize)>,
230     targets: Vec<MonoItem<'tcx>>,
231
232     // Contains one bit per mono item in the `targets` field. That bit
233     // is true if that mono item needs to be inlined into every CGU.
234     inlines: BitVector,
235 }
236
237 impl<'tcx> InliningMap<'tcx> {
238
239     fn new() -> InliningMap<'tcx> {
240         InliningMap {
241             index: FxHashMap(),
242             targets: Vec::new(),
243             inlines: BitVector::new(1024),
244         }
245     }
246
247     fn record_accesses<I>(&mut self,
248                           source: MonoItem<'tcx>,
249                           new_targets: I)
250         where I: Iterator<Item=(MonoItem<'tcx>, bool)> + ExactSizeIterator
251     {
252         assert!(!self.index.contains_key(&source));
253
254         let start_index = self.targets.len();
255         let new_items_count = new_targets.len();
256         let new_items_count_total = new_items_count + self.targets.len();
257
258         self.targets.reserve(new_items_count);
259         self.inlines.grow(new_items_count_total);
260
261         for (i, (target, inline)) in new_targets.enumerate() {
262             self.targets.push(target);
263             if inline {
264                 self.inlines.insert(i + start_index);
265             }
266         }
267
268         let end_index = self.targets.len();
269         self.index.insert(source, (start_index, end_index));
270     }
271
272     // Internally iterate over all items referenced by `source` which will be
273     // made available for inlining.
274     pub fn with_inlining_candidates<F>(&self, source: MonoItem<'tcx>, mut f: F)
275         where F: FnMut(MonoItem<'tcx>)
276     {
277         if let Some(&(start_index, end_index)) = self.index.get(&source) {
278             for (i, candidate) in self.targets[start_index .. end_index]
279                                       .iter()
280                                       .enumerate() {
281                 if self.inlines.contains(start_index + i) {
282                     f(*candidate);
283                 }
284             }
285         }
286     }
287
288     // Internally iterate over all items and the things each accesses.
289     pub fn iter_accesses<F>(&self, mut f: F)
290         where F: FnMut(MonoItem<'tcx>, &[MonoItem<'tcx>])
291     {
292         for (&accessor, &(start_index, end_index)) in &self.index {
293             f(accessor, &self.targets[start_index .. end_index])
294         }
295     }
296 }
297
298 pub fn collect_crate_mono_items<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
299                                           mode: MonoItemCollectionMode)
300                                           -> (FxHashSet<MonoItem<'tcx>>,
301                                                      InliningMap<'tcx>) {
302     let roots = time(tcx.sess, "collecting roots", || {
303         collect_roots(tcx, mode)
304     });
305
306     debug!("Building mono item graph, beginning at roots");
307
308     let mut visited = MTLock::new(FxHashSet());
309     let mut inlining_map = MTLock::new(InliningMap::new());
310
311     {
312         let visited: MTRef<'_, _> = &mut visited;
313         let inlining_map: MTRef<'_, _> = &mut inlining_map;
314
315         time(tcx.sess, "collecting mono items", || {
316             par_iter(roots).for_each(|root| {
317                 let mut recursion_depths = DefIdMap();
318                 collect_items_rec(tcx,
319                                 root,
320                                 visited,
321                                 &mut recursion_depths,
322                                 inlining_map);
323             });
324         });
325     }
326
327     (visited.into_inner(), inlining_map.into_inner())
328 }
329
330 // Find all non-generic items by walking the HIR. These items serve as roots to
331 // start monomorphizing from.
332 fn collect_roots<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
333                            mode: MonoItemCollectionMode)
334                            -> Vec<MonoItem<'tcx>> {
335     debug!("Collecting roots");
336     let mut roots = Vec::new();
337
338     {
339         let entry_fn = tcx.sess.entry_fn.borrow().map(|(node_id, _, _)| {
340             tcx.hir.local_def_id(node_id)
341         });
342
343         debug!("collect_roots: entry_fn = {:?}", entry_fn);
344
345         let mut visitor = RootCollector {
346             tcx,
347             mode,
348             entry_fn,
349             output: &mut roots,
350         };
351
352         tcx.hir.krate().visit_all_item_likes(&mut visitor);
353
354         visitor.push_extra_entry_roots();
355     }
356
357     // We can only codegen items that are instantiable - items all of
358     // whose predicates hold. Luckily, items that aren't instantiable
359     // can't actually be used, so we can just skip codegenning them.
360     roots.retain(|root| root.is_instantiable(tcx));
361
362     roots
363 }
364
365 // Collect all monomorphized items reachable from `starting_point`
366 fn collect_items_rec<'a, 'tcx: 'a>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
367                                    starting_point: MonoItem<'tcx>,
368                                    visited: MTRef<'_, MTLock<FxHashSet<MonoItem<'tcx>>>>,
369                                    recursion_depths: &mut DefIdMap<usize>,
370                                    inlining_map: MTRef<'_, MTLock<InliningMap<'tcx>>>) {
371     if !visited.lock_mut().insert(starting_point.clone()) {
372         // We've been here already, no need to search again.
373         return;
374     }
375     debug!("BEGIN collect_items_rec({})", starting_point.to_string(tcx));
376
377     let mut neighbors = Vec::new();
378     let recursion_depth_reset;
379
380     match starting_point {
381         MonoItem::Static(def_id) => {
382             let instance = Instance::mono(tcx, def_id);
383
384             // Sanity check whether this ended up being collected accidentally
385             debug_assert!(should_monomorphize_locally(tcx, &instance));
386
387             let ty = instance.ty(tcx);
388             visit_drop_use(tcx, ty, true, &mut neighbors);
389
390             recursion_depth_reset = None;
391
392             let cid = GlobalId {
393                 instance,
394                 promoted: None,
395             };
396             let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
397
398             match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
399                 Ok(val) => collect_const(tcx, val, instance.substs, &mut neighbors),
400                 Err(err) => {
401                     let span = tcx.def_span(def_id);
402                     err.report_as_error(
403                         tcx.at(span),
404                         "could not evaluate static initializer",
405                     );
406                 }
407             }
408         }
409         MonoItem::Fn(instance) => {
410             // Sanity check whether this ended up being collected accidentally
411             debug_assert!(should_monomorphize_locally(tcx, &instance));
412
413             // Keep track of the monomorphization recursion depth
414             recursion_depth_reset = Some(check_recursion_limit(tcx,
415                                                                instance,
416                                                                recursion_depths));
417             check_type_length_limit(tcx, instance);
418
419             collect_neighbours(tcx, instance, &mut neighbors);
420         }
421         MonoItem::GlobalAsm(..) => {
422             recursion_depth_reset = None;
423         }
424     }
425
426     record_accesses(tcx, starting_point, &neighbors[..], inlining_map);
427
428     for neighbour in neighbors {
429         collect_items_rec(tcx, neighbour, visited, recursion_depths, inlining_map);
430     }
431
432     if let Some((def_id, depth)) = recursion_depth_reset {
433         recursion_depths.insert(def_id, depth);
434     }
435
436     debug!("END collect_items_rec({})", starting_point.to_string(tcx));
437 }
438
439 fn record_accesses<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
440                              caller: MonoItem<'tcx>,
441                              callees: &[MonoItem<'tcx>],
442                              inlining_map: MTRef<'_, MTLock<InliningMap<'tcx>>>) {
443     let is_inlining_candidate = |mono_item: &MonoItem<'tcx>| {
444         mono_item.instantiation_mode(tcx) == InstantiationMode::LocalCopy
445     };
446
447     let accesses = callees.into_iter()
448                           .map(|mono_item| {
449                              (*mono_item, is_inlining_candidate(mono_item))
450                           });
451
452     inlining_map.lock_mut().record_accesses(caller, accesses);
453 }
454
455 fn check_recursion_limit<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
456                                    instance: Instance<'tcx>,
457                                    recursion_depths: &mut DefIdMap<usize>)
458                                    -> (DefId, usize) {
459     let def_id = instance.def_id();
460     let recursion_depth = recursion_depths.get(&def_id).cloned().unwrap_or(0);
461     debug!(" => recursion depth={}", recursion_depth);
462
463     let recursion_depth = if Some(def_id) == tcx.lang_items().drop_in_place_fn() {
464         // HACK: drop_in_place creates tight monomorphization loops. Give
465         // it more margin.
466         recursion_depth / 4
467     } else {
468         recursion_depth
469     };
470
471     // Code that needs to instantiate the same function recursively
472     // more than the recursion limit is assumed to be causing an
473     // infinite expansion.
474     if recursion_depth > *tcx.sess.recursion_limit.get() {
475         let error = format!("reached the recursion limit while instantiating `{}`",
476                             instance);
477         if let Some(node_id) = tcx.hir.as_local_node_id(def_id) {
478             tcx.sess.span_fatal(tcx.hir.span(node_id), &error);
479         } else {
480             tcx.sess.fatal(&error);
481         }
482     }
483
484     recursion_depths.insert(def_id, recursion_depth + 1);
485
486     (def_id, recursion_depth)
487 }
488
489 fn check_type_length_limit<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
490                                      instance: Instance<'tcx>)
491 {
492     let type_length = instance.substs.types().flat_map(|ty| ty.walk()).count();
493     debug!(" => type length={}", type_length);
494
495     // Rust code can easily create exponentially-long types using only a
496     // polynomial recursion depth. Even with the default recursion
497     // depth, you can easily get cases that take >2^60 steps to run,
498     // which means that rustc basically hangs.
499     //
500     // Bail out in these cases to avoid that bad user experience.
501     let type_length_limit = *tcx.sess.type_length_limit.get();
502     if type_length > type_length_limit {
503         // The instance name is already known to be too long for rustc. Use
504         // `{:.64}` to avoid blasting the user's terminal with thousands of
505         // lines of type-name.
506         let instance_name = instance.to_string();
507         let msg = format!("reached the type-length limit while instantiating `{:.64}...`",
508                           instance_name);
509         let mut diag = if let Some(node_id) = tcx.hir.as_local_node_id(instance.def_id()) {
510             tcx.sess.struct_span_fatal(tcx.hir.span(node_id), &msg)
511         } else {
512             tcx.sess.struct_fatal(&msg)
513         };
514
515         diag.note(&format!(
516             "consider adding a `#![type_length_limit=\"{}\"]` attribute to your crate",
517             type_length_limit*2));
518         diag.emit();
519         tcx.sess.abort_if_errors();
520     }
521 }
522
523 struct MirNeighborCollector<'a, 'tcx: 'a> {
524     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
525     mir: &'a mir::Mir<'tcx>,
526     output: &'a mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
527     param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
528 }
529
530 impl<'a, 'tcx> MirVisitor<'tcx> for MirNeighborCollector<'a, 'tcx> {
531
532     fn visit_rvalue(&mut self, rvalue: &mir::Rvalue<'tcx>, location: Location) {
533         debug!("visiting rvalue {:?}", *rvalue);
534
535         match *rvalue {
536             // When doing an cast from a regular pointer to a fat pointer, we
537             // have to instantiate all methods of the trait being cast to, so we
538             // can build the appropriate vtable.
539             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::Unsize, ref operand, target_ty) => {
540                 let target_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
541                     self.param_substs,
542                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
543                     &target_ty,
544                 );
545                 let source_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
546                 let source_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
547                     self.param_substs,
548                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
549                     &source_ty,
550                 );
551                 let (source_ty, target_ty) = find_vtable_types_for_unsizing(self.tcx,
552                                                                             source_ty,
553                                                                             target_ty);
554                 // This could also be a different Unsize instruction, like
555                 // from a fixed sized array to a slice. But we are only
556                 // interested in things that produce a vtable.
557                 if target_ty.is_trait() && !source_ty.is_trait() {
558                     create_mono_items_for_vtable_methods(self.tcx,
559                                                          target_ty,
560                                                          source_ty,
561                                                          self.output);
562                 }
563             }
564             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::ReifyFnPointer, ref operand, _) => {
565                 let fn_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
566                 let fn_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
567                     self.param_substs,
568                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
569                     &fn_ty,
570                 );
571                 visit_fn_use(self.tcx, fn_ty, false, &mut self.output);
572             }
573             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::ClosureFnPointer, ref operand, _) => {
574                 let source_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
575                 let source_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
576                     self.param_substs,
577                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
578                     &source_ty,
579                 );
580                 match source_ty.sty {
581                     ty::TyClosure(def_id, substs) => {
582                         let instance = monomorphize::resolve_closure(
583                             self.tcx, def_id, substs, ty::ClosureKind::FnOnce);
584                         if should_monomorphize_locally(self.tcx, &instance) {
585                             self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
586                         }
587                     }
588                     _ => bug!(),
589                 }
590             }
591             mir::Rvalue::NullaryOp(mir::NullOp::Box, _) => {
592                 let tcx = self.tcx;
593                 let exchange_malloc_fn_def_id = tcx
594                     .lang_items()
595                     .require(ExchangeMallocFnLangItem)
596                     .unwrap_or_else(|e| tcx.sess.fatal(&e));
597                 let instance = Instance::mono(tcx, exchange_malloc_fn_def_id);
598                 if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
599                     self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
600                 }
601             }
602             _ => { /* not interesting */ }
603         }
604
605         self.super_rvalue(rvalue, location);
606     }
607
608     fn visit_const(&mut self, constant: &&'tcx ty::Const<'tcx>, location: Location) {
609         debug!("visiting const {:?} @ {:?}", *constant, location);
610
611         collect_const(self.tcx, constant, self.param_substs, self.output);
612
613         self.super_const(constant);
614     }
615
616     fn visit_terminator_kind(&mut self,
617                              block: mir::BasicBlock,
618                              kind: &mir::TerminatorKind<'tcx>,
619                              location: Location) {
620         debug!("visiting terminator {:?} @ {:?}", kind, location);
621
622         let tcx = self.tcx;
623         match *kind {
624             mir::TerminatorKind::Call { ref func, .. } => {
625                 let callee_ty = func.ty(self.mir, tcx);
626                 let callee_ty = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
627                     self.param_substs,
628                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
629                     &callee_ty,
630                 );
631                 visit_fn_use(self.tcx, callee_ty, true, &mut self.output);
632             }
633             mir::TerminatorKind::Drop { ref location, .. } |
634             mir::TerminatorKind::DropAndReplace { ref location, .. } => {
635                 let ty = location.ty(self.mir, self.tcx)
636                     .to_ty(self.tcx);
637                 let ty = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
638                     self.param_substs,
639                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
640                     &ty,
641                 );
642                 visit_drop_use(self.tcx, ty, true, self.output);
643             }
644             mir::TerminatorKind::Goto { .. } |
645             mir::TerminatorKind::SwitchInt { .. } |
646             mir::TerminatorKind::Resume |
647             mir::TerminatorKind::Abort |
648             mir::TerminatorKind::Return |
649             mir::TerminatorKind::Unreachable |
650             mir::TerminatorKind::Assert { .. } => {}
651             mir::TerminatorKind::GeneratorDrop |
652             mir::TerminatorKind::Yield { .. } |
653             mir::TerminatorKind::FalseEdges { .. } |
654             mir::TerminatorKind::FalseUnwind { .. } => bug!(),
655         }
656
657         self.super_terminator_kind(block, kind, location);
658     }
659
660     fn visit_static(&mut self,
661                     static_: &mir::Static<'tcx>,
662                     context: mir::visit::PlaceContext<'tcx>,
663                     location: Location) {
664         debug!("visiting static {:?} @ {:?}", static_.def_id, location);
665
666         let tcx = self.tcx;
667         let instance = Instance::mono(tcx, static_.def_id);
668         if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
669             self.output.push(MonoItem::Static(static_.def_id));
670         }
671
672         self.super_static(static_, context, location);
673     }
674 }
675
676 fn visit_drop_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
677                             ty: Ty<'tcx>,
678                             is_direct_call: bool,
679                             output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
680 {
681     let instance = monomorphize::resolve_drop_in_place(tcx, ty);
682     visit_instance_use(tcx, instance, is_direct_call, output);
683 }
684
685 fn visit_fn_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
686                           ty: Ty<'tcx>,
687                           is_direct_call: bool,
688                           output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
689 {
690     if let ty::TyFnDef(def_id, substs) = ty.sty {
691         let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
692                                              ty::ParamEnv::reveal_all(),
693                                              def_id,
694                                              substs).unwrap();
695         visit_instance_use(tcx, instance, is_direct_call, output);
696     }
697 }
698
699 fn visit_instance_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
700                                 instance: ty::Instance<'tcx>,
701                                 is_direct_call: bool,
702                                 output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
703 {
704     debug!("visit_item_use({:?}, is_direct_call={:?})", instance, is_direct_call);
705     if !should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
706         return
707     }
708
709     match instance.def {
710         ty::InstanceDef::Intrinsic(def_id) => {
711             if !is_direct_call {
712                 bug!("intrinsic {:?} being reified", def_id);
713             }
714         }
715         ty::InstanceDef::Virtual(..) |
716         ty::InstanceDef::DropGlue(_, None) => {
717             // don't need to emit shim if we are calling directly.
718             if !is_direct_call {
719                 output.push(create_fn_mono_item(instance));
720             }
721         }
722         ty::InstanceDef::DropGlue(_, Some(_)) => {
723             output.push(create_fn_mono_item(instance));
724         }
725         ty::InstanceDef::ClosureOnceShim { .. } |
726         ty::InstanceDef::Item(..) |
727         ty::InstanceDef::FnPtrShim(..) |
728         ty::InstanceDef::CloneShim(..) => {
729             output.push(create_fn_mono_item(instance));
730         }
731     }
732 }
733
734 // Returns true if we should codegen an instance in the local crate.
735 // Returns false if we can just link to the upstream crate and therefore don't
736 // need a mono item.
737 fn should_monomorphize_locally<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, instance: &Instance<'tcx>)
738                                          -> bool {
739     let def_id = match instance.def {
740         ty::InstanceDef::Item(def_id) => def_id,
741         ty::InstanceDef::ClosureOnceShim { .. } |
742         ty::InstanceDef::Virtual(..) |
743         ty::InstanceDef::FnPtrShim(..) |
744         ty::InstanceDef::DropGlue(..) |
745         ty::InstanceDef::Intrinsic(_) |
746         ty::InstanceDef::CloneShim(..) => return true
747     };
748
749     return match tcx.hir.get_if_local(def_id) {
750         Some(hir_map::NodeForeignItem(..)) => {
751             false // foreign items are linked against, not codegened.
752         }
753         Some(_) => true,
754         None => {
755             if tcx.is_reachable_non_generic(def_id) ||
756                 tcx.is_foreign_item(def_id) ||
757                 is_available_upstream_generic(tcx, def_id, instance.substs)
758             {
759                 // We can link to the item in question, no instance needed
760                 // in this crate
761                 false
762             } else {
763                 if !tcx.is_mir_available(def_id) {
764                     bug!("Cannot create local mono-item for {:?}", def_id)
765                 }
766                 true
767             }
768         }
769     };
770
771     fn is_available_upstream_generic<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
772                                                def_id: DefId,
773                                                substs: &'tcx Substs<'tcx>)
774                                                -> bool {
775         debug_assert!(!def_id.is_local());
776
777         // If we are not in share generics mode, we don't link to upstream
778         // monomorphizations but always instantiate our own internal versions
779         // instead.
780         if !tcx.share_generics() {
781             return false
782         }
783
784         // If this instance has no type parameters, it cannot be a shared
785         // monomorphization. Non-generic instances are already handled above
786         // by `is_reachable_non_generic()`
787         if substs.types().next().is_none() {
788             return false
789         }
790
791         // Take a look at the available monomorphizations listed in the metadata
792         // of upstream crates.
793         tcx.upstream_monomorphizations_for(def_id)
794            .map(|set| set.contains_key(substs))
795            .unwrap_or(false)
796     }
797 }
798
799 /// For given pair of source and target type that occur in an unsizing coercion,
800 /// this function finds the pair of types that determines the vtable linking
801 /// them.
802 ///
803 /// For example, the source type might be `&SomeStruct` and the target type\
804 /// might be `&SomeTrait` in a cast like:
805 ///
806 /// let src: &SomeStruct = ...;
807 /// let target = src as &SomeTrait;
808 ///
809 /// Then the output of this function would be (SomeStruct, SomeTrait) since for
810 /// constructing the `target` fat-pointer we need the vtable for that pair.
811 ///
812 /// Things can get more complicated though because there's also the case where
813 /// the unsized type occurs as a field:
814 ///
815 /// ```rust
816 /// struct ComplexStruct<T: ?Sized> {
817 ///    a: u32,
818 ///    b: f64,
819 ///    c: T
820 /// }
821 /// ```
822 ///
823 /// In this case, if `T` is sized, `&ComplexStruct<T>` is a thin pointer. If `T`
824 /// is unsized, `&SomeStruct` is a fat pointer, and the vtable it points to is
825 /// for the pair of `T` (which is a trait) and the concrete type that `T` was
826 /// originally coerced from:
827 ///
828 /// let src: &ComplexStruct<SomeStruct> = ...;
829 /// let target = src as &ComplexStruct<SomeTrait>;
830 ///
831 /// Again, we want this `find_vtable_types_for_unsizing()` to provide the pair
832 /// `(SomeStruct, SomeTrait)`.
833 ///
834 /// Finally, there is also the case of custom unsizing coercions, e.g. for
835 /// smart pointers such as `Rc` and `Arc`.
836 fn find_vtable_types_for_unsizing<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
837                                             source_ty: Ty<'tcx>,
838                                             target_ty: Ty<'tcx>)
839                                             -> (Ty<'tcx>, Ty<'tcx>) {
840     let ptr_vtable = |inner_source: Ty<'tcx>, inner_target: Ty<'tcx>| {
841         let type_has_metadata = |ty: Ty<'tcx>| -> bool {
842             use syntax_pos::DUMMY_SP;
843             if ty.is_sized(tcx.at(DUMMY_SP), ty::ParamEnv::reveal_all()) {
844                 return false;
845             }
846             let tail = tcx.struct_tail(ty);
847             match tail.sty {
848                 ty::TyForeign(..) => false,
849                 ty::TyStr | ty::TySlice(..) | ty::TyDynamic(..) => true,
850                 _ => bug!("unexpected unsized tail: {:?}", tail.sty),
851             }
852         };
853         if type_has_metadata(inner_source) {
854             (inner_source, inner_target)
855         } else {
856             tcx.struct_lockstep_tails(inner_source, inner_target)
857         }
858     };
859
860     match (&source_ty.sty, &target_ty.sty) {
861         (&ty::TyRef(_, a, _),
862          &ty::TyRef(_, b, _)) |
863         (&ty::TyRef(_, a, _),
864          &ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) |
865         (&ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: a, .. }),
866          &ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) => {
867             ptr_vtable(a, b)
868         }
869         (&ty::TyAdt(def_a, _), &ty::TyAdt(def_b, _)) if def_a.is_box() && def_b.is_box() => {
870             ptr_vtable(source_ty.boxed_ty(), target_ty.boxed_ty())
871         }
872
873         (&ty::TyAdt(source_adt_def, source_substs),
874          &ty::TyAdt(target_adt_def, target_substs)) => {
875             assert_eq!(source_adt_def, target_adt_def);
876
877             let kind =
878                 monomorphize::custom_coerce_unsize_info(tcx, source_ty, target_ty);
879
880             let coerce_index = match kind {
881                 CustomCoerceUnsized::Struct(i) => i
882             };
883
884             let source_fields = &source_adt_def.non_enum_variant().fields;
885             let target_fields = &target_adt_def.non_enum_variant().fields;
886
887             assert!(coerce_index < source_fields.len() &&
888                     source_fields.len() == target_fields.len());
889
890             find_vtable_types_for_unsizing(tcx,
891                                            source_fields[coerce_index].ty(tcx,
892                                                                           source_substs),
893                                            target_fields[coerce_index].ty(tcx,
894                                                                           target_substs))
895         }
896         _ => bug!("find_vtable_types_for_unsizing: invalid coercion {:?} -> {:?}",
897                   source_ty,
898                   target_ty)
899     }
900 }
901
902 fn create_fn_mono_item<'a, 'tcx>(instance: Instance<'tcx>) -> MonoItem<'tcx> {
903     debug!("create_fn_mono_item(instance={})", instance);
904     MonoItem::Fn(instance)
905 }
906
907 /// Creates a `MonoItem` for each method that is referenced by the vtable for
908 /// the given trait/impl pair.
909 fn create_mono_items_for_vtable_methods<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
910                                                   trait_ty: Ty<'tcx>,
911                                                   impl_ty: Ty<'tcx>,
912                                                   output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>) {
913     assert!(!trait_ty.needs_subst() && !trait_ty.has_escaping_regions() &&
914             !impl_ty.needs_subst() && !impl_ty.has_escaping_regions());
915
916     if let ty::TyDynamic(ref trait_ty, ..) = trait_ty.sty {
917         if let Some(principal) = trait_ty.principal() {
918             let poly_trait_ref = principal.with_self_ty(tcx, impl_ty);
919             assert!(!poly_trait_ref.has_escaping_regions());
920
921             // Walk all methods of the trait, including those of its supertraits
922             let methods = tcx.vtable_methods(poly_trait_ref);
923             let methods = methods.iter().cloned().filter_map(|method| method)
924                 .map(|(def_id, substs)| ty::Instance::resolve(
925                         tcx,
926                         ty::ParamEnv::reveal_all(),
927                         def_id,
928                         substs).unwrap())
929                 .filter(|&instance| should_monomorphize_locally(tcx, &instance))
930                 .map(|instance| create_fn_mono_item(instance));
931             output.extend(methods);
932         }
933         // Also add the destructor
934         visit_drop_use(tcx, impl_ty, false, output);
935     }
936 }
937
938 //=-----------------------------------------------------------------------------
939 // Root Collection
940 //=-----------------------------------------------------------------------------
941
942 struct RootCollector<'b, 'a: 'b, 'tcx: 'a + 'b> {
943     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
944     mode: MonoItemCollectionMode,
945     output: &'b mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
946     entry_fn: Option<DefId>,
947 }
948
949 impl<'b, 'a, 'v> ItemLikeVisitor<'v> for RootCollector<'b, 'a, 'v> {
950     fn visit_item(&mut self, item: &'v hir::Item) {
951         match item.node {
952             hir::ItemExternCrate(..) |
953             hir::ItemUse(..)         |
954             hir::ItemForeignMod(..)  |
955             hir::ItemTy(..)          |
956             hir::ItemTrait(..)       |
957             hir::ItemTraitAlias(..)  |
958             hir::ItemExistential(..) |
959             hir::ItemMod(..)         => {
960                 // Nothing to do, just keep recursing...
961             }
962
963             hir::ItemImpl(..) => {
964                 if self.mode == MonoItemCollectionMode::Eager {
965                     create_mono_items_for_default_impls(self.tcx,
966                                                         item,
967                                                         self.output);
968                 }
969             }
970
971             hir::ItemEnum(_, ref generics) |
972             hir::ItemStruct(_, ref generics) |
973             hir::ItemUnion(_, ref generics) => {
974                 if generics.params.is_empty() {
975                     if self.mode == MonoItemCollectionMode::Eager {
976                         let def_id = self.tcx.hir.local_def_id(item.id);
977                         debug!("RootCollector: ADT drop-glue for {}",
978                                def_id_to_string(self.tcx, def_id));
979
980                         let ty = Instance::new(def_id, Substs::empty()).ty(self.tcx);
981                         visit_drop_use(self.tcx, ty, true, self.output);
982                     }
983                 }
984             }
985             hir::ItemGlobalAsm(..) => {
986                 debug!("RootCollector: ItemGlobalAsm({})",
987                        def_id_to_string(self.tcx,
988                                         self.tcx.hir.local_def_id(item.id)));
989                 self.output.push(MonoItem::GlobalAsm(item.id));
990             }
991             hir::ItemStatic(..) => {
992                 let def_id = self.tcx.hir.local_def_id(item.id);
993                 debug!("RootCollector: ItemStatic({})",
994                        def_id_to_string(self.tcx, def_id));
995                 self.output.push(MonoItem::Static(def_id));
996             }
997             hir::ItemConst(..) => {
998                 // const items only generate mono items if they are
999                 // actually used somewhere. Just declaring them is insufficient.
1000             }
1001             hir::ItemFn(..) => {
1002                 let def_id = self.tcx.hir.local_def_id(item.id);
1003                 self.push_if_root(def_id);
1004             }
1005         }
1006     }
1007
1008     fn visit_trait_item(&mut self, _: &'v hir::TraitItem) {
1009         // Even if there's a default body with no explicit generics,
1010         // it's still generic over some `Self: Trait`, so not a root.
1011     }
1012
1013     fn visit_impl_item(&mut self, ii: &'v hir::ImplItem) {
1014         match ii.node {
1015             hir::ImplItemKind::Method(hir::MethodSig { .. }, _) => {
1016                 let def_id = self.tcx.hir.local_def_id(ii.id);
1017                 self.push_if_root(def_id);
1018             }
1019             _ => { /* Nothing to do here */ }
1020         }
1021     }
1022 }
1023
1024 impl<'b, 'a, 'v> RootCollector<'b, 'a, 'v> {
1025     fn is_root(&self, def_id: DefId) -> bool {
1026         !item_has_type_parameters(self.tcx, def_id) && match self.mode {
1027             MonoItemCollectionMode::Eager => {
1028                 true
1029             }
1030             MonoItemCollectionMode::Lazy => {
1031                 self.entry_fn == Some(def_id) ||
1032                 self.tcx.is_reachable_non_generic(def_id) ||
1033                 self.tcx.is_weak_lang_item(def_id) ||
1034                 self.tcx.codegen_fn_attrs(def_id).flags.contains(
1035                     CodegenFnAttrFlags::RUSTC_STD_INTERNAL_SYMBOL)
1036             }
1037         }
1038     }
1039
1040     /// If `def_id` represents a root, then push it onto the list of
1041     /// outputs. (Note that all roots must be monomorphic.)
1042     fn push_if_root(&mut self, def_id: DefId) {
1043         if self.is_root(def_id) {
1044             debug!("RootCollector::push_if_root: found root def_id={:?}", def_id);
1045
1046             let instance = Instance::mono(self.tcx, def_id);
1047             self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
1048         }
1049     }
1050
1051     /// As a special case, when/if we encounter the
1052     /// `main()` function, we also have to generate a
1053     /// monomorphized copy of the start lang item based on
1054     /// the return type of `main`. This is not needed when
1055     /// the user writes their own `start` manually.
1056     fn push_extra_entry_roots(&mut self) {
1057         if self.tcx.sess.entry_fn.get().map(|e| e.2) != Some(config::EntryMain) {
1058             return
1059         }
1060
1061         let main_def_id = if let Some(def_id) = self.entry_fn {
1062             def_id
1063         } else {
1064             return
1065         };
1066
1067         let start_def_id = match self.tcx.lang_items().require(StartFnLangItem) {
1068             Ok(s) => s,
1069             Err(err) => self.tcx.sess.fatal(&err),
1070         };
1071         let main_ret_ty = self.tcx.fn_sig(main_def_id).output();
1072
1073         // Given that `main()` has no arguments,
1074         // then its return type cannot have
1075         // late-bound regions, since late-bound
1076         // regions must appear in the argument
1077         // listing.
1078         let main_ret_ty = self.tcx.erase_regions(
1079             &main_ret_ty.no_late_bound_regions().unwrap(),
1080         );
1081
1082         let start_instance = Instance::resolve(
1083             self.tcx,
1084             ty::ParamEnv::reveal_all(),
1085             start_def_id,
1086             self.tcx.intern_substs(&[main_ret_ty.into()])
1087         ).unwrap();
1088
1089         self.output.push(create_fn_mono_item(start_instance));
1090     }
1091 }
1092
1093 fn item_has_type_parameters<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> bool {
1094     let generics = tcx.generics_of(def_id);
1095     generics.requires_monomorphization(tcx)
1096 }
1097
1098 fn create_mono_items_for_default_impls<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1099                                                  item: &'tcx hir::Item,
1100                                                  output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>) {
1101     match item.node {
1102         hir::ItemImpl(_, _, _, ref generics, .., ref impl_item_refs) => {
1103             for param in &generics.params {
1104                 match param.kind {
1105                     hir::GenericParamKind::Lifetime { .. } => {}
1106                     hir::GenericParamKind::Type { .. } => return,
1107                 }
1108             }
1109
1110             let impl_def_id = tcx.hir.local_def_id(item.id);
1111
1112             debug!("create_mono_items_for_default_impls(item={})",
1113                    def_id_to_string(tcx, impl_def_id));
1114
1115             if let Some(trait_ref) = tcx.impl_trait_ref(impl_def_id) {
1116                 let overridden_methods: FxHashSet<_> =
1117                     impl_item_refs.iter()
1118                                   .map(|iiref| iiref.ident.modern())
1119                                   .collect();
1120                 for method in tcx.provided_trait_methods(trait_ref.def_id) {
1121                     if overridden_methods.contains(&method.ident.modern()) {
1122                         continue;
1123                     }
1124
1125                     if tcx.generics_of(method.def_id).own_counts().types != 0 {
1126                         continue;
1127                     }
1128
1129                     let substs = Substs::for_item(tcx, method.def_id, |param, _| {
1130                         match param.kind {
1131                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.types.re_erased.into(),
1132                             GenericParamDefKind::Type {..} => {
1133                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
1134                             }
1135                         }
1136                     });
1137
1138                     let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
1139                                                          ty::ParamEnv::reveal_all(),
1140                                                          method.def_id,
1141                                                          substs).unwrap();
1142
1143                     let mono_item = create_fn_mono_item(instance);
1144                     if mono_item.is_instantiable(tcx)
1145                         && should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
1146                         output.push(mono_item);
1147                     }
1148                 }
1149             }
1150         }
1151         _ => {
1152             bug!()
1153         }
1154     }
1155 }
1156
1157 /// Scan the miri alloc in order to find function calls, closures, and drop-glue
1158 fn collect_miri<'a, 'tcx>(
1159     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1160     alloc_id: AllocId,
1161     output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
1162 ) {
1163     let alloc_type = tcx.alloc_map.lock().get(alloc_id);
1164     match alloc_type {
1165         Some(AllocType::Static(did)) => {
1166             let instance = Instance::mono(tcx, did);
1167             if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
1168                 trace!("collecting static {:?}", did);
1169                 output.push(MonoItem::Static(did));
1170             }
1171         }
1172         Some(AllocType::Memory(alloc)) => {
1173             trace!("collecting {:?} with {:#?}", alloc_id, alloc);
1174             for &inner in alloc.relocations.values() {
1175                 collect_miri(tcx, inner, output);
1176             }
1177         },
1178         Some(AllocType::Function(fn_instance)) => {
1179             if should_monomorphize_locally(tcx, &fn_instance) {
1180                 trace!("collecting {:?} with {:#?}", alloc_id, fn_instance);
1181                 output.push(create_fn_mono_item(fn_instance));
1182             }
1183         }
1184         None => bug!("alloc id without corresponding allocation: {}", alloc_id),
1185     }
1186 }
1187
1188 /// Scan the MIR in order to find function calls, closures, and drop-glue
1189 fn collect_neighbours<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1190                                 instance: Instance<'tcx>,
1191                                 output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
1192 {
1193     let mir = tcx.instance_mir(instance.def);
1194
1195     MirNeighborCollector {
1196         tcx,
1197         mir: &mir,
1198         output,
1199         param_substs: instance.substs,
1200     }.visit_mir(&mir);
1201     let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
1202     for i in 0..mir.promoted.len() {
1203         use rustc_data_structures::indexed_vec::Idx;
1204         let i = Promoted::new(i);
1205         let cid = GlobalId {
1206             instance,
1207             promoted: Some(i),
1208         };
1209         match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
1210             Ok(val) => collect_const(tcx, val, instance.substs, output),
1211             Err(err) => {
1212                 use rustc::mir::interpret::EvalErrorKind;
1213                 if let EvalErrorKind::ReferencedConstant(_) = err.error.kind {
1214                     err.report_as_error(
1215                         tcx.at(mir.promoted[i].span),
1216                         "erroneous constant used",
1217                     );
1218                 }
1219             },
1220         }
1221     }
1222 }
1223
1224 fn def_id_to_string<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1225                               def_id: DefId)
1226                               -> String {
1227     let mut output = String::new();
1228     let printer = DefPathBasedNames::new(tcx, false, false);
1229     printer.push_def_path(def_id, &mut output);
1230     output
1231 }
1232
1233 fn collect_const<'a, 'tcx>(
1234     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1235     constant: &ty::Const<'tcx>,
1236     param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
1237     output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
1238 ) {
1239     debug!("visiting const {:?}", *constant);
1240
1241     let val = match constant.val {
1242         ConstValue::Unevaluated(def_id, substs) => {
1243             let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
1244             let substs = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
1245                 param_substs,
1246                 param_env,
1247                 &substs,
1248             );
1249             let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
1250                                                 param_env,
1251                                                 def_id,
1252                                                 substs).unwrap();
1253
1254             let cid = GlobalId {
1255                 instance,
1256                 promoted: None,
1257             };
1258             match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
1259                 Ok(val) => val.val,
1260                 Err(err) => {
1261                     let span = tcx.def_span(def_id);
1262                     err.report_as_error(
1263                         tcx.at(span),
1264                         "constant evaluation error",
1265                     );
1266                     return;
1267                 }
1268             }
1269         },
1270         _ => constant.val,
1271     };
1272     match val {
1273         ConstValue::Unevaluated(..) => bug!("const eval yielded unevaluated const"),
1274         ConstValue::ScalarPair(Scalar::Ptr(a), Scalar::Ptr(b)) => {
1275             collect_miri(tcx, a.alloc_id, output);
1276             collect_miri(tcx, b.alloc_id, output);
1277         }
1278         ConstValue::ScalarPair(_, Scalar::Ptr(ptr)) |
1279         ConstValue::ScalarPair(Scalar::Ptr(ptr), _) |
1280         ConstValue::Scalar(Scalar::Ptr(ptr)) =>
1281             collect_miri(tcx, ptr.alloc_id, output),
1282         ConstValue::ByRef(alloc, _offset) => {
1283             for &id in alloc.relocations.values() {
1284                 collect_miri(tcx, id, output);
1285             }
1286         }
1287         _ => {},
1288     }
1289 }