]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_mir/monomorphize/collector.rs
Improve some compiletest documentation
[rust.git] / src / librustc_mir / monomorphize / collector.rs
1 //! Mono Item Collection
2 //! ===========================
3 //!
4 //! This module is responsible for discovering all items that will contribute to
5 //! to code generation of the crate. The important part here is that it not only
6 //! needs to find syntax-level items (functions, structs, etc) but also all
7 //! their monomorphized instantiations. Every non-generic, non-const function
8 //! maps to one LLVM artifact. Every generic function can produce
9 //! from zero to N artifacts, depending on the sets of type arguments it
10 //! is instantiated with.
11 //! This also applies to generic items from other crates: A generic definition
12 //! in crate X might produce monomorphizations that are compiled into crate Y.
13 //! We also have to collect these here.
14 //!
15 //! The following kinds of "mono items" are handled here:
16 //!
17 //! - Functions
18 //! - Methods
19 //! - Closures
20 //! - Statics
21 //! - Drop glue
22 //!
23 //! The following things also result in LLVM artifacts, but are not collected
24 //! here, since we instantiate them locally on demand when needed in a given
25 //! codegen unit:
26 //!
27 //! - Constants
28 //! - Vtables
29 //! - Object Shims
30 //!
31 //!
32 //! General Algorithm
33 //! -----------------
34 //! Let's define some terms first:
35 //!
36 //! - A "mono item" is something that results in a function or global in
37 //!   the LLVM IR of a codegen unit. Mono items do not stand on their
38 //!   own, they can reference other mono items. For example, if function
39 //!   `foo()` calls function `bar()` then the mono item for `foo()`
40 //!   references the mono item for function `bar()`. In general, the
41 //!   definition for mono item A referencing a mono item B is that
42 //!   the LLVM artifact produced for A references the LLVM artifact produced
43 //!   for B.
44 //!
45 //! - Mono items and the references between them form a directed graph,
46 //!   where the mono items are the nodes and references form the edges.
47 //!   Let's call this graph the "mono item graph".
48 //!
49 //! - The mono item graph for a program contains all mono items
50 //!   that are needed in order to produce the complete LLVM IR of the program.
51 //!
52 //! The purpose of the algorithm implemented in this module is to build the
53 //! mono item graph for the current crate. It runs in two phases:
54 //!
55 //! 1. Discover the roots of the graph by traversing the HIR of the crate.
56 //! 2. Starting from the roots, find neighboring nodes by inspecting the MIR
57 //!    representation of the item corresponding to a given node, until no more
58 //!    new nodes are found.
59 //!
60 //! ### Discovering roots
61 //!
62 //! The roots of the mono item graph correspond to the non-generic
63 //! syntactic items in the source code. We find them by walking the HIR of the
64 //! crate, and whenever we hit upon a function, method, or static item, we
65 //! create a mono item consisting of the items DefId and, since we only
66 //! consider non-generic items, an empty type-substitution set.
67 //!
68 //! ### Finding neighbor nodes
69 //! Given a mono item node, we can discover neighbors by inspecting its
70 //! MIR. We walk the MIR and any time we hit upon something that signifies a
71 //! reference to another mono item, we have found a neighbor. Since the
72 //! mono item we are currently at is always monomorphic, we also know the
73 //! concrete type arguments of its neighbors, and so all neighbors again will be
74 //! monomorphic. The specific forms a reference to a neighboring node can take
75 //! in MIR are quite diverse. Here is an overview:
76 //!
77 //! #### Calling Functions/Methods
78 //! The most obvious form of one mono item referencing another is a
79 //! function or method call (represented by a CALL terminator in MIR). But
80 //! calls are not the only thing that might introduce a reference between two
81 //! function mono items, and as we will see below, they are just a
82 //! specialized of the form described next, and consequently will don't get any
83 //! special treatment in the algorithm.
84 //!
85 //! #### Taking a reference to a function or method
86 //! A function does not need to actually be called in order to be a neighbor of
87 //! another function. It suffices to just take a reference in order to introduce
88 //! an edge. Consider the following example:
89 //!
90 //! ```rust
91 //! fn print_val<T: Display>(x: T) {
92 //!     println!("{}", x);
93 //! }
94 //!
95 //! fn call_fn(f: &Fn(i32), x: i32) {
96 //!     f(x);
97 //! }
98 //!
99 //! fn main() {
100 //!     let print_i32 = print_val::<i32>;
101 //!     call_fn(&print_i32, 0);
102 //! }
103 //! ```
104 //! The MIR of none of these functions will contain an explicit call to
105 //! `print_val::<i32>`. Nonetheless, in order to mono this program, we need
106 //! an instance of this function. Thus, whenever we encounter a function or
107 //! method in operand position, we treat it as a neighbor of the current
108 //! mono item. Calls are just a special case of that.
109 //!
110 //! #### Closures
111 //! In a way, closures are a simple case. Since every closure object needs to be
112 //! constructed somewhere, we can reliably discover them by observing
113 //! `RValue::Aggregate` expressions with `AggregateKind::Closure`. This is also
114 //! true for closures inlined from other crates.
115 //!
116 //! #### Drop glue
117 //! Drop glue mono items are introduced by MIR drop-statements. The
118 //! generated mono item will again have drop-glue item neighbors if the
119 //! type to be dropped contains nested values that also need to be dropped. It
120 //! might also have a function item neighbor for the explicit `Drop::drop`
121 //! implementation of its type.
122 //!
123 //! #### Unsizing Casts
124 //! A subtle way of introducing neighbor edges is by casting to a trait object.
125 //! Since the resulting fat-pointer contains a reference to a vtable, we need to
126 //! instantiate all object-save methods of the trait, as we need to store
127 //! pointers to these functions even if they never get called anywhere. This can
128 //! be seen as a special case of taking a function reference.
129 //!
130 //! #### Boxes
131 //! Since `Box` expression have special compiler support, no explicit calls to
132 //! `exchange_malloc()` and `box_free()` may show up in MIR, even if the
133 //! compiler will generate them. We have to observe `Rvalue::Box` expressions
134 //! and Box-typed drop-statements for that purpose.
135 //!
136 //!
137 //! Interaction with Cross-Crate Inlining
138 //! -------------------------------------
139 //! The binary of a crate will not only contain machine code for the items
140 //! defined in the source code of that crate. It will also contain monomorphic
141 //! instantiations of any extern generic functions and of functions marked with
142 //! `#[inline]`.
143 //! The collection algorithm handles this more or less mono. If it is
144 //! about to create a mono item for something with an external `DefId`,
145 //! it will take a look if the MIR for that item is available, and if so just
146 //! proceed normally. If the MIR is not available, it assumes that the item is
147 //! just linked to and no node is created; which is exactly what we want, since
148 //! no machine code should be generated in the current crate for such an item.
149 //!
150 //! Eager and Lazy Collection Mode
151 //! ------------------------------
152 //! Mono item collection can be performed in one of two modes:
153 //!
154 //! - Lazy mode means that items will only be instantiated when actually
155 //!   referenced. The goal is to produce the least amount of machine code
156 //!   possible.
157 //!
158 //! - Eager mode is meant to be used in conjunction with incremental compilation
159 //!   where a stable set of mono items is more important than a minimal
160 //!   one. Thus, eager mode will instantiate drop-glue for every drop-able type
161 //!   in the crate, even of no drop call for that type exists (yet). It will
162 //!   also instantiate default implementations of trait methods, something that
163 //!   otherwise is only done on demand.
164 //!
165 //!
166 //! Open Issues
167 //! -----------
168 //! Some things are not yet fully implemented in the current version of this
169 //! module.
170 //!
171 //! ### Const Fns
172 //! Ideally, no mono item should be generated for const fns unless there
173 //! is a call to them that cannot be evaluated at compile time. At the moment
174 //! this is not implemented however: a mono item will be produced
175 //! regardless of whether it is actually needed or not.
176
177 use rustc::hir::{self, CodegenFnAttrFlags};
178 use rustc::hir::itemlikevisit::ItemLikeVisitor;
179
180 use rustc::hir::def_id::{DefId, LOCAL_CRATE};
181 use rustc::mir::interpret::{AllocId, ConstValue};
182 use rustc::middle::lang_items::{ExchangeMallocFnLangItem, StartFnLangItem};
183 use rustc::ty::subst::{InternalSubsts, SubstsRef};
184 use rustc::ty::{self, TypeFoldable, Ty, TyCtxt, GenericParamDefKind};
185 use rustc::ty::adjustment::CustomCoerceUnsized;
186 use rustc::session::config::EntryFnType;
187 use rustc::mir::{self, Location, Promoted};
188 use rustc::mir::visit::Visitor as MirVisitor;
189 use rustc::mir::mono::MonoItem;
190 use rustc::mir::interpret::{Scalar, GlobalId, AllocKind, ErrorHandled};
191
192 use crate::monomorphize::{self, Instance};
193 use rustc::util::nodemap::{FxHashSet, FxHashMap, DefIdMap};
194 use rustc::util::common::time;
195
196 use crate::monomorphize::item::{MonoItemExt, DefPathBasedNames, InstantiationMode};
197
198 use rustc_data_structures::bit_set::GrowableBitSet;
199 use rustc_data_structures::sync::{MTRef, MTLock, ParallelIterator, par_iter};
200
201 use std::iter;
202
203 #[derive(PartialEq, Eq, Hash, Clone, Copy, Debug)]
204 pub enum MonoItemCollectionMode {
205     Eager,
206     Lazy
207 }
208
209 /// Maps every mono item to all mono items it references in its
210 /// body.
211 pub struct InliningMap<'tcx> {
212     // Maps a source mono item to the range of mono items
213     // accessed by it.
214     // The two numbers in the tuple are the start (inclusive) and
215     // end index (exclusive) within the `targets` vecs.
216     index: FxHashMap<MonoItem<'tcx>, (usize, usize)>,
217     targets: Vec<MonoItem<'tcx>>,
218
219     // Contains one bit per mono item in the `targets` field. That bit
220     // is true if that mono item needs to be inlined into every CGU.
221     inlines: GrowableBitSet<usize>,
222 }
223
224 impl<'tcx> InliningMap<'tcx> {
225
226     fn new() -> InliningMap<'tcx> {
227         InliningMap {
228             index: FxHashMap::default(),
229             targets: Vec::new(),
230             inlines: GrowableBitSet::with_capacity(1024),
231         }
232     }
233
234     fn record_accesses<I>(&mut self,
235                           source: MonoItem<'tcx>,
236                           new_targets: I)
237         where I: Iterator<Item=(MonoItem<'tcx>, bool)> + ExactSizeIterator
238     {
239         assert!(!self.index.contains_key(&source));
240
241         let start_index = self.targets.len();
242         let new_items_count = new_targets.len();
243         let new_items_count_total = new_items_count + self.targets.len();
244
245         self.targets.reserve(new_items_count);
246         self.inlines.ensure(new_items_count_total);
247
248         for (i, (target, inline)) in new_targets.enumerate() {
249             self.targets.push(target);
250             if inline {
251                 self.inlines.insert(i + start_index);
252             }
253         }
254
255         let end_index = self.targets.len();
256         self.index.insert(source, (start_index, end_index));
257     }
258
259     // Internally iterate over all items referenced by `source` which will be
260     // made available for inlining.
261     pub fn with_inlining_candidates<F>(&self, source: MonoItem<'tcx>, mut f: F)
262         where F: FnMut(MonoItem<'tcx>)
263     {
264         if let Some(&(start_index, end_index)) = self.index.get(&source) {
265             for (i, candidate) in self.targets[start_index .. end_index]
266                                       .iter()
267                                       .enumerate() {
268                 if self.inlines.contains(start_index + i) {
269                     f(*candidate);
270                 }
271             }
272         }
273     }
274
275     // Internally iterate over all items and the things each accesses.
276     pub fn iter_accesses<F>(&self, mut f: F)
277         where F: FnMut(MonoItem<'tcx>, &[MonoItem<'tcx>])
278     {
279         for (&accessor, &(start_index, end_index)) in &self.index {
280             f(accessor, &self.targets[start_index .. end_index])
281         }
282     }
283 }
284
285 pub fn collect_crate_mono_items<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
286                                           mode: MonoItemCollectionMode)
287                                           -> (FxHashSet<MonoItem<'tcx>>,
288                                                      InliningMap<'tcx>) {
289     let roots = time(tcx.sess, "collecting roots", || {
290         collect_roots(tcx, mode)
291     });
292
293     debug!("Building mono item graph, beginning at roots");
294
295     let mut visited = MTLock::new(FxHashSet::default());
296     let mut inlining_map = MTLock::new(InliningMap::new());
297
298     {
299         let visited: MTRef<'_, _> = &mut visited;
300         let inlining_map: MTRef<'_, _> = &mut inlining_map;
301
302         time(tcx.sess, "collecting mono items", || {
303             par_iter(roots).for_each(|root| {
304                 let mut recursion_depths = DefIdMap::default();
305                 collect_items_rec(tcx,
306                                 root,
307                                 visited,
308                                 &mut recursion_depths,
309                                 inlining_map);
310             });
311         });
312     }
313
314     (visited.into_inner(), inlining_map.into_inner())
315 }
316
317 // Find all non-generic items by walking the HIR. These items serve as roots to
318 // start monomorphizing from.
319 fn collect_roots<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
320                            mode: MonoItemCollectionMode)
321                            -> Vec<MonoItem<'tcx>> {
322     debug!("Collecting roots");
323     let mut roots = Vec::new();
324
325     {
326         let entry_fn = tcx.entry_fn(LOCAL_CRATE);
327
328         debug!("collect_roots: entry_fn = {:?}", entry_fn);
329
330         let mut visitor = RootCollector {
331             tcx,
332             mode,
333             entry_fn,
334             output: &mut roots,
335         };
336
337         tcx.hir().krate().visit_all_item_likes(&mut visitor);
338
339         visitor.push_extra_entry_roots();
340     }
341
342     // We can only codegen items that are instantiable - items all of
343     // whose predicates hold. Luckily, items that aren't instantiable
344     // can't actually be used, so we can just skip codegenning them.
345     roots.retain(|root| root.is_instantiable(tcx));
346
347     roots
348 }
349
350 // Collect all monomorphized items reachable from `starting_point`
351 fn collect_items_rec<'a, 'tcx: 'a>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
352                                    starting_point: MonoItem<'tcx>,
353                                    visited: MTRef<'_, MTLock<FxHashSet<MonoItem<'tcx>>>>,
354                                    recursion_depths: &mut DefIdMap<usize>,
355                                    inlining_map: MTRef<'_, MTLock<InliningMap<'tcx>>>) {
356     if !visited.lock_mut().insert(starting_point.clone()) {
357         // We've been here already, no need to search again.
358         return;
359     }
360     debug!("BEGIN collect_items_rec({})", starting_point.to_string(tcx, true));
361
362     let mut neighbors = Vec::new();
363     let recursion_depth_reset;
364
365     match starting_point {
366         MonoItem::Static(def_id) => {
367             let instance = Instance::mono(tcx, def_id);
368
369             // Sanity check whether this ended up being collected accidentally
370             debug_assert!(should_monomorphize_locally(tcx, &instance));
371
372             let ty = instance.ty(tcx);
373             visit_drop_use(tcx, ty, true, &mut neighbors);
374
375             recursion_depth_reset = None;
376
377             let cid = GlobalId {
378                 instance,
379                 promoted: None,
380             };
381             let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
382
383             if let Ok(val) = tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
384                 collect_const(tcx, val, InternalSubsts::empty(), &mut neighbors);
385             }
386         }
387         MonoItem::Fn(instance) => {
388             // Sanity check whether this ended up being collected accidentally
389             debug_assert!(should_monomorphize_locally(tcx, &instance));
390
391             // Keep track of the monomorphization recursion depth
392             recursion_depth_reset = Some(check_recursion_limit(tcx,
393                                                                instance,
394                                                                recursion_depths));
395             check_type_length_limit(tcx, instance);
396
397             collect_neighbours(tcx, instance, &mut neighbors);
398         }
399         MonoItem::GlobalAsm(..) => {
400             recursion_depth_reset = None;
401         }
402     }
403
404     record_accesses(tcx, starting_point, &neighbors[..], inlining_map);
405
406     for neighbour in neighbors {
407         collect_items_rec(tcx, neighbour, visited, recursion_depths, inlining_map);
408     }
409
410     if let Some((def_id, depth)) = recursion_depth_reset {
411         recursion_depths.insert(def_id, depth);
412     }
413
414     debug!("END collect_items_rec({})", starting_point.to_string(tcx, true));
415 }
416
417 fn record_accesses<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
418                              caller: MonoItem<'tcx>,
419                              callees: &[MonoItem<'tcx>],
420                              inlining_map: MTRef<'_, MTLock<InliningMap<'tcx>>>) {
421     let is_inlining_candidate = |mono_item: &MonoItem<'tcx>| {
422         mono_item.instantiation_mode(tcx) == InstantiationMode::LocalCopy
423     };
424
425     let accesses = callees.into_iter()
426                           .map(|mono_item| {
427                              (*mono_item, is_inlining_candidate(mono_item))
428                           });
429
430     inlining_map.lock_mut().record_accesses(caller, accesses);
431 }
432
433 fn check_recursion_limit<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
434                                    instance: Instance<'tcx>,
435                                    recursion_depths: &mut DefIdMap<usize>)
436                                    -> (DefId, usize) {
437     let def_id = instance.def_id();
438     let recursion_depth = recursion_depths.get(&def_id).cloned().unwrap_or(0);
439     debug!(" => recursion depth={}", recursion_depth);
440
441     let recursion_depth = if Some(def_id) == tcx.lang_items().drop_in_place_fn() {
442         // HACK: drop_in_place creates tight monomorphization loops. Give
443         // it more margin.
444         recursion_depth / 4
445     } else {
446         recursion_depth
447     };
448
449     // Code that needs to instantiate the same function recursively
450     // more than the recursion limit is assumed to be causing an
451     // infinite expansion.
452     if recursion_depth > *tcx.sess.recursion_limit.get() {
453         let error = format!("reached the recursion limit while instantiating `{}`",
454                             instance);
455         if let Some(hir_id) = tcx.hir().as_local_hir_id(def_id) {
456             tcx.sess.span_fatal(tcx.hir().span_by_hir_id(hir_id), &error);
457         } else {
458             tcx.sess.fatal(&error);
459         }
460     }
461
462     recursion_depths.insert(def_id, recursion_depth + 1);
463
464     (def_id, recursion_depth)
465 }
466
467 fn check_type_length_limit<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
468                                      instance: Instance<'tcx>)
469 {
470     let type_length = instance.substs.types().flat_map(|ty| ty.walk()).count();
471     let const_length = instance.substs.consts().flat_map(|ct| ct.ty.walk()).count();
472     debug!(" => type length={}, const length={}", type_length, const_length);
473
474     // Rust code can easily create exponentially-long types using only a
475     // polynomial recursion depth. Even with the default recursion
476     // depth, you can easily get cases that take >2^60 steps to run,
477     // which means that rustc basically hangs.
478     //
479     // Bail out in these cases to avoid that bad user experience.
480     let type_length_limit = *tcx.sess.type_length_limit.get();
481     // We include the const length in the type length, as it's better
482     // to be overly conservative.
483     if type_length + const_length > type_length_limit {
484         // The instance name is already known to be too long for rustc.
485         // Show only the first and last 32 characters to avoid blasting
486         // the user's terminal with thousands of lines of type-name.
487         let shrink = |s: String, before: usize, after: usize| {
488             // An iterator of all byte positions including the end of the string.
489             let positions = || s.char_indices().map(|(i, _)| i).chain(iter::once(s.len()));
490
491             let shrunk = format!(
492                 "{before}...{after}",
493                 before = &s[..positions().nth(before).unwrap_or(s.len())],
494                 after = &s[positions().rev().nth(after).unwrap_or(0)..],
495             );
496
497             // Only use the shrunk version if it's really shorter.
498             // This also avoids the case where before and after slices overlap.
499             if shrunk.len() < s.len() {
500                 shrunk
501             } else {
502                 s
503             }
504         };
505         let msg = format!("reached the type-length limit while instantiating `{}`",
506                           shrink(instance.to_string(), 32, 32));
507         let mut diag = tcx.sess.struct_span_fatal(tcx.def_span(instance.def_id()), &msg);
508         diag.note(&format!(
509             "consider adding a `#![type_length_limit=\"{}\"]` attribute to your crate",
510             type_length));
511         diag.emit();
512         tcx.sess.abort_if_errors();
513     }
514 }
515
516 struct MirNeighborCollector<'a, 'tcx: 'a> {
517     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
518     mir: &'a mir::Mir<'tcx>,
519     output: &'a mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
520     param_substs: SubstsRef<'tcx>,
521 }
522
523 impl<'a, 'tcx> MirVisitor<'tcx> for MirNeighborCollector<'a, 'tcx> {
524
525     fn visit_rvalue(&mut self, rvalue: &mir::Rvalue<'tcx>, location: Location) {
526         debug!("visiting rvalue {:?}", *rvalue);
527
528         match *rvalue {
529             // When doing an cast from a regular pointer to a fat pointer, we
530             // have to instantiate all methods of the trait being cast to, so we
531             // can build the appropriate vtable.
532             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::Unsize, ref operand, target_ty) => {
533                 let target_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
534                     self.param_substs,
535                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
536                     &target_ty,
537                 );
538                 let source_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
539                 let source_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
540                     self.param_substs,
541                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
542                     &source_ty,
543                 );
544                 let (source_ty, target_ty) = find_vtable_types_for_unsizing(self.tcx,
545                                                                             source_ty,
546                                                                             target_ty);
547                 // This could also be a different Unsize instruction, like
548                 // from a fixed sized array to a slice. But we are only
549                 // interested in things that produce a vtable.
550                 if target_ty.is_trait() && !source_ty.is_trait() {
551                     create_mono_items_for_vtable_methods(self.tcx,
552                                                          target_ty,
553                                                          source_ty,
554                                                          self.output);
555                 }
556             }
557             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::ReifyFnPointer, ref operand, _) => {
558                 let fn_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
559                 let fn_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
560                     self.param_substs,
561                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
562                     &fn_ty,
563                 );
564                 visit_fn_use(self.tcx, fn_ty, false, &mut self.output);
565             }
566             mir::Rvalue::Cast(mir::CastKind::ClosureFnPointer, ref operand, _) => {
567                 let source_ty = operand.ty(self.mir, self.tcx);
568                 let source_ty = self.tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
569                     self.param_substs,
570                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
571                     &source_ty,
572                 );
573                 match source_ty.sty {
574                     ty::Closure(def_id, substs) => {
575                         let instance = monomorphize::resolve_closure(
576                             self.tcx, def_id, substs, ty::ClosureKind::FnOnce);
577                         if should_monomorphize_locally(self.tcx, &instance) {
578                             self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
579                         }
580                     }
581                     _ => bug!(),
582                 }
583             }
584             mir::Rvalue::NullaryOp(mir::NullOp::Box, _) => {
585                 let tcx = self.tcx;
586                 let exchange_malloc_fn_def_id = tcx
587                     .lang_items()
588                     .require(ExchangeMallocFnLangItem)
589                     .unwrap_or_else(|e| tcx.sess.fatal(&e));
590                 let instance = Instance::mono(tcx, exchange_malloc_fn_def_id);
591                 if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
592                     self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
593                 }
594             }
595             _ => { /* not interesting */ }
596         }
597
598         self.super_rvalue(rvalue, location);
599     }
600
601     fn visit_const(&mut self, constant: &&'tcx ty::Const<'tcx>, location: Location) {
602         debug!("visiting const {:?} @ {:?}", *constant, location);
603
604         collect_const(self.tcx, **constant, self.param_substs, self.output);
605
606         self.super_const(constant);
607     }
608
609     fn visit_terminator_kind(&mut self,
610                              block: mir::BasicBlock,
611                              kind: &mir::TerminatorKind<'tcx>,
612                              location: Location) {
613         debug!("visiting terminator {:?} @ {:?}", kind, location);
614
615         let tcx = self.tcx;
616         match *kind {
617             mir::TerminatorKind::Call { ref func, .. } => {
618                 let callee_ty = func.ty(self.mir, tcx);
619                 let callee_ty = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
620                     self.param_substs,
621                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
622                     &callee_ty,
623                 );
624                 visit_fn_use(self.tcx, callee_ty, true, &mut self.output);
625             }
626             mir::TerminatorKind::Drop { ref location, .. } |
627             mir::TerminatorKind::DropAndReplace { ref location, .. } => {
628                 let ty = location.ty(self.mir, self.tcx)
629                     .to_ty(self.tcx);
630                 let ty = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
631                     self.param_substs,
632                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
633                     &ty,
634                 );
635                 visit_drop_use(self.tcx, ty, true, self.output);
636             }
637             mir::TerminatorKind::Goto { .. } |
638             mir::TerminatorKind::SwitchInt { .. } |
639             mir::TerminatorKind::Resume |
640             mir::TerminatorKind::Abort |
641             mir::TerminatorKind::Return |
642             mir::TerminatorKind::Unreachable |
643             mir::TerminatorKind::Assert { .. } => {}
644             mir::TerminatorKind::GeneratorDrop |
645             mir::TerminatorKind::Yield { .. } |
646             mir::TerminatorKind::FalseEdges { .. } |
647             mir::TerminatorKind::FalseUnwind { .. } => bug!(),
648         }
649
650         self.super_terminator_kind(block, kind, location);
651     }
652
653     fn visit_static(&mut self,
654                     static_: &mir::Static<'tcx>,
655                     context: mir::visit::PlaceContext<'tcx>,
656                     location: Location) {
657         debug!("visiting static {:?} @ {:?}", static_.def_id, location);
658
659         let tcx = self.tcx;
660         let instance = Instance::mono(tcx, static_.def_id);
661         if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
662             self.output.push(MonoItem::Static(static_.def_id));
663         }
664
665         self.super_static(static_, context, location);
666     }
667 }
668
669 fn visit_drop_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
670                             ty: Ty<'tcx>,
671                             is_direct_call: bool,
672                             output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
673 {
674     let instance = monomorphize::resolve_drop_in_place(tcx, ty);
675     visit_instance_use(tcx, instance, is_direct_call, output);
676 }
677
678 fn visit_fn_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
679                           ty: Ty<'tcx>,
680                           is_direct_call: bool,
681                           output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
682 {
683     if let ty::FnDef(def_id, substs) = ty.sty {
684         let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
685                                              ty::ParamEnv::reveal_all(),
686                                              def_id,
687                                              substs).unwrap();
688         visit_instance_use(tcx, instance, is_direct_call, output);
689     }
690 }
691
692 fn visit_instance_use<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
693                                 instance: ty::Instance<'tcx>,
694                                 is_direct_call: bool,
695                                 output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
696 {
697     debug!("visit_item_use({:?}, is_direct_call={:?})", instance, is_direct_call);
698     if !should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
699         return
700     }
701
702     match instance.def {
703         ty::InstanceDef::Intrinsic(def_id) => {
704             if !is_direct_call {
705                 bug!("intrinsic {:?} being reified", def_id);
706             }
707         }
708         ty::InstanceDef::VtableShim(..) |
709         ty::InstanceDef::Virtual(..) |
710         ty::InstanceDef::DropGlue(_, None) => {
711             // don't need to emit shim if we are calling directly.
712             if !is_direct_call {
713                 output.push(create_fn_mono_item(instance));
714             }
715         }
716         ty::InstanceDef::DropGlue(_, Some(_)) => {
717             output.push(create_fn_mono_item(instance));
718         }
719         ty::InstanceDef::ClosureOnceShim { .. } |
720         ty::InstanceDef::Item(..) |
721         ty::InstanceDef::FnPtrShim(..) |
722         ty::InstanceDef::CloneShim(..) => {
723             output.push(create_fn_mono_item(instance));
724         }
725     }
726 }
727
728 // Returns true if we should codegen an instance in the local crate.
729 // Returns false if we can just link to the upstream crate and therefore don't
730 // need a mono item.
731 fn should_monomorphize_locally<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, instance: &Instance<'tcx>)
732                                          -> bool {
733     let def_id = match instance.def {
734         ty::InstanceDef::Item(def_id) => def_id,
735         ty::InstanceDef::VtableShim(..) |
736         ty::InstanceDef::ClosureOnceShim { .. } |
737         ty::InstanceDef::Virtual(..) |
738         ty::InstanceDef::FnPtrShim(..) |
739         ty::InstanceDef::DropGlue(..) |
740         ty::InstanceDef::Intrinsic(_) |
741         ty::InstanceDef::CloneShim(..) => return true
742     };
743
744     if tcx.is_foreign_item(def_id) {
745         // We can always link to foreign items
746         return false;
747     }
748
749     if def_id.is_local() {
750         // local items cannot be referred to locally without monomorphizing them locally
751         return true;
752     }
753
754     if tcx.is_reachable_non_generic(def_id) ||
755        is_available_upstream_generic(tcx, def_id, instance.substs) {
756         // We can link to the item in question, no instance needed
757         // in this crate
758         return false;
759     }
760
761     if !tcx.is_mir_available(def_id) {
762         bug!("Cannot create local mono-item for {:?}", def_id)
763     }
764     return true;
765
766     fn is_available_upstream_generic<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
767                                                def_id: DefId,
768                                                substs: SubstsRef<'tcx>)
769                                                -> bool {
770         debug_assert!(!def_id.is_local());
771
772         // If we are not in share generics mode, we don't link to upstream
773         // monomorphizations but always instantiate our own internal versions
774         // instead.
775         if !tcx.sess.opts.share_generics() {
776             return false
777         }
778
779         // If this instance has non-erasable parameters, it cannot be a shared
780         // monomorphization. Non-generic instances are already handled above
781         // by `is_reachable_non_generic()`
782         if substs.non_erasable_generics().next().is_none() {
783             return false
784         }
785
786         // Take a look at the available monomorphizations listed in the metadata
787         // of upstream crates.
788         tcx.upstream_monomorphizations_for(def_id)
789            .map(|set| set.contains_key(substs))
790            .unwrap_or(false)
791     }
792 }
793
794 /// For given pair of source and target type that occur in an unsizing coercion,
795 /// this function finds the pair of types that determines the vtable linking
796 /// them.
797 ///
798 /// For example, the source type might be `&SomeStruct` and the target type\
799 /// might be `&SomeTrait` in a cast like:
800 ///
801 /// let src: &SomeStruct = ...;
802 /// let target = src as &SomeTrait;
803 ///
804 /// Then the output of this function would be (SomeStruct, SomeTrait) since for
805 /// constructing the `target` fat-pointer we need the vtable for that pair.
806 ///
807 /// Things can get more complicated though because there's also the case where
808 /// the unsized type occurs as a field:
809 ///
810 /// ```rust
811 /// struct ComplexStruct<T: ?Sized> {
812 ///    a: u32,
813 ///    b: f64,
814 ///    c: T
815 /// }
816 /// ```
817 ///
818 /// In this case, if `T` is sized, `&ComplexStruct<T>` is a thin pointer. If `T`
819 /// is unsized, `&SomeStruct` is a fat pointer, and the vtable it points to is
820 /// for the pair of `T` (which is a trait) and the concrete type that `T` was
821 /// originally coerced from:
822 ///
823 /// let src: &ComplexStruct<SomeStruct> = ...;
824 /// let target = src as &ComplexStruct<SomeTrait>;
825 ///
826 /// Again, we want this `find_vtable_types_for_unsizing()` to provide the pair
827 /// `(SomeStruct, SomeTrait)`.
828 ///
829 /// Finally, there is also the case of custom unsizing coercions, e.g., for
830 /// smart pointers such as `Rc` and `Arc`.
831 fn find_vtable_types_for_unsizing<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
832                                             source_ty: Ty<'tcx>,
833                                             target_ty: Ty<'tcx>)
834                                             -> (Ty<'tcx>, Ty<'tcx>) {
835     let ptr_vtable = |inner_source: Ty<'tcx>, inner_target: Ty<'tcx>| {
836         let type_has_metadata = |ty: Ty<'tcx>| -> bool {
837             use syntax_pos::DUMMY_SP;
838             if ty.is_sized(tcx.at(DUMMY_SP), ty::ParamEnv::reveal_all()) {
839                 return false;
840             }
841             let tail = tcx.struct_tail(ty);
842             match tail.sty {
843                 ty::Foreign(..) => false,
844                 ty::Str | ty::Slice(..) | ty::Dynamic(..) => true,
845                 _ => bug!("unexpected unsized tail: {:?}", tail),
846             }
847         };
848         if type_has_metadata(inner_source) {
849             (inner_source, inner_target)
850         } else {
851             tcx.struct_lockstep_tails(inner_source, inner_target)
852         }
853     };
854
855     match (&source_ty.sty, &target_ty.sty) {
856         (&ty::Ref(_, a, _),
857          &ty::Ref(_, b, _)) |
858         (&ty::Ref(_, a, _),
859          &ty::RawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) |
860         (&ty::RawPtr(ty::TypeAndMut { ty: a, .. }),
861          &ty::RawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) => {
862             ptr_vtable(a, b)
863         }
864         (&ty::Adt(def_a, _), &ty::Adt(def_b, _)) if def_a.is_box() && def_b.is_box() => {
865             ptr_vtable(source_ty.boxed_ty(), target_ty.boxed_ty())
866         }
867
868         (&ty::Adt(source_adt_def, source_substs),
869          &ty::Adt(target_adt_def, target_substs)) => {
870             assert_eq!(source_adt_def, target_adt_def);
871
872             let kind =
873                 monomorphize::custom_coerce_unsize_info(tcx, source_ty, target_ty);
874
875             let coerce_index = match kind {
876                 CustomCoerceUnsized::Struct(i) => i
877             };
878
879             let source_fields = &source_adt_def.non_enum_variant().fields;
880             let target_fields = &target_adt_def.non_enum_variant().fields;
881
882             assert!(coerce_index < source_fields.len() &&
883                     source_fields.len() == target_fields.len());
884
885             find_vtable_types_for_unsizing(tcx,
886                                            source_fields[coerce_index].ty(tcx,
887                                                                           source_substs),
888                                            target_fields[coerce_index].ty(tcx,
889                                                                           target_substs))
890         }
891         _ => bug!("find_vtable_types_for_unsizing: invalid coercion {:?} -> {:?}",
892                   source_ty,
893                   target_ty)
894     }
895 }
896
897 fn create_fn_mono_item<'a, 'tcx>(instance: Instance<'tcx>) -> MonoItem<'tcx> {
898     debug!("create_fn_mono_item(instance={})", instance);
899     MonoItem::Fn(instance)
900 }
901
902 /// Creates a `MonoItem` for each method that is referenced by the vtable for
903 /// the given trait/impl pair.
904 fn create_mono_items_for_vtable_methods<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
905                                                   trait_ty: Ty<'tcx>,
906                                                   impl_ty: Ty<'tcx>,
907                                                   output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>) {
908     assert!(!trait_ty.needs_subst() && !trait_ty.has_escaping_bound_vars() &&
909             !impl_ty.needs_subst() && !impl_ty.has_escaping_bound_vars());
910
911     if let ty::Dynamic(ref trait_ty, ..) = trait_ty.sty {
912         if let Some(principal) = trait_ty.principal() {
913             let poly_trait_ref = principal.with_self_ty(tcx, impl_ty);
914             assert!(!poly_trait_ref.has_escaping_bound_vars());
915
916             // Walk all methods of the trait, including those of its supertraits
917             let methods = tcx.vtable_methods(poly_trait_ref);
918             let methods = methods.iter().cloned().filter_map(|method| method)
919                 .map(|(def_id, substs)| ty::Instance::resolve_for_vtable(
920                     tcx,
921                     ty::ParamEnv::reveal_all(),
922                     def_id,
923                     substs).unwrap())
924                 .filter(|&instance| should_monomorphize_locally(tcx, &instance))
925                 .map(|instance| create_fn_mono_item(instance));
926             output.extend(methods);
927         }
928
929         // Also add the destructor
930         visit_drop_use(tcx, impl_ty, false, output);
931     }
932 }
933
934 //=-----------------------------------------------------------------------------
935 // Root Collection
936 //=-----------------------------------------------------------------------------
937
938 struct RootCollector<'b, 'a: 'b, 'tcx: 'a + 'b> {
939     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
940     mode: MonoItemCollectionMode,
941     output: &'b mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
942     entry_fn: Option<(DefId, EntryFnType)>,
943 }
944
945 impl<'b, 'a, 'v> ItemLikeVisitor<'v> for RootCollector<'b, 'a, 'v> {
946     fn visit_item(&mut self, item: &'v hir::Item) {
947         match item.node {
948             hir::ItemKind::ExternCrate(..) |
949             hir::ItemKind::Use(..)         |
950             hir::ItemKind::ForeignMod(..)  |
951             hir::ItemKind::Ty(..)          |
952             hir::ItemKind::Trait(..)       |
953             hir::ItemKind::TraitAlias(..)  |
954             hir::ItemKind::Existential(..) |
955             hir::ItemKind::Mod(..)         => {
956                 // Nothing to do, just keep recursing...
957             }
958
959             hir::ItemKind::Impl(..) => {
960                 if self.mode == MonoItemCollectionMode::Eager {
961                     create_mono_items_for_default_impls(self.tcx,
962                                                         item,
963                                                         self.output);
964                 }
965             }
966
967             hir::ItemKind::Enum(_, ref generics) |
968             hir::ItemKind::Struct(_, ref generics) |
969             hir::ItemKind::Union(_, ref generics) => {
970                 if generics.params.is_empty() {
971                     if self.mode == MonoItemCollectionMode::Eager {
972                         let def_id = self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id);
973                         debug!("RootCollector: ADT drop-glue for {}",
974                                def_id_to_string(self.tcx, def_id));
975
976                         let ty = Instance::new(def_id, InternalSubsts::empty()).ty(self.tcx);
977                         visit_drop_use(self.tcx, ty, true, self.output);
978                     }
979                 }
980             }
981             hir::ItemKind::GlobalAsm(..) => {
982                 debug!("RootCollector: ItemKind::GlobalAsm({})",
983                        def_id_to_string(self.tcx,
984                                         self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id)));
985                 self.output.push(MonoItem::GlobalAsm(item.hir_id));
986             }
987             hir::ItemKind::Static(..) => {
988                 let def_id = self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id);
989                 debug!("RootCollector: ItemKind::Static({})",
990                        def_id_to_string(self.tcx, def_id));
991                 self.output.push(MonoItem::Static(def_id));
992             }
993             hir::ItemKind::Const(..) => {
994                 // const items only generate mono items if they are
995                 // actually used somewhere. Just declaring them is insufficient.
996
997                 // but even just declaring them must collect the items they refer to
998                 let def_id = self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id);
999
1000                 let instance = Instance::mono(self.tcx, def_id);
1001                 let cid = GlobalId {
1002                     instance,
1003                     promoted: None,
1004                 };
1005                 let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
1006
1007                 if let Ok(val) = self.tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
1008                     collect_const(self.tcx, val, InternalSubsts::empty(), &mut self.output);
1009                 }
1010             }
1011             hir::ItemKind::Fn(..) => {
1012                 let def_id = self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id);
1013                 self.push_if_root(def_id);
1014             }
1015         }
1016     }
1017
1018     fn visit_trait_item(&mut self, _: &'v hir::TraitItem) {
1019         // Even if there's a default body with no explicit generics,
1020         // it's still generic over some `Self: Trait`, so not a root.
1021     }
1022
1023     fn visit_impl_item(&mut self, ii: &'v hir::ImplItem) {
1024         match ii.node {
1025             hir::ImplItemKind::Method(hir::MethodSig { .. }, _) => {
1026                 let def_id = self.tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(ii.hir_id);
1027                 self.push_if_root(def_id);
1028             }
1029             _ => { /* Nothing to do here */ }
1030         }
1031     }
1032 }
1033
1034 impl<'b, 'a, 'v> RootCollector<'b, 'a, 'v> {
1035     fn is_root(&self, def_id: DefId) -> bool {
1036         !item_has_type_parameters(self.tcx, def_id) && match self.mode {
1037             MonoItemCollectionMode::Eager => {
1038                 true
1039             }
1040             MonoItemCollectionMode::Lazy => {
1041                 self.entry_fn.map(|(id, _)| id) == Some(def_id) ||
1042                 self.tcx.is_reachable_non_generic(def_id) ||
1043                 self.tcx.codegen_fn_attrs(def_id).flags.contains(
1044                     CodegenFnAttrFlags::RUSTC_STD_INTERNAL_SYMBOL)
1045             }
1046         }
1047     }
1048
1049     /// If `def_id` represents a root, then push it onto the list of
1050     /// outputs. (Note that all roots must be monomorphic.)
1051     fn push_if_root(&mut self, def_id: DefId) {
1052         if self.is_root(def_id) {
1053             debug!("RootCollector::push_if_root: found root def_id={:?}", def_id);
1054
1055             let instance = Instance::mono(self.tcx, def_id);
1056             self.output.push(create_fn_mono_item(instance));
1057         }
1058     }
1059
1060     /// As a special case, when/if we encounter the
1061     /// `main()` function, we also have to generate a
1062     /// monomorphized copy of the start lang item based on
1063     /// the return type of `main`. This is not needed when
1064     /// the user writes their own `start` manually.
1065     fn push_extra_entry_roots(&mut self) {
1066         let main_def_id = match self.entry_fn {
1067             Some((def_id, EntryFnType::Main)) => def_id,
1068             _ => return,
1069         };
1070
1071         let start_def_id = match self.tcx.lang_items().require(StartFnLangItem) {
1072             Ok(s) => s,
1073             Err(err) => self.tcx.sess.fatal(&err),
1074         };
1075         let main_ret_ty = self.tcx.fn_sig(main_def_id).output();
1076
1077         // Given that `main()` has no arguments,
1078         // then its return type cannot have
1079         // late-bound regions, since late-bound
1080         // regions must appear in the argument
1081         // listing.
1082         let main_ret_ty = self.tcx.erase_regions(
1083             &main_ret_ty.no_bound_vars().unwrap(),
1084         );
1085
1086         let start_instance = Instance::resolve(
1087             self.tcx,
1088             ty::ParamEnv::reveal_all(),
1089             start_def_id,
1090             self.tcx.intern_substs(&[main_ret_ty.into()])
1091         ).unwrap();
1092
1093         self.output.push(create_fn_mono_item(start_instance));
1094     }
1095 }
1096
1097 fn item_has_type_parameters<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>, def_id: DefId) -> bool {
1098     let generics = tcx.generics_of(def_id);
1099     generics.requires_monomorphization(tcx)
1100 }
1101
1102 fn create_mono_items_for_default_impls<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1103                                                  item: &'tcx hir::Item,
1104                                                  output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>) {
1105     match item.node {
1106         hir::ItemKind::Impl(_, _, _, ref generics, .., ref impl_item_refs) => {
1107             for param in &generics.params {
1108                 match param.kind {
1109                     hir::GenericParamKind::Lifetime { .. } => {}
1110                     hir::GenericParamKind::Type { .. } |
1111                     hir::GenericParamKind::Const { .. } => {
1112                         return
1113                     }
1114                 }
1115             }
1116
1117             let impl_def_id = tcx.hir().local_def_id_from_hir_id(item.hir_id);
1118
1119             debug!("create_mono_items_for_default_impls(item={})",
1120                    def_id_to_string(tcx, impl_def_id));
1121
1122             if let Some(trait_ref) = tcx.impl_trait_ref(impl_def_id) {
1123                 let overridden_methods: FxHashSet<_> =
1124                     impl_item_refs.iter()
1125                                   .map(|iiref| iiref.ident.modern())
1126                                   .collect();
1127                 for method in tcx.provided_trait_methods(trait_ref.def_id) {
1128                     if overridden_methods.contains(&method.ident.modern()) {
1129                         continue;
1130                     }
1131
1132                     let counts = tcx.generics_of(method.def_id).own_counts();
1133                     if counts.types + counts.consts != 0 {
1134                         continue;
1135                     }
1136
1137                     let substs = InternalSubsts::for_item(tcx, method.def_id, |param, _| {
1138                         match param.kind {
1139                             GenericParamDefKind::Lifetime => tcx.types.re_erased.into(),
1140                             GenericParamDefKind::Type { .. } |
1141                             GenericParamDefKind::Const => {
1142                                 trait_ref.substs[param.index as usize]
1143                             }
1144                         }
1145                     });
1146
1147                     let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
1148                                                          ty::ParamEnv::reveal_all(),
1149                                                          method.def_id,
1150                                                          substs).unwrap();
1151
1152                     let mono_item = create_fn_mono_item(instance);
1153                     if mono_item.is_instantiable(tcx)
1154                         && should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
1155                         output.push(mono_item);
1156                     }
1157                 }
1158             }
1159         }
1160         _ => {
1161             bug!()
1162         }
1163     }
1164 }
1165
1166 /// Scan the miri alloc in order to find function calls, closures, and drop-glue
1167 fn collect_miri<'a, 'tcx>(
1168     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1169     alloc_id: AllocId,
1170     output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
1171 ) {
1172     let alloc_kind = tcx.alloc_map.lock().get(alloc_id);
1173     match alloc_kind {
1174         Some(AllocKind::Static(did)) => {
1175             let instance = Instance::mono(tcx, did);
1176             if should_monomorphize_locally(tcx, &instance) {
1177                 trace!("collecting static {:?}", did);
1178                 output.push(MonoItem::Static(did));
1179             }
1180         }
1181         Some(AllocKind::Memory(alloc)) => {
1182             trace!("collecting {:?} with {:#?}", alloc_id, alloc);
1183             for &((), inner) in alloc.relocations.values() {
1184                 collect_miri(tcx, inner, output);
1185             }
1186         },
1187         Some(AllocKind::Function(fn_instance)) => {
1188             if should_monomorphize_locally(tcx, &fn_instance) {
1189                 trace!("collecting {:?} with {:#?}", alloc_id, fn_instance);
1190                 output.push(create_fn_mono_item(fn_instance));
1191             }
1192         }
1193         None => bug!("alloc id without corresponding allocation: {}", alloc_id),
1194     }
1195 }
1196
1197 /// Scan the MIR in order to find function calls, closures, and drop-glue
1198 fn collect_neighbours<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1199                                 instance: Instance<'tcx>,
1200                                 output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>)
1201 {
1202     let mir = tcx.instance_mir(instance.def);
1203
1204     MirNeighborCollector {
1205         tcx,
1206         mir: &mir,
1207         output,
1208         param_substs: instance.substs,
1209     }.visit_mir(&mir);
1210     let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
1211     for i in 0..mir.promoted.len() {
1212         use rustc_data_structures::indexed_vec::Idx;
1213         let i = Promoted::new(i);
1214         let cid = GlobalId {
1215             instance,
1216             promoted: Some(i),
1217         };
1218         match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
1219             Ok(val) => collect_const(tcx, val, instance.substs, output),
1220             Err(ErrorHandled::Reported) => {},
1221             Err(ErrorHandled::TooGeneric) => span_bug!(
1222                 mir.promoted[i].span, "collection encountered polymorphic constant",
1223             ),
1224         }
1225     }
1226 }
1227
1228 fn def_id_to_string<'a, 'tcx>(tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1229                               def_id: DefId)
1230                               -> String {
1231     let mut output = String::new();
1232     let printer = DefPathBasedNames::new(tcx, false, false);
1233     printer.push_def_path(def_id, &mut output);
1234     output
1235 }
1236
1237 fn collect_const<'a, 'tcx>(
1238     tcx: TyCtxt<'a, 'tcx, 'tcx>,
1239     constant: ty::Const<'tcx>,
1240     param_substs: SubstsRef<'tcx>,
1241     output: &mut Vec<MonoItem<'tcx>>,
1242 ) {
1243     debug!("visiting const {:?}", constant);
1244
1245     match constant.val {
1246         ConstValue::Slice(Scalar::Ptr(ptr), _) |
1247         ConstValue::Scalar(Scalar::Ptr(ptr)) =>
1248             collect_miri(tcx, ptr.alloc_id, output),
1249         ConstValue::ByRef(_ptr, alloc) => {
1250             for &((), id) in alloc.relocations.values() {
1251                 collect_miri(tcx, id, output);
1252             }
1253         }
1254         ConstValue::Unevaluated(did, substs) => {
1255             let param_env = ty::ParamEnv::reveal_all();
1256             let substs = tcx.subst_and_normalize_erasing_regions(
1257                 param_substs,
1258                 param_env,
1259                 &substs,
1260             );
1261             let instance = ty::Instance::resolve(tcx,
1262                                                 param_env,
1263                                                 did,
1264                                                 substs).unwrap();
1265
1266             let cid = GlobalId {
1267                 instance,
1268                 promoted: None,
1269             };
1270             match tcx.const_eval(param_env.and(cid)) {
1271                 Ok(val) => collect_const(tcx, val, param_substs, output),
1272                 Err(ErrorHandled::Reported) => {},
1273                 Err(ErrorHandled::TooGeneric) => span_bug!(
1274                     tcx.def_span(did), "collection encountered polymorphic constant",
1275                 ),
1276             }
1277         }
1278         _ => {},
1279     }
1280 }