src/librustc_parse/parser/ty.rs

   1 use super::{Parser, PathStyle, PrevTokenKind, TokenType};
   2 use super::item::ParamCfg;
   3
   4 use crate::{maybe_whole, maybe_recover_from_interpolated_ty_qpath};
   5
   6 use rustc_errors::{PResult, Applicability, pluralize};
   7 use rustc_error_codes::*;
   8 use syntax::ptr::P;
   9 use syntax::ast::{self, Ty, TyKind, MutTy, BareFnTy, FunctionRetTy, GenericParam, Lifetime, Ident};
  10 use syntax::ast::{TraitBoundModifier, TraitObjectSyntax, GenericBound, GenericBounds, PolyTraitRef};
  11 use syntax::ast::{Mutability, Mac};
  12 use syntax::token::{self, Token};
  13 use syntax::struct_span_err;
  14 use syntax_pos::source_map::Span;
  15 use syntax_pos::symbol::kw;
  16
  17 /// Returns `true` if `IDENT t` can start a type -- `IDENT::a::b`, `IDENT<u8, u8>`,
  18 /// `IDENT<<u8 as Trait>::AssocTy>`.
  19 ///
  20 /// Types can also be of the form `IDENT(u8, u8) -> u8`, however this assumes
  21 /// that `IDENT` is not the ident of a fn trait.
  22 fn can_continue_type_after_non_fn_ident(t: &Token) -> bool {
  23     t == &token::ModSep || t == &token::Lt ||
  24     t == &token::BinOp(token::Shl)
  25 }
  26
  27 impl<'a> Parser<'a> {
  28     /// Parses a type.
  29     pub fn parse_ty(&mut self) -> PResult<'a, P<Ty>> {
  30         self.parse_ty_common(true, true, false)
  31     }
  32
  33     /// Parse a type suitable for a function or function pointer parameter.
  34     /// The difference from `parse_ty` is that this version allows `...`
  35     /// (`CVarArgs`) at the top level of the the type.
  36     pub(super) fn parse_ty_for_param(&mut self) -> PResult<'a, P<Ty>> {
  37         self.parse_ty_common(true, true, true)
  38     }
  39
  40     /// Parses a type in restricted contexts where `+` is not permitted.
  41     ///
  42     /// Example 1: `&'a TYPE`
  43     ///     `+` is prohibited to maintain operator priority (P(+) < P(&)).
  44     /// Example 2: `value1 as TYPE + value2`
  45     ///     `+` is prohibited to avoid interactions with expression grammar.
  46     pub(super) fn parse_ty_no_plus(&mut self) -> PResult<'a, P<Ty>> {
  47         self.parse_ty_common(false, true, false)
  48     }
  49
  50     /// Parses an optional return type `[ -> TY ]` in a function declaration.
  51     pub(super) fn parse_ret_ty(
  52         &mut self,
  53         allow_plus: bool,
  54         allow_qpath_recovery: bool,
  55     ) -> PResult<'a, FunctionRetTy> {
  56         Ok(if self.eat(&token::RArrow) {
  57             // FIXME(Centril): Can we unconditionally `allow_plus`?
  58             FunctionRetTy::Ty(self.parse_ty_common(allow_plus, allow_qpath_recovery, false)?)
  59         } else {
  60             FunctionRetTy::Default(self.token.span.shrink_to_lo())
  61         })
  62     }
  63
  64     fn parse_ty_common(
  65         &mut self,
  66         allow_plus: bool,
  67         allow_qpath_recovery: bool,
  68         // Is `...` (`CVarArgs`) legal in the immediate top level call?
  69         allow_c_variadic: bool,
  70     ) -> PResult<'a, P<Ty>> {
  71         maybe_recover_from_interpolated_ty_qpath!(self, allow_qpath_recovery);
  72         maybe_whole!(self, NtTy, |x| x);
  73
  74         let lo = self.token.span;
  75         let mut impl_dyn_multi = false;
  76         let kind = if self.check(&token::OpenDelim(token::Paren)) {
  77             self.parse_ty_tuple_or_parens(lo, allow_plus)?
  78         } else if self.eat(&token::Not) {
  79             // Never type `!`
  80             TyKind::Never
  81         } else if self.eat(&token::BinOp(token::Star)) {
  82             self.parse_ty_ptr()?
  83         } else if self.eat(&token::OpenDelim(token::Bracket)) {
  84             self.parse_array_or_slice_ty()?
  85         } else if self.check(&token::BinOp(token::And)) || self.check(&token::AndAnd) {
  86             // Reference
  87             self.expect_and()?;
  88             self.parse_borrowed_pointee()?
  89         } else if self.eat_keyword_noexpect(kw::Typeof) {
  90             self.parse_typeof_ty()?
  91         } else if self.eat_keyword(kw::Underscore) {
  92             // A type to be inferred `_`
  93             TyKind::Infer
  94         } else if self.token_is_bare_fn_keyword() {
  95             // Function pointer type
  96             self.parse_ty_bare_fn(Vec::new())?
  97         } else if self.check_keyword(kw::For) {
  98             // Function pointer type or bound list (trait object type) starting with a poly-trait.
  99             //   `for<'lt> [unsafe] [extern "ABI"] fn (&'lt S) -> T`
 100             //   `for<'lt> Trait1<'lt> + Trait2 + 'a`
 101             let lifetime_defs = self.parse_late_bound_lifetime_defs()?;
 102             if self.token_is_bare_fn_keyword() {
 103                 self.parse_ty_bare_fn(lifetime_defs)?
 104             } else {
 105                 let path = self.parse_path(PathStyle::Type)?;
 106                 let parse_plus = allow_plus && self.check_plus();
 107                 self.parse_remaining_bounds(lifetime_defs, path, lo, parse_plus)?
 108             }
 109         } else if self.eat_keyword(kw::Impl) {
 110             self.parse_impl_ty(&mut impl_dyn_multi)?
 111         } else if self.is_explicit_dyn_type() {
 112             self.parse_dyn_ty(&mut impl_dyn_multi)?
 113         } else if self.check(&token::Question)
 114             || self.check_lifetime() && self.look_ahead(1, |t| t.is_like_plus())
 115         {
 116             // Bound list (trait object type)
 117             let bounds = self.parse_generic_bounds_common(allow_plus, None)?;
 118             TyKind::TraitObject(bounds, TraitObjectSyntax::None)
 119         } else if self.eat_lt() {
 120             // Qualified path
 121             let (qself, path) = self.parse_qpath(PathStyle::Type)?;
 122             TyKind::Path(Some(qself), path)
 123         } else if self.token.is_path_start() {
 124             self.parse_path_start_ty(lo, allow_plus)?
 125         } else if self.eat(&token::DotDotDot) {
 126             if allow_c_variadic {
 127                 TyKind::CVarArgs
 128             } else {
 129                 // FIXME(Centril): Should we just allow `...` syntactically
 130                 // anywhere in a type and use semantic restrictions instead?
 131                 self.error_illegal_c_varadic_ty(lo);
 132                 TyKind::Err
 133             }
 134         } else {
 135             let msg = format!("expected type, found {}", self.this_token_descr());
 136             let mut err = self.fatal(&msg);
 137             err.span_label(self.token.span, "expected type");
 138             self.maybe_annotate_with_ascription(&mut err, true);
 139             return Err(err);
 140         };
 141
 142         let span = lo.to(self.prev_span);
 143         let ty = self.mk_ty(span, kind);
 144
 145         // Try to recover from use of `+` with incorrect priority.
 146         self.maybe_report_ambiguous_plus(allow_plus, impl_dyn_multi, &ty);
 147         self.maybe_recover_from_bad_type_plus(allow_plus, &ty)?;
 148         self.maybe_recover_from_bad_qpath(ty, allow_qpath_recovery)
 149     }
 150
 151     /// Parses either:
 152     /// - `(TYPE)`, a parenthesized type.
 153     /// - `(TYPE,)`, a tuple with a single field of type TYPE.
 154     fn parse_ty_tuple_or_parens(&mut self, lo: Span, allow_plus: bool) -> PResult<'a, TyKind> {
 155         let mut trailing_plus = false;
 156         let (ts, trailing) = self.parse_paren_comma_seq(|p| {
 157             let ty = p.parse_ty()?;
 158             trailing_plus = p.prev_token_kind == PrevTokenKind::Plus;
 159             Ok(ty)
 160         })?;
 161
 162         if ts.len() == 1 && !trailing {
 163             let ty = ts.into_iter().nth(0).unwrap().into_inner();
 164             let maybe_bounds = allow_plus && self.token.is_like_plus();
 165             match ty.kind {
 166                 // `(TY_BOUND_NOPAREN) + BOUND + ...`.
 167                 TyKind::Path(None, path) if maybe_bounds => {
 168                     self.parse_remaining_bounds(Vec::new(), path, lo, true)
 169                 }
 170                 TyKind::TraitObject(mut bounds, TraitObjectSyntax::None)
 171                 if maybe_bounds && bounds.len() == 1 && !trailing_plus => {
 172                     let path = match bounds.remove(0) {
 173                         GenericBound::Trait(pt, ..) => pt.trait_ref.path,
 174                         GenericBound::Outlives(..) => self.bug("unexpected lifetime bound"),
 175                     };
 176                     self.parse_remaining_bounds(Vec::new(), path, lo, true)
 177                 }
 178                 // `(TYPE)`
 179                 _ => Ok(TyKind::Paren(P(ty)))
 180             }
 181         } else {
 182             Ok(TyKind::Tup(ts))
 183         }
 184     }
 185
 186     fn parse_remaining_bounds(&mut self, generic_params: Vec<GenericParam>, path: ast::Path,
 187                               lo: Span, parse_plus: bool) -> PResult<'a, TyKind> {
 188         let poly_trait_ref = PolyTraitRef::new(generic_params, path, lo.to(self.prev_span));
 189         let mut bounds = vec![GenericBound::Trait(poly_trait_ref, TraitBoundModifier::None)];
 190         if parse_plus {
 191             self.eat_plus(); // `+`, or `+=` gets split and `+` is discarded
 192             bounds.append(&mut self.parse_generic_bounds(Some(self.prev_span))?);
 193         }
 194         Ok(TyKind::TraitObject(bounds, TraitObjectSyntax::None))
 195     }
 196
 197     /// Parses a raw pointer type: `*[const | mut] $type`.
 198     fn parse_ty_ptr(&mut self) -> PResult<'a, TyKind> {
 199         let mutbl = self.parse_const_or_mut().unwrap_or_else(|| {
 200             let span = self.prev_span;
 201             let msg = "expected mut or const in raw pointer type";
 202             self.struct_span_err(span, msg)
 203                 .span_label(span, msg)
 204                 .help("use `*mut T` or `*const T` as appropriate")
 205                 .emit();
 206             Mutability::Immutable
 207         });
 208         let ty = self.parse_ty_no_plus()?;
 209         Ok(TyKind::Ptr(MutTy { ty, mutbl }))
 210     }
 211
 212     /// Parses an array (`[TYPE; EXPR]`) or slice (`[TYPE]`) type.
 213     /// The opening `[` bracket is already eaten.
 214     fn parse_array_or_slice_ty(&mut self) -> PResult<'a, TyKind> {
 215         let elt_ty = self.parse_ty()?;
 216         let ty = if self.eat(&token::Semi) {
 217             TyKind::Array(elt_ty, self.parse_anon_const_expr()?)
 218         } else {
 219             TyKind::Slice(elt_ty)
 220         };
 221         self.expect(&token::CloseDelim(token::Bracket))?;
 222         Ok(ty)
 223     }
 224
 225     fn parse_borrowed_pointee(&mut self) -> PResult<'a, TyKind> {
 226         let opt_lifetime = if self.check_lifetime() { Some(self.expect_lifetime()) } else { None };
 227         let mutbl = self.parse_mutability();
 228         let ty = self.parse_ty_no_plus()?;
 229         Ok(TyKind::Rptr(opt_lifetime, MutTy { ty, mutbl }))
 230     }
 231
 232     // Parses the `typeof(EXPR)`.
 233     // To avoid ambiguity, the type is surrounded by parenthesis.
 234     fn parse_typeof_ty(&mut self) -> PResult<'a, TyKind> {
 235         self.expect(&token::OpenDelim(token::Paren))?;
 236         let expr = self.parse_anon_const_expr()?;
 237         self.expect(&token::CloseDelim(token::Paren))?;
 238         Ok(TyKind::Typeof(expr))
 239     }
 240
 241     /// Is the current token one of the keywords that signals a bare function type?
 242     fn token_is_bare_fn_keyword(&mut self) -> bool {
 243         self.check_keyword(kw::Fn) ||
 244             self.check_keyword(kw::Unsafe) ||
 245             self.check_keyword(kw::Extern)
 246     }
 247
 248     /// Parses a `TyKind::BareFn` type.
 249     fn parse_ty_bare_fn(&mut self, generic_params: Vec<GenericParam>) -> PResult<'a, TyKind> {
 250         /*
 251
 252         [unsafe] [extern "ABI"] fn (S) -> T
 253          ^~~~^           ^~~~^     ^~^    ^
 254            |               |        |     |
 255            |               |        |   Return type
 256            |               |      Argument types
 257            |               |
 258            |              ABI
 259         Function Style
 260         */
 261
 262         let unsafety = self.parse_unsafety();
 263         let ext = self.parse_extern()?;
 264         self.expect_keyword(kw::Fn)?;
 265         let cfg = ParamCfg {
 266             is_self_allowed: false,
 267             is_name_required: |_| false,
 268         };
 269         let decl = self.parse_fn_decl(cfg, false)?;
 270         Ok(TyKind::BareFn(P(BareFnTy {
 271             ext,
 272             unsafety,
 273             generic_params,
 274             decl,
 275         })))
 276     }
 277
 278     /// Parses an `impl B0 + ... + Bn` type.
 279     fn parse_impl_ty(&mut self, impl_dyn_multi: &mut bool) -> PResult<'a, TyKind> {
 280         // Always parse bounds greedily for better error recovery.
 281         let bounds = self.parse_generic_bounds(None)?;
 282         *impl_dyn_multi = bounds.len() > 1 || self.prev_token_kind == PrevTokenKind::Plus;
 283         Ok(TyKind::ImplTrait(ast::DUMMY_NODE_ID, bounds))
 284     }
 285
 286     /// Is a `dyn B0 + ... + Bn` type allowed here?
 287     fn is_explicit_dyn_type(&mut self) -> bool {
 288         self.check_keyword(kw::Dyn)
 289             && (self.token.span.rust_2018()
 290                 || self.look_ahead(1, |t| {
 291                     t.can_begin_bound() && !can_continue_type_after_non_fn_ident(t)
 292                 }))
 293     }
 294
 295     /// Parses a `dyn B0 + ... + Bn` type.
 296     ///
 297     /// Note that this does *not* parse bare trait objects.
 298     fn parse_dyn_ty(&mut self, impl_dyn_multi: &mut bool) -> PResult<'a, TyKind> {
 299         self.bump(); // `dyn`
 300         // Always parse bounds greedily for better error recovery.
 301         let bounds = self.parse_generic_bounds(None)?;
 302         *impl_dyn_multi = bounds.len() > 1 || self.prev_token_kind == PrevTokenKind::Plus;
 303         Ok(TyKind::TraitObject(bounds, TraitObjectSyntax::Dyn))
 304     }
 305
 306     /// Parses a type starting with a path.
 307     ///
 308     /// This can be:
 309     /// 1. a type macro, `mac!(...)`,
 310     /// 2. a bare trait object, `B0 + ... + Bn`,
 311     /// 3. or a path, `path::to::MyType`.
 312     fn parse_path_start_ty(&mut self, lo: Span, allow_plus: bool) -> PResult<'a, TyKind> {
 313         // Simple path
 314         let path = self.parse_path(PathStyle::Type)?;
 315         if self.eat(&token::Not) {
 316             // Macro invocation in type position
 317             Ok(TyKind::Mac(Mac {
 318                 path,
 319                 args: self.parse_mac_args()?,
 320                 prior_type_ascription: self.last_type_ascription,
 321             }))
 322         } else if allow_plus && self.check_plus() {
 323             // `Trait1 + Trait2 + 'a`
 324             self.parse_remaining_bounds(Vec::new(), path, lo, true)
 325         } else {
 326             // Just a type path.
 327             Ok(TyKind::Path(None, path))
 328         }
 329     }
 330
 331     fn error_illegal_c_varadic_ty(&self, lo: Span) {
 332         struct_span_err!(
 333             self.sess.span_diagnostic,
 334             lo.to(self.prev_span),
 335             E0743,
 336             "C-variadic type `...` may not be nested inside another type",
 337         )
 338         .emit();
 339     }
 340
 341     pub(super) fn parse_generic_bounds(&mut self,
 342                                   colon_span: Option<Span>) -> PResult<'a, GenericBounds> {
 343         self.parse_generic_bounds_common(true, colon_span)
 344     }
 345
 346     /// Parses bounds of a type parameter `BOUND + BOUND + ...`, possibly with trailing `+`.
 347     ///
 348     /// ```
 349     /// BOUND = TY_BOUND | LT_BOUND
 350     /// LT_BOUND = LIFETIME (e.g., `'a`)
 351     /// TY_BOUND = TY_BOUND_NOPAREN | (TY_BOUND_NOPAREN)
 352     /// TY_BOUND_NOPAREN = [?] [for<LT_PARAM_DEFS>] SIMPLE_PATH (e.g., `?for<'a: 'b> m::Trait<'a>`)
 353     /// ```
 354     fn parse_generic_bounds_common(&mut self,
 355                                    allow_plus: bool,
 356                                    colon_span: Option<Span>) -> PResult<'a, GenericBounds> {
 357         let mut bounds = Vec::new();
 358         let mut negative_bounds = Vec::new();
 359         let mut last_plus_span = None;
 360         let mut was_negative = false;
 361         loop {
 362             // This needs to be synchronized with `TokenKind::can_begin_bound`.
 363             let is_bound_start = self.check_path() || self.check_lifetime() ||
 364                                  self.check(&token::Not) || // used for error reporting only
 365                                  self.check(&token::Question) ||
 366                                  self.check_keyword(kw::For) ||
 367                                  self.check(&token::OpenDelim(token::Paren));
 368             if is_bound_start {
 369                 let lo = self.token.span;
 370                 let has_parens = self.eat(&token::OpenDelim(token::Paren));
 371                 let inner_lo = self.token.span;
 372                 let is_negative = self.eat(&token::Not);
 373                 let question = if self.eat(&token::Question) { Some(self.prev_span) } else { None };
 374                 if self.token.is_lifetime() {
 375                     if let Some(question_span) = question {
 376                         self.span_err(question_span,
 377                                       "`?` may only modify trait bounds, not lifetime bounds");
 378                     }
 379                     bounds.push(GenericBound::Outlives(self.expect_lifetime()));
 380                     if has_parens {
 381                         let inner_span = inner_lo.to(self.prev_span);
 382                         self.expect(&token::CloseDelim(token::Paren))?;
 383                         let mut err = self.struct_span_err(
 384                             lo.to(self.prev_span),
 385                             "parenthesized lifetime bounds are not supported"
 386                         );
 387                         if let Ok(snippet) = self.span_to_snippet(inner_span) {
 388                             err.span_suggestion_short(
 389                                 lo.to(self.prev_span),
 390                                 "remove the parentheses",
 391                                 snippet.to_owned(),
 392                                 Applicability::MachineApplicable
 393                             );
 394                         }
 395                         err.emit();
 396                     }
 397                 } else {
 398                     let lifetime_defs = self.parse_late_bound_lifetime_defs()?;
 399                     let path = self.parse_path(PathStyle::Type)?;
 400                     if has_parens {
 401                         self.expect(&token::CloseDelim(token::Paren))?;
 402                     }
 403                     let poly_span = lo.to(self.prev_span);
 404                     if is_negative {
 405                         was_negative = true;
 406                         if let Some(sp) = last_plus_span.or(colon_span) {
 407                             negative_bounds.push(sp.to(poly_span));
 408                         }
 409                     } else {
 410                         let poly_trait = PolyTraitRef::new(lifetime_defs, path, poly_span);
 411                         let modifier = if question.is_some() {
 412                             TraitBoundModifier::Maybe
 413                         } else {
 414                             TraitBoundModifier::None
 415                         };
 416                         bounds.push(GenericBound::Trait(poly_trait, modifier));
 417                     }
 418                 }
 419             } else {
 420                 break
 421             }
 422
 423             if !allow_plus || !self.eat_plus() {
 424                 break
 425             } else {
 426                 last_plus_span = Some(self.prev_span);
 427             }
 428         }
 429
 430         if !negative_bounds.is_empty() || was_negative {
 431             let negative_bounds_len = negative_bounds.len();
 432             let last_span = negative_bounds.last().map(|sp| *sp);
 433             let mut err = self.struct_span_err(
 434                 negative_bounds,
 435                 "negative trait bounds are not supported",
 436             );
 437             if let Some(sp) = last_span {
 438                 err.span_label(sp, "negative trait bounds are not supported");
 439             }
 440             if let Some(bound_list) = colon_span {
 441                 let bound_list = bound_list.to(self.prev_span);
 442                 let mut new_bound_list = String::new();
 443                 if !bounds.is_empty() {
 444                     let mut snippets = bounds.iter().map(|bound| bound.span())
 445                         .map(|span| self.span_to_snippet(span));
 446                     while let Some(Ok(snippet)) = snippets.next() {
 447                         new_bound_list.push_str(" + ");
 448                         new_bound_list.push_str(&snippet);
 449                     }
 450                     new_bound_list = new_bound_list.replacen(" +", ":", 1);
 451                 }
 452                 err.span_suggestion_hidden(
 453                     bound_list,
 454                     &format!("remove the trait bound{}", pluralize!(negative_bounds_len)),
 455                     new_bound_list,
 456                     Applicability::MachineApplicable,
 457                 );
 458             }
 459             err.emit();
 460         }
 461
 462         return Ok(bounds);
 463     }
 464
 465     pub(super) fn parse_late_bound_lifetime_defs(&mut self) -> PResult<'a, Vec<GenericParam>> {
 466         if self.eat_keyword(kw::For) {
 467             self.expect_lt()?;
 468             let params = self.parse_generic_params()?;
 469             self.expect_gt()?;
 470             // We rely on AST validation to rule out invalid cases: There must not be type
 471             // parameters, and the lifetime parameters must not have bounds.
 472             Ok(params)
 473         } else {
 474             Ok(Vec::new())
 475         }
 476     }
 477
 478     pub fn check_lifetime(&mut self) -> bool {
 479         self.expected_tokens.push(TokenType::Lifetime);
 480         self.token.is_lifetime()
 481     }
 482
 483     /// Parses a single lifetime `'a` or panics.
 484     pub fn expect_lifetime(&mut self) -> Lifetime {
 485         if let Some(ident) = self.token.lifetime() {
 486             let span = self.token.span;
 487             self.bump();
 488             Lifetime { ident: Ident::new(ident.name, span), id: ast::DUMMY_NODE_ID }
 489         } else {
 490             self.span_bug(self.token.span, "not a lifetime")
 491         }
 492     }
 493
 494     pub(super) fn mk_ty(&self, span: Span, kind: TyKind) -> P<Ty> {
 495         P(Ty { kind, span, id: ast::DUMMY_NODE_ID })
 496     }
 497 }