src/librustc_trans/consts.rs

   1 // Copyright 2012 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
  12 use llvm;
  13 use llvm::{ConstFCmp, ConstICmp, SetLinkage, SetUnnamedAddr};
  14 use llvm::{InternalLinkage, ValueRef, Bool, True};
  15 use middle::const_qualif::ConstQualif;
  16 use rustc_const_eval::{ConstEvalErr, lookup_const_fn_by_id, lookup_const_by_id, ErrKind};
  17 use rustc_const_eval::eval_repeat_count;
  18 use rustc::hir::def::Def;
  19 use rustc::hir::def_id::DefId;
  20 use rustc::hir::map as hir_map;
  21 use {abi, adt, closure, debuginfo, expr, machine};
  22 use base::{self, push_ctxt};
  23 use callee::Callee;
  24 use collector;
  25 use trans_item::TransItem;
  26 use common::{type_is_sized, C_nil, const_get_elt};
  27 use common::{CrateContext, C_integral, C_floating, C_bool, C_str_slice, C_bytes, val_ty};
  28 use common::{C_struct, C_undef, const_to_opt_int, const_to_opt_uint, VariantInfo, C_uint};
  29 use common::{type_is_fat_ptr, Field, C_vector, C_array, C_null};
  30 use datum::{Datum, Lvalue};
  31 use declare;
  32 use monomorphize::{self, Instance};
  33 use type_::Type;
  34 use type_of;
  35 use value::Value;
  36 use Disr;
  37 use rustc::ty::subst::Substs;
  38 use rustc::ty::adjustment::{AdjustDerefRef, AdjustReifyFnPointer};
  39 use rustc::ty::adjustment::{AdjustUnsafeFnPointer, AdjustMutToConstPointer};
  40 use rustc::ty::{self, Ty, TyCtxt};
  41 use rustc::ty::cast::{CastTy,IntTy};
  42 use util::nodemap::NodeMap;
  43 use rustc_const_math::{ConstInt, ConstUsize, ConstIsize};
  44
  45 use rustc::hir;
  46
  47 use std::ffi::{CStr, CString};
  48 use std::borrow::Cow;
  49 use libc::c_uint;
  50 use syntax::ast::{self, LitKind};
  51 use syntax::attr::{self, AttrMetaMethods};
  52 use syntax::codemap::Span;
  53 use syntax::parse::token;
  54 use syntax::ptr::P;
  55
  56 pub type FnArgMap<'a> = Option<&'a NodeMap<ValueRef>>;
  57
  58 pub fn const_lit(cx: &CrateContext, e: &hir::Expr, lit: &ast::Lit)
  59     -> ValueRef {
  60     let _icx = push_ctxt("trans_lit");
  61     debug!("const_lit: {:?}", lit);
  62     match lit.node {
  63         LitKind::Byte(b) => C_integral(Type::uint_from_ty(cx, ast::UintTy::U8), b as u64, false),
  64         LitKind::Char(i) => C_integral(Type::char(cx), i as u64, false),
  65         LitKind::Int(i, ast::LitIntType::Signed(t)) => {
  66             C_integral(Type::int_from_ty(cx, t), i, true)
  67         }
  68         LitKind::Int(u, ast::LitIntType::Unsigned(t)) => {
  69             C_integral(Type::uint_from_ty(cx, t), u, false)
  70         }
  71         LitKind::Int(i, ast::LitIntType::Unsuffixed) => {
  72             let lit_int_ty = cx.tcx().node_id_to_type(e.id);
  73             match lit_int_ty.sty {
  74                 ty::TyInt(t) => {
  75                     C_integral(Type::int_from_ty(cx, t), i as u64, true)
  76                 }
  77                 ty::TyUint(t) => {
  78                     C_integral(Type::uint_from_ty(cx, t), i as u64, false)
  79                 }
  80                 _ => span_bug!(lit.span,
  81                         "integer literal has type {:?} (expected int \
  82                          or usize)",
  83                         lit_int_ty)
  84             }
  85         }
  86         LitKind::Float(ref fs, t) => {
  87             C_floating(&fs, Type::float_from_ty(cx, t))
  88         }
  89         LitKind::FloatUnsuffixed(ref fs) => {
  90             let lit_float_ty = cx.tcx().node_id_to_type(e.id);
  91             match lit_float_ty.sty {
  92                 ty::TyFloat(t) => {
  93                     C_floating(&fs, Type::float_from_ty(cx, t))
  94                 }
  95                 _ => {
  96                     span_bug!(lit.span,
  97                         "floating point literal doesn't have the right type");
  98                 }
  99             }
 100         }
 101         LitKind::Bool(b) => C_bool(cx, b),
 102         LitKind::Str(ref s, _) => C_str_slice(cx, (*s).clone()),
 103         LitKind::ByteStr(ref data) => {
 104             addr_of(cx, C_bytes(cx, &data[..]), 1, "byte_str")
 105         }
 106     }
 107 }
 108
 109 pub fn ptrcast(val: ValueRef, ty: Type) -> ValueRef {
 110     unsafe {
 111         llvm::LLVMConstPointerCast(val, ty.to_ref())
 112     }
 113 }
 114
 115 pub fn addr_of_mut(ccx: &CrateContext,
 116                    cv: ValueRef,
 117                    align: machine::llalign,
 118                    kind: &str)
 119                     -> ValueRef {
 120     unsafe {
 121         // FIXME: this totally needs a better name generation scheme, perhaps a simple global
 122         // counter? Also most other uses of gensym in trans.
 123         let gsym = token::gensym("_");
 124         let name = format!("{}{}", kind, gsym.0);
 125         let gv = declare::define_global(ccx, &name[..], val_ty(cv)).unwrap_or_else(||{
 126             bug!("symbol `{}` is already defined", name);
 127         });
 128         llvm::LLVMSetInitializer(gv, cv);
 129         llvm::LLVMSetAlignment(gv, align);
 130         SetLinkage(gv, InternalLinkage);
 131         SetUnnamedAddr(gv, true);
 132         gv
 133     }
 134 }
 135
 136 pub fn addr_of(ccx: &CrateContext,
 137                cv: ValueRef,
 138                align: machine::llalign,
 139                kind: &str)
 140                -> ValueRef {
 141     match ccx.const_globals().borrow().get(&cv) {
 142         Some(&gv) => {
 143             unsafe {
 144                 // Upgrade the alignment in cases where the same constant is used with different
 145                 // alignment requirements
 146                 if align > llvm::LLVMGetAlignment(gv) {
 147                     llvm::LLVMSetAlignment(gv, align);
 148                 }
 149             }
 150             return gv;
 151         }
 152         None => {}
 153     }
 154     let gv = addr_of_mut(ccx, cv, align, kind);
 155     unsafe {
 156         llvm::LLVMSetGlobalConstant(gv, True);
 157     }
 158     ccx.const_globals().borrow_mut().insert(cv, gv);
 159     gv
 160 }
 161
 162 /// Deref a constant pointer
 163 pub fn load_const(cx: &CrateContext, v: ValueRef, t: Ty) -> ValueRef {
 164     let v = match cx.const_unsized().borrow().get(&v) {
 165         Some(&v) => v,
 166         None => v
 167     };
 168     let d = unsafe { llvm::LLVMGetInitializer(v) };
 169     if !d.is_null() && t.is_bool() {
 170         unsafe { llvm::LLVMConstTrunc(d, Type::i1(cx).to_ref()) }
 171     } else {
 172         d
 173     }
 174 }
 175
 176 fn const_deref<'a, 'tcx>(cx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 177                          v: ValueRef,
 178                          ty: Ty<'tcx>)
 179                          -> (ValueRef, Ty<'tcx>) {
 180     match ty.builtin_deref(true, ty::NoPreference) {
 181         Some(mt) => {
 182             if type_is_sized(cx.tcx(), mt.ty) {
 183                 (load_const(cx, v, mt.ty), mt.ty)
 184             } else {
 185                 // Derefing a fat pointer does not change the representation,
 186                 // just the type to the unsized contents.
 187                 (v, mt.ty)
 188             }
 189         }
 190         None => {
 191             bug!("unexpected dereferenceable type {:?}", ty)
 192         }
 193     }
 194 }
 195
 196 fn const_fn_call<'a, 'tcx>(ccx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 197                            def_id: DefId,
 198                            substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 199                            arg_vals: &[ValueRef],
 200                            param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 201                            trueconst: TrueConst) -> Result<ValueRef, ConstEvalFailure> {
 202     let fn_like = lookup_const_fn_by_id(ccx.tcx(), def_id);
 203     let fn_like = fn_like.expect("lookup_const_fn_by_id failed in const_fn_call");
 204
 205     let body = match fn_like.body().expr {
 206         Some(ref expr) => expr,
 207         None => return Ok(C_nil(ccx))
 208     };
 209
 210     let args = &fn_like.decl().inputs;
 211     assert_eq!(args.len(), arg_vals.len());
 212
 213     let arg_ids = args.iter().map(|arg| arg.pat.id);
 214     let fn_args = arg_ids.zip(arg_vals.iter().cloned()).collect();
 215
 216     let substs = ccx.tcx().mk_substs(substs.clone().erase_regions());
 217     let substs = monomorphize::apply_param_substs(ccx.tcx(),
 218                                                   param_substs,
 219                                                   &substs);
 220
 221     const_expr(ccx, body, substs, Some(&fn_args), trueconst).map(|(res, _)| res)
 222 }
 223
 224 pub fn get_const_expr<'a, 'tcx>(ccx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 225                                 def_id: DefId,
 226                                 ref_expr: &hir::Expr,
 227                                 param_substs: &'tcx Substs<'tcx>)
 228                                 -> &'tcx hir::Expr {
 229     let substs = ccx.tcx().node_id_item_substs(ref_expr.id).substs;
 230     let substs = ccx.tcx().mk_substs(substs.clone().erase_regions());
 231     let substs = monomorphize::apply_param_substs(ccx.tcx(),
 232                                                   param_substs,
 233                                                   &substs);
 234     match lookup_const_by_id(ccx.tcx(), def_id, Some(substs)) {
 235         Some((ref expr, _ty)) => expr,
 236         None => {
 237             span_bug!(ref_expr.span, "constant item not found")
 238         }
 239     }
 240 }
 241
 242 pub enum ConstEvalFailure {
 243     /// in case the const evaluator failed on something that panic at runtime
 244     /// as defined in RFC 1229
 245     Runtime(ConstEvalErr),
 246     // in case we found a true constant
 247     Compiletime(ConstEvalErr),
 248 }
 249
 250 impl ConstEvalFailure {
 251     fn into_inner(self) -> ConstEvalErr {
 252         match self {
 253             Runtime(e) => e,
 254             Compiletime(e) => e,
 255         }
 256     }
 257     pub fn description(&self) -> Cow<str> {
 258         match self {
 259             &Runtime(ref e) => e.description(),
 260             &Compiletime(ref e) => e.description(),
 261         }
 262     }
 263 }
 264
 265 #[derive(Copy, Clone, Debug, Eq, PartialEq)]
 266 pub enum TrueConst {
 267     Yes, No
 268 }
 269
 270 use self::ConstEvalFailure::*;
 271
 272 fn get_const_val<'a, 'tcx>(ccx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 273                            def_id: DefId,
 274                            ref_expr: &hir::Expr,
 275                            param_substs: &'tcx Substs<'tcx>)
 276                            -> Result<ValueRef, ConstEvalFailure> {
 277     let expr = get_const_expr(ccx, def_id, ref_expr, param_substs);
 278     let empty_substs = ccx.tcx().mk_substs(Substs::empty());
 279     match get_const_expr_as_global(ccx, expr, ConstQualif::empty(), empty_substs, TrueConst::Yes) {
 280         Err(Runtime(err)) => {
 281             ccx.tcx().sess.span_err(expr.span, &err.description());
 282             Err(Compiletime(err))
 283         },
 284         other => other,
 285     }
 286 }
 287
 288 pub fn get_const_expr_as_global<'a, 'tcx>(ccx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 289                                           expr: &hir::Expr,
 290                                           qualif: ConstQualif,
 291                                           param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 292                                           trueconst: TrueConst)
 293                                           -> Result<ValueRef, ConstEvalFailure> {
 294     debug!("get_const_expr_as_global: {:?}", expr.id);
 295     // Special-case constants to cache a common global for all uses.
 296     if let hir::ExprPath(..) = expr.node {
 297         // `def` must be its own statement and cannot be in the `match`
 298         // otherwise the `def_map` will be borrowed for the entire match instead
 299         // of just to get the `def` value
 300         match ccx.tcx().expect_def(expr.id) {
 301             Def::Const(def_id) | Def::AssociatedConst(def_id) => {
 302                 if !ccx.tcx().tables.borrow().adjustments.contains_key(&expr.id) {
 303                     debug!("get_const_expr_as_global ({:?}): found const {:?}",
 304                            expr.id, def_id);
 305                     return get_const_val(ccx, def_id, expr, param_substs);
 306                 }
 307             },
 308             _ => {},
 309         }
 310     }
 311
 312     let key = (expr.id, param_substs);
 313     if let Some(&val) = ccx.const_values().borrow().get(&key) {
 314         return Ok(val);
 315     }
 316     let ty = monomorphize::apply_param_substs(ccx.tcx(), param_substs,
 317                                               &ccx.tcx().expr_ty(expr));
 318     let val = if qualif.intersects(ConstQualif::NON_STATIC_BORROWS) {
 319         // Avoid autorefs as they would create global instead of stack
 320         // references, even when only the latter are correct.
 321         const_expr_unadjusted(ccx, expr, ty, param_substs, None, trueconst)?
 322     } else {
 323         const_expr(ccx, expr, param_substs, None, trueconst)?.0
 324     };
 325
 326     // boolean SSA values are i1, but they have to be stored in i8 slots,
 327     // otherwise some LLVM optimization passes don't work as expected
 328     let val = unsafe {
 329         if llvm::LLVMTypeOf(val) == Type::i1(ccx).to_ref() {
 330             llvm::LLVMConstZExt(val, Type::i8(ccx).to_ref())
 331         } else {
 332             val
 333         }
 334     };
 335
 336     let lvalue = addr_of(ccx, val, type_of::align_of(ccx, ty), "const");
 337     ccx.const_values().borrow_mut().insert(key, lvalue);
 338     Ok(lvalue)
 339 }
 340
 341 pub fn const_expr<'a, 'tcx>(cx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 342                             e: &hir::Expr,
 343                             param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 344                             fn_args: FnArgMap,
 345                             trueconst: TrueConst)
 346                             -> Result<(ValueRef, Ty<'tcx>), ConstEvalFailure> {
 347     let ety = monomorphize::apply_param_substs(cx.tcx(), param_substs,
 348                                                &cx.tcx().expr_ty(e));
 349     let llconst = const_expr_unadjusted(cx, e, ety, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 350     let mut llconst = llconst;
 351     let mut ety_adjusted = monomorphize::apply_param_substs(cx.tcx(), param_substs,
 352                                                             &cx.tcx().expr_ty_adjusted(e));
 353     let opt_adj = cx.tcx().tables.borrow().adjustments.get(&e.id).cloned();
 354     match opt_adj {
 355         Some(AdjustReifyFnPointer) => {
 356             match ety.sty {
 357                 ty::TyFnDef(def_id, substs, _) => {
 358                     llconst = Callee::def(cx, def_id, substs).reify(cx).val;
 359                 }
 360                 _ => {
 361                     bug!("{} cannot be reified to a fn ptr", ety)
 362                 }
 363             }
 364         }
 365         Some(AdjustUnsafeFnPointer) | Some(AdjustMutToConstPointer) => {
 366             // purely a type-level thing
 367         }
 368         Some(AdjustDerefRef(adj)) => {
 369             let mut ty = ety;
 370             // Save the last autoderef in case we can avoid it.
 371             if adj.autoderefs > 0 {
 372                 for _ in 0..adj.autoderefs-1 {
 373                     let (dv, dt) = const_deref(cx, llconst, ty);
 374                     llconst = dv;
 375                     ty = dt;
 376                 }
 377             }
 378
 379             if adj.autoref.is_some() {
 380                 if adj.autoderefs == 0 {
 381                     // Don't copy data to do a deref+ref
 382                     // (i.e., skip the last auto-deref).
 383                     llconst = addr_of(cx, llconst, type_of::align_of(cx, ty), "autoref");
 384                     ty = cx.tcx().mk_imm_ref(cx.tcx().mk_region(ty::ReErased), ty);
 385                 }
 386             } else if adj.autoderefs > 0 {
 387                 let (dv, dt) = const_deref(cx, llconst, ty);
 388                 llconst = dv;
 389
 390                 // If we derefed a fat pointer then we will have an
 391                 // open type here. So we need to update the type with
 392                 // the one returned from const_deref.
 393                 ety_adjusted = dt;
 394             }
 395
 396             if let Some(target) = adj.unsize {
 397                 let target = monomorphize::apply_param_substs(cx.tcx(),
 398                                                               param_substs,
 399                                                               &target);
 400
 401                 let pointee_ty = ty.builtin_deref(true, ty::NoPreference)
 402                     .expect("consts: unsizing got non-pointer type").ty;
 403                 let (base, old_info) = if !type_is_sized(cx.tcx(), pointee_ty) {
 404                     // Normally, the source is a thin pointer and we are
 405                     // adding extra info to make a fat pointer. The exception
 406                     // is when we are upcasting an existing object fat pointer
 407                     // to use a different vtable. In that case, we want to
 408                     // load out the original data pointer so we can repackage
 409                     // it.
 410                     (const_get_elt(llconst, &[abi::FAT_PTR_ADDR as u32]),
 411                      Some(const_get_elt(llconst, &[abi::FAT_PTR_EXTRA as u32])))
 412                 } else {
 413                     (llconst, None)
 414                 };
 415
 416                 let unsized_ty = target.builtin_deref(true, ty::NoPreference)
 417                     .expect("consts: unsizing got non-pointer target type").ty;
 418                 let ptr_ty = type_of::in_memory_type_of(cx, unsized_ty).ptr_to();
 419                 let base = ptrcast(base, ptr_ty);
 420                 let info = base::unsized_info(cx, pointee_ty, unsized_ty, old_info);
 421
 422                 if old_info.is_none() {
 423                     let prev_const = cx.const_unsized().borrow_mut()
 424                                        .insert(base, llconst);
 425                     assert!(prev_const.is_none() || prev_const == Some(llconst));
 426                 }
 427                 assert_eq!(abi::FAT_PTR_ADDR, 0);
 428                 assert_eq!(abi::FAT_PTR_EXTRA, 1);
 429                 llconst = C_struct(cx, &[base, info], false);
 430             }
 431         }
 432         None => {}
 433     };
 434
 435     let llty = type_of::sizing_type_of(cx, ety_adjusted);
 436     let csize = machine::llsize_of_alloc(cx, val_ty(llconst));
 437     let tsize = machine::llsize_of_alloc(cx, llty);
 438     if csize != tsize {
 439         cx.sess().abort_if_errors();
 440         unsafe {
 441             // FIXME these values could use some context
 442             llvm::LLVMDumpValue(llconst);
 443             llvm::LLVMDumpValue(C_undef(llty));
 444         }
 445         bug!("const {:?} of type {:?} has size {} instead of {}",
 446              e, ety_adjusted,
 447              csize, tsize);
 448     }
 449     Ok((llconst, ety_adjusted))
 450 }
 451
 452 fn check_unary_expr_validity(cx: &CrateContext, e: &hir::Expr, t: Ty,
 453                              te: ValueRef, trueconst: TrueConst) -> Result<(), ConstEvalFailure> {
 454     // The only kind of unary expression that we check for validity
 455     // here is `-expr`, to check if it "overflows" (e.g. `-i32::MIN`).
 456     if let hir::ExprUnary(hir::UnNeg, ref inner_e) = e.node {
 457
 458         // An unfortunate special case: we parse e.g. -128 as a
 459         // negation of the literal 128, which means if we're expecting
 460         // a i8 (or if it was already suffixed, e.g. `-128_i8`), then
 461         // 128 will have already overflowed to -128, and so then the
 462         // constant evaluator thinks we're trying to negate -128.
 463         //
 464         // Catch this up front by looking for ExprLit directly,
 465         // and just accepting it.
 466         if let hir::ExprLit(_) = inner_e.node { return Ok(()); }
 467         let cval = match to_const_int(te, t, cx.tcx()) {
 468             Some(v) => v,
 469             None => return Ok(()),
 470         };
 471         const_err(cx, e.span, (-cval).map_err(ErrKind::Math), trueconst)?;
 472     }
 473     Ok(())
 474 }
 475
 476 pub fn to_const_int(value: ValueRef, t: Ty, tcx: TyCtxt) -> Option<ConstInt> {
 477     match t.sty {
 478         ty::TyInt(int_type) => const_to_opt_int(value).and_then(|input| match int_type {
 479             ast::IntTy::I8 => {
 480                 assert_eq!(input as i8 as i64, input);
 481                 Some(ConstInt::I8(input as i8))
 482             },
 483             ast::IntTy::I16 => {
 484                 assert_eq!(input as i16 as i64, input);
 485                 Some(ConstInt::I16(input as i16))
 486             },
 487             ast::IntTy::I32 => {
 488                 assert_eq!(input as i32 as i64, input);
 489                 Some(ConstInt::I32(input as i32))
 490             },
 491             ast::IntTy::I64 => {
 492                 Some(ConstInt::I64(input))
 493             },
 494             ast::IntTy::Is => {
 495                 ConstIsize::new(input, tcx.sess.target.int_type)
 496                     .ok().map(ConstInt::Isize)
 497             },
 498         }),
 499         ty::TyUint(uint_type) => const_to_opt_uint(value).and_then(|input| match uint_type {
 500             ast::UintTy::U8 => {
 501                 assert_eq!(input as u8 as u64, input);
 502                 Some(ConstInt::U8(input as u8))
 503             },
 504             ast::UintTy::U16 => {
 505                 assert_eq!(input as u16 as u64, input);
 506                 Some(ConstInt::U16(input as u16))
 507             },
 508             ast::UintTy::U32 => {
 509                 assert_eq!(input as u32 as u64, input);
 510                 Some(ConstInt::U32(input as u32))
 511             },
 512             ast::UintTy::U64 => {
 513                 Some(ConstInt::U64(input))
 514             },
 515             ast::UintTy::Us => {
 516                 ConstUsize::new(input, tcx.sess.target.uint_type)
 517                     .ok().map(ConstInt::Usize)
 518             },
 519         }),
 520         _ => None,
 521     }
 522 }
 523
 524 pub fn const_err<T>(cx: &CrateContext,
 525                     span: Span,
 526                     result: Result<T, ErrKind>,
 527                     trueconst: TrueConst)
 528                     -> Result<T, ConstEvalFailure> {
 529     match (result, trueconst) {
 530         (Ok(x), _) => Ok(x),
 531         (Err(err), TrueConst::Yes) => {
 532             let err = ConstEvalErr{ span: span, kind: err };
 533             cx.tcx().sess.span_err(span, &err.description());
 534             Err(Compiletime(err))
 535         },
 536         (Err(err), TrueConst::No) => {
 537             let err = ConstEvalErr{ span: span, kind: err };
 538             cx.tcx().sess.span_warn(span, &err.description());
 539             Err(Runtime(err))
 540         },
 541     }
 542 }
 543
 544 fn check_binary_expr_validity(cx: &CrateContext, e: &hir::Expr, t: Ty,
 545                               te1: ValueRef, te2: ValueRef,
 546                               trueconst: TrueConst) -> Result<(), ConstEvalFailure> {
 547     let b = if let hir::ExprBinary(b, _, _) = e.node { b } else { bug!() };
 548     let (lhs, rhs) = match (to_const_int(te1, t, cx.tcx()), to_const_int(te2, t, cx.tcx())) {
 549         (Some(v1), Some(v2)) => (v1, v2),
 550         _ => return Ok(()),
 551     };
 552     let result = match b.node {
 553         hir::BiAdd => lhs + rhs,
 554         hir::BiSub => lhs - rhs,
 555         hir::BiMul => lhs * rhs,
 556         hir::BiDiv => lhs / rhs,
 557         hir::BiRem => lhs % rhs,
 558         hir::BiShl => lhs << rhs,
 559         hir::BiShr => lhs >> rhs,
 560         _ => return Ok(()),
 561     };
 562     const_err(cx, e.span, result.map_err(ErrKind::Math), trueconst)?;
 563     Ok(())
 564 }
 565
 566 fn const_expr_unadjusted<'a, 'tcx>(cx: &CrateContext<'a, 'tcx>,
 567                                    e: &hir::Expr,
 568                                    ety: Ty<'tcx>,
 569                                    param_substs: &'tcx Substs<'tcx>,
 570                                    fn_args: FnArgMap,
 571                                    trueconst: TrueConst)
 572                                    -> Result<ValueRef, ConstEvalFailure>
 573 {
 574     debug!("const_expr_unadjusted(e={:?}, ety={:?}, param_substs={:?})",
 575            e,
 576            ety,
 577            param_substs);
 578
 579     let map_list = |exprs: &[P<hir::Expr>]| -> Result<Vec<ValueRef>, ConstEvalFailure> {
 580         exprs.iter()
 581              .map(|e| const_expr(cx, &e, param_substs, fn_args, trueconst).map(|(l, _)| l))
 582              .collect::<Vec<Result<ValueRef, ConstEvalFailure>>>()
 583              .into_iter()
 584              .collect()
 585          // this dance is necessary to eagerly run const_expr so all errors are reported
 586     };
 587     let _icx = push_ctxt("const_expr");
 588     Ok(match e.node {
 589         hir::ExprLit(ref lit) => const_lit(cx, e, &lit),
 590         hir::ExprBinary(b, ref e1, ref e2) => {
 591             /* Neither type is bottom, and we expect them to be unified
 592              * already, so the following is safe. */
 593             let (te1, ty) = const_expr(cx, &e1, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 594             debug!("const_expr_unadjusted: te1={:?}, ty={:?}",
 595                    Value(te1), ty);
 596             assert!(!ty.is_simd());
 597             let is_float = ty.is_fp();
 598             let signed = ty.is_signed();
 599
 600             let (te2, ty2) = const_expr(cx, &e2, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 601             debug!("const_expr_unadjusted: te2={:?}, ty={:?}",
 602                    Value(te2), ty2);
 603
 604             check_binary_expr_validity(cx, e, ty, te1, te2, trueconst)?;
 605
 606             unsafe { match b.node {
 607                 hir::BiAdd if is_float => llvm::LLVMConstFAdd(te1, te2),
 608                 hir::BiAdd             => llvm::LLVMConstAdd(te1, te2),
 609
 610                 hir::BiSub if is_float => llvm::LLVMConstFSub(te1, te2),
 611                 hir::BiSub             => llvm::LLVMConstSub(te1, te2),
 612
 613                 hir::BiMul if is_float => llvm::LLVMConstFMul(te1, te2),
 614                 hir::BiMul             => llvm::LLVMConstMul(te1, te2),
 615
 616                 hir::BiDiv if is_float => llvm::LLVMConstFDiv(te1, te2),
 617                 hir::BiDiv if signed   => llvm::LLVMConstSDiv(te1, te2),
 618                 hir::BiDiv             => llvm::LLVMConstUDiv(te1, te2),
 619
 620                 hir::BiRem if is_float => llvm::LLVMConstFRem(te1, te2),
 621                 hir::BiRem if signed   => llvm::LLVMConstSRem(te1, te2),
 622                 hir::BiRem             => llvm::LLVMConstURem(te1, te2),
 623
 624                 hir::BiAnd    => llvm::LLVMConstAnd(te1, te2),
 625                 hir::BiOr     => llvm::LLVMConstOr(te1, te2),
 626                 hir::BiBitXor => llvm::LLVMConstXor(te1, te2),
 627                 hir::BiBitAnd => llvm::LLVMConstAnd(te1, te2),
 628                 hir::BiBitOr  => llvm::LLVMConstOr(te1, te2),
 629                 hir::BiShl    => {
 630                     let te2 = base::cast_shift_const_rhs(b.node, te1, te2);
 631                     llvm::LLVMConstShl(te1, te2)
 632                 },
 633                 hir::BiShr    => {
 634                     let te2 = base::cast_shift_const_rhs(b.node, te1, te2);
 635                     if signed { llvm::LLVMConstAShr(te1, te2) }
 636                     else      { llvm::LLVMConstLShr(te1, te2) }
 637                 },
 638                 hir::BiEq | hir::BiNe | hir::BiLt | hir::BiLe | hir::BiGt | hir::BiGe => {
 639                     if is_float {
 640                         let cmp = base::bin_op_to_fcmp_predicate(b.node);
 641                         ConstFCmp(cmp, te1, te2)
 642                     } else {
 643                         let cmp = base::bin_op_to_icmp_predicate(b.node, signed);
 644                         ConstICmp(cmp, te1, te2)
 645                     }
 646                 },
 647             } } // unsafe { match b.node {
 648         },
 649         hir::ExprUnary(u, ref inner_e) => {
 650             let (te, ty) = const_expr(cx, &inner_e, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 651
 652             check_unary_expr_validity(cx, e, ty, te, trueconst)?;
 653
 654             let is_float = ty.is_fp();
 655             unsafe { match u {
 656                 hir::UnDeref           => const_deref(cx, te, ty).0,
 657                 hir::UnNot             => llvm::LLVMConstNot(te),
 658                 hir::UnNeg if is_float => llvm::LLVMConstFNeg(te),
 659                 hir::UnNeg             => llvm::LLVMConstNeg(te),
 660             } }
 661         },
 662         hir::ExprField(ref base, field) => {
 663             let (bv, bt) = const_expr(cx, &base, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 664             let brepr = adt::represent_type(cx, bt);
 665             let vinfo = VariantInfo::from_ty(cx.tcx(), bt, None);
 666             let ix = vinfo.field_index(field.node);
 667             adt::const_get_field(&brepr, bv, vinfo.discr, ix)
 668         },
 669         hir::ExprTupField(ref base, idx) => {
 670             let (bv, bt) = const_expr(cx, &base, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 671             let brepr = adt::represent_type(cx, bt);
 672             let vinfo = VariantInfo::from_ty(cx.tcx(), bt, None);
 673             adt::const_get_field(&brepr, bv, vinfo.discr, idx.node)
 674         },
 675         hir::ExprIndex(ref base, ref index) => {
 676             let (bv, bt) = const_expr(cx, &base, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 677             let iv = const_expr(cx, &index, param_substs, fn_args, TrueConst::Yes)?.0;
 678             let iv = if let Some(iv) = const_to_opt_uint(iv) {
 679                 iv
 680             } else {
 681                 span_bug!(index.span, "index is not an integer-constant expression");
 682             };
 683             let (arr, len) = match bt.sty {
 684                 ty::TyArray(_, u) => (bv, C_uint(cx, u)),
 685                 ty::TySlice(..) | ty::TyStr => {
 686                     let e1 = const_get_elt(bv, &[0]);
 687                     (load_const(cx, e1, bt), const_get_elt(bv, &[1]))
 688                 },
 689                 ty::TyRef(_, mt) => match mt.ty.sty {
 690                     ty::TyArray(_, u) => {
 691                         (load_const(cx, bv, mt.ty), C_uint(cx, u))
 692                     },
 693                     _ => span_bug!(base.span,
 694                                    "index-expr base must be a vector \
 695                                     or string type, found {:?}",
 696                                    bt),
 697                 },
 698                 _ => span_bug!(base.span,
 699                                "index-expr base must be a vector \
 700                                 or string type, found {:?}",
 701                                bt),
 702             };
 703
 704             let len = unsafe { llvm::LLVMConstIntGetZExtValue(len) as u64 };
 705             let len = match bt.sty {
 706                 ty::TyBox(ty) | ty::TyRef(_, ty::TypeAndMut{ty, ..}) => match ty.sty {
 707                     ty::TyStr => {
 708                         assert!(len > 0);
 709                         len - 1
 710                     },
 711                     _ => len,
 712                 },
 713                 _ => len,
 714             };
 715             if iv >= len {
 716                 // FIXME #3170: report this earlier on in the const-eval
 717                 // pass. Reporting here is a bit late.
 718                 const_err(cx, e.span, Err(ErrKind::IndexOutOfBounds {
 719                     len: len,
 720                     index: iv
 721                 }), trueconst)?;
 722                 C_undef(val_ty(arr).element_type())
 723             } else {
 724                 const_get_elt(arr, &[iv as c_uint])
 725             }
 726         },
 727         hir::ExprCast(ref base, _) => {
 728             let t_cast = ety;
 729             let llty = type_of::type_of(cx, t_cast);
 730             let (v, t_expr) = const_expr(cx, &base, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 731             debug!("trans_const_cast({:?} as {:?})", t_expr, t_cast);
 732             if expr::cast_is_noop(cx.tcx(), base, t_expr, t_cast) {
 733                 return Ok(v);
 734             }
 735             if type_is_fat_ptr(cx.tcx(), t_expr) {
 736                 // Fat pointer casts.
 737                 let t_cast_inner =
 738                     t_cast.builtin_deref(true, ty::NoPreference).expect("cast to non-pointer").ty;
 739                 let ptr_ty = type_of::in_memory_type_of(cx, t_cast_inner).ptr_to();
 740                 let addr = ptrcast(const_get_elt(v, &[abi::FAT_PTR_ADDR as u32]),
 741                                    ptr_ty);
 742                 if type_is_fat_ptr(cx.tcx(), t_cast) {
 743                     let info = const_get_elt(v, &[abi::FAT_PTR_EXTRA as u32]);
 744                     return Ok(C_struct(cx, &[addr, info], false))
 745                 } else {
 746                     return Ok(addr);
 747                 }
 748             }
 749             unsafe { match (
 750                 CastTy::from_ty(t_expr).expect("bad input type for cast"),
 751                 CastTy::from_ty(t_cast).expect("bad output type for cast"),
 752             ) {
 753                 (CastTy::Int(IntTy::CEnum), CastTy::Int(_)) => {
 754                     let repr = adt::represent_type(cx, t_expr);
 755                     let discr = adt::const_get_discrim(&repr, v);
 756                     let iv = C_integral(cx.int_type(), discr.0, false);
 757                     let s = adt::is_discr_signed(&repr) as Bool;
 758                     llvm::LLVMConstIntCast(iv, llty.to_ref(), s)
 759                 },
 760                 (CastTy::Int(_), CastTy::Int(_)) => {
 761                     let s = t_expr.is_signed() as Bool;
 762                     llvm::LLVMConstIntCast(v, llty.to_ref(), s)
 763                 },
 764                 (CastTy::Int(_), CastTy::Float) => {
 765                     if t_expr.is_signed() {
 766                         llvm::LLVMConstSIToFP(v, llty.to_ref())
 767                     } else {
 768                         llvm::LLVMConstUIToFP(v, llty.to_ref())
 769                     }
 770                 },
 771                 (CastTy::Float, CastTy::Float) => llvm::LLVMConstFPCast(v, llty.to_ref()),
 772                 (CastTy::Float, CastTy::Int(IntTy::I)) => llvm::LLVMConstFPToSI(v, llty.to_ref()),
 773                 (CastTy::Float, CastTy::Int(_)) => llvm::LLVMConstFPToUI(v, llty.to_ref()),
 774                 (CastTy::Ptr(_), CastTy::Ptr(_)) | (CastTy::FnPtr, CastTy::Ptr(_))
 775                 | (CastTy::RPtr(_), CastTy::Ptr(_)) => {
 776                     ptrcast(v, llty)
 777                 },
 778                 (CastTy::FnPtr, CastTy::FnPtr) => ptrcast(v, llty), // isn't this a coercion?
 779                 (CastTy::Int(_), CastTy::Ptr(_)) => llvm::LLVMConstIntToPtr(v, llty.to_ref()),
 780                 (CastTy::Ptr(_), CastTy::Int(_)) | (CastTy::FnPtr, CastTy::Int(_)) => {
 781                   llvm::LLVMConstPtrToInt(v, llty.to_ref())
 782                 },
 783                 _ => {
 784                   span_bug!(e.span, "bad combination of types for cast")
 785                 },
 786             } } // unsafe { match ( ... ) {
 787         },
 788         hir::ExprAddrOf(hir::MutImmutable, ref sub) => {
 789             // If this is the address of some static, then we need to return
 790             // the actual address of the static itself (short circuit the rest
 791             // of const eval).
 792             let mut cur = sub;
 793             loop {
 794                 match cur.node {
 795                     hir::ExprBlock(ref blk) => {
 796                         if let Some(ref sub) = blk.expr {
 797                             cur = sub;
 798                         } else {
 799                             break;
 800                         }
 801                     },
 802                     _ => break,
 803                 }
 804             }
 805             if let Some(Def::Static(def_id, _)) = cx.tcx().expect_def_or_none(cur.id) {
 806                 get_static(cx, def_id).val
 807             } else {
 808                 // If this isn't the address of a static, then keep going through
 809                 // normal constant evaluation.
 810                 let (v, ty) = const_expr(cx, &sub, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 811                 addr_of(cx, v, type_of::align_of(cx, ty), "ref")
 812             }
 813         },
 814         hir::ExprAddrOf(hir::MutMutable, ref sub) => {
 815             let (v, ty) = const_expr(cx, &sub, param_substs, fn_args, trueconst)?;
 816             addr_of_mut(cx, v, type_of::align_of(cx, ty), "ref_mut_slice")
 817         },
 818         hir::ExprTup(ref es) => {
 819             let repr = adt::represent_type(cx, ety);
 820             let vals = map_list(&es[..])?;
 821             adt::trans_const(cx, &repr, Disr(0), &vals[..])
 822         },
 823         hir::ExprStruct(_, ref fs, ref base_opt) => {
 824             let repr = adt::represent_type(cx, ety);
 825
 826             let base_val = match *base_opt {
 827                 Some(ref base) => Some(const_expr(
 828                     cx,
 829                     &base,
 830                     param_substs,
 831                     fn_args,
 832                     trueconst,
 833                 )?),
 834                 None => None
 835             };
 836
 837             let VariantInfo { discr, fields } = VariantInfo::of_node(cx.tcx(), ety, e.id);
 838             let cs = fields.iter().enumerate().map(|(ix, &Field(f_name, _))| {
 839                 match (fs.iter().find(|f| f_name == f.name.node), base_val) {
 840                     (Some(ref f), _) => {
 841                         const_expr(cx, &f.expr, param_substs, fn_args, trueconst).map(|(l, _)| l)
 842                     },
 843                     (_, Some((bv, _))) => Ok(adt::const_get_field(&repr, bv, discr, ix)),
 844                     (_, None) => span_bug!(e.span, "missing struct field"),
 845                 }
 846             })
 847             .collect::<Vec<Result<_, ConstEvalFailure>>>()
 848             .into_iter()
 849             .collect::<Result<Vec<_>,ConstEvalFailure>>();
 850             let cs = cs?;
 851             if ety.is_simd() {
 852                 C_vector(&cs[..])
 853             } else {
 854                 adt::trans_const(cx, &repr, discr, &cs[..])
 855             }
 856         },
 857         hir::ExprVec(ref es) => {
 858             let unit_ty = ety.sequence_element_type(cx.tcx());
 859             let llunitty = type_of::type_of(cx, unit_ty);
 860             let vs = es.iter()
 861                        .map(|e| const_expr(
 862                            cx,
 863                            &e,
 864                            param_substs,
 865                            fn_args,
 866                            trueconst,
 867                        ).map(|(l, _)| l))
 868                        .collect::<Vec<Result<_, ConstEvalFailure>>>()
 869                        .into_iter()
 870                        .collect::<Result<Vec<_>, ConstEvalFailure>>();
 871             let vs = vs?;
 872             // If the vector contains enums, an LLVM array won't work.
 873             if vs.iter().any(|vi| val_ty(*vi) != llunitty) {
 874                 C_struct(cx, &vs[..], false)
 875             } else {
 876                 C_array(llunitty, &vs[..])
 877             }
 878         },
 879         hir::ExprRepeat(ref elem, ref count) => {
 880             let unit_ty = ety.sequence_element_type(cx.tcx());
 881             let llunitty = type_of::type_of(cx, unit_ty);
 882             let n = eval_repeat_count(cx.tcx(), count);
 883             let unit_val = const_expr(cx, &elem, param_substs, fn_args, trueconst)?.0;
 884             let vs = vec![unit_val; n];
 885             if val_ty(unit_val) != llunitty {
 886                 C_struct(cx, &vs[..], false)
 887             } else {
 888                 C_array(llunitty, &vs[..])
 889             }
 890         },
 891         hir::ExprPath(..) => {
 892             match cx.tcx().expect_def(e.id) {
 893                 Def::Local(_, id) => {
 894                     if let Some(val) = fn_args.and_then(|args| args.get(&id).cloned()) {
 895                         val
 896                     } else {
 897                         span_bug!(e.span, "const fn argument not found")
 898                     }
 899                 }
 900                 Def::Fn(..) | Def::Method(..) => C_nil(cx),
 901                 Def::Const(def_id) | Def::AssociatedConst(def_id) => {
 902                     load_const(cx, get_const_val(cx, def_id, e, param_substs)?,
 903                                ety)
 904                 }
 905                 Def::Variant(enum_did, variant_did) => {
 906                     let vinfo = cx.tcx().lookup_adt_def(enum_did).variant_with_id(variant_did);
 907                     match vinfo.kind() {
 908                         ty::VariantKind::Unit => {
 909                             let repr = adt::represent_type(cx, ety);
 910                             adt::trans_const(cx, &repr, Disr::from(vinfo.disr_val), &[])
 911                         }
 912                         ty::VariantKind::Tuple => C_nil(cx),
 913                         ty::VariantKind::Struct => {
 914                             span_bug!(e.span, "path-expr refers to a dict variant!")
 915                         }
 916                     }
 917                 }
 918                 // Unit struct or ctor.
 919                 Def::Struct(..) => C_null(type_of::type_of(cx, ety)),
 920                 _ => {
 921                     span_bug!(e.span, "expected a const, fn, struct, \
 922                                        or variant def")
 923                 }
 924             }
 925         },
 926         hir::ExprCall(ref callee, ref args) => {
 927             let mut callee = &**callee;
 928             loop {
 929                 callee = match callee.node {
 930                     hir::ExprBlock(ref block) => match block.expr {
 931                         Some(ref tail) => &tail,
 932                         None => break,
 933                     },
 934                     _ => break,
 935                 };
 936             }
 937             let arg_vals = map_list(args)?;
 938             match cx.tcx().expect_def(callee.id) {
 939                 Def::Fn(did) | Def::Method(did) => {
 940                     const_fn_call(
 941                         cx,
 942                         did,
 943                         cx.tcx().node_id_item_substs(callee.id).substs,
 944                         &arg_vals,
 945                         param_substs,
 946                         trueconst,
 947                     )?
 948                 }
 949                 Def::Struct(..) => {
 950                     if ety.is_simd() {
 951                         C_vector(&arg_vals[..])
 952                     } else {
 953                         let repr = adt::represent_type(cx, ety);
 954                         adt::trans_const(cx, &repr, Disr(0), &arg_vals[..])
 955                     }
 956                 }
 957                 Def::Variant(enum_did, variant_did) => {
 958                     let repr = adt::represent_type(cx, ety);
 959                     let vinfo = cx.tcx().lookup_adt_def(enum_did).variant_with_id(variant_did);
 960                     adt::trans_const(cx,
 961                                      &repr,
 962                                      Disr::from(vinfo.disr_val),
 963                                      &arg_vals[..])
 964                 }
 965                 _ => span_bug!(e.span, "expected a struct, variant, or const fn def"),
 966             }
 967         },
 968         hir::ExprMethodCall(_, _, ref args) => {
 969             let arg_vals = map_list(args)?;
 970             let method_call = ty::MethodCall::expr(e.id);
 971             let method = cx.tcx().tables.borrow().method_map[&method_call];
 972             const_fn_call(cx, method.def_id, method.substs,
 973                           &arg_vals, param_substs, trueconst)?
 974         },
 975         hir::ExprType(ref e, _) => const_expr(cx, &e, param_substs, fn_args, trueconst)?.0,
 976         hir::ExprBlock(ref block) => {
 977             match block.expr {
 978                 Some(ref expr) => const_expr(
 979                     cx,
 980                     &expr,
 981                     param_substs,
 982                     fn_args,
 983                     trueconst,
 984                 )?.0,
 985                 None => C_nil(cx),
 986             }
 987         },
 988         hir::ExprClosure(_, ref decl, ref body, _) => {
 989             match ety.sty {
 990                 ty::TyClosure(def_id, substs) => {
 991                     closure::trans_closure_expr(closure::Dest::Ignore(cx),
 992                                                 decl,
 993                                                 body,
 994                                                 e.id,
 995                                                 def_id,
 996                                                 substs);
 997                 }
 998                 _ =>
 999                     span_bug!(
1000                         e.span,
1001                         "bad type for closure expr: {:?}", ety)
1002             }
1003             C_null(type_of::type_of(cx, ety))
1004         },
1005         _ => span_bug!(e.span,
1006                        "bad constant expression type in consts::const_expr"),
1007     })
1008 }
1009
1010 pub fn get_static<'a, 'tcx>(ccx: &CrateContext<'a, 'tcx>, def_id: DefId)
1011                             -> Datum<'tcx, Lvalue> {
1012     let ty = ccx.tcx().lookup_item_type(def_id).ty;
1013
1014     let instance = Instance::mono(ccx.shared(), def_id);
1015     if let Some(&g) = ccx.instances().borrow().get(&instance) {
1016         return Datum::new(g, ty, Lvalue::new("static"));
1017     }
1018
1019     let sym = instance.symbol_name(ccx.shared());
1020
1021     let g = if let Some(id) = ccx.tcx().map.as_local_node_id(def_id) {
1022         let llty = type_of::type_of(ccx, ty);
1023         match ccx.tcx().map.get(id) {
1024             hir_map::NodeItem(&hir::Item {
1025                 span, node: hir::ItemStatic(..), ..
1026             }) => {
1027                 // If this static came from an external crate, then
1028                 // we need to get the symbol from metadata instead of
1029                 // using the current crate's name/version
1030                 // information in the hash of the symbol
1031                 debug!("making {}", sym);
1032
1033                 // Create the global before evaluating the initializer;
1034                 // this is necessary to allow recursive statics.
1035                 declare::define_global(ccx, &sym, llty).unwrap_or_else(|| {
1036                     ccx.sess().span_fatal(span,
1037                         &format!("symbol `{}` is already defined", sym))
1038                 })
1039             }
1040
1041             hir_map::NodeForeignItem(&hir::ForeignItem {
1042                 ref attrs, span, node: hir::ForeignItemStatic(..), ..
1043             }) => {
1044                 let g = if let Some(name) =
1045                         attr::first_attr_value_str_by_name(&attrs, "linkage") {
1046                     // If this is a static with a linkage specified, then we need to handle
1047                     // it a little specially. The typesystem prevents things like &T and
1048                     // extern "C" fn() from being non-null, so we can't just declare a
1049                     // static and call it a day. Some linkages (like weak) will make it such
1050                     // that the static actually has a null value.
1051                     let linkage = match base::llvm_linkage_by_name(&name) {
1052                         Some(linkage) => linkage,
1053                         None => {
1054                             ccx.sess().span_fatal(span, "invalid linkage specified");
1055                         }
1056                     };
1057                     let llty2 = match ty.sty {
1058                         ty::TyRawPtr(ref mt) => type_of::type_of(ccx, mt.ty),
1059                         _ => {
1060                             ccx.sess().span_fatal(span, "must have type `*const T` or `*mut T`");
1061                         }
1062                     };
1063                     unsafe {
1064                         // Declare a symbol `foo` with the desired linkage.
1065                         let g1 = declare::declare_global(ccx, &sym, llty2);
1066                         llvm::SetLinkage(g1, linkage);
1067
1068                         // Declare an internal global `extern_with_linkage_foo` which
1069                         // is initialized with the address of `foo`.  If `foo` is
1070                         // discarded during linking (for example, if `foo` has weak
1071                         // linkage and there are no definitions), then
1072                         // `extern_with_linkage_foo` will instead be initialized to
1073                         // zero.
1074                         let mut real_name = "_rust_extern_with_linkage_".to_string();
1075                         real_name.push_str(&sym);
1076                         let g2 = declare::define_global(ccx, &real_name, llty).unwrap_or_else(||{
1077                             ccx.sess().span_fatal(span,
1078                                 &format!("symbol `{}` is already defined", sym))
1079                         });
1080                         llvm::SetLinkage(g2, llvm::InternalLinkage);
1081                         llvm::LLVMSetInitializer(g2, g1);
1082                         g2
1083                     }
1084                 } else {
1085                     // Generate an external declaration.
1086                     declare::declare_global(ccx, &sym, llty)
1087                 };
1088
1089                 for attr in attrs {
1090                     if attr.check_name("thread_local") {
1091                         llvm::set_thread_local(g, true);
1092                     }
1093                 }
1094
1095                 g
1096             }
1097
1098             item => bug!("get_static: expected static, found {:?}", item)
1099         }
1100     } else {
1101         // FIXME(nagisa): perhaps the map of externs could be offloaded to llvm somehow?
1102         // FIXME(nagisa): investigate whether it can be changed into define_global
1103         let g = declare::declare_global(ccx, &sym, type_of::type_of(ccx, ty));
1104         // Thread-local statics in some other crate need to *always* be linked
1105         // against in a thread-local fashion, so we need to be sure to apply the
1106         // thread-local attribute locally if it was present remotely. If we
1107         // don't do this then linker errors can be generated where the linker
1108         // complains that one object files has a thread local version of the
1109         // symbol and another one doesn't.
1110         for attr in ccx.tcx().get_attrs(def_id).iter() {
1111             if attr.check_name("thread_local") {
1112                 llvm::set_thread_local(g, true);
1113             }
1114         }
1115         if ccx.use_dll_storage_attrs() {
1116             llvm::SetDLLStorageClass(g, llvm::DLLImportStorageClass);
1117         }
1118         g
1119     };
1120
1121     ccx.instances().borrow_mut().insert(instance, g);
1122     ccx.statics().borrow_mut().insert(g, def_id);
1123     Datum::new(g, ty, Lvalue::new("static"))
1124 }
1125
1126 pub fn trans_static(ccx: &CrateContext,
1127                     m: hir::Mutability,
1128                     expr: &hir::Expr,
1129                     id: ast::NodeId,
1130                     attrs: &[ast::Attribute])
1131                     -> Result<ValueRef, ConstEvalErr> {
1132
1133     if collector::collecting_debug_information(ccx.shared()) {
1134         ccx.record_translation_item_as_generated(TransItem::Static(id));
1135     }
1136
1137     unsafe {
1138         let _icx = push_ctxt("trans_static");
1139         let def_id = ccx.tcx().map.local_def_id(id);
1140         let datum = get_static(ccx, def_id);
1141
1142         let check_attrs = |attrs: &[ast::Attribute]| {
1143             let default_to_mir = ccx.sess().opts.debugging_opts.orbit;
1144             let invert = if default_to_mir { "rustc_no_mir" } else { "rustc_mir" };
1145             default_to_mir ^ attrs.iter().any(|item| item.check_name(invert))
1146         };
1147         let use_mir = check_attrs(ccx.tcx().map.attrs(id));
1148
1149         let v = if use_mir {
1150             ::mir::trans_static_initializer(ccx, def_id)
1151         } else {
1152             let empty_substs = ccx.tcx().mk_substs(Substs::empty());
1153             const_expr(ccx, expr, empty_substs, None, TrueConst::Yes)
1154                 .map(|(v, _)| v)
1155         }.map_err(|e| e.into_inner())?;
1156
1157         // boolean SSA values are i1, but they have to be stored in i8 slots,
1158         // otherwise some LLVM optimization passes don't work as expected
1159         let mut val_llty = val_ty(v);
1160         let v = if val_llty == Type::i1(ccx) {
1161             val_llty = Type::i8(ccx);
1162             llvm::LLVMConstZExt(v, val_llty.to_ref())
1163         } else {
1164             v
1165         };
1166
1167         let llty = type_of::type_of(ccx, datum.ty);
1168         let g = if val_llty == llty {
1169             datum.val
1170         } else {
1171             // If we created the global with the wrong type,
1172             // correct the type.
1173             let empty_string = CString::new("").unwrap();
1174             let name_str_ref = CStr::from_ptr(llvm::LLVMGetValueName(datum.val));
1175             let name_string = CString::new(name_str_ref.to_bytes()).unwrap();
1176             llvm::LLVMSetValueName(datum.val, empty_string.as_ptr());
1177             let new_g = llvm::LLVMGetOrInsertGlobal(
1178                 ccx.llmod(), name_string.as_ptr(), val_llty.to_ref());
1179             // To avoid breaking any invariants, we leave around the old
1180             // global for the moment; we'll replace all references to it
1181             // with the new global later. (See base::trans_crate.)
1182             ccx.statics_to_rauw().borrow_mut().push((datum.val, new_g));
1183             new_g
1184         };
1185         llvm::LLVMSetAlignment(g, type_of::align_of(ccx, datum.ty));
1186         llvm::LLVMSetInitializer(g, v);
1187
1188         // As an optimization, all shared statics which do not have interior
1189         // mutability are placed into read-only memory.
1190         if m != hir::MutMutable {
1191             let tcontents = datum.ty.type_contents(ccx.tcx());
1192             if !tcontents.interior_unsafe() {
1193                 llvm::LLVMSetGlobalConstant(g, llvm::True);
1194             }
1195         }
1196
1197         debuginfo::create_global_var_metadata(ccx, id, g);
1198
1199         if attr::contains_name(attrs,
1200                                "thread_local") {
1201             llvm::set_thread_local(g, true);
1202         }
1203         Ok(g)
1204     }
1205 }