]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_trans/trans/expr.rs
trans: Apply all attributes through FnType.
[rust.git] / src / librustc_trans / trans / expr.rs
1 // Copyright 2012-2014 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! # Translation of Expressions
12 //!
13 //! The expr module handles translation of expressions. The most general
14 //! translation routine is `trans()`, which will translate an expression
15 //! into a datum. `trans_into()` is also available, which will translate
16 //! an expression and write the result directly into memory, sometimes
17 //! avoiding the need for a temporary stack slot. Finally,
18 //! `trans_to_lvalue()` is available if you'd like to ensure that the
19 //! result has cleanup scheduled.
20 //!
21 //! Internally, each of these functions dispatches to various other
22 //! expression functions depending on the kind of expression. We divide
23 //! up expressions into:
24 //!
25 //! - **Datum expressions:** Those that most naturally yield values.
26 //!   Examples would be `22`, `box x`, or `a + b` (when not overloaded).
27 //! - **DPS expressions:** Those that most naturally write into a location
28 //!   in memory. Examples would be `foo()` or `Point { x: 3, y: 4 }`.
29 //! - **Statement expressions:** That that do not generate a meaningful
30 //!   result. Examples would be `while { ... }` or `return 44`.
31 //!
32 //! Public entry points:
33 //!
34 //! - `trans_into(bcx, expr, dest) -> bcx`: evaluates an expression,
35 //!   storing the result into `dest`. This is the preferred form, if you
36 //!   can manage it.
37 //!
38 //! - `trans(bcx, expr) -> DatumBlock`: evaluates an expression, yielding
39 //!   `Datum` with the result. You can then store the datum, inspect
40 //!   the value, etc. This may introduce temporaries if the datum is a
41 //!   structural type.
42 //!
43 //! - `trans_to_lvalue(bcx, expr, "...") -> DatumBlock`: evaluates an
44 //!   expression and ensures that the result has a cleanup associated with it,
45 //!   creating a temporary stack slot if necessary.
46 //!
47 //! - `trans_var -> Datum`: looks up a local variable, upvar or static.
48
49 #![allow(non_camel_case_types)]
50
51 pub use self::Dest::*;
52 use self::lazy_binop_ty::*;
53
54 use llvm::{self, ValueRef, TypeKind};
55 use middle::const_qualif::ConstQualif;
56 use middle::def::Def;
57 use middle::subst::Substs;
58 use trans::{_match, abi, adt, asm, base, closure, consts, controlflow};
59 use trans::base::*;
60 use trans::build::*;
61 use trans::callee::{Callee, ArgExprs, ArgOverloadedCall, ArgOverloadedOp};
62 use trans::cleanup::{self, CleanupMethods, DropHintMethods};
63 use trans::common::*;
64 use trans::datum::*;
65 use trans::debuginfo::{self, DebugLoc, ToDebugLoc};
66 use trans::declare;
67 use trans::glue;
68 use trans::machine;
69 use trans::tvec;
70 use trans::type_of;
71 use trans::value::Value;
72 use trans::Disr;
73 use middle::ty::adjustment::{AdjustDerefRef, AdjustReifyFnPointer};
74 use middle::ty::adjustment::{AdjustUnsafeFnPointer, AdjustMutToConstPointer};
75 use middle::ty::adjustment::CustomCoerceUnsized;
76 use middle::ty::{self, Ty, TyCtxt};
77 use middle::ty::MethodCall;
78 use middle::ty::cast::{CastKind, CastTy};
79 use util::common::indenter;
80 use trans::machine::{llsize_of, llsize_of_alloc};
81 use trans::type_::Type;
82
83 use rustc_front;
84 use rustc_front::hir;
85
86 use syntax::{ast, codemap};
87 use syntax::parse::token::InternedString;
88 use std::fmt;
89 use std::mem;
90
91 // Destinations
92
93 // These are passed around by the code generating functions to track the
94 // destination of a computation's value.
95
96 #[derive(Copy, Clone, PartialEq)]
97 pub enum Dest {
98     SaveIn(ValueRef),
99     Ignore,
100 }
101
102 impl fmt::Debug for Dest {
103     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
104         match *self {
105             SaveIn(v) => write!(f, "SaveIn({:?})", Value(v)),
106             Ignore => f.write_str("Ignore")
107         }
108     }
109 }
110
111 /// This function is equivalent to `trans(bcx, expr).store_to_dest(dest)` but it may generate
112 /// better optimized LLVM code.
113 pub fn trans_into<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
114                               expr: &hir::Expr,
115                               dest: Dest)
116                               -> Block<'blk, 'tcx> {
117     let mut bcx = bcx;
118
119     debuginfo::set_source_location(bcx.fcx, expr.id, expr.span);
120
121     if adjustment_required(bcx, expr) {
122         // use trans, which may be less efficient but
123         // which will perform the adjustments:
124         let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, expr));
125         return datum.store_to_dest(bcx, dest, expr.id);
126     }
127
128     let qualif = *bcx.tcx().const_qualif_map.borrow().get(&expr.id).unwrap();
129     if !qualif.intersects(ConstQualif::NOT_CONST | ConstQualif::NEEDS_DROP) {
130         if !qualif.intersects(ConstQualif::PREFER_IN_PLACE) {
131             if let SaveIn(lldest) = dest {
132                 match consts::get_const_expr_as_global(bcx.ccx(), expr, qualif,
133                                                        bcx.fcx.param_substs,
134                                                        consts::TrueConst::No) {
135                     Ok(global) => {
136                         // Cast pointer to destination, because constants
137                         // have different types.
138                         let lldest = PointerCast(bcx, lldest, val_ty(global));
139                         memcpy_ty(bcx, lldest, global, expr_ty_adjusted(bcx, expr));
140                         return bcx;
141                     },
142                     Err(consts::ConstEvalFailure::Runtime(_)) => {
143                         // in case const evaluation errors, translate normally
144                         // debug assertions catch the same errors
145                         // see RFC 1229
146                     },
147                     Err(consts::ConstEvalFailure::Compiletime(_)) => {
148                         return bcx;
149                     },
150                 }
151             }
152
153             // If we see a const here, that's because it evaluates to a type with zero size. We
154             // should be able to just discard it, since const expressions are guaranteed not to
155             // have side effects. This seems to be reached through tuple struct constructors being
156             // passed zero-size constants.
157             if let hir::ExprPath(..) = expr.node {
158                 match bcx.def(expr.id) {
159                     Def::Const(_) | Def::AssociatedConst(_) => {
160                         assert!(type_is_zero_size(bcx.ccx(), bcx.tcx().node_id_to_type(expr.id)));
161                         return bcx;
162                     }
163                     _ => {}
164                 }
165             }
166
167             // Even if we don't have a value to emit, and the expression
168             // doesn't have any side-effects, we still have to translate the
169             // body of any closures.
170             // FIXME: Find a better way of handling this case.
171         } else {
172             // The only way we're going to see a `const` at this point is if
173             // it prefers in-place instantiation, likely because it contains
174             // `[x; N]` somewhere within.
175             match expr.node {
176                 hir::ExprPath(..) => {
177                     match bcx.def(expr.id) {
178                         Def::Const(did) | Def::AssociatedConst(did) => {
179                             let empty_substs = bcx.tcx().mk_substs(Substs::trans_empty());
180                             let const_expr = consts::get_const_expr(bcx.ccx(), did, expr,
181                                                                     empty_substs);
182                             // Temporarily get cleanup scopes out of the way,
183                             // as they require sub-expressions to be contained
184                             // inside the current AST scope.
185                             // These should record no cleanups anyways, `const`
186                             // can't have destructors.
187                             let scopes = mem::replace(&mut *bcx.fcx.scopes.borrow_mut(),
188                                                       vec![]);
189                             // Lock emitted debug locations to the location of
190                             // the constant reference expression.
191                             debuginfo::with_source_location_override(bcx.fcx,
192                                                                      expr.debug_loc(),
193                                                                      || {
194                                 bcx = trans_into(bcx, const_expr, dest)
195                             });
196                             let scopes = mem::replace(&mut *bcx.fcx.scopes.borrow_mut(),
197                                                       scopes);
198                             assert!(scopes.is_empty());
199                             return bcx;
200                         }
201                         _ => {}
202                     }
203                 }
204                 _ => {}
205             }
206         }
207     }
208
209     debug!("trans_into() expr={:?}", expr);
210
211     let cleanup_debug_loc = debuginfo::get_cleanup_debug_loc_for_ast_node(bcx.ccx(),
212                                                                           expr.id,
213                                                                           expr.span,
214                                                                           false);
215     bcx.fcx.push_ast_cleanup_scope(cleanup_debug_loc);
216
217     let kind = expr_kind(bcx.tcx(), expr);
218     bcx = match kind {
219         ExprKind::Lvalue | ExprKind::RvalueDatum => {
220             trans_unadjusted(bcx, expr).store_to_dest(dest, expr.id)
221         }
222         ExprKind::RvalueDps => {
223             trans_rvalue_dps_unadjusted(bcx, expr, dest)
224         }
225         ExprKind::RvalueStmt => {
226             trans_rvalue_stmt_unadjusted(bcx, expr)
227         }
228     };
229
230     bcx.fcx.pop_and_trans_ast_cleanup_scope(bcx, expr.id)
231 }
232
233 /// Translates an expression, returning a datum (and new block) encapsulating the result. When
234 /// possible, it is preferred to use `trans_into`, as that may avoid creating a temporary on the
235 /// stack.
236 pub fn trans<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
237                          expr: &hir::Expr)
238                          -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
239     debug!("trans(expr={:?})", expr);
240
241     let mut bcx = bcx;
242     let fcx = bcx.fcx;
243     let qualif = *bcx.tcx().const_qualif_map.borrow().get(&expr.id).unwrap();
244     let adjusted_global = !qualif.intersects(ConstQualif::NON_STATIC_BORROWS);
245     let global = if !qualif.intersects(ConstQualif::NOT_CONST | ConstQualif::NEEDS_DROP) {
246         match consts::get_const_expr_as_global(bcx.ccx(), expr, qualif,
247                                                             bcx.fcx.param_substs,
248                                                             consts::TrueConst::No) {
249             Ok(global) => {
250                 if qualif.intersects(ConstQualif::HAS_STATIC_BORROWS) {
251                     // Is borrowed as 'static, must return lvalue.
252
253                     // Cast pointer to global, because constants have different types.
254                     let const_ty = expr_ty_adjusted(bcx, expr);
255                     let llty = type_of::type_of(bcx.ccx(), const_ty);
256                     let global = PointerCast(bcx, global, llty.ptr_to());
257                     let datum = Datum::new(global, const_ty, Lvalue::new("expr::trans"));
258                     return DatumBlock::new(bcx, datum.to_expr_datum());
259                 }
260
261                 // Otherwise, keep around and perform adjustments, if needed.
262                 let const_ty = if adjusted_global {
263                     expr_ty_adjusted(bcx, expr)
264                 } else {
265                     expr_ty(bcx, expr)
266                 };
267
268                 // This could use a better heuristic.
269                 Some(if type_is_immediate(bcx.ccx(), const_ty) {
270                     // Cast pointer to global, because constants have different types.
271                     let llty = type_of::type_of(bcx.ccx(), const_ty);
272                     let global = PointerCast(bcx, global, llty.ptr_to());
273                     // Maybe just get the value directly, instead of loading it?
274                     immediate_rvalue(load_ty(bcx, global, const_ty), const_ty)
275                 } else {
276                     let scratch = alloc_ty(bcx, const_ty, "const");
277                     call_lifetime_start(bcx, scratch);
278                     let lldest = if !const_ty.is_structural() {
279                         // Cast pointer to slot, because constants have different types.
280                         PointerCast(bcx, scratch, val_ty(global))
281                     } else {
282                         // In this case, memcpy_ty calls llvm.memcpy after casting both
283                         // source and destination to i8*, so we don't need any casts.
284                         scratch
285                     };
286                     memcpy_ty(bcx, lldest, global, const_ty);
287                     Datum::new(scratch, const_ty, Rvalue::new(ByRef))
288                 })
289             },
290             Err(consts::ConstEvalFailure::Runtime(_)) => {
291                 // in case const evaluation errors, translate normally
292                 // debug assertions catch the same errors
293                 // see RFC 1229
294                 None
295             },
296             Err(consts::ConstEvalFailure::Compiletime(_)) => {
297                 // generate a dummy llvm value
298                 let const_ty = expr_ty(bcx, expr);
299                 let llty = type_of::type_of(bcx.ccx(), const_ty);
300                 let dummy = C_undef(llty.ptr_to());
301                 Some(Datum::new(dummy, const_ty, Rvalue::new(ByRef)))
302             },
303         }
304     } else {
305         None
306     };
307
308     let cleanup_debug_loc = debuginfo::get_cleanup_debug_loc_for_ast_node(bcx.ccx(),
309                                                                           expr.id,
310                                                                           expr.span,
311                                                                           false);
312     fcx.push_ast_cleanup_scope(cleanup_debug_loc);
313     let datum = match global {
314         Some(rvalue) => rvalue.to_expr_datum(),
315         None => unpack_datum!(bcx, trans_unadjusted(bcx, expr))
316     };
317     let datum = if adjusted_global {
318         datum // trans::consts already performed adjustments.
319     } else {
320         unpack_datum!(bcx, apply_adjustments(bcx, expr, datum))
321     };
322     bcx = fcx.pop_and_trans_ast_cleanup_scope(bcx, expr.id);
323     return DatumBlock::new(bcx, datum);
324 }
325
326 pub fn get_meta(bcx: Block, fat_ptr: ValueRef) -> ValueRef {
327     StructGEP(bcx, fat_ptr, abi::FAT_PTR_EXTRA)
328 }
329
330 pub fn get_dataptr(bcx: Block, fat_ptr: ValueRef) -> ValueRef {
331     StructGEP(bcx, fat_ptr, abi::FAT_PTR_ADDR)
332 }
333
334 pub fn copy_fat_ptr(bcx: Block, src_ptr: ValueRef, dst_ptr: ValueRef) {
335     Store(bcx, Load(bcx, get_dataptr(bcx, src_ptr)), get_dataptr(bcx, dst_ptr));
336     Store(bcx, Load(bcx, get_meta(bcx, src_ptr)), get_meta(bcx, dst_ptr));
337 }
338
339 fn adjustment_required<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
340                                    expr: &hir::Expr) -> bool {
341     let adjustment = match bcx.tcx().tables.borrow().adjustments.get(&expr.id).cloned() {
342         None => { return false; }
343         Some(adj) => adj
344     };
345
346     // Don't skip a conversion from Box<T> to &T, etc.
347     if bcx.tcx().is_overloaded_autoderef(expr.id, 0) {
348         return true;
349     }
350
351     match adjustment {
352         AdjustReifyFnPointer => true,
353         AdjustUnsafeFnPointer | AdjustMutToConstPointer => {
354             // purely a type-level thing
355             false
356         }
357         AdjustDerefRef(ref adj) => {
358             // We are a bit paranoid about adjustments and thus might have a re-
359             // borrow here which merely derefs and then refs again (it might have
360             // a different region or mutability, but we don't care here).
361             !(adj.autoderefs == 1 && adj.autoref.is_some() && adj.unsize.is_none())
362         }
363     }
364 }
365
366 /// Helper for trans that apply adjustments from `expr` to `datum`, which should be the unadjusted
367 /// translation of `expr`.
368 fn apply_adjustments<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
369                                  expr: &hir::Expr,
370                                  datum: Datum<'tcx, Expr>)
371                                  -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr>
372 {
373     let mut bcx = bcx;
374     let mut datum = datum;
375     let adjustment = match bcx.tcx().tables.borrow().adjustments.get(&expr.id).cloned() {
376         None => {
377             return DatumBlock::new(bcx, datum);
378         }
379         Some(adj) => { adj }
380     };
381     debug!("unadjusted datum for expr {:?}: {:?} adjustment={:?}",
382            expr, datum, adjustment);
383     match adjustment {
384         AdjustReifyFnPointer => {
385             match datum.ty.sty {
386                 ty::TyFnDef(def_id, substs, _) => {
387                     datum = Callee::def(bcx.ccx(), def_id, substs)
388                         .reify(bcx.ccx()).to_expr_datum();
389                 }
390                 _ => {
391                     unreachable!("{} cannot be reified to a fn ptr", datum.ty)
392                 }
393             }
394         }
395         AdjustUnsafeFnPointer | AdjustMutToConstPointer => {
396             // purely a type-level thing
397         }
398         AdjustDerefRef(ref adj) => {
399             let skip_reborrows = if adj.autoderefs == 1 && adj.autoref.is_some() {
400                 // We are a bit paranoid about adjustments and thus might have a re-
401                 // borrow here which merely derefs and then refs again (it might have
402                 // a different region or mutability, but we don't care here).
403                 match datum.ty.sty {
404                     // Don't skip a conversion from Box<T> to &T, etc.
405                     ty::TyRef(..) => {
406                         if bcx.tcx().is_overloaded_autoderef(expr.id, 0) {
407                             // Don't skip an overloaded deref.
408                             0
409                         } else {
410                             1
411                         }
412                     }
413                     _ => 0
414                 }
415             } else {
416                 0
417             };
418
419             if adj.autoderefs > skip_reborrows {
420                 // Schedule cleanup.
421                 let lval = unpack_datum!(bcx, datum.to_lvalue_datum(bcx, "auto_deref", expr.id));
422                 datum = unpack_datum!(bcx, deref_multiple(bcx, expr,
423                                                           lval.to_expr_datum(),
424                                                           adj.autoderefs - skip_reborrows));
425             }
426
427             // (You might think there is a more elegant way to do this than a
428             // skip_reborrows bool, but then you remember that the borrow checker exists).
429             if skip_reborrows == 0 && adj.autoref.is_some() {
430                 datum = unpack_datum!(bcx, auto_ref(bcx, datum, expr));
431             }
432
433             if let Some(target) = adj.unsize {
434                 // We do not arrange cleanup ourselves; if we already are an
435                 // L-value, then cleanup will have already been scheduled (and
436                 // the `datum.to_rvalue_datum` call below will emit code to zero
437                 // the drop flag when moving out of the L-value). If we are an
438                 // R-value, then we do not need to schedule cleanup.
439                 let source_datum = unpack_datum!(bcx,
440                     datum.to_rvalue_datum(bcx, "__coerce_source"));
441
442                 let target = bcx.monomorphize(&target);
443
444                 let scratch = alloc_ty(bcx, target, "__coerce_target");
445                 call_lifetime_start(bcx, scratch);
446                 let target_datum = Datum::new(scratch, target,
447                                               Rvalue::new(ByRef));
448                 bcx = coerce_unsized(bcx, expr.span, source_datum, target_datum);
449                 datum = Datum::new(scratch, target,
450                                    RvalueExpr(Rvalue::new(ByRef)));
451             }
452         }
453     }
454     debug!("after adjustments, datum={:?}", datum);
455     DatumBlock::new(bcx, datum)
456 }
457
458 fn coerce_unsized<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
459                               span: codemap::Span,
460                               source: Datum<'tcx, Rvalue>,
461                               target: Datum<'tcx, Rvalue>)
462                               -> Block<'blk, 'tcx> {
463     let mut bcx = bcx;
464     debug!("coerce_unsized({:?} -> {:?})", source, target);
465
466     match (&source.ty.sty, &target.ty.sty) {
467         (&ty::TyBox(a), &ty::TyBox(b)) |
468         (&ty::TyRef(_, ty::TypeAndMut { ty: a, .. }),
469          &ty::TyRef(_, ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) |
470         (&ty::TyRef(_, ty::TypeAndMut { ty: a, .. }),
471          &ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) |
472         (&ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: a, .. }),
473          &ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: b, .. })) => {
474             let (inner_source, inner_target) = (a, b);
475
476             let (base, old_info) = if !type_is_sized(bcx.tcx(), inner_source) {
477                 // Normally, the source is a thin pointer and we are
478                 // adding extra info to make a fat pointer. The exception
479                 // is when we are upcasting an existing object fat pointer
480                 // to use a different vtable. In that case, we want to
481                 // load out the original data pointer so we can repackage
482                 // it.
483                 (Load(bcx, get_dataptr(bcx, source.val)),
484                 Some(Load(bcx, get_meta(bcx, source.val))))
485             } else {
486                 let val = if source.kind.is_by_ref() {
487                     load_ty(bcx, source.val, source.ty)
488                 } else {
489                     source.val
490                 };
491                 (val, None)
492             };
493
494             let info = unsized_info(bcx.ccx(), inner_source, inner_target, old_info);
495
496             // Compute the base pointer. This doesn't change the pointer value,
497             // but merely its type.
498             let ptr_ty = type_of::in_memory_type_of(bcx.ccx(), inner_target).ptr_to();
499             let base = PointerCast(bcx, base, ptr_ty);
500
501             Store(bcx, base, get_dataptr(bcx, target.val));
502             Store(bcx, info, get_meta(bcx, target.val));
503         }
504
505         // This can be extended to enums and tuples in the future.
506         // (&ty::TyEnum(def_id_a, _), &ty::TyEnum(def_id_b, _)) |
507         (&ty::TyStruct(def_id_a, _), &ty::TyStruct(def_id_b, _)) => {
508             assert_eq!(def_id_a, def_id_b);
509
510             // The target is already by-ref because it's to be written to.
511             let source = unpack_datum!(bcx, source.to_ref_datum(bcx));
512             assert!(target.kind.is_by_ref());
513
514             let kind = custom_coerce_unsize_info(bcx.ccx(), source.ty, target.ty);
515
516             let repr_source = adt::represent_type(bcx.ccx(), source.ty);
517             let src_fields = match &*repr_source {
518                 &adt::Repr::Univariant(ref s, _) => &s.fields,
519                 _ => bcx.sess().span_bug(span,
520                                          &format!("Non univariant struct? (repr_source: {:?})",
521                                                   repr_source)),
522             };
523             let repr_target = adt::represent_type(bcx.ccx(), target.ty);
524             let target_fields = match &*repr_target {
525                 &adt::Repr::Univariant(ref s, _) => &s.fields,
526                 _ => bcx.sess().span_bug(span,
527                                          &format!("Non univariant struct? (repr_target: {:?})",
528                                                   repr_target)),
529             };
530
531             let coerce_index = match kind {
532                 CustomCoerceUnsized::Struct(i) => i
533             };
534             assert!(coerce_index < src_fields.len() && src_fields.len() == target_fields.len());
535
536             let source_val = adt::MaybeSizedValue::sized(source.val);
537             let target_val = adt::MaybeSizedValue::sized(target.val);
538
539             let iter = src_fields.iter().zip(target_fields).enumerate();
540             for (i, (src_ty, target_ty)) in iter {
541                 let ll_source = adt::trans_field_ptr(bcx, &repr_source, source_val, Disr(0), i);
542                 let ll_target = adt::trans_field_ptr(bcx, &repr_target, target_val, Disr(0), i);
543
544                 // If this is the field we need to coerce, recurse on it.
545                 if i == coerce_index {
546                     coerce_unsized(bcx, span,
547                                    Datum::new(ll_source, src_ty,
548                                               Rvalue::new(ByRef)),
549                                    Datum::new(ll_target, target_ty,
550                                               Rvalue::new(ByRef)));
551                 } else {
552                     // Otherwise, simply copy the data from the source.
553                     assert!(src_ty.is_phantom_data() || src_ty == target_ty);
554                     memcpy_ty(bcx, ll_target, ll_source, src_ty);
555                 }
556             }
557         }
558         _ => bcx.sess().bug(&format!("coerce_unsized: invalid coercion {:?} -> {:?}",
559                                      source.ty,
560                                      target.ty))
561     }
562     bcx
563 }
564
565 /// Translates an expression in "lvalue" mode -- meaning that it returns a reference to the memory
566 /// that the expr represents.
567 ///
568 /// If this expression is an rvalue, this implies introducing a temporary.  In other words,
569 /// something like `x().f` is translated into roughly the equivalent of
570 ///
571 ///   { tmp = x(); tmp.f }
572 pub fn trans_to_lvalue<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
573                                    expr: &hir::Expr,
574                                    name: &str)
575                                    -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Lvalue> {
576     let mut bcx = bcx;
577     let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, expr));
578     return datum.to_lvalue_datum(bcx, name, expr.id);
579 }
580
581 /// A version of `trans` that ignores adjustments. You almost certainly do not want to call this
582 /// directly.
583 fn trans_unadjusted<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
584                                 expr: &hir::Expr)
585                                 -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
586     let mut bcx = bcx;
587
588     debug!("trans_unadjusted(expr={:?})", expr);
589     let _indenter = indenter();
590
591     debuginfo::set_source_location(bcx.fcx, expr.id, expr.span);
592
593     return match expr_kind(bcx.tcx(), expr) {
594         ExprKind::Lvalue | ExprKind::RvalueDatum => {
595             let datum = unpack_datum!(bcx, {
596                 trans_datum_unadjusted(bcx, expr)
597             });
598
599             DatumBlock {bcx: bcx, datum: datum}
600         }
601
602         ExprKind::RvalueStmt => {
603             bcx = trans_rvalue_stmt_unadjusted(bcx, expr);
604             nil(bcx, expr_ty(bcx, expr))
605         }
606
607         ExprKind::RvalueDps => {
608             let ty = expr_ty(bcx, expr);
609             if type_is_zero_size(bcx.ccx(), ty) {
610                 bcx = trans_rvalue_dps_unadjusted(bcx, expr, Ignore);
611                 nil(bcx, ty)
612             } else {
613                 let scratch = rvalue_scratch_datum(bcx, ty, "");
614                 bcx = trans_rvalue_dps_unadjusted(
615                     bcx, expr, SaveIn(scratch.val));
616
617                 // Note: this is not obviously a good idea.  It causes
618                 // immediate values to be loaded immediately after a
619                 // return from a call or other similar expression,
620                 // which in turn leads to alloca's having shorter
621                 // lifetimes and hence larger stack frames.  However,
622                 // in turn it can lead to more register pressure.
623                 // Still, in practice it seems to increase
624                 // performance, since we have fewer problems with
625                 // morestack churn.
626                 let scratch = unpack_datum!(
627                     bcx, scratch.to_appropriate_datum(bcx));
628
629                 DatumBlock::new(bcx, scratch.to_expr_datum())
630             }
631         }
632     };
633
634     fn nil<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>, ty: Ty<'tcx>)
635                        -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
636         let llval = C_undef(type_of::type_of(bcx.ccx(), ty));
637         let datum = immediate_rvalue(llval, ty);
638         DatumBlock::new(bcx, datum.to_expr_datum())
639     }
640 }
641
642 fn trans_datum_unadjusted<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
643                                       expr: &hir::Expr)
644                                       -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
645     let mut bcx = bcx;
646     let fcx = bcx.fcx;
647     let _icx = push_ctxt("trans_datum_unadjusted");
648
649     match expr.node {
650         hir::ExprType(ref e, _) => {
651             trans(bcx, &e)
652         }
653         hir::ExprPath(..) => {
654             let var = trans_var(bcx, bcx.def(expr.id));
655             DatumBlock::new(bcx, var.to_expr_datum())
656         }
657         hir::ExprField(ref base, name) => {
658             trans_rec_field(bcx, &base, name.node)
659         }
660         hir::ExprTupField(ref base, idx) => {
661             trans_rec_tup_field(bcx, &base, idx.node)
662         }
663         hir::ExprIndex(ref base, ref idx) => {
664             trans_index(bcx, expr, &base, &idx, MethodCall::expr(expr.id))
665         }
666         hir::ExprBox(ref contents) => {
667             // Special case for `Box<T>`
668             let box_ty = expr_ty(bcx, expr);
669             let contents_ty = expr_ty(bcx, &contents);
670             match box_ty.sty {
671                 ty::TyBox(..) => {
672                     trans_uniq_expr(bcx, expr, box_ty, &contents, contents_ty)
673                 }
674                 _ => bcx.sess().span_bug(expr.span,
675                                          "expected unique box")
676             }
677
678         }
679         hir::ExprLit(ref lit) => trans_immediate_lit(bcx, expr, &lit),
680         hir::ExprBinary(op, ref lhs, ref rhs) => {
681             trans_binary(bcx, expr, op, &lhs, &rhs)
682         }
683         hir::ExprUnary(op, ref x) => {
684             trans_unary(bcx, expr, op, &x)
685         }
686         hir::ExprAddrOf(_, ref x) => {
687             match x.node {
688                 hir::ExprRepeat(..) | hir::ExprVec(..) => {
689                     // Special case for slices.
690                     let cleanup_debug_loc =
691                         debuginfo::get_cleanup_debug_loc_for_ast_node(bcx.ccx(),
692                                                                       x.id,
693                                                                       x.span,
694                                                                       false);
695                     fcx.push_ast_cleanup_scope(cleanup_debug_loc);
696                     let datum = unpack_datum!(
697                         bcx, tvec::trans_slice_vec(bcx, expr, &x));
698                     bcx = fcx.pop_and_trans_ast_cleanup_scope(bcx, x.id);
699                     DatumBlock::new(bcx, datum)
700                 }
701                 _ => {
702                     trans_addr_of(bcx, expr, &x)
703                 }
704             }
705         }
706         hir::ExprCast(ref val, _) => {
707             // Datum output mode means this is a scalar cast:
708             trans_imm_cast(bcx, &val, expr.id)
709         }
710         _ => {
711             bcx.tcx().sess.span_bug(
712                 expr.span,
713                 &format!("trans_rvalue_datum_unadjusted reached \
714                          fall-through case: {:?}",
715                         expr.node));
716         }
717     }
718 }
719
720 fn trans_field<'blk, 'tcx, F>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
721                               base: &hir::Expr,
722                               get_idx: F)
723                               -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> where
724     F: FnOnce(&'blk TyCtxt<'tcx>, &VariantInfo<'tcx>) -> usize,
725 {
726     let mut bcx = bcx;
727     let _icx = push_ctxt("trans_rec_field");
728
729     let base_datum = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx, base, "field"));
730     let bare_ty = base_datum.ty;
731     let repr = adt::represent_type(bcx.ccx(), bare_ty);
732     let vinfo = VariantInfo::from_ty(bcx.tcx(), bare_ty, None);
733
734     let ix = get_idx(bcx.tcx(), &vinfo);
735     let d = base_datum.get_element(
736         bcx,
737         vinfo.fields[ix].1,
738         |srcval| {
739             adt::trans_field_ptr(bcx, &repr, srcval, vinfo.discr, ix)
740         });
741
742     if type_is_sized(bcx.tcx(), d.ty) {
743         DatumBlock { datum: d.to_expr_datum(), bcx: bcx }
744     } else {
745         let scratch = rvalue_scratch_datum(bcx, d.ty, "");
746         Store(bcx, d.val, get_dataptr(bcx, scratch.val));
747         let info = Load(bcx, get_meta(bcx, base_datum.val));
748         Store(bcx, info, get_meta(bcx, scratch.val));
749
750         // Always generate an lvalue datum, because this pointer doesn't own
751         // the data and cleanup is scheduled elsewhere.
752         DatumBlock::new(bcx, Datum::new(scratch.val, scratch.ty, LvalueExpr(d.kind)))
753     }
754 }
755
756 /// Translates `base.field`.
757 fn trans_rec_field<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
758                                base: &hir::Expr,
759                                field: ast::Name)
760                                -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
761     trans_field(bcx, base, |_, vinfo| vinfo.field_index(field))
762 }
763
764 /// Translates `base.<idx>`.
765 fn trans_rec_tup_field<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
766                                    base: &hir::Expr,
767                                    idx: usize)
768                                    -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
769     trans_field(bcx, base, |_, _| idx)
770 }
771
772 fn trans_index<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
773                            index_expr: &hir::Expr,
774                            base: &hir::Expr,
775                            idx: &hir::Expr,
776                            method_call: MethodCall)
777                            -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
778     //! Translates `base[idx]`.
779
780     let _icx = push_ctxt("trans_index");
781     let ccx = bcx.ccx();
782     let mut bcx = bcx;
783
784     let index_expr_debug_loc = index_expr.debug_loc();
785
786     // Check for overloaded index.
787     let method = ccx.tcx().tables.borrow().method_map.get(&method_call).cloned();
788     let elt_datum = match method {
789         Some(method) => {
790             let method_ty = monomorphize_type(bcx, method.ty);
791
792             let base_datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, base));
793
794             // Translate index expression.
795             let ix_datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, idx));
796
797             let ref_ty = // invoked methods have LB regions instantiated:
798                 bcx.tcx().no_late_bound_regions(&method_ty.fn_ret()).unwrap().unwrap();
799             let elt_ty = match ref_ty.builtin_deref(true, ty::NoPreference) {
800                 None => {
801                     bcx.tcx().sess.span_bug(index_expr.span,
802                                             "index method didn't return a \
803                                              dereferenceable type?!")
804                 }
805                 Some(elt_tm) => elt_tm.ty,
806             };
807
808             // Overloaded. Invoke the index() method, which basically
809             // yields a `&T` pointer.  We can then proceed down the
810             // normal path (below) to dereference that `&T`.
811             let scratch = rvalue_scratch_datum(bcx, ref_ty, "overloaded_index_elt");
812
813             bcx = Callee::method(bcx, method)
814                 .call(bcx, index_expr_debug_loc,
815                       ArgOverloadedOp(base_datum, Some(ix_datum)),
816                       Some(SaveIn(scratch.val))).bcx;
817
818             let datum = scratch.to_expr_datum();
819             let lval = Lvalue::new("expr::trans_index overload");
820             if type_is_sized(bcx.tcx(), elt_ty) {
821                 Datum::new(datum.to_llscalarish(bcx), elt_ty, LvalueExpr(lval))
822             } else {
823                 Datum::new(datum.val, elt_ty, LvalueExpr(lval))
824             }
825         }
826         None => {
827             let base_datum = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx,
828                                                                 base,
829                                                                 "index"));
830
831             // Translate index expression and cast to a suitable LLVM integer.
832             // Rust is less strict than LLVM in this regard.
833             let ix_datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, idx));
834             let ix_val = ix_datum.to_llscalarish(bcx);
835             let ix_size = machine::llbitsize_of_real(bcx.ccx(),
836                                                      val_ty(ix_val));
837             let int_size = machine::llbitsize_of_real(bcx.ccx(),
838                                                       ccx.int_type());
839             let ix_val = {
840                 if ix_size < int_size {
841                     if expr_ty(bcx, idx).is_signed() {
842                         SExt(bcx, ix_val, ccx.int_type())
843                     } else { ZExt(bcx, ix_val, ccx.int_type()) }
844                 } else if ix_size > int_size {
845                     Trunc(bcx, ix_val, ccx.int_type())
846                 } else {
847                     ix_val
848                 }
849             };
850
851             let unit_ty = base_datum.ty.sequence_element_type(bcx.tcx());
852
853             let (base, len) = base_datum.get_vec_base_and_len(bcx);
854
855             debug!("trans_index: base {:?}", Value(base));
856             debug!("trans_index: len {:?}", Value(len));
857
858             let bounds_check = ICmp(bcx,
859                                     llvm::IntUGE,
860                                     ix_val,
861                                     len,
862                                     index_expr_debug_loc);
863             let expect = ccx.get_intrinsic(&("llvm.expect.i1"));
864             let expected = Call(bcx,
865                                 expect,
866                                 &[bounds_check, C_bool(ccx, false)],
867                                 index_expr_debug_loc);
868             bcx = with_cond(bcx, expected, |bcx| {
869                 controlflow::trans_fail_bounds_check(bcx,
870                                                      expr_info(index_expr),
871                                                      ix_val,
872                                                      len)
873             });
874             let elt = InBoundsGEP(bcx, base, &[ix_val]);
875             let elt = PointerCast(bcx, elt, type_of::type_of(ccx, unit_ty).ptr_to());
876             let lval = Lvalue::new("expr::trans_index fallback");
877             Datum::new(elt, unit_ty, LvalueExpr(lval))
878         }
879     };
880
881     DatumBlock::new(bcx, elt_datum)
882 }
883
884 /// Translates a reference to a variable.
885 pub fn trans_var<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>, def: Def)
886                              -> Datum<'tcx, Lvalue> {
887
888     match def {
889         Def::Static(did, _) => consts::get_static(bcx.ccx(), did),
890         Def::Upvar(_, nid, _, _) => {
891             // Can't move upvars, so this is never a ZeroMemLastUse.
892             let local_ty = node_id_type(bcx, nid);
893             let lval = Lvalue::new_with_hint("expr::trans_var (upvar)",
894                                              bcx, nid, HintKind::ZeroAndMaintain);
895             match bcx.fcx.llupvars.borrow().get(&nid) {
896                 Some(&val) => Datum::new(val, local_ty, lval),
897                 None => {
898                     bcx.sess().bug(&format!(
899                         "trans_var: no llval for upvar {} found",
900                         nid));
901                 }
902             }
903         }
904         Def::Local(_, nid) => {
905             let datum = match bcx.fcx.lllocals.borrow().get(&nid) {
906                 Some(&v) => v,
907                 None => {
908                     bcx.sess().bug(&format!(
909                         "trans_var: no datum for local/arg {} found",
910                         nid));
911                 }
912             };
913             debug!("take_local(nid={}, v={:?}, ty={})",
914                    nid, Value(datum.val), datum.ty);
915             datum
916         }
917         _ => unreachable!("{:?} should not reach expr::trans_var", def)
918     }
919 }
920
921 fn trans_rvalue_stmt_unadjusted<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
922                                             expr: &hir::Expr)
923                                             -> Block<'blk, 'tcx> {
924     let mut bcx = bcx;
925     let _icx = push_ctxt("trans_rvalue_stmt");
926
927     if bcx.unreachable.get() {
928         return bcx;
929     }
930
931     debuginfo::set_source_location(bcx.fcx, expr.id, expr.span);
932
933     match expr.node {
934         hir::ExprBreak(label_opt) => {
935             controlflow::trans_break(bcx, expr, label_opt.map(|l| l.node.name))
936         }
937         hir::ExprType(ref e, _) => {
938             trans_into(bcx, &e, Ignore)
939         }
940         hir::ExprAgain(label_opt) => {
941             controlflow::trans_cont(bcx, expr, label_opt.map(|l| l.node.name))
942         }
943         hir::ExprRet(ref ex) => {
944             // Check to see if the return expression itself is reachable.
945             // This can occur when the inner expression contains a return
946             let reachable = if let Some(ref cfg) = bcx.fcx.cfg {
947                 cfg.node_is_reachable(expr.id)
948             } else {
949                 true
950             };
951
952             if reachable {
953                 controlflow::trans_ret(bcx, expr, ex.as_ref().map(|e| &**e))
954             } else {
955                 // If it's not reachable, just translate the inner expression
956                 // directly. This avoids having to manage a return slot when
957                 // it won't actually be used anyway.
958                 if let &Some(ref x) = ex {
959                     bcx = trans_into(bcx, &x, Ignore);
960                 }
961                 // Mark the end of the block as unreachable. Once we get to
962                 // a return expression, there's no more we should be doing
963                 // after this.
964                 Unreachable(bcx);
965                 bcx
966             }
967         }
968         hir::ExprWhile(ref cond, ref body, _) => {
969             controlflow::trans_while(bcx, expr, &cond, &body)
970         }
971         hir::ExprLoop(ref body, _) => {
972             controlflow::trans_loop(bcx, expr, &body)
973         }
974         hir::ExprAssign(ref dst, ref src) => {
975             let src_datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &src));
976             let dst_datum = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx, &dst, "assign"));
977
978             if bcx.fcx.type_needs_drop(dst_datum.ty) {
979                 // If there are destructors involved, make sure we
980                 // are copying from an rvalue, since that cannot possible
981                 // alias an lvalue. We are concerned about code like:
982                 //
983                 //   a = a
984                 //
985                 // but also
986                 //
987                 //   a = a.b
988                 //
989                 // where e.g. a : Option<Foo> and a.b :
990                 // Option<Foo>. In that case, freeing `a` before the
991                 // assignment may also free `a.b`!
992                 //
993                 // We could avoid this intermediary with some analysis
994                 // to determine whether `dst` may possibly own `src`.
995                 debuginfo::set_source_location(bcx.fcx, expr.id, expr.span);
996                 let src_datum = unpack_datum!(
997                     bcx, src_datum.to_rvalue_datum(bcx, "ExprAssign"));
998                 let opt_hint_datum = dst_datum.kind.drop_flag_info.hint_datum(bcx);
999                 let opt_hint_val = opt_hint_datum.map(|d|d.to_value());
1000
1001                 // 1. Drop the data at the destination, passing the
1002                 //    drop-hint in case the lvalue has already been
1003                 //    dropped or moved.
1004                 bcx = glue::drop_ty_core(bcx,
1005                                          dst_datum.val,
1006                                          dst_datum.ty,
1007                                          expr.debug_loc(),
1008                                          false,
1009                                          opt_hint_val);
1010
1011                 // 2. We are overwriting the destination; ensure that
1012                 //    its drop-hint (if any) says "initialized."
1013                 if let Some(hint_val) = opt_hint_val {
1014                     let hint_llval = hint_val.value();
1015                     let drop_needed = C_u8(bcx.fcx.ccx, adt::DTOR_NEEDED_HINT);
1016                     Store(bcx, drop_needed, hint_llval);
1017                 }
1018                 src_datum.store_to(bcx, dst_datum.val)
1019             } else {
1020                 src_datum.store_to(bcx, dst_datum.val)
1021             }
1022         }
1023         hir::ExprAssignOp(op, ref dst, ref src) => {
1024             let method = bcx.tcx().tables
1025                                   .borrow()
1026                                   .method_map
1027                                   .get(&MethodCall::expr(expr.id)).cloned();
1028
1029             if let Some(method) = method {
1030                 let dst = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &dst));
1031                 let src_datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &src));
1032
1033                 Callee::method(bcx, method)
1034                     .call(bcx, expr.debug_loc(),
1035                           ArgOverloadedOp(dst, Some(src_datum)), None).bcx
1036             } else {
1037                 trans_assign_op(bcx, expr, op, &dst, &src)
1038             }
1039         }
1040         hir::ExprInlineAsm(ref a) => {
1041             asm::trans_inline_asm(bcx, a)
1042         }
1043         _ => {
1044             bcx.tcx().sess.span_bug(
1045                 expr.span,
1046                 &format!("trans_rvalue_stmt_unadjusted reached \
1047                          fall-through case: {:?}",
1048                         expr.node));
1049         }
1050     }
1051 }
1052
1053 fn trans_rvalue_dps_unadjusted<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1054                                            expr: &hir::Expr,
1055                                            dest: Dest)
1056                                            -> Block<'blk, 'tcx> {
1057     let _icx = push_ctxt("trans_rvalue_dps_unadjusted");
1058     let mut bcx = bcx;
1059
1060     debuginfo::set_source_location(bcx.fcx, expr.id, expr.span);
1061
1062     // Entry into the method table if this is an overloaded call/op.
1063     let method_call = MethodCall::expr(expr.id);
1064
1065     match expr.node {
1066         hir::ExprType(ref e, _) => {
1067             trans_into(bcx, &e, dest)
1068         }
1069         hir::ExprPath(..) => {
1070             trans_def_dps_unadjusted(bcx, expr, bcx.def(expr.id), dest)
1071         }
1072         hir::ExprIf(ref cond, ref thn, ref els) => {
1073             controlflow::trans_if(bcx, expr.id, &cond, &thn, els.as_ref().map(|e| &**e), dest)
1074         }
1075         hir::ExprMatch(ref discr, ref arms, _) => {
1076             _match::trans_match(bcx, expr, &discr, &arms[..], dest)
1077         }
1078         hir::ExprBlock(ref blk) => {
1079             controlflow::trans_block(bcx, &blk, dest)
1080         }
1081         hir::ExprStruct(_, ref fields, ref base) => {
1082             trans_struct(bcx,
1083                          &fields[..],
1084                          base.as_ref().map(|e| &**e),
1085                          expr.span,
1086                          expr.id,
1087                          node_id_type(bcx, expr.id),
1088                          dest)
1089         }
1090         hir::ExprTup(ref args) => {
1091             let numbered_fields: Vec<(usize, &hir::Expr)> =
1092                 args.iter().enumerate().map(|(i, arg)| (i, &**arg)).collect();
1093             trans_adt(bcx,
1094                       expr_ty(bcx, expr),
1095                       Disr(0),
1096                       &numbered_fields[..],
1097                       None,
1098                       dest,
1099                       expr.debug_loc())
1100         }
1101         hir::ExprLit(ref lit) => {
1102             match lit.node {
1103                 ast::LitKind::Str(ref s, _) => {
1104                     tvec::trans_lit_str(bcx, expr, (*s).clone(), dest)
1105                 }
1106                 _ => {
1107                     bcx.tcx()
1108                        .sess
1109                        .span_bug(expr.span,
1110                                  "trans_rvalue_dps_unadjusted shouldn't be \
1111                                   translating this type of literal")
1112                 }
1113             }
1114         }
1115         hir::ExprVec(..) | hir::ExprRepeat(..) => {
1116             tvec::trans_fixed_vstore(bcx, expr, dest)
1117         }
1118         hir::ExprClosure(_, ref decl, ref body) => {
1119             let dest = match dest {
1120                 SaveIn(lldest) => closure::Dest::SaveIn(bcx, lldest),
1121                 Ignore => closure::Dest::Ignore(bcx.ccx())
1122             };
1123
1124             // NB. To get the id of the closure, we don't use
1125             // `local_def_id(id)`, but rather we extract the closure
1126             // def-id from the expr's type. This is because this may
1127             // be an inlined expression from another crate, and we
1128             // want to get the ORIGINAL closure def-id, since that is
1129             // the key we need to find the closure-kind and
1130             // closure-type etc.
1131             let (def_id, substs) = match expr_ty(bcx, expr).sty {
1132                 ty::TyClosure(def_id, ref substs) => (def_id, substs),
1133                 ref t =>
1134                     bcx.tcx().sess.span_bug(
1135                         expr.span,
1136                         &format!("closure expr without closure type: {:?}", t)),
1137             };
1138
1139             closure::trans_closure_expr(dest,
1140                                         decl,
1141                                         body,
1142                                         expr.id,
1143                                         def_id,
1144                                         substs,
1145                                         &expr.attrs).unwrap_or(bcx)
1146         }
1147         hir::ExprCall(ref f, ref args) => {
1148             let method = bcx.tcx().tables.borrow().method_map.get(&method_call).cloned();
1149             let (callee, args) = if let Some(method) = method {
1150                 let mut all_args = vec![&**f];
1151                 all_args.extend(args.iter().map(|e| &**e));
1152
1153                 (Callee::method(bcx, method), ArgOverloadedCall(all_args))
1154             } else {
1155                 let f = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, f));
1156                 (match f.ty.sty {
1157                     ty::TyFnDef(def_id, substs, _) => {
1158                         Callee::def(bcx.ccx(), def_id, substs)
1159                     }
1160                     ty::TyFnPtr(_) => {
1161                         let f = unpack_datum!(bcx,
1162                             f.to_rvalue_datum(bcx, "callee"));
1163                         Callee::ptr(f)
1164                     }
1165                     _ => {
1166                         bcx.tcx().sess.span_bug(expr.span,
1167                             &format!("type of callee is not a fn: {}", f.ty));
1168                     }
1169                 }, ArgExprs(&args))
1170             };
1171             callee.call(bcx, expr.debug_loc(), args, Some(dest)).bcx
1172         }
1173         hir::ExprMethodCall(_, _, ref args) => {
1174             Callee::method_call(bcx, method_call)
1175                 .call(bcx, expr.debug_loc(), ArgExprs(&args), Some(dest)).bcx
1176         }
1177         hir::ExprBinary(op, ref lhs, ref rhs_expr) => {
1178             // if not overloaded, would be RvalueDatumExpr
1179             let lhs = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &lhs));
1180             let mut rhs = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &rhs_expr));
1181             if !rustc_front::util::is_by_value_binop(op.node) {
1182                 rhs = unpack_datum!(bcx, auto_ref(bcx, rhs, rhs_expr));
1183             }
1184
1185             Callee::method_call(bcx, method_call)
1186                 .call(bcx, expr.debug_loc(),
1187                       ArgOverloadedOp(lhs, Some(rhs)), Some(dest)).bcx
1188         }
1189         hir::ExprUnary(_, ref subexpr) => {
1190             // if not overloaded, would be RvalueDatumExpr
1191             let arg = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &subexpr));
1192
1193             Callee::method_call(bcx, method_call)
1194                 .call(bcx, expr.debug_loc(),
1195                       ArgOverloadedOp(arg, None), Some(dest)).bcx
1196         }
1197         hir::ExprCast(..) => {
1198             // Trait casts used to come this way, now they should be coercions.
1199             bcx.tcx().sess.span_bug(expr.span, "DPS expr_cast (residual trait cast?)")
1200         }
1201         hir::ExprAssignOp(op, _, _) => {
1202             bcx.tcx().sess.span_bug(
1203                 expr.span,
1204                 &format!("augmented assignment `{}=` should always be a rvalue_stmt",
1205                          rustc_front::util::binop_to_string(op.node)))
1206         }
1207         _ => {
1208             bcx.tcx().sess.span_bug(
1209                 expr.span,
1210                 &format!("trans_rvalue_dps_unadjusted reached fall-through \
1211                          case: {:?}",
1212                         expr.node));
1213         }
1214     }
1215 }
1216
1217 fn trans_def_dps_unadjusted<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1218                                         ref_expr: &hir::Expr,
1219                                         def: Def,
1220                                         dest: Dest)
1221                                         -> Block<'blk, 'tcx> {
1222     let _icx = push_ctxt("trans_def_dps_unadjusted");
1223
1224     let lldest = match dest {
1225         SaveIn(lldest) => lldest,
1226         Ignore => { return bcx; }
1227     };
1228
1229     let ty = expr_ty(bcx, ref_expr);
1230     if let ty::TyFnDef(..) = ty.sty {
1231         // Zero-sized function or ctor.
1232         return bcx;
1233     }
1234
1235     match def {
1236         Def::Variant(tid, vid) => {
1237             let variant = bcx.tcx().lookup_adt_def(tid).variant_with_id(vid);
1238             // Nullary variant.
1239             let ty = expr_ty(bcx, ref_expr);
1240             let repr = adt::represent_type(bcx.ccx(), ty);
1241             adt::trans_set_discr(bcx, &repr, lldest, Disr::from(variant.disr_val));
1242             bcx
1243         }
1244         Def::Struct(..) => {
1245             match ty.sty {
1246                 ty::TyStruct(def, _) if def.has_dtor() => {
1247                     let repr = adt::represent_type(bcx.ccx(), ty);
1248                     adt::trans_set_discr(bcx, &repr, lldest, Disr(0));
1249                 }
1250                 _ => {}
1251             }
1252             bcx
1253         }
1254         _ => {
1255             bcx.tcx().sess.span_bug(ref_expr.span, &format!(
1256                 "Non-DPS def {:?} referened by {}",
1257                 def, bcx.node_id_to_string(ref_expr.id)));
1258         }
1259     }
1260 }
1261
1262 fn trans_struct<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1263                             fields: &[hir::Field],
1264                             base: Option<&hir::Expr>,
1265                             expr_span: codemap::Span,
1266                             expr_id: ast::NodeId,
1267                             ty: Ty<'tcx>,
1268                             dest: Dest) -> Block<'blk, 'tcx> {
1269     let _icx = push_ctxt("trans_rec");
1270
1271     let tcx = bcx.tcx();
1272     let vinfo = VariantInfo::of_node(tcx, ty, expr_id);
1273
1274     let mut need_base = vec![true; vinfo.fields.len()];
1275
1276     let numbered_fields = fields.iter().map(|field| {
1277         let pos = vinfo.field_index(field.name.node);
1278         need_base[pos] = false;
1279         (pos, &*field.expr)
1280     }).collect::<Vec<_>>();
1281
1282     let optbase = match base {
1283         Some(base_expr) => {
1284             let mut leftovers = Vec::new();
1285             for (i, b) in need_base.iter().enumerate() {
1286                 if *b {
1287                     leftovers.push((i, vinfo.fields[i].1));
1288                 }
1289             }
1290             Some(StructBaseInfo {expr: base_expr,
1291                                  fields: leftovers })
1292         }
1293         None => {
1294             if need_base.iter().any(|b| *b) {
1295                 tcx.sess.span_bug(expr_span, "missing fields and no base expr")
1296             }
1297             None
1298         }
1299     };
1300
1301     trans_adt(bcx,
1302               ty,
1303               vinfo.discr,
1304               &numbered_fields,
1305               optbase,
1306               dest,
1307               DebugLoc::At(expr_id, expr_span))
1308 }
1309
1310 /// Information that `trans_adt` needs in order to fill in the fields
1311 /// of a struct copied from a base struct (e.g., from an expression
1312 /// like `Foo { a: b, ..base }`.
1313 ///
1314 /// Note that `fields` may be empty; the base expression must always be
1315 /// evaluated for side-effects.
1316 pub struct StructBaseInfo<'a, 'tcx> {
1317     /// The base expression; will be evaluated after all explicit fields.
1318     expr: &'a hir::Expr,
1319     /// The indices of fields to copy paired with their types.
1320     fields: Vec<(usize, Ty<'tcx>)>
1321 }
1322
1323 /// Constructs an ADT instance:
1324 ///
1325 /// - `fields` should be a list of field indices paired with the
1326 /// expression to store into that field.  The initializers will be
1327 /// evaluated in the order specified by `fields`.
1328 ///
1329 /// - `optbase` contains information on the base struct (if any) from
1330 /// which remaining fields are copied; see comments on `StructBaseInfo`.
1331 pub fn trans_adt<'a, 'blk, 'tcx>(mut bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1332                                  ty: Ty<'tcx>,
1333                                  discr: Disr,
1334                                  fields: &[(usize, &hir::Expr)],
1335                                  optbase: Option<StructBaseInfo<'a, 'tcx>>,
1336                                  dest: Dest,
1337                                  debug_location: DebugLoc)
1338                                  -> Block<'blk, 'tcx> {
1339     let _icx = push_ctxt("trans_adt");
1340     let fcx = bcx.fcx;
1341     let repr = adt::represent_type(bcx.ccx(), ty);
1342
1343     debug_location.apply(bcx.fcx);
1344
1345     // If we don't care about the result, just make a
1346     // temporary stack slot
1347     let addr = match dest {
1348         SaveIn(pos) => pos,
1349         Ignore => {
1350             let llresult = alloc_ty(bcx, ty, "temp");
1351             call_lifetime_start(bcx, llresult);
1352             llresult
1353         }
1354     };
1355
1356     debug!("trans_adt");
1357
1358     // This scope holds intermediates that must be cleaned should
1359     // panic occur before the ADT as a whole is ready.
1360     let custom_cleanup_scope = fcx.push_custom_cleanup_scope();
1361
1362     if ty.is_simd() {
1363         // Issue 23112: The original logic appeared vulnerable to same
1364         // order-of-eval bug. But, SIMD values are tuple-structs;
1365         // i.e. functional record update (FRU) syntax is unavailable.
1366         //
1367         // To be safe, double-check that we did not get here via FRU.
1368         assert!(optbase.is_none());
1369
1370         // This is the constructor of a SIMD type, such types are
1371         // always primitive machine types and so do not have a
1372         // destructor or require any clean-up.
1373         let llty = type_of::type_of(bcx.ccx(), ty);
1374
1375         // keep a vector as a register, and running through the field
1376         // `insertelement`ing them directly into that register
1377         // (i.e. avoid GEPi and `store`s to an alloca) .
1378         let mut vec_val = C_undef(llty);
1379
1380         for &(i, ref e) in fields {
1381             let block_datum = trans(bcx, &e);
1382             bcx = block_datum.bcx;
1383             let position = C_uint(bcx.ccx(), i);
1384             let value = block_datum.datum.to_llscalarish(bcx);
1385             vec_val = InsertElement(bcx, vec_val, value, position);
1386         }
1387         Store(bcx, vec_val, addr);
1388     } else if let Some(base) = optbase {
1389         // Issue 23112: If there is a base, then order-of-eval
1390         // requires field expressions eval'ed before base expression.
1391
1392         // First, trans field expressions to temporary scratch values.
1393         let scratch_vals: Vec<_> = fields.iter().map(|&(i, ref e)| {
1394             let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &e));
1395             (i, datum)
1396         }).collect();
1397
1398         debug_location.apply(bcx.fcx);
1399
1400         // Second, trans the base to the dest.
1401         assert_eq!(discr, Disr(0));
1402
1403         let addr = adt::MaybeSizedValue::sized(addr);
1404         match expr_kind(bcx.tcx(), &base.expr) {
1405             ExprKind::RvalueDps | ExprKind::RvalueDatum if !bcx.fcx.type_needs_drop(ty) => {
1406                 bcx = trans_into(bcx, &base.expr, SaveIn(addr.value));
1407             },
1408             ExprKind::RvalueStmt => {
1409                 bcx.tcx().sess.bug("unexpected expr kind for struct base expr")
1410             }
1411             _ => {
1412                 let base_datum = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx, &base.expr, "base"));
1413                 for &(i, t) in &base.fields {
1414                     let datum = base_datum.get_element(
1415                             bcx, t, |srcval| adt::trans_field_ptr(bcx, &repr, srcval, discr, i));
1416                     assert!(type_is_sized(bcx.tcx(), datum.ty));
1417                     let dest = adt::trans_field_ptr(bcx, &repr, addr, discr, i);
1418                     bcx = datum.store_to(bcx, dest);
1419                 }
1420             }
1421         }
1422
1423         // Finally, move scratch field values into actual field locations
1424         for (i, datum) in scratch_vals {
1425             let dest = adt::trans_field_ptr(bcx, &repr, addr, discr, i);
1426             bcx = datum.store_to(bcx, dest);
1427         }
1428     } else {
1429         // No base means we can write all fields directly in place.
1430         let addr = adt::MaybeSizedValue::sized(addr);
1431         for &(i, ref e) in fields {
1432             let dest = adt::trans_field_ptr(bcx, &repr, addr, discr, i);
1433             let e_ty = expr_ty_adjusted(bcx, &e);
1434             bcx = trans_into(bcx, &e, SaveIn(dest));
1435             let scope = cleanup::CustomScope(custom_cleanup_scope);
1436             fcx.schedule_lifetime_end(scope, dest);
1437             // FIXME: nonzeroing move should generalize to fields
1438             fcx.schedule_drop_mem(scope, dest, e_ty, None);
1439         }
1440     }
1441
1442     adt::trans_set_discr(bcx, &repr, addr, discr);
1443
1444     fcx.pop_custom_cleanup_scope(custom_cleanup_scope);
1445
1446     // If we don't care about the result drop the temporary we made
1447     match dest {
1448         SaveIn(_) => bcx,
1449         Ignore => {
1450             bcx = glue::drop_ty(bcx, addr, ty, debug_location);
1451             base::call_lifetime_end(bcx, addr);
1452             bcx
1453         }
1454     }
1455 }
1456
1457
1458 fn trans_immediate_lit<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1459                                    expr: &hir::Expr,
1460                                    lit: &ast::Lit)
1461                                    -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1462     // must not be a string constant, that is a RvalueDpsExpr
1463     let _icx = push_ctxt("trans_immediate_lit");
1464     let ty = expr_ty(bcx, expr);
1465     let v = consts::const_lit(bcx.ccx(), expr, lit);
1466     immediate_rvalue_bcx(bcx, v, ty).to_expr_datumblock()
1467 }
1468
1469 fn trans_unary<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1470                            expr: &hir::Expr,
1471                            op: hir::UnOp,
1472                            sub_expr: &hir::Expr)
1473                            -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1474     let ccx = bcx.ccx();
1475     let mut bcx = bcx;
1476     let _icx = push_ctxt("trans_unary_datum");
1477
1478     let method_call = MethodCall::expr(expr.id);
1479
1480     // The only overloaded operator that is translated to a datum
1481     // is an overloaded deref, since it is always yields a `&T`.
1482     // Otherwise, we should be in the RvalueDpsExpr path.
1483     assert!(op == hir::UnDeref || !ccx.tcx().is_method_call(expr.id));
1484
1485     let un_ty = expr_ty(bcx, expr);
1486
1487     let debug_loc = expr.debug_loc();
1488
1489     match op {
1490         hir::UnNot => {
1491             let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, sub_expr));
1492             let llresult = Not(bcx, datum.to_llscalarish(bcx), debug_loc);
1493             immediate_rvalue_bcx(bcx, llresult, un_ty).to_expr_datumblock()
1494         }
1495         hir::UnNeg => {
1496             let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, sub_expr));
1497             let val = datum.to_llscalarish(bcx);
1498             let (bcx, llneg) = {
1499                 if un_ty.is_fp() {
1500                     let result = FNeg(bcx, val, debug_loc);
1501                     (bcx, result)
1502                 } else {
1503                     let is_signed = un_ty.is_signed();
1504                     let result = Neg(bcx, val, debug_loc);
1505                     let bcx = if bcx.ccx().check_overflow() && is_signed {
1506                         let (llty, min) = base::llty_and_min_for_signed_ty(bcx, un_ty);
1507                         let is_min = ICmp(bcx, llvm::IntEQ, val,
1508                                           C_integral(llty, min, true), debug_loc);
1509                         with_cond(bcx, is_min, |bcx| {
1510                             let msg = InternedString::new(
1511                                 "attempted to negate with overflow");
1512                             controlflow::trans_fail(bcx, expr_info(expr), msg)
1513                         })
1514                     } else {
1515                         bcx
1516                     };
1517                     (bcx, result)
1518                 }
1519             };
1520             immediate_rvalue_bcx(bcx, llneg, un_ty).to_expr_datumblock()
1521         }
1522         hir::UnDeref => {
1523             let datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, sub_expr));
1524             deref_once(bcx, expr, datum, method_call)
1525         }
1526     }
1527 }
1528
1529 fn trans_uniq_expr<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1530                                box_expr: &hir::Expr,
1531                                box_ty: Ty<'tcx>,
1532                                contents: &hir::Expr,
1533                                contents_ty: Ty<'tcx>)
1534                                -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1535     let _icx = push_ctxt("trans_uniq_expr");
1536     let fcx = bcx.fcx;
1537     assert!(type_is_sized(bcx.tcx(), contents_ty));
1538     let llty = type_of::type_of(bcx.ccx(), contents_ty);
1539     let size = llsize_of(bcx.ccx(), llty);
1540     let align = C_uint(bcx.ccx(), type_of::align_of(bcx.ccx(), contents_ty));
1541     let llty_ptr = llty.ptr_to();
1542     let Result { bcx, val } = malloc_raw_dyn(bcx,
1543                                              llty_ptr,
1544                                              box_ty,
1545                                              size,
1546                                              align,
1547                                              box_expr.debug_loc());
1548     // Unique boxes do not allocate for zero-size types. The standard library
1549     // may assume that `free` is never called on the pointer returned for
1550     // `Box<ZeroSizeType>`.
1551     let bcx = if llsize_of_alloc(bcx.ccx(), llty) == 0 {
1552         trans_into(bcx, contents, SaveIn(val))
1553     } else {
1554         let custom_cleanup_scope = fcx.push_custom_cleanup_scope();
1555         fcx.schedule_free_value(cleanup::CustomScope(custom_cleanup_scope),
1556                                 val, cleanup::HeapExchange, contents_ty);
1557         let bcx = trans_into(bcx, contents, SaveIn(val));
1558         fcx.pop_custom_cleanup_scope(custom_cleanup_scope);
1559         bcx
1560     };
1561     immediate_rvalue_bcx(bcx, val, box_ty).to_expr_datumblock()
1562 }
1563
1564 fn trans_addr_of<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1565                              expr: &hir::Expr,
1566                              subexpr: &hir::Expr)
1567                              -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1568     let _icx = push_ctxt("trans_addr_of");
1569     let mut bcx = bcx;
1570     let sub_datum = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx, subexpr, "addr_of"));
1571     let ty = expr_ty(bcx, expr);
1572     if !type_is_sized(bcx.tcx(), sub_datum.ty) {
1573         // Always generate an lvalue datum, because this pointer doesn't own
1574         // the data and cleanup is scheduled elsewhere.
1575         DatumBlock::new(bcx, Datum::new(sub_datum.val, ty, LvalueExpr(sub_datum.kind)))
1576     } else {
1577         // Sized value, ref to a thin pointer
1578         immediate_rvalue_bcx(bcx, sub_datum.val, ty).to_expr_datumblock()
1579     }
1580 }
1581
1582 fn trans_scalar_binop<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1583                                   binop_expr: &hir::Expr,
1584                                   binop_ty: Ty<'tcx>,
1585                                   op: hir::BinOp,
1586                                   lhs: Datum<'tcx, Rvalue>,
1587                                   rhs: Datum<'tcx, Rvalue>)
1588                                   -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr>
1589 {
1590     let _icx = push_ctxt("trans_scalar_binop");
1591
1592     let tcx = bcx.tcx();
1593     let lhs_t = lhs.ty;
1594     assert!(!lhs_t.is_simd());
1595     let is_float = lhs_t.is_fp();
1596     let is_signed = lhs_t.is_signed();
1597     let info = expr_info(binop_expr);
1598
1599     let binop_debug_loc = binop_expr.debug_loc();
1600
1601     let mut bcx = bcx;
1602     let lhs = lhs.to_llscalarish(bcx);
1603     let rhs = rhs.to_llscalarish(bcx);
1604     let val = match op.node {
1605       hir::BiAdd => {
1606         if is_float {
1607             FAdd(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1608         } else {
1609             let (newbcx, res) = with_overflow_check(
1610                 bcx, OverflowOp::Add, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc);
1611             bcx = newbcx;
1612             res
1613         }
1614       }
1615       hir::BiSub => {
1616         if is_float {
1617             FSub(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1618         } else {
1619             let (newbcx, res) = with_overflow_check(
1620                 bcx, OverflowOp::Sub, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc);
1621             bcx = newbcx;
1622             res
1623         }
1624       }
1625       hir::BiMul => {
1626         if is_float {
1627             FMul(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1628         } else {
1629             let (newbcx, res) = with_overflow_check(
1630                 bcx, OverflowOp::Mul, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc);
1631             bcx = newbcx;
1632             res
1633         }
1634       }
1635       hir::BiDiv => {
1636         if is_float {
1637             FDiv(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1638         } else {
1639             // Only zero-check integers; fp /0 is NaN
1640             bcx = base::fail_if_zero_or_overflows(bcx,
1641                                                   expr_info(binop_expr),
1642                                                   op,
1643                                                   lhs,
1644                                                   rhs,
1645                                                   lhs_t);
1646             if is_signed {
1647                 SDiv(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1648             } else {
1649                 UDiv(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1650             }
1651         }
1652       }
1653       hir::BiRem => {
1654         if is_float {
1655             // LLVM currently always lowers the `frem` instructions appropriate
1656             // library calls typically found in libm. Notably f64 gets wired up
1657             // to `fmod` and f32 gets wired up to `fmodf`. Inconveniently for
1658             // us, 32-bit MSVC does not actually have a `fmodf` symbol, it's
1659             // instead just an inline function in a header that goes up to a
1660             // f64, uses `fmod`, and then comes back down to a f32.
1661             //
1662             // Although LLVM knows that `fmodf` doesn't exist on MSVC, it will
1663             // still unconditionally lower frem instructions over 32-bit floats
1664             // to a call to `fmodf`. To work around this we special case MSVC
1665             // 32-bit float rem instructions and instead do the call out to
1666             // `fmod` ourselves.
1667             //
1668             // Note that this is currently duplicated with src/libcore/ops.rs
1669             // which does the same thing, and it would be nice to perhaps unify
1670             // these two implementations on day! Also note that we call `fmod`
1671             // for both 32 and 64-bit floats because if we emit any FRem
1672             // instruction at all then LLVM is capable of optimizing it into a
1673             // 32-bit FRem (which we're trying to avoid).
1674             let use_fmod = tcx.sess.target.target.options.is_like_msvc &&
1675                            tcx.sess.target.target.arch == "x86";
1676             if use_fmod {
1677                 let f64t = Type::f64(bcx.ccx());
1678                 let fty = Type::func(&[f64t, f64t], &f64t);
1679                 let llfn = declare::declare_cfn(bcx.ccx(), "fmod", fty);
1680                 if lhs_t == tcx.types.f32 {
1681                     let lhs = FPExt(bcx, lhs, f64t);
1682                     let rhs = FPExt(bcx, rhs, f64t);
1683                     let res = Call(bcx, llfn, &[lhs, rhs], binop_debug_loc);
1684                     FPTrunc(bcx, res, Type::f32(bcx.ccx()))
1685                 } else {
1686                     Call(bcx, llfn, &[lhs, rhs], binop_debug_loc)
1687                 }
1688             } else {
1689                 FRem(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1690             }
1691         } else {
1692             // Only zero-check integers; fp %0 is NaN
1693             bcx = base::fail_if_zero_or_overflows(bcx,
1694                                                   expr_info(binop_expr),
1695                                                   op, lhs, rhs, lhs_t);
1696             if is_signed {
1697                 SRem(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1698             } else {
1699                 URem(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc)
1700             }
1701         }
1702       }
1703       hir::BiBitOr => Or(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
1704       hir::BiBitAnd => And(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
1705       hir::BiBitXor => Xor(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
1706       hir::BiShl => {
1707           let (newbcx, res) = with_overflow_check(
1708               bcx, OverflowOp::Shl, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc);
1709           bcx = newbcx;
1710           res
1711       }
1712       hir::BiShr => {
1713           let (newbcx, res) = with_overflow_check(
1714               bcx, OverflowOp::Shr, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc);
1715           bcx = newbcx;
1716           res
1717       }
1718       hir::BiEq | hir::BiNe | hir::BiLt | hir::BiGe | hir::BiLe | hir::BiGt => {
1719           base::compare_scalar_types(bcx, lhs, rhs, lhs_t, op.node, binop_debug_loc)
1720       }
1721       _ => {
1722         bcx.tcx().sess.span_bug(binop_expr.span, "unexpected binop");
1723       }
1724     };
1725
1726     immediate_rvalue_bcx(bcx, val, binop_ty).to_expr_datumblock()
1727 }
1728
1729 // refinement types would obviate the need for this
1730 enum lazy_binop_ty {
1731     lazy_and,
1732     lazy_or,
1733 }
1734
1735 fn trans_lazy_binop<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1736                                 binop_expr: &hir::Expr,
1737                                 op: lazy_binop_ty,
1738                                 a: &hir::Expr,
1739                                 b: &hir::Expr)
1740                                 -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1741     let _icx = push_ctxt("trans_lazy_binop");
1742     let binop_ty = expr_ty(bcx, binop_expr);
1743     let fcx = bcx.fcx;
1744
1745     let DatumBlock {bcx: past_lhs, datum: lhs} = trans(bcx, a);
1746     let lhs = lhs.to_llscalarish(past_lhs);
1747
1748     if past_lhs.unreachable.get() {
1749         return immediate_rvalue_bcx(past_lhs, lhs, binop_ty).to_expr_datumblock();
1750     }
1751
1752     let join = fcx.new_id_block("join", binop_expr.id);
1753     let before_rhs = fcx.new_id_block("before_rhs", b.id);
1754
1755     match op {
1756       lazy_and => CondBr(past_lhs, lhs, before_rhs.llbb, join.llbb, DebugLoc::None),
1757       lazy_or => CondBr(past_lhs, lhs, join.llbb, before_rhs.llbb, DebugLoc::None)
1758     }
1759
1760     let DatumBlock {bcx: past_rhs, datum: rhs} = trans(before_rhs, b);
1761     let rhs = rhs.to_llscalarish(past_rhs);
1762
1763     if past_rhs.unreachable.get() {
1764         return immediate_rvalue_bcx(join, lhs, binop_ty).to_expr_datumblock();
1765     }
1766
1767     Br(past_rhs, join.llbb, DebugLoc::None);
1768     let phi = Phi(join, Type::i1(bcx.ccx()), &[lhs, rhs],
1769                   &[past_lhs.llbb, past_rhs.llbb]);
1770
1771     return immediate_rvalue_bcx(join, phi, binop_ty).to_expr_datumblock();
1772 }
1773
1774 fn trans_binary<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1775                             expr: &hir::Expr,
1776                             op: hir::BinOp,
1777                             lhs: &hir::Expr,
1778                             rhs: &hir::Expr)
1779                             -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
1780     let _icx = push_ctxt("trans_binary");
1781     let ccx = bcx.ccx();
1782
1783     // if overloaded, would be RvalueDpsExpr
1784     assert!(!ccx.tcx().is_method_call(expr.id));
1785
1786     match op.node {
1787         hir::BiAnd => {
1788             trans_lazy_binop(bcx, expr, lazy_and, lhs, rhs)
1789         }
1790         hir::BiOr => {
1791             trans_lazy_binop(bcx, expr, lazy_or, lhs, rhs)
1792         }
1793         _ => {
1794             let mut bcx = bcx;
1795             let binop_ty = expr_ty(bcx, expr);
1796
1797             let lhs = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, lhs));
1798             let lhs = unpack_datum!(bcx, lhs.to_rvalue_datum(bcx, "binop_lhs"));
1799             debug!("trans_binary (expr {}): lhs={:?}", expr.id, lhs);
1800             let rhs = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, rhs));
1801             let rhs = unpack_datum!(bcx, rhs.to_rvalue_datum(bcx, "binop_rhs"));
1802             debug!("trans_binary (expr {}): rhs={:?}", expr.id, rhs);
1803
1804             if type_is_fat_ptr(ccx.tcx(), lhs.ty) {
1805                 assert!(type_is_fat_ptr(ccx.tcx(), rhs.ty),
1806                         "built-in binary operators on fat pointers are homogeneous");
1807                 assert_eq!(binop_ty, bcx.tcx().types.bool);
1808                 let val = base::compare_scalar_types(
1809                     bcx,
1810                     lhs.val,
1811                     rhs.val,
1812                     lhs.ty,
1813                     op.node,
1814                     expr.debug_loc());
1815                 immediate_rvalue_bcx(bcx, val, binop_ty).to_expr_datumblock()
1816             } else {
1817                 assert!(!type_is_fat_ptr(ccx.tcx(), rhs.ty),
1818                         "built-in binary operators on fat pointers are homogeneous");
1819                 trans_scalar_binop(bcx, expr, binop_ty, op, lhs, rhs)
1820             }
1821         }
1822     }
1823 }
1824
1825 pub fn cast_is_noop<'tcx>(tcx: &TyCtxt<'tcx>,
1826                           expr: &hir::Expr,
1827                           t_in: Ty<'tcx>,
1828                           t_out: Ty<'tcx>)
1829                           -> bool {
1830     if let Some(&CastKind::CoercionCast) = tcx.cast_kinds.borrow().get(&expr.id) {
1831         return true;
1832     }
1833
1834     match (t_in.builtin_deref(true, ty::NoPreference),
1835            t_out.builtin_deref(true, ty::NoPreference)) {
1836         (Some(ty::TypeAndMut{ ty: t_in, .. }), Some(ty::TypeAndMut{ ty: t_out, .. })) => {
1837             t_in == t_out
1838         }
1839         _ => {
1840             // This condition isn't redundant with the check for CoercionCast:
1841             // different types can be substituted into the same type, and
1842             // == equality can be overconservative if there are regions.
1843             t_in == t_out
1844         }
1845     }
1846 }
1847
1848 fn trans_imm_cast<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1849                               expr: &hir::Expr,
1850                               id: ast::NodeId)
1851                               -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr>
1852 {
1853     use middle::ty::cast::CastTy::*;
1854     use middle::ty::cast::IntTy::*;
1855
1856     fn int_cast(bcx: Block,
1857                 lldsttype: Type,
1858                 llsrctype: Type,
1859                 llsrc: ValueRef,
1860                 signed: bool)
1861                 -> ValueRef
1862     {
1863         let _icx = push_ctxt("int_cast");
1864         let srcsz = llsrctype.int_width();
1865         let dstsz = lldsttype.int_width();
1866         return if dstsz == srcsz {
1867             BitCast(bcx, llsrc, lldsttype)
1868         } else if srcsz > dstsz {
1869             TruncOrBitCast(bcx, llsrc, lldsttype)
1870         } else if signed {
1871             SExtOrBitCast(bcx, llsrc, lldsttype)
1872         } else {
1873             ZExtOrBitCast(bcx, llsrc, lldsttype)
1874         }
1875     }
1876
1877     fn float_cast(bcx: Block,
1878                   lldsttype: Type,
1879                   llsrctype: Type,
1880                   llsrc: ValueRef)
1881                   -> ValueRef
1882     {
1883         let _icx = push_ctxt("float_cast");
1884         let srcsz = llsrctype.float_width();
1885         let dstsz = lldsttype.float_width();
1886         return if dstsz > srcsz {
1887             FPExt(bcx, llsrc, lldsttype)
1888         } else if srcsz > dstsz {
1889             FPTrunc(bcx, llsrc, lldsttype)
1890         } else { llsrc };
1891     }
1892
1893     let _icx = push_ctxt("trans_cast");
1894     let mut bcx = bcx;
1895     let ccx = bcx.ccx();
1896
1897     let t_in = expr_ty_adjusted(bcx, expr);
1898     let t_out = node_id_type(bcx, id);
1899
1900     debug!("trans_cast({:?} as {:?})", t_in, t_out);
1901     let mut ll_t_in = type_of::arg_type_of(ccx, t_in);
1902     let ll_t_out = type_of::arg_type_of(ccx, t_out);
1903     // Convert the value to be cast into a ValueRef, either by-ref or
1904     // by-value as appropriate given its type:
1905     let mut datum = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, expr));
1906
1907     let datum_ty = monomorphize_type(bcx, datum.ty);
1908
1909     if cast_is_noop(bcx.tcx(), expr, datum_ty, t_out) {
1910         datum.ty = t_out;
1911         return DatumBlock::new(bcx, datum);
1912     }
1913
1914     if type_is_fat_ptr(bcx.tcx(), t_in) {
1915         assert!(datum.kind.is_by_ref());
1916         if type_is_fat_ptr(bcx.tcx(), t_out) {
1917             return DatumBlock::new(bcx, Datum::new(
1918                 PointerCast(bcx, datum.val, ll_t_out.ptr_to()),
1919                 t_out,
1920                 Rvalue::new(ByRef)
1921             )).to_expr_datumblock();
1922         } else {
1923             // Return the address
1924             return immediate_rvalue_bcx(bcx,
1925                                         PointerCast(bcx,
1926                                                     Load(bcx, get_dataptr(bcx, datum.val)),
1927                                                     ll_t_out),
1928                                         t_out).to_expr_datumblock();
1929         }
1930     }
1931
1932     let r_t_in = CastTy::from_ty(t_in).expect("bad input type for cast");
1933     let r_t_out = CastTy::from_ty(t_out).expect("bad output type for cast");
1934
1935     let (llexpr, signed) = if let Int(CEnum) = r_t_in {
1936         let repr = adt::represent_type(ccx, t_in);
1937         let datum = unpack_datum!(
1938             bcx, datum.to_lvalue_datum(bcx, "trans_imm_cast", expr.id));
1939         let llexpr_ptr = datum.to_llref();
1940         let discr = adt::trans_get_discr(bcx, &repr, llexpr_ptr,
1941                                          Some(Type::i64(ccx)), true);
1942         ll_t_in = val_ty(discr);
1943         (discr, adt::is_discr_signed(&repr))
1944     } else {
1945         (datum.to_llscalarish(bcx), t_in.is_signed())
1946     };
1947
1948     let newval = match (r_t_in, r_t_out) {
1949         (Ptr(_), Ptr(_)) | (FnPtr, Ptr(_)) | (RPtr(_), Ptr(_)) => {
1950             PointerCast(bcx, llexpr, ll_t_out)
1951         }
1952         (Ptr(_), Int(_)) | (FnPtr, Int(_)) => PtrToInt(bcx, llexpr, ll_t_out),
1953         (Int(_), Ptr(_)) => IntToPtr(bcx, llexpr, ll_t_out),
1954
1955         (Int(_), Int(_)) => int_cast(bcx, ll_t_out, ll_t_in, llexpr, signed),
1956         (Float, Float) => float_cast(bcx, ll_t_out, ll_t_in, llexpr),
1957         (Int(_), Float) if signed => SIToFP(bcx, llexpr, ll_t_out),
1958         (Int(_), Float) => UIToFP(bcx, llexpr, ll_t_out),
1959         (Float, Int(I)) => FPToSI(bcx, llexpr, ll_t_out),
1960         (Float, Int(_)) => FPToUI(bcx, llexpr, ll_t_out),
1961
1962         _ => ccx.sess().span_bug(expr.span,
1963                                   &format!("translating unsupported cast: \
1964                                             {:?} -> {:?}",
1965                                            t_in,
1966                                            t_out)
1967                                  )
1968     };
1969     return immediate_rvalue_bcx(bcx, newval, t_out).to_expr_datumblock();
1970 }
1971
1972 fn trans_assign_op<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
1973                                expr: &hir::Expr,
1974                                op: hir::BinOp,
1975                                dst: &hir::Expr,
1976                                src: &hir::Expr)
1977                                -> Block<'blk, 'tcx> {
1978     let _icx = push_ctxt("trans_assign_op");
1979     let mut bcx = bcx;
1980
1981     debug!("trans_assign_op(expr={:?})", expr);
1982
1983     // User-defined operator methods cannot be used with `+=` etc right now
1984     assert!(!bcx.tcx().is_method_call(expr.id));
1985
1986     // Evaluate LHS (destination), which should be an lvalue
1987     let dst = unpack_datum!(bcx, trans_to_lvalue(bcx, dst, "assign_op"));
1988     assert!(!bcx.fcx.type_needs_drop(dst.ty));
1989     let lhs = load_ty(bcx, dst.val, dst.ty);
1990     let lhs = immediate_rvalue(lhs, dst.ty);
1991
1992     // Evaluate RHS - FIXME(#28160) this sucks
1993     let rhs = unpack_datum!(bcx, trans(bcx, &src));
1994     let rhs = unpack_datum!(bcx, rhs.to_rvalue_datum(bcx, "assign_op_rhs"));
1995
1996     // Perform computation and store the result
1997     let result_datum = unpack_datum!(
1998         bcx, trans_scalar_binop(bcx, expr, dst.ty, op, lhs, rhs));
1999     return result_datum.store_to(bcx, dst.val);
2000 }
2001
2002 fn auto_ref<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2003                         datum: Datum<'tcx, Expr>,
2004                         expr: &hir::Expr)
2005                         -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
2006     let mut bcx = bcx;
2007
2008     // Ensure cleanup of `datum` if not already scheduled and obtain
2009     // a "by ref" pointer.
2010     let lv_datum = unpack_datum!(bcx, datum.to_lvalue_datum(bcx, "autoref", expr.id));
2011
2012     // Compute final type. Note that we are loose with the region and
2013     // mutability, since those things don't matter in trans.
2014     let referent_ty = lv_datum.ty;
2015     let ptr_ty = bcx.tcx().mk_imm_ref(bcx.tcx().mk_region(ty::ReStatic), referent_ty);
2016
2017     // Construct the resulting datum. The right datum to return here would be an Lvalue datum,
2018     // because there is cleanup scheduled and the datum doesn't own the data, but for thin pointers
2019     // we microoptimize it to be an Rvalue datum to avoid the extra alloca and level of
2020     // indirection and for thin pointers, this has no ill effects.
2021     let kind  = if type_is_sized(bcx.tcx(), referent_ty) {
2022         RvalueExpr(Rvalue::new(ByValue))
2023     } else {
2024         LvalueExpr(lv_datum.kind)
2025     };
2026
2027     // Get the pointer.
2028     let llref = lv_datum.to_llref();
2029     DatumBlock::new(bcx, Datum::new(llref, ptr_ty, kind))
2030 }
2031
2032 fn deref_multiple<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2033                               expr: &hir::Expr,
2034                               datum: Datum<'tcx, Expr>,
2035                               times: usize)
2036                               -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
2037     let mut bcx = bcx;
2038     let mut datum = datum;
2039     for i in 0..times {
2040         let method_call = MethodCall::autoderef(expr.id, i as u32);
2041         datum = unpack_datum!(bcx, deref_once(bcx, expr, datum, method_call));
2042     }
2043     DatumBlock { bcx: bcx, datum: datum }
2044 }
2045
2046 fn deref_once<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2047                           expr: &hir::Expr,
2048                           datum: Datum<'tcx, Expr>,
2049                           method_call: MethodCall)
2050                           -> DatumBlock<'blk, 'tcx, Expr> {
2051     let ccx = bcx.ccx();
2052
2053     debug!("deref_once(expr={:?}, datum={:?}, method_call={:?})",
2054            expr, datum, method_call);
2055
2056     let mut bcx = bcx;
2057
2058     // Check for overloaded deref.
2059     let method = ccx.tcx().tables.borrow().method_map.get(&method_call).cloned();
2060     let datum = match method {
2061         Some(method) => {
2062             let method_ty = monomorphize_type(bcx, method.ty);
2063
2064             // Overloaded. Invoke the deref() method, which basically
2065             // converts from the `Smaht<T>` pointer that we have into
2066             // a `&T` pointer.  We can then proceed down the normal
2067             // path (below) to dereference that `&T`.
2068             let datum = if method_call.autoderef == 0 {
2069                 datum
2070             } else {
2071                 // Always perform an AutoPtr when applying an overloaded auto-deref
2072                 unpack_datum!(bcx, auto_ref(bcx, datum, expr))
2073             };
2074
2075             let ref_ty = // invoked methods have their LB regions instantiated
2076                 ccx.tcx().no_late_bound_regions(&method_ty.fn_ret()).unwrap().unwrap();
2077             let scratch = rvalue_scratch_datum(bcx, ref_ty, "overloaded_deref");
2078
2079             bcx = Callee::method(bcx, method)
2080                 .call(bcx, expr.debug_loc(),
2081                       ArgOverloadedOp(datum, None),
2082                       Some(SaveIn(scratch.val))).bcx;
2083             scratch.to_expr_datum()
2084         }
2085         None => {
2086             // Not overloaded. We already have a pointer we know how to deref.
2087             datum
2088         }
2089     };
2090
2091     let r = match datum.ty.sty {
2092         ty::TyBox(content_ty) => {
2093             // Make sure we have an lvalue datum here to get the
2094             // proper cleanups scheduled
2095             let datum = unpack_datum!(
2096                 bcx, datum.to_lvalue_datum(bcx, "deref", expr.id));
2097
2098             if type_is_sized(bcx.tcx(), content_ty) {
2099                 let ptr = load_ty(bcx, datum.val, datum.ty);
2100                 DatumBlock::new(bcx, Datum::new(ptr, content_ty, LvalueExpr(datum.kind)))
2101             } else {
2102                 // A fat pointer and a DST lvalue have the same representation
2103                 // just different types. Since there is no temporary for `*e`
2104                 // here (because it is unsized), we cannot emulate the sized
2105                 // object code path for running drop glue and free. Instead,
2106                 // we schedule cleanup for `e`, turning it into an lvalue.
2107
2108                 let lval = Lvalue::new("expr::deref_once ty_uniq");
2109                 let datum = Datum::new(datum.val, content_ty, LvalueExpr(lval));
2110                 DatumBlock::new(bcx, datum)
2111             }
2112         }
2113
2114         ty::TyRawPtr(ty::TypeAndMut { ty: content_ty, .. }) |
2115         ty::TyRef(_, ty::TypeAndMut { ty: content_ty, .. }) => {
2116             let lval = Lvalue::new("expr::deref_once ptr");
2117             if type_is_sized(bcx.tcx(), content_ty) {
2118                 let ptr = datum.to_llscalarish(bcx);
2119
2120                 // Always generate an lvalue datum, even if datum.mode is
2121                 // an rvalue.  This is because datum.mode is only an
2122                 // rvalue for non-owning pointers like &T or *T, in which
2123                 // case cleanup *is* scheduled elsewhere, by the true
2124                 // owner (or, in the case of *T, by the user).
2125                 DatumBlock::new(bcx, Datum::new(ptr, content_ty, LvalueExpr(lval)))
2126             } else {
2127                 // A fat pointer and a DST lvalue have the same representation
2128                 // just different types.
2129                 DatumBlock::new(bcx, Datum::new(datum.val, content_ty, LvalueExpr(lval)))
2130             }
2131         }
2132
2133         _ => {
2134             bcx.tcx().sess.span_bug(
2135                 expr.span,
2136                 &format!("deref invoked on expr of invalid type {:?}",
2137                         datum.ty));
2138         }
2139     };
2140
2141     debug!("deref_once(expr={}, method_call={:?}, result={:?})",
2142            expr.id, method_call, r.datum);
2143
2144     return r;
2145 }
2146
2147 #[derive(Debug)]
2148 enum OverflowOp {
2149     Add,
2150     Sub,
2151     Mul,
2152     Shl,
2153     Shr,
2154 }
2155
2156 impl OverflowOp {
2157     fn codegen_strategy(&self) -> OverflowCodegen {
2158         use self::OverflowCodegen::{ViaIntrinsic, ViaInputCheck};
2159         match *self {
2160             OverflowOp::Add => ViaIntrinsic(OverflowOpViaIntrinsic::Add),
2161             OverflowOp::Sub => ViaIntrinsic(OverflowOpViaIntrinsic::Sub),
2162             OverflowOp::Mul => ViaIntrinsic(OverflowOpViaIntrinsic::Mul),
2163
2164             OverflowOp::Shl => ViaInputCheck(OverflowOpViaInputCheck::Shl),
2165             OverflowOp::Shr => ViaInputCheck(OverflowOpViaInputCheck::Shr),
2166         }
2167     }
2168 }
2169
2170 enum OverflowCodegen {
2171     ViaIntrinsic(OverflowOpViaIntrinsic),
2172     ViaInputCheck(OverflowOpViaInputCheck),
2173 }
2174
2175 enum OverflowOpViaInputCheck { Shl, Shr, }
2176
2177 #[derive(Debug)]
2178 enum OverflowOpViaIntrinsic { Add, Sub, Mul, }
2179
2180 impl OverflowOpViaIntrinsic {
2181     fn to_intrinsic<'blk, 'tcx>(&self, bcx: Block<'blk, 'tcx>, lhs_ty: Ty) -> ValueRef {
2182         let name = self.to_intrinsic_name(bcx.tcx(), lhs_ty);
2183         bcx.ccx().get_intrinsic(&name)
2184     }
2185     fn to_intrinsic_name(&self, tcx: &TyCtxt, ty: Ty) -> &'static str {
2186         use syntax::ast::IntTy::*;
2187         use syntax::ast::UintTy::*;
2188         use middle::ty::{TyInt, TyUint};
2189
2190         let new_sty = match ty.sty {
2191             TyInt(Is) => match &tcx.sess.target.target.target_pointer_width[..] {
2192                 "32" => TyInt(I32),
2193                 "64" => TyInt(I64),
2194                 _ => panic!("unsupported target word size")
2195             },
2196             TyUint(Us) => match &tcx.sess.target.target.target_pointer_width[..] {
2197                 "32" => TyUint(U32),
2198                 "64" => TyUint(U64),
2199                 _ => panic!("unsupported target word size")
2200             },
2201             ref t @ TyUint(_) | ref t @ TyInt(_) => t.clone(),
2202             _ => panic!("tried to get overflow intrinsic for {:?} applied to non-int type",
2203                         *self)
2204         };
2205
2206         match *self {
2207             OverflowOpViaIntrinsic::Add => match new_sty {
2208                 TyInt(I8) => "llvm.sadd.with.overflow.i8",
2209                 TyInt(I16) => "llvm.sadd.with.overflow.i16",
2210                 TyInt(I32) => "llvm.sadd.with.overflow.i32",
2211                 TyInt(I64) => "llvm.sadd.with.overflow.i64",
2212
2213                 TyUint(U8) => "llvm.uadd.with.overflow.i8",
2214                 TyUint(U16) => "llvm.uadd.with.overflow.i16",
2215                 TyUint(U32) => "llvm.uadd.with.overflow.i32",
2216                 TyUint(U64) => "llvm.uadd.with.overflow.i64",
2217
2218                 _ => unreachable!(),
2219             },
2220             OverflowOpViaIntrinsic::Sub => match new_sty {
2221                 TyInt(I8) => "llvm.ssub.with.overflow.i8",
2222                 TyInt(I16) => "llvm.ssub.with.overflow.i16",
2223                 TyInt(I32) => "llvm.ssub.with.overflow.i32",
2224                 TyInt(I64) => "llvm.ssub.with.overflow.i64",
2225
2226                 TyUint(U8) => "llvm.usub.with.overflow.i8",
2227                 TyUint(U16) => "llvm.usub.with.overflow.i16",
2228                 TyUint(U32) => "llvm.usub.with.overflow.i32",
2229                 TyUint(U64) => "llvm.usub.with.overflow.i64",
2230
2231                 _ => unreachable!(),
2232             },
2233             OverflowOpViaIntrinsic::Mul => match new_sty {
2234                 TyInt(I8) => "llvm.smul.with.overflow.i8",
2235                 TyInt(I16) => "llvm.smul.with.overflow.i16",
2236                 TyInt(I32) => "llvm.smul.with.overflow.i32",
2237                 TyInt(I64) => "llvm.smul.with.overflow.i64",
2238
2239                 TyUint(U8) => "llvm.umul.with.overflow.i8",
2240                 TyUint(U16) => "llvm.umul.with.overflow.i16",
2241                 TyUint(U32) => "llvm.umul.with.overflow.i32",
2242                 TyUint(U64) => "llvm.umul.with.overflow.i64",
2243
2244                 _ => unreachable!(),
2245             },
2246         }
2247     }
2248
2249     fn build_intrinsic_call<'blk, 'tcx>(&self, bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2250                                         info: NodeIdAndSpan,
2251                                         lhs_t: Ty<'tcx>, lhs: ValueRef,
2252                                         rhs: ValueRef,
2253                                         binop_debug_loc: DebugLoc)
2254                                         -> (Block<'blk, 'tcx>, ValueRef) {
2255         let llfn = self.to_intrinsic(bcx, lhs_t);
2256
2257         let val = Call(bcx, llfn, &[lhs, rhs], binop_debug_loc);
2258         let result = ExtractValue(bcx, val, 0); // iN operation result
2259         let overflow = ExtractValue(bcx, val, 1); // i1 "did it overflow?"
2260
2261         let cond = ICmp(bcx, llvm::IntEQ, overflow, C_integral(Type::i1(bcx.ccx()), 1, false),
2262                         binop_debug_loc);
2263
2264         let expect = bcx.ccx().get_intrinsic(&"llvm.expect.i1");
2265         Call(bcx, expect, &[cond, C_integral(Type::i1(bcx.ccx()), 0, false)],
2266              binop_debug_loc);
2267
2268         let bcx =
2269             base::with_cond(bcx, cond, |bcx|
2270                 controlflow::trans_fail(bcx, info,
2271                     InternedString::new("arithmetic operation overflowed")));
2272
2273         (bcx, result)
2274     }
2275 }
2276
2277 impl OverflowOpViaInputCheck {
2278     fn build_with_input_check<'blk, 'tcx>(&self,
2279                                           bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2280                                           info: NodeIdAndSpan,
2281                                           lhs_t: Ty<'tcx>,
2282                                           lhs: ValueRef,
2283                                           rhs: ValueRef,
2284                                           binop_debug_loc: DebugLoc)
2285                                           -> (Block<'blk, 'tcx>, ValueRef)
2286     {
2287         let lhs_llty = val_ty(lhs);
2288         let rhs_llty = val_ty(rhs);
2289
2290         // Panic if any bits are set outside of bits that we always
2291         // mask in.
2292         //
2293         // Note that the mask's value is derived from the LHS type
2294         // (since that is where the 32/64 distinction is relevant) but
2295         // the mask's type must match the RHS type (since they will
2296         // both be fed into an and-binop)
2297         let invert_mask = shift_mask_val(bcx, lhs_llty, rhs_llty, true);
2298
2299         let outer_bits = And(bcx, rhs, invert_mask, binop_debug_loc);
2300         let cond = build_nonzero_check(bcx, outer_bits, binop_debug_loc);
2301         let result = match *self {
2302             OverflowOpViaInputCheck::Shl =>
2303                 build_unchecked_lshift(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2304             OverflowOpViaInputCheck::Shr =>
2305                 build_unchecked_rshift(bcx, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2306         };
2307         let bcx =
2308             base::with_cond(bcx, cond, |bcx|
2309                 controlflow::trans_fail(bcx, info,
2310                     InternedString::new("shift operation overflowed")));
2311
2312         (bcx, result)
2313     }
2314 }
2315
2316 // Check if an integer or vector contains a nonzero element.
2317 fn build_nonzero_check<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>,
2318                                    value: ValueRef,
2319                                    binop_debug_loc: DebugLoc) -> ValueRef {
2320     let llty = val_ty(value);
2321     let kind = llty.kind();
2322     match kind {
2323         TypeKind::Integer => ICmp(bcx, llvm::IntNE, value, C_null(llty), binop_debug_loc),
2324         TypeKind::Vector => {
2325             // Check if any elements of the vector are nonzero by treating
2326             // it as a wide integer and checking if the integer is nonzero.
2327             let width = llty.vector_length() as u64 * llty.element_type().int_width();
2328             let int_value = BitCast(bcx, value, Type::ix(bcx.ccx(), width));
2329             build_nonzero_check(bcx, int_value, binop_debug_loc)
2330         },
2331         _ => panic!("build_nonzero_check: expected Integer or Vector, found {:?}", kind),
2332     }
2333 }
2334
2335 fn with_overflow_check<'blk, 'tcx>(bcx: Block<'blk, 'tcx>, oop: OverflowOp, info: NodeIdAndSpan,
2336                                    lhs_t: Ty<'tcx>, lhs: ValueRef,
2337                                    rhs: ValueRef,
2338                                    binop_debug_loc: DebugLoc)
2339                                    -> (Block<'blk, 'tcx>, ValueRef) {
2340     if bcx.unreachable.get() { return (bcx, _Undef(lhs)); }
2341     if bcx.ccx().check_overflow() {
2342
2343         match oop.codegen_strategy() {
2344             OverflowCodegen::ViaIntrinsic(oop) =>
2345                 oop.build_intrinsic_call(bcx, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2346             OverflowCodegen::ViaInputCheck(oop) =>
2347                 oop.build_with_input_check(bcx, info, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2348         }
2349     } else {
2350         let res = match oop {
2351             OverflowOp::Add => Add(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2352             OverflowOp::Sub => Sub(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2353             OverflowOp::Mul => Mul(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2354
2355             OverflowOp::Shl =>
2356                 build_unchecked_lshift(bcx, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2357             OverflowOp::Shr =>
2358                 build_unchecked_rshift(bcx, lhs_t, lhs, rhs, binop_debug_loc),
2359         };
2360         (bcx, res)
2361     }
2362 }
2363
2364 /// We categorize expressions into three kinds.  The distinction between
2365 /// lvalue/rvalue is fundamental to the language.  The distinction between the
2366 /// two kinds of rvalues is an artifact of trans which reflects how we will
2367 /// generate code for that kind of expression.  See trans/expr.rs for more
2368 /// information.
2369 #[derive(Copy, Clone)]
2370 enum ExprKind {
2371     Lvalue,
2372     RvalueDps,
2373     RvalueDatum,
2374     RvalueStmt
2375 }
2376
2377 fn expr_kind(tcx: &TyCtxt, expr: &hir::Expr) -> ExprKind {
2378     if tcx.is_method_call(expr.id) {
2379         // Overloaded operations are generally calls, and hence they are
2380         // generated via DPS, but there are a few exceptions:
2381         return match expr.node {
2382             // `a += b` has a unit result.
2383             hir::ExprAssignOp(..) => ExprKind::RvalueStmt,
2384
2385             // the deref method invoked for `*a` always yields an `&T`
2386             hir::ExprUnary(hir::UnDeref, _) => ExprKind::Lvalue,
2387
2388             // the index method invoked for `a[i]` always yields an `&T`
2389             hir::ExprIndex(..) => ExprKind::Lvalue,
2390
2391             // in the general case, result could be any type, use DPS
2392             _ => ExprKind::RvalueDps
2393         };
2394     }
2395
2396     match expr.node {
2397         hir::ExprPath(..) => {
2398             match tcx.resolve_expr(expr) {
2399                 // Put functions and ctors with the ADTs, as they
2400                 // are zero-sized, so DPS is the cheapest option.
2401                 Def::Struct(..) | Def::Variant(..) |
2402                 Def::Fn(..) | Def::Method(..) => {
2403                     ExprKind::RvalueDps
2404                 }
2405
2406                 // Note: there is actually a good case to be made that
2407                 // DefArg's, particularly those of immediate type, ought to
2408                 // considered rvalues.
2409                 Def::Static(..) |
2410                 Def::Upvar(..) |
2411                 Def::Local(..) => ExprKind::Lvalue,
2412
2413                 Def::Const(..) |
2414                 Def::AssociatedConst(..) => ExprKind::RvalueDatum,
2415
2416                 def => {
2417                     tcx.sess.span_bug(
2418                         expr.span,
2419                         &format!("uncategorized def for expr {}: {:?}",
2420                                 expr.id,
2421                                 def));
2422                 }
2423             }
2424         }
2425
2426         hir::ExprType(ref expr, _) => {
2427             expr_kind(tcx, expr)
2428         }
2429
2430         hir::ExprUnary(hir::UnDeref, _) |
2431         hir::ExprField(..) |
2432         hir::ExprTupField(..) |
2433         hir::ExprIndex(..) => {
2434             ExprKind::Lvalue
2435         }
2436
2437         hir::ExprCall(..) |
2438         hir::ExprMethodCall(..) |
2439         hir::ExprStruct(..) |
2440         hir::ExprTup(..) |
2441         hir::ExprIf(..) |
2442         hir::ExprMatch(..) |
2443         hir::ExprClosure(..) |
2444         hir::ExprBlock(..) |
2445         hir::ExprRepeat(..) |
2446         hir::ExprVec(..) => {
2447             ExprKind::RvalueDps
2448         }
2449
2450         hir::ExprLit(ref lit) if lit.node.is_str() => {
2451             ExprKind::RvalueDps
2452         }
2453
2454         hir::ExprBreak(..) |
2455         hir::ExprAgain(..) |
2456         hir::ExprRet(..) |
2457         hir::ExprWhile(..) |
2458         hir::ExprLoop(..) |
2459         hir::ExprAssign(..) |
2460         hir::ExprInlineAsm(..) |
2461         hir::ExprAssignOp(..) => {
2462             ExprKind::RvalueStmt
2463         }
2464
2465         hir::ExprLit(_) | // Note: LitStr is carved out above
2466         hir::ExprUnary(..) |
2467         hir::ExprBox(_) |
2468         hir::ExprAddrOf(..) |
2469         hir::ExprBinary(..) |
2470         hir::ExprCast(..) => {
2471             ExprKind::RvalueDatum
2472         }
2473     }
2474 }