]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_typeck/check/dropck.rs
Rollup merge of #67807 - lzutao:toilet-closure, r=Centril
[rust.git] / src / librustc_typeck / check / dropck.rs
1 use crate::check::regionck::RegionCtxt;
2
3 use crate::hir;
4 use crate::hir::def_id::DefId;
5 use crate::util::common::ErrorReported;
6 use rustc::infer::outlives::env::OutlivesEnvironment;
7 use rustc::infer::{InferOk, SuppressRegionErrors};
8 use rustc::middle::region;
9 use rustc::traits::{ObligationCause, TraitEngine, TraitEngineExt};
10 use rustc::ty::error::TypeError;
11 use rustc::ty::relate::{Relate, RelateResult, TypeRelation};
12 use rustc::ty::subst::{Subst, SubstsRef};
13 use rustc::ty::{self, Predicate, Ty, TyCtxt};
14
15 use rustc_span::Span;
16
17 use rustc_error_codes::*;
18
19 /// This function confirms that the `Drop` implementation identified by
20 /// `drop_impl_did` is not any more specialized than the type it is
21 /// attached to (Issue #8142).
22 ///
23 /// This means:
24 ///
25 /// 1. The self type must be nominal (this is already checked during
26 ///    coherence),
27 ///
28 /// 2. The generic region/type parameters of the impl's self type must
29 ///    all be parameters of the Drop impl itself (i.e., no
30 ///    specialization like `impl Drop for Foo<i32>`), and,
31 ///
32 /// 3. Any bounds on the generic parameters must be reflected in the
33 ///    struct/enum definition for the nominal type itself (i.e.
34 ///    cannot do `struct S<T>; impl<T:Clone> Drop for S<T> { ... }`).
35 ///
36 pub fn check_drop_impl(tcx: TyCtxt<'_>, drop_impl_did: DefId) -> Result<(), ErrorReported> {
37     let dtor_self_type = tcx.type_of(drop_impl_did);
38     let dtor_predicates = tcx.predicates_of(drop_impl_did);
39     match dtor_self_type.kind {
40         ty::Adt(adt_def, self_to_impl_substs) => {
41             ensure_drop_params_and_item_params_correspond(
42                 tcx,
43                 drop_impl_did,
44                 dtor_self_type,
45                 adt_def.did,
46             )?;
47
48             ensure_drop_predicates_are_implied_by_item_defn(
49                 tcx,
50                 drop_impl_did,
51                 dtor_predicates,
52                 adt_def.did,
53                 self_to_impl_substs,
54             )
55         }
56         _ => {
57             // Destructors only work on nominal types.  This was
58             // already checked by coherence, but compilation may
59             // not have been terminated.
60             let span = tcx.def_span(drop_impl_did);
61             tcx.sess.delay_span_bug(
62                 span,
63                 &format!("should have been rejected by coherence check: {}", dtor_self_type),
64             );
65             Err(ErrorReported)
66         }
67     }
68 }
69
70 fn ensure_drop_params_and_item_params_correspond<'tcx>(
71     tcx: TyCtxt<'tcx>,
72     drop_impl_did: DefId,
73     drop_impl_ty: Ty<'tcx>,
74     self_type_did: DefId,
75 ) -> Result<(), ErrorReported> {
76     let drop_impl_hir_id = tcx.hir().as_local_hir_id(drop_impl_did).unwrap();
77
78     // check that the impl type can be made to match the trait type.
79
80     tcx.infer_ctxt().enter(|ref infcx| {
81         let impl_param_env = tcx.param_env(self_type_did);
82         let tcx = infcx.tcx;
83         let mut fulfillment_cx = TraitEngine::new(tcx);
84
85         let named_type = tcx.type_of(self_type_did);
86
87         let drop_impl_span = tcx.def_span(drop_impl_did);
88         let fresh_impl_substs = infcx.fresh_substs_for_item(drop_impl_span, drop_impl_did);
89         let fresh_impl_self_ty = drop_impl_ty.subst(tcx, fresh_impl_substs);
90
91         let cause = &ObligationCause::misc(drop_impl_span, drop_impl_hir_id);
92         match infcx.at(cause, impl_param_env).eq(named_type, fresh_impl_self_ty) {
93             Ok(InferOk { obligations, .. }) => {
94                 fulfillment_cx.register_predicate_obligations(infcx, obligations);
95             }
96             Err(_) => {
97                 let item_span = tcx.def_span(self_type_did);
98                 struct_span_err!(
99                     tcx.sess,
100                     drop_impl_span,
101                     E0366,
102                     "Implementations of Drop cannot be specialized"
103                 )
104                 .span_note(
105                     item_span,
106                     "Use same sequence of generic type and region \
107                      parameters that is on the struct/enum definition",
108                 )
109                 .emit();
110                 return Err(ErrorReported);
111             }
112         }
113
114         if let Err(ref errors) = fulfillment_cx.select_all_or_error(&infcx) {
115             // this could be reached when we get lazy normalization
116             infcx.report_fulfillment_errors(errors, None, false);
117             return Err(ErrorReported);
118         }
119
120         let region_scope_tree = region::ScopeTree::default();
121
122         // NB. It seems a bit... suspicious to use an empty param-env
123         // here. The correct thing, I imagine, would be
124         // `OutlivesEnvironment::new(impl_param_env)`, which would
125         // allow region solving to take any `a: 'b` relations on the
126         // impl into account. But I could not create a test case where
127         // it did the wrong thing, so I chose to preserve existing
128         // behavior, since it ought to be simply more
129         // conservative. -nmatsakis
130         let outlives_env = OutlivesEnvironment::new(ty::ParamEnv::empty());
131
132         infcx.resolve_regions_and_report_errors(
133             drop_impl_did,
134             &region_scope_tree,
135             &outlives_env,
136             SuppressRegionErrors::default(),
137         );
138         Ok(())
139     })
140 }
141
142 /// Confirms that every predicate imposed by dtor_predicates is
143 /// implied by assuming the predicates attached to self_type_did.
144 fn ensure_drop_predicates_are_implied_by_item_defn<'tcx>(
145     tcx: TyCtxt<'tcx>,
146     drop_impl_did: DefId,
147     dtor_predicates: ty::GenericPredicates<'tcx>,
148     self_type_did: DefId,
149     self_to_impl_substs: SubstsRef<'tcx>,
150 ) -> Result<(), ErrorReported> {
151     let mut result = Ok(());
152
153     // Here is an example, analogous to that from
154     // `compare_impl_method`.
155     //
156     // Consider a struct type:
157     //
158     //     struct Type<'c, 'b:'c, 'a> {
159     //         x: &'a Contents            // (contents are irrelevant;
160     //         y: &'c Cell<&'b Contents>, //  only the bounds matter for our purposes.)
161     //     }
162     //
163     // and a Drop impl:
164     //
165     //     impl<'z, 'y:'z, 'x:'y> Drop for P<'z, 'y, 'x> {
166     //         fn drop(&mut self) { self.y.set(self.x); } // (only legal if 'x: 'y)
167     //     }
168     //
169     // We start out with self_to_impl_substs, that maps the generic
170     // parameters of Type to that of the Drop impl.
171     //
172     //     self_to_impl_substs = {'c => 'z, 'b => 'y, 'a => 'x}
173     //
174     // Applying this to the predicates (i.e., assumptions) provided by the item
175     // definition yields the instantiated assumptions:
176     //
177     //     ['y : 'z]
178     //
179     // We then check all of the predicates of the Drop impl:
180     //
181     //     ['y:'z, 'x:'y]
182     //
183     // and ensure each is in the list of instantiated
184     // assumptions. Here, `'y:'z` is present, but `'x:'y` is
185     // absent. So we report an error that the Drop impl injected a
186     // predicate that is not present on the struct definition.
187
188     let self_type_hir_id = tcx.hir().as_local_hir_id(self_type_did).unwrap();
189
190     let drop_impl_span = tcx.def_span(drop_impl_did);
191
192     // We can assume the predicates attached to struct/enum definition
193     // hold.
194     let generic_assumptions = tcx.predicates_of(self_type_did);
195
196     let assumptions_in_impl_context = generic_assumptions.instantiate(tcx, &self_to_impl_substs);
197     let assumptions_in_impl_context = assumptions_in_impl_context.predicates;
198
199     let self_param_env = tcx.param_env(self_type_did);
200
201     // An earlier version of this code attempted to do this checking
202     // via the traits::fulfill machinery. However, it ran into trouble
203     // since the fulfill machinery merely turns outlives-predicates
204     // 'a:'b and T:'b into region inference constraints. It is simpler
205     // just to look for all the predicates directly.
206
207     assert_eq!(dtor_predicates.parent, None);
208     for (predicate, _) in dtor_predicates.predicates {
209         // (We do not need to worry about deep analysis of type
210         // expressions etc because the Drop impls are already forced
211         // to take on a structure that is roughly an alpha-renaming of
212         // the generic parameters of the item definition.)
213
214         // This path now just checks *all* predicates via an instantiation of
215         // the `SimpleEqRelation`, which simply forwards to the `relate` machinery
216         // after taking care of anonymizing late bound regions.
217         //
218         // However, it may be more efficient in the future to batch
219         // the analysis together via the fulfill (see comment above regarding
220         // the usage of the fulfill machinery), rather than the
221         // repeated `.iter().any(..)` calls.
222
223         // This closure is a more robust way to check `Predicate` equality
224         // than simple `==` checks (which were the previous implementation).
225         // It relies on `ty::relate` for `TraitPredicate` and `ProjectionPredicate`
226         // (which implement the Relate trait), while delegating on simple equality
227         // for the other `Predicate`.
228         // This implementation solves (Issue #59497) and (Issue #58311).
229         // It is unclear to me at the moment whether the approach based on `relate`
230         // could be extended easily also to the other `Predicate`.
231         let predicate_matches_closure = |p: &'_ Predicate<'tcx>| {
232             let mut relator: SimpleEqRelation<'tcx> = SimpleEqRelation::new(tcx, self_param_env);
233             match (predicate, p) {
234                 (Predicate::Trait(a), Predicate::Trait(b)) => relator.relate(a, b).is_ok(),
235                 (Predicate::Projection(a), Predicate::Projection(b)) => {
236                     relator.relate(a, b).is_ok()
237                 }
238                 _ => predicate == p,
239             }
240         };
241
242         if !assumptions_in_impl_context.iter().any(predicate_matches_closure) {
243             let item_span = tcx.hir().span(self_type_hir_id);
244             struct_span_err!(
245                 tcx.sess,
246                 drop_impl_span,
247                 E0367,
248                 "The requirement `{}` is added only by the Drop impl.",
249                 predicate
250             )
251             .span_note(
252                 item_span,
253                 "The same requirement must be part of \
254                  the struct/enum definition",
255             )
256             .emit();
257             result = Err(ErrorReported);
258         }
259     }
260
261     result
262 }
263
264 /// This function is not only checking that the dropck obligations are met for
265 /// the given type, but it's also currently preventing non-regular recursion in
266 /// types from causing stack overflows (dropck_no_diverge_on_nonregular_*.rs).
267 crate fn check_drop_obligations<'a, 'tcx>(
268     rcx: &mut RegionCtxt<'a, 'tcx>,
269     ty: Ty<'tcx>,
270     span: Span,
271     body_id: hir::HirId,
272 ) -> Result<(), ErrorReported> {
273     debug!("check_drop_obligations typ: {:?}", ty);
274
275     let cause = &ObligationCause::misc(span, body_id);
276     let infer_ok = rcx.infcx.at(cause, rcx.fcx.param_env).dropck_outlives(ty);
277     debug!("dropck_outlives = {:#?}", infer_ok);
278     rcx.fcx.register_infer_ok_obligations(infer_ok);
279
280     Ok(())
281 }
282
283 // This is an implementation of the TypeRelation trait with the
284 // aim of simply comparing for equality (without side-effects).
285 // It is not intended to be used anywhere else other than here.
286 crate struct SimpleEqRelation<'tcx> {
287     tcx: TyCtxt<'tcx>,
288     param_env: ty::ParamEnv<'tcx>,
289 }
290
291 impl<'tcx> SimpleEqRelation<'tcx> {
292     fn new(tcx: TyCtxt<'tcx>, param_env: ty::ParamEnv<'tcx>) -> SimpleEqRelation<'tcx> {
293         SimpleEqRelation { tcx, param_env }
294     }
295 }
296
297 impl TypeRelation<'tcx> for SimpleEqRelation<'tcx> {
298     fn tcx(&self) -> TyCtxt<'tcx> {
299         self.tcx
300     }
301
302     fn param_env(&self) -> ty::ParamEnv<'tcx> {
303         self.param_env
304     }
305
306     fn tag(&self) -> &'static str {
307         "dropck::SimpleEqRelation"
308     }
309
310     fn a_is_expected(&self) -> bool {
311         true
312     }
313
314     fn relate_with_variance<T: Relate<'tcx>>(
315         &mut self,
316         _: ty::Variance,
317         a: &T,
318         b: &T,
319     ) -> RelateResult<'tcx, T> {
320         // Here we ignore variance because we require drop impl's types
321         // to be *exactly* the same as to the ones in the struct definition.
322         self.relate(a, b)
323     }
324
325     fn tys(&mut self, a: Ty<'tcx>, b: Ty<'tcx>) -> RelateResult<'tcx, Ty<'tcx>> {
326         debug!("SimpleEqRelation::tys(a={:?}, b={:?})", a, b);
327         ty::relate::super_relate_tys(self, a, b)
328     }
329
330     fn regions(
331         &mut self,
332         a: ty::Region<'tcx>,
333         b: ty::Region<'tcx>,
334     ) -> RelateResult<'tcx, ty::Region<'tcx>> {
335         debug!("SimpleEqRelation::regions(a={:?}, b={:?})", a, b);
336
337         // We can just equate the regions because LBRs have been
338         // already anonymized.
339         if a == b {
340             Ok(a)
341         } else {
342             // I'm not sure is this `TypeError` is the right one, but
343             // it should not matter as it won't be checked (the dropck
344             // will emit its own, more informative and higher-level errors
345             // in case anything goes wrong).
346             Err(TypeError::RegionsPlaceholderMismatch)
347         }
348     }
349
350     fn consts(
351         &mut self,
352         a: &'tcx ty::Const<'tcx>,
353         b: &'tcx ty::Const<'tcx>,
354     ) -> RelateResult<'tcx, &'tcx ty::Const<'tcx>> {
355         debug!("SimpleEqRelation::consts(a={:?}, b={:?})", a, b);
356         ty::relate::super_relate_consts(self, a, b)
357     }
358
359     fn binders<T>(
360         &mut self,
361         a: &ty::Binder<T>,
362         b: &ty::Binder<T>,
363     ) -> RelateResult<'tcx, ty::Binder<T>>
364     where
365         T: Relate<'tcx>,
366     {
367         debug!("SimpleEqRelation::binders({:?}: {:?}", a, b);
368
369         // Anonymizing the LBRs is necessary to solve (Issue #59497).
370         // After we do so, it should be totally fine to skip the binders.
371         let anon_a = self.tcx.anonymize_late_bound_regions(a);
372         let anon_b = self.tcx.anonymize_late_bound_regions(b);
373         self.relate(anon_a.skip_binder(), anon_b.skip_binder())?;
374
375         Ok(a.clone())
376     }
377 }