]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_typeck/check/pat.rs
Rollup merge of #71627 - ldm0:autoderefarg, r=Dylan-DPC
[rust.git] / src / librustc_typeck / check / pat.rs
1 use crate::check::FnCtxt;
2 use rustc_ast::ast;
3 use rustc_ast::util::lev_distance::find_best_match_for_name;
4 use rustc_data_structures::fx::FxHashMap;
5 use rustc_errors::{pluralize, struct_span_err, Applicability, DiagnosticBuilder};
6 use rustc_hir as hir;
7 use rustc_hir::def::{CtorKind, DefKind, Res};
8 use rustc_hir::pat_util::EnumerateAndAdjustIterator;
9 use rustc_hir::{HirId, Pat, PatKind};
10 use rustc_infer::infer;
11 use rustc_infer::infer::type_variable::{TypeVariableOrigin, TypeVariableOriginKind};
12 use rustc_middle::ty::subst::GenericArg;
13 use rustc_middle::ty::{self, BindingMode, Ty, TypeFoldable};
14 use rustc_span::hygiene::DesugaringKind;
15 use rustc_span::source_map::{Span, Spanned};
16 use rustc_trait_selection::traits::{ObligationCause, Pattern};
17
18 use std::cmp;
19 use std::collections::hash_map::Entry::{Occupied, Vacant};
20
21 use super::report_unexpected_variant_res;
22
23 const CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ: &str = "\
24 This error indicates that a pointer to a trait type cannot be implicitly dereferenced by a \
25 pattern. Every trait defines a type, but because the size of trait implementors isn't fixed, \
26 this type has no compile-time size. Therefore, all accesses to trait types must be through \
27 pointers. If you encounter this error you should try to avoid dereferencing the pointer.
28
29 You can read more about trait objects in the Trait Objects section of the Reference: \
30 https://doc.rust-lang.org/reference/types.html#trait-objects";
31
32 /// Information about the expected type at the top level of type checking a pattern.
33 ///
34 /// **NOTE:** This is only for use by diagnostics. Do NOT use for type checking logic!
35 #[derive(Copy, Clone)]
36 struct TopInfo<'tcx> {
37     /// The `expected` type at the top level of type checking a pattern.
38     expected: Ty<'tcx>,
39     /// Was the origin of the `span` from a scrutinee expression?
40     ///
41     /// Otherwise there is no scrutinee and it could be e.g. from the type of a formal parameter.
42     origin_expr: bool,
43     /// The span giving rise to the `expected` type, if one could be provided.
44     ///
45     /// If `origin_expr` is `true`, then this is the span of the scrutinee as in:
46     ///
47     /// - `match scrutinee { ... }`
48     /// - `let _ = scrutinee;`
49     ///
50     /// This is used to point to add context in type errors.
51     /// In the following example, `span` corresponds to the `a + b` expression:
52     ///
53     /// ```text
54     /// error[E0308]: mismatched types
55     ///  --> src/main.rs:L:C
56     ///   |
57     /// L |    let temp: usize = match a + b {
58     ///   |                            ----- this expression has type `usize`
59     /// L |         Ok(num) => num,
60     ///   |         ^^^^^^^ expected `usize`, found enum `std::result::Result`
61     ///   |
62     ///   = note: expected type `usize`
63     ///              found type `std::result::Result<_, _>`
64     /// ```
65     span: Option<Span>,
66     /// This refers to the parent pattern. Used to provide extra diagnostic information on errors.
67     /// ```text
68     /// error[E0308]: mismatched types
69     ///   --> $DIR/const-in-struct-pat.rs:8:17
70     ///   |
71     /// L | struct f;
72     ///   | --------- unit struct defined here
73     /// ...
74     /// L |     let Thing { f } = t;
75     ///   |                 ^
76     ///   |                 |
77     ///   |                 expected struct `std::string::String`, found struct `f`
78     ///   |                 `f` is interpreted as a unit struct, not a new binding
79     ///   |                 help: bind the struct field to a different name instead: `f: other_f`
80     /// ```
81     parent_pat: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
82 }
83
84 impl<'tcx> FnCtxt<'_, 'tcx> {
85     fn pattern_cause(&self, ti: TopInfo<'tcx>, cause_span: Span) -> ObligationCause<'tcx> {
86         let code = Pattern { span: ti.span, root_ty: ti.expected, origin_expr: ti.origin_expr };
87         self.cause(cause_span, code)
88     }
89
90     fn demand_eqtype_pat_diag(
91         &self,
92         cause_span: Span,
93         expected: Ty<'tcx>,
94         actual: Ty<'tcx>,
95         ti: TopInfo<'tcx>,
96     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx>> {
97         self.demand_eqtype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, cause_span), expected, actual)
98     }
99
100     fn demand_eqtype_pat(
101         &self,
102         cause_span: Span,
103         expected: Ty<'tcx>,
104         actual: Ty<'tcx>,
105         ti: TopInfo<'tcx>,
106     ) {
107         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(cause_span, expected, actual, ti) {
108             err.emit();
109         }
110     }
111 }
112
113 const INITIAL_BM: BindingMode = BindingMode::BindByValue(hir::Mutability::Not);
114
115 /// Mode for adjusting the expected type and binding mode.
116 enum AdjustMode {
117     /// Peel off all immediate reference types.
118     Peel,
119     /// Reset binding mode to the initial mode.
120     Reset,
121     /// Pass on the input binding mode and expected type.
122     Pass,
123 }
124
125 impl<'a, 'tcx> FnCtxt<'a, 'tcx> {
126     /// Type check the given top level pattern against the `expected` type.
127     ///
128     /// If a `Some(span)` is provided and `origin_expr` holds,
129     /// then the `span` represents the scrutinee's span.
130     /// The scrutinee is found in e.g. `match scrutinee { ... }` and `let pat = scrutinee;`.
131     ///
132     /// Otherwise, `Some(span)` represents the span of a type expression
133     /// which originated the `expected` type.
134     pub fn check_pat_top(
135         &self,
136         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
137         expected: Ty<'tcx>,
138         span: Option<Span>,
139         origin_expr: bool,
140     ) {
141         let info = TopInfo { expected, origin_expr, span, parent_pat: None };
142         self.check_pat(pat, expected, INITIAL_BM, info);
143     }
144
145     /// Type check the given `pat` against the `expected` type
146     /// with the provided `def_bm` (default binding mode).
147     ///
148     /// Outside of this module, `check_pat_top` should always be used.
149     /// Conversely, inside this module, `check_pat_top` should never be used.
150     fn check_pat(
151         &self,
152         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
153         expected: Ty<'tcx>,
154         def_bm: BindingMode,
155         ti: TopInfo<'tcx>,
156     ) {
157         debug!("check_pat(pat={:?},expected={:?},def_bm={:?})", pat, expected, def_bm);
158
159         let path_res = match &pat.kind {
160             PatKind::Path(qpath) => Some(self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span)),
161             _ => None,
162         };
163         let adjust_mode = self.calc_adjust_mode(pat, path_res.map(|(res, ..)| res));
164         let (expected, def_bm) = self.calc_default_binding_mode(pat, expected, def_bm, adjust_mode);
165
166         let ty = match pat.kind {
167             PatKind::Wild => expected,
168             PatKind::Lit(lt) => self.check_pat_lit(pat.span, lt, expected, ti),
169             PatKind::Range(lhs, rhs, _) => self.check_pat_range(pat.span, lhs, rhs, expected, ti),
170             PatKind::Binding(ba, var_id, _, sub) => {
171                 self.check_pat_ident(pat, ba, var_id, sub, expected, def_bm, ti)
172             }
173             PatKind::TupleStruct(ref qpath, subpats, ddpos) => {
174                 self.check_pat_tuple_struct(pat, qpath, subpats, ddpos, expected, def_bm, ti)
175             }
176             PatKind::Path(_) => self.check_pat_path(pat, path_res.unwrap(), expected, ti),
177             PatKind::Struct(ref qpath, fields, etc) => {
178                 self.check_pat_struct(pat, qpath, fields, etc, expected, def_bm, ti)
179             }
180             PatKind::Or(pats) => {
181                 let parent_pat = Some(pat);
182                 for pat in pats {
183                     self.check_pat(pat, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
184                 }
185                 expected
186             }
187             PatKind::Tuple(elements, ddpos) => {
188                 self.check_pat_tuple(pat.span, elements, ddpos, expected, def_bm, ti)
189             }
190             PatKind::Box(inner) => self.check_pat_box(pat.span, inner, expected, def_bm, ti),
191             PatKind::Ref(inner, mutbl) => {
192                 self.check_pat_ref(pat, inner, mutbl, expected, def_bm, ti)
193             }
194             PatKind::Slice(before, slice, after) => {
195                 self.check_pat_slice(pat.span, before, slice, after, expected, def_bm, ti)
196             }
197         };
198
199         self.write_ty(pat.hir_id, ty);
200
201         // (note_1): In most of the cases where (note_1) is referenced
202         // (literals and constants being the exception), we relate types
203         // using strict equality, even though subtyping would be sufficient.
204         // There are a few reasons for this, some of which are fairly subtle
205         // and which cost me (nmatsakis) an hour or two debugging to remember,
206         // so I thought I'd write them down this time.
207         //
208         // 1. There is no loss of expressiveness here, though it does
209         // cause some inconvenience. What we are saying is that the type
210         // of `x` becomes *exactly* what is expected. This can cause unnecessary
211         // errors in some cases, such as this one:
212         //
213         // ```
214         // fn foo<'x>(x: &'x int) {
215         //    let a = 1;
216         //    let mut z = x;
217         //    z = &a;
218         // }
219         // ```
220         //
221         // The reason we might get an error is that `z` might be
222         // assigned a type like `&'x int`, and then we would have
223         // a problem when we try to assign `&a` to `z`, because
224         // the lifetime of `&a` (i.e., the enclosing block) is
225         // shorter than `'x`.
226         //
227         // HOWEVER, this code works fine. The reason is that the
228         // expected type here is whatever type the user wrote, not
229         // the initializer's type. In this case the user wrote
230         // nothing, so we are going to create a type variable `Z`.
231         // Then we will assign the type of the initializer (`&'x
232         // int`) as a subtype of `Z`: `&'x int <: Z`. And hence we
233         // will instantiate `Z` as a type `&'0 int` where `'0` is
234         // a fresh region variable, with the constraint that `'x :
235         // '0`.  So basically we're all set.
236         //
237         // Note that there are two tests to check that this remains true
238         // (`regions-reassign-{match,let}-bound-pointer.rs`).
239         //
240         // 2. Things go horribly wrong if we use subtype. The reason for
241         // THIS is a fairly subtle case involving bound regions. See the
242         // `givens` field in `region_constraints`, as well as the test
243         // `regions-relate-bound-regions-on-closures-to-inference-variables.rs`,
244         // for details. Short version is that we must sometimes detect
245         // relationships between specific region variables and regions
246         // bound in a closure signature, and that detection gets thrown
247         // off when we substitute fresh region variables here to enable
248         // subtyping.
249     }
250
251     /// Compute the new expected type and default binding mode from the old ones
252     /// as well as the pattern form we are currently checking.
253     fn calc_default_binding_mode(
254         &self,
255         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
256         expected: Ty<'tcx>,
257         def_bm: BindingMode,
258         adjust_mode: AdjustMode,
259     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
260         match adjust_mode {
261             AdjustMode::Pass => (expected, def_bm),
262             AdjustMode::Reset => (expected, INITIAL_BM),
263             AdjustMode::Peel => self.peel_off_references(pat, expected, def_bm),
264         }
265     }
266
267     /// How should the binding mode and expected type be adjusted?
268     ///
269     /// When the pattern is a path pattern, `opt_path_res` must be `Some(res)`.
270     fn calc_adjust_mode(&self, pat: &'tcx Pat<'tcx>, opt_path_res: Option<Res>) -> AdjustMode {
271         match &pat.kind {
272             // Type checking these product-like types successfully always require
273             // that the expected type be of those types and not reference types.
274             PatKind::Struct(..)
275             | PatKind::TupleStruct(..)
276             | PatKind::Tuple(..)
277             | PatKind::Box(_)
278             | PatKind::Range(..)
279             | PatKind::Slice(..) => AdjustMode::Peel,
280             // String and byte-string literals result in types `&str` and `&[u8]` respectively.
281             // All other literals result in non-reference types.
282             // As a result, we allow `if let 0 = &&0 {}` but not `if let "foo" = &&"foo {}`.
283             PatKind::Lit(lt) => match self.check_expr(lt).kind {
284                 ty::Ref(..) => AdjustMode::Pass,
285                 _ => AdjustMode::Peel,
286             },
287             PatKind::Path(_) => match opt_path_res.unwrap() {
288                 // These constants can be of a reference type, e.g. `const X: &u8 = &0;`.
289                 // Peeling the reference types too early will cause type checking failures.
290                 // Although it would be possible to *also* peel the types of the constants too.
291                 Res::Def(DefKind::Const | DefKind::AssocConst, _) => AdjustMode::Pass,
292                 // In the `ValueNS`, we have `SelfCtor(..) | Ctor(_, Const), _)` remaining which
293                 // could successfully compile. The former being `Self` requires a unit struct.
294                 // In either case, and unlike constants, the pattern itself cannot be
295                 // a reference type wherefore peeling doesn't give up any expressivity.
296                 _ => AdjustMode::Peel,
297             },
298             // When encountering a `& mut? pat` pattern, reset to "by value".
299             // This is so that `x` and `y` here are by value, as they appear to be:
300             //
301             // ```
302             // match &(&22, &44) {
303             //   (&x, &y) => ...
304             // }
305             // ```
306             //
307             // See issue #46688.
308             PatKind::Ref(..) => AdjustMode::Reset,
309             // A `_` pattern works with any expected type, so there's no need to do anything.
310             PatKind::Wild
311             // Bindings also work with whatever the expected type is,
312             // and moreover if we peel references off, that will give us the wrong binding type.
313             // Also, we can have a subpattern `binding @ pat`.
314             // Each side of the `@` should be treated independently (like with OR-patterns).
315             | PatKind::Binding(..)
316             // An OR-pattern just propagates to each individual alternative.
317             // This is maximally flexible, allowing e.g., `Some(mut x) | &Some(mut x)`.
318             // In that example, `Some(mut x)` results in `Peel` whereas `&Some(mut x)` in `Reset`.
319             | PatKind::Or(_) => AdjustMode::Pass,
320         }
321     }
322
323     /// Peel off as many immediately nested `& mut?` from the expected type as possible
324     /// and return the new expected type and binding default binding mode.
325     /// The adjustments vector, if non-empty is stored in a table.
326     fn peel_off_references(
327         &self,
328         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
329         expected: Ty<'tcx>,
330         mut def_bm: BindingMode,
331     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
332         let mut expected = self.resolve_vars_with_obligations(&expected);
333
334         // Peel off as many `&` or `&mut` from the scrutinee type as possible. For example,
335         // for `match &&&mut Some(5)` the loop runs three times, aborting when it reaches
336         // the `Some(5)` which is not of type Ref.
337         //
338         // For each ampersand peeled off, update the binding mode and push the original
339         // type into the adjustments vector.
340         //
341         // See the examples in `ui/match-defbm*.rs`.
342         let mut pat_adjustments = vec![];
343         while let ty::Ref(_, inner_ty, inner_mutability) = expected.kind {
344             debug!("inspecting {:?}", expected);
345
346             debug!("current discriminant is Ref, inserting implicit deref");
347             // Preserve the reference type. We'll need it later during HAIR lowering.
348             pat_adjustments.push(expected);
349
350             expected = inner_ty;
351             def_bm = ty::BindByReference(match def_bm {
352                 // If default binding mode is by value, make it `ref` or `ref mut`
353                 // (depending on whether we observe `&` or `&mut`).
354                 ty::BindByValue(_) |
355                 // When `ref mut`, stay a `ref mut` (on `&mut`) or downgrade to `ref` (on `&`).
356                 ty::BindByReference(hir::Mutability::Mut) => inner_mutability,
357                 // Once a `ref`, always a `ref`.
358                 // This is because a `& &mut` cannot mutate the underlying value.
359                 ty::BindByReference(m @ hir::Mutability::Not) => m,
360             });
361         }
362
363         if !pat_adjustments.is_empty() {
364             debug!("default binding mode is now {:?}", def_bm);
365             self.inh.tables.borrow_mut().pat_adjustments_mut().insert(pat.hir_id, pat_adjustments);
366         }
367
368         (expected, def_bm)
369     }
370
371     fn check_pat_lit(
372         &self,
373         span: Span,
374         lt: &hir::Expr<'tcx>,
375         expected: Ty<'tcx>,
376         ti: TopInfo<'tcx>,
377     ) -> Ty<'tcx> {
378         // We've already computed the type above (when checking for a non-ref pat),
379         // so avoid computing it again.
380         let ty = self.node_ty(lt.hir_id);
381
382         // Byte string patterns behave the same way as array patterns
383         // They can denote both statically and dynamically-sized byte arrays.
384         let mut pat_ty = ty;
385         if let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::ByteStr(_), .. }) = lt.kind {
386             let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
387             if let ty::Ref(_, ty::TyS { kind: ty::Slice(_), .. }, _) = expected.kind {
388                 let tcx = self.tcx;
389                 pat_ty = tcx.mk_imm_ref(tcx.lifetimes.re_static, tcx.mk_slice(tcx.types.u8));
390             }
391         }
392
393         // Somewhat surprising: in this case, the subtyping relation goes the
394         // opposite way as the other cases. Actually what we really want is not
395         // a subtyping relation at all but rather that there exists a LUB
396         // (so that they can be compared). However, in practice, constants are
397         // always scalars or strings. For scalars subtyping is irrelevant,
398         // and for strings `ty` is type is `&'static str`, so if we say that
399         //
400         //     &'static str <: expected
401         //
402         // then that's equivalent to there existing a LUB.
403         let cause = self.pattern_cause(ti, span);
404         if let Some(mut err) = self.demand_suptype_with_origin(&cause, expected, pat_ty) {
405             err.emit_unless(
406                 ti.span
407                     .filter(|&s| {
408                         // In the case of `if`- and `while`-expressions we've already checked
409                         // that `scrutinee: bool`. We know that the pattern is `true`,
410                         // so an error here would be a duplicate and from the wrong POV.
411                         s.is_desugaring(DesugaringKind::CondTemporary)
412                     })
413                     .is_some(),
414             );
415         }
416
417         pat_ty
418     }
419
420     fn check_pat_range(
421         &self,
422         span: Span,
423         lhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
424         rhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
425         expected: Ty<'tcx>,
426         ti: TopInfo<'tcx>,
427     ) -> Ty<'tcx> {
428         let calc_side = |opt_expr: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>| match opt_expr {
429             None => (None, None),
430             Some(expr) => {
431                 let ty = self.check_expr(expr);
432                 // Check that the end-point is of numeric or char type.
433                 let fail = !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.references_error());
434                 (Some(ty), Some((fail, ty, expr.span)))
435             }
436         };
437         let (lhs_ty, lhs) = calc_side(lhs);
438         let (rhs_ty, rhs) = calc_side(rhs);
439
440         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
441             // There exists a side that didn't meet our criteria that the end-point
442             // be of a numeric or char type, as checked in `calc_side` above.
443             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
444             return self.tcx.types.err;
445         }
446
447         // Now that we know the types can be unified we find the unified type
448         // and use it to type the entire expression.
449         let common_type = self.resolve_vars_if_possible(&lhs_ty.or(rhs_ty).unwrap_or(expected));
450
451         // Subtyping doesn't matter here, as the value is some kind of scalar.
452         let demand_eqtype = |x, y| {
453             if let Some((_, x_ty, x_span)) = x {
454                 if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(x_span, expected, x_ty, ti) {
455                     if let Some((_, y_ty, y_span)) = y {
456                         self.endpoint_has_type(&mut err, y_span, y_ty);
457                     }
458                     err.emit();
459                 };
460             }
461         };
462         demand_eqtype(lhs, rhs);
463         demand_eqtype(rhs, lhs);
464
465         common_type
466     }
467
468     fn endpoint_has_type(&self, err: &mut DiagnosticBuilder<'_>, span: Span, ty: Ty<'_>) {
469         if !ty.references_error() {
470             err.span_label(span, &format!("this is of type `{}`", ty));
471         }
472     }
473
474     fn emit_err_pat_range(
475         &self,
476         span: Span,
477         lhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
478         rhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
479     ) {
480         let span = match (lhs, rhs) {
481             (Some((true, ..)), Some((true, ..))) => span,
482             (Some((true, _, sp)), _) => sp,
483             (_, Some((true, _, sp))) => sp,
484             _ => span_bug!(span, "emit_err_pat_range: no side failed or exists but still error?"),
485         };
486         let mut err = struct_span_err!(
487             self.tcx.sess,
488             span,
489             E0029,
490             "only char and numeric types are allowed in range patterns"
491         );
492         let msg = |ty| format!("this is of type `{}` but it should be `char` or numeric", ty);
493         let mut one_side_err = |first_span, first_ty, second: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>| {
494             err.span_label(first_span, &msg(first_ty));
495             if let Some((_, ty, sp)) = second {
496                 self.endpoint_has_type(&mut err, sp, ty);
497             }
498         };
499         match (lhs, rhs) {
500             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => {
501                 err.span_label(lhs_sp, &msg(lhs_ty));
502                 err.span_label(rhs_sp, &msg(rhs_ty));
503             }
504             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), rhs) => one_side_err(lhs_sp, lhs_ty, rhs),
505             (lhs, Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => one_side_err(rhs_sp, rhs_ty, lhs),
506             _ => span_bug!(span, "Impossible, verified above."),
507         }
508         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
509             err.note(
510                 "In a match expression, only numbers and characters can be matched \
511                     against a range. This is because the compiler checks that the range \
512                     is non-empty at compile-time, and is unable to evaluate arbitrary \
513                     comparison functions. If you want to capture values of an orderable \
514                     type between two end-points, you can use a guard.",
515             );
516         }
517         err.emit();
518     }
519
520     fn check_pat_ident(
521         &self,
522         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
523         ba: hir::BindingAnnotation,
524         var_id: HirId,
525         sub: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
526         expected: Ty<'tcx>,
527         def_bm: BindingMode,
528         ti: TopInfo<'tcx>,
529     ) -> Ty<'tcx> {
530         // Determine the binding mode...
531         let bm = match ba {
532             hir::BindingAnnotation::Unannotated => def_bm,
533             _ => BindingMode::convert(ba),
534         };
535         // ...and store it in a side table:
536         self.inh.tables.borrow_mut().pat_binding_modes_mut().insert(pat.hir_id, bm);
537
538         debug!("check_pat_ident: pat.hir_id={:?} bm={:?}", pat.hir_id, bm);
539
540         let local_ty = self.local_ty(pat.span, pat.hir_id).decl_ty;
541         let eq_ty = match bm {
542             ty::BindByReference(mutbl) => {
543                 // If the binding is like `ref x | ref mut x`,
544                 // then `x` is assigned a value of type `&M T` where M is the
545                 // mutability and T is the expected type.
546                 //
547                 // `x` is assigned a value of type `&M T`, hence `&M T <: typeof(x)`
548                 // is required. However, we use equality, which is stronger.
549                 // See (note_1) for an explanation.
550                 self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, expected)
551             }
552             // Otherwise, the type of x is the expected type `T`.
553             ty::BindByValue(_) => {
554                 // As above, `T <: typeof(x)` is required, but we use equality, see (note_1).
555                 expected
556             }
557         };
558         self.demand_eqtype_pat(pat.span, eq_ty, local_ty, ti);
559
560         // If there are multiple arms, make sure they all agree on
561         // what the type of the binding `x` ought to be.
562         if var_id != pat.hir_id {
563             self.check_binding_alt_eq_ty(pat.span, var_id, local_ty, ti);
564         }
565
566         if let Some(p) = sub {
567             self.check_pat(&p, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
568         }
569
570         local_ty
571     }
572
573     fn check_binding_alt_eq_ty(&self, span: Span, var_id: HirId, ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
574         let var_ty = self.local_ty(span, var_id).decl_ty;
575         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, var_ty, ty, ti) {
576             let hir = self.tcx.hir();
577             let var_ty = self.resolve_vars_with_obligations(var_ty);
578             let msg = format!("first introduced with type `{}` here", var_ty);
579             err.span_label(hir.span(var_id), msg);
580             let in_match = hir.parent_iter(var_id).any(|(_, n)| {
581                 matches!(
582                     n,
583                     hir::Node::Expr(hir::Expr {
584                         kind: hir::ExprKind::Match(.., hir::MatchSource::Normal),
585                         ..
586                     })
587                 )
588             });
589             let pre = if in_match { "in the same arm, " } else { "" };
590             err.note(&format!("{}a binding must have the same type in all alternatives", pre));
591             err.emit();
592         }
593     }
594
595     fn borrow_pat_suggestion(
596         &self,
597         err: &mut DiagnosticBuilder<'_>,
598         pat: &Pat<'_>,
599         inner: &Pat<'_>,
600         expected: Ty<'tcx>,
601     ) {
602         let tcx = self.tcx;
603         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
604             let binding_parent_id = tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id);
605             let binding_parent = tcx.hir().get(binding_parent_id);
606             debug!("inner {:?} pat {:?} parent {:?}", inner, pat, binding_parent);
607             match binding_parent {
608                 hir::Node::Param(hir::Param { span, .. }) => {
609                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
610                         err.span_suggestion(
611                             *span,
612                             &format!("did you mean `{}`", snippet),
613                             format!(" &{}", expected),
614                             Applicability::MachineApplicable,
615                         );
616                     }
617                 }
618                 hir::Node::Arm(_) | hir::Node::Pat(_) => {
619                     // rely on match ergonomics or it might be nested `&&pat`
620                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
621                         err.span_suggestion(
622                             pat.span,
623                             "you can probably remove the explicit borrow",
624                             snippet,
625                             Applicability::MaybeIncorrect,
626                         );
627                     }
628                 }
629                 _ => {} // don't provide suggestions in other cases #55175
630             }
631         }
632     }
633
634     pub fn check_dereferenceable(&self, span: Span, expected: Ty<'tcx>, inner: &Pat<'_>) -> bool {
635         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
636             if let Some(mt) = self.shallow_resolve(expected).builtin_deref(true) {
637                 if let ty::Dynamic(..) = mt.ty.kind {
638                     // This is "x = SomeTrait" being reduced from
639                     // "let &x = &SomeTrait" or "let box x = Box<SomeTrait>", an error.
640                     let type_str = self.ty_to_string(expected);
641                     let mut err = struct_span_err!(
642                         self.tcx.sess,
643                         span,
644                         E0033,
645                         "type `{}` cannot be dereferenced",
646                         type_str
647                     );
648                     err.span_label(span, format!("type `{}` cannot be dereferenced", type_str));
649                     if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
650                         err.note(CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ);
651                     }
652                     err.emit();
653                     return false;
654                 }
655             }
656         }
657         true
658     }
659
660     fn check_pat_struct(
661         &self,
662         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
663         qpath: &hir::QPath<'_>,
664         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
665         etc: bool,
666         expected: Ty<'tcx>,
667         def_bm: BindingMode,
668         ti: TopInfo<'tcx>,
669     ) -> Ty<'tcx> {
670         // Resolve the path and check the definition for errors.
671         let (variant, pat_ty) = if let Some(variant_ty) = self.check_struct_path(qpath, pat.hir_id)
672         {
673             variant_ty
674         } else {
675             for field in fields {
676                 let ti = TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti };
677                 self.check_pat(&field.pat, self.tcx.types.err, def_bm, ti);
678             }
679             return self.tcx.types.err;
680         };
681
682         // Type-check the path.
683         self.demand_eqtype_pat(pat.span, expected, pat_ty, ti);
684
685         // Type-check subpatterns.
686         if self.check_struct_pat_fields(pat_ty, &pat, variant, fields, etc, def_bm, ti) {
687             pat_ty
688         } else {
689             self.tcx.types.err
690         }
691     }
692
693     fn check_pat_path(
694         &self,
695         pat: &Pat<'_>,
696         path_resolution: (Res, Option<Ty<'tcx>>, &'b [hir::PathSegment<'b>]),
697         expected: Ty<'tcx>,
698         ti: TopInfo<'tcx>,
699     ) -> Ty<'tcx> {
700         let tcx = self.tcx;
701
702         // We have already resolved the path.
703         let (res, opt_ty, segments) = path_resolution;
704         match res {
705             Res::Err => {
706                 self.set_tainted_by_errors();
707                 return tcx.types.err;
708             }
709             Res::Def(DefKind::AssocFn | DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fictive | CtorKind::Fn), _) => {
710                 report_unexpected_variant_res(tcx, res, pat.span);
711                 return tcx.types.err;
712             }
713             Res::SelfCtor(..)
714             | Res::Def(
715                 DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const)
716                 | DefKind::Const
717                 | DefKind::AssocConst
718                 | DefKind::ConstParam,
719                 _,
720             ) => {} // OK
721             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
722         }
723
724         // Type-check the path.
725         let (pat_ty, pat_res) =
726             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
727         if let Some(err) =
728             self.demand_suptype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, pat.span), expected, pat_ty)
729         {
730             self.emit_bad_pat_path(err, pat.span, res, pat_res, segments, ti.parent_pat);
731         }
732         pat_ty
733     }
734
735     fn emit_bad_pat_path(
736         &self,
737         mut e: DiagnosticBuilder<'_>,
738         pat_span: Span,
739         res: Res,
740         pat_res: Res,
741         segments: &'b [hir::PathSegment<'b>],
742         parent_pat: Option<&Pat<'_>>,
743     ) {
744         if let Some(span) = self.tcx.hir().res_span(pat_res) {
745             e.span_label(span, &format!("{} defined here", res.descr()));
746             if let [hir::PathSegment { ident, .. }] = &*segments {
747                 e.span_label(
748                     pat_span,
749                     &format!(
750                         "`{}` is interpreted as {} {}, not a new binding",
751                         ident,
752                         res.article(),
753                         res.descr(),
754                     ),
755                 );
756                 match parent_pat {
757                     Some(Pat { kind: hir::PatKind::Struct(..), .. }) => {
758                         e.span_suggestion_verbose(
759                             ident.span.shrink_to_hi(),
760                             "bind the struct field to a different name instead",
761                             format!(": other_{}", ident.as_str().to_lowercase()),
762                             Applicability::HasPlaceholders,
763                         );
764                     }
765                     _ => {
766                         let msg = "introduce a new binding instead";
767                         let sugg = format!("other_{}", ident.as_str().to_lowercase());
768                         e.span_suggestion(ident.span, msg, sugg, Applicability::HasPlaceholders);
769                     }
770                 };
771             }
772         }
773         e.emit();
774     }
775
776     fn check_pat_tuple_struct(
777         &self,
778         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
779         qpath: &hir::QPath<'_>,
780         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
781         ddpos: Option<usize>,
782         expected: Ty<'tcx>,
783         def_bm: BindingMode,
784         ti: TopInfo<'tcx>,
785     ) -> Ty<'tcx> {
786         let tcx = self.tcx;
787         let on_error = || {
788             let parent_pat = Some(pat);
789             for pat in subpats {
790                 self.check_pat(&pat, tcx.types.err, def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
791             }
792         };
793         let report_unexpected_res = |res: Res| {
794             let sm = tcx.sess.source_map();
795             let path_str = sm
796                 .span_to_snippet(sm.span_until_char(pat.span, '('))
797                 .map_or(String::new(), |s| format!(" `{}`", s.trim_end()));
798             let msg = format!(
799                 "expected tuple struct or tuple variant, found {}{}",
800                 res.descr(),
801                 path_str
802             );
803
804             let mut err = struct_span_err!(tcx.sess, pat.span, E0164, "{}", msg);
805             match res {
806                 Res::Def(DefKind::Fn | DefKind::AssocFn, _) => {
807                     err.span_label(pat.span, "`fn` calls are not allowed in patterns");
808                     err.help(
809                         "for more information, visit \
810                               https://doc.rust-lang.org/book/ch18-00-patterns.html",
811                     );
812                 }
813                 _ => {
814                     err.span_label(pat.span, "not a tuple variant or struct");
815                 }
816             }
817             err.emit();
818             on_error();
819         };
820
821         // Resolve the path and check the definition for errors.
822         let (res, opt_ty, segments) = self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span);
823         if res == Res::Err {
824             self.set_tainted_by_errors();
825             on_error();
826             return self.tcx.types.err;
827         }
828
829         // Type-check the path.
830         let (pat_ty, res) =
831             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
832         if !pat_ty.is_fn() {
833             report_unexpected_res(res);
834             return tcx.types.err;
835         }
836
837         let variant = match res {
838             Res::Err => {
839                 self.set_tainted_by_errors();
840                 on_error();
841                 return tcx.types.err;
842             }
843             Res::Def(DefKind::AssocConst | DefKind::AssocFn, _) => {
844                 report_unexpected_res(res);
845                 return tcx.types.err;
846             }
847             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _) => tcx.expect_variant_res(res),
848             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
849         };
850
851         // Replace constructor type with constructed type for tuple struct patterns.
852         let pat_ty = pat_ty.fn_sig(tcx).output();
853         let pat_ty = pat_ty.no_bound_vars().expect("expected fn type");
854
855         // Type-check the tuple struct pattern against the expected type.
856         let diag = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, pat_ty, ti);
857         let had_err = if let Some(mut err) = diag {
858             err.emit();
859             true
860         } else {
861             false
862         };
863
864         // Type-check subpatterns.
865         if subpats.len() == variant.fields.len()
866             || subpats.len() < variant.fields.len() && ddpos.is_some()
867         {
868             let substs = match pat_ty.kind {
869                 ty::Adt(_, substs) => substs,
870                 _ => bug!("unexpected pattern type {:?}", pat_ty),
871             };
872             for (i, subpat) in subpats.iter().enumerate_and_adjust(variant.fields.len(), ddpos) {
873                 let field_ty = self.field_ty(subpat.span, &variant.fields[i], substs);
874                 self.check_pat(&subpat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
875
876                 self.tcx.check_stability(variant.fields[i].did, Some(pat.hir_id), subpat.span);
877             }
878         } else {
879             // Pattern has wrong number of fields.
880             self.e0023(pat.span, res, qpath, subpats, &variant.fields, expected, had_err);
881             on_error();
882             return tcx.types.err;
883         }
884         pat_ty
885     }
886
887     fn e0023(
888         &self,
889         pat_span: Span,
890         res: Res,
891         qpath: &hir::QPath<'_>,
892         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
893         fields: &'tcx [ty::FieldDef],
894         expected: Ty<'tcx>,
895         had_err: bool,
896     ) {
897         let subpats_ending = pluralize!(subpats.len());
898         let fields_ending = pluralize!(fields.len());
899         let res_span = self.tcx.def_span(res.def_id());
900         let mut err = struct_span_err!(
901             self.tcx.sess,
902             pat_span,
903             E0023,
904             "this pattern has {} field{}, but the corresponding {} has {} field{}",
905             subpats.len(),
906             subpats_ending,
907             res.descr(),
908             fields.len(),
909             fields_ending,
910         );
911         err.span_label(
912             pat_span,
913             format!("expected {} field{}, found {}", fields.len(), fields_ending, subpats.len(),),
914         )
915         .span_label(res_span, format!("{} defined here", res.descr()));
916
917         // Identify the case `Some(x, y)` where the expected type is e.g. `Option<(T, U)>`.
918         // More generally, the expected type wants a tuple variant with one field of an
919         // N-arity-tuple, e.g., `V_i((p_0, .., p_N))`. Meanwhile, the user supplied a pattern
920         // with the subpatterns directly in the tuple variant pattern, e.g., `V_i(p_0, .., p_N)`.
921         let missing_parenthesis = match (&expected.kind, fields, had_err) {
922             // #67037: only do this if we could successfully type-check the expected type against
923             // the tuple struct pattern. Otherwise the substs could get out of range on e.g.,
924             // `let P() = U;` where `P != U` with `struct P<T>(T);`.
925             (ty::Adt(_, substs), [field], false) => {
926                 let field_ty = self.field_ty(pat_span, field, substs);
927                 match field_ty.kind {
928                     ty::Tuple(_) => field_ty.tuple_fields().count() == subpats.len(),
929                     _ => false,
930                 }
931             }
932             _ => false,
933         };
934         if missing_parenthesis {
935             let (left, right) = match subpats {
936                 // This is the zero case; we aim to get the "hi" part of the `QPath`'s
937                 // span as the "lo" and then the "hi" part of the pattern's span as the "hi".
938                 // This looks like:
939                 //
940                 // help: missing parenthesis
941                 //   |
942                 // L |     let A(()) = A(());
943                 //   |          ^  ^
944                 [] => {
945                     let qpath_span = match qpath {
946                         hir::QPath::Resolved(_, path) => path.span,
947                         hir::QPath::TypeRelative(_, ps) => ps.ident.span,
948                     };
949                     (qpath_span.shrink_to_hi(), pat_span)
950                 }
951                 // Easy case. Just take the "lo" of the first sub-pattern and the "hi" of the
952                 // last sub-pattern. In the case of `A(x)` the first and last may coincide.
953                 // This looks like:
954                 //
955                 // help: missing parenthesis
956                 //   |
957                 // L |     let A((x, y)) = A((1, 2));
958                 //   |           ^    ^
959                 [first, ..] => (first.span.shrink_to_lo(), subpats.last().unwrap().span),
960             };
961             err.multipart_suggestion(
962                 "missing parenthesis",
963                 vec![(left, "(".to_string()), (right.shrink_to_hi(), ")".to_string())],
964                 Applicability::MachineApplicable,
965             );
966         }
967
968         err.emit();
969     }
970
971     fn check_pat_tuple(
972         &self,
973         span: Span,
974         elements: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
975         ddpos: Option<usize>,
976         expected: Ty<'tcx>,
977         def_bm: BindingMode,
978         ti: TopInfo<'tcx>,
979     ) -> Ty<'tcx> {
980         let tcx = self.tcx;
981         let mut expected_len = elements.len();
982         if ddpos.is_some() {
983             // Require known type only when `..` is present.
984             if let ty::Tuple(ref tys) = self.structurally_resolved_type(span, expected).kind {
985                 expected_len = tys.len();
986             }
987         }
988         let max_len = cmp::max(expected_len, elements.len());
989
990         let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| {
991             GenericArg::from(self.next_ty_var(
992                 // FIXME: `MiscVariable` for now -- obtaining the span and name information
993                 // from all tuple elements isn't trivial.
994                 TypeVariableOrigin { kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference, span },
995             ))
996         });
997         let element_tys = tcx.mk_substs(element_tys_iter);
998         let pat_ty = tcx.mk_ty(ty::Tuple(element_tys));
999         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, expected, pat_ty, ti) {
1000             err.emit();
1001             // Walk subpatterns with an expected type of `err` in this case to silence
1002             // further errors being emitted when using the bindings. #50333
1003             let element_tys_iter = (0..max_len).map(|_| tcx.types.err);
1004             for (_, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1005                 self.check_pat(elem, &tcx.types.err, def_bm, ti);
1006             }
1007             tcx.mk_tup(element_tys_iter)
1008         } else {
1009             for (i, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1010                 self.check_pat(elem, &element_tys[i].expect_ty(), def_bm, ti);
1011             }
1012             pat_ty
1013         }
1014     }
1015
1016     fn check_struct_pat_fields(
1017         &self,
1018         adt_ty: Ty<'tcx>,
1019         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1020         variant: &'tcx ty::VariantDef,
1021         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1022         etc: bool,
1023         def_bm: BindingMode,
1024         ti: TopInfo<'tcx>,
1025     ) -> bool {
1026         let tcx = self.tcx;
1027
1028         let (substs, adt) = match adt_ty.kind {
1029             ty::Adt(adt, substs) => (substs, adt),
1030             _ => span_bug!(pat.span, "struct pattern is not an ADT"),
1031         };
1032
1033         // Index the struct fields' types.
1034         let field_map = variant
1035             .fields
1036             .iter()
1037             .enumerate()
1038             .map(|(i, field)| (field.ident.normalize_to_macros_2_0(), (i, field)))
1039             .collect::<FxHashMap<_, _>>();
1040
1041         // Keep track of which fields have already appeared in the pattern.
1042         let mut used_fields = FxHashMap::default();
1043         let mut no_field_errors = true;
1044
1045         let mut inexistent_fields = vec![];
1046         // Typecheck each field.
1047         for field in fields {
1048             let span = field.span;
1049             let ident = tcx.adjust_ident(field.ident, variant.def_id);
1050             let field_ty = match used_fields.entry(ident) {
1051                 Occupied(occupied) => {
1052                     self.error_field_already_bound(span, field.ident, *occupied.get());
1053                     no_field_errors = false;
1054                     tcx.types.err
1055                 }
1056                 Vacant(vacant) => {
1057                     vacant.insert(span);
1058                     field_map
1059                         .get(&ident)
1060                         .map(|(i, f)| {
1061                             self.write_field_index(field.hir_id, *i);
1062                             self.tcx.check_stability(f.did, Some(pat.hir_id), span);
1063                             self.field_ty(span, f, substs)
1064                         })
1065                         .unwrap_or_else(|| {
1066                             inexistent_fields.push(field.ident);
1067                             no_field_errors = false;
1068                             tcx.types.err
1069                         })
1070                 }
1071             };
1072
1073             self.check_pat(&field.pat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
1074         }
1075
1076         let mut unmentioned_fields = variant
1077             .fields
1078             .iter()
1079             .map(|field| field.ident.normalize_to_macros_2_0())
1080             .filter(|ident| !used_fields.contains_key(&ident))
1081             .collect::<Vec<_>>();
1082
1083         if !inexistent_fields.is_empty() && !variant.recovered {
1084             self.error_inexistent_fields(
1085                 adt.variant_descr(),
1086                 &inexistent_fields,
1087                 &mut unmentioned_fields,
1088                 variant,
1089             );
1090         }
1091
1092         // Require `..` if struct has non_exhaustive attribute.
1093         if variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did.is_local() && !etc {
1094             self.error_foreign_non_exhaustive_spat(pat, adt.variant_descr(), fields.is_empty());
1095         }
1096
1097         // Report an error if incorrect number of the fields were specified.
1098         if adt.is_union() {
1099             if fields.len() != 1 {
1100                 tcx.sess
1101                     .struct_span_err(pat.span, "union patterns should have exactly one field")
1102                     .emit();
1103             }
1104             if etc {
1105                 tcx.sess.struct_span_err(pat.span, "`..` cannot be used in union patterns").emit();
1106             }
1107         } else if !etc && !unmentioned_fields.is_empty() {
1108             self.error_unmentioned_fields(pat.span, &unmentioned_fields, variant);
1109         }
1110         no_field_errors
1111     }
1112
1113     fn error_foreign_non_exhaustive_spat(&self, pat: &Pat<'_>, descr: &str, no_fields: bool) {
1114         let sess = self.tcx.sess;
1115         let sm = sess.source_map();
1116         let sp_brace = sm.end_point(pat.span);
1117         let sp_comma = sm.end_point(pat.span.with_hi(sp_brace.hi()));
1118         let sugg = if no_fields || sp_brace != sp_comma { ".. }" } else { ", .. }" };
1119
1120         let mut err = struct_span_err!(
1121             sess,
1122             pat.span,
1123             E0638,
1124             "`..` required with {} marked as non-exhaustive",
1125             descr
1126         );
1127         err.span_suggestion_verbose(
1128             sp_comma,
1129             "add `..` at the end of the field list to ignore all other fields",
1130             sugg.to_string(),
1131             Applicability::MachineApplicable,
1132         );
1133         err.emit();
1134     }
1135
1136     fn error_field_already_bound(&self, span: Span, ident: ast::Ident, other_field: Span) {
1137         struct_span_err!(
1138             self.tcx.sess,
1139             span,
1140             E0025,
1141             "field `{}` bound multiple times in the pattern",
1142             ident
1143         )
1144         .span_label(span, format!("multiple uses of `{}` in pattern", ident))
1145         .span_label(other_field, format!("first use of `{}`", ident))
1146         .emit();
1147     }
1148
1149     fn error_inexistent_fields(
1150         &self,
1151         kind_name: &str,
1152         inexistent_fields: &[ast::Ident],
1153         unmentioned_fields: &mut Vec<ast::Ident>,
1154         variant: &ty::VariantDef,
1155     ) {
1156         let tcx = self.tcx;
1157         let (field_names, t, plural) = if inexistent_fields.len() == 1 {
1158             (format!("a field named `{}`", inexistent_fields[0]), "this", "")
1159         } else {
1160             (
1161                 format!(
1162                     "fields named {}",
1163                     inexistent_fields
1164                         .iter()
1165                         .map(|ident| format!("`{}`", ident))
1166                         .collect::<Vec<String>>()
1167                         .join(", ")
1168                 ),
1169                 "these",
1170                 "s",
1171             )
1172         };
1173         let spans = inexistent_fields.iter().map(|ident| ident.span).collect::<Vec<_>>();
1174         let mut err = struct_span_err!(
1175             tcx.sess,
1176             spans,
1177             E0026,
1178             "{} `{}` does not have {}",
1179             kind_name,
1180             tcx.def_path_str(variant.def_id),
1181             field_names
1182         );
1183         if let Some(ident) = inexistent_fields.last() {
1184             err.span_label(
1185                 ident.span,
1186                 format!(
1187                     "{} `{}` does not have {} field{}",
1188                     kind_name,
1189                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1190                     t,
1191                     plural
1192                 ),
1193             );
1194             if plural == "" {
1195                 let input = unmentioned_fields.iter().map(|field| &field.name);
1196                 let suggested_name = find_best_match_for_name(input, &ident.as_str(), None);
1197                 if let Some(suggested_name) = suggested_name {
1198                     err.span_suggestion(
1199                         ident.span,
1200                         "a field with a similar name exists",
1201                         suggested_name.to_string(),
1202                         Applicability::MaybeIncorrect,
1203                     );
1204
1205                     // we don't want to throw `E0027` in case we have thrown `E0026` for them
1206                     unmentioned_fields.retain(|&x| x.name != suggested_name);
1207                 }
1208             }
1209         }
1210         if tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1211             err.note(
1212                 "This error indicates that a struct pattern attempted to \
1213                     extract a non-existent field from a struct. Struct fields \
1214                     are identified by the name used before the colon : so struct \
1215                     patterns should resemble the declaration of the struct type \
1216                     being matched.\n\n\
1217                     If you are using shorthand field patterns but want to refer \
1218                     to the struct field by a different name, you should rename \
1219                     it explicitly.",
1220             );
1221         }
1222         err.emit();
1223     }
1224
1225     fn error_unmentioned_fields(
1226         &self,
1227         span: Span,
1228         unmentioned_fields: &[ast::Ident],
1229         variant: &ty::VariantDef,
1230     ) {
1231         let field_names = if unmentioned_fields.len() == 1 {
1232             format!("field `{}`", unmentioned_fields[0])
1233         } else {
1234             let fields = unmentioned_fields
1235                 .iter()
1236                 .map(|name| format!("`{}`", name))
1237                 .collect::<Vec<String>>()
1238                 .join(", ");
1239             format!("fields {}", fields)
1240         };
1241         let mut diag = struct_span_err!(
1242             self.tcx.sess,
1243             span,
1244             E0027,
1245             "pattern does not mention {}",
1246             field_names
1247         );
1248         diag.span_label(span, format!("missing {}", field_names));
1249         if variant.ctor_kind == CtorKind::Fn {
1250             diag.note("trying to match a tuple variant with a struct variant pattern");
1251         }
1252         if self.tcx.sess.teach(&diag.get_code().unwrap()) {
1253             diag.note(
1254                 "This error indicates that a pattern for a struct fails to specify a \
1255                     sub-pattern for every one of the struct's fields. Ensure that each field \
1256                     from the struct's definition is mentioned in the pattern, or use `..` to \
1257                     ignore unwanted fields.",
1258             );
1259         }
1260         diag.emit();
1261     }
1262
1263     fn check_pat_box(
1264         &self,
1265         span: Span,
1266         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1267         expected: Ty<'tcx>,
1268         def_bm: BindingMode,
1269         ti: TopInfo<'tcx>,
1270     ) -> Ty<'tcx> {
1271         let tcx = self.tcx;
1272         let (box_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(span, expected, &inner) {
1273             // Here, `demand::subtype` is good enough, but I don't
1274             // think any errors can be introduced by using `demand::eqtype`.
1275             let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1276                 kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1277                 span: inner.span,
1278             });
1279             let box_ty = tcx.mk_box(inner_ty);
1280             self.demand_eqtype_pat(span, expected, box_ty, ti);
1281             (box_ty, inner_ty)
1282         } else {
1283             (tcx.types.err, tcx.types.err)
1284         };
1285         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, ti);
1286         box_ty
1287     }
1288
1289     fn check_pat_ref(
1290         &self,
1291         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1292         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1293         mutbl: hir::Mutability,
1294         expected: Ty<'tcx>,
1295         def_bm: BindingMode,
1296         ti: TopInfo<'tcx>,
1297     ) -> Ty<'tcx> {
1298         let tcx = self.tcx;
1299         let expected = self.shallow_resolve(expected);
1300         let (rptr_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(pat.span, expected, &inner) {
1301             // `demand::subtype` would be good enough, but using `eqtype` turns
1302             // out to be equally general. See (note_1) for details.
1303
1304             // Take region, inner-type from expected type if we can,
1305             // to avoid creating needless variables. This also helps with
1306             // the bad  interactions of the given hack detailed in (note_1).
1307             debug!("check_pat_ref: expected={:?}", expected);
1308             match expected.kind {
1309                 ty::Ref(_, r_ty, r_mutbl) if r_mutbl == mutbl => (expected, r_ty),
1310                 _ => {
1311                     let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1312                         kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1313                         span: inner.span,
1314                     });
1315                     let rptr_ty = self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, inner_ty);
1316                     debug!("check_pat_ref: demanding {:?} = {:?}", expected, rptr_ty);
1317                     let err = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, rptr_ty, ti);
1318
1319                     // Look for a case like `fn foo(&foo: u32)` and suggest
1320                     // `fn foo(foo: &u32)`
1321                     if let Some(mut err) = err {
1322                         self.borrow_pat_suggestion(&mut err, &pat, &inner, &expected);
1323                         err.emit();
1324                     }
1325                     (rptr_ty, inner_ty)
1326                 }
1327             }
1328         } else {
1329             (tcx.types.err, tcx.types.err)
1330         };
1331         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
1332         rptr_ty
1333     }
1334
1335     /// Create a reference type with a fresh region variable.
1336     fn new_ref_ty(&self, span: Span, mutbl: hir::Mutability, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1337         let region = self.next_region_var(infer::PatternRegion(span));
1338         let mt = ty::TypeAndMut { ty, mutbl };
1339         self.tcx.mk_ref(region, mt)
1340     }
1341
1342     /// Type check a slice pattern.
1343     ///
1344     /// Syntactically, these look like `[pat_0, ..., pat_n]`.
1345     /// Semantically, we are type checking a pattern with structure:
1346     /// ```
1347     /// [before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ... after_n)?]
1348     /// ```
1349     /// The type of `slice`, if it is present, depends on the `expected` type.
1350     /// If `slice` is missing, then so is `after_i`.
1351     /// If `slice` is present, it can still represent 0 elements.
1352     fn check_pat_slice(
1353         &self,
1354         span: Span,
1355         before: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1356         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1357         after: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1358         expected: Ty<'tcx>,
1359         def_bm: BindingMode,
1360         ti: TopInfo<'tcx>,
1361     ) -> Ty<'tcx> {
1362         let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
1363         let (element_ty, opt_slice_ty, inferred) = match expected.kind {
1364             // An array, so we might have something like `let [a, b, c] = [0, 1, 2];`.
1365             ty::Array(element_ty, len) => {
1366                 let min = before.len() as u64 + after.len() as u64;
1367                 let (opt_slice_ty, expected) =
1368                     self.check_array_pat_len(span, element_ty, expected, slice, len, min);
1369                 // `opt_slice_ty.is_none()` => `slice.is_none()`.
1370                 // Note, though, that opt_slice_ty could be `Some(error_ty)`.
1371                 assert!(opt_slice_ty.is_some() || slice.is_none());
1372                 (element_ty, opt_slice_ty, expected)
1373             }
1374             ty::Slice(element_ty) => (element_ty, Some(expected), expected),
1375             // The expected type must be an array or slice, but was neither, so error.
1376             _ => {
1377                 if !expected.references_error() {
1378                     self.error_expected_array_or_slice(span, expected);
1379                 }
1380                 let err = self.tcx.types.err;
1381                 (err, Some(err), err)
1382             }
1383         };
1384
1385         // Type check all the patterns before `slice`.
1386         for elt in before {
1387             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1388         }
1389         // Type check the `slice`, if present, against its expected type.
1390         if let Some(slice) = slice {
1391             self.check_pat(&slice, opt_slice_ty.unwrap(), def_bm, ti);
1392         }
1393         // Type check the elements after `slice`, if present.
1394         for elt in after {
1395             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1396         }
1397         inferred
1398     }
1399
1400     /// Type check the length of an array pattern.
1401     ///
1402     /// Returns both the type of the variable length pattern (or `None`), and the potentially
1403     /// inferred array type. We only return `None` for the slice type if `slice.is_none()`.
1404     fn check_array_pat_len(
1405         &self,
1406         span: Span,
1407         element_ty: Ty<'tcx>,
1408         arr_ty: Ty<'tcx>,
1409         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1410         len: &ty::Const<'tcx>,
1411         min_len: u64,
1412     ) -> (Option<Ty<'tcx>>, Ty<'tcx>) {
1413         if let Some(len) = len.try_eval_usize(self.tcx, self.param_env) {
1414             // Now we know the length...
1415             if slice.is_none() {
1416                 // ...and since there is no variable-length pattern,
1417                 // we require an exact match between the number of elements
1418                 // in the array pattern and as provided by the matched type.
1419                 if min_len == len {
1420                     return (None, arr_ty);
1421                 }
1422
1423                 self.error_scrutinee_inconsistent_length(span, min_len, len);
1424             } else if let Some(pat_len) = len.checked_sub(min_len) {
1425                 // The variable-length pattern was there,
1426                 // so it has an array type with the remaining elements left as its size...
1427                 return (Some(self.tcx.mk_array(element_ty, pat_len)), arr_ty);
1428             } else {
1429                 // ...however, in this case, there were no remaining elements.
1430                 // That is, the slice pattern requires more than the array type offers.
1431                 self.error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(span, min_len, len);
1432             }
1433         } else if slice.is_none() {
1434             // We have a pattern with a fixed length,
1435             // which we can use to infer the length of the array.
1436             let updated_arr_ty = self.tcx.mk_array(element_ty, min_len);
1437             self.demand_eqtype(span, updated_arr_ty, arr_ty);
1438             return (None, updated_arr_ty);
1439         } else {
1440             // We have a variable-length pattern and don't know the array length.
1441             // This happens if we have e.g.,
1442             // `let [a, b, ..] = arr` where `arr: [T; N]` where `const N: usize`.
1443             self.error_scrutinee_unfixed_length(span);
1444         }
1445
1446         // If we get here, we must have emitted an error.
1447         (Some(self.tcx.types.err), arr_ty)
1448     }
1449
1450     fn error_scrutinee_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1451         struct_span_err!(
1452             self.tcx.sess,
1453             span,
1454             E0527,
1455             "pattern requires {} element{} but array has {}",
1456             min_len,
1457             pluralize!(min_len),
1458             size,
1459         )
1460         .span_label(span, format!("expected {} element{}", size, pluralize!(size)))
1461         .emit();
1462     }
1463
1464     fn error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1465         struct_span_err!(
1466             self.tcx.sess,
1467             span,
1468             E0528,
1469             "pattern requires at least {} element{} but array has {}",
1470             min_len,
1471             pluralize!(min_len),
1472             size,
1473         )
1474         .span_label(
1475             span,
1476             format!("pattern cannot match array of {} element{}", size, pluralize!(size),),
1477         )
1478         .emit();
1479     }
1480
1481     fn error_scrutinee_unfixed_length(&self, span: Span) {
1482         struct_span_err!(
1483             self.tcx.sess,
1484             span,
1485             E0730,
1486             "cannot pattern-match on an array without a fixed length",
1487         )
1488         .emit();
1489     }
1490
1491     fn error_expected_array_or_slice(&self, span: Span, expected_ty: Ty<'tcx>) {
1492         let mut err = struct_span_err!(
1493             self.tcx.sess,
1494             span,
1495             E0529,
1496             "expected an array or slice, found `{}`",
1497             expected_ty
1498         );
1499         if let ty::Ref(_, ty, _) = expected_ty.kind {
1500             if let ty::Array(..) | ty::Slice(..) = ty.kind {
1501                 err.help("the semantics of slice patterns changed recently; see issue #62254");
1502             }
1503         }
1504         err.span_label(span, format!("pattern cannot match with input type `{}`", expected_ty));
1505         err.emit();
1506     }
1507 }