]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_typeck/check/pat.rs
Fix typo in TLS Model in Unstable Book
[rust.git] / src / librustc_typeck / check / pat.rs
1 use crate::check::FnCtxt;
2 use rustc_ast as 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_span::symbol::Ident;
17 use rustc_trait_selection::traits::{ObligationCause, Pattern};
18
19 use std::cmp;
20 use std::collections::hash_map::Entry::{Occupied, Vacant};
21
22 use super::report_unexpected_variant_res;
23
24 const CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ: &str = "\
25 This error indicates that a pointer to a trait type cannot be implicitly dereferenced by a \
26 pattern. Every trait defines a type, but because the size of trait implementors isn't fixed, \
27 this type has no compile-time size. Therefore, all accesses to trait types must be through \
28 pointers. If you encounter this error you should try to avoid dereferencing the pointer.
29
30 You can read more about trait objects in the Trait Objects section of the Reference: \
31 https://doc.rust-lang.org/reference/types.html#trait-objects";
32
33 /// Information about the expected type at the top level of type checking a pattern.
34 ///
35 /// **NOTE:** This is only for use by diagnostics. Do NOT use for type checking logic!
36 #[derive(Copy, Clone)]
37 struct TopInfo<'tcx> {
38     /// The `expected` type at the top level of type checking a pattern.
39     expected: Ty<'tcx>,
40     /// Was the origin of the `span` from a scrutinee expression?
41     ///
42     /// Otherwise there is no scrutinee and it could be e.g. from the type of a formal parameter.
43     origin_expr: bool,
44     /// The span giving rise to the `expected` type, if one could be provided.
45     ///
46     /// If `origin_expr` is `true`, then this is the span of the scrutinee as in:
47     ///
48     /// - `match scrutinee { ... }`
49     /// - `let _ = scrutinee;`
50     ///
51     /// This is used to point to add context in type errors.
52     /// In the following example, `span` corresponds to the `a + b` expression:
53     ///
54     /// ```text
55     /// error[E0308]: mismatched types
56     ///  --> src/main.rs:L:C
57     ///   |
58     /// L |    let temp: usize = match a + b {
59     ///   |                            ----- this expression has type `usize`
60     /// L |         Ok(num) => num,
61     ///   |         ^^^^^^^ expected `usize`, found enum `std::result::Result`
62     ///   |
63     ///   = note: expected type `usize`
64     ///              found type `std::result::Result<_, _>`
65     /// ```
66     span: Option<Span>,
67     /// This refers to the parent pattern. Used to provide extra diagnostic information on errors.
68     /// ```text
69     /// error[E0308]: mismatched types
70     ///   --> $DIR/const-in-struct-pat.rs:8:17
71     ///   |
72     /// L | struct f;
73     ///   | --------- unit struct defined here
74     /// ...
75     /// L |     let Thing { f } = t;
76     ///   |                 ^
77     ///   |                 |
78     ///   |                 expected struct `std::string::String`, found struct `f`
79     ///   |                 `f` is interpreted as a unit struct, not a new binding
80     ///   |                 help: bind the struct field to a different name instead: `f: other_f`
81     /// ```
82     parent_pat: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
83 }
84
85 impl<'tcx> FnCtxt<'_, 'tcx> {
86     fn pattern_cause(&self, ti: TopInfo<'tcx>, cause_span: Span) -> ObligationCause<'tcx> {
87         let code = Pattern { span: ti.span, root_ty: ti.expected, origin_expr: ti.origin_expr };
88         self.cause(cause_span, code)
89     }
90
91     fn demand_eqtype_pat_diag(
92         &self,
93         cause_span: Span,
94         expected: Ty<'tcx>,
95         actual: Ty<'tcx>,
96         ti: TopInfo<'tcx>,
97     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx>> {
98         self.demand_eqtype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, cause_span), expected, actual)
99     }
100
101     fn demand_eqtype_pat(
102         &self,
103         cause_span: Span,
104         expected: Ty<'tcx>,
105         actual: Ty<'tcx>,
106         ti: TopInfo<'tcx>,
107     ) {
108         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(cause_span, expected, actual, ti) {
109             err.emit();
110         }
111     }
112 }
113
114 const INITIAL_BM: BindingMode = BindingMode::BindByValue(hir::Mutability::Not);
115
116 /// Mode for adjusting the expected type and binding mode.
117 enum AdjustMode {
118     /// Peel off all immediate reference types.
119     Peel,
120     /// Reset binding mode to the initial mode.
121     Reset,
122     /// Pass on the input binding mode and expected type.
123     Pass,
124 }
125
126 impl<'a, 'tcx> FnCtxt<'a, 'tcx> {
127     /// Type check the given top level pattern against the `expected` type.
128     ///
129     /// If a `Some(span)` is provided and `origin_expr` holds,
130     /// then the `span` represents the scrutinee's span.
131     /// The scrutinee is found in e.g. `match scrutinee { ... }` and `let pat = scrutinee;`.
132     ///
133     /// Otherwise, `Some(span)` represents the span of a type expression
134     /// which originated the `expected` type.
135     pub fn check_pat_top(
136         &self,
137         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
138         expected: Ty<'tcx>,
139         span: Option<Span>,
140         origin_expr: bool,
141     ) {
142         let info = TopInfo { expected, origin_expr, span, parent_pat: None };
143         self.check_pat(pat, expected, INITIAL_BM, info);
144     }
145
146     /// Type check the given `pat` against the `expected` type
147     /// with the provided `def_bm` (default binding mode).
148     ///
149     /// Outside of this module, `check_pat_top` should always be used.
150     /// Conversely, inside this module, `check_pat_top` should never be used.
151     fn check_pat(
152         &self,
153         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
154         expected: Ty<'tcx>,
155         def_bm: BindingMode,
156         ti: TopInfo<'tcx>,
157     ) {
158         debug!("check_pat(pat={:?},expected={:?},def_bm={:?})", pat, expected, def_bm);
159
160         let path_res = match &pat.kind {
161             PatKind::Path(qpath) => Some(self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span)),
162             _ => None,
163         };
164         let adjust_mode = self.calc_adjust_mode(pat, path_res.map(|(res, ..)| res));
165         let (expected, def_bm) = self.calc_default_binding_mode(pat, expected, def_bm, adjust_mode);
166
167         let ty = match pat.kind {
168             PatKind::Wild => expected,
169             PatKind::Lit(lt) => self.check_pat_lit(pat.span, lt, expected, ti),
170             PatKind::Range(lhs, rhs, _) => self.check_pat_range(pat.span, lhs, rhs, expected, ti),
171             PatKind::Binding(ba, var_id, _, sub) => {
172                 self.check_pat_ident(pat, ba, var_id, sub, expected, def_bm, ti)
173             }
174             PatKind::TupleStruct(ref qpath, subpats, ddpos) => {
175                 self.check_pat_tuple_struct(pat, qpath, subpats, ddpos, expected, def_bm, ti)
176             }
177             PatKind::Path(_) => self.check_pat_path(pat, path_res.unwrap(), expected, ti),
178             PatKind::Struct(ref qpath, fields, etc) => {
179                 self.check_pat_struct(pat, qpath, fields, etc, expected, def_bm, ti)
180             }
181             PatKind::Or(pats) => {
182                 let parent_pat = Some(pat);
183                 for pat in pats {
184                     self.check_pat(pat, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
185                 }
186                 expected
187             }
188             PatKind::Tuple(elements, ddpos) => {
189                 self.check_pat_tuple(pat.span, elements, ddpos, expected, def_bm, ti)
190             }
191             PatKind::Box(inner) => self.check_pat_box(pat.span, inner, expected, def_bm, ti),
192             PatKind::Ref(inner, mutbl) => {
193                 self.check_pat_ref(pat, inner, mutbl, expected, def_bm, ti)
194             }
195             PatKind::Slice(before, slice, after) => {
196                 self.check_pat_slice(pat.span, before, slice, after, expected, def_bm, ti)
197             }
198         };
199
200         self.write_ty(pat.hir_id, ty);
201
202         // (note_1): In most of the cases where (note_1) is referenced
203         // (literals and constants being the exception), we relate types
204         // using strict equality, even though subtyping would be sufficient.
205         // There are a few reasons for this, some of which are fairly subtle
206         // and which cost me (nmatsakis) an hour or two debugging to remember,
207         // so I thought I'd write them down this time.
208         //
209         // 1. There is no loss of expressiveness here, though it does
210         // cause some inconvenience. What we are saying is that the type
211         // of `x` becomes *exactly* what is expected. This can cause unnecessary
212         // errors in some cases, such as this one:
213         //
214         // ```
215         // fn foo<'x>(x: &'x i32) {
216         //    let a = 1;
217         //    let mut z = x;
218         //    z = &a;
219         // }
220         // ```
221         //
222         // The reason we might get an error is that `z` might be
223         // assigned a type like `&'x i32`, and then we would have
224         // a problem when we try to assign `&a` to `z`, because
225         // the lifetime of `&a` (i.e., the enclosing block) is
226         // shorter than `'x`.
227         //
228         // HOWEVER, this code works fine. The reason is that the
229         // expected type here is whatever type the user wrote, not
230         // the initializer's type. In this case the user wrote
231         // nothing, so we are going to create a type variable `Z`.
232         // Then we will assign the type of the initializer (`&'x i32`)
233         // as a subtype of `Z`: `&'x i32 <: Z`. And hence we
234         // will instantiate `Z` as a type `&'0 i32` where `'0` is
235         // a fresh region variable, with the constraint that `'x : '0`.
236         // So basically we're all set.
237         //
238         // Note that there are two tests to check that this remains true
239         // (`regions-reassign-{match,let}-bound-pointer.rs`).
240         //
241         // 2. Things go horribly wrong if we use subtype. The reason for
242         // THIS is a fairly subtle case involving bound regions. See the
243         // `givens` field in `region_constraints`, as well as the test
244         // `regions-relate-bound-regions-on-closures-to-inference-variables.rs`,
245         // for details. Short version is that we must sometimes detect
246         // relationships between specific region variables and regions
247         // bound in a closure signature, and that detection gets thrown
248         // off when we substitute fresh region variables here to enable
249         // subtyping.
250     }
251
252     /// Compute the new expected type and default binding mode from the old ones
253     /// as well as the pattern form we are currently checking.
254     fn calc_default_binding_mode(
255         &self,
256         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
257         expected: Ty<'tcx>,
258         def_bm: BindingMode,
259         adjust_mode: AdjustMode,
260     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
261         match adjust_mode {
262             AdjustMode::Pass => (expected, def_bm),
263             AdjustMode::Reset => (expected, INITIAL_BM),
264             AdjustMode::Peel => self.peel_off_references(pat, expected, def_bm),
265         }
266     }
267
268     /// How should the binding mode and expected type be adjusted?
269     ///
270     /// When the pattern is a path pattern, `opt_path_res` must be `Some(res)`.
271     fn calc_adjust_mode(&self, pat: &'tcx Pat<'tcx>, opt_path_res: Option<Res>) -> AdjustMode {
272         match &pat.kind {
273             // Type checking these product-like types successfully always require
274             // that the expected type be of those types and not reference types.
275             PatKind::Struct(..)
276             | PatKind::TupleStruct(..)
277             | PatKind::Tuple(..)
278             | PatKind::Box(_)
279             | PatKind::Range(..)
280             | PatKind::Slice(..) => AdjustMode::Peel,
281             // String and byte-string literals result in types `&str` and `&[u8]` respectively.
282             // All other literals result in non-reference types.
283             // As a result, we allow `if let 0 = &&0 {}` but not `if let "foo" = &&"foo {}`.
284             PatKind::Lit(lt) => match self.check_expr(lt).kind {
285                 ty::Ref(..) => AdjustMode::Pass,
286                 _ => AdjustMode::Peel,
287             },
288             PatKind::Path(_) => match opt_path_res.unwrap() {
289                 // These constants can be of a reference type, e.g. `const X: &u8 = &0;`.
290                 // Peeling the reference types too early will cause type checking failures.
291                 // Although it would be possible to *also* peel the types of the constants too.
292                 Res::Def(DefKind::Const | DefKind::AssocConst, _) => AdjustMode::Pass,
293                 // In the `ValueNS`, we have `SelfCtor(..) | Ctor(_, Const), _)` remaining which
294                 // could successfully compile. The former being `Self` requires a unit struct.
295                 // In either case, and unlike constants, the pattern itself cannot be
296                 // a reference type wherefore peeling doesn't give up any expressivity.
297                 _ => AdjustMode::Peel,
298             },
299             // When encountering a `& mut? pat` pattern, reset to "by value".
300             // This is so that `x` and `y` here are by value, as they appear to be:
301             //
302             // ```
303             // match &(&22, &44) {
304             //   (&x, &y) => ...
305             // }
306             // ```
307             //
308             // See issue #46688.
309             PatKind::Ref(..) => AdjustMode::Reset,
310             // A `_` pattern works with any expected type, so there's no need to do anything.
311             PatKind::Wild
312             // Bindings also work with whatever the expected type is,
313             // and moreover if we peel references off, that will give us the wrong binding type.
314             // Also, we can have a subpattern `binding @ pat`.
315             // Each side of the `@` should be treated independently (like with OR-patterns).
316             | PatKind::Binding(..)
317             // An OR-pattern just propagates to each individual alternative.
318             // This is maximally flexible, allowing e.g., `Some(mut x) | &Some(mut x)`.
319             // In that example, `Some(mut x)` results in `Peel` whereas `&Some(mut x)` in `Reset`.
320             | PatKind::Or(_) => AdjustMode::Pass,
321         }
322     }
323
324     /// Peel off as many immediately nested `& mut?` from the expected type as possible
325     /// and return the new expected type and binding default binding mode.
326     /// The adjustments vector, if non-empty is stored in a table.
327     fn peel_off_references(
328         &self,
329         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
330         expected: Ty<'tcx>,
331         mut def_bm: BindingMode,
332     ) -> (Ty<'tcx>, BindingMode) {
333         let mut expected = self.resolve_vars_with_obligations(&expected);
334
335         // Peel off as many `&` or `&mut` from the scrutinee type as possible. For example,
336         // for `match &&&mut Some(5)` the loop runs three times, aborting when it reaches
337         // the `Some(5)` which is not of type Ref.
338         //
339         // For each ampersand peeled off, update the binding mode and push the original
340         // type into the adjustments vector.
341         //
342         // See the examples in `ui/match-defbm*.rs`.
343         let mut pat_adjustments = vec![];
344         while let ty::Ref(_, inner_ty, inner_mutability) = expected.kind {
345             debug!("inspecting {:?}", expected);
346
347             debug!("current discriminant is Ref, inserting implicit deref");
348             // Preserve the reference type. We'll need it later during THIR lowering.
349             pat_adjustments.push(expected);
350
351             expected = inner_ty;
352             def_bm = ty::BindByReference(match def_bm {
353                 // If default binding mode is by value, make it `ref` or `ref mut`
354                 // (depending on whether we observe `&` or `&mut`).
355                 ty::BindByValue(_) |
356                 // When `ref mut`, stay a `ref mut` (on `&mut`) or downgrade to `ref` (on `&`).
357                 ty::BindByReference(hir::Mutability::Mut) => inner_mutability,
358                 // Once a `ref`, always a `ref`.
359                 // This is because a `& &mut` cannot mutate the underlying value.
360                 ty::BindByReference(m @ hir::Mutability::Not) => m,
361             });
362         }
363
364         if !pat_adjustments.is_empty() {
365             debug!("default binding mode is now {:?}", def_bm);
366             self.inh
367                 .typeck_results
368                 .borrow_mut()
369                 .pat_adjustments_mut()
370                 .insert(pat.hir_id, pat_adjustments);
371         }
372
373         (expected, def_bm)
374     }
375
376     fn check_pat_lit(
377         &self,
378         span: Span,
379         lt: &hir::Expr<'tcx>,
380         expected: Ty<'tcx>,
381         ti: TopInfo<'tcx>,
382     ) -> Ty<'tcx> {
383         // We've already computed the type above (when checking for a non-ref pat),
384         // so avoid computing it again.
385         let ty = self.node_ty(lt.hir_id);
386
387         // Byte string patterns behave the same way as array patterns
388         // They can denote both statically and dynamically-sized byte arrays.
389         let mut pat_ty = ty;
390         if let hir::ExprKind::Lit(Spanned { node: ast::LitKind::ByteStr(_), .. }) = lt.kind {
391             let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
392             if let ty::Ref(_, ty::TyS { kind: ty::Slice(_), .. }, _) = expected.kind {
393                 let tcx = self.tcx;
394                 pat_ty = tcx.mk_imm_ref(tcx.lifetimes.re_static, tcx.mk_slice(tcx.types.u8));
395             }
396         }
397
398         // Somewhat surprising: in this case, the subtyping relation goes the
399         // opposite way as the other cases. Actually what we really want is not
400         // a subtyping relation at all but rather that there exists a LUB
401         // (so that they can be compared). However, in practice, constants are
402         // always scalars or strings. For scalars subtyping is irrelevant,
403         // and for strings `ty` is type is `&'static str`, so if we say that
404         //
405         //     &'static str <: expected
406         //
407         // then that's equivalent to there existing a LUB.
408         let cause = self.pattern_cause(ti, span);
409         if let Some(mut err) = self.demand_suptype_with_origin(&cause, expected, pat_ty) {
410             err.emit_unless(
411                 ti.span
412                     .filter(|&s| {
413                         // In the case of `if`- and `while`-expressions we've already checked
414                         // that `scrutinee: bool`. We know that the pattern is `true`,
415                         // so an error here would be a duplicate and from the wrong POV.
416                         s.is_desugaring(DesugaringKind::CondTemporary)
417                     })
418                     .is_some(),
419             );
420         }
421
422         pat_ty
423     }
424
425     fn check_pat_range(
426         &self,
427         span: Span,
428         lhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
429         rhs: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>,
430         expected: Ty<'tcx>,
431         ti: TopInfo<'tcx>,
432     ) -> Ty<'tcx> {
433         let calc_side = |opt_expr: Option<&'tcx hir::Expr<'tcx>>| match opt_expr {
434             None => (None, None),
435             Some(expr) => {
436                 let ty = self.check_expr(expr);
437                 // Check that the end-point is of numeric or char type.
438                 let fail = !(ty.is_numeric() || ty.is_char() || ty.references_error());
439                 (Some(ty), Some((fail, ty, expr.span)))
440             }
441         };
442         let (lhs_ty, lhs) = calc_side(lhs);
443         let (rhs_ty, rhs) = calc_side(rhs);
444
445         if let (Some((true, ..)), _) | (_, Some((true, ..))) = (lhs, rhs) {
446             // There exists a side that didn't meet our criteria that the end-point
447             // be of a numeric or char type, as checked in `calc_side` above.
448             self.emit_err_pat_range(span, lhs, rhs);
449             return self.tcx.ty_error();
450         }
451
452         // Now that we know the types can be unified we find the unified type
453         // and use it to type the entire expression.
454         let common_type = self.resolve_vars_if_possible(&lhs_ty.or(rhs_ty).unwrap_or(expected));
455
456         // Subtyping doesn't matter here, as the value is some kind of scalar.
457         let demand_eqtype = |x, y| {
458             if let Some((_, x_ty, x_span)) = x {
459                 if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(x_span, expected, x_ty, ti) {
460                     if let Some((_, y_ty, y_span)) = y {
461                         self.endpoint_has_type(&mut err, y_span, y_ty);
462                     }
463                     err.emit();
464                 };
465             }
466         };
467         demand_eqtype(lhs, rhs);
468         demand_eqtype(rhs, lhs);
469
470         common_type
471     }
472
473     fn endpoint_has_type(&self, err: &mut DiagnosticBuilder<'_>, span: Span, ty: Ty<'_>) {
474         if !ty.references_error() {
475             err.span_label(span, &format!("this is of type `{}`", ty));
476         }
477     }
478
479     fn emit_err_pat_range(
480         &self,
481         span: Span,
482         lhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
483         rhs: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>,
484     ) {
485         let span = match (lhs, rhs) {
486             (Some((true, ..)), Some((true, ..))) => span,
487             (Some((true, _, sp)), _) => sp,
488             (_, Some((true, _, sp))) => sp,
489             _ => span_bug!(span, "emit_err_pat_range: no side failed or exists but still error?"),
490         };
491         let mut err = struct_span_err!(
492             self.tcx.sess,
493             span,
494             E0029,
495             "only char and numeric types are allowed in range patterns"
496         );
497         let msg = |ty| format!("this is of type `{}` but it should be `char` or numeric", ty);
498         let mut one_side_err = |first_span, first_ty, second: Option<(bool, Ty<'tcx>, Span)>| {
499             err.span_label(first_span, &msg(first_ty));
500             if let Some((_, ty, sp)) = second {
501                 self.endpoint_has_type(&mut err, sp, ty);
502             }
503         };
504         match (lhs, rhs) {
505             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => {
506                 err.span_label(lhs_sp, &msg(lhs_ty));
507                 err.span_label(rhs_sp, &msg(rhs_ty));
508             }
509             (Some((true, lhs_ty, lhs_sp)), rhs) => one_side_err(lhs_sp, lhs_ty, rhs),
510             (lhs, Some((true, rhs_ty, rhs_sp))) => one_side_err(rhs_sp, rhs_ty, lhs),
511             _ => span_bug!(span, "Impossible, verified above."),
512         }
513         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
514             err.note(
515                 "In a match expression, only numbers and characters can be matched \
516                     against a range. This is because the compiler checks that the range \
517                     is non-empty at compile-time, and is unable to evaluate arbitrary \
518                     comparison functions. If you want to capture values of an orderable \
519                     type between two end-points, you can use a guard.",
520             );
521         }
522         err.emit();
523     }
524
525     fn check_pat_ident(
526         &self,
527         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
528         ba: hir::BindingAnnotation,
529         var_id: HirId,
530         sub: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
531         expected: Ty<'tcx>,
532         def_bm: BindingMode,
533         ti: TopInfo<'tcx>,
534     ) -> Ty<'tcx> {
535         // Determine the binding mode...
536         let bm = match ba {
537             hir::BindingAnnotation::Unannotated => def_bm,
538             _ => BindingMode::convert(ba),
539         };
540         // ...and store it in a side table:
541         self.inh.typeck_results.borrow_mut().pat_binding_modes_mut().insert(pat.hir_id, bm);
542
543         debug!("check_pat_ident: pat.hir_id={:?} bm={:?}", pat.hir_id, bm);
544
545         let local_ty = self.local_ty(pat.span, pat.hir_id).decl_ty;
546         let eq_ty = match bm {
547             ty::BindByReference(mutbl) => {
548                 // If the binding is like `ref x | ref mut x`,
549                 // then `x` is assigned a value of type `&M T` where M is the
550                 // mutability and T is the expected type.
551                 //
552                 // `x` is assigned a value of type `&M T`, hence `&M T <: typeof(x)`
553                 // is required. However, we use equality, which is stronger.
554                 // See (note_1) for an explanation.
555                 self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, expected)
556             }
557             // Otherwise, the type of x is the expected type `T`.
558             ty::BindByValue(_) => {
559                 // As above, `T <: typeof(x)` is required, but we use equality, see (note_1).
560                 expected
561             }
562         };
563         self.demand_eqtype_pat(pat.span, eq_ty, local_ty, ti);
564
565         // If there are multiple arms, make sure they all agree on
566         // what the type of the binding `x` ought to be.
567         if var_id != pat.hir_id {
568             self.check_binding_alt_eq_ty(pat.span, var_id, local_ty, ti);
569         }
570
571         if let Some(p) = sub {
572             self.check_pat(&p, expected, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
573         }
574
575         local_ty
576     }
577
578     fn check_binding_alt_eq_ty(&self, span: Span, var_id: HirId, ty: Ty<'tcx>, ti: TopInfo<'tcx>) {
579         let var_ty = self.local_ty(span, var_id).decl_ty;
580         if let Some(mut err) = self.demand_eqtype_pat_diag(span, var_ty, ty, ti) {
581             let hir = self.tcx.hir();
582             let var_ty = self.resolve_vars_with_obligations(var_ty);
583             let msg = format!("first introduced with type `{}` here", var_ty);
584             err.span_label(hir.span(var_id), msg);
585             let in_match = hir.parent_iter(var_id).any(|(_, n)| {
586                 matches!(
587                     n,
588                     hir::Node::Expr(hir::Expr {
589                         kind: hir::ExprKind::Match(.., hir::MatchSource::Normal),
590                         ..
591                     })
592                 )
593             });
594             let pre = if in_match { "in the same arm, " } else { "" };
595             err.note(&format!("{}a binding must have the same type in all alternatives", pre));
596             err.emit();
597         }
598     }
599
600     fn borrow_pat_suggestion(
601         &self,
602         err: &mut DiagnosticBuilder<'_>,
603         pat: &Pat<'_>,
604         inner: &Pat<'_>,
605         expected: Ty<'tcx>,
606     ) {
607         let tcx = self.tcx;
608         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
609             let binding_parent_id = tcx.hir().get_parent_node(pat.hir_id);
610             let binding_parent = tcx.hir().get(binding_parent_id);
611             debug!("inner {:?} pat {:?} parent {:?}", inner, pat, binding_parent);
612             match binding_parent {
613                 hir::Node::Param(hir::Param { span, .. }) => {
614                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
615                         err.span_suggestion(
616                             *span,
617                             &format!("did you mean `{}`", snippet),
618                             format!(" &{}", expected),
619                             Applicability::MachineApplicable,
620                         );
621                     }
622                 }
623                 hir::Node::Arm(_) | hir::Node::Pat(_) => {
624                     // rely on match ergonomics or it might be nested `&&pat`
625                     if let Ok(snippet) = tcx.sess.source_map().span_to_snippet(inner.span) {
626                         err.span_suggestion(
627                             pat.span,
628                             "you can probably remove the explicit borrow",
629                             snippet,
630                             Applicability::MaybeIncorrect,
631                         );
632                     }
633                 }
634                 _ => {} // don't provide suggestions in other cases #55175
635             }
636         }
637     }
638
639     pub fn check_dereferenceable(&self, span: Span, expected: Ty<'tcx>, inner: &Pat<'_>) -> bool {
640         if let PatKind::Binding(..) = inner.kind {
641             if let Some(mt) = self.shallow_resolve(expected).builtin_deref(true) {
642                 if let ty::Dynamic(..) = mt.ty.kind {
643                     // This is "x = SomeTrait" being reduced from
644                     // "let &x = &SomeTrait" or "let box x = Box<SomeTrait>", an error.
645                     let type_str = self.ty_to_string(expected);
646                     let mut err = struct_span_err!(
647                         self.tcx.sess,
648                         span,
649                         E0033,
650                         "type `{}` cannot be dereferenced",
651                         type_str
652                     );
653                     err.span_label(span, format!("type `{}` cannot be dereferenced", type_str));
654                     if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
655                         err.note(CANNOT_IMPLICITLY_DEREF_POINTER_TRAIT_OBJ);
656                     }
657                     err.emit();
658                     return false;
659                 }
660             }
661         }
662         true
663     }
664
665     fn check_pat_struct(
666         &self,
667         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
668         qpath: &hir::QPath<'_>,
669         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
670         etc: bool,
671         expected: Ty<'tcx>,
672         def_bm: BindingMode,
673         ti: TopInfo<'tcx>,
674     ) -> Ty<'tcx> {
675         // Resolve the path and check the definition for errors.
676         let (variant, pat_ty) = if let Some(variant_ty) = self.check_struct_path(qpath, pat.hir_id)
677         {
678             variant_ty
679         } else {
680             let err = self.tcx.ty_error();
681             for field in fields {
682                 let ti = TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti };
683                 self.check_pat(&field.pat, err, def_bm, ti);
684             }
685             return err;
686         };
687
688         // Type-check the path.
689         self.demand_eqtype_pat(pat.span, expected, pat_ty, ti);
690
691         // Type-check subpatterns.
692         if self.check_struct_pat_fields(pat_ty, &pat, variant, fields, etc, def_bm, ti) {
693             pat_ty
694         } else {
695             self.tcx.ty_error()
696         }
697     }
698
699     fn check_pat_path(
700         &self,
701         pat: &Pat<'_>,
702         path_resolution: (Res, Option<Ty<'tcx>>, &'b [hir::PathSegment<'b>]),
703         expected: Ty<'tcx>,
704         ti: TopInfo<'tcx>,
705     ) -> Ty<'tcx> {
706         let tcx = self.tcx;
707
708         // We have already resolved the path.
709         let (res, opt_ty, segments) = path_resolution;
710         match res {
711             Res::Err => {
712                 self.set_tainted_by_errors();
713                 return tcx.ty_error();
714             }
715             Res::Def(DefKind::AssocFn | DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fictive | CtorKind::Fn), _) => {
716                 report_unexpected_variant_res(tcx, res, pat.span);
717                 return tcx.ty_error();
718             }
719             Res::SelfCtor(..)
720             | Res::Def(
721                 DefKind::Ctor(_, CtorKind::Const)
722                 | DefKind::Const
723                 | DefKind::AssocConst
724                 | DefKind::ConstParam,
725                 _,
726             ) => {} // OK
727             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
728         }
729
730         // Type-check the path.
731         let (pat_ty, pat_res) =
732             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
733         if let Some(err) =
734             self.demand_suptype_with_origin(&self.pattern_cause(ti, pat.span), expected, pat_ty)
735         {
736             self.emit_bad_pat_path(err, pat.span, res, pat_res, segments, ti.parent_pat);
737         }
738         pat_ty
739     }
740
741     fn emit_bad_pat_path(
742         &self,
743         mut e: DiagnosticBuilder<'_>,
744         pat_span: Span,
745         res: Res,
746         pat_res: Res,
747         segments: &'b [hir::PathSegment<'b>],
748         parent_pat: Option<&Pat<'_>>,
749     ) {
750         if let Some(span) = self.tcx.hir().res_span(pat_res) {
751             e.span_label(span, &format!("{} defined here", res.descr()));
752             if let [hir::PathSegment { ident, .. }] = &*segments {
753                 e.span_label(
754                     pat_span,
755                     &format!(
756                         "`{}` is interpreted as {} {}, not a new binding",
757                         ident,
758                         res.article(),
759                         res.descr(),
760                     ),
761                 );
762                 match parent_pat {
763                     Some(Pat { kind: hir::PatKind::Struct(..), .. }) => {
764                         e.span_suggestion_verbose(
765                             ident.span.shrink_to_hi(),
766                             "bind the struct field to a different name instead",
767                             format!(": other_{}", ident.as_str().to_lowercase()),
768                             Applicability::HasPlaceholders,
769                         );
770                     }
771                     _ => {
772                         let msg = "introduce a new binding instead";
773                         let sugg = format!("other_{}", ident.as_str().to_lowercase());
774                         e.span_suggestion(ident.span, msg, sugg, Applicability::HasPlaceholders);
775                     }
776                 };
777             }
778         }
779         e.emit();
780     }
781
782     fn check_pat_tuple_struct(
783         &self,
784         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
785         qpath: &hir::QPath<'_>,
786         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
787         ddpos: Option<usize>,
788         expected: Ty<'tcx>,
789         def_bm: BindingMode,
790         ti: TopInfo<'tcx>,
791     ) -> Ty<'tcx> {
792         let tcx = self.tcx;
793         let on_error = || {
794             let parent_pat = Some(pat);
795             for pat in subpats {
796                 self.check_pat(&pat, tcx.ty_error(), def_bm, TopInfo { parent_pat, ..ti });
797             }
798         };
799         let report_unexpected_res = |res: Res| {
800             let sm = tcx.sess.source_map();
801             let path_str = sm
802                 .span_to_snippet(sm.span_until_char(pat.span, '('))
803                 .map_or(String::new(), |s| format!(" `{}`", s.trim_end()));
804             let msg = format!(
805                 "expected tuple struct or tuple variant, found {}{}",
806                 res.descr(),
807                 path_str
808             );
809
810             let mut err = struct_span_err!(tcx.sess, pat.span, E0164, "{}", msg);
811             match res {
812                 Res::Def(DefKind::Fn | DefKind::AssocFn, _) => {
813                     err.span_label(pat.span, "`fn` calls are not allowed in patterns");
814                     err.help(
815                         "for more information, visit \
816                               https://doc.rust-lang.org/book/ch18-00-patterns.html",
817                     );
818                 }
819                 _ => {
820                     err.span_label(pat.span, "not a tuple variant or struct");
821                 }
822             }
823             err.emit();
824             on_error();
825         };
826
827         // Resolve the path and check the definition for errors.
828         let (res, opt_ty, segments) = self.resolve_ty_and_res_ufcs(qpath, pat.hir_id, pat.span);
829         if res == Res::Err {
830             self.set_tainted_by_errors();
831             on_error();
832             return self.tcx.ty_error();
833         }
834
835         // Type-check the path.
836         let (pat_ty, res) =
837             self.instantiate_value_path(segments, opt_ty, res, pat.span, pat.hir_id);
838         if !pat_ty.is_fn() {
839             report_unexpected_res(res);
840             return tcx.ty_error();
841         }
842
843         let variant = match res {
844             Res::Err => {
845                 self.set_tainted_by_errors();
846                 on_error();
847                 return tcx.ty_error();
848             }
849             Res::Def(DefKind::AssocConst | DefKind::AssocFn, _) => {
850                 report_unexpected_res(res);
851                 return tcx.ty_error();
852             }
853             Res::Def(DefKind::Ctor(_, CtorKind::Fn), _) => tcx.expect_variant_res(res),
854             _ => bug!("unexpected pattern resolution: {:?}", res),
855         };
856
857         // Replace constructor type with constructed type for tuple struct patterns.
858         let pat_ty = pat_ty.fn_sig(tcx).output();
859         let pat_ty = pat_ty.no_bound_vars().expect("expected fn type");
860
861         // Type-check the tuple struct pattern against the expected type.
862         let diag = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, pat_ty, ti);
863         let had_err = if let Some(mut err) = diag {
864             err.emit();
865             true
866         } else {
867             false
868         };
869
870         // Type-check subpatterns.
871         if subpats.len() == variant.fields.len()
872             || subpats.len() < variant.fields.len() && ddpos.is_some()
873         {
874             let substs = match pat_ty.kind {
875                 ty::Adt(_, substs) => substs,
876                 _ => bug!("unexpected pattern type {:?}", pat_ty),
877             };
878             for (i, subpat) in subpats.iter().enumerate_and_adjust(variant.fields.len(), ddpos) {
879                 let field_ty = self.field_ty(subpat.span, &variant.fields[i], substs);
880                 self.check_pat(&subpat, field_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
881
882                 self.tcx.check_stability(variant.fields[i].did, Some(pat.hir_id), subpat.span);
883             }
884         } else {
885             // Pattern has wrong number of fields.
886             self.e0023(pat.span, res, qpath, subpats, &variant.fields, expected, had_err);
887             on_error();
888             return tcx.ty_error();
889         }
890         pat_ty
891     }
892
893     fn e0023(
894         &self,
895         pat_span: Span,
896         res: Res,
897         qpath: &hir::QPath<'_>,
898         subpats: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
899         fields: &'tcx [ty::FieldDef],
900         expected: Ty<'tcx>,
901         had_err: bool,
902     ) {
903         let subpats_ending = pluralize!(subpats.len());
904         let fields_ending = pluralize!(fields.len());
905         let res_span = self.tcx.def_span(res.def_id());
906         let mut err = struct_span_err!(
907             self.tcx.sess,
908             pat_span,
909             E0023,
910             "this pattern has {} field{}, but the corresponding {} has {} field{}",
911             subpats.len(),
912             subpats_ending,
913             res.descr(),
914             fields.len(),
915             fields_ending,
916         );
917         err.span_label(
918             pat_span,
919             format!("expected {} field{}, found {}", fields.len(), fields_ending, subpats.len(),),
920         )
921         .span_label(res_span, format!("{} defined here", res.descr()));
922
923         // Identify the case `Some(x, y)` where the expected type is e.g. `Option<(T, U)>`.
924         // More generally, the expected type wants a tuple variant with one field of an
925         // N-arity-tuple, e.g., `V_i((p_0, .., p_N))`. Meanwhile, the user supplied a pattern
926         // with the subpatterns directly in the tuple variant pattern, e.g., `V_i(p_0, .., p_N)`.
927         let missing_parenthesis = match (&expected.kind, fields, had_err) {
928             // #67037: only do this if we could successfully type-check the expected type against
929             // the tuple struct pattern. Otherwise the substs could get out of range on e.g.,
930             // `let P() = U;` where `P != U` with `struct P<T>(T);`.
931             (ty::Adt(_, substs), [field], false) => {
932                 let field_ty = self.field_ty(pat_span, field, substs);
933                 match field_ty.kind {
934                     ty::Tuple(_) => field_ty.tuple_fields().count() == subpats.len(),
935                     _ => false,
936                 }
937             }
938             _ => false,
939         };
940         if missing_parenthesis {
941             let (left, right) = match subpats {
942                 // This is the zero case; we aim to get the "hi" part of the `QPath`'s
943                 // span as the "lo" and then the "hi" part of the pattern's span as the "hi".
944                 // This looks like:
945                 //
946                 // help: missing parenthesis
947                 //   |
948                 // L |     let A(()) = A(());
949                 //   |          ^  ^
950                 [] => (qpath.span().shrink_to_hi(), pat_span),
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.ty_error());
1004             for (_, elem) in elements.iter().enumerate_and_adjust(max_len, ddpos) {
1005                 self.check_pat(elem, &tcx.ty_error(), 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.ty_error()
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.ty_error()
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         let inexistent_fields_err = if !inexistent_fields.is_empty() && !variant.recovered {
1084             Some(self.error_inexistent_fields(
1085                 adt.variant_descr(),
1086                 &inexistent_fields,
1087                 &mut unmentioned_fields,
1088                 variant,
1089             ))
1090         } else {
1091             None
1092         };
1093
1094         // Require `..` if struct has non_exhaustive attribute.
1095         if variant.is_field_list_non_exhaustive() && !adt.did.is_local() && !etc {
1096             self.error_foreign_non_exhaustive_spat(pat, adt.variant_descr(), fields.is_empty());
1097         }
1098
1099         let mut unmentioned_err = None;
1100         // Report an error if incorrect number of the fields were specified.
1101         if adt.is_union() {
1102             if fields.len() != 1 {
1103                 tcx.sess
1104                     .struct_span_err(pat.span, "union patterns should have exactly one field")
1105                     .emit();
1106             }
1107             if etc {
1108                 tcx.sess.struct_span_err(pat.span, "`..` cannot be used in union patterns").emit();
1109             }
1110         } else if !etc && !unmentioned_fields.is_empty() {
1111             unmentioned_err = Some(self.error_unmentioned_fields(pat, &unmentioned_fields));
1112         }
1113         match (inexistent_fields_err, unmentioned_err) {
1114             (Some(mut i), Some(mut u)) => {
1115                 if let Some(mut e) = self.error_tuple_variant_as_struct_pat(pat, fields, variant) {
1116                     // We don't want to show the inexistent fields error when this was
1117                     // `Foo { a, b }` when it should have been `Foo(a, b)`.
1118                     i.delay_as_bug();
1119                     u.delay_as_bug();
1120                     e.emit();
1121                 } else {
1122                     i.emit();
1123                     u.emit();
1124                 }
1125             }
1126             (None, Some(mut err)) | (Some(mut err), None) => {
1127                 err.emit();
1128             }
1129             (None, None) => {}
1130         }
1131         no_field_errors
1132     }
1133
1134     fn error_foreign_non_exhaustive_spat(&self, pat: &Pat<'_>, descr: &str, no_fields: bool) {
1135         let sess = self.tcx.sess;
1136         let sm = sess.source_map();
1137         let sp_brace = sm.end_point(pat.span);
1138         let sp_comma = sm.end_point(pat.span.with_hi(sp_brace.hi()));
1139         let sugg = if no_fields || sp_brace != sp_comma { ".. }" } else { ", .. }" };
1140
1141         let mut err = struct_span_err!(
1142             sess,
1143             pat.span,
1144             E0638,
1145             "`..` required with {} marked as non-exhaustive",
1146             descr
1147         );
1148         err.span_suggestion_verbose(
1149             sp_comma,
1150             "add `..` at the end of the field list to ignore all other fields",
1151             sugg.to_string(),
1152             Applicability::MachineApplicable,
1153         );
1154         err.emit();
1155     }
1156
1157     fn error_field_already_bound(&self, span: Span, ident: Ident, other_field: Span) {
1158         struct_span_err!(
1159             self.tcx.sess,
1160             span,
1161             E0025,
1162             "field `{}` bound multiple times in the pattern",
1163             ident
1164         )
1165         .span_label(span, format!("multiple uses of `{}` in pattern", ident))
1166         .span_label(other_field, format!("first use of `{}`", ident))
1167         .emit();
1168     }
1169
1170     fn error_inexistent_fields(
1171         &self,
1172         kind_name: &str,
1173         inexistent_fields: &[Ident],
1174         unmentioned_fields: &mut Vec<Ident>,
1175         variant: &ty::VariantDef,
1176     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx> {
1177         let tcx = self.tcx;
1178         let (field_names, t, plural) = if inexistent_fields.len() == 1 {
1179             (format!("a field named `{}`", inexistent_fields[0]), "this", "")
1180         } else {
1181             (
1182                 format!(
1183                     "fields named {}",
1184                     inexistent_fields
1185                         .iter()
1186                         .map(|ident| format!("`{}`", ident))
1187                         .collect::<Vec<String>>()
1188                         .join(", ")
1189                 ),
1190                 "these",
1191                 "s",
1192             )
1193         };
1194         let spans = inexistent_fields.iter().map(|ident| ident.span).collect::<Vec<_>>();
1195         let mut err = struct_span_err!(
1196             tcx.sess,
1197             spans,
1198             E0026,
1199             "{} `{}` does not have {}",
1200             kind_name,
1201             tcx.def_path_str(variant.def_id),
1202             field_names
1203         );
1204         if let Some(ident) = inexistent_fields.last() {
1205             err.span_label(
1206                 ident.span,
1207                 format!(
1208                     "{} `{}` does not have {} field{}",
1209                     kind_name,
1210                     tcx.def_path_str(variant.def_id),
1211                     t,
1212                     plural
1213                 ),
1214             );
1215             if plural == "" {
1216                 let input = unmentioned_fields.iter().map(|field| &field.name);
1217                 let suggested_name = find_best_match_for_name(input, ident.name, None);
1218                 if let Some(suggested_name) = suggested_name {
1219                     err.span_suggestion(
1220                         ident.span,
1221                         "a field with a similar name exists",
1222                         suggested_name.to_string(),
1223                         Applicability::MaybeIncorrect,
1224                     );
1225
1226                     // When we have a tuple struct used with struct we don't want to suggest using
1227                     // the (valid) struct syntax with numeric field names. Instead we want to
1228                     // suggest the expected syntax. We infer that this is the case by parsing the
1229                     // `Ident` into an unsized integer. The suggestion will be emitted elsewhere in
1230                     // `smart_resolve_context_dependent_help`.
1231                     if suggested_name.to_ident_string().parse::<usize>().is_err() {
1232                         // We don't want to throw `E0027` in case we have thrown `E0026` for them.
1233                         unmentioned_fields.retain(|&x| x.name != suggested_name);
1234                     }
1235                 }
1236             }
1237         }
1238         if tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1239             err.note(
1240                 "This error indicates that a struct pattern attempted to \
1241                  extract a non-existent field from a struct. Struct fields \
1242                  are identified by the name used before the colon : so struct \
1243                  patterns should resemble the declaration of the struct type \
1244                  being matched.\n\n\
1245                  If you are using shorthand field patterns but want to refer \
1246                  to the struct field by a different name, you should rename \
1247                  it explicitly.",
1248             );
1249         }
1250         err
1251     }
1252
1253     fn error_tuple_variant_as_struct_pat(
1254         &self,
1255         pat: &Pat<'_>,
1256         fields: &'tcx [hir::FieldPat<'tcx>],
1257         variant: &ty::VariantDef,
1258     ) -> Option<DiagnosticBuilder<'tcx>> {
1259         if let (CtorKind::Fn, PatKind::Struct(qpath, ..)) = (variant.ctor_kind, &pat.kind) {
1260             let path = rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1261                 s.print_qpath(qpath, false)
1262             });
1263             let mut err = struct_span_err!(
1264                 self.tcx.sess,
1265                 pat.span,
1266                 E0769,
1267                 "tuple variant `{}` written as struct variant",
1268                 path
1269             );
1270             let (sugg, appl) = if fields.len() == variant.fields.len() {
1271                 (
1272                     fields
1273                         .iter()
1274                         .map(|f| match self.tcx.sess.source_map().span_to_snippet(f.pat.span) {
1275                             Ok(f) => f,
1276                             Err(_) => rustc_hir_pretty::to_string(rustc_hir_pretty::NO_ANN, |s| {
1277                                 s.print_pat(f.pat)
1278                             }),
1279                         })
1280                         .collect::<Vec<String>>()
1281                         .join(", "),
1282                     Applicability::MachineApplicable,
1283                 )
1284             } else {
1285                 (
1286                     variant.fields.iter().map(|_| "_").collect::<Vec<&str>>().join(", "),
1287                     Applicability::MaybeIncorrect,
1288                 )
1289             };
1290             err.span_suggestion(
1291                 pat.span,
1292                 "use the tuple variant pattern syntax instead",
1293                 format!("{}({})", path, sugg),
1294                 appl,
1295             );
1296             return Some(err);
1297         }
1298         None
1299     }
1300
1301     fn error_unmentioned_fields(
1302         &self,
1303         pat: &Pat<'_>,
1304         unmentioned_fields: &[Ident],
1305     ) -> DiagnosticBuilder<'tcx> {
1306         let field_names = if unmentioned_fields.len() == 1 {
1307             format!("field `{}`", unmentioned_fields[0])
1308         } else {
1309             let fields = unmentioned_fields
1310                 .iter()
1311                 .map(|name| format!("`{}`", name))
1312                 .collect::<Vec<String>>()
1313                 .join(", ");
1314             format!("fields {}", fields)
1315         };
1316         let mut err = struct_span_err!(
1317             self.tcx.sess,
1318             pat.span,
1319             E0027,
1320             "pattern does not mention {}",
1321             field_names
1322         );
1323         err.span_label(pat.span, format!("missing {}", field_names));
1324         if self.tcx.sess.teach(&err.get_code().unwrap()) {
1325             err.note(
1326                 "This error indicates that a pattern for a struct fails to specify a \
1327                  sub-pattern for every one of the struct's fields. Ensure that each field \
1328                  from the struct's definition is mentioned in the pattern, or use `..` to \
1329                  ignore unwanted fields.",
1330             );
1331         }
1332         err
1333     }
1334
1335     fn check_pat_box(
1336         &self,
1337         span: Span,
1338         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1339         expected: Ty<'tcx>,
1340         def_bm: BindingMode,
1341         ti: TopInfo<'tcx>,
1342     ) -> Ty<'tcx> {
1343         let tcx = self.tcx;
1344         let (box_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(span, expected, &inner) {
1345             // Here, `demand::subtype` is good enough, but I don't
1346             // think any errors can be introduced by using `demand::eqtype`.
1347             let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1348                 kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1349                 span: inner.span,
1350             });
1351             let box_ty = tcx.mk_box(inner_ty);
1352             self.demand_eqtype_pat(span, expected, box_ty, ti);
1353             (box_ty, inner_ty)
1354         } else {
1355             let err = tcx.ty_error();
1356             (err, err)
1357         };
1358         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, ti);
1359         box_ty
1360     }
1361
1362     fn check_pat_ref(
1363         &self,
1364         pat: &'tcx Pat<'tcx>,
1365         inner: &'tcx Pat<'tcx>,
1366         mutbl: hir::Mutability,
1367         expected: Ty<'tcx>,
1368         def_bm: BindingMode,
1369         ti: TopInfo<'tcx>,
1370     ) -> Ty<'tcx> {
1371         let tcx = self.tcx;
1372         let expected = self.shallow_resolve(expected);
1373         let (rptr_ty, inner_ty) = if self.check_dereferenceable(pat.span, expected, &inner) {
1374             // `demand::subtype` would be good enough, but using `eqtype` turns
1375             // out to be equally general. See (note_1) for details.
1376
1377             // Take region, inner-type from expected type if we can,
1378             // to avoid creating needless variables. This also helps with
1379             // the bad  interactions of the given hack detailed in (note_1).
1380             debug!("check_pat_ref: expected={:?}", expected);
1381             match expected.kind {
1382                 ty::Ref(_, r_ty, r_mutbl) if r_mutbl == mutbl => (expected, r_ty),
1383                 _ => {
1384                     let inner_ty = self.next_ty_var(TypeVariableOrigin {
1385                         kind: TypeVariableOriginKind::TypeInference,
1386                         span: inner.span,
1387                     });
1388                     let rptr_ty = self.new_ref_ty(pat.span, mutbl, inner_ty);
1389                     debug!("check_pat_ref: demanding {:?} = {:?}", expected, rptr_ty);
1390                     let err = self.demand_eqtype_pat_diag(pat.span, expected, rptr_ty, ti);
1391
1392                     // Look for a case like `fn foo(&foo: u32)` and suggest
1393                     // `fn foo(foo: &u32)`
1394                     if let Some(mut err) = err {
1395                         self.borrow_pat_suggestion(&mut err, &pat, &inner, &expected);
1396                         err.emit();
1397                     }
1398                     (rptr_ty, inner_ty)
1399                 }
1400             }
1401         } else {
1402             let err = tcx.ty_error();
1403             (err, err)
1404         };
1405         self.check_pat(&inner, inner_ty, def_bm, TopInfo { parent_pat: Some(&pat), ..ti });
1406         rptr_ty
1407     }
1408
1409     /// Create a reference type with a fresh region variable.
1410     fn new_ref_ty(&self, span: Span, mutbl: hir::Mutability, ty: Ty<'tcx>) -> Ty<'tcx> {
1411         let region = self.next_region_var(infer::PatternRegion(span));
1412         let mt = ty::TypeAndMut { ty, mutbl };
1413         self.tcx.mk_ref(region, mt)
1414     }
1415
1416     /// Type check a slice pattern.
1417     ///
1418     /// Syntactically, these look like `[pat_0, ..., pat_n]`.
1419     /// Semantically, we are type checking a pattern with structure:
1420     /// ```
1421     /// [before_0, ..., before_n, (slice, after_0, ... after_n)?]
1422     /// ```
1423     /// The type of `slice`, if it is present, depends on the `expected` type.
1424     /// If `slice` is missing, then so is `after_i`.
1425     /// If `slice` is present, it can still represent 0 elements.
1426     fn check_pat_slice(
1427         &self,
1428         span: Span,
1429         before: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1430         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1431         after: &'tcx [&'tcx Pat<'tcx>],
1432         expected: Ty<'tcx>,
1433         def_bm: BindingMode,
1434         ti: TopInfo<'tcx>,
1435     ) -> Ty<'tcx> {
1436         let expected = self.structurally_resolved_type(span, expected);
1437         let (element_ty, opt_slice_ty, inferred) = match expected.kind {
1438             // An array, so we might have something like `let [a, b, c] = [0, 1, 2];`.
1439             ty::Array(element_ty, len) => {
1440                 let min = before.len() as u64 + after.len() as u64;
1441                 let (opt_slice_ty, expected) =
1442                     self.check_array_pat_len(span, element_ty, expected, slice, len, min);
1443                 // `opt_slice_ty.is_none()` => `slice.is_none()`.
1444                 // Note, though, that opt_slice_ty could be `Some(error_ty)`.
1445                 assert!(opt_slice_ty.is_some() || slice.is_none());
1446                 (element_ty, opt_slice_ty, expected)
1447             }
1448             ty::Slice(element_ty) => (element_ty, Some(expected), expected),
1449             // The expected type must be an array or slice, but was neither, so error.
1450             _ => {
1451                 if !expected.references_error() {
1452                     self.error_expected_array_or_slice(span, expected);
1453                 }
1454                 let err = self.tcx.ty_error();
1455                 (err, Some(err), err)
1456             }
1457         };
1458
1459         // Type check all the patterns before `slice`.
1460         for elt in before {
1461             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1462         }
1463         // Type check the `slice`, if present, against its expected type.
1464         if let Some(slice) = slice {
1465             self.check_pat(&slice, opt_slice_ty.unwrap(), def_bm, ti);
1466         }
1467         // Type check the elements after `slice`, if present.
1468         for elt in after {
1469             self.check_pat(&elt, element_ty, def_bm, ti);
1470         }
1471         inferred
1472     }
1473
1474     /// Type check the length of an array pattern.
1475     ///
1476     /// Returns both the type of the variable length pattern (or `None`), and the potentially
1477     /// inferred array type. We only return `None` for the slice type if `slice.is_none()`.
1478     fn check_array_pat_len(
1479         &self,
1480         span: Span,
1481         element_ty: Ty<'tcx>,
1482         arr_ty: Ty<'tcx>,
1483         slice: Option<&'tcx Pat<'tcx>>,
1484         len: &ty::Const<'tcx>,
1485         min_len: u64,
1486     ) -> (Option<Ty<'tcx>>, Ty<'tcx>) {
1487         if let Some(len) = len.try_eval_usize(self.tcx, self.param_env) {
1488             // Now we know the length...
1489             if slice.is_none() {
1490                 // ...and since there is no variable-length pattern,
1491                 // we require an exact match between the number of elements
1492                 // in the array pattern and as provided by the matched type.
1493                 if min_len == len {
1494                     return (None, arr_ty);
1495                 }
1496
1497                 self.error_scrutinee_inconsistent_length(span, min_len, len);
1498             } else if let Some(pat_len) = len.checked_sub(min_len) {
1499                 // The variable-length pattern was there,
1500                 // so it has an array type with the remaining elements left as its size...
1501                 return (Some(self.tcx.mk_array(element_ty, pat_len)), arr_ty);
1502             } else {
1503                 // ...however, in this case, there were no remaining elements.
1504                 // That is, the slice pattern requires more than the array type offers.
1505                 self.error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(span, min_len, len);
1506             }
1507         } else if slice.is_none() {
1508             // We have a pattern with a fixed length,
1509             // which we can use to infer the length of the array.
1510             let updated_arr_ty = self.tcx.mk_array(element_ty, min_len);
1511             self.demand_eqtype(span, updated_arr_ty, arr_ty);
1512             return (None, updated_arr_ty);
1513         } else {
1514             // We have a variable-length pattern and don't know the array length.
1515             // This happens if we have e.g.,
1516             // `let [a, b, ..] = arr` where `arr: [T; N]` where `const N: usize`.
1517             self.error_scrutinee_unfixed_length(span);
1518         }
1519
1520         // If we get here, we must have emitted an error.
1521         (Some(self.tcx.ty_error()), arr_ty)
1522     }
1523
1524     fn error_scrutinee_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1525         struct_span_err!(
1526             self.tcx.sess,
1527             span,
1528             E0527,
1529             "pattern requires {} element{} but array has {}",
1530             min_len,
1531             pluralize!(min_len),
1532             size,
1533         )
1534         .span_label(span, format!("expected {} element{}", size, pluralize!(size)))
1535         .emit();
1536     }
1537
1538     fn error_scrutinee_with_rest_inconsistent_length(&self, span: Span, min_len: u64, size: u64) {
1539         struct_span_err!(
1540             self.tcx.sess,
1541             span,
1542             E0528,
1543             "pattern requires at least {} element{} but array has {}",
1544             min_len,
1545             pluralize!(min_len),
1546             size,
1547         )
1548         .span_label(
1549             span,
1550             format!("pattern cannot match array of {} element{}", size, pluralize!(size),),
1551         )
1552         .emit();
1553     }
1554
1555     fn error_scrutinee_unfixed_length(&self, span: Span) {
1556         struct_span_err!(
1557             self.tcx.sess,
1558             span,
1559             E0730,
1560             "cannot pattern-match on an array without a fixed length",
1561         )
1562         .emit();
1563     }
1564
1565     fn error_expected_array_or_slice(&self, span: Span, expected_ty: Ty<'tcx>) {
1566         let mut err = struct_span_err!(
1567             self.tcx.sess,
1568             span,
1569             E0529,
1570             "expected an array or slice, found `{}`",
1571             expected_ty
1572         );
1573         if let ty::Ref(_, ty, _) = expected_ty.kind {
1574             if let ty::Array(..) | ty::Slice(..) = ty.kind {
1575                 err.help("the semantics of slice patterns changed recently; see issue #62254");
1576             }
1577         }
1578         err.span_label(span, format!("pattern cannot match with input type `{}`", expected_ty));
1579         err.emit();
1580     }
1581 }